Представьте рыбоводческие фермы будущего, которые больше не зависят от массового обмена водой,но вместо этого работают через самодостаточные микроэкосистемы, которые обеспечивают здоровый рост рыб при минимизации воздействия на окружающую средуЭто видение становится реальностью в Бразилии.где новаторские исследования Федерального университета Мато-Гросу-ду-Сул (UFMS) демонстрируют замечательный потенциал биофлоковой технологии (BFT) в выращивании рыбы Паку из Южной Америки (Пиарактус мезопотамикус), открывая новые пути для устойчивого аквакультуры.

Проблемы и возможности в рыбоводстве Паку

Рыба Паку, также известная как серебряный питомник, является жизненно важным экономическим видом в Южной Америке, ценится за ее быстрый рост и вкусную плоть.традиционные методы выращивания паку обычно требуют значительных водных ресурсов, рискуя ухудшением качества воды и загрязнением окружающей средыЭта неотложная ситуация требует более экологически чистых и эффективных методов выращивания.

Технология биофлока - устойчивое решение

Технология биофлока (BFT) представляет собой инновационный подход к аквакультуре, который культивирует микробиальные флоки в воде для выращивания.потенциальное устранение требований обмена водойСистемы BFT не только сохраняют воду, но и улучшают качество воды, улучшая темпы роста рыбы и показатели здоровья.

Исследования UFMS: Применение BFT в выращивании паку

Чтобы оценить эффективность BFT в выращивании паку, исследователи UFMS провели сравнительные эксперименты между BFT системами и традиционными системами рециркуляции аквакультуры (RAS).Исследование проводилось на экспериментальной станции рыбоводства UFMS (20°30′04.6" S, 54°36′37.8" W) с одобрения комитета по этике исследований на животных университета (дело No 1.208/2022).

Исследователи отобрали 90 молодых рыб Pacu (Пиарактус мезопотамикусВ целом, в результате эксперимента было обнаружено, что в среднем у животных имеется 68,86±4,43 грамма в весе и 13,33±0,13 см в стандартной длине.Ученые регулярно контролировали параметры воды, включая температуру., растворенный кислород (DO), pH и азотные соединения в обеих системах.

Экспериментальные результаты: превосходные показатели BFT

Результаты показали, что системы BFT демонстрируют значительные преимущества в улучшении качества воды и производительности сельского хозяйства Pacu:

• Параметры воды:В то время как обе системы поддерживали аналогичные уровни растворенного кислорода (p> 0, 05), BFT показал более низкие значения pH (утром 7.64, днем 7. 68) по сравнению с RAS (утром 7.86, 19.90) (pОбщий уровень азота аммиака (TAN) оставался сопоставимым между системами (p> 0,05), хотя RAS постоянно регистрировал более высокие температуры в течение суточных измерений (p<0,05).
• Уровень роста:Паку в системах BFT продемонстрировал ускоренные темпы роста и превосходные коэффициенты преобразования кормов, что указывает на то, что BFT улучшает как условия воды, так и эффективность сельского хозяйства.
• Показатели здоровья:Паку, выращенный с помощью BFT, продемонстрировал более сильные иммунные реакции и устойчивость к болезням, что, вероятно, связано с богатыми микробиологическими сообществами системы, которые способствуют здоровью кишечника и иммунной функции.

Наука, лежащая в основе БФТ: динамика микробиологических флоков

Эффективность BFT обусловлена микробиологическими флоками, сложными совокупностями бактерий, водорослей, протозой и органических частиц, которые поглощают органические отходы и соединения азота.преобразование их в съедобную биомассу, которая одновременно очищает воду и обеспечивает естественное питание.

Кроме того, микробиологические клубы производят биоактивные соединения, включая ферменты, витамины и антибиотики, которые стимулируют рост рыбы, укрепляют иммунитет и повышают устойчивость к болезням.Системы BFT функционируют как полные микроэкосистемы, создающие оптимальные условия для выращивания.

Будущие применения: горизонт устойчивого аквакультуры

Как экологически ответственное решение для аквакультуры, технология BFT обладает огромным потенциалом для различных видов, включая рыбу, креветки и моллюски, особенно в интенсивных сельскохозяйственных операциях.Принятие БФТ может существенно сократить потребление воды, загрязнение окружающей среды и эксплуатационные расходы при одновременном повышении эффективности производства.

Мировой интерес к БФТ продолжает расширяться, и все больше доказательств свидетельствуют о его способности улучшить качество воды, производительность сельского хозяйства и безопасность пищевых продуктов при одновременном снижении зависимости от антибиотиков.Следовательно,, BFT выступает в качестве ключевого будущего направления для развития аквакультуры.

Нынешние ограничения и границы исследований

Несмотря на свои преимущества, технология BFT представляет определенные проблемы:

• Операция системы требует технических знаний для мониторинга параметров воды, корректировки соотношения углерод-азот и управления микробическими флоками
• Первоначальные инвестиции в биореакторы, оборудование для аэрации и инструменты мониторинга могут оказаться значительными
• Сложные микробные сообщества остаются уязвимыми к колебаниям окружающей среды, которые могут дестабилизировать системы

В будущих исследованиях следует уделять первоочередное внимание:

• Оптимизация конструкции системы за счет улучшения биореакторов, методов аэрации и интеллектуальных механизмов управления
• Высокоэффективный отбор штаммов микробов для повышения возможностей разложения отходов
• Всеобъемлющие исследования влияния BFT на здоровье кишечника рыб и иммунную функцию
• Стратегии сокращения затрат с помощью доступных источников углерода и упрощенного оборудования для мониторинга

Заключение: Перспективное будущее для сельского хозяйства паку

Исследование UFMS устанавливает значительные преимущества технологии BFT в выращивании паку, улучшая качество воды, эффективность производства и здоровье рыб.BFT предлагает новые возможности для развития сельского хозяйства ПакуБлагодаря постоянной оптимизации системы, сокращению затрат и распространению технологий BFT готова играть все более важную роль в будущем аквакультуры.

Эти результаты подтверждаютна местеВнедрение биофлока для повышения эффективности и укрепления производства молодняка Паку.и Чжан и др.. (2018) далее подтверждает ценность BFT в аквакультуре, особенно для выращивания тилапии Нила и карпа, где она уменьшает или исключает обмен воды при сохранении качества воды и стандартов здоровья..Это исследование подчеркивает потенциал биофлоковой технологии как устойчивого, высококачественногоP. mesopotamicusсистема выращивания, которая повышает производительность роста, обеспечивает превосходные условия воды, повышает эффективность производства и укрепляет иммунный ответ молодых рыб.