推薦 [基礎觀念]關於硝化系統的一些迷思與誤解

[legendhua]

我之前直接跟水管買缸子裡的活石回來直接開缸，還是會有人認為要養水才能下生物，結果我魚當天下去，後續兩周no2每天都是0，至少8成的人不知道養水的意義在哪。

甚至還有人說下生物就不叫養水，難道下生物細菌就不會繁殖了？？？

下生物就不叫養水，指的並非無法養水，
而是無法再走爆藻然後等藻白化的流程.

直接買活石回家就開缸放生物也是有前提的，一是要有優質的活石，二是運送過程不能讓活石上死太多生物，三是活石量與水量的比例…

 

[jameschao]

不過如果我沒理解錯的話進口菌種產品時所報的應該也是產品的原廠標示菌株吧？

檢疫官要檢視是否為已知開放進口菌株，主要是環境防疫，跟功能無關

而硝化菌這個統稱我實在想不到有除了「能行硝化作用的細菌」以外的定義，因此翻譯時應該還算挺直觀的吧？
還是我有哪部分誤解了呢？

還有好氧、自營、不需要有機碳，有氨氧化與亞硝酸氧化兩種各類菌屬

 

[jeremie]

還有好氧、自營、不需要有機碳，有氨氧化與亞硝酸氧化兩種各類菌屬

這應該算是傳統上的定義，也就是指那些自營硝化菌。
不過目前也已經發現了許多異營菌能行硝化作用，甚至很多環境中主要的硝化微生物(nitrifying microbes)可能根本不是細菌而是古菌或真菌，所以我這邊的定義抓的比較廣。

Heterotrophic nitrification – An eternal mystery in the nitrogen cycle
有興趣可以看看這篇review，除了異營硝化外也有把幾個主要的硝化微生物類群做個基本的介紹。

 

[jeremie]

我之前直接跟水管買缸子裡的活石回來直接開缸，還是會有人認為要養水才能下生物，結果我魚當天下去，後續兩周no2每天都是0，至少8成的人不知道養水的意義在哪。

甚至還有人說下生物就不叫養水，難道下生物細菌就不會繁殖了？？？

下生物就不叫養水，指的並非無法養水，
而是無法再走爆藻然後等藻白化的流程.

直接買活石回家就開缸放生物也是有前提的，一是要有優質的活石，二是運送過程不能讓活石上死太多生物，三是活石量與水量的比例…

養水這個詞的定義我覺得在中文圈也是沒什麼確切的共識所以有時候會被搞得有點抽象。
比如很多淡水玩家對養水的定義可能是將新水調整為目標狀態的操作(不少養蝦或野生魚的玩家都是這樣定義養水)；而海水缸玩家則多定義為建立缸子生物過濾的過程(這就比較接近英文的cycling，不過是要建立哪方面的生物過濾又是另一個各說各話的點)。

所以如果真的要抓一個廣泛的定義大概就是「準備適當環境給飼養生物的過程」吧，只是在討論時就真的得搞清楚對方在講啥才不會牛頭不對馬嘴。

 

[jameschao]

這應該算是傳統上的定義，也就是指那些自營硝化菌。
不過目前也已經發現了許多異營菌能行硝化作用，甚至很多環境中主要的硝化微生物(nitrifying microbes)可能根本不是細菌而是古菌或真菌，所以我這邊的定義抓的比較廣。

Heterotrophic nitrification – An eternal mystery in the nitrogen cycle
有興趣可以看看這篇review，除了異營硝化外也有把幾個主要的硝化微生物類群做個基本的介紹。

了解，異營好氧脫硝菌同時具有好氧硝化與厭氧脫硝的機制，這是近年來廢水處理研究的主流

 

[kkkkkkd]

下生物就不叫養水，指的並非無法養水，
而是無法再走爆藻然後等藻白化的流程.

直接買活石回家就開缸放生物也是有前提的，一是要有優質的活石，二是運送過程不能讓活石上死太多生物，三是活石量與水量的比例…

為什麼一定要爆藻與白化？
爆藻是給沒試劑的確認氨已轉成no2並成為no3，而白化則是確認缸子裡沒有生物再產大量的氨，有益於之後下生物對no3的控制。

但開始下生物無法再出現白化，是因為no3每天都會產生，如此白化根本不是必要的。

 

[legendhua]

為什麼一定要爆藻與白化？
爆藻是給沒試劑的確認氨已轉成no2並成為no3，而白化則是確認缸子裡沒有生物再產大量的氨，有益於之後下生物對no3的控制。

但開始下生物無法再出現白化，是因為no3每天都會產生，如此白化根本不是必要的。

不需要等呀~ 我自己就不是走這等藻類白化的流程~

只是很多人放了生物進去後, 還在等藻類白化, 才以為是完成了養水流程~

國外稱養水完成叫 finish N-cycle, 我是覺得名稱還蠻貼切的~

 

[kkkkkkd]

