近年來,隨著水產養殖業的蓬勃發展,養殖品種的（de）老化和退化,水產動物疾病的（de）頻繁發生（shēng）,養（yǎng）殖水體環境的日益惡化（huà）,這三大問題已成為阻礙我國水（shuǐ）產養殖業發展的瓶頸。尤其（qí）是（shì）以投（tóu）餌為主的養殖模式,殘（cán）餌、糞便、死亡生物的殘體、養（yǎng）殖池塘底物的（de）沉積物、氮(N)、磷(P)等富營養因子排入水體,養（yǎng）殖水體中的化學需要量(COD)、生物需要（yào）量(BOD)嚴重超標,使水體日益嚴重（chóng）惡化,水產動物疾病頻繁發生。據報（bào）道,人工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（de）氮,其餘（yú）的62%~68%的氮積累於蝦池底部淤泥中,此外（wài）有8%~12%以懸浮顆粒（lì）氮溶（róng）解有機氮（dàn）、溶解無機氮等形式存於池水中,這造成池（chí）塘水質的（de）嚴重（chóng）惡化。改善水生養（yǎng）殖環境,實行生物修（xiū）複勢在必行。
芽孢杆菌作為一種簡易的細菌(真細菌),是土（tǔ）壤中的優勢種群,能強烈（liè）地分解碳係（xì）、氮係、磷係、硫係汙染（rǎn）物,分解蛋白質和複雜多糖,對水溶性有機物（wù）分解也有重要的作用,同時可以（yǐ）與養殖環境中的有害藻類及水產致病菌競爭,形成優勢種群,抑製有害藻類及水產致病菌。由於它（tā）的特性與功能優於（yú）光合細（xì）菌而有望成為光和細菌的替代品,已成為當前（qián）國際（jì）淨（jìng）水界的研究熱點。
芽孢杆（gǎn）菌的種類:
目前,可利用的芽孢杆菌有:枯草芽孢杆菌、凝結芽孢杆菌、緩（huǎn）慢芽（yá）孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢（bāo）杆菌、蠟樣芽孢杆菌、環（huán）狀芽孢（bāo）杆菌、巨大芽孢（bāo）杆菌、堅強芽孢杆菌、東洋芽孢（bāo）杆菌（jun1）、納（nà）豆芽孢杆菌、芽孢乳杆菌、丁酸梭等。
芽孢杆菌對水質淨化的作用機理（lǐ）：
芽孢杆菌類淨水微生物的使用,使養殖者在不中（zhōng）斷養殖過程的情況下（xià）,清除長時間殘留於養殖水域底部廢物,尤其是老蝦池（chí）底部積累（lèi）的大量殘餘餌料、排泄廢物、動植（zhí）物殘體以及有害氣體(氨,硫化氫等（děng）),使之先（xiān）分（fèn）解為小分（fèn）子(多肽、高級脂肪酸等),後分解為更小分子有機物
(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（le）水中的（de）COD、BOD,使水體中的氨氮(NH4+-N)與亞硝酸氮(NO2--N)、硫化物濃度降低,從而有效地改善水質（zhì）。同時還能為以單細胞藻類為主的浮（fú）遊植物提供營養（yǎng）物質,促進繁殖。這些浮遊植物的光合作用,又為池內（nèi）底棲水產動（dòng）物的呼吸、有機物的（de）分解提供氧氣,從而形成一個良性（xìng）生態循環。
由於芽孢杆菌大量繁（fán）殖（zhí）,在池內形成優勢種群（qún）,可抑製病（bìng）原微生物的（de）繁殖,減少疾病發生。
芽孢杆菌對水生生（shēng）態係統作用效果
3.1去碳功（gōng）能
