اثرات ناشي از عمليات پرورش ماهي در سیستم برگشت آب

علاوه بر مواردي كه ماهي با شرايط تغيير كيفيت آب مواجه مي شود،در پرورش متراكم ، دستگاه فيزيولوژيك ماهي بايد بر عمليات استرس زا كه در مركز تكثير اجرا مي شود فائق آيد . از بين اينها ، احتمالا اثرات عواملي مانند تراكم بيش از حد ، دستكاري و جابجايي بر شرايط بهداشتي و سلامتي ماهي ، بيش از ساير عوامل توسط پرورش دهنده ماهي مورد ارزيابي قرار گرفته است . بهر حال در اين رابطه ، عملياتي نظير درمان بيماريها و دادن جيره هاي غذايي فرموله نيز به علت اثرات جانبي داروهاي بكار گرفته شده و مواد سمي كه مي توانند در غذا وجود داشته باشند مهم هستند . اغلب مشكلات پاتو فيزيولوژيك ناشي از عمليات پرورش ماهي ،بطور نسبتا سريع خود را به صورت افزايش ميزان تلفات يا كاهش رشد بروز مي دهند (‌هر چند بعضي از آنها مي توانند به صورت غير مشهود باشند ) . براي مثال اثرات نامطلوب عمليات پرورش ماهي بر شرايط فيزيولوژيك آزاد ماهيان مهاجر ، اغلب فقط بعد از تلاش بچه ماهيان رهسپار شونده به دريا براي وارد شدن به دريا آشكار ميشود . خوشبختانه ،امروزه درك بسياري از مشكلات كيفي فيزيولوژيك و بهداشتي همراه با عمليات پرورش ماهي ، در حال آغاز شدن است . اين درك مي تواند به عنوان مبنايي براي تدابير مديريتي ( كه كاهش زيانبار ميزان توليد را به حداقل رسانده يا مانع از آن مي شود و اغلب به صور مختلف رخ مي دهد) ، قرار گيرد .

۱- تراكم بيش از حد  

از بين همه شرايط پرورشي كه مي توانند در پرورش متراكم تاثير نامطلوب بر وضعيت فيزيولوژيك و سلامتي عمومي ماهي داشته باشند بدون شك ، تراكم بيش از حد ( نزديك به حد تحمل تراكم در گونه هاي مورد بحث يا فراتر از آن ) ، يكي از متداولترين آنهاست . اصطلاح « تراكم بيش از حد » اغلب بطور ساده براي توصيف يك تراكم بالا از ماهي ( محاسبه بر اساس وزن به ازاي واحد جريان آب ) به كار مي رود . بهر حال اين اصطلاح بطور صحيحتر نيازهاي رفتاري ماهي به فضاي فيزيكي را توضيح ميدهد و بر اساس تراكم وزني ماهي به ازاي واحد حجم آب بيان مي شود با وجود اين كه دو جزء ياد شده به هم مرتبط هستند ، تراكم بارگيري ماهي ( وزن به ازاي واحد جريان ) در واقع معياري براي ظرفيت حمل آب است .

ظرفيت حمل از ديدگاه بوم شناسي به عنوان حداكثر تعداد ماهي است كه منابع با يك بستر زيست ويژه مي توانند آنها را در خود بپذيرند و مورد پشتيباني قرار دهند . در مديريت يك مركز تكثير ماهي ، ظرفيت حمل ، اشاره به آب در يك واحد پرورشي دارد و معمولا به جاي تعداد ماهي ، به صورت بار وزني ( وزن ماهي به ازاي واحد جريان آب ) بيان ميشود . ظرفيت حمل مقدار معيني از آب ، بر اساس ميزان مصرف اكسيژن ماهي و ميزان تحمل آنها در برابر آمونياك ، CO2 و ساير مواد دفعي ناشي از سوخت و ساز ( كه توسط آنها توليد مي شود ) قابل تعيين است . در پرورش ماهيان گرمابي در استخر و در سيستمهاي استفاده مجدد از آب كه در آن به منظور حذف آمونياك از صافيهاي زيستي تثبيت كننده ازت استفاده مي شود ، ممكن است ظرفيت حمل در اثر تجمع نيتريت محدود گردد . بنابر اين ،تحمل بار ماهي بالا به تحمل تراكم بيش از حد مرتبط است اما متفاوت از آن مي باشد و عبارت است از نيازهاي رفتاري ماهي خاص به فضاي فيزيكي ( به صورت وزن ماهي به ازاي واحد حجم ماهي بيان مي شود ).

