朱大世,羅靜波,吳宇略 (長江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,湖北 荊州 434025)
朱大世,羅靜波,吳宇略
(長江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,湖北 荊州 434025)
研究了正常溶氧(5.5~6.0 mg/L)和充氧(9.0~11.0 mg/L)條件下NO-2-N和NH3-N對青蝦(Macrobrachiumnipponense)的急性毒性效應(yīng)。結(jié)果表明:正常溶氧條件下,NO-2-N和NH3-N對青蝦的48 hLC50分別為68.64 mg/L和1.62 mg/L,96 hLC50分別為41.85 mg/L和1.02 mg/L,安全濃度分別為4.185 mg/L和0.102 mg/L;充氧條件下,NO-2-N和NH3-N對青蝦的48 hLC50值分別為93.51 mg/L和2.71 mg/L,96 hLC50值分別為62.85 mg/L和1.24 mg/L,安全濃度分別為6.285 mg/L和0.124 mg/L。由此可見,在正常溶氧以及充氧條件下,NO-2-N和NH3-N對青蝦均具有一定的毒性;在充氧條件下,兩者的毒性都降低;在正常溶氧以及充氧條件下,NH3-N對青蝦的毒性都大于NO-2-N的毒性。
青蝦(Macrobrachiumnipponense) ;亞硝酸鹽;非離子氨;急性毒性;溶氧
青蝦(Macrobrachiumnipponense)屬甲殼綱十足目長臂蝦科沼蝦屬,廣泛分布于我國淡水湖泊中,是經(jīng)濟(jì)價值較高的淡水蝦類之一[1]。近年來,由于高密度人工養(yǎng)殖的快速發(fā)展和養(yǎng)殖環(huán)境污染的日益加劇對水質(zhì)帶來了嚴(yán)重的影響,使養(yǎng)殖水體中氨氮和亞硝酸鹽氮的含量逐年積累。研究表明,當(dāng)氨氮和亞硝酸鹽氮的含量積累到一定濃度時,不僅會對魚蝦類產(chǎn)生直接毒害,而且能夠誘發(fā)多種疾病,從而影響魚蝦類的正常生長[2~4]。因此,氨氮和亞硝酸鹽氮已成為制約魚蝦類正常生長的重要因子。
1.1 試驗材料
試驗用青蝦購自湖北省荊州市鐘鼓樓農(nóng)貿(mào)市場,體長為1.5~2.0 cm,馴養(yǎng)7 d后,挑選健康活潑的個體用于正式試驗。
試驗毒物為NaNO2和NH4Cl(均為分析純級),試驗前先配制成N濃度為10 g/L的母液,試驗時按比例稀釋至所需濃度。
由于在水體中氨氮對魚類的毒性主要取決于非離子態(tài)氨的濃度,因此本試驗結(jié)果是以非離子態(tài)氨(NH3-N)的含量表示,而試驗液中非離子態(tài)氨的濃度按下式計算[5]:
非離子態(tài)氨=A/[1+anlog(pKa-pH)]
式中,A為水體中總氮(NH3+NH4+)濃度,pKa為離解常數(shù)。
試驗用水為經(jīng)過充分曝氣的自來水,其常規(guī)指標(biāo)如下:溫度(21±2) ℃,pH 7.8~8.0,DO 5.5~6.0 mg/L,氨氮低于0.03 mg/L,亞硝酸鹽氮低于0. 003 mg/L 。
1.2 試驗方法
充氧條件下的毒性試驗采用96 h半靜水法[3]。試驗容器為1 000 mL的塑料燒杯,加入試驗用水800 mL后,向水中充氧至水中溶解氧為9.0~11.0 mg/L,然后添加試驗毒物至所需試驗濃度,最后各投放青蝦10尾。試驗過程中用溶氧儀監(jiān)測水體中溶解氧濃度,當(dāng)溶解氧濃度低于9.0 mg/L時,向水體中充氧,維持溶解氧濃度為9.0~11.0 mg/L。每24 h用含有9.0~11.0 mg/L溶解氧及相應(yīng)毒物濃度的淡水換水1次,換水量為100%。整個試驗過程中不投餌,試驗均設(shè)7個濃度梯度和1個清水對照,每組2個平行。
正常溶氧條件下的毒性試驗,與充氧條件下毒性試驗同時進(jìn)行,以比較不同溶氧條件下亞硝酸鹽氮和氨氮對青蝦的毒性差異,其試驗方法除了不向水體充氧(即水體中溶解氧濃度維持在5.5~6.0 mg/L)外,其他步驟完全與充氧條件下的毒性試驗相同。
試驗過程中每24 h檢查記錄各試驗組青蝦的存活和死亡情況,死亡的判斷標(biāo)準(zhǔn)為青蝦被觸動5 s,無任何反應(yīng)即視為死亡。
1.3 數(shù)據(jù)處理
2.1 中毒癥狀
