System akwakultury przepływowej: Nowy kierunek efektywnych rybołówstw

W dziedzinie akwakultury systemy akwakultury przepływowej stopniowo zyskują na znaczeniu i stają się wysoko cenioną metodą uprawy. Dzięki swojemu unikatowemu podejściu i technologii, wprowadziły nową energię i możliwości rozwojowe w rybołówstwie.​

1. Zasada działania i zalety systemu akwakultury przepływowej​

System akwakultury przepływowej, jak sama nazwa wskazuje, to intensywna hodowla ryb w stawie rybnym przy użyciu przepływającej wody. Jego podstawową zasadą jest sprytne wykorzystanie siły przepływu wody w celu stworzenia doskonałego środowiska życia dla ryb. Zwykle jako źródła wody wykorzystywane są zbiorniki retencyjne, jeziora, rzeki, strumienie górskie, źródła itp. Dzięki różnicy poziomów wody, urządzeniom do odprowadzania lub zatrzymywania wody oraz pompom, woda nieprzerwanie przepływa przez staw rybny, lub też odprowadzana woda jest oczyszczana i ponownie wprowadzana do stawu. Przepływ wody odgrywa tutaj kluczową rolę. Nie tylko dostarcza w sposób ciągły rozpuszczony tlen niezbędny do oddychania ryb, ale także skutecznie usuwa odchody ryb, umożliwiając utrzymanie dobrej jakości wody w stawie i stanowiąc solidną podstawę dla intensywnej hodowli ryb w wysokiej gęstości.

2. Różne typy systemu akwakultury przepływowej

• Przepływ otwarty dostarczanie  rozrodczość  system ​

• Przepływ w temperaturze pokojowej ing aquaculture system : Jest to podstawowa forma przepływu dostarczanie rozrodczość  system , która posiada wiele istotnych zalet. Wymaga niewielkiego nakładu inwestycyjnego, proces budowy stawu jest stosunkowo prosty, a codzienna obsługa również bardzo wygodna. W pełni wykorzystuje naturalne źródła wodne, a temperatura wody nie jest regulowana sztucznie. Ponieważ woda po odprowadzeniu nie jest już wykorzystywana ponownie, a do systemu ciągle doprowadzana jest nowa woda, można stale utrzymywać dobre warunki jakości wody. W przeszłości metoda ta była często stosowana w domowej hodowli ryb w górskich regionach mojego kraju, jak również w klasztorach i parkach do hodowania ryb ozdobnych. Po latach 70. wiele gatunków ryb takich jak np. ryba karpiowata, karpi, trawnik, leszcz, węgorz i okonie stopniowo stały się obiektami hodowli w ramach tej formy, a zakres hodowli rozszerzył się od prostej produkcji żywnościowej po ryby spożywcze do wychowywania narybku i określonych gatunków ryb. W hodowli przy normalnej temperaturze przepływu dostarczanie rozrodczość  system , istnieje kluczowy aspekt, mianowicie przy określonych warunkach natężenie przepływu i wydajność są ze sobą dodatnio skorelowane. W związku z tym, w budowie stawu należy w pełni wykorzystać różnicę terenową, aby staw rybny mógł uzyskać duży przepływ wody, a dopływ i odpływ wody do stawu nie wymagał dodatkowej energii, co stało się kluczowym czynnikiem decydującym o tym, czy ta metoda hodowli ma wartość produkcyjną.

• Ciepła woda:  Wyjątkową cechą hodowli ryb w otwartych zbiornikach z ciepłą wodą jest możliwość regulacji temperatury wody. Podejście to sprytnie wykorzystuje naturalne źródła wody o temperaturze wyższej niż temperatura powietrza, takie jak źródła termalne, głębinowe studnie lub ciepła woda odpadowa z przedsiębiorstw przemysłowych i górniczych (głównie elektrowni), jako główny źródło wody lub źródło do regulacji, a następnie wody tej do zbiornika rybnego wprowadza się razem z naturalną wodą o temperaturze pokojowej. Poprzez precyzyjne kontrolowanie przepływu obu rodzajów wody można utrzymać odpowiednią temperaturę wody w zbiorniku. Ta metoda hodowli ma wyraźne zalety. Pozwala nie tylko zwiększyć gęstość obsadzenia, ale także znacznie przyśpieszyć wzrost i rozwój ryb. W okresie niskich temperatur umożliwia utrzymanie w zbiorniku temperatury wody sprzyjającej wzrostowi ryb, dzięki czemu efektywnie wydłuża się okres wzrostu ryb i skraca cykl hodowlany. Jednocześnie może ona pobudzać lub hamować rozwój gonad u narybku. W regionach o niskich temperaturach stosowanie ciepłej wody do uprawy narybku umożliwia przyspieszenie okresu rozrodczego, zwiększając tym samym czas dokarmiania piskląt i tworząc sprzyjające warunki do uprawy gatunków ryb o większych rozmiarach.

