ارائه راهکار جهت استفاده بهینه از منابع آبی در پرورش ماهیان سردآبی

جمعیت رو به افزایش جهان جهت تامین نیازهای روز افزون خود احتیاج به غذا دارد. نیاز های غذایی از زاه های مختلفی تامین می گردد که میتوان از تولیدات زراعی و دامی و زمین های کشاورزی مستعد و نیز استحصال آبزیان از دریاها و اقیانوس ها نام برد. با وجه به اینکه زمین های کشاورزی غیر قابل توسعه میباشند و برداشت از دریاها نیز با محدودیت ذخایر آبزیان روبرو است لذا یکی از راهکارهای نوین که بتوان از آن طریق قسمتی از نیازهای غذایی انسان ها را تامین نموند آبزی پروری است.

از سوی دیگر منابع آبی بعنوان عامل اساسی در آبزی پروری با محدودیت روبرو است خصوصاً در کشور ما که میزان بارندگی سالانه آن حدود یک سوم متوسط بارندگی جهان است. از این رو جهت آبزی پروری باید به سمت بهره برداری بهینه از منابع آبی گام برداریم و استفاده از منابع آبی خرد و منابع آب کشاورزی جهت طرح پرورش ماهی میتواند راه گشای کار باشد. این روش پرورش ماهی زمانی اهمیت خود را نمایان میسازد که بدانیم بالغ بر ۸۰% از آب قابل استحصال کشور در زیر بخش کشاورزی مصرف میگردد.(نصیری ۱۳۸۱)

معرفی گونه پرورشی:
از شاخص ترین ماهیان سرد آبی پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان است که پرورش داده میشود این ماهی دارای بدن دوکی شکل و نوار رنگین کمان در دو طرف بدن میباشد و لکه های ستاره ای شکل در سرتاسر بدن به چشم می خورد. از صفات بارز این ماهی وجود یک بالچه چربی بین باله های پشتی و دمی می باشد. قزل آلای رنگن کمان در مقابل تغییرات درجه حرارت آب و اکسیژن محلول در آب زیاد حساس نیست از این رو امروزه قزل آلای رنگین کمان به صورت ماهی شماره یک اکثر کارگاههای پرورش ماهیان سردآبی در بیشتر نقاط جهان درآمده است.

ازخصوصیاتی که این ماهی را مورد توجه قرار داده سازش خوب آن با شرایط پرورش متراکم است ،از طرف دیگر این ماهی در انتخاب غذا زیاد سخت گیر نیست و از سرعت رشد خوبی برخوردار میباشد.(دکتر وثوقی _ مهندس بهزاد مستجیر _۱۳۸۳)

اختصاصات آب پرورشی برای قزل آلای رنگین کمان:
مواد معدنی موجود در صخره ها و خاک ، میزان بارندگی ، شیب رودخانه ، تغیرات درجه گرما و تراکم گیاهان و درختان و عوامل اولیه کنترل اختصاصات آب برای انتخاب محل کارگاه پرورش ماهی می باشند. آب در نواحی که دارای بارندگی شدید است و نیز در سرچشمه رودخانه ها و مناطق کوهستانی با شیب فراوان ،دارای مواد معدنی کم بوده و یا اصولاً فاقد این مواد می باشد. آبی که از نواحی آهکی عبور می کند دارای کلسیم و منیزیوم بیشتری است که در رشد و استخوان بندی ماهی مفید است ، این آبها همچنین دارای بی کربنات قلیائی بیشتری هستند که در خنثی کردن اثرات سوء اسیدها و قلیاها موثر می باشد.

شیب کم زمین بالادست کارگاه پرورش ماهی در تهویه آب موثر است ولی شیب زیاد ،ایجاد دره های گود و باریک کرده گاهی ممکن است باعث ایجاد سیل گردد. پوشش خوب گیاهی از قبیل درخت ،بوته و علف به خاطر کاهش اثرات فرسایش و گل آلودشدن آب کارگاه بسیار مفید بوده و سایه درختان نیز از تغییرات سریع درجه حرارت آب جلوگیری می نماید.

