碳酸盐循环

碳酸盐循环描述了溶解二氧化碳、碳酸、碳酸氢盐 (HCO3-) 和碳酸盐 (CO3 2-) 之间的可逆平衡,该平衡控制着天然水体和养殖水体的 pH 稳定性。其缓冲能力(量化为总碱度)在硝化作用、呼吸作用或降雨引入酸时抵抗 pH 变化。白天光合作用消耗 CO2,使平衡向碳酸盐方向移动并提高 pH 值;夜间呼吸作用则相反,由此产生的昼夜 pH 波动幅度直接取决于存在的碱度量。在集约化系统中,每硝化一公斤氨会消耗大约 7 公斤碱度(以 CaCO3 计),因此除非用碳酸氢钠或石灰补充,生物滤器会持续消耗缓冲物质。推荐的稳定养殖水体碱度为 75-200 mg/L(以 CaCO3 计),虾池通常保持在 120-150 mg/L。了解碳酸盐循环使养殖户能够正确解释 pH 读数,预测早晨的低点,在 pH 崩溃前添加缓冲剂,并保护依赖碳酸氢盐作为碳源的硝化细菌。它直接与碱度管理和昼夜 pH 行为相关联。

碳酸盐循环
图片: Larry D. Moore / Wikimedia Commons, CC BY 4.0

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