Zamknięty obieg dostarczanie  rozrodczość  system : Zamknięty obieg dostarczanie  rozrodczość sysytem jest również znana jako rybołówstwo filtracyjne o obiegu zamkniętym. Jej największą cechą jest to, że ścieki odprowadzane z basenu są oczyszczane, a następnie ponownie wprowadzane do stawu rybnego, dzięki czemu całkowite zużycie wody jest znacznie mniejsze w porównaniu z dwiema poprzednimi formami, a także możliwy jest utrzymywany stały poziom temperatury wody dzięki ogrzewaniu. Podstawową technologią tej metody hodowlanej są akwarystyka. Już pod koniec XIX wieku takie kraje jak Holandia, Stany Zjednoczone i Wielka Brytania zaczęły stosować filtrację obiegową do oczyszczania wody w rybołówstwie, umożliwiając wielokrotne wykorzystywanie wody przez dziesięciolecia. W latach 60. XX wieku, z powodu zanieczyszczenia wód w wielu krajach oraz rosnącego zapotrzebowania na świeże ryby na rynku, metodę tę stopniowo wprowadzono do zakresu produkcji nasadzalnej i hodowli ryb jadalnych, co doprowadziło do rozwoju nowego procesu hodowlanego. W systemie filtracji obiegowej odprowadzane ścieki zawierają szkodliwe substancje, takie jak odchody ryb i amoniak powstający przy rozkładzie resztek pokarmu, które mogą utrudniać wzrost ryb, dlatego przed ponownym użyciem wody konieczne jest jej odfiltrowanie i oczyszczenie. Ogólny proces oczyszczania obejmuje najpierw napowietrzanie odprowadzanych ścieków, następnie ich odstawienie i usunięcie zawiesin, takich jak odchody ryb, resztki pokarmu i zanieczyszczenia. Następnie stosuje się biofiltr lub biorotator do oczyszczania biologicznego. Biofiltr dodatkowo klaruje wodę, blokując część zawiesin pozostałych w wodzie w przestrzeniach materiału filtracyjnego (np. otoczki, piasek, granulat plastyczny, siatka) lub osadzając je na jego powierzchni. W tym samym czasie, dzięki obecności kolonii mikroorganizmów (biofilmu) rosnących na powierzchni materiału filtracyjnego, amoniak i azotyny rozpuszczone w wodzie są utleniane do postaci nietoksycznych, co kończy proces oczyszczania ścieków. Biorotator wykorzystuje kolonię mikroorganizmów rosnących na powierzchni tarczy (walca) do utleniania materii organicznej zawartej w wodzie. Oczyszczona woda zostaje następnie napowietrzona i wprowadzona ponownie do basenu rybnego. Jeżeli jest to system filtracji ciepłej wody, to po oczyszczeniu konieczne jest również ogrzewanie wody za pomocą pary lub kotłów ciepłej wody. W całym procesie jakość wody musi być ściśle monitorowana i zarządzana zgodnie ze standardami. Ponadto, ze względu na dużą gęstość hodowli ryb przy tej metodzie, konieczne jest stosowanie pełnowartościowego pokarmu w granulatach, aby zapobiec niedoborom odżywczym u ryb i uniknąć marnotrawstwa pokarmu. Co więcej, w systemie filtracji obiegowej ryby bardzo szybko mogą się zarazić i przenieść choroby, dlatego należy utworzyć surowy system zapobiegania epidemii. W przypadku wykrycia choroby ryb, chorych osobników należy szybko odizolować i leczyć, a cały system zdezynfekować. Powierzchnia zamkniętych basenów filtracyjnych jest zazwyczaj niewielka, zwykle jedynie kilka do kilkudziesięciu metrów kwadratowych, a większość z nich budowana jest w pomieszczeniach. Całe urządzenie obejmuje wiele części, takich jak system basenowy (basen i rurociągi dopływu i odpływu), system oczyszczania (zbiornik osadzający, zbiornik filtracyjny), system zasilania w wodę, system dostawy powietrza, system ogrzewania itp., które są centralnie sterowane i zautomatyzowane dzięki systemowi kontroli i monitoringu. Ta wysoko zintegrowana i inteligentna metoda zarządzania umożliwia silną kontrolę nad środowiskiem hodowlanym oraz dużym potencjałem produkcyjnym, szczególnie nadaje się do hodowli ryb cenionych i rzadkich. Ma ona ogromną wartość użytkową w dużych miastach, rejonach przemysłowych lub górniczych oraz w obszarach o ograniczonym dostępie do wystarczających zasobów wodnych. Jednakże koszty budowy są wysokie, a poziom techniczny zarządzania oraz zużycie energii są również duże.

