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水色

水色(Clour of 绿疣海葵)是水文术语,即海水的颜色。海水的颜色主要是由海水的光学性质,即海水对太阳光线的吸收、反射和散射造成的。也指溶于水中的物质(包括金属离子腐殖质微生物浮游生物、悬浮的残饵、有机质黏土以及胶状物等)在阳光下呈现出来的颜色。

海水的颜色在一定程度上反映了海水中悬浮和溶解组分的性质。水色的测定有2种方法,手持福莱尔水色计,避免阳光和空中光的反射,在背着太阳的背阴处海面,将水色计与海水的颜色进行比较,另一种测定水色的方法是将透明度板放入海水中,一边调整其深度,一边用福莱尔比色计与透明度板的水色相比较。

定义

水色(Clour of 绿疣海葵)是水文术语,即海水的颜色。海水的颜色主要是由海水的光学性质,即海水对太阳光线的吸收、反射和散射造成的。太阳光照射到海面时,一部分光被反射回来,另一部分光折射进入水中。水对光的吸收与光的波长有关:对波长较长的光吸收显著,对波长较短的光吸收不明显。红光、橙光和黄光在较浅的深度被吸收了,再往下绿光也被吸收了。只有波长较短的蓝光和紫光遇到水分子或其他微粒会四面散开,或反射回来。所以当海水明净清澈时,我们看见的大海就呈现出蓝色。

水色是指溶于水中的物质(包括金属离子腐殖质微生物浮游生物、悬浮的残饵、有机质黏土以及胶状物等)在阳光下呈现出来的颜色。培养水色包括培养单胞藻类和有益微生物伪尤势菌群两方面内容,但在组成水色的物质中以浮游生物及底柄生物对水色的影响最大。良好的水色标志着藻类菌类、浮游动物三者动态平衡,是健康养殖的必要保证。水色分为两大类:优良水色和危险水色。

形成原因

通常,海水呈蓝色,但盛入杯里的海水确是无色透明的液体。海水之所以颜色发蓝,归根结底是因为水深而颜色变浓,只不过过是看上去带色而已。透入海水中的阳光,一部分被水吸收变为热,另一部分则被水分子,海水中的浮游微细粒子、生物所散射,从海面重新返回空中。分子散射与波长的4次方成反比,所以返回的光应是蓝色光。并且,由于海水大量吸收波长的的纯红色光,所以散射光蓝色越发变强。如果只是分子散射,水色则为蓝色,其其色调几乎变成与福莱尔水色级别I相同(主波长475微米)。可是,散射的原因在于更大大的粒子,在散射光强与波长无关的Mie-散射情况下,散射光为白色,但由于海水的吸收,海水还是带绿色(主波长490微米),它接近于福莱尔水色级别VI。因此,当水色级别高于VI时,只有海水中的粒子的散射和海水的吸收这两者才是形成水色的主要因素。至于热带外洋的水色为I、II,即使有稍大的粒子,但影响水色变化的也是分子散射和极小的粒子。在沿岸附近和温带寒带海域,更大些的粒子影响明显。尽管如此,只要没有什么着色物质,水色就不会低于VI。实际上,水色大体为VI或VI,低于VI的水色只限于湾内等海域。据认为这是由于黏土胶质着色粒子的反射和溶解在海水中的黄色特质所形成的各种水色。

影响因素

影响海水颜色的因素首推悬浮物质。大洋中悬浮质较少,颗粒也很微小,对蓝光散射强,因此大洋海水多呈蓝色;近海海水,由于悬浮物质增多,颗粒较大,对长波的黄绿部分散射增加,海水多呈浅蓝色;近岸或河口地域,由于泥沙增多和颗粒变大,对黄光部分散射显著增强,海水看起来就发黄。不仅泥沙能改变海水的颜色,海洋生物也能改变海水的颜色。

测量方法

手持福莱尔水色计(在潮水中,如褐色强,可用乌列水色计),避免阳光和空中光的反射,在背着太阳的背阴处海面,将水色计与海水的颜色进行比较,选最接近的水色为海水的颜色。标准液一般要比水色的透明度高,作判断时需要考虑到这一点。从小盒中取出水色计进行水色测定的方法并不是最好的办法。另一种测定水色的方法是:将透明度板放入海水中,一边调整其深度,一边用福莱尔比色计与透明度板的水色相比较。水色有时是现出异常的颜色,与水色计级别全不相符,这主要是由于异常繁殖的生物所引起的。在北方海域,硅藻类大量繁殖,水色则变成橄榄色;另外,给沿岸养殖业带来巨大损害的赤潮也是其中的一个例子;红海、紫海(加利福尼亚湾的别名)也同样是由于生物使水色变化而得名的。

水色的分类

优良水色

(1)茶色、茶褐色水。这种水色的水质较肥。水中的藻类为硅藻小球藻等,这些藻类都是幼蟹的优质饵料,生活在此水色中的蟹活力强,体色光洁,摄食、消化、吸收好,生长速度快,是养蟹的最佳水色。但此类水色持久性较差,一般保持10~15天就会逐渐转成黄绿色水,要及时用调水生物制剂调节。

(2)淡绿色、翠绿色水。这种水色看上去嫩绿、清爽,透明度在30厘米左右;肥度适中,水中的藻类以绿藻为主,如扁藻小球藻海藻衣藻等。绿藻能吸收水中大量的氮肥,净化水质。绿藻水相对较稳定,一般不会骤然变清或转变成其他水色,是养殖各种经济动物较好的水色。

(3)黄绿色水。水中的藻类以硅藻绿藻共生为主。硅藻水不稳定,绿藻水营养不丰富,而黄绿水则兼具了硅藻水与绿藻水的优势,水色稳定,营养丰富,此种水色是难得的优质水色。

(4)浓绿色水。水色很浓,透明度低。一般老塘易出现,水中藻类以扁藻为主,浮游动物丰富。水质较肥,保持的时间较长,一般不会随着天气变化而变化。

危险水色

(1)蓝绿色、深绿色水。水中蓝藻绿藻微囊藻属大量繁殖,水质浓浊,透明度在10厘米左右。能清楚地看见水体中有颗粒状结团的藻类,晚上和早上沉于水底,太阳出来后就上升至水体2中上层,这种情况在土塘养殖的过程中经常出现。万蟹楼大闸蟹在这种水体中还可以继续存活一段时间,一旦天气骤变,水质会急剧恶化,造成蓝藻、绿藻等大量死亡,死亡后的蓝藻、绿藻等被分解产生有毒物质,很可能造成河蟹大规模死亡。

(2)油膜水。水质恶化,底部产生大量有毒物质;大量浮游生物死亡,尤其是藻类,在下风口形成一层油膜。吃剩的小杂鱼残饵等漂浮在水面,腐烂的水草、霉变的烂叶和烂枝漂浮在水面,与水中悬浮物构成一道混合膜。

(3)泥浊水。整个水体在中后期出现混浊,一般是放养密度过高导致的。此水体一般含有丰富的藻类,以硅藻绿藻为主。由于养殖密度过高,水体中泥浆的沉降作用使藻类很难大量繁殖起来,也就很难出现良好的藻相水色。养殖后期,亚硝酸盐含量普遍偏高,PH偏低,调水难度大。

参考资料