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蜜蜂蝦飼育理論

上一篇 / 下一篇 2006-11-21 21:33:39 / 不允許評論

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我的蜜蜂蝦飼育理論
第二集：過濾系統
在第一集：我的蜜蜂蝦飼育理論中，以談話的形式刊載出來，得到各方面的回應，在這次的第二集中，將升級版的內容介紹給各位．在第一集中雖然已經對於幾個最重要項目之一的過濾系統做過初步的說明了，但是這裡希望能夠在更深入的討論．

細菌
一般說到 “
換水“這樣的說法指的都是整理水槽生態中的過濾環境的意思，不過為養魚所設的缸，就算是做的很完美，嚴格說來對於飼養蝦子都是絕對不適合的．平常說著?細菌如何如何?時，幾乎都不能讓大家能夠充分的了解，在此再一次的複習之前所提到的部分．
　雖然說是細菌( bacteria
)，一般所指的是細菌類，而不是所謂的微生物的總稱－細菌(
bacteria )．微生物一般分成：動物病毒( Virus
)類，植物病毒類，菌類，藻類，原生動物類，細菌類，這幾的大類別．細菌的系統分類以生體高分子，特別是以RibosomeRNA為基礎,來進行分類的，鑑於現行分子進化的研究已經有了明顯的進程，以往的古典分類法已經進入了過渡時期，以gram染色的陰性，陽性，細菌的形狀，生物學的特性等，綜合以上多樣的判別方法分成23類．Aquarium（水族養殖）界中，以亞硝酸菌集硝酸菌兩者核稱為的消化菌，屬於gram陰性化學合成獨立細菌類．
　硝化菌的作用主要在於將魚的排泄物集殘餌等經由營養細菌分解為阿摩尼亞．由於阿摩尼亞的毒性相當高，在養蝦的的水槽中一旦檢驗出含有阿摩尼亞時，蝦子全部死亡的機率也會提高．透過硝化菌將?亞硝酸鹽轉化為－＞硝酸鹽?後，當作水草缸中的水草的氮素源而被吸收．硝酸鹽的毒性雖然不高，但如果超過一定的數值後依然有害．因此一定頻率的換水是必須的，如果硝化菌正常活動的話，水中的ＰＨ值會漸漸地轉為酸性．新設的水槽ＰＨ值居高不下的原因在於硝化菌不足，無法正常活動的緣故．
　一般來說，?ＰＨ值低為酸性?等這樣簡單地被理解著，但是所謂的ＰＨ值指的是：potential
of
hydrogen，直譯的話便是：?潛在的氫離子數值?．日語中被稱作為氫離子濃度（指數），水中的氫離子濃度與水分子的解離有著像是：H2O->H++OH-
很深的關聯．另外這些氫離子與氫氧離子間成立著：pH +
POH=14的關係，可以做以下的定義：
1. pH傾向酸性時=氫離子增加，氫氧離子減少
2. pH值偏鹼性時=氫離子減少，氫氧離子增加
亞硝酸菌（阿摩尼亞酸化細菌）的活動時的反應式為：NH4+
+3/2O2- + 2H+ + H2O+
65Kcal…(A)僅看這個式子的話，發現到因為右側的氫離子增加了2mol(摩爾，克分子量)，如同定義1.所述氫離子增加的緣故，可以理解為pH值偏酸性，但是對於阿摩尼亞的酸化如果放著不管的話，大約可以下降至3的程度，(A)式實際上被稱作為能量反應式，亞硝酸菌與實際發生的生化學合成反應雖然有些差異，亞硝酸菌一面將阿摩尼亞酸化為亞硝酸，同時也利用得到的能量來進行自己的細胞合成繁殖，細胞成反應式如下：
4CO2+HCO3
+NH4++H2O->C5H7O2N+54NO2-+57H2O+104H2CO3…(B)
