水中溶解氧的变化规律及其影响

臧淑梅

（黑龙江省水产技术推广总站 黑龙江 哈尔滨 150018）

溶解氧是指以分子状态溶存于水中的氧气单质。水中的溶解氧含量通常很低，只有百万分之一。水中有机物分解、生物呼吸、气压、盐度等许多因素，都对水中溶解氧产生影响。所以掌握水中溶解氧的动态规律，熟悉缺氧的原因，对于正确组织养殖生产、改进技术、获得高产是非常重要的。

一、溶氧的来源

1.空气：水在静止状态下来自于空气的溶氧是非常缓慢的，而且仅仅限于表层。在一定的温度、压力等条件下，空气中的氧气溶解于水中的最大量称为氧的饱和浓度，其溶氧量和水量的百分比称为饱和度，也是水对氧的溶解度。如水温10℃时，纯水的溶解量是11.33mg/L。它的溶解度应当是7.93mg/L。

在有水流动的河流中，空气中的氧气不断溶入水中，超过饱和度的溶氧也会逸入大气中。如果没有水的流动变化，只要有风浪出现，也会使空气与水体的界面接触不断更新，从而使氧气大量溶入水中。特别在湖泊、水库等大型水体，“无风三尺浪”，空气的溶入就成为大水面溶氧的主要来源。

2.水生植物的光合作用：在面积较小的池塘，一般水生动物的养殖密度较大，加之施肥、投饵的影响，水质肥沃，浮游植物密度大，在太阳照射下产生的氧气也多。如果天气平静无风，溶氧大量积存在水中，可以高达饱和度的200%以上。在有风浪的天气下，多于饱和浓度的溶氧就会逸入空中，直到降至饱和度为止。

二、溶氧的消耗

1.物理作用耗氧 水中溶氧过饱和时，会不断地向空气逸散，过饱和程度越大，曝气越充分，则逸散损失越多越快。这一过程仅在水-气界面进行。

2.化学作用耗氧 水体内有些物质可以经由化学反应（或生物代谢作用）消耗氧。如氧化一摩尔硫化氢所消耗的氧为2摩尔。

3.生物作用耗氧 水中鱼虾、浮游生物、细菌等，在生命活动过程中要不断地呼吸消耗水中溶氧，生物密度越大，呼吸耗氧越多，在一定范围内，温度越高，呼吸耗氧越快。其他生物生态因子，如个体大小、营养条件、水的pH、O2、CO2及毒物含量，也对耗氧速度有影响。

三、溶氧的分布变化

1.日变化 在水面大、水质瘦的湖泊、水库，浮游生物不多，风浪又大，虽然在午后由于水生生物的光合作用溶氧有所增加，但数量不太显著。日出时，由于夜间消耗溶氧有所降低，变化也不太明显。但在风浪小、水质肥、生物量大的池塘内，溶氧的日变化就非常显著。早上，由于夜间有机质分解和生物呼吸，溶氧降低到最低点，因此鱼虾早上缺氧浮头最为严重。当太阳出来后，光合作用开始，溶氧状况马上就得到改善，此后溶氧含量越来越高，直到下午15：00左右达到最高峰。再后，产氧减少，等到太阳落山，光合作用终止，溶氧就只有净消耗了，直到次日黎明降到最低点。

2.季节变化 夏季水温高，生物繁殖快，水中溶氧变化剧烈。春秋水温适中，溶氧变化也比较平稳。但到了冬季，因为水温4℃的淡水密度大，水表结冰，大气无法给水体供氧，只有靠冰下水生植物的光合作用。如果鱼多水肥，氧消耗量大于生产量，鱼池就会逐渐缺氧；如果水浅且肥，溶氧在冰下积累，超过了饱和度也可能使鱼患上气泡病。

3.深度变化 由于光线穿过的水层很小，特别在水质肥沃的池塘，水很浑浊，光线更不能射入深处。能产氧的水仅限于表层。但水浅时稍有风浪或台风暴雨使气温降低，表层水温度下降沉入底层，上、下水层就得以混合，水温趋于一致。但如果水太深，中层出现了水温激烈变化的温跃层，就阻碍了上下层水的混合，一般要等到秋季天气变冷时温跃层才能逐渐破坏。在长期温跃层存在的情况下，底层的溶氧就消耗殆尽，鱼虾难以存活。

四、溶氧动态对水体的影响

1.对水质的影响

一是决定水质及底质的氧化还原条件。溶氧含量高则水质、底质呈氧化状态，氧化还原电位较高，变价元素多以高价态存在；相反，溶氧含量低时，则水质、底质呈还原状态，氧化还原电位较低，变价元素多以低价态存在。在溶氧含量从高变低时，水质底质也就从氧化状态变为还原状态，变价元素发生氧化还原反应。

二是决定好气嫌气微生物的活动与分布。水中溶氧多时，生物进行的是有氧呼吸，好气生物可以顺利活动发展，它们分解有机物比较迅速彻底，最终产物对生物无害。反之，若水中溶氧不足，生物只好用一些无机物或有机物代替O2作为受氢体，进行无氧呼吸。只有嫌气性或兼性嫌气性微生物才能在这种条件下正常活动，它们分解有机物速率慢，产物多为还原态，对鱼类及其饵料生物有毒害作用或不良影响。

2.对鱼类的影响

鱼类对水体中的溶氧含量有一定的要求，溶氧长期低于正常范围时，鱼的运动能力下降、摄食量减少、饵料系数增大、抵抗力下降、疾病增多。相反，溶氧大量过量对鱼虾也不好，会引起氧中毒及气泡病，严重时可使鱼苗大量死亡。