pH值变化的原因
发表时间:2021/02/16 19:03:12 浏览次数:3480
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养殖池塘水体富营养化，有机物多，生物量大，藻类丰富且多变。光合作用和呼吸作用是影响池塘水体pH变化的主要生物学过程，它们通过改变水中二氧化碳(CO2)的总量而起作用。藻类的光合作用消耗CO2,而池塘的呼吸作用(生物呼吸和水呼吸)放出CO2。由于池塘水体中光合作用和呼吸作用具有明显的时空不均的特点，因而水体pH也有明显的昼夜变化及垂直上下分层现象。
01pH上下分层现象
养殖季节晴朗的白天，上层水温度高，密度小；下层水温度低，密度大。通常情况下，这种水温分层现象很难被打破。这种水温分层现象不仅导致了水体溶氧的分层，同样也导致pH的上下分层。
上层水体光照强，藻类多分布于上层，光合作用强烈，藻类增殖旺盛，pH高。因为白天和夜晚光合作用强弱差别很大，所以上层水pH波动幅度很大;而池塘底层光线弱，藻类分布少，光合作用很微弱。
底层水体中主要进行有机物的分解活动及生物呼吸作用，即池塘的呼吸作用。不论白天或夜间一直处于主导地位，所以底层水pH低且昼夜的波动幅度很小。
02一天中水体pH的昼夜变化
一般情况下，人们测量pH 都是在表水层。加上底层水pH昼夜波动幅度很小，所以这里讲的水体pH的昼夜变化都是指表水层。上层水pH的昼夜变化总是围绕着pH原点波动。
晴朗的白天，尤其中午以后，池塘中光合作用旺盛。池塘大量消耗CO2, CO2减少，pH高于pH原点:夜晚池塘呼吸作用占据主导地位，特别是在凌晨期间，CO2不断积累增多。
假如一天pH昼夜的变化做小，会有三种情况:
①水中很少或没有生物、既不产生二氧化碳，也不消耗二氧化碳。
②呼吸作用所产生的二氧化碳大约等于光合作用所消耗的二氧化碳，阴间多云的天气会出现这种状况。光合作用消耗二氧化碳的量与呼吸作用产生二氧化碳的量都没有出现高峰。
③死水：藻类和微生物都没有活性。对于池塘养殖而言，第一种情况是瘦水，需要肥水培藻；第二种情况是健康状态；第三种情况是池塘生态系统崩溃!
03养殖周期pH的变化规律
池塘pH除了昼夜周期性变化外，还存在季节的变化。从清塘进水、苗种投放开始，整个养殖周期，pH季节变化呈现前高后平的特点。
池塘中二氧化碳主要来源于水生生物呼吸和池塘水呼吸(微生物参与的有机物分解)两方面。且池塘水呼吸是主要方面;而二氧化碳消耗几乎完全依赖藻类的光合作用。
养殖前期，由于清塘消毒杀菌，微生物、原生动物很少，养殖动物生物量也小。一方面水体施肥后藻类生长很快，而原生动物、浮游动物等藻类牧食者生长滞后。新生长的藻类95%以上的光合作用产物都属于自我繁殖，藻类增殖旺盛，因此，二氧化碳的消耗量很大;
另一方面，养殖前期，随着养殖动物慢慢长大，饲料投喂量逐渐增大。残存饵料及动物排泄物等悬浮有机物慢慢增多，所以由池塘呼吸产生的二氧化碳慢慢增加。
由于上述两方面原因，养殖前期池塘中二氧化碳的消耗远远大于二氧化碳的产生。
水体中二氧化碳严重缺乏，由于空气中的二氧化碳浓度很低，靠空气扩散难以平衡水体缺失的二氧化碳。因此，这一阶段pH快速升高，特别是在晴朗天气的下午，藻类增殖旺盛，pH常常处于高位。随着池塘中原生动物、浮游动物开始繁殖起来，以及搭配滤食鱼类(如花白鲢)的投放，藻类和滤食生物之间相对平衡。
晴朗天气的下午光合作用过于旺盛现象有所减缓，pH上升速度开始减慢。加上藻类经过一段时间的生长繁殖，水体营养水平有所降低。死藻及其藻类胞外分泌物有所增加，微生物密度相应增加，池塘水呼吸产生的二氧化碳越来越多。