　當(A)與(B)式結合時55NH4+ +76O2+109HCO3-
->C5H7O2N+54NO2- +
57H2O+104H2CO3，亞硝酸菌將阿摩尼亞酸化成硝酸鹽時，會造成消耗掉大量的鹼度，同樣的硝酸菌的反應式：
400NO2-+NH4+ +4H2CO3-+ 195O2 ->C5H7O2N+3H2O+400NO3-
，如同亞硝酸菌的情形可以解決鹼度無法貝消耗情形．
另外，硝化菌再水中作用的全反應式：NH4++1.83O2+1.98HCO3-->0.021C5H7O2N+0.98NO3-+1.041H2O+1.88H2CO3
無論是哪一個都只是和藥品所不同的硝化菌所生成的微生物，上述的反應中只要微生物存在的話就會永遠作用下去．另外，在硝化菌繁殖的最佳環境之中，阿摩尼亞酸化細菌每29小時一次，亞硝酸酸化細菌每21小時一次細胞分裂，由一個細胞增為兩個細胞的方式持續下去，但是，在嚴峻的生存環境下，硝酸菌的分裂增殖也會相對的變為遲緩．在pH7.0~8.0，亞硝酸酸化細菌則在pH6.5~7.5增殖便會出現遲緩的情形．在這個數值前後的環境下雖然也會使得繁殖速度降低,但是細菌仍會進行繁殖，在新設蝦子水槽的情形下，一般使用soil(土)為底沙情形較多，由soil導致pH值降低的情形時，硝化細菌的繁殖也會相對的遲緩．
碳酸氧離子濃度
另一部分是KH(碳酸氧離子濃度)，一般用作於表現水的硬度，碳酸離子是由二酸化炭溶於水後與水分子反應而生的，會如這樣CO2+H2O??H2CO3
H2CO3??H++HCO3-(碳酸氧離子)，硝化菌為二酸化炭唯一的炭素源，碳酸鹽硬度在兩度以下時，便不會活性化，而硝化作用也會鈍化．硝化細菌的活性化中，碳酸鹽濃度為三至八度為比較適切的程度．較為極端的情形，純水和蒸餾水等的碳酸鹽硬度為零，所以硝化作用遲緩，有時也會產生阿摩尼亞及亞硝酸．
　此外也需要微量元素．自來水及地下水雖然含有少量的微量元素，但是對於硝化菌的繁殖來說卻是不足的．鈣，鎂，鐵，銅，鋁，鈉，鈮，亞鉛，鉀，鈷等必須要存在的元素，特別是鈮對於細菌細胞的分裂更是特別的重要．只是自來水及地下水中含有的份量極少．若是使用ＴＤＣ公司所出的super
mineral
water及Baikomu的基質的話，能夠達到促進繁殖的效用．另外，碳酸鹽濃度會隨著硝化作用及脫硝化作用的生物化學反應而出現逐漸降低的傾向，這樣一來當檢測使用數個月後的水槽的時候，就會發現硝化菌減少，並且也沒有被活性化，繁殖也相對遲緩．同時緩衝作用也會減少的緣故，也會發生反應硝酸鹽增加，使得PH值急劇下降的情形．
　因為無法透過肉眼看到硝化菌，細菌實際存在的程度無法提出非常清楚的數值，一立方公尺中若是有數百萬個細胞數的話便是不錯的情形．現在所發售的一部份商品中，已經有一立方公尺中有兩兆個以上的沉滯濃度，依照使用說明來投與的話則大概可以計算為一立方公尺中有數百萬個的量．初期的硝化菌被稱做細菌浮游生物，在新設置的過濾器材中投入時，因為並沒有固著（附著於固定物體的習慣）習慣的原因，比起有固著習慣的其他菌種來說，硝化細菌的細胞壁外壁所分泌的年著性生物膜極為稀少，當設置好後換約二分之一的水時，便會流失相當多的硝化細菌．
　不過若是使用一年以上的過濾器材的水槽的情形的話，就算更換全部的水，也幾乎不會有這個問題．這與硝化菌附著於過濾器材的速度有一定的關係．一般市售的過濾素材如陶瓷環，活性炭，生物濾棉，天然石材，網狀濾棉等，但是在此之中硝化菌附著速度最快的就是生物濾棉了，依照市售的關定量投入，二十四小時後附著率達到百分之十五的比例來說，相較之下活性炭只有百分之零點零九而已，陶瓷環也只有百分之零點零七，這樣應該可以令人相當容易做選擇．
