Ученые дочерней организации НАО «Национальный аграрный научно-образовательный центр» - ТОО «Научно-производственный центр рыбного хозяйства» рассказали об инновационных технологиях в аквакультуре.
Так, заведующий лабораторией ихтиологии НПЦ РХ Марленов Эльдар Берiкұлы выступил в ходе онлайн-консультации на тему «Инновационные технологии в аквакультуре (аквапоника, биофлок, высокоинтенсивные садковые хозяйства)».
Инновационная технология – это та технология, которая пользуется последними научными достижениями, либо технология которая ранее не использовалась в той или иной стране. Основные 3 технологии, которые можно использовать в нашей стране – это аквапоника, биофлок и высокоинтенсивное садки.
Аквапоника
Аквапоника – высокотехнологичный способ ведения сельского хозяйства, сочетающий аквакультуру (выращивание водных животных) и гидропонику (выращивание растений без грунта на питательных растворах).
Говоря простым языком аквапоника это УЗВ (установка замкнутого водоснабжения) с добавлением блока гидропонного выращивания растении. Питательным раствором здесь служит вода, которая выходит из бассейнов с рыбой. В бассейнах с рыбой накапливаются органические продукты обмена веществ в виде аммиака и экскрементов. Также органикой является и несъеденный корм. Для удаления этих веществ в УЗВ устанавливается система очистки воды, которая представляется механическим и биологическим фильтрами. Если смотреть с точки зрения химии, в воде УЗВ накапливается азотистые и фосфоросодержащие соединения. Твердые органические вещества в виде экскрементов и несъеденного корма удаляются из воды механическим фильтром, а аммиак в биофильтре преобразуется в нитрит а затем в нитрат. Нитрат не токсичен для рыб при концентрации до 40 мг/л, однако все же накапливается в системах УЗВ в большом количестве. Добавление гидропонного блока выращивания растении позволяет уменьшить концентрацию всех органических веществ в том числе нитрата в воде что позволяет создать оптимальные для рыб условия.
А что касается растений, то они растут также в оптимальных условиях, так как вода из бассейнов с рыбой содержат все органические вещества, макро и микроэлементы. Таким образом, создается симбиоз между рыбами и растениями, где получается оптимальные условия для рыб а также получаем дополнительную продукцию за счет растений. Так же при этом способе идет экономия воды. Например, в УЗВ необходимо подменивать воду примерно 10% от всего объема, а в аквапонных системах подпитка водой составляет всего 2% - это лишь компенсация испарения и потребностей растении.
Аквапонные хозяйства могут быть в виде крытых теплиц, а также под открытым небом. Можно использовать искусственное освещение, что позволяет устанавливать аквапонику даже в закрытых зданиях.
Биофлок
При культивировании животных, которые питаются низко в пищевой цепочке, таких как тиляпия, затраты на корм можно свести к минимуму. Многие виды тиляпии обычно потребляют разлагающееся растительное и животное вещество или «детрит», водоросли и даже бактериальные скопления. Благодаря включению отработанного азота в пригодную для употребления, потребляемую форму культурными видами одновременно решаются две проблемы: уменьшение количества белка и исключение водообмена для поддержания качества воды. Способ решения этой задачи - использование технологии биофлоков. Как работает эта система?
Водные бактерии существуют в гораздо большем количестве, прикрепленных к субстрату, чем свободно плавающие в толще воды. При суспендировании твердых отходов в воде посредством аэрации и смешивания могут процветать различные сообщества бактерий, водорослей и простейших, прикрепленных к свободно плавающему детриту или остаточным органическим веществам.
Это обеспечивает дополнительное питание для культурного организма, который может питаться этой «экологической пищей». В течение недель или месяцев, в зависимости от вводимых кормов, твердые вещества превращаются во взвешенные, перистые агрегаты, которые здесь называют «хлопьями». Эти хлопья и называются суспензией биофлок.
Преимущества технологии биофлок:
- простота выращивания рыбы или креветок
- отсутствие сложных систем фильтрации как, например, в УЗВ
- экономия воды и площади в сравнении с прудовыми хозяйствами
- высокие уровни биобезопасности
- низкие коэффициенты конверсии корма
- интенсификация выращивания животных
- возможность производства морских видов во внутренних водоемах.
