近年來,隨著水產養殖業的蓬勃發展,養（yǎng）殖品種的老化和退化,水產動物疾（jí）病的頻繁發生,養殖水體環境的日益惡化,這三大問題已成為（wéi）阻礙我國水產養殖業發展的瓶頸。尤其是以投餌為主的養殖模式,殘餌、糞（fèn）便（biàn）、死亡（wáng）生物的殘體、養殖池塘底物的沉積物、氮(N)、磷(P)等富營養因子排入水體,養殖水體中（zhōng）的化學（xué）需要量(COD)、生物需要量(BOD)嚴重超標,使水體日益嚴重惡化,水產（chǎn）動物（wù）疾病頻繁發生。據報道,人工（gōng）投餌輸入蝦池的氮占總輸入的氮的90%左右,其中僅有19%轉化為蝦體內的氮,其餘的62%~68%的氮積累於蝦池底部淤泥中,此外有8%~12%以懸浮顆粒氮溶解有機氮、溶解無（wú）機氮等（děng）形式存於池（chí）水（shuǐ）中,這造成池塘水質的嚴重惡化。改善水（shuǐ）生養殖環境,實行生物修複勢在必行。

　　芽孢杆菌作為一種（zhǒng）簡易的細（xì）菌(真細菌),是土壤中的優勢種群,能強烈地分解碳係、氮係、磷係、硫係汙染物（wù）,分解蛋白質和複雜多糖,對水溶（róng）性有機物分解也有重要的作用,同時可以與養殖環境（jìng）中的有害藻類及水產致病菌競爭,形成優勢種群,抑製（zhì）有害藻類及水（shuǐ）產致（zhì）病菌（jun1）。由於它的特性（xìng）與功能優於光合（hé）細菌而有望成為光（guāng）和細菌的替代品,已成為當前國際淨水界的研究熱點（diǎn）。

　　芽孢杆菌的（de）種類（lèi）:

　　目前,可（kě）利用的芽孢杆菌有:枯草芽孢杆菌、凝結芽孢杆菌、緩慢芽孢杆菌、地（dì）衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、蠟樣芽孢杆菌（jun1）、環狀芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、堅強芽孢杆菌、東洋芽孢杆菌、納豆芽孢（bāo）杆菌、芽孢乳杆菌、丁酸梭等。

　　芽（yá）孢杆菌對水質淨化的作用機理：

　　芽孢杆菌類淨水微生物的使用,使養殖者在不中斷養殖過程的情況下（xià）,清（qīng）除長時間殘留於（yú）養殖水域底部（bù）廢物,尤其是老蝦池底部（bù）積（jī）累的大量殘（cán）餘餌料、排泄廢物、動植物殘體以及有害氣體(氨（ān）,硫化氫等),使之先分解為小分子(多肽、高級脂肪酸等),後分解為更小（xiǎo）分子有機物 (氨基酸、低級脂肪酸、單糖、環烴等),最終分解為二氧化碳、硝酸鹽、硫酸鹽等,有效降低了水（shuǐ）中（zhōng）的COD、BOD,使水體中的（de）氨氮(NH4+-N)與亞硝酸氮(NO2--N)、硫化（huà）物濃度降（jiàng）低（dī）,從而有效地改善水質。同時還能為以（yǐ）單細胞藻（zǎo）類為主的浮遊植物提供營養物質,促進繁殖。這些浮（fú）遊植物的光合作用,又為池內底棲水產動物的呼吸、有機物（wù）的分解提供氧氣,從而形成一個良性生態（tài）循環。

　　由於芽孢杆菌（jun1）大量繁殖,在池內形成優勢種群,可抑製病原微生物（wù）的繁殖,減少疾病發生。

　　芽孢杆菌對水生生態係統作（zuò）用效果

　　3.1去碳功能

　　芽孢杆菌具有豐（fēng）富的蛋白酶、脂肪酶（méi）、澱粉酶（méi）、纖維素酶、脫氫酶、脫羧酶、氧化酶等能強烈的分解碳（tàn）係汙染物,分解蛋白質和複雜多糖,對水溶性有機物分解也有重要的作用。

