Landbasiertes Rundtank-RAS-Experiment für Forellenbarsche: Hohe Ausbeute, Effizienz und wirtschaftliche Analyse

Experimentieren Sie mit einem landbasierten Aquakultursystem mit kreisförmigem Tankumlauf für Forellenbarsche

Abstrakt

Forellenbarsch (Micropterus salmoides), allgemein bekannt als Kalifornischer Barsch oder Schwarzbarsch, gehört zur Ordnung Perciformes, der Unterordnung Percoidei, der Familie Centrarchidae und der Gattung Micropterus. Ursprünglich stammt es aus Nordamerika und ist ein beliebtes Spiel

Fisch weltweit. Es wurde Ende der 1970er Jahre in Taiwan, China, eingeführt, 1983 erfolgreich künstlich gezüchtet und im selben Jahr in der Provinz Guangdong eingeführt. Nach Jahren der Entwicklung hat es sich zu einer der wichtigsten Süßwasseraquakulturarten Chinas entwickelt. Zu den aktuellen Landwirtschaftsmethoden gehören Teichkultur und Käfigkultur. Allerdings haben diese Verkehrsträger aufgrund der Produktionskapazität und Umweltschutzbedenken in großen Gewässern nur begrenzten Entwicklungsspielraum. Die landbasierte Kreislauftankkultur ist ein neuartiges Aquakulturmodell. Seine Konstruktion ist nicht durch das Gelände begrenzt, verändert die Natur der Landnutzung nicht, ermöglicht eine zentralisierte Unterwasseraufbereitung und kann intelligent aufgerüstet werden. Es erfreut sich bei Landwirten im Südwesten Chinas großer Beliebtheit. Dieses System besteht typischerweise aus kreisförmigen Kulturtanks, einem Belüftungssystem, Wassereinlass-/-abflusssystemen und einem Abwasseraufbereitungssystem. Im Vergleich zu Teichbau- und landbasierten Container-RAS-Modellen bietet das landbasierte Rundtank-RAS-Modell Vorteile bei der Abwasseraufbereitung, der Kontrolle der Wasserqualität und der Kostenreduzierung. Ziel dieses Experiments war die Kultivierung von Forellenbarschen mithilfe eines landbasierten Rundbecken-RAS.

1. Materialien und Methoden
 

1.1 Zeit und Ort

7. März bis 7. September 2023. Das Experiment wurde auf der Nama Freshwater Pilot Base der Guangxi Academy of Fishery Sciences durchgeführt.

1.2 Materialien

1.2.1 Wasserquelle
Die Kulturwasserquelle stammte aus dem nahegelegenen BaChi-Fluss. Das Wasser war klar und gemäß den „Environmental Quality Standards for Surface Water“ (GB 3838-2002) als Qualität der Klasse III eingestuft. Während des Versuchs war der Salzgehalt<0.05‰, dissolved oxygen (DO) ranged from 4.6 to 6.8 mg/L, and temperature was maintained between 24–29 °C.

1.2.2 Einrichtungen
Das Aquakultursystem umfasste einen Kulturtank, Sauerstoffversorgungsgeräte, einen Mikrosieb-Trommelfilter, einen Nitrifikationsbiofilter und einen ökologischen Filtertank. Das Kulturbecken hatte einen Durchmesser von 6 m, eine effektive Wassertiefe von 1,4 m und ein Gesamtwasservolumen von 40 m³. Während der Kulturzeit wurde reiner Sauerstoff von einem Sauerstoffgenerator über Luftzufuhrrohre und Nano--Diffusorbelüfter zugeführt.

1.3 Versuchsfische

Junge Forellenbarsche wurden in einer Brüterei in Nanning, Guangxi, gekauft. Das durchschnittliche Körpergewicht betrug (80,21 ± 0,16) g, insgesamt 2.000 Personen. Die Jungtiere waren von einheitlicher Größe, hatten intakte Schuppen und Flossen, waren gesund, aktiv und zeigten keine offensichtlichen Anzeichen einer Krankheit oder Verletzung.

1.4 Experimentelle Methoden
 

1.4.1 Lagerung
Vor der Besatzung wurde das Rundbecken mit einer 10 g/m³ Kaliumpermanganatlösung desinfiziert. Das Wasseraufbereitungssystem wurde debuggt und 24 Stunden lang betrieben, wobei Sauerstoffgehalt und pH-Wert überwacht wurden. Vor dem Einsetzen der Fische in das Becken wurden sie 10 Minuten lang in einer 5 %igen Salzlösung gebadet, um Krankheitserreger zu reduzieren. Die Besatzdichte betrug 50 Fische/m³.
Nach dem Besatz ließ man die Fische 24 Stunden lang fasten und akklimatisierte sich eine Woche lang, bevor das formelle Experiment begann.

1.4.2 Füttern
Es wurde extrudiertes Mischfutter der Marke „Rongchuan“ für Forellenbarsche verwendet. Die Fütterung folgte dem Prinzip „fester Zeitpunkt, feste Menge, feste Qualität“, wobei je nach Wachstumsstadium unterschiedliche Pelletgrößen verwendet wurden. Die Fütterung erfolgte zweimal täglich um 09:00 und 18:00 Uhr. In den ersten zwei Monaten betrug die tägliche Futtermenge 5 % des Körpergewichts der Fische. In den verbleibenden vier Monaten wurde er schrittweise auf 2 % gesenkt. Nach der Fütterung wurden die Tanks inspiziert und etwaige Futterreste umgehend entfernt.

