Analysis of water quality in recirculating aquaculture systems and the impact of probiotics

Sparčiai augant akvakultūros produktų paklausai, vis daugiau žuvies auginama uždarose apytakinėse sistemose. Naudojant tinkamą apytakinio vandens valymo sistemą (mechaninį, biologinį filtravimą, degazavimą, prisotinimą deguonimi, dezinfekciją ir kt.) taupomi vandens ištekliai ir užimamos teritorijos plotai, didinamas užauginamos produkcijos kiekis viename kubiniame metre bei tausojamos gamtinės žuvų populiacijos. Tyrimo metu buvo atlikta keturių žuvininkystės ūkių apytakinio vandens kokybės analizė. Gauti rezultatai lyginti su literatūroje pateikiamomis rekomenduojamomis vandens kokybės parametrų vertėmis ir visais atvejais nenustatyta leistinų normų viršijimų, žuvys auginamos tinkamomis sąlygomis visuose keturiuose ūkiuose. Darbe nagrinėjamas probiotikų poveikis vandens kokybei ir žuvų masės augimo intensyvumo didinimui. Nustatyta, kad naudojant ,,SmartFishery“ probiotiką šešias savaites, žuvų masės prieaugis yra 28,2 % didesnis, lyginant su kontroline grupe. Taip pat nustatyta, kad be pagrindinės funkcijos - žuvų masės augimo intensyvumo didinimo, probiotikas ,,SmartFishery“ turi teigiamą poveikį vandens kokybės rodikliams: nitritų, nitratų koncentracijų mažinimui. Eksperimento metu probiotiką gaunančios grupės UAS vandenyje vidutinės NO2-N koncentracijos buvo 6,3% mažesnės nei kontrolinės grupės, o vidutinės NO3-N koncentracijos buvo 7,7% mažesnės nei kontrolinės grupės vandenyje, NH4-N koncentracija tyrimo pabaigoje buvo vienoda abiejų grupių UAS vandenyje, tačiau vidutinė koncentracija buvo 16,1% didesnė probiotikus gaunančios grupės vandenyje. Geresniam probiotiko pasisavinimui galėtų būti naudojami skirtingi probiotiko įterpimo metodai. Literatūroje nagrinėtuose tyrimuose buvo įrodyta, kad tiesioginis probiotikų įterpimas į vandenį yra veiksmingas, tačiau efektyviausias probiotikų įterpimo metodas turėtų būti parenkamas atsižvelgiant į žuvų amžių ir dydį, akvakultūros sistemą, probiotikų rūšį bei norimus pasiekti rezultatus.With the rapid growth in demand for aquaculture products, more and more fish are being farmed in recirculated aquaculture systems. The use of a suitable water treatment system (mechanical, biological filtration, degassing, oxygenation, disinfection, etc.) saves water and land area resources, increases production volume per cubic meter and protects wild fish populations. During the study, the analysis of the quality of recirculating water of four fish farms was performed. The obtained results are compared with the recommended values of water quality parameters presented in the literature. Overdose was not detected in any of the cases, the fish are farmed under appropriate conditions in all four aquafarms. The effect of probiotics on water quality and increase of fish weight growth intensity was analyzed in the thesis. When using “SmartFishery” probiotic for six weeks, the weight gain of fish was found to be 28,2 % higher compared to the control group. It was also found that probiotics "SmartFishery" have a positive effect on water quality indicators: nitrite, nitrate concentrations. During the experiment, the mean NO2-N concentrations in the water of RAS of the probiotic-receiving group were 6,3% lower than in the control group, and the mean NO3-N concentrations were 7,7% lower than in the water of the control group. NH4-N concentration was the same in the water of both groups at the end of the study, but the mean concentration was 16,1% higher in the water of the probiotic group. There may be different methods of probiotic insertion for better probiotic uptake. Studies in the literature have shown that direct introduction of probiotics into water is effective, but the most effective method of introducing probiotics should be selected according to the age and size of the fish, the aquaculture system and the type of probiotics.Gamtos mokslų fakultetasAplinkotyros katedr