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水产养殖中的水温

克劳德E. Boyd,Ph.D.

一个重要的变量通常是定时的

水温
水生动物受到温度的强烈影响,并且水产养殖生产通常是定时的,以对应于水温,特别是在室外操作中。照片由Darryl Jory。

添加能量的物质的原子和分子加入更快的振动并略微相距移动。物质的热含量是原子和分子运动的能量的结果。温度只是一个对象的内部能量(或热)内容的温暖程度的指示。它是人类开发和用来评估热门事物的测量。温度计响应物质内分子的平均动能。

阳光由光子(小颗粒)的能量组成。当阳光穿过水时,光中的能量被转移到水分子上,增加它们的热含量并使水使水温热,其温度增加。当然,能量也可以通过与热对象接触转移到水中,因为热物体中的能量(热)将通过传导转移到冷却水中。

水温的相关性

水的温度是水产养殖中的一个重要变量,但在大多数类型的水产养殖中,它不能被控制并且取决于通过培养单元的水辐射,空气温度或水的温度。水生动物受温度强烈影响;水产养殖操作必须定时以对应水温,温度测量对于有效的操作至关重要。

温度是影响所有生物体生长和生存的重要因素。然而,水温对虾,鱼类和其他水产养殖动物的生长和存活尤为重要,因为它们是毒液(冷)。宝米热的动物不能控制体温,它们与周围水的温度平衡。水产养殖动物通常被归类为冷水,温水和热带物种。

冷水物种不会耐受20至25摄氏度的温度。温水物种通常不会在低于20摄氏度的温度下繁殖,或在低于10至15摄氏度的温度下生长,但它们在冬季温度下恢复。热带物种将在10至20摄氏度的温度下死亡,大多数在低于25摄氏度的温度下不会生长。

上述温度范围是非常一般的,每种物种,无论是冷水,温水还是热带,都具有其特征性温度要求。在图1中示出了对热带鱼类的温度效应。下面有低温,鱼死于哪种低温,温度稍高,鱼类略高,但它们不会生长或生长非常缓慢。在一定的温度下,生长将随着温度的增加而迅速增加,直到达到最佳温度。随着温度超出最佳温度的升高,如果增加继续,生长会慢,停止,鱼会死亡。

水温
图1:水产养殖中的水温。

对于温水或冷水物种,图1中的关系略有不同。由于天然或水产养殖水域低温,这些生物不太可能死亡。

对生物体生长的影响

增长涉及许多代谢和生化过程,这些过程的率往往根据Vace't Hoff的法律增加。该法律规定,化学反应每次10度-C的温度增加将增加或三倍。结果,在增长的温度范围内,在较高的温度迅速增加的温度范围内,温度升高10度-c将大大提高生长速率。在生物应用中,Van'tHoff的法律效果通常被称为温度系数或Q.10.

图1中所示的生长模式。1用于在高度控制的条件下在实验室中保持的动物。在大多数水产养殖系统中不能控制温度。水温下会有日常波动,水温季节性趋势,以及与任何季节可能发生的天气模式有关的水温变化。此外,培养动物可能因培养系统水温而比温度以外的因素强调,比预期增长。

上述关系的一个很好的例子在表1中显示了几年前由Ji-Qiao Wang及其同事发布的数据。鲤鱼被控制在受控温度下被认为是最佳的生长,但水的盐度变化。虽然温度接近最佳,但盐度的增长下降。然而,水温是影响生长的基本因素,应选择水产养殖种类以具有温度要求,允许在特定生产设施的水温范围内的近最佳生长。显然,一个人不能连续期望最佳温度,但温度偏离最佳温度的时段会降低生产潜力。

Boyd,水温,表1

盐度(PPT) 食品能源作为鱼生长(%)恢复
0.533.4
2.531.8
4.522.2
6.520.1
8.510.4
10.5-1.0
表1.盐度对普通鲤鱼生长的盐度对食品能量的影响(来自Wang等人。1997)。

温度在池塘和笼中的湖泊中具有另一个重要作用。液体水的密度从0到4摄氏度增加,然后随着温度的进一步升高而降低。这导致冰漂浮,水体不冻结固体,并且它导致表面水更快地加热,并且变得比深水更少(更轻)。这种温度的水依赖性导致较少的表面水,其中植物通过光合作用而产生氧气,以漂浮在更深的未启发性水之上。

这种现象称为热分层,将上层水从更深的水分离,因为风动作不足以使它们混合。 Dead Plankton居住在底部,但由于热分层,上层的氧气从上部,照明层的氧气不能与更深层混合。这导致较深的水中溶解的氧耗尽。

在凉爽的时期或在激烈的雨后和大风中导致表面和底层混合,可能会发生废弃物。这种现象通常被称为颠覆,并且深水与地表水的混合可以导致溶解的氧耗尽和鱼类死亡率。

水产养殖池通常是故意浅的。他们可能会在白天短暂进行分层,但它们在夜间混合在从地表水的热量通过对流丢失到空中时。池塘中机械曝气器引起的水流还防止热分层。

其他温度的影响

温度有其他效果,因为浮游植物和浮游生物也应对水温。温水也有利于更大的化学反应率,施用到池塘的肥料和雷姆材料将溶解更快。

随着水温升高,空气平衡下水中的水中溶解氧浓度降低。这本身并不是钓鱼的麻烦,因为它们反应水中氧气的压力或百分比饱和度。两个新鲜水域,一个在含有9.08mg / L溶解的氧的20度-c的一个,在含有7.29mg / L溶解的氧的32度-c的另一个含有溶解氧的32℃。虽然冷却器含有更多溶解的氧,但两种水饱和度为100%。

虽然较温暖的水在饱和度较少氧气比较较冷的水不会直接引起问题,但所有有氧生物的呼吸率随着更高的温度而增加。培养物种,浮游植物,浮游植物和细菌在较高温度下需要更多的呼吸呼吸,但是从含有较少溶解氧的水中的水。这就是为什么溶解的氧气耗尽变得更大的威胁水产养殖动物作为水中温度的福祉。

温度对池塘有一些其他影响。由于较温暖的温度有利于浮游生物的生长,因此将从水中除去更多的二氧化碳和碳酸氢盐,以用于光合作用而不是在较低温度下。这导致夜间和白天pH之间的波动更大,但通常这种现象不会显着影响培养物种。

在值得提及的水产养殖池塘中的温度几乎没有几个微小的影响。温暖的水粘度较低,比冷却水较低,较低的粘度沉降悬浮颗粒的稳定率和通过池塘土壤渗流。悬浮的粘土颗粒在较高水温下从池塘渗出得更快,更多的水渗出。蒸发速率也随着水温越大的增加,机械曝气器的气体转移也通过增加水温而受到青睐。

透视

作为水产养殖系统的一般规则,物理,化学和生物过程受到温度的增加。然而,通过高于最佳的温度对生物过程产生负面影响,并且可以产生水产养殖动物和其他生物的应激和死亡率。