不需要等呀~ 我自己就不是走這等藻類白化的流程~

只是很多人放了生物進去後, 還在等藻類白化, 才以為是完成了養水流程~

國外稱養水完成叫 finish N-cycle, 我是覺得名稱還蠻貼切的~

很多人以為只要白化過，以後缸子的no3就會自己消除，但no3最後還是得靠厭氧菌或藻缸等消耗，但一般小缸根本很難培養厭氧菌，最後還是得靠其他方式消耗no3。

而白化最主要目的就是確認活石沒有生物屍體在裡面製造氨，但如果可以確認沒屍體，那白化就真的非必要的，而其他菌都可以在養魚過程中繼續培養。

之前也測試過，跟老闆拿魚隻狀態好的活石和魚回來直接用新鮮海水開缸，連續兩週測試都沒有no2。

 

[Willy0207]

我想請問......
關於異營菌的同化作用可利用硝酸鹽還元成銨來合成胺基酸......那如果在海缸中長期添加胺基酸，是否這些異營菌有代謝胺基酸的機制來利用這些添加的胺基酸，反倒不再利用缸內的硝酸鹽？

你講的叫做「異化硝酸鹽還原銨 (DNRA) 」，它使用硝酸鹽的過程稱為「硝酸鹽呼吸」，也就是必須以硝酸鹽作為載體才有辦法執行還原離子性銨。

這個過程大多由異營菌執行沒錯，但前提是必須為厭氧的環境。
所以不需要害怕這類的異營菌在執行該過程時不使用到硝酸鹽，因為這理論上是不太可能的。

另外很多動植物在執行化學過程時都會產生胺基酸，比如植物行光合作用就會產生胺基酸。

 

[jeremie]

你講的叫做「異化硝酸鹽還原銨 (DNRA) 」，它使用硝酸鹽的過程稱為「硝酸鹽呼吸」，也就是必須以硝酸鹽作為載體才有辦法執行還原離子性銨。

這個過程大多由異營菌執行沒錯，但前提是必須為厭氧的環境。
所以不需要害怕這類的異營菌在執行該過程時不使用到硝酸鹽，因為這理論上是不太可能的。

另外很多動植物在執行化學過程時都會產生胺基酸，比如植物行光合作用就會產生胺基酸。

你可能把Dissimilatory Nitrate Reduction(就是你講的DNRA)和Assimilatory Nitrate Reduction搞混了，雖然兩者同樣是使用Nitrate reductase將硝酸鹽還原但用途卻不太一樣。

Dissimilatory Nitrate Reduction主要就是像你這裡提到的用硝酸鹽替代氧在呼吸作用中的角色，這也是它會被叫做硝酸鹽呼吸及通常在缺氧環境發生的原因(一般的脫氮作用就是屬於這裡)。

Assimilatory Nitrate Reduction還原硝酸鹽為銨的用途則是要直接同化作為組建細胞物質的原料，所以其實和厭不厭氧沒什麼直接關係(基本上就是肥料的概念)。

 

[Willy0207]

你可能把Dissimilatory Nitrate Reduction(就是你講的DNRA)和Assimilatory Nitrate Reduction搞混了，雖然兩者同樣是使用Nitrate reductase將硝酸鹽還原但用途卻不太一樣。

Dissimilatory Nitrate Reduction主要就是像你這裡提到的用硝酸鹽替代氧在呼吸作用中的角色，這也是它會被叫做硝酸鹽呼吸及通常在缺氧環境發生的原因(一般的脫氮作用就是屬於這裡)。

Assimilatory Nitrate Reduction還原硝酸鹽為銨的用途則是要直接同化作為組建細胞物質的原料，所以其實和厭不厭氧沒什麼直接關係(基本上就是肥料的概念)。

我大概知道你在說什麼，因為就我所知，異化硝酸鹽還原的產物是銨離子(NH4^+)，題主寫「銨」我下意識的覺得是異化還原，而且異化還原的部分產物也可以拿去生成氨基酸或者是蛋白質。
如果是指同化硝酸鹽還原所產生的離子性銨，它就是一種減能過程，它的確也會被拿來生成氨基酸蛋白質，但通常會跟硝化作用/反硝化作用一起討論的常常是異化硝酸鹽還原。

 

[jeremie]

我大概知道你在說什麼，因為就我所知，異化硝酸鹽還原的產物是銨離子(NH4^+)，題主寫「銨」我下意識的覺得是異化還原，而且異化還原的部分產物也可以拿去生成氨基酸或者是蛋白質。
如果是指同化硝酸鹽還原所產生的離子性銨，它就是一種減能過程，它的確也會被拿來生成氨基酸蛋白質，但通常會跟硝化作用/反硝化作用一起討論的常常是異化硝酸鹽還原。

他問的應該是我在這篇：一些微生物作用的簡介中同化作用那邊所提到的概念。
不過Nitrate reductase確實也只是一系列enzyme的總稱，在許多生化pathway中都有不同的種類參與。