淺析南美白對蝦養殖中硝酸鹽含量的測定

○蘇兆軍 劉鴻艷 王善武 宋瑞強 馮 曉

南美白對蝦是一種廣溫廣鹽性的熱帶對蝦，對水環境因子變化的適應能力強，從自然海區到淡水池塘均可生長，適宜純淡水、半咸水、海水等多種養殖模式，加之其生長速度快、肉質鮮嫩、營養價值高，深受廣大消費者和養殖業者的青睞。近年來，隨著育苗技術和養殖技術的不斷進步，養殖密度越來越大，水環境問題也越來越嚴重；尤其是在養殖中、后期，隨著飼料投喂量的不斷增加，水體富營養化程度愈發升高，從而導致微藻過度繁殖，藻相老化，甚至造成對蝦缺氧大量死亡，給養殖戶造成巨大損失。因此，需要日常對養殖水體的質量狀況進行監測。硝酸鹽是含氮化合物氧化的最終產物，也是衡量水體富營養化程度的重要評價指標，準確測定水體中硝酸鹽的含量對于監測養殖水體質量狀況具有重要意義。長期以來，有不少專家學者對硝酸鹽的測定方法進行了研究，目前硝酸鹽的測定主要以光度法為主，包括酚二磺酸分光光度法、鎘柱還原法、流動分析法、鋅鎘還原法等。本文通過對比幾種方法的優劣，探求南美白對蝦養殖水體中硝酸鹽含量的測定方法，確保檢測數據及時準確，為養殖業者調節水體營養素，合理施用水質改良劑，預防病害發生提供技術保障。

1.方法對比

（1）酚二磺酸分光光度法

酚二磺酸分光光度法適用于測定飲用水、地下水和清潔地表水中的硝酸鹽，該方法利用硝酸鹽在無水情況下與酚二磺酸反應生成硝基二磺酸酚，在堿性溶液中生成黃色化合物，進行定量測定。本方法需水浴加熱和研磨，操作繁瑣、不易掌握，且當水中含氯化物、亞硝酸鹽、銨鹽時，干擾硝酸鹽的測定。由于南美白對蝦養殖過程中會有氨氮、亞硝酸鹽的積累，無論是純淡水、半咸水還是海水養殖中硝酸鹽含量測定均不適用該方法。

（2）鎘柱還原法

鎘柱還原法適用于大洋和近岸海水、河口水中硝酸鹽氮的測定，是硝酸鹽測定的仲裁方法。本方法將水樣通過鎘還原柱，使硝酸鹽定量的還原為亞硝酸鹽，然后測定水體中總的亞硝酸鹽含量，扣除原有亞硝酸鹽含量即得硝酸鹽含量。該方法雖然還原率高（99%±1%）、穩定性好且不受樣品鹽度的影響，但該方法需制鎘粒、裝柱、還原、洗滌、測定及活化，步驟繁瑣、耗時長，且還存在進樣流速不易控制、鎘粒易被氧化等缺點。翟麟秀等人通過改進海水硝酸鹽氮測定中鎘柱制備方法與還原裝置，實現控制流速準確度≥95%，還原率穩定在95%以上，且檢測結果的相對標準偏差為1%，操作更加簡單，效率顯著提升，但仍不能滿足養殖水體中硝酸鹽檢測的及時性要求。

（3）流動分析法

流動分析法實驗原理同鎘柱還原法一致，定量準確、靈敏度高。由于儀器自帶還原裝置，省去了制鎘粒、裝柱等繁瑣過程且蠕動泵的引入實現了樣品測定的自動化，極大的提高了工作效率。張雪茹等人利用流動分析法測定不同水體中硝酸鹽含量，檢測范圍較廣，為0.02～2.0mg/L，當測定頻率60 樣/h 時，水樣加標回收率90%～106%，相 對 標 準 偏 差0.97%，能夠滿足檢測需求，適合大批量樣品的分析。目前市面上已有的流動分析儀還能實現多通道同時測定，樣品過濾后，儀器能夠自動進行多參數的監測，可以替代部分手工比色法，減少繁重勞力，滿足養殖檢測要求。

（4）鋅鎘還原法

鋅鎘還原法適用于大洋和近岸海水、河口水中硝酸鹽的測定。本方法利用鍍鎘的鋅片將水樣中的硝酸鹽定量地還原為亞硝酸鹽，水樣中的總亞硝酸鹽再用重氮—偶氮法測定，然后對原有的亞硝酸鹽進行校正，計算硝酸鹽含量。該方法雖然操作簡便快捷，但還原率受鹽度影響很大，穩定性和精密度也相對較差。鄭瑞芝等人通過在鋅鎘法中添加氯化銨溶液，消除了鹽效應影響，還原率達到94.3%，精密度2.0%，兼具鎘柱還原法的準確及鋅鎘還原法的方便快捷，能夠滿足養殖業者的檢測需求。黎晨晨等人在水浴振蕩條件下，通過調整氯化鎘濃度、反應溫度、振蕩頻率等參數，將鋅鎘還原法還原率提高到92.6，但未消除鹽效應影響，該條件僅適合海水養殖水體中硝酸鹽含量測定。筆者通過多年實驗發現，向水樣中添加適量碳酸鹽緩沖溶液，在水浴溫度30℃、振蕩頻率270r/min、振蕩時間12min 條件下，硝酸鹽還原率能達到95%以上，且無鹽效應影響。方法改進后，成本低廉，能夠滿足純淡水、半咸水、海水養殖水體中硝酸鹽含量的測定需求。

2.結論

通過對現有主要的硝酸鹽測定方法比較，酚二磺酸分光光度法和鎘柱還原法不能滿足養殖水體中硝酸鹽含量的測定需求；流動分析法工作效率高，精密度、準確性好，且能夠同時進行多個參數的測定，適合大規模養殖中水質狀況的監測；改進后的鋅鎘還原法能夠消除鹽效應的影響，兼之還原率高、成本低廉，適合南美白對蝦各種養殖水體中硝酸鹽含量的測定。