- снижение энергетических, капитальных и эксплуатационных затрат,
- оксигенация “зелёной” водой, здесь можно добавить суспензию хлореллой
- стабильно высокое качество воды
- повышение продуктивности животных, например, тиляпия поедает детрит и за счет этого улучшается эффективность кормления
Для выращивания рыбы системой биофлок нужно иметь бассейны или пруды и систему аэрации, которая представляется преимущественно пропеллерными аэраторами. Данный тип аэраторов является дешевым и энергоэффективным. Аэрация должна быть непрерывной и вода в бассейнах или в прудах должна постоянно двигаться. Механическая очистка здесь отсутствует, а нитрификацию обеспечивают бактерии населяющие детрит. Размер хлопьев варьируется от примерно 50 микрон в системах с аэраторами, такими как пропеллерные насосы, которые измельчают хлопья, до нескольких миллиметров в системах с более мягкой аэрацией, такой как рассеянный воздух.
Тиляпия потребляет около 1,5 г белка из хлопьев на кг рыбы, что составляет около 25 процентов от их потребности в белке. Исследования систем хлопьев биофлока показали, что более низкие белковые корма с содержанием 24% протеина обеспечивают аналогичный рост тиляпии на кормах с 35%-м содержанием протеина, что указывает на вклад биофлока в белок, потребляемый рыбой (корма обычно составляют 40-60 % затрат в системах интенсивного аквакультуры). То есть, используя систему биофлок при выращивании тиляпии, мы можем кормить рыбу более дешевыми кормами по сравнению с УЗВ. Это в свою очередь повысит экономическую эффективность выращивания тиляпии.
Последние исследования также показывают, что биофлоки можно собирать из систем культивирования, высушивать и добавлять в качестве ингредиента в гранулированные корма для аквакультуры, заменяя 2/3 рыбной муки и 100 процентов растительной муки. Однако экономическая целесообразность использования хлопьев в качестве сухого кормового ингредиента остается неопределенной. Повышение цен на рыбную муку может сделать сушеный биофлок жизнеспособной экономической альтернативой.
Высокоинтенсивное садковое рыбоводство
На сегодняшний день в Казахстане применяются традиционные садковые хозяйства. Применяются плавающие и полупогруженные садки. Выращиваются в основном такие объекты как форель и осетр, реже карп. Существует альтернатива традиционным садкам – это высокоинтенсивные садковые системы с принудительным водообменом.
Например, если у традиционных садков водообмен зависит от гидрологии и водоема, то в высокоинтенсивных он происходит за счет нагнетания воды турбоаэраторами. За счет этого из 1 кубометра объема садка можно получить до 150 кг рыбы. Например, в Китае применяются металлические садки объемом 165 кубометров, где можно получить до 24 тонн рыбы за сезон выращивания. В Венгрии применяются садки 50 кубометров сделанные из полипропилена, где можно получить 7 тонн рыбы.
Конструкция интенсивных садков сильно отличается от традиционных. Садки имеют форму прямоугольной коробки с глухими боковыми стенками и решеткой в торцевых сторонах. Вода нагнетается с боковой стенки и выходит с другой стороны увлекая за собой экскременты рыб. Мощность турбоаэратора подбирается таким образом, чтобы создавался нужного объема ток воды для удаления органики при этом не было излишнего течения, так как рыба преодолевая течение тратит на это много энергии, что повысит кормовой коэффициент и снизит ее рост. Постоянный обмен воды таких садков позволяет на малой площади выращивать очень большой объем рыбы и не зависеть от кислородного режима водоема, как это происходит в традиционных садках. Единственный минус данной технологии – это относительно высокая стоимость садков и зависимость от источника электроэнергии. Однако стоит отметить что материал, из которого изготавливаются садки – это нержавеющий металл и полипропилен, которые очень долговечны. Еще один плюс данной технологии – это компактность хозяйства, за счет очень высокой плотности посадки рыб.
Онлайн лекции спикеров НПЦ рыбного хозяйства всегда можно посмотреть на Ютуб канале НПЦ РХ https://www.youtube.com/channel/UCuS5M4RaYq2Kt-qUtNYDcpQ/ и в Инстаграме https://www.instagram.com/fishrpc/!