芽孢杆菌具有豐富的蛋白酶、脂肪酶、澱粉酶、纖維素酶、脫氫酶、脫羧酶、氧化酶（méi）等能（néng）強烈的分解碳係汙染（rǎn）物,分解蛋（dàn）白質和複雜多糖,對水溶性有機物分解也有重要（yào）的（de）作用。
養殖池塘（táng）內的懸浮物(簡稱“絮團”)和底泥嚴重惡化了水（shuǐ）環境,引起（qǐ）動物發病。其（qí）中懸浮物由有機碎屑、細菌、藻類和礦物（wù）質等細微顆粒組（zǔ）成的膠粘狀物;底（dǐ）泥（ní）由有（yǒu）機碎屑、細菌（jun1）和藻類組成,含（hán）纖維素15%~60%,半（bàn）纖維（wéi）素10%~30%,木素5%~30%和（hé）蛋白質2%~15%,還含有可溶性物質（zhì）如糖、氨（ān）基糖、有機酸和氨基酸,占幹物質重的10%。而芽孢杆菌通過其酶的作用,能分解懸浮物和底泥,從而維（wéi）持水生生態環境平衡。把芽孢（bāo）杆菌(菌液濃度≥1010個/g)投入養殖池,能降低水中COD、BOD,有效改（gǎi）善水質和周圍環境。
3.2 去氮、去硫功能
高密度集約化養（yǎng）殖給養（yǎng）殖池塘生態環境帶來了嚴重的汙染,研究（jiū）表明,池塘每生產1噸虹鱒池塘總磷和總氮（dàn）的負（fù）載分別為25.6kg和124.2kg。
過（guò）量的（de）N、P排入（rù）水體引起池塘富營養化,在（zài）池塘內也易形（xíng）成對水產（chǎn）動物有毒性的NH4+-N、H2S,影響動物的生長,甚至死亡。而芽孢杆菌可利用其豐（fēng）富的酶,強烈（liè）分解氮係、硫係汙染物,淨化養殖水體。應用芽孢杆（gǎn）菌為主導菌的複合微生態製劑,含活菌數為（wéi）109個/g,首次用量（liàng）為1.5~5.0mg/L,結果增加溶解（jiě）氧（yǎng）(DO),降低NH4+-N、NO2--N及H2S,改善了養殖環（huán）境,池（chí）水和底沙中的異養細菌（jun1）數量明顯增加。
3.3 分（fèn）解淤泥
用芽孢杆菌為（wéi）主的微生物複合製劑,其活菌數為109個/g,用量為1.5~4.5
mL/m3,經1個月試（shì）驗表明,池底淤泥被分解了3~125px。利用芽孢杆菌製劑改良（liáng）底質的應用（yòng）實驗結果表明（míng）,有機碳未出現積累,芽孢杆（gǎn）菌降解有機碳效果顯著;總氮出現積累現象,處理組與實驗（yàn）組（zǔ）之間差異不顯著;碳氮比在底質中呈下降（jiàng）趨勢。
3.4 絮凝（níng）作用
芽孢杆菌有很好的絮凝作用,且複合芽（yá）孢菌株比單株芽孢杆菌的絮凝效果好。
這種絮凝作用可以將水體中的（de）有機碎屑互相（xiàng）粘連在一起（qǐ）,構成菌膠團,擔（dān）負氧化分解的任務,將（jiāng）有機物結合成絮狀（zhuàng）,使重金屬離子、P元素沉澱,水體淨化。
3.5 硝化作（zuò）用
NO3-在（zài）芽孢杆菌作用下,經NO2-,NO,N2O被（bèi）還原為N2,即（jí）芽孢杆菌（jun1）是好氧菌和兼性厭氧菌,以分子氧為載體,在供氧不充分的時間與空間,可以利用硝酸（suān）鹽為最終電子（zǐ）載體產生NO2--N和N2,而起反硝化作用,將硝酸鹽移出係統外,提高pH。
總（zǒng）的來說,芽孢杆菌具有強烈的分解碳係（xì）、氮係、磷係、硫係（xì）汙（wū）染（rǎn）物,分（fèn）解蛋（dàn）白質、複雜多糖、水溶性有機物的能力,已被廣泛應用。