　　養（yǎng）殖池塘內的懸浮（fú）物(簡稱“絮團”)和底泥嚴重惡化了水（shuǐ）環境,引起動物發病。其中懸浮物由有機碎屑（xiè）、細菌、藻類和礦物質等細（xì）微顆粒（lì）組成（chéng）的膠粘狀物;底泥由有機碎屑、細菌和藻類組成,含纖維素15%~60%,半纖（xiān）維素10%~30%,木素5%~30%和蛋白質2%~15%,還含有可溶性物質（zhì）如糖（táng）、氨（ān）基糖、有機酸和氨基酸,占幹（gàn）物質重的10%。而芽孢杆菌通過其酶的作（zuò）用,能分解懸浮物和（hé）底泥,從而維持水生生態環境（jìng）平衡。把芽孢杆菌(菌液濃度≥1010個/g)投入養殖（zhí）池,能降（jiàng）低水中COD、BOD,有效改善水質和周（zhōu）圍環境。

　　3.2 去氮、去（qù）硫功（gōng）能

　　高密度集約化養殖給養（yǎng）殖池塘生（shēng）態環境帶（dài）來了嚴重的汙染,研（yán）究表明,池塘每生產1噸虹鱒池塘總磷和總氮的負載分別為25.6kg和124.2kg。

　　過（guò）量的N、P排入水（shuǐ）體引起池塘富營養化,在池塘（táng）內也易形成對水產動物有毒性的NH4+-N、H2S,影響動物的生長,甚至死亡。而（ér）芽孢杆菌可利用其豐富的酶（méi）,強烈分解氮係、硫（liú）係汙染物,淨化（huà）養殖水體。應用芽孢杆菌為主導菌的複合微生態製劑,含活菌數為109個/g,首次用量為（wéi）1.5~5.0mg/L,結果增加溶解（jiě）氧(DO),降低NH4+-N、NO2--N及H2S,改（gǎi）善了養（yǎng）殖環境,池水和（hé）底沙中的異養細菌數量明顯增加。

　　3.3 分解淤泥

　　用芽孢杆菌為主的微生（shēng）物複合製劑（jì）,其活菌數為109個/g,用量為1.5~4.5 mL/m3,經1個月試驗表明,池底淤泥被（bèi）分解了3~125px。利用芽孢杆（gǎn）菌製劑改（gǎi）良底質的應用實驗結（jié）果表明,有機碳未（wèi）出現積（jī）累,芽孢杆（gǎn）菌降解有機碳（tàn）效果顯（xiǎn）著;總（zǒng）氮出現積累現（xiàn）象,處理組與實驗組之間差異不顯著;碳氮比在底質中（zhōng）呈下降趨勢。

　　3.4 絮凝作用

　　芽孢杆菌有很好（hǎo）的絮凝作用,且複合芽孢菌株比（bǐ）單株芽（yá）孢杆菌的絮凝效果好。

　　這種絮凝作用可以將水體中的有機（jī）碎屑互相（xiàng）粘連在一起,構成菌膠團,擔（dān）負氧化（huà）分解的任務（wù）,將有機物結合成絮狀,使重金屬離子、P元素沉澱,水體淨化。

　　3.5 硝化作用

　　NO3-在芽孢杆菌作用下,經NO2-,NO,N2O被還原為（wéi）N2,即芽孢杆菌是好氧菌和兼性厭氧菌,以分子氧為載體,在供氧不充分（fèn）的時間與空間,可以利用硝酸鹽為最終（zhōng）電子載體產生NO2--N和N2,而（ér）起（qǐ）反硝（xiāo）化作用,將硝（xiāo）酸鹽移出係（xì）統外,提高pH。

　　總的來說,芽孢杆菌具有強烈的分（fèn）解碳係（xì）、氮係、磷係、硫係汙染物,分解蛋白質（zhì）、複雜多糖、水溶性有機物的能力,已被廣泛應用。