氮對魚幼苗的毒性效應

1銨態氮和亞硝酸鹽氮對魚苗的毒性飼養動物的著名對象是siniperachaatsi。有關銨態氮和亞硝酸鹽氮對鱖魚苗的毒性尚未見報導。筆者于1993年5月—1995年6月進行了本試驗。2急性經口毒性試驗受試魚為武漢市水科所繁殖的10—12日齡、全長10—15mm、平均體重19mg/尾的鱖魚苗,健壯整齊,試前3h停食。采用曝氣3d以上的自來水,水溫25.5±2℃,pH值7.92-8.10,溶氧3.78—4.44mg/L。以容積5L的圓形玻璃水槽為容器。NH4Cl、NaNO2均為分析純,分別配制成母液,試驗時按比例稀釋至所需濃度。母液濃度,NH+4-N為1000×10-4%、NO-2-N為10000×10-4%。先進行預備試驗確定試驗濃度區間,然后按等對數距離設置9個濃度等級和1個對照組。NH+4-N試驗液的濃度等級為0、5.0×10-4%、6.3×10-4%、7.9×10-4%、10.0×10-4%、12.5×10-4%、16.0×10-4%、20.0×10-4%、25.0×10-4%、31.6×10-4%;NO-2-N試驗液的濃度等級為0、16×10-4%、25×10-4%、40×10-4%、63×10-4%、100×10-4%、160×10-4%、250×10-4%、400×10-4%、630×10-4%。每個水槽盛藥液2L,將停食3h的鱖魚苗隨機移入10尾,并在半小時內移完。試驗液濃度均用光電比色計進行檢驗、調整,每間隔24h更換1/2。及時剔除死亡個體(以停止呼吸、針刺無反應為死亡標準)。連續8h觀察中毒癥狀,記錄24、48、96h死亡數。以濃度為橫坐標,96h死亡數為縱坐標作直線回歸,檢驗相關顯著性后,用直線內插法求出各自的24、48、96hLC50。安全濃度用96hLC50×0.1求得。非離子氨濃度用下式求得:[NH3]=A/[1+anlg(PKa-pH)]式中:[NH3]—非離子氨濃度(10-4%)A—銨態氮濃度(10-4%)PKa—離解常數試驗期間,水溫為25.5±2℃,pH值為7.95,PKa=9.24,則:[NH3]=0.048×A3對克氏原螯蝦的安全性評價鱖魚苗對銨態氮和亞硝酸鹽氮的毒性反應基本相似。接觸高濃度銨態氮(31.6×10-4%)20min以后、接觸亞硝酸鹽氮(400×10-4%、600×10-4%)60min以后,魚苗開始急躁不安、背鰭豎立、沿槽壁狂游,相互碰撞或與槽壁摩擦,隨后行動減緩、側游、側翻,鰓蓋和口裂的張合速度減慢,若受驚,還能迅速逃游,但片刻后又側翻、旋游,隨即傾斜沖向液面。約2h后,魚體昏迷、沉落水底。尚未昏迷者則掙扎沖向液面、又緩緩沉落水底,反復幾次后僅尾鰭劇烈擺動。此時,魚苗身體彎曲,體色變淡、呼吸微弱,若受驚,已不能逃游,幾分鐘后死亡。死亡時的特征略有不同。銨態氮組的魚苗死亡時,口裂張開幅度不大,身體略顯彎曲,全部死亡的時間拖得較長。亞硝酸鹽氮組的魚苗死亡時鰓蓋異常張開,體色變淺,背鰭舒展,身體嚴重彎曲,幾成直角狀,但全部死亡的時間較集中,只是從體色變淺到死亡的時間較長。銨態氮組的試驗結果見表1。以濃度為橫坐標,96h死亡數為縱坐標,求得二者之間的直線回歸方程(圖1)為:Y=0.48+0.34X(r=0.9138,p<0.01)然后,以死亡率為橫坐標、濃度對數為縱坐標,作出濃度對數—死亡率變化趨勢圖(圖2)。再用直線內插法求出銨態氮對鱖魚苗的24、48、96hLC50及安全濃度分別為19.50×10-4%、17.78×10-4%、12.59×10-4%、1.25×10-4%(圖3),其相應的非離子氨濃度分別為0.94×10-4%、0.85×10-4%、0.60×10-4%、0.06×10-4%。從表1看出,鱖魚苗對相應的非離子氨(NH3)濃度的24、48、96h敏感區間為0.94×10-4%—1.2×10-4%、0.76×10-4%—0.94×10-4%、0.24×10-4%—0.60×10-4%。有報導認為,魚類對NH3濃度的96h敏感區間為0.4×10-4%—3.1×10-4%1],本結果與之相符。歐洲內陸水面漁業咨詢委員會曾建議把魚類能長期忍耐的NH3最大濃度定為0.025×10-4%。藍偉光、陳霓認為,NH3對真鯛仔魚的24、48、96hLC50分別為0.87×10-4%、0.66×10-4%、0.28×10-4%2]。與之相比,本結果偏高。這可能因后者是海洋魚類所致。另外,Hasan報導NH3對鯉魚苗的48、96hLC50分別為1.76×10-4%、1.74×10-4%3]。與之相比,本結果低得多,可見鱖魚苗比較嬌嫩。一般認為,水中NH3含量增加,會抑制魚體內NH3的排泄,使血液和組織中NH3的濃度升高,進而對機體產生一系列毒性影響。水中NH3濃度隨溫度和pH的升高而升高,從而增強毒性。盛夏高溫季節,水體光合作用強烈,極易形成高溫、高pH值環境,NH3濃度也相應升高。這對魚類、尤其是魚苗產生很強的毒性,成為大量死亡的主要原因,對開口鱖魚苗的毒性更大。因此,在池塘中施用氮肥(特別是在夏季高溫時)要嚴格控制數量,且要少量多次,并于午前施于真光層內。同時,還要采取相應措施,盡量把pH值控制在8左右,并防止缺氧。這樣,使水中NH3濃度不超過0.025×10-4%。NO-2-N組的試驗結果見表2、圖4、圖5、圖6。其96h死亡數與NO-2-N濃度的直線回歸方程為:Y=1.135+0.071X(r=0.9937,p<0.01)用直線內插法求得NO-2-N對鱖魚苗的24、48、96hLC50及安全濃度分別為141.25×10-4%、84.14×10-4%、50.12×10-4%、5.01×10-4%,相應的24、48、96h敏感區間則分別為100×10-4%—400×10-4%、63×10-4%—200×10-4%、40×10-4%—100×10-4%。NO-2-N對魚的毒性,是由于NO-2-N進入血液后,將血紅蛋白分子的Fe+2氧化成為Fe+3,抑制了血液的載氧能力所致,嚴重時可引起魚類窒息、死亡。王明學等證實白鰱魚種血液中的高鐵血紅蛋白含量隨NO-2-N濃度的升高而增多4]。幼魚可忍耐的NO2-N-濃度很高。養殖水體NO-2-N濃度通常很低,尤其是溶氧充足時,常低于0.00