کیفیت آب استخرپرورش میگو

مدیریت کیفیت آب در استخرها مهمترین عامل در رشد مناسب میگو ودست یافتن به تولید مناسب می باشد. مدیریت مناسب کیفیت آب  می تواند به سالم شدن کف استخر و رسیدن به تولید مورد نظر کمک شایانی نماید.از این رو مدیریت کیفیت آب وکف استخر نقش مهمی در پرورش میگو ایفا می کند.

آب دارای مقدار زیادی مواد یونی وغیر یونی است که اساس کیفیت آب به میزان این مواد بستگی دارد. مقدار مواد غیر آلی محلول،گازهای محلول،مواد معلق،ترکیبات آلی محلول و میکروارگانیزم های موجود در آب عوامل اصلی  تعیین کننده کیفیت  آب برای آبزی پروری می باشد. ایجاد آب مناسب در آبزی پروری ضروری است و آب مناسب  در واقع مورد دلخواه گونه های پرورشی می باشد. کل بدن وآبششهای آبزیان در تماس با آب ومواد موجود در آن میباشد ،بنابراین کیفیت آب مستقیما بر سلامت ورشد  گونه های پرورشی تاثیر می گذارد.  آب با کیفیت نامناسب باعث بروز بیماری و استرس می شود.

 کیفیت آب یک وضعیت ثابت به معنای مطلق نیست بلکه خیلی دینامیک ،قابل تغییر  بر اساس فاکتور های محیطی وفرایندهای بیولوژیکی می باشد. کیفیت آب وابستگی مستقیم با مبدا آبگیری دارد. در مزرعه میگوی خلیج فارس آب مورد نیاز از کانال خاکی که از خور نخلیو انشعاب گرفته شده تأمین می شود که دارای اکسیژن محلول پایین تر از آب استخرها و مقادیر بالای(بالاتر از حد مجاز جهت پرورش میگو) مواد معدنی مثل فسفات ،آمونیاک،سولفید هیدروژن وموادی از این قبیل می باشد.وقتی آب وارد استخرهای پرورشی شد ،کیفیت آب بر اثر فعالیتهای بیولوژیکی مثل فتوسنتز ،تنفس و مدفوع میگو و تحت تأثیر فاکترهای فیزیکی مثل دما وباد دچار تغییراتی می شود. که ارتباط مستقیمی با نوع استراتژی مدیریتی مثل غذادهی اضافی که میزا ن بار آلی آب را بالا می برد وباعث پدیده یوتروفیکیشن می شود ، دارد. یک آبزی پرور موفق به صورت منظم متغیر های مربوط به کیفیت آب را  که بر سلامت گونه آبزی تأثیر دارد کنترل کرده تا متوجه شود کدام فاکتور  در حال تغییر است. ونسبت به کنترل آن اقدامات لازم را انجام دهد

فاکتورهای فیزیکی آب که بایستی مرتب کنترل شوند عبارتند از

1-                                                    شوری

2-                                                  PH

3-                                                 دما

4-                                                  اکسیژن محلول

جدا از پارامترهای فیزیکی ذکر شده در بالا ،پارامترهای شیمیایی ،گازهای سمی مثل آمونیا(NH3 )،آمونیاک(NH4)،نیتریت( NO2)،نیترات( NO3)و سولفید هیدروژن(H2S) وبار میکروبی نیز در بحث مدیریت آب مورد توجه قرار می گیرند.بنابراین  نگهداری  پارامترهای  فیزیکی به مدت طولانی در شرایط اپتیمم با کنترل پارامترهای شیمیایی و  بار باکتریایی  برای رشد مناسب میگو وتولید بالا  از اهمیت زیادی برخوردار است. جدول استاندارد میزان پارامترهای آب به شرح جدول ذیل می باشد.

