碱度对水产养殖絮体生物学特性及氨氮转化的影响

在异位式生物絮凝反应器中,添加鳗鲡循环水养殖系统中收集的残饵粪便进行生物絮体培养,用碳酸氢钠和1mol/L HCl控制反应器中的碱度水平(以CaCO3计)为:a组≥250mg/L、b组150~200mg/L、c组75~100mg/L,研究碱度对絮体形成过程中3种形态氮含量、絮体的氮素转化及粗蛋白、粗脂肪和胞外聚合物含量的影响,用IlluminaMiseq测序技术检测了絮体微生物群落的多样性。试验结果表明,碱度150~200mg/L试验组絮体氮素转化率[(70.84±7.67)%]、粗蛋白含量[(36.74±0.59)%]、疏松结合胞外聚合物和紧密结合胞外聚合物中蛋白质与多糖比和絮体原核、真核微生物群落Shannon多样性指数均优于其他试验组。将碱度提高至逾150mg/L,可促使反应器中的硝化作用。3组絮体中具有显著性差异的原核微生物优势菌群为变形菌门和Saccharibacteria门,3个试验组中变形菌门的比例分别为45.96%、27.81%、80.07%;絮体真核微生物具有显著性差异的优势菌群为子囊菌门和纤毛虫门,3个试验组中纤毛虫门的比例分别为7.24%、0.43%、14.85%。异位式生物絮体培养过程中碱度应控制在150mg/L以上时,絮体微生物多样性增加,氮素转化效率增高。     

碱度驯化对大鳞鲃幼鱼血液生理生化及肝脏抗氧化系统的影响

为了从血液生理生化、肝脏抗氧化应激等方面研究大鳞鲃(Luciobarbus capito)对碱度驯化的生理适应性变化,选择体重为(13.66±1.26) g的大鳞鲃幼鱼开展NaHCO3碱度适应性驯化实验,空白组一直处于淡水中养殖,驯化组经20 mmol/L的碱度适应性驯养7 d后再放入40 mmol/L的碱度水体中,未驯化组直接放入40 mmol/L的碱度水体中,测定并比较了鱼体放入40 mmol/L碱度水体中第0 h、6 h、12 h、24 h、48 h、96 h、7 d幼鱼血液生理生化指标和肝组织抗氧化系统相关指标变化。结果显示,驯化组和未驯化组鱼体的血液渗透压、白细胞、淋巴细胞、中性粒细胞、单核细胞、血红蛋白、红细胞、血小板、尿素、白蛋白含量和血小板压积等生理生化指标以及肝组织抗氧化系统中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)在0 h~7 d的碱度胁迫过程中,均表现为先升高后降低的变化趋势(P<0.05),且驯化组峰值大小均显著性低于未驯化组(P<0.05),空白组在此期间均未表现出显著性变化(P>0.05)。驯化组鱼的血常规指标参数和肝脏组织的SOD、CAT出现峰值的时间均晚于未驯化组。驯化组鱼体在高碱度胁迫第7天时,其血液中的尿素浓度、淋巴细胞、单核细胞、血红蛋白、红细胞、血小板、白蛋白含量、谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)以及肝组织中的SOD、CAT、GSH-Px、MDA参数均显著性低于未驯化组(P<0.05)。研究表明,大鳞鲃幼鱼经过一定程度的碱度驯化后,在遭受更高碱度的水环境胁迫时,从生理层面反映出机体具有更强的适应性。     

