檢測水族箱造景底砂的選用方法及數(shù)據(jù)采集策略

王森琪 張鐵 劉寧

摘 要：現(xiàn)代社會中，隨著水族箱造景的普及，越來越多的生活及辦公場所開始使用造景水族箱來裝點環(huán)境。但是由于缺乏相關(guān)的專業(yè)文獻和領(lǐng)域材料，在造景底砂的選用上存在很大的隨機性，使材料的選取無法適宜水族箱造景的環(huán)境，適宜水生生物的生長。本文旨在研究水族箱造景底砂的選取方法，量化底砂指標，為底砂的物理及化學屬性提供采集方法依據(jù)，以供實際應用。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集；底砂；水族箱造景

中圖分類號：S-0 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20181033108

水族箱造景中的鋪的底沙相當于建筑物地基的打造，因此這棟“建筑物”的成敗取決于底沙的選擇。而在水族箱造景工藝中，缺乏對于底砂的選用流程規(guī)范，導致底砂底砂的選擇具有隨意性和不科學性的特點。本文將以專業(yè)的物化實驗方法為基點，對底砂底砂的選擇方法做出合理規(guī)劃，并提供參考工序。

1 檢測底砂選用參考

1.1 底砂種類參考

通過市場調(diào)研，截至本文完成前市面主要應用珊瑚砂、硅砂、黑土、金剛沙、河沙等5種底砂材質(zhì)，根據(jù)底砂特點可歸為如下兩類。

觀賞偏重型，該類型包括珊瑚砂和硅砂，具有取材天然、觀賞型強、構(gòu)成精細的特點。

實用偏重型，該類型包括河沙、黑土、金剛砂，其多具有改良水質(zhì)的功能，但顏色不及觀賞型底砂鮮亮，適用于對水質(zhì)及環(huán)境要求高的水族箱造景。

1.2 底砂性質(zhì)參考

底砂的主要影響效力體現(xiàn)在影響水質(zhì)、視覺效果（對人及水族箱內(nèi)生物）及環(huán)境的布局結(jié)構(gòu)等方面。

砂礫直徑、砂礫密度是砂礫的基本物理屬性[1]，這2種屬性決定了殘渣和廢物在池底的淤積程度及清理的難易度以及底砂對于水草的適宜性。

酸堿度和其他化學屬性是對水族箱環(huán)境的內(nèi)在影響，其決定了水族箱內(nèi)的離子根占比、含氧量、氨氮含量等，其中酸堿度是最直接，影響性最明顯的底砂屬性。

底砂中存在的有害物質(zhì)也要引起注意，底砂中所含的有害化學物質(zhì)會嚴重影響水族箱內(nèi)水質(zhì)，導致草病、魚病等生物病害甚至直接導致生物死亡。[2]

2 物理數(shù)據(jù)采集

2.1 直徑測定

沿用樣方法，將底砂平鋪于白色紙面，使其厚度均勻，且形狀近似矩形，之后于左上角、左下角、右上角、右下角、正中央5點分取5顆底砂，用游標卡尺測量顆粒的最長直徑和最短直徑（2斷點對角線距離）并進行記錄，之后將25顆底砂顆粒取平均值，記為理論直徑。

2.2 密度測定

用電子天平進行稱量，初始用藥匙進行選取，在質(zhì)量接近50g時改用磕手腕的方法使取底砂，最終質(zhì)量誤差控制在-5‰～+5‰，將稱量質(zhì)量記為M。

采用排水法測量底砂體積。將稱量完畢的50g底砂取用，準備250mL大量程量筒1支，并在洗凈烘干后注入蒸餾水100mL。隨后用白紙做引道將底砂引入量筒中，觀察體積增量。（若有砂礫黏附筒壁，則取5mL蒸餾水，使用膠頭滴管滴沖洗碎屑，將剩余蒸餾水注入，原體積在計算時增加5mL，若未完全清除則重復此流程）。設(shè)原體積為V0，沖洗用蒸餾水體積為V1，加入底砂后體積為V2，則底砂體積V=V2-V0-V1，底砂密度ρ=V/M。

3 化學數(shù)據(jù)采集

3.1 取樣方法

由于底砂并非直接對水生生物造成化學影響，而是通過影響水質(zhì)條件間接影響水生生物，因此實驗將采用控制變量的方法以底砂與水體比重為單變量進行對照實驗，檢測溶有定量底砂的水體的相關(guān)化學性質(zhì)。

實驗者將溶底砂水體設(shè)定為蒸餾水，通過設(shè)定底砂/蒸餾水比重分別為0.1、0.05、0.02、0.01、0.005 5組對照來進行實驗，且固定底砂重為500g以貼近實際水族箱造景環(huán)境。各比重實驗組可視水族箱造景實際情況進行增加或刪減，以達成使模擬水體貼近真實水體環(huán)境的目的。

取樣用水使用大玻璃缸或同規(guī)格水族箱進行盛放，以模擬真實環(huán)境。按先底砂后水體的順序完成混合，待缸內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定（無水位變化，無渦旋，漂浮物大部分沉淀）后取樣，取樣位置宜取水體中部（或造景水生物聚集處），且保證取樣水體體積相同。

3.2 測定方法

pH值建議采用pH計法進行測定。實驗過程模擬通常溶液pH值測量，且注意水體中不要混有過多碎粒從而引起機器工作異常。

鹽度同pH測量方法相同，可直接采用鹽度計測量。

由影響性大小考量，測驗者應著重測定重金屬離子。實驗可采用方法包含：紫外可分光光度法（UV）、原子熒光法（AFS）、原子吸收法（AAS）等，一般以紫外可分光光度法為最普及且實驗要求條件較低，在具備分光光度計的情況下應優(yōu)先采用。

在條件允許的情況下，可兼顧測定溶解氧（COD）及Ca2+、Mg2+、CO32+等離子含量，以供綜合參考。

參考文獻

[1]葉樂，趙旺，胡靜，等.底砂粒徑對方斑東風螺存活、生長和養(yǎng)殖底砂的影響[J].瓊州學院學報，2016，23（2）：80-85.

[2]高廣，王森琪，馬天雨.水族箱造景中觀賞性水草的選擇[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2017，37（20）：202，204.