沸石是1956年由瑞典礦物學(xué)家Cronsted首次在玄武巖中發(fā)現(xiàn)，因沸石在加熱至熔融時，拌有沸騰現(xiàn)象而得名。沸石是火山熔巖形成的一種架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物。目前已知的沸石有五十多種，應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)的天然沸石主要的是斜發(fā)沸石和絲光沸石。它含有畜禽和水產(chǎn)動物生長發(fā)育所需的全部常量元素和大部分微量元素。這些元素都以離子狀態(tài)存在，能被畜禽及水產(chǎn)動物所利用。此外沸石還具有獨(dú)特的吸附性、催化性、離子交換性，離子的選擇性、耐酸性、熱穩(wěn)定性、多成份性、及很高的生物活性和抗毒性等。所以一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，沸石就被廣泛應(yīng)用于畜禽飼料、水產(chǎn)養(yǎng)殖、化工、獸藥、飼料添加劑等各各領(lǐng)域。
目前世界上許多國家的沸石都已商品化。美國、俄羅斯、日本等許多國家飼用沸石添加劑都年產(chǎn)萬噸以上，廣泛應(yīng)用于畜牧養(yǎng)殖業(yè)中。我國目前已發(fā)現(xiàn)150多個沸石礦，分布于21個省。我國應(yīng)用沸石才剛剛開始。所以有很多技術(shù)問題有待進(jìn)一步開發(fā)研究。
一．沸石的作用機(jī)理與性能
沸石有獨(dú)特的礦物結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)為三維硅氧四面體和三維鋁氧四面體，這些四面體按一定的規(guī)律排列成具有一定形狀的晶體骨架。沸石的礦物骨架是一開放性的，具有很多的大小均一的通道和空腔（3~11À）。在這些孔穴和通道中吸附著金屬陽離子和水分子，這些陽離子和水分子與陰離子骨架間的結(jié)合力較弱。沸石的這種特殊結(jié)構(gòu)決定了它所特有的性能。
沸石晶體內(nèi)部的孔穴和通道的體積約占晶體總體積的一半以上，在孔穴和通道中存在許多沸石水，經(jīng)加熱水分可以逸失。失水后的沸石，形成了表面積很大的孔穴，一克沸石孔穴和通道的內(nèi)表面積可達(dá)500~1000平方米。這種多孔結(jié)構(gòu)決定它具有很強(qiáng)的吸附性?？晌酱罅康挠袠O性的分子（如氨、二氧化碳、硫化氫等），另外在動物消化過程中產(chǎn)生的有害微生物（如大腸桿菌、痢疾桿菌和沙門氏菌等）及有毒氣體（如氨、硫化氫等）可隨時被吸附，吸附的有害物質(zhì)將被排出體外，從而減弱有害物質(zhì)對腸道的危害。這對維護(hù)畜禽和魚蝦腸道健康，提高腸道的消化吸收功能是十分有利的。
沸石孔穴和通道中的陽離子還有較強(qiáng)的選擇性離子交換性能。可將對動物有害的重金屬離子和氰化物除掉。使有益的金屬離子被釋放出來。這對動物充分?jǐn)z取礦物質(zhì)營養(yǎng)提供了條件。在動物腸道中沸石的離子交換性能是緩慢進(jìn)行的，有益礦物質(zhì)離子的釋放更有利于動物吸收。由于沸石還可延長食物通過消化道的時間，因而使飼料的利用率得以提高，機(jī)體的健康狀況得以改善，疾病減少，更有利于動物生長。
因沸石的骨架是由硅、鋁、氧等元素構(gòu)成，在電場的作用下孔穴和通道中存在著許多如：鎳、錳、鈦、鉬、硒等金屬陽離子，這些金屬陽離子都是腸道消化酶的激活物質(zhì)。反應(yīng)物分子通過擴(kuò)散進(jìn)入到沸石內(nèi)部，在金屬陽離子的催化下被激活。反應(yīng)生成物再通過擴(kuò)散被釋放出來。參與消化活動。沸石的催化性能大大提高了動物體消化酶的活性。此外，沸石還有刺激動物的消化道的使用，使動物腸粘膜厚度增加，腸腺發(fā)達(dá)，腸絨毛增多，且排列致密、規(guī)則，促進(jìn)消化液分泌。因此喂食動物沸石后，可促進(jìn)動物對營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收，提高飼料利用率。
二．沸石在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
