كيفيت آب و مديريت استخر
مديريت كيفيت آب يكي از جنبه‌هاي خيلي مهم در مزارع پرورش ميگو است كه مستقيماً توليد را كنترل مي‌نمايند. مديريت كيفيت آب بهينه، كف استخر سالم‌تر و ميگوي سالم‌تر منتج به توليد بهتر ميشود. بنابراين مديريت خوب كف استخر و كيفيت آب نقش مهمي در پرورش ميگو بازي مي‌كند. پارامترهاي هيدرولوژيكي عمده كه كيفيت آب را كنترل مي‌نمايد عبارتند از: 1- شوري 2- pH 3- دما 4- اكسيژن محلول
بخشي از پارامترهاي شيميايي يا گازهاي سمي از قبيل آمونياك (NH3)، آمونيوم(NH4)، نيتريت(NO2)، نيترات(NO3) و سولفيد هيدروژن(H2S) و بار ميكروبي همچنين در مديريت كيفيت آب مزارع پرورش ميگو سهيم هستند.
مديريت كيفيت آب
مديريت آب بستگي زيادي به كيفيت آب در استخر در منطقه پرورشي دارد. به عنوان مثال در ايران شوري آب خليج فارس بالاست و باران كم مي‌بارد بنابراين شوري آب اغلب مناطق پرورشي بالاست. همچنين درجه حرارت آب و درجه حرارت هوا از فروردين تا پايان شهريور بالاست. بنابراين يك سيستم تعويض آب زياد در هرمزگان براي ثابت نگه داشتن شوري و پارامترهاي ديگر در سومين، چهارمين و پنجمين ماه پرورش زمانيكه ميگو به 8-7 گرم و بالاتر مي‌رسد نياز است. در وضعيتي كه كف استخر بد باشد يا وضعيت بلوم پلانكتوني زياد، احتمال كاهش اكسيژن تا سطح بحراني در شب وجود دارد، بويژه در هواي گرم و مرطوب در اين مورد اگر مزرعه هواده نداشته باشد، تعويض آب تنها راه حل براي زنده نگه داشتن ميگو است. پارامترهاي كيفي آب و بلوم پلانكتوني در اغلب مزارع استان تا مرداد با تعويض آب روزانه و آهك پاشي به خوبي حفظ مي‌شوند. اگر چه در ماه مرداد به دليل نوسان دمايي و بار زياد داينوفلاژله و جلبك سبزآبي در خيلي از استخرها مشاهده شده كه بلوم پلانكتوني مي‌شكند. داينوفلاژله ها و بلوم پلانكتوني خيلي خوب مديريت شده‌اند. گونه‌هاي جلبك سبزآبي Oscilatoria مشكل عمده ديگري در اين استان هستند. اين جلبك سبزآبي مشكلات زيادي را در جاهائيكه سايز ميگو كوچك است ايجاد مي‌نمايد و ميگو هر روز يا طي دوره پوست‌اندازي لب لب مي‌خورد. در بعضي از استخرها مشاهده شده است كه ميگوها به عفونت روده‌اي مبتلا شده‌اند به دليل سمي بودن Oscilatoria. كيفيت آب و شرايط استخر با تعويض آب و آهك پاشي بهبود داده شده است.
استرس اكسيژن محلول و مرگ و مير ميگو
در ماه مرداد و شهريور درجه حرارت آب مانند درجه حرارت هوا بالاست. pH آب در استخر هاييكه كه بلوم پلانكتوني در آنها بالا باشد و يا مزارعي كه ظرفيت پمپ آب در آنها كافي نباشد و قادر به تعويض آب لازم نباشند يا شفافيت خيلي بالا و لب لب داشتنه باشند pH در آنها بالا ميرود ، اكسيژن محلول مهمترين پارامتر آب است كه در ماه مرداد و شهريور در خيلي از مزارع بحراني ميشود و به دليل فشار اكسيژن محلول پائين، رشد كندي در بعضي مزارع پرورش ميگو مشاهده ميشود
كيفيت آب استخرپرورش ميگو
مديريت كيفيت آب در استخرها مهمترين عامل در رشد مناسب ميگو ودست يافتن به توليد مناسب مي باشد. مديريت مناسب كيفيت آب مي تواند به سالم شدن كف استخر و رسيدن به توليد مورد نظر كمك شاياني نمايد.از اين رو مديريت كيفيت آب وكف استخر نقش مهمي در پرورش ميگو ايفا مي كند.
