浅析南美白对虾养殖中硝酸盐含量的测定

○苏兆军 刘鸿艳 王善武 宋瑞强 冯 晓

南美白对虾是一种广温广盐性的热带对虾，对水环境因子变化的适应能力强，从自然海区到淡水池塘均可生长，适宜纯淡水、半咸水、海水等多种养殖模式，加之其生长速度快、肉质鲜嫩、营养价值高，深受广大消费者和养殖业者的青睐。近年来，随着育苗技术和养殖技术的不断进步，养殖密度越来越大，水环境问题也越来越严重；尤其是在养殖中、后期，随着饲料投喂量的不断增加，水体富营养化程度愈发升高，从而导致微藻过度繁殖，藻相老化，甚至造成对虾缺氧大量死亡，给养殖户造成巨大损失。因此，需要日常对养殖水体的质量状况进行监测。硝酸盐是含氮化合物氧化的最终产物，也是衡量水体富营养化程度的重要评价指标，准确测定水体中硝酸盐的含量对于监测养殖水体质量状况具有重要意义。长期以来，有不少专家学者对硝酸盐的测定方法进行了研究，目前硝酸盐的测定主要以光度法为主，包括酚二磺酸分光光度法、镉柱还原法、流动分析法、锌镉还原法等。本文通过对比几种方法的优劣，探求南美白对虾养殖水体中硝酸盐含量的测定方法，确保检测数据及时准确，为养殖业者调节水体营养素，合理施用水质改良剂，预防病害发生提供技术保障。

1.方法对比

（1）酚二磺酸分光光度法

酚二磺酸分光光度法适用于测定饮用水、地下水和清洁地表水中的硝酸盐，该方法利用硝酸盐在无水情况下与酚二磺酸反应生成硝基二磺酸酚，在碱性溶液中生成黄色化合物，进行定量测定。本方法需水浴加热和研磨，操作繁琐、不易掌握，且当水中含氯化物、亚硝酸盐、铵盐时，干扰硝酸盐的测定。由于南美白对虾养殖过程中会有氨氮、亚硝酸盐的积累，无论是纯淡水、半咸水还是海水养殖中硝酸盐含量测定均不适用该方法。

（2）镉柱还原法

镉柱还原法适用于大洋和近岸海水、河口水中硝酸盐氮的测定，是硝酸盐测定的仲裁方法。本方法将水样通过镉还原柱，使硝酸盐定量的还原为亚硝酸盐，然后测定水体中总的亚硝酸盐含量，扣除原有亚硝酸盐含量即得硝酸盐含量。该方法虽然还原率高（99%±1%）、稳定性好且不受样品盐度的影响，但该方法需制镉粒、装柱、还原、洗涤、测定及活化，步骤繁琐、耗时长，且还存在进样流速不易控制、镉粒易被氧化等缺点。翟麟秀等人通过改进海水硝酸盐氮测定中镉柱制备方法与还原装置，实现控制流速准确度≥95%，还原率稳定在95%以上，且检测结果的相对标准偏差为1%，操作更加简单，效率显著提升，但仍不能满足养殖水体中硝酸盐检测的及时性要求。

（3）流动分析法

流动分析法实验原理同镉柱还原法一致，定量准确、灵敏度高。由于仪器自带还原装置，省去了制镉粒、装柱等繁琐过程且蠕动泵的引入实现了样品测定的自动化，极大的提高了工作效率。张雪茹等人利用流动分析法测定不同水体中硝酸盐含量，检测范围较广，为0.02～2.0mg/L，当测定频率60 样/h 时，水样加标回收率90%～106%，相 对 标 准 偏 差0.97%，能够满足检测需求，适合大批量样品的分析。目前市面上已有的流动分析仪还能实现多通道同时测定，样品过滤后，仪器能够自动进行多参数的监测，可以替代部分手工比色法，减少繁重劳力，满足养殖检测要求。

（4）锌镉还原法

锌镉还原法适用于大洋和近岸海水、河口水中硝酸盐的测定。本方法利用镀镉的锌片将水样中的硝酸盐定量地还原为亚硝酸盐，水样中的总亚硝酸盐再用重氮—偶氮法测定，然后对原有的亚硝酸盐进行校正，计算硝酸盐含量。该方法虽然操作简便快捷，但还原率受盐度影响很大，稳定性和精密度也相对较差。郑瑞芝等人通过在锌镉法中添加氯化铵溶液，消除了盐效应影响，还原率达到94.3%，精密度2.0%，兼具镉柱还原法的准确及锌镉还原法的方便快捷，能够满足养殖业者的检测需求。黎晨晨等人在水浴振荡条件下，通过调整氯化镉浓度、反应温度、振荡频率等参数，将锌镉还原法还原率提高到92.6，但未消除盐效应影响，该条件仅适合海水养殖水体中硝酸盐含量测定。笔者通过多年实验发现，向水样中添加适量碳酸盐缓冲溶液，在水浴温度30℃、振荡频率270r/min、振荡时间12min 条件下，硝酸盐还原率能达到95%以上，且无盐效应影响。方法改进后，成本低廉，能够满足纯淡水、半咸水、海水养殖水体中硝酸盐含量的测定需求。

2.结论

通过对现有主要的硝酸盐测定方法比较，酚二磺酸分光光度法和镉柱还原法不能满足养殖水体中硝酸盐含量的测定需求；流动分析法工作效率高，精密度、准确性好，且能够同时进行多个参数的测定，适合大规模养殖中水质状况的监测；改进后的锌镉还原法能够消除盐效应的影响，兼之还原率高、成本低廉，适合南美白对虾各种养殖水体中硝酸盐含量的测定。