一般情況下，水體的氮循環(huán)處于一種穩(wěn)定的狀態(tài) ，水體氨氮及亞硝態(tài)氮維持正常水平 。在高密度養(yǎng)殖及淡水綜合養(yǎng)殖的水體中，由于大量的投餌而留下的殘餌、水體中水生動(dòng)物的大量排泄物的累積，而定期的使用消毒藥劑 ，在殺滅有害微生物的同時(shí)，有益微生物種類及數(shù)量也會(huì)相應(yīng)減少，水生態(tài)失衡 ，表現(xiàn)為水質(zhì)惡化 ，水體透明度降低，水體缺氧，大量積累的氮素硝化過(guò)程受阻，形成養(yǎng)殖水體中氨氮和亞硝酸鹽含量高，尤其是溫度及 pH值較低時(shí)，硝化作用減弱，造成亞硝酸鹽積累更明顯 。
水體中的總氨包括分子氨(NH )與離子氨(NH )，其中對(duì)魚類有明顯毒害作用的是分子氨。隨著 pH值的不同，兩者在水中是可以相互轉(zhuǎn)化的，水體中分子氨與離子氨的比例與水溫及pH有密切關(guān)系。關(guān)于氨的毒性作用一般認(rèn)為滲進(jìn)生物體內(nèi)的分子氨將血液中血紅蛋白分子的 Fe2+氧化成為 Fe3+，降低血液的載氧能力，使呼吸機(jī)能下降。可見，水體溶氧愈低，氨毒性也就愈烈。氨主要是侵襲粘膜，特別是魚鰓表皮和腸粘膜 ，其次是神經(jīng)系統(tǒng)，使魚類等水生動(dòng)物的肝腎系統(tǒng)遭受破壞，引起體表及內(nèi)臟充血、肌肉增生及出現(xiàn)腫瘤 ，嚴(yán)重的發(fā)生肝昏迷以致死亡。即使是低濃度的氨 ，長(zhǎng)期接觸也會(huì)損害鰓組織，出現(xiàn)鰓小片彎曲、粘連或融合現(xiàn)象。
亞硝酸鹽是硝化反應(yīng)不能完全進(jìn)行的中間產(chǎn)物，當(dāng)水體總氨濃度達(dá)高峰 3~4天后，亞硝酸鹽濃度也相應(yīng)升高并達(dá)到高峰。相對(duì)于氨毒害，亞硝酸鹽對(duì)魚蝦的毒性較小，但由于氨氮的轉(zhuǎn)化速度較快 ，使得亞硝酸鹽的問(wèn)題*為突出。亞硝酸鹽作用機(jī)理與氨氮毒害相似，主要是通過(guò)魚蝦的呼吸作用由鰓絲進(jìn)入血液，可使正常的血紅蛋白氧化成高價(jià)血紅蛋白，降低運(yùn)輸氧氣的蛋白攜氧的功能。出現(xiàn)組織缺氧，魚蝦攝食量降低，鰓組織出現(xiàn)病變，呼吸困難、騷動(dòng)不安或反應(yīng)遲鈍，從而導(dǎo)致魚蝦缺氧甚至窒息死亡。很多池塘出現(xiàn)魚蝦厭食現(xiàn)象 ，亞硝酸鹽過(guò)高就是主要原因之一。
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