آب داراي مقدار زيادي مواد يوني وغير يوني است كه اساس كيفيت آب به ميزان اين مواد بستگي دارد. مقدار مواد غير آلي محلول،گازهاي محلول،مواد معلق،تركيبات آلي محلول و ميكروارگانيزم هاي موجود در آب عوامل اصلي تعيين كننده كيفيت آب براي آبزي پروري مي باشد. ايجاد آب مناسب در آبزي پروري ضروري است و آب مناسب در واقع مورد دلخواه گونه هاي پرورشي مي باشد. كل بدن وآبششهاي آبزيان در تماس با آب ومواد موجود در آن ميباشد ،بنابراين كيفيت آب مستقيما بر سلامت ورشد گونه هاي پرورشي تاثير مي گذارد. آب با كيفيت نامناسب باعث بروز بيماري و استرس مي شود.
كيفيت آب يك وضعيت ثابت به معناي مطلق نيست بلكه خيلي ديناميك ،قابل تغيير بر اساس فاكتور هاي محيطي وفرايندهاي بيولوژيكي مي باشد. كيفيت آب وابستگي مستقيم با مبدا آبگيري دارد. در مزرعه ميگوي خليج فارس آب مورد نياز از كانال خاكي كه از خور نخليو انشعاب گرفته شده تأمين مي شود كه داراي اكسيژن محلول پايين تر از آب استخرها و مقادير بالاي(بالاتر از حد مجاز جهت پرورش ميگو) مواد معدني مثل فسفات ،آمونياك،سولفيد هيدروژن وموادي از اين قبيل مي باشد.وقتي آب وارد استخرهاي پرورشي شد ،كيفيت آب بر اثر فعاليتهاي بيولوژيكي مثل فتوسنتز ،تنفس و مدفوع ميگو و تحت تأثير فاكترهاي فيزيكي مثل دما وباد دچار تغييراتي مي شود. كه ارتباط مستقيمي با نوع استراتژي مديريتي مثل غذادهي اضافي كه ميزا ن بار آلي آب را بالا مي برد وباعث پديده يوتروفيكيشن مي شود ، دارد. يك آبزي پرور موفق به صورت منظم متغير هاي مربوط به كيفيت آب را كه بر سلامت گونه آبزي تأثير دارد كنترل كرده تا متوجه شود كدام فاكتور در حال تغيير است. ونسبت به كنترل آن اقدامات لازم را انجام دهد
فاكتورهاي فيزيكي آب كه بايستي مرتب كنترل شوند عبارتند از
1- 1- شوري
2- PH
3- دما
4- اكسيژن محلول
جدا از پارامترهاي فيزيكي ذكر شده در بالا ،پارامترهاي شيميايي ،گازهاي سمي مثل آمونيا(NH3 )،آمونياك(NH4)،نيتريت( NO2)،نيترات( NO3)و سولفيد هيدروژن(H2S) وبار ميكروبي نيز در بحث مديريت آب مورد توجه قرار مي گيرند.بنابراين نگهداري پارامترهاي فيزيكي به مدت طولاني در شرايط اپتيمم با كنترل پارامترهاي شيميايي و بار باكتريايي براي رشد مناسب ميگو وتوليد بالا از اهميت زيادي برخوردار است. جدول استاندارد ميزان پارامترهاي آب به شرح جدول ذيل مي باشد.
