养鱼 之 养水篇

庄户人

深度解析pH值－原理篇



    在论坛待久了，看到了很多鱼友对于pH方面的提问帖，大部分是询问如何调整pH的。有些帖子看着真让人揪心，价值上万的红龙因为生活在高pH的水中，造成生长缓慢、体色暗淡、拒食等诸多问题，饲养者的心情就可想而知了，可见pH对于养好鱼来说多么重要。



    一、pH值的概念及成因

    pH值是表示溶液酸性或碱性程度的数值。水是由氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）按照不同的比例组成的，水中的氢离子的数量多寡，决定了水的酸碱性。pH值是一个介于0～14之间的数，当pH<7的时候，溶液呈酸性；当pH>7的时候，溶液呈碱性；当pH=7的时候，溶液呈中性。

    水pH的高低主要是由水流经的土壤、岩层决定的。我国土壤的 pH 一般在4-9之间，在地理分布上有“东南酸、西北碱”的规律性，大致可以长江为界，长江以南的土壤多为酸性或强酸性，长江以北的土壤多为中性或碱性，少数地区为强碱性，因此就造成了我国水质的地域性差别。南方雨量充沛河流众多，城市自来水大部分采用的地表水，水质偏软、微酸，pH一般在6.5-7.0之间。我国北方水资源相对缺乏，城市自来水大部分采用地下水，水质偏硬、偏碱性，pH一般在7.0-8.0之间。个别地区例如河北沧州、山东德州等地是全国有名的“盐碱地”那里自来水的pH值会高达8.0-9.0。

    二、pH对于鱼的意义

    在“养鱼好水的定义”这篇文章里，我对水的pH值进行了初步的阐述，这个指标对于大部分观赏鱼来说都不需要做特意的调整。鱼类的进化已经使它们能够适应pH值5-9之间很大跨度的环境，大多数淡水鱼生活在pH为6-8之间的水中。为鱼提供合适范围的pH值是非常重要的，应尽可能的将pH值控制在鱼类长期进化过程中形成的适应范围内，因为水的pH值决定了鱼血液中的pH，而鱼血液中保持pH值的酸碱平衡是鱼最重要的生理特征。

    我以人为例来说明一下pH的重要性：人的血液能清楚地说明pH调控的重要性，人血液pH必须保持在一个很窄的范围内，人才能存活。正常人的血液pH在7.35-7.45的范围内，当pH低于7.35时会发生酸中毒，pH低于7.0会发生严重酸中毒昏迷致死；血液的pH高于7.45会发生碱中毒，pH高于7.8就会发生严重碱中毒，导致手足抽搐致死的严重后果。

    鱼的情况和人是类似的。如果鱼长期生活在超出其适应范围的pH环境中就会发生慢性酸（碱）中毒。如果养鱼的水pH在短期内出现急剧变化，鱼会发生急性酸（碱）中毒。尽管酸（碱）中毒取决于鱼的种类和环境的pH值，但是通常pH值低于5.5时鱼会发生酸中毒。大多数嗜酸鱼比如龙鱼、七彩神仙等在pH值大于8时会发生碱中毒，酸中毒和碱中毒的对鱼的生理反应和行为表现是大体一致的。因此，在合理的范围内保持pH的稳定是我们“养好”鱼的基本要求。

    先说一下急性酸（碱）中毒。由于pH值的变化速度、鱼的敏感度以及中毒时间长短的不同，鱼对于酸（碱）中毒的反应也各不相同。一般情况下鱼会变的很好动，不停地游来游去，呼吸急促，经常跳跃，很快便会死亡。

    发生急性酸（碱）中毒的原因是pH的剧烈变化（俗称pH震荡）。例如把生活在鱼商处pH为6的水里的七彩神仙买回去放到我们家里pH是8的鱼缸里。千万不要小看这2个单位的pH值变化，因为pH值的变化是对数形式的，一单位的pH值变化意味着10倍的酸碱度的变化。比如：pH值从6变成7，就意味着水的碱性增加了10倍，pH值从6变成8，就意味着水的碱性增加了100倍。对于鱼来说PH的稳定是非常重要的，忽高忽低的PH对鱼造成的冲击是我们一般人想象不到的，看似1-2个pH值的变化对鱼来说就是几十上百倍的变化，鱼的身体很难适应这样的变化，会死鱼的。

    我们买鱼回家需要长时间“过水”，其目的除了平衡温度外，更主要的是让鱼适应新环境下的pH值，防止出现急性酸（碱）中毒。当然如果出现象上例中2个单位pH值的差距，仅依靠过水是无济于事的。特别对于一些名贵鱼的买主来说，一定要了解清楚鱼商和自家水的pH差距，通过调水的pH使这个差距控制在0.3以内比较安全。另外，可以引起pH震荡的因素还有大量的换水以及大量的清洗更换生化滤材，将在下一章节里面详细论述。

    再来说一下慢性酸（碱）中毒。养鱼一定要根据当地的水质来选择鱼种，这里说的水质主要是指水的硬度和pH值。“养活”和“养好”是有很大区别的，想“养好”鱼让鱼儿将自己最美丽的一面展现给我们，就必须按照鱼的习性给它提供合适的生活环境，别听JS忽悠说什么鱼已经适应了之类的话，让鱼长期生活在超出其适应范围的pH环境中就会发生慢性酸（碱）中毒，这种情况的发生是很有普遍性的。我国北方水的硬度大、pH偏高，德州沧州等地区自来水的pH有的在9以上，在这些地区养嗜酸鱼比如七彩、龙鱼等是必须调水的，很多鱼友不懂pH对鱼的重要性，不知道鱼会酸（碱）中毒，也不会调pH，所以发生慢性碱中毒也就不足为怪了。