به طور کلی میتوان فاکتورهای یک منبع آبی خوب را به شرح زیر بیان نمود:
۱) درجه حرارت:
دامنه درجه حرارتی از آب که قزل آلا میتوند در آن زندگی کند با درجه حرارتی که در آن تغذیه خوب داشته باشد با هم متفاوت است. قزل آلا در درجه حرارت بالای ۲۶-۲۵ درجه سانتی گراد نمیتواند زنده بماند زیرا این درجه حرارت باعث کاهش اکسیژن محلول و افزایش اشتهای ماهی می شود بهترین درجه حرارت ماهی برای تغذیه و رشد ۱۶-۱۲ درجه سانتی گراد برای قزل آلا است و در این درجه حرارت بهترین توجیه اقتصادی وجود دارد.

۲) اکسیژن محلول:
آبی که برای پرورش قزل آلا استفاده میشود بایستی بالای ۹۰% اشباعیت را داشته باشد وقتی آب وارد مزرعه می شود زمانی که استخر ها به صورت متوالی و پشت سر هم باشد در استخرهای بعدی درصد اشباعیت از ۹۰% کاهش می یابد در نتیجه بایستی تراکم ماهی کاهش یابد. حداقل اکسیژن محلول در اب برای قزل آلا mg/l۵ است و بهترین میزان آن mg/l ۷ است.اخیراً توسط محققین نشان داده شده است که بهترین میزان اکسیژن محلول در آب برای ماهی قزل آلا بین ۱۰ تا ۱۱ میلی گرم در لیتر است و ناراحتی در ماهی از موقعی که این میزان به۷تا۸ mg/l کاهش یابد شروع می شود.

۳) میزان املاح آب:
میزان املاح موجود در آب بیشتر به گل آلودگی آب برمی گردد، وقتی آب گل آلود باشد خود بخود اکسیژن آب را کم میکند ،دید ماهی کم را کم میکند و در نتیجه تغذیه را در ماهی مختل می کند و باعث اتلاف غذا میشود ،رسوب گل آلودگی بر برانش ماهی و اختلال در اکسیژن گیری توسط خود ماهی.

۴) غلظت یون هیدوژن ( pH ):
غلظت یون هیدروژن در آب ،اسیدیته یا pH نام دارد . این گونه ماهی نسبت به تغییرات pH بسیار حساس بوده و محیط های اسیدی یا قلیایی میتواند تاثیرات منفی را در میزان رشد و بقای ماهی بر جای گذارد .مناسب ترین pH جهت پرورش ماهی قزل آلا ۵/۶ تا۸ می باشد، به عبارت بهتر اسیدیته خنثی تا کمی قلیائی مناب خواهد بود.

۵) سرعت جریان آب:
آب ورودی از منبع استخر بایستی چنان سرعت داشته باشد که سبب ایجاد مشکلات برای ماهیان نشود چرا که سرعت بالای جریان آب سبب صرف انرژی ماهیان برای مقابله با شدت جریان و حفظ تعادل و شناوری در آب می شود از طرف دیگر کاهش بیش از حد جریان آب ماه ها را با کمبود اکسیژن و آب سرد و زلال مواجه میسازد و مواد دفعی و سمی موجود در استخر به خوبی شسته نمی‌شوند به عبارت دیگر تهویه به خوبی صورت نمی گیرد ،مناسب ترین سرعت جریان آب بین ۲تا ۵ سانتی متر در ثانیه است.