|
پارامتر آب |
مقدار استاندارد |
|
شوري بر حسب گرم در ليتر |
PPT 40 -10 |
|
دما (درجه سانتي گراد) |
33-28 درجه سانتي گراد |
|
PH |
8.5 -7.5 |
|
اكشيژن محلول(Do ) |
PPM 7.5-3 |
|
مقدار آلكالينيتي |
> 100 PPM |
|
سختي آب |
> 180 PPM |
|
سختي كلسيمي آب |
> 100 PPM |
|
سختي مربوط به منيزيوم |
> 50 PPM |
|
آمونيا(NH3 ) |
<0.1 PPM |
|
آمونياك(NH4) |
<1 PPM |
|
نيتريت(NO2) |
<0.17 PPM |
|
نيترات( NO3) |
<1 PPM |
|
ميزان آهن آب |
<1PPM |
|
فسفات |
3 PPM |
شوري
شوري آب در واقع مجموع يونهاي محلول در آب مي باشد.كه در آبزي پروري به صورت يك قسمت در هزار محاسبه مي شود(PPT) يا گرم در ليتر. يونهايي مثل سديم ،پتاسيم، كلسيم ،منيزيم، كلرايد،سولفات وبيكربنات ازجمله يونهاي عمده تشكيل دهنده شوري آب مي باشد.
به غير از يونهايي كه در بالا به آنها اشاره شد ، تعدادي يون ديگري در آب وجود دارند مثل فسفر،نيتروژن معدني،آهن،منگنز،مس و.... كه شايد بر روي شوري آب تأثير زيادي نداشته باشند ولي براي رشد وتكثير فيتو پلانكتونها بسيار ضروري مي باشد. شوري آب استخر به طور مستقيم با ميزان تبخير و بارندگي ارتباط دارد .به طوري كه هرچه هوا گرم تر باشد ميزان تبخير افزايش يافته وشوري بالا مي رود. وبا ريزش باران مقدار شوري كاهش پيدا مي كند.
PH
مقدار PH آب در ارتباط با مقدار يون هيدروژن محلول در آب مي باشد. PH در واقع لگاريتم منفي مقدار يون هيدروژن در آب استpH=-log (H+).
مقدار PH در آب بين 0 تا 14 در نوسان است .PH 7 را خنثي ،PH بالاي 7 را قليايي و PH كمتر از 7 را اسيدي گويند. مفهوم كلي PH همان يونيزه شدن آب است. در اثر تجزيه مولكول آب يون هيدروژن (H+) و هيدروكسيد(OH-) طبق فرمول زير آزاد مي شود.
H2O=(H+) (OH-)=10-14
افزايش مقدار دي اكسيد كربن مقدار PH را كاهش وكاهش مقدار دي اكسيد كربن باعث افزايش PH آب مي شود. در استخرهاي پرورش ميگو فيتو پلانكتونها در طول روز دي اكسيد كربن را طي پديده فتوسنتز مصرف و اكسيژن آزاد كرده وباعث افزايش PHآب مي شوند كه اين افزايش در بعد از ظهر كاملا مشهود است وبر عكس در شب در اثر پديده تنفس موجو.دات زنده داخل آب مقدار دي اكسيد كربن افزايش و مقدار PHآب در اوايل صبح كاهش مي يابد.
علاوه بر فيتوپلانكتونها ،ميزان آلكالينيتي آب نيز تا اندازه اي PH آب را كنترل مي كند.يونهاي بي كربنات و كربنات موجود درآب طبق فرمول زير باعث تغييراتي در مقدار PH آب مي شوند.
2HCO3- ----------Day----> CO2+CO3--+H2O, CO3--+ HOH ------Night---------> HCO3+OH
در طول روز طي پديده فتو سنتز دي اكسيد كربن(CO2 )از يون بي كربنات جدا و كربنات توليد مي شود.كه پايدار نيست وبا مولكول آب واكنش داده و توليد يون بي كربنات ويون هيدرواكسيد مي نمايد وباعث افزايش PH آب مي شود.در طول شب با افزايش دي اكسيد كربن در آب اين ماده با آب واكنش داده وتوليد يون بي كربنات و يون هيدروژن مي كند كه باعث كاهش مقدار PH آب مي شود.
دما
دما يكي ديگر از پارامترهاي مهم آب است.عامل عمده تغييرات دمايي نور خورشيد است.عواملي مثل عمق آب وبلوم پلانكتوني علاوه بر نور خورشيد بر روي دماي آب تأثير گذار مي باشند. دما به صورت مستقيم بر روي متابوليسم ميگو اثر گذار است(مخصوصا دماي بالا كه باعث افزايش سوخت وساز بدن وافزايش مصرف انرژي وهمچنين كاهش ميزان تغذيه وكاهش ضريب رشد ميگو مي شود) و تغذيه ورشد را تحت تآثير قرار داده و پوست اندازي را تحريك مي كند.
