近年來,隨（suí）著水產養殖業（yè）的（de）蓬勃發展,養（yǎng）殖品種的老化和退化,水產動物（wù）疾病的頻繁發生,養殖水體環境的日益惡化,這三大問題已成為阻礙我國水產養殖業（yè）發展的瓶頸（jǐng）。尤其是以投餌為主的養殖模（mó）式,殘餌、糞便、死亡生物的（de）殘體、養殖池塘底（dǐ）物的沉積物（wù）、氮(N)、磷(P)等富營養因子排入水體,養殖水體中的化學需要量(COD)、生物需要量(BOD)嚴重超標,使水體（tǐ）日益嚴重惡化（huà）,水產動物疾病頻繁發生。據報道,人工投餌（ěr）輸入蝦池的氮占總輸入的氮的90%左右,其中僅有19%轉化為蝦體內的氮,其餘的62%~68%的氮積累於蝦池底部淤泥中（zhōng）,此（cǐ）外有8%~12%以懸浮顆粒氮溶解有機氮、溶解無機（jī）氮等形式存於池水中,這造成池塘水質的嚴重惡化。改善水生養殖環境,實行生（shēng）物修複勢在必行。
芽孢杆菌作（zuò）為一種（zhǒng）簡易的（de）細（xì）菌(真細菌),是土壤中的優勢種群,能強烈（liè）地分解碳係、氮係、磷係、硫係汙染物,分解蛋白質和複（fù）雜多糖,對水溶性有機物分解也有重要的作用,同時可以（yǐ）與養殖環境中的有（yǒu）害藻類及水產致病菌競爭,形成優勢種群,抑製有（yǒu）害藻類及水產致病菌。由於它的特性與功能（néng）優於光合細菌而有望成為光和細菌（jun1）的替代品,已成為當（dāng）前國際淨水界的研究熱點。
芽孢杆菌的種類:
目前,可利（lì）用的芽孢杆菌有:枯草芽孢杆菌、凝結芽（yá）孢杆菌、緩慢芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短（duǎn）小芽孢杆菌、蠟樣芽孢杆菌、環狀芽孢杆菌、巨（jù）大芽孢杆菌、堅強芽孢杆菌、東洋芽孢杆菌、納豆芽孢杆菌（jun1）、芽孢乳杆菌、丁酸（suān）梭等。
芽孢杆菌（jun1）對水（shuǐ）質淨化（huà）的（de）作用（yòng）機理：
芽孢（bāo）杆菌類淨（jìng）水微生物（wù）的使用,使（shǐ）養（yǎng）殖者在不中（zhōng）斷養殖過程的（de）情況（kuàng）下,清除長（zhǎng）時間殘留於養殖水域底部（bù）廢物,尤其是老蝦池底（dǐ）部積累的大（dà）量（liàng）殘餘餌（ěr）料、排泄廢物、動植（zhí）物殘體以及有害氣體(氨（ān）,硫化氫等（děng）),使之先分解為小（xiǎo）分子(多肽、高（gāo）級脂肪酸等),後分解（jiě）為（wéi）更小分子有機物
(氨基酸、低級（jí）脂（zhī）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（jiàng）低了水中的COD、BOD,使（shǐ）水體中的氨氮(NH4+-N)與亞硝酸氮(NO2--N)、硫化物濃度（dù）降低,從而有效地改善水質。同時還能為以單細胞藻（zǎo）類（lèi）為主的浮遊植物提供（gòng）營養物質,促進繁殖。這些浮（fú）遊植物的光合（hé）作用,又為池內底（dǐ）棲水產動物的（de）呼（hū）吸、有機物的分解提供氧氣,從而形成一個良性生態循環。
由於芽孢杆菌大量繁殖,在池內形成優（yōu）勢種群,可（kě）抑製（zhì）病原微生物的繁殖,減少疾病發生。
芽孢杆菌對水生（shēng）生態係（xì）統作用效果
