魚缸水質的好與壞完全取決於生物過濾是否有效, 即氮循環(俗稱N-Cycle)在天然造菌過程是否建立好。適當的生物過濾有助確保魚缸的整體健康，因為它可以消除魚缸水中的有毒元素。
N-Cycle是所有魚缸必須經歷的最重要的過程，才能建立起來。在此過程中，魚缸培養有益細菌菌落並開始維持穩定狀態，其中有毒化合物引入魚缸的速率等於它們轉化為危害較小的化合物的速率。
N-Cycle到底是什麼？
N-Cycle也稱為硝化循環，是將魚缸中有毒的氮廢物分解成危害較小的成分的過程。它的工作原理如下：
- 首先，魚缸中必須存在氨源。例如分解有機廢物，例如魚類廢物、腐爛的植物和未吃的魚食。呼吸和其他生物過程也會產生氨。
- 稱為亞硝化單胞菌的喜氧細菌將氨轉化為亞硝酸鹽。亞硝酸鹽對魚有毒，但比氨毒性小。
- 然後，硝化桿菌將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽。通常認為這種N-Cycle副產品在低含量時對觀賞魚無害。然後藻類和植物利用硝酸鹽自然降低硝酸鹽水平。
- 一旦最初的「循環」過程完成，有益細菌的數量就足以有效地處理現有水平的氮廢物。
氨和你的魚缸關係
氨透過魚類排泄物、呼吸和其他生物過程不斷引入你的魚缸。雖然氨實際上是N-Cycle的來源，但它具有劇毒。當存在氨時，魚會表現出壓力跡象，例如不穩定的游泳行為。高濃度的氨首先攻擊鰓，導致魚在水面上喘氣。持續的暴露會影響它們的鰭和皮膚，最終它們的整個系統都會受到攻擊。幸運的是，如果生物過濾器有效運作，你的循環魚缸中不應檢測到氨水平。然而，N-Cycle是一個動態過程，即使在已建成的魚缸中，某些因素也可能引發氨峰值。
氨峰值是指魚缸中氨含量的急劇增加，有毒。例如，如果在開缸過程中, 有益細菌培植數量不穩定，則可能會導致有害的氨峰值。生物負荷（魚缸中魚類的總數以及其中包含的所有生物體的代謝廢物）的突然增加也會引發氨峰值。當氨水平超過現有有益細菌有效處理氨的能力時，就會產生不平衡。氨水平的超出水平每硝化細菌未能及時處理。
影響生物負荷的常見因素包括魚缸內飼養過多或魚類餵食過多。由於生物負荷與氨產生直接相關，因此你希望魚缸中的生物負荷理想地小於或等於現有細菌族群的硝化能力。當已建成的魚缸中氨水平飆升時，重建有益細菌的數量是非常重要。
由於魚缸是一個封閉系統，因此監測氨、亞硝酸鹽和硝酸鹽水平是非常重要。你還需要確保擁有健康且穩定的有益細菌群。這可以透過常規使用細菌添加劑輕鬆完成。避免因生物過濾效率低而導致水質不佳。定期測試你的魚缸中的氨含量並糾正任何過濾問題，以確保你的魚缸N-Cycle可正常運作。
一組稱為硝化螺菌屬(Nitrospira)的硝化細菌已被鑑定並被認為在N-Cycle中發揮重要作用。長期以來，亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的過程被認為是由硝化細菌引起的。然而，研究表明 Nitrospira 在亞硝酸鹽的氧化（將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽）中發揮更積極的作用。可以購買並添加硝化細菌，以立即建立高效的魚缸生物過濾。結果是新魚缸的循環速度更快。
問題: 亞硝酸鹽和硝酸鹽有什麼差別？
答案：亞硝酸鹽（NO2）是氨的副產品。它對大多數生物都是有毒的，並且在魚缸循環後應該處於無法測量的水平。硝酸鹽（NO3）是N-Cycle的最終產物。雖然它的毒性較低，但含量較高時會對魚缸生物造成困擾。