اكسيژن محلول
زندگي در اكوسيستم آبي زماني امكان پذير است كه اكسيژن محلول در آب وجود داشته باشد. بنابراين هر جاندار آبزي مثل ميگو براي زنده ماندن به اكسيژن محلول در آب نياز دارد زيرا قادر نيست از اكسيژن موجود در اتمسفر استفاده نمايد،لذا ميزان اكسيژن محلول در آب استخرهاي پرورش ميگو از اهميت بالايي برخوردار است. مناسب بودن ميزان اكسيژن محلول در آب فعاليتهاي متابوليكي ميگو را بهتر مي كند و اين خود باعث رشد مناسب وسلامت ميگو مي شود.
مهمترين منبع توليد اكسيژن در آب استخر فيتوپلانكتونها مي باشند.اين موجودات در طول روز دي اكسيد كربن را از آب گرفته و طي پديده فتوسنتز اكسيژن توليد مي كنند.
6CO2+6H2O----sunlight-------------> C6H12O6 + 6O2
خود فيتوپلانكتون براي تنفس مقدار كمي اكسيژن استفاده مي كند.بجز روش فوق ،اكسيژن از طريق اتمسفر نيز وارد آب مي شود. عوامل موثر در ميزان اكسيژن محلول در آب از طريق اتمسفر عبارتند از دما،شوري،سطح آب استخر،سرعت باد و هوادهي.
- دما :يكي از عوامل مهم در ميزان حلاليت اكسيژن محلول درآب مي باشد. در دماهاي پايين تر ميزان حلاليت اكسيژن محلول بيشتر و در دماي بالاتر حلاليت اكسيژن كمتر مي شود. در مزارع پرورش ميگو مشاهده مي شود كه در دماهاي بالاي 35 درجه ميزان اكسيژن محلول در اب استخرها كاهش يافته ودر صورتي كه مقدار بيومس بالا(يك تن در هكتار در استخرهاي بدون هواده و2 تن در هكتار در استخرهاي با هواده) ويا كيفيت آب وكف استخر نامناسب باشد احتمال تلفات وجود دارد(يكي از عوامل تلفات سال 1387 در مزارع خليج نايبند.).
- شوري: مشابه دما در شوري هاي بالا ميزان اكسيژن محلول كاهش ودر شوري هاي پايين تر اين مقدار افزايش پيدا مي كند.
اغلب ميزان حلاليت اكسيژن با كاهش فشار اتمسفري كاهش مي يابد. همچنين هرچه ارتغاع از سطح دريا بيشتر شود ميزان حلاليت اكسيژن كاهش مي يابد. حداقل اكسيژن مورد نياز ميگو 3 ميلي گرم در ليتر وحداكثر 7 ميلي گرم در ليتر توصيه مي شود.
معمولا تمام پارامترهاي فيزيكي آب مثل شوري ،اكسيژن محلول ،دما و PH در دونوبت 6 صبح و6 عصر اندازه گيري مي شوند.مقدار اكسيژن محلول و PH آب استخرها وابسته به كيفيت آب ووضعيت كف استخرها مي باشد. ثبت اين پارامترها كمك زيادي در مديريت كيفيت آب استخر مي نمايد.بنابراين مديريت آب مخصوصا در پرورش با تراكم بالا از اهميت بالايي برخوردار است.
ميزان مديريت آب وابستگي زيادي به كيفيت آب استخر دارد.مثلا بلوم سنگين استخرها باعث بالا رفتن اكسيژن محلول در آب در بعد از ظهر وكاهش شديد آن در اوايل صبح مي شود. كه در چنين شرايطي بايستي با تعويض مناسب ميزان بلوم پلانكتوني استخر را كاهش داد.