1．沸石用作飼料添加劑
在2令草魚飼料中添加5.0%（150目）斜發(fā)沸石粉，可使草魚成活率提高14.0%，相對生長率提高10.8%，飼料系數(shù)降低0.28，草魚腸道蛋白酶活性提高27.0%，而肝胰臟蛋白酶酶活性不受影響。對血液中尿素氮（BUN）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GBT）、肌酐（CR）、膽固醇（CH）和總?cè)岣视椭═G）等生化指標(biāo)及草魚骨肉品質(zhì)無不良影響（陳建明1992年）。
試驗(yàn)在草魚魚種和成魚飼料中添加5.0%沸石粉或添加2.5%沸石粉+2.5%過磷酸鈣（化肥）。結(jié)果添加5.0%沸石粉組，草魚的生長、肥滿度、背肌成份、血紅蛋白以及飼料消化率等項(xiàng)指標(biāo)均比末添加沸石粉的對照組和添加沸石和過磷酸鈣各2.5%組更好。添加沸石粉組具有明顯的促生長作用，還改變了草魚體形而成優(yōu)質(zhì)鯇。試驗(yàn)還指出添加沸石粉的量，對血紅蛋白（HB）尿素氮（BUN）等血液指標(biāo)有影響，對血糖（BG）、紅細(xì)胞比積（%）、血鈣（Ca2－）總膽固醇（TC）及甘油三酸脂（TG）等指標(biāo)影響不顯著。（陸清爾1992年）
試驗(yàn)分別在水族箱和池塘中進(jìn)行，水族箱規(guī)格90×45×60厘米，共六個，試驗(yàn)鯉魚規(guī)格為11~16克，每箱投放魚種230克；試驗(yàn)用斜發(fā)沸石（180目）以2%代替對照組飼料中的無機(jī)鹽，其它條件均與對照組相同。投餌率為7%，日喂四次。試驗(yàn)池面積7.37畝，水深1米，畝放魚種6500尾。飼料與水族箱相同。試驗(yàn)水族箱為40天、池塘為50天。試驗(yàn)組平均增重比對照組高10.52%，飼料系數(shù)比對照組低38.26%。（陳多序1991年）
2．沸石用作水質(zhì)改良劑
每畝水深1米使用沸石粉（200目）50kg，可去除水中氨氮95%，凈化水質(zhì)，緩解轉(zhuǎn)水現(xiàn)象（李松勛1993年）。當(dāng)蝦池中氨氮總量超過允許含量一倍時，即達(dá)到1.2mg/L，使用沸石16mg/L處理后，可使池水氨氮含量降至安全濃度。（孫國平（1997年），用沸石作水質(zhì)改良劑時，一般海水用量為80pmm，淡水用量為15pmm。（胡文平1998年）
3．沸石用作添加劑載體
沸石具備作添加劑預(yù)混物的載體和稀釋劑的各種基本條件，沸石呈中性pH在7~7.5之間，其含水時僅3.4~3.9%，且不易受潮與含有結(jié)晶水的無機(jī)鹽微量成份混和能吸附其中的水分，增強(qiáng)飼料的流動性。沸石表面粗糙和具有的多孔結(jié)構(gòu)，使其具有較強(qiáng)的攜載能力，不但能使物料均勻地吸附在表面，而且能吸附到孔穴和通道內(nèi)，提高了物料的可利用性也大大改善混合的均勻性。同時能適當(dāng)延長微量成份的釋放時間更有利于動物吸收。另外，沸石可以按要求加工，一般可在30目到200目之間任意選擇。這為不同物料選擇載體和稀釋劑的規(guī)格提供了極大的方便。沸石耐酸，容重為1.2~1.4kg/升，不含油脂和粗纖維又無靜電現(xiàn)象，這些特性都符合載體和稀釋劑應(yīng)具備的條件。因此應(yīng)進(jìn)一步研究開發(fā)利用。
三．使用沸石應(yīng)注意的事項(xiàng)
1．要按用途選用沸石粉的規(guī)格。如用于飼喂魚、對蝦、牛蛙等應(yīng)選用的規(guī)格為150目至200目，如用于水質(zhì)改良應(yīng)使用180目至200目的規(guī)格。沸石粉規(guī)格有多種，不同動物和不同用途規(guī)格不同。在水產(chǎn)生產(chǎn)中不宜使用雞鴨和豬的專用沸石粉，雞鴨用沸石粉的規(guī)格為40~80目。豬用為80~120目都較粗。
2．質(zhì)量好的沸石粉，天然沸石含量應(yīng)達(dá)到50%以上。市場上銷售的沸石粉有不少沸石含量僅10~30%。使用這種沸石作飼料添加劑不但無益，而且如果再混有石灰，長石等還會起反作用。
3．吸氨值是沸石粉的一個重要的質(zhì)量指標(biāo)。合格的沸石粉吸氨值一般都大于100mg當(dāng)量/100g。