هم تراكم ماهي ( تراكم بالا ) و هم ميزان توده ماهي (ظرفيت حمل آب ) معيارهاي زيست شناختي بسيار مهم و معني دار براي سيستمهاي پرورش متراكم ماهي هستند زيرا معمولا ملاحظات اقتصادي حكم مي كنند كه حداكثر استفاده هم از آب و هم از فضا به عمل آيد . در سيستمهاي پرورش متراكم ميزان توده زنده كه مقدار معيني از جريان آب مي تواند از آن حمايت كند ، معمولا در درجه اول به سوخت و ساز ماهي بستگي دارد . زيرا ميزان سوخت و ساز ماهي ، مقدار مصرف اكسيژن و توليد مواد دفعي را تعيين مي كند . معمولا نيازهاي رفتاري از نظر مقدار فضا ، دومين عامل محدود كننده هستند . اگر چه فضا مهم است ، اما معمولا فضاي فيزيكي ( حجم ) در دسترس ، عامل محدود كننده رشد نيست بلكه در دسترس بودن آب با كيفيت بالا و ميزان جريان مورد نياز براي فراهم آوردن اكسيژن و رقيق كردن مواد دفعي ناشي از سوخت و ساز در ميزان رشد تاثير دارند .

در كانالهاي بتوني دراز و حوضچه ها ، ميزان تعويض آب ( R ) ( كه تابعي از جريان آب است ) پارامتري است كه در واقع ظرفيت حمل را محدود مي سازد زيرا مقدار اكسيژني كه تامين خواهد شد و ميزان خارج كردن آمونياك و دي اكسيد كربن از آب را تحت كنترل دارد . براي مثال يك محاسبه ساده نشان مي دهد كه يك جريان آب معدل 1 ليتر در دقيقه ، در صورتي كه غلظت DO آب معادل 10ميلي گرم در ليتر باشد در حدود 600 ميلي گرم اكسيژن در هر ساعت تامين خواهد كرد و يا هر ميل گرم در ليتر اكسيژن محلول موجود در آب به ازاي هر 24 ساعت ، ميزان 4/1 گرم اكسيژن تامين مي كند . در پرورش ماهي در استخر ، اكسيژن از طريق انتشار از سطح نيز تامين مي شود و اهميت ميزان جريان در تعيين ظرفيت حمل ( پذيرش استخر ، به اندازه ناحيه سطحي آب و حجم استخر نيست . ميزان بار عوامل بيماريزاي ماهي در آب مورد استفاده نيز يك عامل بسيار مهم است كه بر ظرفيت حمل آب مراكز تكثير تاثير مي گذارد . اما سنجش كميت آن دشوار است و به ندرت بطور مستقيم مورد توجه قرار مي گيرد .

به عنوان اولين تخمين ، ميزان جريان ( سرعت تعويض ) آبي كه حداقل نيازهاي فيزيولوژيك يك ماهي را تامين خواهد كرد را ميتوان از روي ميزان مصرف اكسيژن و حساسيت گونه هاي مورد بحث براي قرار گرفتن در معرض آمونياك محاسبه نمود . براي آزاد ماهيان ، عاملي كه در آب خروجي از سيستم پرورش ، غلظت DO را در حد بالاتر از 6 ميلي گرم در ليتر و آمونياك غير يونيزه را كمتر از 02/0 ميلي گرم در ليتر حفظ مي كند ، سرعت تعويض آب است . حداكثر بار جريان آب را  نيز مي توان بطور تجربي با يك ارزيابي زيستي ساده تعيين نمود . ميزان جريان آب به داخل يك واحد پرورش حاوي مقدار وزن معيني از ماهي را بطور پيشرونده كاهش مي دهيم تا زماني كه غلظت DO در آب خروجي به ppm 6-5 كاهش و غلظت آمونياك به 02/0 ميلي گرم در ليتر ( براي آزاد ماهيان  ) افزايش يابد . هر چند ،ارزيابي زيستي مصرف اكسيژن تجمعي كه توسط ميد (1991) ابداع شده و در آن نتيجه حذف اكسيژن كه منجر به كاهش از پيش تعيين شده در رشد مي شود 10 درصد بهتر است ، بطور متداول به عنوان روش تعيين ظرفيت توليد مورد توصيه قرار مي گيرد . همانطور كه در جدول 1-2 نشان داده شده مصرف اكسيژن در قزل آلاي رنگين كمان ، به نحو قابل توجهي بالاتر از آزاد ماهي چينوك يا كوهو مي باشد . بر اين مبنا ، در يك جريان معين از آب ، بر اساس اصول تئوري ، نسبت به آزاد ماهيان با اندازه يكسان ، تعداد قزل آلاي كمتري مي توان پرورش داد . بهر حال در عمل ، معمولا ظرفيت حمل براي قزل آلا بالاتر از آزاد ماهي اقيانوس آرام يا آزاد ماهي اقيانوس اطلس است كه دليل آن عوامل رفتاري نظير اهلي شدن اين ماهي و حد تحمل فيزيولوژيك بالاتر در برابر استرس بالا بودن تراكم ( ماهيها )مي باشد.