但是若是說生物濾棉是當中最好的濾材的話，卻也不至於．因為如何因應實際需求來使用其實是非常重要的．生物濾棉在對於硝化菌附著速度快，面積廣，在設缸初期能夠發揮很大的效果，但是經過一段時期後，因為構造上的因素，濾棉上很容易附著硝化菌以外的物質，過多的附著物容易造成生物濾棉的阻塞，使得循環幫浦過濾能力降低．雖然透過清洗和替換材質能夠避免此情形，但是如果是替換的話，目前已經附著的硝化細菌數馬上又會歸零，反而是附著速度較慢的陶瓷環因為具有多孔質的特質，擁有和生物濾棉相當的可附著面積，歷經幾個月的使用後，也已經附著了相當數量的硝化細菌，而且也能夠經的起某種程度的清洗．若是經過一年以上使用的陶瓷環的話，就算是替換100%的水，隔天在一公升的容量中可以回復數百萬個細菌數．不過希望您了解的是，附著於陶瓷環上的細菌數應該是無法被精確計算出實際的數量的．
　一般都認為活性炭具有吸收阿摩尼亞的效用，但是其實是吸收空氣中的阿摩尼亞成分，對於溶於水中的阿摩尼亞和亞硝酸，硝酸等卻沒有效果，而是與黃斑的色素及氣味，和石碳酸等的有機物起化學反應來進行吸收的，此外，對於經過一段時間之後，原先吸收的髒污會被再度排出的說法，事實上活性炭的吸收不單單只是將髒污吸收在孔穴之中，而是讓流動的有機物附著於同樣具有可以流動水的活性炭表面，並與活性炭表面的官能基群發熱並且進行化學結合．所以並不會有釋放出之前吸著物質的問題．但是對於細菌的附著來說，活性炭卻不是容易附著的構造的緣故，為了要讓附著細菌達到能夠分解不容易分解的有機物．大約兩個月更換一次即可．另外，養蝦的水槽裡多半使用土質的底砂，常會有由底沙所引起的混濁及氣味的問題，只要在外部過濾或者上部過濾中加入許多活性炭的話，一兩天之內就可以變成可以變成能夠使用的養殖水．
　關於如何有效率的設置水槽，有有機調整法和無機調整法兩種方式，所謂的有機調整法，指的是透過讓有機營養細菌分解魚的排泄物，和殘餘餌料等有機物後所排出的阿摩尼亞，來使得活硝化菌的方法．而無機調整法是當水槽內的阿摩尼亞達到３ppm的濃度時，投入市面上所販售的細菌，如此一來會使得曝氣效果增強，三到四日之後使用阿摩尼亞試劑來測試後發現，可以達到幾乎不被檢測出的標準．一週後，再度使用亞硝酸試劑來檢測時，如果檢測結果沒有亞硝酸的反應的話，可以說已經達到將魚放入的環境條件了．但是若是經過一星期後，水中檢測出亞硝酸及阿摩尼亞的話，請無論如何都不能將魚投入水中．
　對於設缸後一星期無論如何都無法等待的話，也可以使用上述所說的
” 種子水
”的方式，使用狀況良好的水槽中的飼育水的一部分，或者是全部的量投入也可以．這種方法的確可以讓能夠放入魚的日期提前一至兩天，但是在過濾能力上卻不能說是已經達到標準了．對此最有效的方法就是直接使用其他已經順利運作半年以上的過濾系統，最好的情況就是在設缸當天就達到能夠放入魚的例子也是有的．不過，實際上卻不容易做到直接使用其他的過濾系統．所以最近也出現了販售已經附著有細菌的過濾材質，價格上雖然稍微偏高，但是考慮到若是放入後魚群所出現的大批死亡的現象的話，想必就不覺得那麼貴了．另外，就算在過濾不理想的飼養環境下的蝦水槽中，就算不至於死亡，但是無論是母蝦抱卵或者是孵化都會相對的需要更多的時間，所以可能的情形下，還是建議您儘早使用已經附著有硝化菌的過濾材質才是飼育成功的捷徑