1.4.3 Wasserqualitätsmanagement
Zur täglichen Überwachung und Aufzeichnung von gelöstem Sauerstoff (DO), pH-Wert und Wassertemperatur wurde ein Multiparameter-Wasserqualitätsanalysator von Oakland verwendet. Es wurden tägliche Tankinspektionen durchgeführt. Wenn beobachtet wurde, dass Fische an der Oberfläche nach Luft schnappten, sich ungewöhnlich aggregierten oder sich die Wasserqualität verschlechterte, wurden sofort Gebläse aktiviert, um das Wasser zu belüften, und Ersatzwasserquellen wurden für den Wasseraustausch genutzt. Während der Kulturperiode wurden monatlich 80 % des Bodenwassers im Kulturtank ausgetauscht, der Tankboden gereinigt und der aus dem Mikrosiebfilter austretende feste Abfall gesammelt und behandelt.

2. Ergebnisse und Analyse
 

2.1 Wasserqualität

Die Ergebnisse der Wasserqualitätsüberwachung sind in dargestelltTabelle 1.
Wie in Tabelle 1 zu sehen ist, blieben die Wasserqualitätsparameter im akzeptablen Bereich für landbasierte Aquakultur mit hoher-Dichte. Die Wasserqualität hatte keinen negativen Einfluss auf das Wachstum des Forellenbarsches.

2.2 Ernte

Die Fische wurden am 7. September geerntet. Die Ernteergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. VonTabelle 2Die Gewichtszunahmerate des Forellenbarsches über den sechsmonatigen Kulturzeitraum betrug 567,8 %, was einer Produktionsdichte von 26,3 kg/m³ entspricht.

2.3 Wirtschaftlicher Nutzen

Die Aquakulturkosten sind in aufgeführtTabelle 3. Der Gesamtwasserverbrauch in diesem Versuch betrug 232 Tonnen. Verglichen mit dem Wasserverbrauch für die Zucht der gleichen Anzahl von Forellenbarschen (2.000 Fische, ca.. 356.82 t) in einem Landteich mit hohem Niveau (ohne-Umwälzsystem) wurde die Wassernutzungseffizienz deutlich verbessert. Der wirtschaftliche Nutzen ist in dargestelltTabelle 4, mit einem Input-{0}}Output-Verhältnis von 0,877.

3. Diskussion

Es gibt Literatur zur Kultivierung von Forellenbarschen mithilfe des landbasierten RAS-Modells mit runden Tanks, wobei der Schwerpunkt auf der Optimierung von Aspekten wie der Anpassung des Teichverhältnisses und der Anpassung der Wasserpflanzendichte in Teichen zur Teichwasseraufbereitung liegt, um bestimmte Ergebnisse zu erzielen. Chen Nairui et al. nutzte dieses Modell in hügeligen Gebieten zur Zucht von Forellenbarschen und erzielte hohe Aquakulturgewinne und ökologische Vorteile, was darauf hindeutet, dass es sich bei diesem Modell um ein ökologisch effizientes Industrieprojekt handelt. Yang Rui et al. fanden heraus, dass, wenn Forellenbarsche etwa 500 g erreichten, die Wachstumsrate im landbasierten Modell mit rundem Becken höher war als in der Teichkultur. Jie Baifei et al. untersuchten Forellenbarsche in unterschiedlichen Dichten und fanden heraus, dass eine Dichte von 65 Fischen/m² (entspricht 50 Fischen/m³ nach Volumen) zum niedrigsten Futterverwertungsverhältnis (FCR) und zum höchsten Einheitsertrag führte. Daher wurde in diesem Experiment eine Dichte von 50 Fischen/m³ angenommen.

Das landbasierte RAS-Modell mit kreisförmigem Tank ist einfach zu verwalten. In diesem Experiment zeigte der Forellenbarsch ein gutes Wachstum und nach sechs Monaten wurden entsprechende Aquakulturgewinne erzielt. Im Vergleich zur Studie von Zeng Jiajia et al. war der FCR in diesem Experiment etwas höher, die Wassernutzungseffizienz war jedoch verbessert. Dies könnte daran liegen, dass die verwendeten Jungfische relativ groß waren und vorher nicht an die Umwälzbedingungen gewöhnt waren. Darüber hinaus sorgte das System nicht für die Aufrechterhaltung einer idealen Wasserqualität; Am Boden sammelten sich einige Futter- und Fäkalienreste an, die eine regelmäßige manuelle Reinigung erforderten, was die Wasserqualität beeinträchtigte und wahrscheinlich zum erhöhten FCR beitrug.

Unter landbasierten RAS-Bedingungen für kreisförmige Tanks sollten die Betriebsparameter der Wasseraufbereitungsausrüstung entsprechend den Wachstumseigenschaften und den Anforderungen an die Wasserqualität des Forellenbarsches angepasst werden. Dadurch wird sichergestellt, dass wichtige Wasserqualitätsindikatoren (z. B. Sauerstoff, Ammoniakstickstoff, Nitritstickstoff) im optimalen Bereich bleiben und ein gesundes Wachstum unterstützt werden. Während der Kultur sollte die Besatzdichte umgehend angepasst werden. Fische sollten nach Größe sortiert und in verschiedene Becken aufgeteilt werden, um eine bessere Wachstumsumgebung zu schaffen und das Wohlergehen zu gewährleisten. Landbasierte Rundtank-RAS erzielen eine deutlich höhere Effizienz bei der Nutzung der Wasserressourcen. Die Managementpraktiken für Forellenbarsche unter RAS-Bedingungen und die entsprechende Aquakulturausrüstung müssen jedoch noch weiter verfeinert werden. Dies ist notwendig, um die Betriebskosten zu senken und die Entwicklung landbasierter kreisförmiger Tank-RAS zu mehr Intelligenz und Energieeffizienz voranzutreiben.