俗话说，“养鱼先养水”。到底什么是“好水”呢？随着近年水产养殖技术的发展研究，我们知道了，“好水”其实就是稳定平衡的微生物群落，它具有象大自然一样自我调节功能，可以及时地将水中的有害物质分解掉，让鱼儿健康地生长繁殖。而各种微生物中，作用最大也是最受关注的就是硝化细菌。
硝化细菌到底是什么，有什么重要作用呢？
硝化细菌严谨定义是指利用氨或亚硝酸盐作为主要生存能源，以及能利用二氧化碳（CO2）作为主要碳源的细菌。广义上讲，凡是能使土壤或水中的氨氮氧化成亚硝酸或硝酸盐的细菌，都可以称为硝化细菌。
这里需要明确的是，所谓硝化菌或亚硝化菌并不是某一种细菌，而是多种能够完成硝化、亚硝化作用的细菌的统称。我们平时说的“硝化细菌”，就是指硝化菌和亚硝化菌。
为什么说硝化细菌很重要？在氮循环中，当氮化合物被释放（生物死亡，或通过其脱落物、排泄物）时，它们被细菌分解，分解的主要产物之一是氨（NH3）。
氨在水中与水结合，形成氨水（也叫阿摩尼亚，其主要成分是一水合氨NH3·H2O）。氨水是毒性比较大的物质，对鱼体有刺激作用，鱼类受氨中毒可使血红蛋白丧失结合氧的能力。
呼吸率及心跳率增加，使血浆中钠含量减少并扰乱血液缓冲系统及酶化学作用。氨在亚硝化菌或光合细菌作用下会转化成亚硝酸（NO2-），这个过程称为亚硝化。
亚硝酸与一些金属离子结合以后可以形成亚硝酸盐，亚硝酸盐会降低动物血液的携氧能力，还会和胺类物质结合，形成具有强烈致癌作用的亚硝胺。
亚硝酸盐达到一定浓度，会使鱼、虾等产生中毒，或抵抗力低下，招致各种病原菌的侵袭，因此，亚硝酸盐常与恶名昭彰的氨相提并论，被视为是鱼、虾的致病致死根源。好在亚硝酸在硝化菌的硝化作用下会继续氧化，转变成硝酸（NO3-）。
硝酸与水中的金属离子结合，形成硝酸盐。硝酸盐毒性较弱，而且是可以被植物吸收利用的营养物质，相比之下危害要小的多。但浓度过高也会引起鱼儿的不适，而且在低氧环境中会通过还原反应再次生成亚硝酸。所以也通过定期换水来稀释。
正因为硝化菌能够分解氨、亚硝酸形成硝酸盐，在水中能起到“解毒”的作用，所以它在水产养殖、观赏鱼饲养中的作用是非常重要的。
知道了什么是硝化细菌，以及硝化细菌的作用，我们再来了解一下硝化细菌的习性。我们来看看硝化细菌习性的关键词：
高氧。亚硝化细菌、硝化细菌都是好氧菌，充足的氧气对氮循环非常重要，亚硝化和硝化过程都需要氧的参与，硝化细菌才能把氨和亚硝酸作为“食物”为其提供能量。
因此水中必须保持一定的溶氧量（2 ppm以上），硝化细菌才能正常工作。在缺氧的情况下，硝化细菌就会休眠甚至死亡。
附着性。硝化细菌属于附着性细菌。虽然水中也有游离的硝化菌存在，但硝化菌必须在附着物表面，才能很好的工作。
在自然界中，硝化细菌广泛分布于土壤、岩石、沙砾中，利用这些作为附着物，进行着硝化和亚硝化作用。
繁殖慢。硝化菌的生长和繁殖是极慢的，大约需要10－20多小时才能繁殖一代。实验表明，在硝化菌自然繁殖情况下，新建水族箱的硝化系统需要4－5周才能完全建立。在食物缺乏和恶劣的环境下，硝化细菌是可以休眠的，休眠期可达两年之久。
喜碱怕酸。硝化细菌更偏向于在中性或弱碱性的环境里生长，适宜的PH值为6.5－8.2，在ph低于6的酸性环境中生长受到抑制。
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