3.1去碳功能（néng）
芽（yá）孢杆菌（jun1）具有豐富的蛋（dàn）白酶、脂肪酶、澱粉酶、纖維素酶、脫氫酶、脫羧酶、氧化酶等能強烈的分解碳係汙染物,分解蛋白質和複雜多糖,對水溶性有機物分（fèn）解也有重要的作用。
養（yǎng）殖池塘內的懸浮物(簡稱“絮團”)和底泥嚴重惡化了水環境,引起動物發病。其中懸浮物由有機碎屑、細（xì）菌、藻（zǎo）類（lèi）和礦物質等（děng）細微顆粒組成（chéng）的膠粘狀物;底泥由有機碎屑、細菌和藻類組成,含（hán）纖維素15%~60%,半纖維素10%~30%,木素5%~30%和蛋白（bái）質2%~15%,還含有可溶性物質如糖、氨基糖、有機酸和氨基酸,占幹物（wù）質重的10%。而（ér）芽孢杆菌通過其酶的作用,能分解懸浮（fú）物和（hé）底泥,從而維持水生生態環境平衡。把芽孢杆菌(菌（jun1）液濃度≥1010個/g)投入養殖池,能降低水中COD、BOD,有效改善水質和周圍環境。
3.2 去氮、去硫功能
高密度集約化養殖給養殖池塘生態環境帶來了嚴重的汙染（rǎn）,研究表明,池塘每（měi）生產（chǎn）1噸虹鱒池塘總磷和總氮的負載分（fèn）別為25.6kg和124.2kg。
過量的（de）N、P排入水體引起池塘富（fù）營養（yǎng）化,在（zài）池塘內也易形成對水產動物有毒性的NH4+-N、H2S,影響動物的生長,甚至死亡（wáng）。而芽孢（bāo）杆菌可利用其豐富的酶,強烈（liè）分解氮係、硫（liú）係汙染物（wù）,淨化養殖水（shuǐ）體。應用芽孢杆菌為主導菌的複合微生態製劑（jì）,含活菌數為（wéi）109個/g,首（shǒu）次用（yòng）量為（wéi）1.5~5.0mg/L,結果增加溶解氧(DO),降低NH4+-N、NO2--N及H2S,改（gǎi）善了養殖環境,池水和底沙中的異養細菌（jun1）數量明顯增加。
3.3 分解淤泥
用芽孢杆菌為（wéi）主的微（wēi）生物複合製劑（jì）,其活菌數為109個/g,用量為1.5~4.5
mL/m3,經1個月試驗表明,池底淤泥被分解了3~125px。利用芽孢杆菌製劑改良底質的應用實驗結果表明,有（yǒu）機碳未出現積累,芽孢杆菌降解有機碳效果顯著;總氮出現積累（lèi）現象,處理組與實驗組之間差異不顯著（zhe）;碳氮比在底質中呈下（xià）降趨勢。
3.4 絮凝作用
芽孢杆（gǎn）菌有很好的絮凝（níng）作用,且複合芽孢菌株比單（dān）株（zhū）芽孢杆菌的絮凝效果好。
這種絮凝作用可以（yǐ）將水體（tǐ）中的有（yǒu）機碎屑互相粘連在（zài）一起,構（gòu）成菌膠團,擔負氧化分解的（de）任務,將有機物結合成絮狀,使重金屬離（lí）子（zǐ）、P元素沉澱（diàn）,水體淨化。
3.5 硝化作用
NO3-在芽孢杆（gǎn）菌作用下（xià）,經NO2-,NO,N2O被（bèi）還原為N2,即芽（yá）孢杆菌是（shì）好氧菌和兼性厭氧菌,以分子氧（yǎng）為載體（tǐ）,在供氧不充分的時間與空間,可以利用硝酸鹽為最終電子載體產生NO2--N和N2,而（ér）起反硝化作（zuò）用,將硝酸（suān）鹽移出係統外,提高pH。
總的來說,芽孢（bāo）杆菌具有強烈的分解碳係（xì）、氮係、磷係、硫（liú）係汙染物,分（fèn）解蛋白質、複雜多糖、水溶性有機物的能力,已被廣泛應用。