Аэрация и управление растворённым кислородом в аквакультуре

Почему растворённый кислород — самый критичный параметр в рыбоводстве, как меняется и обваливается кислород в пруду, причины дефицита и как аэрация предотвращает гибель рыбы.

Обзор

Растворённый кислород (DO) повсеместно считается самым важным фактором качества воды в рыбоводстве, поскольку кислород лишь слабо растворим в воде и непрерывно потребляется рыбой, планктоном и бактериями. Texas A&M AgriLife описывает кислород как естественно низкий в воде, обычно ниже примерно 10 ppm, хотя кислород составляет около пятой части атмосферы. Управление кислородом и добавление аэрации, когда поступление не покрывает потребность, — основа интенсивной аквакультуры.

Суточный цикл кислорода в прудах

В прудах кислород следует суточному циклу, управляемому планктоном. Днём водоросли и водные растения вырабатывают кислород за счёт фотосинтеза, поэтому DO обычно достигает максимума ближе к вечеру. Ночью фотосинтез прекращается, тогда как все организмы продолжают дышать, поэтому кислород падает до минимума около рассвета. В ясные дни выработка обычно превышает ночное потребление, но облачная погода снижает выработку и может оставить пруд без кислорода к утру.

Причины дефицита кислорода

Густые цветения фитопланктона, которые активно дышат ночью и могут обрушиться.
Гибель фитопланктона, когда мёртвые водоросли разлагаются и потребляют кислород.
Перемешивание пруда, когда холодный дождь и ветер выносят бедную кислородом придонную воду к поверхности.
Облачная погода, подавляющая дневной фотосинтез.
Перенаселение и перекорм, повышающие биологическое потребление кислорода.

Штатная и аварийная аэрация

Штатная аэрация используется для поддержки более плотной посадки и кормления, добавляя кислород по регулярному графику, часто ночью, когда естественного кислорода меньше всего. Аварийная аэрация применяется, когда кислород уже упал до опасного уровня, например при гибели планктона или перемешивании, чтобы предотвратить неминуемую гибель рыбы. Аэрация также помогает удалять избыточный углекислый газ и перемешивать водную толщу.

Типы аэраторов и их подбор

Распространённые аэраторы — лопастные (paddlewheel), которые и добавляют кислород, и двигают воду; системы с распылением воздуха и аспираторы, вводящие пузырьки; а также вертикально-насосные и навесные на трактор узлы для аварийных случаев. Texas A&M AgriLife даёт общий ориентир примерно от половины до одной лошадиной силы аэрации на акр поверхности для предотвращения гибели рыбы, а интенсивным системам нужно больше. Аэраторы подбирают под биомассу рыбы, норму кормления и температуру воды.

Мониторинг

Измеряйте растворённый кислород регулярно, причём самое важное измерение — около рассвета.
Следите за рыбой, собирающейся и хватающей воздух у поверхности, — это признак нехватки кислорода.
Усиливайте мониторинг в жаркую, облачную или штормовую погоду и после обильного кормления.
Держите аэрацию и резервное питание наготове до появления проблем.