微生物制剂在水族箱中的应用
发布时间：2009/7/18 9:51:11 来源：珊瑚海 编辑：杨永权
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中国水产门户网报道
一、先从水污染与生物自净谈起
水污染是指水体中污染物质之含量，已经超过它的自净作用（self-purification）所能负担之能力，而引起水质恶化、水体生态系统遭到破坏，结果对水中生物造成不良影响，或导致水资源失去原来的使用功能之现象。所谓自净，乃水体受到污染后，靠自然能力使它逐渐恢复净化的作用。
任何水体（包括水族箱）对污染物质都有一定的承受容量，超过时，即构成污染问题。不过水体本身因有自净作用，可以在其作用范围之内，降低或消除污染物质，使水质得以自然净化。此种自净作用往往需要一定时间和条件，也与污染物质之物理及化学性质有关。
水体的自净作用有三种基本的型态：物理自净（如：沉淀）、化学自净（如：氧化还原），及生物自净（如：微生物的代谢）等。任何水体的自净作用通常是相互交织在一起的，即：物理自净、化学自净及生物自净经常是同时同地发生，相互影响，不过其中以生物自净最重要。
二、生物自净与微生物
水体中的生物自净（biological self-purification）主要是指污染物质中的有机物，由于水环境中的微生物之代谢活动，而被分解、氧化并转化为简单、无害、稳定的无机物，进而使其浓度降低的作用过程。
许多微生物都可以在有机污染水环境中自生，首先由“异营性微生物”分泌“胞外酶”将复杂有机物分解成小分子机物，经过其吸收代谢之后，再将小分子机物分解成简单无机物并排泄于环境中，然后再由“自营性微生物”从该环境中加以吸收利用，让这些无机物重返生命体系循环。
微生物作为自然生态系统的基本组成之一，履行着分解有机废弃物的天职，是生态系统中物质循环的重要一环。如果没有微生物的作用，物质循环过程便会中断，那么散落在水环境中的动、植物残骸和动物的排泄物，将不断被累积，最后堆积如山，让其中生物无法生存。
三、微生物制剂是什么
微生物是存在于自然界中的微小生物，它无法由人工制造，所以微生物制剂（Micro-Biological Additives）是一类从环境中分离出来的有益微生物（主要是细菌及真菌），经过人工纯化及富集培养之后，再利用专门的技术把它制成具有特殊用途的添加剂。
微生物制剂只是一种综合性的术语而已，依其用途不同，可以分成很多种，例如：在农业上，它可以指微生物农药、微生物杀虫剂，或微生物肥料等等。又如：在水产养殖上，它可以指应用在水质管理上所有的任何相关的添加剂。因此，要明确定义微生物制剂是什么，还必须要根据其应用而定。例如：在水产养殖上，微生物制剂可简单定义为：是由一些对人类和养殖作业无致病危害并能改良水质状况，能抑制水产病害的有益微生物制成的产品。
由于微生物种类繁多，具有特殊功能的菌株，在水产、农业、工业及商业上的应用日新月异，所以微生物制剂的产品种类也很多。不过，我们可依其性质简单分成三大类：天然菌种的制剂、基因改造菌种的制剂，和微生物酵素制剂等。由于它们具有简便、有效、对生态和环境安全等优点，使得越来越多的这类产品，不断进入我们各种生活领域中。
四、微生物制剂在水族箱中的应用
虽然在水族箱中自生的微生物，也能分解水体中的残饵、鱼粪等污染物质，不过由于受限于自生微生物的分解能力通常较差，因而需要较长的时间，才能将水质净化，往往缓不济急，污染的速度远超过净化速度，导致污染问题明朗化。后来发现在许多情况下，如果使用微生物制剂来控制，只需很短的时间就可以奏效，结果微生物制剂在水族箱中的应用逐渐受到重视。