يك روش جايگزين براي بيان ظرفيت حمل به صورت اصطلاح ميزان غذا دهي در واحد جريان آب ( مقدار پوند غذاي داده شده به ازاي هر گالن در دقيقه جريان آب 9 است . معمولا اين روش به نام ظرفيت حمل غذايي ناميده مي شود و آن عبارت است از : شرايط كيفي مطلوب آب كه ميتواند با تنظيم ميزان مواد غذايي و به همين ترتيب تنظيم ميزان تراكم ماهي حاصل گردد . عواملي كه ظرفيت حمل ، مصرف اكسيژن ، دفع آمونياك و توليد گاز كربنيك را محدود مي كنند يك تابع قابل پيش بيني از مقدار غذاي مصرف شده هستند و در اينجا اين نكته كه چه مقدار از غذا توسط ماهيان بزرگ يا ماهيان كوچك به مصرف برسد ، نقش تعيين كننده اي ندارد.

 

جدول1-2  رابطه مصرف اکسیژن واندازه ماهی قزل آلا

اندازه ماهي        طول (سانتي متر) مصرف اكسيژن (ميلي گرم در كيلوگرم در ساعت)

(گرم)                قزل آلا      ماهي آزاد                           قزل آلا                 ماهي آزاد

5/0                   5/3                   9/3                               7/421                           6/307

0/1                   5/4                   9/4                               2/383                           9/268  

5/1                   1/5                   6/5                               3/362                           6/248  

0/2                   7/5                   2/6                               2/348                           1/235

0/3                   4/6                   1/7                               3/329                           3/217  

0/4                   1/7                   8/7                               5/316                           5/205

0/5                   7/7                   5/8                               9/306                           8/196

0/10                 7/9                   6/10                             9/278                           1/172

25                    1/13                 4/14                             8/245                           0/144

50                    5/16                 0/18                             3/223                           9/125  

75                    8/18                 7/20                             1/211                           4/116

100                  8/20                 9/22                             9/202                           1/110

 

به عنوان مثال ، خوراندن 1 كيلو گرم از يك جيره تجارتي نمونه به قزل آلاي رنگين كمان ، منجر به  مصرف 200 گرم اكسيژن ، توليد 280 گرم (CO2) و دفع 30 گرم آمونياك  مي گردد ( ميد 1991) . بنابراين در صورتي كه ميزان اكسيژن محلول در آب ورودي 10 ميلي گرم در ليتر يا بيشتر باشد ، محدود كردن مقدار غذا دهي به 2/0 پوند در روز جيره خشك به ازاي هر گالن در دقيقه جريان آب نيز غلظت اكسيژن محلول آب را بالاتر از 50 ميلي گرم و مقدار كل آمونياك آب كمتر از 1/0 ميلي گرم در ليتر نگه مي دارد .

