Професорот Бојд дискутира за критична променлива што предизвикува стрес, која може да убие или да предизвика слаб апетит, бавен раст и поголема подложност на болести.
Меѓу аквакултуристите е добро познато дека достапноста на природни организми за храна го ограничува производството на ракчиња и повеќето видови риби во езерцата на околу 500 кг на хектар по култура (кг/ха/култура). Во полуинтензивна култура со произведена храна и дневна размена на вода, но без аерација, производството обично може да достигне 1.500–2.000 кг/ха/култура, но при поголем принос, количината на потребна храна предизвикува висок ризик од ниска концентрација на DO. Така, растворениот кислород (DO) е критична променлива во интензивирањето на приносот во езерската аквакултура.
Механичката аерација може да се примени за да се зголеми можната количина на храна и да се овозможи поголем принос. Секоја коњска сила по хектар аерација ќе овозможи околу 10-12 кг/ха храна дневно за повеќето културни видови. Производството од 10.000-12.000 кг/ха/култура не е невообичаено со високи стапки на аерација. Уште поголеми приноси може да се постигнат во езерца и резервоари обложени со пластика со високи стапки на аерација.
Ретко се слуша за задушување или стрес поврзан со кислород во производството на кокошки, свињи и говеда одгледувани со голема густина, но овие феномени се доста чести во аквакултурата. Ќе бидат објаснети причините зошто растворениот кислород е толку важен во аквакултурата.
Воздухот во близина на површината на Земјата содржи 20,95 проценти кислород, 78,08 проценти азот и мал процент на јаглерод диоксид и други гасови. Количината на молекуларен кислород потребна за заситеност на слатка вода при стандарден атмосферски притисок (760 милилитри жива) и 30 степени Целзиусови е 7,54 мг на литар (мг/л). Секако, преку ден, кога се одвива фотосинтезата, водата во езерцето обично е презаситена со DO (концентрацијата може да биде 10 мг/л или повеќе во површинските води), бидејќи производството на кислород преку фотосинтеза е поголемо од губењето на кислород преку дишење и дифузија во воздухот. Ноќе, кога фотосинтезата запира, концентрацијата на растворен кислород ќе се намали - понекогаш помалку од 3 мг/л често се смета за минимална прифатлива концентрација за повеќето одгледувани водни видови.
Копнените животни дишат воздух за да добијат молекуларен кислород, кој се апсорбира преку алвеолите во нивните бели дробови. Рибите и ракчињата мора да пумпаат вода низ жабрите за да апсорбираат молекуларен кислород преку жабрите ламели. Напорот за дишење или пумпање вода низ жабрите бара енергија пропорционална на тежината на вклучениот воздух или вода.
Ќе се пресметаат тежините на воздухот и водата што мора да се вдишат или пумпаат за да се изложат респираторните површини на 1,0 mg молекуларен кислород. Бидејќи воздухот е 20,95 проценти кислород, приближно 4,8 mg воздух ќе содржат 1,0 mg кислород.
Во езерце за ракчиња со вода што содржи 30 ppt соленост на 30 степени Целзиусови (густина на водата = 1,0180 g/L), концентрацијата на растворен кислород при сатурација со атмосферата е 6,39 mg/L. Волумен од 0,156 L вода би содржел 1,0 mg кислород и би тежел 159 грама (159.000 mg). Ова е 33.125 пати поголемо од тежината на воздухот што содржи 1,0 mg кислород.
Повеќе енергија трошат водните животни
Ракчињата или рибите мора да потрошат значително повеќе енергија за да добијат иста количина кислород отколку копнените животни. Проблемот станува уште поголем кога концентрацијата на растворен кислород во водата се намалува, бидејќи мора да се пумпа повеќе вода низ жабрите за да се изложат на 1,0 мг кислород.
Кога копнените животни го отстрануваат кислородот од воздухот, кислородот лесно се обновува, бидејќи воздухот циркулира слободно бидејќи е многу помалку густ од водата, на пример, густината на воздухот на 25 степени Целзиусови е 1,18 g/L во споредба со 995,65 g/L за свежа вода на иста температура. Во аквакултурен систем, растворениот кислород отстранет од рибите или ракчињата мора да се замени со дифузија на атмосферски кислород во водата, а циркулацијата на водата е неопходна за да се помести растворениот кислород од површината на водата во водената колона за рибите или на дното за ракчињата. Водата е потешка од воздухот и циркулира побавно од воздухот, дури и кога циркулацијата е потпомогната со механички средства како што се аераторите.
Водата содржи многу помала количина кислород во споредба со воздухот - при заситеност и 30 степени Целзиусови, слатката вода содржи 0,000754 проценти кислород (воздухот содржи 20,95 проценти кислород). Иако молекуларниот кислород може брзо да влезе во површинскиот слој на водната маса, движењето на растворениот кислород низ целата маса зависи од брзината со која водата заситена со кислород на површината се меша во водната маса преку конвекција. Голема биомаса од риби или ракчиња во езерце може брзо да го осиромаши растворениот кислород.
Снабдувањето со кислород е тешко
Тешкотијата за снабдување на риби или ракчиња со кислород може да се илустрира на следниов начин. Владините стандарди дозволуваат околу 4,7 луѓе на квадратен метар на настани на отворено. Да претпоставиме дека секое лице тежи глобално во просек од 62 кг, тогаш би имало 2.914.000 кг/ха човечка биомаса. Рибите и ракчињата обично имаат потреба од кислород за дишење од околу 300 мг кислород/кг телесна тежина на час. Оваа тежина на биомаса од риба би можела да го осиромаши растворениот кислород во слатководен езерце од 10.000 кубни метри првично заситен со кислород на 30 степени Целзиусови за околу 5 минути, а животните од културата би се задушиле. Четириесет и седум илјади луѓе на хектар на настан на отворено не би имале никакви тешкотии со дишењето по неколку часа.
Растворениот кислород е критична променлива бидејќи може директно да ги убие аквакултурните животни, но хронично, ниската концентрација на растворен кислород ги стресира водните животни, што доведува до слаб апетит, бавен раст и поголема подложност на болести.
Балансирање на густината на животните и внесот на храна
Ниското ниво на растворен кислород е исто така поврзано со појава на потенцијално токсични метаболити во водата. Овие токсини вклучуваат јаглерод диоксид, амонијак, нитрит и сулфид. Како општо правило, во езерца каде што основните карактеристики на квалитетот на водата на изворот на вода се погодни за одгледување риби и ракчиња, проблемите со квалитетот на водата ќе бидат невообичаени сè додека се обезбеди соодветна концентрација на растворен кислород. Ова бара балансирање на стапките на складирање и хранење со достапноста на растворен кислород преку природни извори или дополнето со аерација во системот за култура.
Во културата на зелена вода во езерца, концентрацијата на растворен кислород е најкритична ноќе. Но, кај новите, поинтензивни типови на култура, побарувачката за растворен кислород е голема и концентрацијата на растворен кислород мора континуирано да се одржува со механичка аерација.
https://www.alibaba.com/product-detail/RS485-WIFI-4G-GPRS-LORA-LORAWAN_62576765035.html?spm=a2747.product_manager.0.0.771371d2LOZoDB
Различни сензори за квалитет на вода за ваша референца, добредојдени да се консултирате
Време на објавување: 30 септември 2024 година