對水產養殖影響很大的水體分層現象是由溫度引起的水層分隔

池塘水體分層現象是一種常見的自然現象，水體分層是指水體中溫度、鹽度、溶解氧等在水體中呈現垂直方向上分布不均，顯現出不同的水層而形成水體分層現象。池塘水體分層主要是因為溫度的差異引起的，水體分層是指水體在不同深度上溫度和密度的變化導致的水層分隔現象。它對水產養殖有著重要影響。

（圖源：中科院地質地球所）

一、水體分層概述

水體分層可能會影響池塘生態系統的穩定性。在池塘養殖中，水體分層可能導致表層魚類容易受高溫影響，而底層魚類可能較難獲得足夠的氧氣和養分。因此，在高溫季節，需要采取一些措施來減輕水體分層對養殖的影響，比如加開增氧設備、讓水體循環等。

水的密度(1克/立方厘米)在4℃時最大。當水溫高于或低于這個溫度時，密度則會降低。當夏季來臨時，因光照輻射、表面熱空氣加溫等因素，靠近氣－液交界面層的池塘上層水體的水溫會快速增高，導致此部分水的密度下降。因此，池塘上層是熱而輕的水體；反之，下層水體因無法接受光照及熱空氣的加溫，相對溫度較低，密度比上層水高，成為相對涼和重的水體。故養殖池塘水體出現了上下分層，中間存在一個躍溫層。雖然這一分層并非肉眼可見但的確存在。如果天氣一直持續晴好，長時間高溫，沒有出現刮風下雨的情況，或者沒有開動增氧機攪和，這種分層將持續存在，會給養殖生產帶來嚴重的影響。

二、水產養殖出現水體分層的原因

1. 天氣變化：氣溫升高或降低、風向改變等天氣變化都會影響水體溫度分布，導致水體分層。白天表層水體溫度比較高，但底層水的溫度比表層水的溫度低好幾度，但是，夜晚表層水體熱量不斷向外散發，到黎明表層水溫又比底層水溫低，表層水的密度比底層水稍大形成一定規模的密度流，特別是在氣壓變化頻繁風向多變的晴朗日子比較容易出現“反底”而造成水體分層。

2. 水體流動不暢：水體流動不暢會導致水體各不相溶，從而漸漸形成水體分層。

3.風力和湍流影響：風力和湍流可以促使水體的混合，但在夏季高溫下，表層水溫升高，表層水體密度減小，限制了風力和湍流對整個水體的混合作用，導致水體分層。

4.陽光照射：陽光照射使得水體表層受熱，熱量能量導致表層水體溫度升高。而陽光很難透過深水層，所以底層水體相對較涼。

5.從物理方面考慮，分層的水體溶解氧也會出現分層，表層溶解氧比較高但底層的溶解氧非常缺乏，底部還原性很強，在這種還原性的厭氧環境下厭氧致病菌的生長繁殖速度加快。在還原性厭氧的環境下由于缺乏足夠的氧化還原電位，對氮循環的影響很大，低價位的氨或銨很難被氧化為高價位的硝酸鹽供藻類利用。

6.從生物方面考慮，分層的水體藻類多分布在表層，往往造成喜強光的藻類慢慢占據優勢，并且藻類組成向單一化轉變，這都不利于養殖環境的穩定。根據統計約70%的有害菌都是厭氧菌或兼性厭氧菌，在分層水體的生態環境更易滋生。

三、判斷池塘水體是否發生分層的方法

1. 溫度梯度

水體分層最明顯的特征就是溫度分布的垂直變化。在夏季高溫時，，當水體表層被較強的太陽輻射加熱時，使得水體表層溫度升高，因此，表層水溫比底層水溫高出很多，而水體底層相對較涼。也就是說，由于熱量不容易在水體中傳導，導致表層水溫升高，而底層水溫較低，形成溫度梯度，形成明顯的溫度分層。如果發現表層與底層水溫差達到4-5攝氏度以上，就可以判斷水體已經發生分層。

2. 溶氧剖面

水體分層會導致溶解氧在垂直方向上的不均勻分布。通常情況下，表層水體由于受到充足的大氣氧氣交換，溶氧含量會較高。而隨著水深增加，溶氧含量會逐漸降低，當到達溫躍層以下時，溶氧就會急劇減少，甚至出現缺氧或厭氧環境。可以使用溶氧測定儀在不同水深測量溶氧濃度，可以繪制溶氧剖面圖，判斷溶氧隨深度的變化情況。

3. 水體透明度

水體分層會影響水體的光照條件，表層水體由于受到較強的風浪作用，水體較為渾濁，透明度較低。而下層水體由于缺乏攪動，水體相對較為清澈，透明度較高。可以使用透明度測量盤不同水深的透明度，觀察透明度在垂直方向上的變化情況，以此判斷水體是否發生分層。

4.密度差異

溫度的變化會影響水體的密度，而密度差異會影響水體的上浮和下沉。溫度升高使得表層水體密度降低，而底層水體密度較高。這種密度差異會導致水體分層，上層水體難以混合到底層，形成分層現象。

5. 水體顏色

水體分層還會導致水體在垂直方向上表現出不同的顏色。表層水體由于受到光照和藻類等的影響，顏色通常較深，而下層水體由于光照較弱，顏色較淺。可以通過肉眼觀察和記錄不同水深處水體的顏色變化，結合其它指標來判斷水體分層情況。

6. 化學指標變化

水體分層會導致不同水層的化學性質和營養狀態發生明顯變化。例如：溫躍層以下的水體由于缺乏溶解氧，會出現硫化氫、氨氮等還原性物質的積累，pH值也會下降。可以通過采集不同水深的水樣來測定pH值、營養鹽含量等指標，分析其垂直分布特征，判斷水體是否發生分層。

四、防范水體分層的方法

1. 加強水體流動：加強水體流動，通過增加水體氧氣含量，可以促進水體的循環，避免水體分層。可以采用增氧設備、增加水體流速等方式增加水體氧氣含量。

2.開啟增氧機：特別是中午開動增氧機攪拌水體，會讓上下水層溶合。平時開動增氧機可以提高水體活躍度，提高緩沖能力。

3.控制池水深度：水深的水體容易出現水體分層，合理控制適當深度，從而減少水體分層的發生。

4.加強水質管理：加強水質管理，避免水體中有機物質的積累，從而減少水體分層的發生。

五、綜述

綜上所述，判斷池塘水體是否發生分層，需要綜合考慮溫度、溶氧、透明度、顏色以及化學指標等多方面信息。只有當這些指標在垂直方向上出現明顯差異時，才能確定水體已經發生分層。同時，水體分層的程度和持續時間還會隨著季節、氣象條件等的變化而發生變化，需要長期觀測和分析才能全面把握水體分層的動態特征。預防和處理水體分層是水產養殖管理中非常重要的一環。通過增開增氧機、增加水體氧氣含量、合理規劃養殖場地等方式預防水體分層；通過增加水體氧氣含量、增加水體流速、增加水體混合度、清除池底有機物質等方式處理水體分層。這些措施可以有效地提高水產養殖的效益，保障水產養殖的可持續發展。