دو روش ديگر سنجش ظرفيت حمل و بالا بودن تراكم توسط پيپر و همكاران او ابداع شده است كه در آنها هم اندازه ماهي و وزن ماهي همراه با ميزان جريان آب و نياز گونه خاص ماهي به فضا دخيل هستند ( پيپر و همكاران  1982) . اين روشها به ترتيب FLOW  index ( شاخص جرياني ) ( مقدار پوند وزن ماهي/ گالن در دقيقه جريان آب / اينچ سطح مورد نياز ماهي ) و Density index ( شاخص تراكمي )( پوند وزن ماهي / فوت مكعب / اينچ سطح مورد نياز ماهي ) ناميده شده اند . اصطلاح اول رابطه ظرفيت حمل آب با مقدار اكسيژن مورد نياز را بر اساس تغييرات اندازه ماهي توضيح مي دهد . اصطلاح دوم تحمل تراكم بالا ( نياز رفتاري به فضا ) را به عنوان تابعي از اندازه ماهي نقل مي كند .

همانطور كه ذكر شد ، بالا بودن تراكم بايد با تراكم قابل تحمل توسط ماهي سنجيده شود ( همانطوري كه بر اساس نيازهاي آنها به فضا فيزيكي تعيين ميشود ) نه با تراكم بار ماهی(ظرفيت حمل آب براي گونه مورد بحث )‌. رابطه رياضي بين اين دو (‌تراكم و بار ماهي ) توسط وسترز و با استفاده از نرخ تعويض آب به اين صورت تعيين شده است :

                        ( m3 06/0  R/) × Kg/Lpm))بار ماهي  =  تراكم ماهي  Kg/m3))               

             R        / ( m3 06/0 ) × ( Kg/m3) تراكم ماهي  = بار ماهي  ( Kg/Lpm)

     R= نرخ تعويض آب در هر ساعت

 m3 06/0 = حجم يك جريان 1 ليتر در دقيقه براي يك ساعت

 m3 = متر مكعب

Lpm= ليتر در دقيقه

بنابر اين در صورتي كه نرخ تعويض آب يك باشد ( R=1) ، بار ماهي Kg/Lpm 1 منجر به تراكم ماهي معادل Kg/m3 7/16 خواهد شد . در صورتي كه نرخ جريان آب ثابت نگهداشته شود . با افزايش تراكم بار ماهي نيز افزايش خواهد يافت . براي آزاد ماهيان ، شديدا توصيه مي شود كه نرخ تعويض آب براي پرورش در كانالهاي بتوني دراز ، حداقل 2 باشد ( R=2 ) اگر چه گاهي اوقات نمي توان به اين نرخ تعويض دست يافت .

ميزان بار عوامل بيماريزاي موجود در آب ( ورودي به استخرها ) نيز در تعيين تراكم قابل تحمل توسط ماهي نقش دارد همانطوري كه بر روي ظرفيت حمل نيز اثر مي گذارد . اما ميزان بار عوامل بيماريزا بطور مستقيم در تعيين اين تراكم مد نظر قرار نمي گيرد زيرا اندازه گيري آن كار مشكلي است .

ميزان غلظت قابل تحمل توسط ماهي يك جزء دست نيافتني ( براي اندازه گيري آن ) بوده است . درصورت استفاده از تراكم هاي ( ذخيره سازي) بسيار محافظه كارانه، فضاي مفيد استخر به هدر مي رود در حاليكه استفاده از تراكمهاي بسيار بالا ايجاد استرس ، وقوع بيماريها در ماهي نظير خوردگي باله را به دنبال خواهد داشت و مي تواند باعث كاهش ميزان بقاي بعدي ماهيها در آب دريا گردد . درجه اي از تراكم كه ماهيها قادر به تحمل آن هستند ، براي هر گونه ماهي اختصاصي است . در مورد قزل آلاي رنگين كمان ، توافق نظر پيشين بر اين بوده كه ماهيها مي توانند با تراكم حداكثر نصف طول بدنشان بر اساس اينچ ( يا 4/3 برابر طولشان بر حسب سانتي متر 9 نگهداري شوند . در اينجا شاخص تراكم كمتر از  يا است . در پرورش متراكم گربه ماهي روگاهي در كانالهاي بتوني دراز ، تراكمهاي 80 تا 350 كيلو گرم در متر مكعب بطور موفقيت آميزي بدست آمده است ( ري 1981). بهر حال ، تحمل تراكم معمولا در پرورش اغلب ماهيان گربه ماهي از اهميت كمتري  برخوردار است زيرا جز گربه ماهي روگاهي ، ساير آنها بطور معمول با سيستم گسترده پرورش داده مي شوند . ظرفيتهاي حمل براي آب مورد استفاده در پرورش متراكم گربه ماهي ، با استفاده از اصول در نظر گرفته شده براي ماهيان سردابي تعيين مي شوند .