3. Znaczące zalety systemu akwaponiki przepływowej

• Doskonała jakość wody:  Ciągły przepływ wody zapewnia rybom w stawie odpowiednią ilość rozpuszonego tlenu, jednocześnie usuwając na czas wydalone przez ryby oraz resztki pokarmu, co skutecznie zapobiega pogorszeniu się jakości wody, znacznie zmniejsza ryzyko wystąpienia chorób ryb i tworzy czyste oraz zdrowe środowisko do ich wzrostu. Na przykład w niektórych fermach rybnych, które stosują akwaponikę przepływową, zachorowalność ryb zmniejszyła się o [X]% w porównaniu z tradycyjnym chowem w stawach.

• Szybki wzrost:  Dobra jakość wody i wystarczająca ilość rozpuszonego tlenu pozwalają rybom rosnąć w bardziej sprzyjającym środowisku, przyspieszają metabolizm i znacznie zwiększają tempo wzrostu. Na przykład pstrąg tęczowy w warunkach akwaponiki przepływowej osiąga gotowość do sprzedaży o [X] miesięcy szybciej niż przy zastosowaniu tradycyjnych metod chowu, a także znacznie zwiększa się jego wydajność.

• Chów o dużej gęstości:  Akwakultura przepływowa tworzy warunki do uprawy gęsto upakowanej, znacznie zwiększając objętość produkcji akwakultury na jednostkę powierzchni oraz skutecznie poprawiając wykorzystanie zasobów ziemi i wody. Zgodnie ze statystykami, na tej samej powierzchni hodowlanej, produkcja w akwakulturze przepływowej może wzrosnąć [X] razy w porównaniu z tradycyjną akwakulturą stawową.

• Zarządzanie precyzyjne:  Dzięki współczesnym technologiom monitorowania i sterowania można dokładnie kontrolować kluczowe czynniki, takie jak przepływ wody, temperatura wody, stężenie tlenu rozpuszczonego i dokarmianie, osiągając w ten sposób hodowlę naukowo uzasadnioną i poprawiając jej efektywność. Na przykład czujniki mogą monitorować w czasie rzeczywistym parametry jakości wody, a także automatycznie dostosowywać przepływ wody i urządzeń natleniających, aby zapewnić rybom zawsze optymalne warunki wzrostu.

• Spoglądając w przyszłość systemu akwakultury przepływowej

Wraz z nieustannym postępem nauki i technologii oraz rosnącym zapotrzebowaniem na jakość i ilość produktów pochodzących z hodowli wodnej, intensywne systemy chowu w przepływie wodnym otworzą szersze możliwości rozwoju. Z jednej strony, pod względem innowacji technologicznych, wyposażenie i systemy zarządzania stosowane w hodowli będą dalej optymalizowane, aby poprawić poziom inteligencji i automatyzacji w chowie. Na przykład technologia sztucznej inteligencji będzie wykorzystywana do realizacji monitoringu w czasie rzeczywistym oraz precyzyjnej kontroli jakości wody i warunków wzrostu ryb, zostaną opracowane bardziej efektywne technologie oczyszczania wody i receptury pasz, obniżone zostaną koszty hodowli oraz poprawione efektywność chowu. Z drugiej strony, pod względem rozwoju zrównoważonego, systemy intensywnego chowu w przepływie będą bardziej skupiać się na ochronie środowiska, a także ograniczeniu marnotrawstwa zasobów wodnych i zanieczyszczeniu środowiska poprzez optymalizację modeli hodowlanych. Jednocześnie nastąpi wzmocnienie integracji i rozwoju z innymi branżami, na przykład poprzez połączenie z turystyką i rolnictwem rekreacyjnym, co umożliwi stworzenie bardziej specyficznych produktów i usług rybackich oraz zwiększy wartość dodaną sektora. Ponadto, w miarę jak globalne zapotrzebowanie na produkty rybackie będzie stale rosło, systemy intensywnego chowu w przepływie mogą odgrywać większą rolę na rynkach międzynarodowych i wspierać międzynarodowy rozwój sektora rybackiego.

Jako efektywna, przyjazna dla środowiska i zrównoważona metoda hodowli, akwakultura w przepływowej wodzie wprowadza branżę hodowli w nowy etap rozwoju dzięki swoim unikalnym zaletom i urodzie. Nie tylko przynosi ona wyższe korzyści ekonomiczne dla rolników, ale również wnosi pozytywny wkład w zapewnienie bezpieczeństwa żywnościowego i ochronę środowiska. Uważam, że w przyszłości akwakultura w przepływowej wodzie będzie nadal się innowacyjnie rozwijać, przynosząc ludziom więcej niespodzianek i dobrobytu.