盐度、碱度对尼罗罗非鱼生长和肌肉品质的影响

在水温(24±1)℃下,将初始体质量(50.00±4.12)g的尼罗罗非鱼放入150 cm×60 cm×40 cm循环可控水族缸内,每箱15尾,每组设置3个平行。将尼罗罗非鱼在盐度(12 g/L)、碱度(23.8 mmol/L NaHCO3)、盐碱(12 g/L和23.8 mmol/L NaHCO3)以及淡水(对照组)水体中分别饲养56 d,比较和测量各组鱼体生长性能指标、肌肉常规营养成分、结合氨基酸和游离氨基酸含量,研究盐度、碱度对罗非鱼生长性能和肌肉品质的影响。试验结果显示,与淡水组相比,改变水体盐度、碱度对鱼体质量增加率、特定生长率和饲料系数均无显著影响(P>0.05)。盐碱组鱼肌肉灰分含量升高,粗蛋白含量下降;粗蛋白含量显著低于其他组(P<0.05);各组水分和粗脂肪含量差异不显著(P>0.05)。各组必需氨基酸量与氨基酸总量比值和必需氨基酸与非必需氨基酸比值分别为40%~41%和66%~69%,各组间差异不显著(P>0.05);处理组中必需氨基酸指数为47.06~59.66,盐碱组>碱度组>盐度组,盐碱组显著高于盐度组和碱度组(P<0.05)。碱度组、盐碱组和盐度组鲜味氨基酸总量分别为淡水组的1.78倍、1.74倍和1.63倍,且碱度组和盐碱组显著高于盐度组(P<0.05);盐碱组甜味氨基酸和游离氨基酸总量显著高于盐度和碱度组(P<0.05)。水体盐度、碱度均可有效改善罗非鱼肌肉营养价值和呈味特征,而碱度对肌肉呈味的影响效果更加明显。     

污灌条件下土壤碱度和石膏应用对重金属元素动态行为的影响

采用室内土柱淋洗试验方法,研究了污水灌溉条件下土壤碱度和石膏应用对土壤中重金属元素动态变化的影响。结果显示,Fe元素在土壤中累积,但它在碱性土壤中的累积程度大于在非碱性土壤或石膏应用后的碱性土壤中的累积程度。Mn和Zn元素在碱性土壤中累积而在非碱性土壤或石膏应用后的碱性土壤中淋溶。Cu元素在非碱性土壤中累积而在碱性土壤(不论石膏应用与否)中淋溶。Ni元素在所有土壤条件下均产生淋溶,但石膏的应用增大了Ni元素的淋溶程度。土壤碱度以及石膏在碱性土壤中的应用明显地改变了重金属元素的动态行为。某些重金属元素在土壤中的累积不会影响试验用污水的较长期灌溉使用。     

碳酸盐碱度对3月龄杂交鲟(Huso dauricus♀×Acipenser schrenckii♂)生长与血清生化指标的影响

设置3.20 mmol/L(对照组)、7.73 mmol/L、12.60 mmol/L及16.67 mmol/L等4个NaHCO₃碱度梯度,养殖3月龄杂交鲟(Huso dauricus♀×Acipenser schrenckii♂)60 d,比较碱度对杂交鲟幼鱼成活率、生长以及血清生化指标的影响,结果显示:各试验组出现最早死亡时间与碱度呈负相关;各组平均成活率分别为70.14%、64.10%、28.21%及51.52%,12.60 mmol/L及16.67 mmol/L组与对照组死亡率差异极显著;各组体质量、体长生长率及饵料系数均低于对照组,12.60 mmol/L及16.67 mmol/L组的上述指标与对照组差异极显著;7.73 mmol/L、12.60 mmol/L及16.67 mmol/L试验组血清白蛋白(ALB)、尿素/肌酐(BUR/CR)低于对照组且差异显著,12.60 mmol/L及16.67 mmol/L试验组总蛋白(TP)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)低于对照组且差异显著,其三酰甘油(TG)低于7.73 mmol/L及对照组且差异显著,16.67 mmol/L试验组总胆固醇(TCHO)、磷酸氢根(HCO₃^-)及血清钙(Ca)显著低于对照组,而其肌酸激酶(CK)、肌酐(CREA)高于对照组且差异显著。综上,高碱度可能会影响杂交鲟蛋白质和脂质的合成与代谢,对其肝、肾、心肌等造成损伤,初步判断,杂交鲟幼鱼可以在碱度7.73 mmol/L及以下水体安全养殖。