۶) اثر نور ، کدورت و مواد معلق جامد:
تابش نور شدید و مستقیم برای ماهی مضر می باشد ،ماهی قزل آلا نیاز به آب شفاف و تمیز دارد بطوریکه عمق استخر دیده شود . افزایش مواد جامد معلق مانند مواد دفعی ماهی و باقیمانده مواد غذایی موجود در آب ضمن کاهش وسعت دید ماهی و افزایش پرت غذایی برای ماهی مضر بوده و باعث کاهش رشد خواهد شد.( نصیری- ۱۳۸۱)

ارائه راهکارهای استفاده بهینه از منابع آبی با توجه به روش های پرورشی:

۱) پرورش ماهی با استفاده از منابع آبی کشاورزی در روستاها:
پرورش ماهی در کنار کار کشاورزی یکی از روش های استفاده بهینه از منابع آبی است که موجب غنی سازی آب کشاورزی و افزایش محصولات زراعی و باغی خواهد شد.در استخر های دو منظوره آبی که جهت آبیاری از چشمه یا چاه خارج می شود قبل از ورود به زمین زراعی به استخر وارد شده و پس از آن خارج و به مصرف آبیاری می رسد با شروع فعالیت کشاورزی و آبیاری محصوات در نیمه اول بهار ماهی در استخر رها شده و دوره پرورش ۶تا۸ ماه خواهد بود.

▪️استخرهای دو منظوره احداثی آبراهه ای:
بر اساس نقشه های تیپ شیلاتی به صورت سه استخر یا کانال سیمانی موازی طراحی می شوند به طوریکه آب به کانال یا استخر اول وارد شده از آن عبور می کند و در هنگام ورود به استخر دوم بواسطه اختلاف ارتفاع و ریزش آب مجدداً هوادهی شده سپس به همین طریق وارد استخر سوم شده و به مصرف زراعی و کشاورزی می رسد و بدین طریق در کنار کار کشاورزی ، در داخل استخر های دو منظوره ماهی قزل آلا پرورش داده میشود.ظرفیت تولید هر استخر دو منظوره به میزان آب چاه بستگی دارد. بعنوان مثال چاهی با آبدهی ۲۰لیتر درهر ثانیه میتواند یک استخر دوتنی ماهی قزل آلا داشته باشد در صورتی که چاه با آبدهی ۴۰لیتر در ثانیه یک استخر ۴تنی را پوشش دهد.(رضافراهانی_ ۱۳۸۳) (مهندس نصیری-۱۳۸۱)

۲) پرورش ماهیان در حوضچه های گرد:
برتری حوضچه های گرد در اینست که آب کمتری احتیاج دارند ، جریان آب در همه قسمتهای مختلف آنها یکسان است ، مجرای خروجی آب در مرکز بوده و جریان دایره مانند آب توانائی خود تمیز کردن را به این حوضچه ها میدهد. اگرچه آب کمتری برای این حوضچه ها مورد نیاز است ،با وجود این فشارآب باید به حدی باشد که بتواند حرکت دورانی ایجاد نماید. در صورتی که جریان آب ۱۹۰ لیتر در هر دقیقه در داخل این نوع حوضچه ها جریان یابد بخوبی میتواند در شرایط دمائی ۵/۱۵ درجه سانتی گراد ، ۱۸۰ کیلوگرم ماهی قزل آلا را پرورش دهند.(ارل لیت ریتز – رابرت سی لوئیز – ۱۳۸۳)

۳) پرورش ماهیان در قفس های شناور و یا توری ها :
عمده ترین توری هایی که برای پرورش قزل آلا به کار میروند توریهای آلومنیومی است که به صورت صفحات سوراخ دار ساخته میشود برخی از این توریها روی قابهائی که از قوطی های آلومنیومی درست شده اند قرار می گیرند برخی از این توری ها هم روی قاب هایی که از چوب درست شده اند قرار می دهند همچنین پرورش ماهی ها در قفس ها که امروزه مورد استفاده قرار می گیرند که از آنها می توان در پشت دریاچه ها ، پشت سدها ، خلیج ها استفاده کرد.