另外随着养殖动物的继续生长，饲料投入量持续增加，残存饵料及动物排泄物等悬浮有机物继续增多。所以由池塘水呼吸产生的二氧化碳量持续增加，因而池塘水体pH缓慢回落。养殖后期池塘水体pH处于平稳状态。晴朗天气下午池塘水体pH超高的的现象将不再是普遍情况。
01pH上下分层现象
养殖季节晴朗的白天，上层水温度高，密度小；下层水温度低，密度大。通常情况下，这种水温分层现象很难被打破。这种水温分层现象不仅导致了水体溶氧的分层，同样也导致pH的上下分层。
上层水体光照强，藻类多分布于上层，光合作用强烈，藻类增殖旺盛，pH高。因为白天和夜晚光合作用强弱差别很大，所以上层水pH波动幅度很大;而池塘底层光线弱，藻类分布少，光合作用很微弱。
底层水体中主要进行有机物的分解活动及生物呼吸作用，即池塘的呼吸作用。不论白天或夜间一直处于主导地位，所以底层水pH低且昼夜的波动幅度很小。
02一天中水体pH的昼夜变化
一般情况下，人们测量pH 都是在表水层。加上底层水pH昼夜波动幅度很小，所以这里讲的水体pH的昼夜变化都是指表水层。上层水pH的昼夜变化总是围绕着pH原点波动。
晴朗的白天，尤其中午以后，池塘中光合作用旺盛。池塘大量消耗CO2, CO2减少，pH高于pH原点:夜晚池塘呼吸作用占据主导地位，特别是在凌晨期间，CO2不断积累增多。
假如一天pH昼夜的变化做小，会有三种情况:
①水中很少或没有生物、既不产生二氧化碳，也不消耗二氧化碳。
②呼吸作用所产生的二氧化碳大约等于光合作用所消耗的二氧化碳，阴间多云的天气会出现这种状况。光合作用消耗二氧化碳的量与呼吸作用产生二氧化碳的量都没有出现高峰。
③死水：藻类和微生物都没有活性。对于池塘养殖而言，第一种情况是瘦水，需要肥水培藻；第二种情况是健康状态；第三种情况是池塘生态系统崩溃!
03养殖周期pH的变化规律
池塘pH除了昼夜周期性变化外，还存在季节的变化。从清塘进水、苗种投放开始，整个养殖周期，pH季节变化呈现前高后平的特点。
池塘中二氧化碳主要来源于水生生物呼吸和池塘水呼吸(微生物参与的有机物分解)两方面。且池塘水呼吸是主要方面;而二氧化碳消耗几乎完全依赖藻类的光合作用。
养殖前期，由于清塘消毒杀菌，微生物、原生动物很少，养殖动物生物量也小。一方面水体施肥后藻类生长很快，而原生动物、浮游动物等藻类牧食者生长滞后。新生长的藻类95%以上的光合作用产物都属于自我繁殖，藻类增殖旺盛，因此，二氧化碳的消耗量很大;
另一方面，养殖前期，随着养殖动物慢慢长大，饲料投喂量逐渐增大。残存饵料及动物排泄物等悬浮有机物慢慢增多，所以由池塘呼吸产生的二氧化碳慢慢增加。
由于上述两方面原因，养殖前期池塘中二氧化碳的消耗远远大于二氧化碳的产生。
水体中二氧化碳严重缺乏，由于空气中的二氧化碳浓度很低，靠空气扩散难以平衡水体缺失的二氧化碳。因此，这一阶段pH快速升高，特别是在晴朗天气的下午，藻类增殖旺盛，pH常常处于高位。随着池塘中原生动物、浮游动物开始繁殖起来，以及搭配滤食鱼类(如花白鲢)的投放，藻类和滤食生物之间相对平衡。
晴朗天气的下午光合作用过于旺盛现象有所减缓，pH上升速度开始减慢。加上藻类经过一段时间的生长繁殖，水体营养水平有所降低。死藻及其藻类胞外分泌物有所增加，微生物密度相应增加，池塘水呼吸产生的二氧化碳越来越多。
另外随着养殖动物的继续生长，饲料投入量持续增加，残存饵料及动物排泄物等悬浮有机物继续增多。所以由池塘水呼吸产生的二氧化碳量持续增加，因而池塘水体pH缓慢回落。养殖后期池塘水体pH处于平稳状态。晴朗天气下午池塘水体pH超高的的现象将不再是普遍情况。
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