پارامتر آب	مقدار استاندارد
شوری بر حسب گرم در لیتر	PPT 40 -10
دما (درجه سانتی گراد)	33-28 درجه سانتی گراد
PH	8.5 -7.5
اکشیژن محلول(Do )	PPM 7.5-3
مقدار آلکالینیتی	> 100 PPM
سختی آب	> 180 PPM
سختی کلسیمی آب	> 100 PPM
سختی مربوط به منیزیوم	> 50 PPM
آمونیا(NH3 )	<0.1 PPM
آمونیاک(NH4)	<1 PPM
نیتریت(NO2)	<0.17 PPM
نیترات( NO3)	<1 PPM
میزان آهن آب	<1PPM
فسفات	3 PPM

شوری

شوری آب در واقع مجموع یونهای محلول در آب می باشد.که در آبزی پروری به صورت یک قسمت در هزار محاسبه می شود(PPT) یا گرم در لیتر. یونهایی مثل سدیم ،پتاسیم، کلسیم ،منیزیم، کلراید،سولفات وبیکربنات ازجمله یونهای عمده تشکیل دهنده شوری آب می باشد.

به غیر از یونهایی که در بالا به آنها اشاره شد ، تعدادی یون دیگری در آب وجود دارند مثل فسفر،نیتروژن معدنی،آهن،منگنز،مس و.... که شاید بر روی شوری آب تأثیر زیادی نداشته باشند ولی برای رشد وتکثیر فیتو پلانکتونها بسیار ضروری می باشد. شوری آب استخر به طور مستقیم با میزان تبخیر و بارندگی ارتباط دارد .به طوری که هرچه هوا گرم تر باشد میزان تبخیر افزایش یافته وشوری بالا می رود. وبا ریزش باران مقدار شوری کاهش پیدا می کند.

PH

مقدار PH آب در ارتباط با مقدار یون هیدروژن محلول در آب می باشد. PH در واقع لگاریتم منفی مقدار یون هیدروژن در آب استpH=-log (H⁺).

مقدار PH در آب بین 0 تا 14 در نوسان است .PH 7 را خنثی ،PH  بالای 7 را قلیایی و PH کمتر از 7 را اسیدی گویند. مفهوم کلی PH  همان یونیزه شدن آب است. در اثر تجزیه مولکول آب یون هیدروژن  (H⁺) و هیدروکسید(OH^-) طبق فرمول زیر آزاد می شود.                                                                                                     

                                        H2O=(H⁺) (OH-)=10^-14

افزایش مقدار دی اکسید کربن مقدار PH را کاهش وکاهش مقدار دی اکسید کربن باعث افزایش PH آب می شود. در استخرهای پرورش میگو فیتو پلانکتونها در طول روز دی اکسید کربن را طی پدیده فتوسنتز مصرف و اکسیژن آزاد کرده وباعث افزایش PHآب می شوند که این افزایش در بعد از ظهر کاملا مشهود است وبر عکس در شب در اثر پدیده تنفس موجو.دات زنده داخل آب مقدار دی اکسید کربن افزایش و مقدار PHآب در اوایل صبح کاهش می یابد.

علاوه بر فیتوپلانکتونها ،میزان آلکالینیتی آب نیز تا اندازه ای PH آب را کنترل می کند.یونهای بی کربنات و کربنات موجود درآب طبق فرمول زیر باعث تغییراتی در مقدار PH آب می شوند.  

 2HCO₃^- ----------Day----> CO₂+CO₃^--+H₂O, CO₃^--+ HOH ------Night---------> HCO₃+OH

در طول روز طی پدیده فتو سنتز دی اکسید کربن(CO2 )از یون بی کربنات جدا و کربنات تولید می شود.که پایدار نیست وبا مولکول آب واکنش داده و تولید یون بی کربنات ویون هیدرواکسید می نماید وباعث افزایش PH آب می شود.در طول شب با افزایش دی اکسید کربن در آب این ماده با آب واکنش داده  وتولید یون بی کربنات و یون هیدروژن می کند که باعث کاهش مقدار PH آب می شود.

دما

دما یکی دیگر از پارامترهای مهم آب است.عامل عمده تغییرات دمایی نور خورشید است.عواملی مثل عمق آب وبلوم پلانکتونی علاوه بر نور خورشید بر روی دمای آب تأثیر گذار می باشند. دما به صورت مستقیم بر روی متابولیسم میگو اثر گذار است(مخصوصا دمای بالا که باعث افزایش سوخت وساز بدن وافزایش مصرف انرژی وهمچنین کاهش میزان تغذیه وکاهش ضریب رشد میگو  می شود) و تغذیه ورشد را تحت تآثیر قرار داده و پوست اندازی را تحریک می کند.