試驗結(jié)果表明,亞硝酸鹽氮和非離子氨對青蝦均具有一定的毒性,2種毒物的中毒癥狀相似,其具體表現(xiàn)為:當(dāng)青蝦進(jìn)入試驗最高濃度組的亞硝酸鹽和氨氮試驗水中,從0.5~l h開始出現(xiàn)中毒癥狀,部分青蝦身體彎曲并呈螺旋狀仰泳、在水中上下浮動、頻繁碰觸杯壁,經(jīng)約4 h后沉人杯底,活力減弱,僅附肢輕微顫動,隨時間的延長,開始昏迷,直至死去。較低濃度組青蝦出現(xiàn)上述中毒癥狀的時間明顯滯后,且2種毒物濃度越低滯后時間越長,直至死去。
表1 正常溶氧條件下NO-2?N對青蝦的毒性效應(yīng)Table1 TheacutetoxiceffectsofNO-2?NonMacrobrachiumnipponenseatnormaloxygenlevelsNO-2?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數(shù)24h48h72h96h0.000,00,00,00,025.000,11,11,12,135.001,22,23,24,349.002,33,46,56,768.605,46,67,68,796.045,67,78,99,10134.467,68,910,1010,10188.248,1010,1010,1010,10 注:表中數(shù)據(jù)均分別為2個平行的結(jié)果,表2~4同。表2 充氧條件下NO-2?N對青蝦的毒性效應(yīng)Table2 TheacutetoxiceffectsofNO-2?NonMacrobrachiumnipponenseunderhyperoxicoxygenlevelsNO-2?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數(shù)24h48h72h96h0.000,00,00,00,035.000,00,10,10,149.001,01,21,23,368.602,33,44,66,696.044,35,56,78,9134.465,67,89,109,10188.246,88,910,1010,10263.538,910,910,1010,10
2.3 不同NH3-N濃度條件下青蝦的死亡情況
表3 正常溶氧條件下NH3?N對青蝦的毒性效應(yīng)Table3 TheacutetoxiceffectsofNH3?NonMacrobrachiumnipponenseatnormaloxygenlevelsNH4+?N濃度/(mg/L)NH3?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數(shù)24h48h72h96h0.000.000,00,00,00,012.500.740,11,11,22,216.620.980,12,34,36,422.111.302,34,45,66,729.411.744,35,56,67,839.112.315,47,58,89,1052.023.077,88,910,1010,1069.194.087,79,1010,1010,10表4 充氧條件下NH3?N對青蝦的毒性效應(yīng)Table4 TheacutetoxiceffectsofNH3?NonMacrobrachiumnipponenseunderhyperoxicoxygenlevelsNH4+?N濃度/(mg/L)NH3?N濃度/(mg/L)不同時段死亡尾數(shù)24h48h72h96h0.000.000,00,00,00,020.001.180,10,12,34,527.001.591,23,36,67,836.452.152,35,67,88,949.212.904,56,77,89,966.433.925,77,89,1010,1089.685.297,68,910,1010,10121.077.148,99,1010,1010,10
據(jù)報道,NH3-N對中國對蝦幼蝦的24 h、48 h、96 hLC50值分別為2. 80、1. 67、0. 97mg/L,Sc值為0.097 mg/L(水溫為23. 9 ℃)[10]。周永欣等[11]曾報道,NH3-N對草魚種((70. 7±5. 3) mm )的Sc值僅為0. 168 mg/L??梢姡c草魚相比,中國對蝦和青蝦對NH3-N的耐毒能力較弱。
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2010-07-16
朱大世(1977-),男,湖北丹江口人,講師,博士研究生,研究方向為水生經(jīng)濟(jì)動物營養(yǎng)與飼料.
10.3969/j.issn.1673-1409(S).2010.03.015
X503.225
A
1673-1409(2010)03-S040-03