دي اكسيد كربن محلول
تنفس علت اصلي توليد دي اكسيد كربن در استخرهاي پرورشي مي باشد. مقدار دي اكسيد كربن محلول در آب برعكس مقدار اكسيژن محلول در آب مي باشد.مقدار زياد دي اكسيد كربن نشان دهنده مصرف اكسيژن محلول وكاهش ميزان اكسيژن محلول در آب مي باشد وكاهش مقدار دي اكسيد كربن نشان دهنده افزايش پديده فتوسنتز وافزايش اكسيژن محلول مي باشد. دي اكسيد كربن در هنگام تنفس ميگو از طريق آبششهاي ميگو وارد آب استخر مي شود. زماني اين اتفاق مي افتد كه مقدار دي اكسيد كربن محلول در خون ميگو از مقدار دي اكسيد كربن محلول در آب بيشتر شود. بالا بودن مقدار دي اكسيد كربن در آب نسبت به خون ميگو باعث تجمع اين گاز در خون ميگو شده واين باعث مي شود اكسيژن كافي به سلول هاي بدن ميگو نرسد. البته دي اكسيد كربن در مقدار پايين تر از PPM 20 براي ميگو مشكل ساز نمي شود. مقدار بين PPM 60-20 معمولا كشنده نيست ،اما مي تواند در مقدار اكسيژن محلول پايين خطرناك باشد. مقدار دي اكسيد كربن بالاي PPM 60 زندگي ميگو را تهديد مي كند.ميز ان دي اكسيد كربن اپتيمم كمتر از PPM 5 و ميزان دي اكسيد كربن قابل قبول كمتر از PPM 20 در نظر گرفته مي شود.
آمونيا( Ammonia )
منشأ آمونيا معمولا مدفوع ميگو يا بقيه موجودات آبزي مي باشد. بيشتر نيتروژن موجود در غذايي كه به آبزي داده مي شود تبديل به آمونيا مي شود. عمده پروتين غذايي كه توسط ميگو خورده وجذب بدن مي شود،در فعاليتهاي متابوليسمي استفاده مي شود. آمونيا به صورت عمده از فعاليتهاي متابوليسمي پروتئين توليد مي شود. در اثر فعاليتهاي باكتريهاي هتروتروفيك نيتروژن موجود در موادي مثل غذاي خورده نشده ،مدفوع ميگو،وساير مواد آلي كه منشا پروتئيني دارند تبديل به آمونياي غير آلي مي شود.در اين پروسه نيتروژن آلي به نيتروژن غير آلي يا همان آمونيا(NH3 )تبديل مي شود.كه به اصطلاح به اين فرايند معدني شدن مي گويند.نزديك %85 نيتروژن موجود در غذاي خورده شده توسط ميگو دفع مي شود.
مديريت ميزان آمونيا در سيستم پرورشي مهم است زيرا مي تواند براي ميگو خطرناك باشد. آمونيا به دو صورت در آب وجود دارد. آمونياي غير يوني(NH3 ) و يون آمونيوم(NH4) .هر دو شكل مي تواند به طور همزمان در آب وجود داشته باشند وطبق واكنش زير به يكديگر تبديل شوند.
NH3 + H2O NH4+ + OH-
آمونياي غير يوني براي ميگو سمي است .همچنين براي بچه ميگو ها نيز مضر مي باشد. چندين روش براي خارج كردن آمونيا از سيستم پرورشي وجود دارد:
- تعويض آب : زماني موثر است كه آب با مقدار آمونياي كمتر وارد سيستم شود.اما نمي تواند به عنوان راه كار اصلي عنوان شود.براي اين منظور به حدود%30-20 تعويض روزانه آب استخر نياز است.زماني كه تمامي روشهاي خارج كردن آمونيا از آب شكست بخورد ،تعويض آب شايد بتواند ميگو ها را زنده نگه دارد.
- استفاده از گياه : فيتوپلانكتونها وساير گياهان آبي مي تواند آمونياي سمي را از آب خارج كند. اين عمل بوسيله استفاده از اين ماده به عنوان يك منبع نيتروژني انجام مي شود. اما زماني كه بلوم پلانكتوني شديد شود در اثر شكست بلوم و رسوب لاشه هاي پلانكتونها به كف استخر تحت تاثير باكترهاي هتروتروفيك مجددا ميزان آمونيا بالا مي رود. در واقع خطرناك ترين روش بالا رفتن ميزان آمونياي آب همين شكست بلوم مي باشد كه به همين منظور ميزان بلوم آب استخر بايستي با تعويض آب كنترل شود.