اکسیژن محلول

زندگی در اکوسیستم آبی زمانی امکان پذیر است که اکسیژن محلول در آب وجود داشته باشد. بنابراین هر جاندار آبزی مثل میگو برای زنده ماندن به اکسیژن محلول در آب  نیاز دارد زیرا قادر نیست از اکسیژن موجود در اتمسفر استفاده نماید،لذا میزان اکسیژن محلول در آب استخرهای پرورش میگو از اهمیت بالایی برخوردار است. مناسب بودن میزان اکسیژن محلول در آب فعالیتهای متابولیکی میگو را بهتر می کند و این خود باعث رشد مناسب وسلامت میگو می شود.

مهمترین منبع تولید اکسیژن در آب استخر فیتوپلانکتونها می باشند.این موجودات در طول روز دی اکسید کربن را از آب گرفته و طی پدیده فتوسنتز اکسیژن تولید می کنند.

6CO₂+6H₂O----sunlight-------------> C₆H₁₂O₆ + 6O₂ 

خود فیتوپلانکتون برای تنفس مقدار کمی اکسیژن استفاده می کند.بجز  روش فوق ،اکسیژن از  طریق  اتمسفر نیز وارد آب می شود. عوامل موثر در میزان اکسیژن محلول در آب از طریق اتمسفر عبارتند از دما،شوری،سطح آب استخر،سرعت باد و هوادهی.

-                                                      دما  :یکی از عوامل مهم در میزان حلالیت اکسیژن محلول درآب می باشد. در دماهای پایین تر میزان حلالیت اکسیژن محلول بیشتر و  در دمای بالاتر حلالیت اکسیژن کمتر می شود. در مزارع پرورش میگو مشاهده می شود که در دماهای بالای 35 درجه میزان اکسیژن محلول در اب استخرها کاهش یافته ودر صورتی که مقدار بیومس بالا(یک تن در هکتار در استخرهای بدون هواده و2 تن در هکتار در استخرهای با هواده) ویا کیفیت آب وکف استخر نامناسب باشد احتمال تلفات وجود دارد(یکی از عوامل تلفات سال 1387 در مزارع خلیج نایبند.).

-                                                      شوری: مشابه دما در شوری های بالا میزان اکسیژن محلول کاهش ودر شوری های پایین تر این مقدار افزایش پیدا می کند.

اغلب میزان حلالیت اکسیژن با کاهش فشار اتمسفری کاهش می یابد. همچنین هرچه ارتغاع از سطح دریا بیشتر شود میزان حلالیت اکسیژن کاهش می یابد. حداقل اکسیژن مورد نیاز میگو 3 میلی گرم در لیتر وحداکثر 7 میلی گرم در لیتر توصیه می شود.

معمولا تمام پارامترهای فیزیکی آب مثل شوری ،اکسیژن محلول ،دما و PH در دونوبت 6 صبح و6 عصر اندازه گیری می شوند.مقدار اکسیژن محلول و PH آب استخرها وابسته به کیفیت آب ووضعیت کف استخرها می باشد. ثبت این پارامترها کمک زیادی در مدیریت کیفیت آب استخر می نماید.بنابراین مدیریت آب مخصوصا در پرورش با تراکم بالا از اهمیت بالایی برخوردار است.

میزان مدیریت آب وابستگی زیادی به کیفیت آب استخر دارد.مثلا بلوم سنگین استخرها باعث بالا رفتن اکسیژن محلول در آب در بعد از ظهر وکاهش شدید آن در اوایل صبح می شود. که در چنین شرایطی بایستی با تعویض مناسب میزان بلوم پلانکتونی  استخر را کاهش داد.