換水

對於discus(一種熱帶性淡水魚,身體成圓盤狀)或孔雀魚的飼養方法往往因人而異,尤其又分為換水派及不換水派,根據目的的不同,很難說何者才是正確的。最初的飼養方法通常都是請教店裡的人員或是模仿養殖的還不錯的人,在這個時期的飼養方法常常很容易被影響。大部分在飼養觀賞魚的情況下,一般都會採用換水的方法,以避免剛設缸時初期硝化菌的流失.還有稀釋混濁的飼養水.使PH值回復.補給微量元素.將細菌活性化等等。感覺上似乎換水有比較多好處,但是實際上也是有很多問題存在。

換水時自來水中含的氯會對養蝦缸帶來嚴重的損害。例如未使用去石灰淨水器而直接注水到魚缸裡,會導致硝化菌大量死亡使濾過能力急速降低。對生物有殺菌作用的氯,也會使蝦群受重傷,造成體力不濟的個體.食慾不振.抱卵個體的死亡以及幼蝦的死亡。所以氯可以說是養蝦大敵。附帶說明一點,若是使用未經過去氯處理的水清洗過濾器或是過濾棉的話,對蝦群是一種毒殺行為。這個往往是造成蝦群無法順利飼養以及在清洗過濾器後蝦群死亡的原因。

此外,每次換水的量為避免水質產生劇烈變化,大多都只換1/4或1/5,但是我們可以知道即使每週換掉百分之90的水也是沒有問題的。也就是說,將自來水裡的氯以淨水器去除.使水溫與飼育水相同.讓過濾能力能夠充分發揮,以此為前提,可以發現幾乎不會有突然死亡或體色脫落的蝦子。蝦子在食慾旺盛的情形下,比起少量換水,這種方法下的成長速度反而比較快。繁殖速度也不會改變。但是這個方法進行半年,會發現抱卵個體開始減少,因此嘗試更換泥土(soil),幾週後抱卵個體就會增加,恢復到以往的數量。

換水量多的情況下,因為泥土會大量釋放,所以必須提早泥土的更換。相對的,基本上不換水而只是補充蒸發的飼育水的方式,對飼養的人來說的確是很省事。因為水槽內不會排出硝化菌,所以可以避免劇烈的變化。繁殖速度也與少量換水的情況下差不多。一直令人擔心的硝酸鹽濃度也不會像想像中上升那麼多。

但是我發現到了有因為水槽內的條件不同,而使得硝酸鹽上升的水槽。兩個水槽最大的不同是:一個是使用ADA的Amazonia
normal (3公升),另一個是使用Amazonia powder
(6公升),砂的粒度和厚度都不同。經過比較後發現,硝酸鹽濃度比較小的是放入Amazonia
powder (6公升)的水槽。