این روش توسعه یافته و بسیار پیشرفته می باشد همچنین در کاربرد آنها نیاز به آب کمتری می باشد در نتیجه بایستی برخی نکات از قبیل آلوده نبودن منبع آبی همچنین در مکانهایی نسب شوند که از لحاظ فون و فلور غذائی غنی باشد استفاده از این سیستم منجر به استفاده کمتر از فضا میشود جابجایی وصید در آن راحت تر است وماهی با تراکم بالا می توان نگهداری کرد واز همه مهمتر نیاز به نگهداری آب ندارد وآب در داخل این قفسه ها با جریان مناسب در حرکت است.(ارل لیت رینز و رابرت سی لوئیز-۱۳۸۳)

۴) بازچرخانی آب کارگاه :
برای اینکه کار یک کارگاه پرورش و تکثیر قزل آلا اقتصادی باشد بایستی از ظرفیت ها بیشترین استفاده به عمل آید به عنوان مثال در مزرعه پرورشی میتوان چهار ردیف کانال و در هر ردیف ۱۰ کانال پشت سر هم قرار داد ، آب از چاه پمپ می شود و ابتدا از یک سیستم هوادهی می گذرد تا قبل از ورود به کانال ها گاز های نامناسب خود را از دست بدهد واکسیژن کافی بگیرد و پس از اینکه آب از ۵ کانال پشت سر هم عبور کرد به یک سیستم هوادهی دیگر پمپ می شود وپس از اکسیژن گیری وارد کانال های شماره ۶ به بعد میشود هوادهی در میانه راه باعث افزایش تولید در کانال های انتهایی میگردد.

قسمتی از آب خروجی به کانال های انتهایی پس از عبور از یک دستگاه هوادهی دیگر دوباره به آب ورودی جلوی کانال ها اضافه می شود با این روش که در ایالت کالیفرنیا در کارگاه پرورش ماهی فیلمور انجام گرفت میزان تولید افزایش چشمگیری پیدا کرده و در هر یک از کانال ها توانسته اند در هر سال حدود ۷ تن ماهی تولید نمایند .(ارل لیت ریتز و رابرت سی لوئیز- ۱۳۸۳)

۵) احیا آب کارگاه :
در روش بازچرخانی آب کارگاه خطراتی وجود دارد در این روش قسمت عمده گاز کربنیک از آب خارج می شود و اکسیژن گیری هم به اندازه مناسب انجام میگیرد ولی تنها قسمت خیلی کمی از آمونیوم آب گرفته میشود ،بازسازی یا احیاء آب بایستی به گونه ای باشد که گازکربنیک آن خارج شود ،اکسیژن گیری انجام شود و ازت آن خارج وآمونیوم آن گرفته شود تا بتوان بازچرخانی آب را انجام داد و تنها ۲تا۱۰درصد آب تازه به آن اضافه نمود .آمونیوم عمده ترین ماده حاصله از کاتابولیزم غذا در بدن ماهی است که مشکل اصلی در کاربرد مجدد وبازچرخانی آب می باشد.

آمونیاک آب می تواند بوسیله باکتریهای نیتروزوموناس از آب گرفته شود در چرخه نیتریفیکاسیون آمونیاک ابتدا توسط باکتریهای نیتروزوموناس و نیتروزوکوکوس به اسید نیترو تبدیل وسپس به وسیله نیترو باکترها به اسید نیتریک تبدیل میشود، این اسید با باز موجود در آب ترکیب شده و ابتدا نیتریت و سپس نیترات تولید می شود ماده نهایی حاصله نیترات است که در آب باز چرخشی، بی زیان است.

بسترهای باکتریایی برای کشت باکتریهای تجزیه کننده آمونیاک در فیلترهائی که برای بازسازی آب کارگاه درست شده و دارای ۱۲۰ سانتی متر تکه سنگهای تیز و۳۰ سانتی متر پوسته صدف تازه دریای خرد شده است تولید میشود ،لایه ۳۰ سانتی متری پوسته صدف بخش اصلی فیلتر برای گرفتن مواد جامد موجود در آب و کاربرد آن به عنوان ماده غذایی برای رشد و نمو باکتریهای تجزیه کننده آمونیوم میباشد.