دی اکسید کربن محلول

تنفس علت اصلی تولید دی اکسید کربن در استخرهای پرورشی می باشد. مقدار دی اکسید کربن محلول در آب برعکس مقدار اکسیژن محلول در آب می باشد.مقدار زیاد دی اکسید کربن نشان دهنده مصرف اکسیژن محلول وکاهش میزان اکسیژن محلول در آب می باشد وکاهش مقدار دی اکسید کربن نشان دهنده افزایش پدیده فتوسنتز وافزایش اکسیژن محلول می باشد. دی اکسید کربن در هنگام تنفس میگو از طریق آبششهای میگو وارد آب استخر می شود. زمانی این اتفاق می افتد که مقدار دی اکسید کربن محلول در خون میگو از مقدار دی اکسید کربن محلول در آب بیشتر شود. بالا بودن مقدار دی اکسید کربن در آب نسبت به خون میگو باعث تجمع این گاز در خون میگو شده واین باعث می شود اکسیژن کافی به سلول های بدن میگو نرسد. البته دی اکسید کربن در مقدار پایین تر از PPM  20  برای میگو مشکل ساز نمی شود. مقدار بین  PPM 60-20 معمولا کشنده نیست ،اما می تواند در مقدار اکسیژن محلول پایین خطرناک باشد. مقدار دی اکسید کربن  بالای  PPM 60  زندگی میگو را تهدید می کند.میز ان دی اکسید کربن اپتیمم کمتر از PPM  5  و میزان دی اکسید کربن قابل قبول کمتر از PPM 20   در نظر گرفته می شود.

آمونیا(  Ammonia  )

منشأ آمونیا  معمولا مدفوع میگو یا بقیه موجودات آبزی می باشد. بیشتر نیتروژن موجود در غذایی که به آبزی داده می شود تبدیل به آمونیا می شود. عمده پروتین غذایی که توسط میگو خورده وجذب بدن می شود،در فعالیتهای متابولیسمی استفاده می شود. آمونیا به صورت عمده از فعالیتهای متابولیسمی پروتئین تولید می شود. در اثر فعالیتهای  باکتریهای هتروتروفیک  نیتروژن موجود در موادی مثل غذای خورده نشده ،مدفوع میگو،وسایر مواد آلی که منشا پروتئینی دارند تبدیل به آمونیای غیر آلی می شود.در این پروسه نیتروژن آلی به نیتروژن غیر آلی یا همان آمونیا(NH3 )تبدیل می شود.که به اصطلاح به این فرایند معدنی شدن می گویند.نزدیک %85 نیتروژن  موجود در غذای خورده شده توسط میگو  دفع می شود.

 مدیریت میزان آمونیا در سیستم پرورشی مهم است زیرا می تواند برای میگو خطرناک باشد. آمونیا به دو صورت در آب وجود دارد. آمونیای غیر یونی(NH3 ) و یون آمونیوم(NH4) .هر دو شکل می تواند به طور همزمان در آب وجود داشته باشند وطبق واکنش زیر به یکدیگر تبدیل شوند.

NH₃ + H₂O                     NH₄⁺ + OH-

آمونیای غیر یونی برای میگو سمی است .همچنین برای بچه میگو ها نیز مضر می باشد. چندین روش برای خارج کردن آمونیا از سیستم پرورشی وجود دارد:

-                                                      تعویض آب : زمانی موثر است که آب با مقدار آمونیای کمتر وارد سیستم شود.اما نمی تواند به عنوان  راه کار اصلی عنوان شود.برای این منظور به حدود%30-20 تعویض روزانه آب استخر نیاز است.زمانی که تمامی روشهای خارج کردن آمونیا از آب شکست بخورد ،تعویض آب شاید بتواند میگو ها را زنده نگه دارد.

-                                                      استفاده از گیاه : فیتوپلانکتونها وسایر گیاهان آبی می تواند آمونیای سمی  را از آب خارج کند. این عمل بوسیله استفاده از  این ماده به عنوان یک منبع نیتروژنی انجام می شود. اما زمانی که بلوم پلانکتونی شدید شود در اثر شکست بلوم و رسوب لاشه های پلانکتونها به کف استخر تحت تاثیر باکترهای هتروتروفیک مجددا میزان آمونیا بالا می رود. در واقع خطرناک ترین روش بالا رفتن میزان آمونیای آب همین شکست بلوم می باشد که به همین منظور میزان بلوم آب استخر بایستی با تعویض آب کنترل شود.