为何微生物制剂有如此神通广大的能力？原来微生物制剂中的菌株，都是筛选自环境中的优势种群，它们的分解能力超强，相较于在水族箱中的自生种类，可能强上数十倍，甚至上百倍之多。尤其近年来拜生物技术进步之赐，对来自天然的微生物利用各项菌种改良技术，如：人工变异、细胞融合与重组DNA等，来增强这些有用微生物的分解能力，使基因改造菌种的制剂的净水能力，更是达到前所未有的颠峰。
在水族箱中养鱼所造成的自家污染，一直是令我们头痛的问题。众所周知，使用物理过滤方法虽可清除一部分鱼类排泄物，但对氨、亚硝酸盐等衍生性污染，一般物理过滤却难以克尽全功，而成为我们在水质管理上的一大隐忧。尤其是高价位的鱼种不断被引进水族箱中，如果不设法提升养殖质量，就有可能因水质不良，而让鱼类冒着发生病变或死亡的危险，相信这应是大家最不乐见的事情。
水质因子对养殖成败的影响，越来越引人注意。当水质良好时，病原菌少，养殖鱼类的生长自然良好。反之，水质条件差，有毒物质累积，病原菌多且致病力强，养殖鱼类便容易受到侵害。如果能在水族缸中有选择性地投入一定剂量有利水质改善，或能迅速分解有机污染和有害物质之微生物制剂，使水质得到改善，病原菌的活动受抑制，鱼类自然就可以健康地生活，而让我们真正享受到美好的养殖乐趣。
五、使用微生物制剂益处多
1.增加水体透明度：在水族箱中，许多情况的浑浊问题，都是由于有机污染引起的，这时候如果能使用微生物制剂防治，可显著增加水体的透明度，及提高观赏的透视度。因为这些污染源，能被高效力的异营性微生物族群快速分解而消失于无形。
2.氨及亚硝酸盐含量降低：氨及亚硝酸盐含量是判断养殖水体污染程度的重要指标，它们含量若超过直接或间接影响养殖鱼类所能忍受的浓度，将很容易对鱼类造成意外伤害。使用相关的制剂（如：硝化细菌制剂），能够有效降低氨及亚硝酸盐的浓度值，通过观察鱼类的摄食行为及活动状况，可以发现有添加制剂对鱼类的健康生活似乎较有保障。
3.增加光合作用的效率：微生物制剂可提高水体的透明度，使光透入水的深度增加，水草光合作用的效率会增大。同时氨、亚硝酸盐含量也会因水草的强化吸收而显著降低。另外，由于光合作用的产氧效率增加，亦有利水族箱的好气性环境之维持，让鱼类呼吸能获得足够的氧气。
4.预防细菌性鱼病：微生物制剂通过改善水质，可减少和降低细菌性鱼病的发生，而且在代谢过程中，可能产生的具有抑制或杀死其它病原菌的抗生素，或藉由生物种群生态间的竞争，使病原菌的生长及繁衍因营养缺乏受到抑制，进而达到预防水产疾病之目的。
5.有助水草的生长：微生物制剂通过对有机物的分解作用，会产生不少二氧化碳，及其它水草所需得无机养分，因此也会影响水草的生育。有些产品还可以分解水中底床中的腐殖质，消除黑臭现象，使水草根部能健全发育，发挥既有功能，有利于植物体生长。
六、使用时机及注意事项
微生物制剂的使用时机，并非仅定位在“救急”之上，即我们不能像治疗性药物一般，只希望在养殖动物健康危急时再添加，应该养成在日常水质管理中，作定期或不定期添加，或在使用治疗性药物之后添加，以便在水环境中累积微生物数量，进而能有足够的消除污染物质的缓冲时间，如此方可防患于未然。
微生物制剂也不宜滥加，除了浪费之外，也可能造成反效果。举例来说，有些粉末状微生物制剂（主要是异营性细菌及真菌）是以糊精、米糠麸、黄豆粕和黄豆粉为载体（carrier）的产品，如果加太多，因添加的载体会转为另一种形式的有机污染，而造成水体的负担，可能会加速水质的恶化也说不定。
还有，如果水体中已经没有专一性的污染问题，那么相关的微生物制剂宁可不加。例如：水族箱中的硝化系统已经建立，且氨及亚硝酸盐的检测值都在安全范围之内，此时可以不必再添加硝化细菌制剂，否则徒增浪费。
最后需注意的是，由于微生物制剂有菌种的变异和制作技术等问题，产品质量良莠不一，最好选择有较好技术和设备的厂家的产品为佳。同时在使用过程中，不能与治疗性药物一起添加，因为许多治疗性药物均具有杀害微生物的成分。
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