باکتریهای تجزیه کننده آمونیوم جزء موجودات ریز اتوتروفی هستند که از طریق سنتز شیمیایی میتواند مواد ساده غیر معدنی مانند آمونیاک ،اکسیژن گازکربنیک ،کربنات و بی کربنات را گرفته و آنها را به مواد قندی ،چربی و پروتئین تبدیل کند و از اکسیداسیون آمونیاک انرژی مورد نیاز برای این فرایند را تامین نمایند، این باکتریها همچنین نیاز به مواد شیمیایی دیگری شامل یک ترکیب بازی برای ساختن نیتریت ها و نیترات ها ،فسفات ها ،منیزیوم ،آهن وسایر مواد کمیاب دارند. به نظر میرسد که این باکتریها عملاً از نظر رشد و نمو خود کفا هستند و رشد آنها درصورت کمبود یا فقدان مواد شیمیایی لازم، ممکن است کند یا متوقف گردد.

پوسته های صدف عملاً بی کربنات کلسیوم برای تولید باز مورد نیاز برای تولید نیترات کلسیوم را مینمایند ،بدون وجود باز اسیدهای نیتروزونیتریک تولید میشوند که باعث کاهش pH آب میگردند. کربنات کلسیوم حاصله توسط پوسته صدف باعث نگهداری pH آب در سطح مناسب میگردد وسعت کلی فیلترها بر مبنای کمیت آب ورودی مازاد هر واحد سطح آن محاسبه میگردد ،به ازای هر ۴۰لیتر در دقیقه آب احیا شونده بایستی ۱ متر مربع بستر فیلتری ساخته شود ، آبی که بایستی بازسازی شود از کانال های پرورشی وارد کانال های بازسازی فیلترها شده و در سطح معمولی اجرائی قرار میگیرد مثل سطح آب سایر کانالها.

آب سپس از بستر فیلتری عبور کرده و پس از تصفیه شدن توسط باکتریها از کف فیلترها و با فشار از برج تهویه پمپاژ میگردد .آب بازسازی شده آنگاه با نیروی ثقلی به کانال های پرورشی هدایت می گردد.فیلترها بایستی حداقل هفته ای دو بار تمیز شوند،برای این منظور آب ورودی به فیلترها قطع میشود و آب تا عمق ۳۰ سانتی متری تخلیه میگردد.

تخلیه آب از طریق لوله خروجی که آب را به خارج از سیستم پرورشی هدایت میکند تخلیه میگردد پس از آن یک هواده به مدت ۱تا ۲ ساعت روشن میشود هوا از داخل سنگهای بستر و لایه پوسته صدف به میزان ۴۵۰ لیتر دردقیقه به ازای هر متر مربع وسعت فیلتر از پائین به بالا به گونه ای دمیده میشود که باعث به هم زدن بستر سنگی و صدفی نگردد، در۲۰ دقیقه آخر این عملیات آب خام کانالهای پرورشی به درون فیلترها هدایت و پس از شستشو و تمیز کردن فیلتر به لوله خروجی فرستاده میشود.حوضچه فیلتر پس از آن با آب کانال های پرورشی پر شده و کار فیلتر کردن دوباره آغاز می گردد.(ارل لیت رینز و رابرت سی لوئیز – ۱۳۸۳ )