نيتريت
در اثر عمل نيتريفيكاسيون بوسيله نيروزوموناس باكتري يون آمونيوم تبديل به نيتريت مي شود. ميزان نيتريت زماني افزايش مي يابد كه مرحله دوم نيتريفيكاسيون يعني تبديل نيتريت به نيترات توسط نيترو باكتري انجام نشود.نيتريت براي ميگوي پنائيده سمي است. مقدار نيتريت در آب استخر ها بايستي كمتر از 1 ميلي گرم در ليتر باشد.
نيترات
نيترات با اكسيد شدن نيتريت توسط نيتروباكتر طي عمل نيتريفيكاسيون توليد مي شود.نيترات معمولا غير سمي است وميگو مي تواند تا PPM 20 آن را تحمل كند.اما بهتر است مقدار نيترات كمتر از PPM 10 حفظ شود.در يك سيستم پرورشي ممكن است در طول دوره ميزان نيترات بالا رود اما جاي نگراني وجود ندارد.
سختي آب
سختي آّ ب در واقع مقدار كاتيون هاي دو ظرفيتي است كه موارد برجسته اين كاتيونها كلسيم (Ca++) و منيزيوم Mg++) ) مي باشد. .در مديريت كيفيت آب خيلي مهم نيستند ولي جزي مواد مورد نياز حيوانات مي باشند. سختي آب به روش تيتراسيون اندازه گيري مي شود و بر اساس ميلي گرم در ليتر بيان مي شود مشابه كربنات كلسيم. در واقع سختي كل آب نمي تواندمعيار مناسبي از سختي آب باشد زيرا روشهاي تعيين سختي مربوط به كلسيم و منيزيم متفاوت ونياز به آناليز شيميايي گرا قيمتي دارد.
آلكالينيتي
درواقع بعضي مواد قليايي هستند كه در برابر مواد اسيدي كه به آب وارد مي شوند واكنش داده و آنها را خنثي مي كنند. واز آن به عنوان ظرفيت بافري آب ياد مي شود. ظرفيت بافري آب ناشي از بي كربناتها(CO3--)،بي كربناتها(HCO3-) وهيدروكسيدها(OH-) وموادي از اين قبيل هستند. اين ظرفيت بافري مي تواند در زمانهاي فتوسنتز وتنفس در محيط آبي كه PH آب دچار نوسان مي شود ، جلوي نوسان مقدار PH را بگيرد.مقدار آلكالينيتي آب معمولا بايستي بالاي PPM 100 باشد. متوسط آلكالينيتي آب دريا در حدود PPM 116 و متوسط آلكالينيتي آب شيرين در حدود PPM 40 گزارش شده است. مقدار آكالينيتي مي تواند با افزايش آهك كشاورزي بالا برود،اما اين ماده باعث افزايش ميزان سختي آب هم مي شود. بي كربنات سديم مي تواند جهت افزايش آلكالينيتي آب بدون افزايش ميزان سختي آب بكار رود.
سولفيد هيدوژن
اين گاز بي رنگ ومشخصه مهم آن بويي شبيه بوي تخم مرغ گنديده مي باشد.معمولا از تجزيه بي هوازي مواد آلي تشكيل مي شود.اين گاز در استخرهايي كه ميزان بار آلي آن زياد باشد ممكن است تشكيل شود.سولفيد هيروژن همانند آمونيا در شكل غير يونيزه شده خود سمي است.شكل يونيزه شده اين گاز در PH كمتر از 8 ودماي بالا ايجاد مي شود.
آهن
آهن به دو شكل مشاهده مي شود.قابل حل(ferrous, Fe++) وغير قابل حل(ferric, Fe3+) .آهن خاصيت سمي ندارداما اكسيد شدن آهن قابل حل به آهن غير قابل حل شدن ورسوب اين ماده مي تواند باعث ايجاد ناراحتي در آبششهاي ميگوو كم شدن جذب اكسيژن ،خفگي وتلفات شود.پرورش ميگو آهن قابل حل در آب با هوادهي از آب خارج مي شود.همچنين مي توان با فيلتر كردن آب قبل از ورود آّن به سيستم آن را حذف نمود.