系统循环和启动生物过滤器菌落

系统循环是一个术语，它描述了首次启动任何 RAS 时建立细菌菌落的初始过程，包括一个水生单元。 在正常情况下，这需要 3-5 周；骑自行车是一个缓慢的过程，需要耐心。 总体而言，这个过程包括不断地将氨源引入水生装置，喂养新的细菌群并创建一个生物过滤器。 进展情况是通过监测氮水平来衡量的。 一般来说，自行车是在一个水生系统建成后进行的，但在创建一个新的水生系统时，可以让生物过滤器从头开始。 重要的是要了解，在循环过程中会有高水平的氨和亚硝酸盐，这可能对鱼类有害是很重要的。 此外，在开始过程之前，请确保所有水生组件，尤其是生物过滤器和鱼缸，都受到阳光直射的保护。

一旦引入该单元，氨就成为 AOB 的初始食物来源，其中一些是自然产生的，并自行吸收到该系统。 它们可以在陆地、水和空气中找到。 在 5-7 天后第一次添加氨，AOB 开始形成一个殖民地，并开始氧化氨成亚硝酸盐。 氨应持续但谨慎地加入，以确保发展中的殖民地获得足够的食物，而不会变成毒性。 再过 5-7 天的亚硝酸盐水平将开始上升，这反过来吸引 NOB。 随着 NOB 数量的增加，随着亚硝酸盐氧化成硝酸盐，水中的亚硝酸盐含量将开始下降。 图 5.3 说明了整个过程，其中显示了水中氨、亚硝酸盐和硝酸盐在骑行前 20-25 天内的趋势。

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循环过程的结束被定义为硝酸盐水平稳步增加，亚硝酸盐水平为 0 毫克/升，氨水平小于 1 毫克/升。 在良好的条件下，这需要大约 25-40 天，但如果水温很冷，完成骑行可能需要长达两个月的时间才能完成。 在这一点上，一个足够的细菌菌落已经形成并积极将氨转化为硝酸盐。 这个过程很长的原因是硝化细菌生长相对缓慢，需要 10-15 小时才能在人群中增加一倍。 然而，一些异养细菌可以在 20 分钟内加倍。

水族馆或水产养殖零售商销售含有活硝化细菌（瓶装）的各种产品。 一旦加入到设备中，它们会立即固定系统，从而避免上述循环过程。 然而，这些产品可能昂贵或无法获得，最终没有必要，因为循环过程可以通过有机手段实现。 或者，如果有另一个水生子系统可用，那么将部分生物过滤器作为新系统的细菌种子共享是非常有用的。 这大大减少了循环系统所需的时间。 另外，通过提前几周连续滴滴含有 2-3 毫克/升氨的溶液，单独启动生物过滤器培养基也是有用的。 然后，该培养基只需将其纳入新的水生物滤清器即可发挥引物的作用。 一个简单的滴流系统可以通过一个小型水族馆泵循环的氨溶液在小型水箱上悬挂一个广泛的塑料箱。

很多人使用鱼作为氨的原始来源在一个新的水槽。 然而，这些鱼在整个循环过程中受到高氨和高亚硝酸盐的影响。 许多新的水族馆没有耐心让水箱完全循环，结果是新鱼死亡，通常被称为 “新水箱综合症”。 如果使用鱼类，建议使用非常低的放养密度（≤ 1 公斤/立方米 ³ ）。 而不是使用鱼，还有这种初始氨的其他来源开始喂养生物过滤器菌落。 一些可能的来源包括鱼饲料、消毒动物废物、硝酸铵肥料和纯氨。 这些来源中的每个来源都有正面和负面，有些来源比其他来源更好和更安全。

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最好的氨源是精细研磨的鱼食，因为它是一种生物安全的产品，而且相对容易控制添加的氨量（图 5.4）。 请务必使用新鲜、未受污染且无病的鱼类饲料。 鸡废弃物尽管是一种极好的氨源，但风险很大，并且可能会将危险的细菌引入水生生物系统（图 5.5）。 * 大肠杆菌 * 和 * 沙门氏菌 *。常见于鸡和其他动物粪肥中，因此，任何粪便必须经过消毒才能使用。 可以使用家用氨产品，但请确保该产品是 100% 氨，并且不包括其他成分，如洗涤剂、着色剂或可能破坏整个系统的重金属。 一旦选择氨源，重要的是缓慢而稳定地添加氨，并每 2-3 天监测氮气水平（图 5.6）。 在图形上记录水平以跟踪循环过程很有用。 重要的是不要添加太多的氨，它是更好地有一点点太少比太多。 目标水平为 1-2 毫克/升。 如果氨水平超过 3 毫克/升，有必要进行水交换来稀释氨，以防止它抑制细菌。

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# 在循环过程中添加鱼类和植物

植物和鱼只应在循环完成后添加。 植物可以稍早添加，但预计在此期间这些早期植物的营养素缺乏，因为其他营养物质需要时间才能达到最佳浓度（图 5.7）。

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只有当氨水和亚硝酸盐水平低于 1 毫克/升时，才可以安全地开始放养鱼类。 总是开始放养鱼慢慢。 一旦鱼被放养，就会看到次要和较小的氨和亚硝酸盐尖峰并不少见。 如果从新饲养的鱼类中产生的氨比循环过程中每日添加的氨量大得多，就会发生这种情况。 继续监测所有三种氮的含量，并准备在系统继续循环的同时，如氨或亚硝酸盐水平上升到 1 毫克/升以上，进行水交换。

• 资料来源：联合国粮食及农业组织，2014 年，克里斯托弗·萨默维尔、莫蒂·科恩、爱德华多·潘塔内拉、奥斯汀·斯坦库斯和亚历山德罗·洛瓦泰利，小规模水生粮，http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf。 经许可复制。 *