    慢性酸中毒会使鱼生长缓慢、产卵量下降；使鱼血液pH下降，血液中H+离子浓度增加，导致鱼体内许多酶的功能以及血蛋白的输氧功能发生障碍，致使鱼组织内缺氧，此时尽管水中溶氧量正常，但鱼仍会出现浮头现象，造成缺氧症。酸不仅刺激鱼腮，同时也刺激鱼的皮肤，使其在体表产生大量黏液甚至可拉成丝。酸的刺激会使鱼皮肤区域变红，所以很多人为了追求鱼的发色，故意将pH调的非常低，这是错误的做法，对鱼来说是一种损害。另外慢性酸中毒还会导致鱼的过敏反应，降低鱼的抵抗力，更容易发生细菌性感染。

    三、水的硬度和pH的关系

    水的硬度是由水中所溶解的各种盐离子（阳离子和阴离子）的数量决定的。阳离子主要是指钙、镁离子，钙离子的含量是最主要的，要比镁离子多3-10倍。阴离子主要是指碳酸氢根离子、硫酸根离子和氯离子。虽然水的硬度并不直接决定水的pH值，但在通常情况下软水的pH值低、偏酸性；硬水的pH值高、偏碱性。

    水的硬度（KH值）决定了水pH的缓冲能力。水中碳酸硬度(KH)是稳定水pH值的最重要指标，硬度高的水含各种离子的数量非常多，其中碳酸氢根离子在水中和碳酸一起构成了水体最主要的缓冲系统～碳酸氢盐缓冲体系，这个缓冲体系的作用是在一定范围内，抵抗（中和）外来的酸碱对pH值的改变，保持pH值的稳定。碳酸氢根离子浓度越高、KH值越大，水抗酸碱的能力就越强。调pH会出现反弹是为什么？就是这些缓冲体系在起作用，虽然当时把pH调下来了，但是这些缓冲体系会慢慢地把水的pH值再“拉回”到原来的水平上。

    软水和硬水的缓冲能力差别很大。软水所含离子较少缓冲能力差，水质越软缓冲能力越差，软水KH值过低时（小于4时），会使pH值快速下降，造成酸跌。硬水所含离子较多缓冲能力强，水质越硬缓冲能力越强。硬水KH值高（大于8），高KH值会导致pH值升高，所以一般情况下硬水显碱性。做过化学试验的人应该知道：在软水里加一滴酸，就能引起pH的较大下降；在同体积的硬水里加十滴酸，pH值可能只会轻微下降或者不变。这是一个很普通的化学常识，但对我们来说却非常重要，因为pH就是要以它做为理论基础来调整的。

    四、酸跌理论

    首先来明确两个概念：

    酸降：使水酸化，pH降低的过程叫做酸降。

    酸跌：酸降过度，pH跌幅较深（小于5.5）的现象叫做酸跌。酸跌会引起酸中毒，一般酸跌到pH5.5以下就应该引起高度注意了。

    养鱼的水为什么会酸跌？这个问题看似简单，但真正能回答出其精髓的人并不多。大多数人都认为酸跌的主要原因是：开缸时间长、饲养密度大、鱼的排泄量多、滤材的数量多、硝化菌生长代谢旺盛其最终产物硝酸盐过多，从而造成水的酸跌。这个解释听起来合情合理，但却没有说出最主要的因素。如果我反问一句：为什么在相同条件下，北方的硬碱水别说酸跌，连酸降都很少是什么原因？那么上面所说的这些因素就无法解释了。

    用缓冲体系理论来解释这个问题就很容易了。首先要明确一点：水的缓冲能力是有限的。南方的酸软水缓冲能力差，鱼缸里由于生物降解的作用会不断的产生酸，这些酸会把软水里本来就不多的那些起缓冲作用的物质逐步的消耗殆尽，使缓冲作用慢慢消失。所以鱼缸的水就会慢慢的酸降，一直降到一个很低的程度造成酸跌严重。这种酸跌会因为人为的干涉而减慢或停止，会在一个新的平衡点上再次建立一个缓冲系统，而不会永远的跌下去。

    硬碱水的情况正好相反，因为水质太硬，水的离子强度大，所以缓冲能力很强。生物降解产生的酸不足以突破这个缓冲体系，根本消耗不掉起缓冲作用的离子，而每次换进来的新水又加强了鱼缸的缓冲能力，如此以往pH值始终会高高在上。即使使用一些常规的酸降手段，比如加黑水、沉木、榄仁叶等，也是无济于事的，只会引起pH的震荡反弹，根本调不下来。

    通过上面的分析可以得出一个这样的结论：水pH的缓冲能力是所有pH问题的内在因素，也是最主要的因素，而鱼的饲养密度、排泄量、滤材以及硝化菌的数量等等这些都是外因。内因是变化的根本，外因是变化的条件，外因只是起到一个酸跌的促进作用，绝不是酸跌的本质。明确了这个辩证关系后，我们再来调整pH值就有了正确的理论基础了，解决问题肯定是要先解决主要矛盾，因此在下一章里我会讲到如何运用这些理论知识来调整pH值。

    本章完。

高原一秀

好帖子！   

东风无迹

      

洪广

引用第1楼高原一秀于2011-06-18 13:20发表的  :
好帖子！