نیتریت

در اثر عمل نیتریفیکاسیون  بوسیله نیروزوموناس باکتری  یون آمونیوم تبدیل به نیتریت می شود. میزان نیتریت زمانی افزایش می یابد که مرحله دوم نیتریفیکاسیون یعنی تبدیل نیتریت به نیترات توسط نیترو باکتری انجام نشود.نیتریت برای میگوی پنائیده سمی است.  مقدار نیتریت در آب استخر ها بایستی کمتر از 1 میلی گرم در لیتر باشد.

نیترات

نیترات با اکسید شدن نیتریت توسط نیتروباکتر طی عمل نیتریفیکاسیون تولید می شود.نیترات معمولا غیر سمی است ومیگو می تواند تا PPM  20  آن را تحمل کند.اما بهتر است مقدار نیترات کمتر از PPM  10 حفظ شود.در یک سیستم پرورشی  ممکن است در طول دوره میزان نیترات بالا رود اما جای نگرانی وجود ندارد.

سختی آب

سختی آّ ب در واقع مقدار کاتیون های دو ظرفیتی  است که موارد برجسته این کاتیونها کلسیم  (Ca++) و منیزیوم Mg++)  )  می باشد.  .در مدیریت کیفیت آب خیلی مهم نیستند ولی جزی مواد مورد نیاز حیوانات می باشند. سختی آب به روش تیتراسیون اندازه گیری می شود و بر اساس میلی گرم در لیتر بیان می شود مشابه کربنات کلسیم. در واقع سختی کل آب نمی تواندمعیار مناسبی از سختی آب باشد زیرا روشهای تعیین سختی مربوط به کلسیم و منیزیم  متفاوت ونیاز به آنالیز شیمیایی گرا قیمتی دارد.

آلکالینیتی

درواقع بعضی مواد قلیایی هستند که در برابر مواد اسیدی که به آب وارد می شوند واکنش داده و آنها را خنثی می کنند. واز آن به عنوان ظرفیت بافری آب یاد می شود. ظرفیت بافری آب ناشی از بی کربناتها(CO₃^--)،بی کربناتها(HCO₃^-) وهیدروکسیدها(OH-)  وموادی از این قبیل هستند. این ظرفیت بافری می تواند در زمانهای فتوسنتز وتنفس در محیط آبی که PH آب دچار نوسان می شود ، جلوی نوسان مقدار PH را بگیرد.مقدار آلکالینیتی آب معمولا بایستی بالای  PPM  100  باشد. متوسط آلکالینیتی آب دریا  در حدود PPM  116  و متوسط آلکالینیتی آب شیرین در حدود PPM 40  گزارش شده است. مقدار آکالینیتی می تواند با افزایش آهک کشاورزی بالا برود،اما این ماده باعث افزایش میزان سختی آب هم می شود. بی کربنات سدیم  می تواند جهت افزایش آلکالینیتی آب بدون افزایش میزان سختی آب بکار رود.

سولفید هیدوژن

این گاز بی رنگ ومشخصه مهم آن بویی شبیه بوی تخم مرغ گندیده می باشد.معمولا از تجزیه بی هوازی مواد آلی تشکیل می شود.این گاز در استخرهایی که میزان بار آلی آن زیاد باشد ممکن است تشکیل شود.سولفید هیروژن همانند آمونیا در شکل غیر یونیزه شده خود سمی است.شکل یونیزه شده این گاز در PH کمتر از 8 ودمای بالا ایجاد می شود.

آهن

آهن به دو شکل مشاهده می شود.قابل حل(ferrous, Fe⁺⁺)  وغیر قابل حل(ferric, Fe³⁺) .آهن خاصیت سمی ندارداما اکسید شدن آهن قابل حل به آهن غیر قابل حل شدن  ورسوب این ماده می تواند باعث ایجاد ناراحتی در آبششهای میگوو کم شدن جذب اکسیژن ،خفگی وتلفات شود. آهن قابل حل در آب با هوادهی از آب خارج می شود.همچنین  می توان با فیلتر کردن آب قبل از ورود آّن به سیستم آن را حذف نمود.