在海水魚的飼育方法中有一種稱作natural
system(自然系統)的方法,在這邊我們也使用了類似的方法。natural
system(自然系統)是在底砂上厚厚的舖上一層結構較細或是粉末狀的砂,使表層的好氧性細菌進行硝化作用,讓產生變化的硝酸鹽沉入底砂內部經由厭氧性細菌進行還原作用(水與氮分離)。海水的natural
system(自然系統)是將附著大量微生物的Live
Rock這種放入水槽內,進行還原作用。雖然沒有在養蝦缸內放入類似Live
Rock的東西,但是莫絲等水草可以多少吸收掉一些氮,而完成蝦版的natural
system(自然系統)。但是如果是舖Amazonia
normal的水槽,則會較難產生還原作用以及容易囤積硝酸鹽的情形產生。所以使用Amazonia
normal的情況下,則必須經常清理底砂使硝酸鹽濃度降低。但是如果是在60cm的水槽內放入Amazonia
normal (9公升),則有可能跟Amazonia
powder一樣產生還原作用。不過不管哪一種方法,如果只是使用外掛式濾淨器或只是海綿濾淨器單體的話則不太可行,基本上過濾能力若非能處理本身能力以上的範圍,就不要期望會產生還原作用。

如果是用只加入蒸發的水量這種方法,在飼養初期雖然優點比較多,但是反而因繁殖太過順利,60cm的水槽內超過200隻蝦的話,則會使水槽內的平衡遭到破壞。這種情形,飼料的量也不是像只有一.二十支蝦的時候,因為飼料量增加,硝酸鹽濃度也逐漸上升,PH值超過6,同時碳酸鹽硬度也接近0。如果持續這種狀態,碳酸鹽硬度會如同硝化作用或脫硝化作用產生化學反應而下降,過幾個月後則會在水槽中檢測出阿摩尼亞及亞硝酸,而這也是使水槽平衡遭到破壞的原因。所以在不換水只加入蒸發水量的情況下,必須調整飼養的數量。如果想要長久維持水槽平衡的話,建議您要將蝦子的數量維持在100隻左右,並視情況換水。

救急治療法
雖說導致蜜蜂蝦死亡有好幾種原因,但即使是特定的原因,要使水槽狀態恢復也是必須花上一段時間。在恢復的這段時間內,也有可能會發生最糟也就是全滅的情形。經常發生的類型是剛整理完水槽,不管細菌的繁殖還不完全即放入蝦子,加上給予過多的飼料所產生的情況。此種情況下會因產生阿摩尼亞及亞硝酸造成損害使得較弱個體死亡。此外因過度清洗過濾器使過濾能力降低而造成蜜蜂蝦死亡的情形也很常見。對於發生這些問題的處理方法在此不多作介紹。但是對於日後的預防則可使用活性炭。活性炭的種類也可分為木炭、竹炭、骨炭。尤其竹炭的吸附能力是木炭的兩倍以上,只須少量即可發揮威力。在形狀上,２～３mm粒狀的吸附能力又比板狀更有效率。如之前所說過的,活性炭雖可吸附空氣中的阿摩尼亞,但無法吸附溶於水中的阿摩尼亞、亞硝酸及硝酸,它是藉由與黃班等色素,臭氣,石炭酸(phenol)等有機物產生的化學作用進行吸附,所以對於過濾能力差的水槽有很明顯的功效。關於使用方法,雖不用特別講究活性炭的種類,但還是比較推薦吸附能力強的細顆粒活性炭。如果是在60cm水槽的情況下,在Eheim2211class或一般的上部式過濾器裡只放入活性炭(約1立方公尺)使其循環。這個時候是在主要的過濾器以外增設活性?晶L濾器。如果是將主過濾器裡的濾材拿掉放入活性炭的情形下,會使細菌附著的面積減少以及因移動濾材而造成損害,所以儘可能不要動到主過濾器。在使用活性炭的同時,也請停止餵飼料。因為蝦子們在狀況不好的時候沒有食慾,如果繼續餵食的話,殘餌只會讓水質更差。即使一個月不餵飼料,蝦子也不會因此餓死。即使不餵飼料,只要不是在沒有底砂的飼養環境下,通常水槽內都會有其他的餌存在,所以請不用擔心。在放入活性炭循環以及停止餵食的狀態下,通常一個星期就可以使蜜蜂蝦停止死亡。當蜜蜂蝦停止死亡即可開始少量餵食。活性炭使用2個月即要丟棄。這個方法可以使傷害降到最低,所以請在遇到飼養煩惱的時候使用看看。