۶) استفاده از سیستم پرورشی مدار بسته:
هدف کلی در یک سیستم مدار بسته پرورش آبزیان استفاده مجدد از آب و افزایش تراکم ماهی در استخر های پرورشی است. طبق محاسبات انجام شده با احیای مجدد آب و ایجاد شرایط زیست مناسب در استخر ها با تراکم بالا میتوان مصرف آب را یک هفتادم کاهش داد که این خود در پرورش و فراگیر کردن آن در مزارعی که آب و زمین مختصری دارند تحول بوجود می آورد. به عنوان مثال در یک مزرعه پرورش ماهی قزل الا به ظرفیت ۵۰ تن میزان آب تازه مورد نیاز ۵۰۰ لیتر در ثانیه و مساحت استخرها نیز ۵۰ هزار متر مرع است.اما در یک سیستم آب در گردش با همین ظرفیت آب مورد استفاده به ۷ لیتر در ثانیه و مساحت استخر ها تا ۲۵۰ متر مربع کاهش می یابد.

عملکرد سیستم مدار بسته پرورش ماهی مبتنی بر گردش آب موجود در استخرها و احیای مجدد آن از لحاظ اکسیژن مورد نیاز ،دفع مواد زائد ، تصفیه کردن مواد سمی ، تنظیم pH وگند زدایی است. کنترل هر یک از عوامل ذکر شده و ایجاد شرایط سالم استفاده از روش خودکار اندازه گیر، کنترل وثابت نگه داشن هر یک از عوامل در محدوده مجاز است که مجموعه این شرایط حضور صنعت و تکنولوژی جدید را در هر مزرعه پرورش ماهی ضروری می سازد.

هنگامی که در سیستم های مدار باز آب کافی با کمیت مناسب و دمای ثابت در دسترس نبوده و یا فراهم نمودن آن از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نباشد استفاده از سیستم های مدار بسته ضروری است. در سیستم مدار بسته آب غیر قابل استفاده برای ماهی از استخرها به بخش تصفیه انتقال داده شده و پس از تصفیه میکانیکی ، بیولوژیکی و اکسیژن دهی به استخر ماهی برمیگردد.(رضا فراهانی – ۱۳۸۱)

۷) استفاده از انواع دستگاه های هواده:
در استخر های پرورش ماهی جدای از نوع و شکل هندسی استخر ، یکی از روش های مقدماتی افزایش تولید تامین نیاز اولیه ماهی یعنی اکسیژن میباشد. در صورتی که آب کافی در دسترس نداشته باشیم و یا می خواهیم مقدار استفاده از منبع آب را کاهش دهیم میتوان از انواع هواده ها برای این منظور استفاده نمود. نکته ای که در بحث هوادهی هوادهی در استخرها حائز اهمیت می باشد آن است که از چه تعداد دستگاه هواده ، با چه مشخصاتی و در کدام نقطه از استخرها استفاده گردد.

▪️به طور کلی عوامل موثر در تخمین نوع ، تعداد و جانمایی دستگاه های هواده عبارتند از :
متوسط وزن ماهی موجود در استخر ـ بیوماس ماهی در استخر ـ هندسه استخر وابعاد آن ـ مقدار ورودی آب تازه ـ مشخصات فیزیکی و شیمیایی آب ـ ارتفاع محل از سطح دریا ـ وضعیت عمومی استخر و تراکم ماهی و تغییرات شبانه روزی بر استخرهای قزل آلا تاثیر گذار می باشد.
اگر در استخری فیتوپلانکتون ، جلبکها و… در دیواره و بستر استخر وجود داشته باشند ( استخرهای خاکی قزل آلا ) در چنین شرایطی به تولید گاز co۲ و مصرف اکسیژن در شب توسط عوامل ذکر شده استفاده از دستگاه های هواده را در شب ضروری می سازد.

▪️به طور کلی انواع دستگاه های هواده که جهت ترمیم یا بازسازی آب استخرها به کار می روند شامل :
هواده پاروئی (paddle wheel ) پمپ های هواده پروانه ای(propeller aspiriator pomp ) – پمپ های عمودی ( vertical pomp ) اسپری پمپ ها ( pomp sprayer ) – دیفیوزرهای هواده ) diffused ).(رضا فراهانی – ۱۳۸۲)