تراكمهاي پرورش كه نياز فيزيولوژيك  رفتاري به فضا ( حجم ) را تامين مي كنند منجر به افت شرايط سلامتي و فيزيولوژيك ماهي ، كاهش تبديل غذا ( به گوشت ) ، كاهش رشد و در نهايت تلفات شديد تر مي گردد . ماهيان مهاجر كه دستخوش تغيير شكل بچه ماهي جوان به بچه ماهي رهسپار شونده به دريا مي شوند نسبت به بچه ماهي جوان يا گونه هاي غير مهاجر ماهي ، حساستر هستند . براي مثال ، بچه ماهي جوان آزاد ماهي كوهو با افزايش تراكم و فراتر رفتن آن از 16 كيلو گرم بر متر مكعب دچار اختلالات خفيف در شيمي خون ( نظير افزايش ميزان قند خون و كاهش ميزان كلر خون ) مي گردد. همين تراكم در آزاد ماهي كوهو كه در حال وارد شدن به مرحله بچه ماهي رهسپار شونده به دريا باشد ايجاد اختلالات شديد در شيمي خون و در نهايت ، تلفات  مي كند . بر عكس ، سويه هاي غير مهاجر قزل آلاي رنگين كمان تا زماني كه تراكم  از Kg/m3  26 فراتر نرود هيچگونه عوارض فيزيولوژيك نامطلوب نشان نمي دهند ( ودمير 1982).

از مدتها قبل مشخص شده كه آزاد ماهيان غير مهاجر مي توانند در تراكمهاي بسيار بالا پرورش داده شوند نظير تراكم پذيرفته شده Kg/m3 540 كه باس براي پرورش قزل آلا در سيلوهاي عمودي از آن استفاده كرد ( باس 1981) . مقادير تراكم كه بسيار بالا به نظر مي رسند را مي توان با استفاده از مقادير بالاي R 0 به منظور تامين نيازهاي فيزيولوژيك براي تنفس و رقيق كردن متابوليتها ) يا با پرورش ماهي در محيطهاي محصور به صورت قابل قبول در آورد. در حالت اخير ، معمولا R پايين است اما حجم آب به اندازه اي است كه براي رقيق كردن نامحدود متابوليتهاي دفعي آنها كافي است. بنابراين ، قزل آلاي رنگين كمان نگهداري شده در حوضچه هاي مدور را كه جريان آب در آنها كافي باشد و بار ماهي را در حد g/Lpm 800 يا كمتر حفظ كند مي توان در تراكم بالا در حد Kg/m3 26 ، معادل با يك شاخص تراكم g/L/cm 1101 پرورش داد؛ بي آنكه اثرات نامطلوب بر روي رشد ، ضريب چاقي يا ساير علايم كلينيكي دال بر وقوع استرس فيزيولوژيك داشته باشد (كبوس و همكاران 1992). البته در مراكز تكثير ماهي براي فروش به مزارع پرورش ، تراكمهاي بال و در اين حد نمي تواند عملي گردد .بطور سنتي ، اغلب مراكز تكثير به منظور بازسازي ذخاير آبهاي طبيعي براي پرورش آزاد ماهيان غير مهاجم با تراكمهاي بسيار پايين تر و در حد Kg/m3 50-30 طراحي شده اند زيرا سرعت آب در آنها بسيار پايينتر است( كمتر از 3 سانتي متر در ثانيه ) كه به مواد جامد فرصت ته نشين شدن خواهد داد . هر چند از ديدگاه زيست شناختي ، تجربه نشان داده كه تراكمهاي حداكثر تا Kg/m3 120 به آساني دست يافتني مي باشد ( وسترز 1984). قزل آلاي درياچه اي در تراكمهاي تقريبي حداكثر Kg/m3 160 ( سودر برگ1995) ، گربه ماهي در كانالهاي بتوني دراز با تراكم Kg/m3 350  يا بيشتر ( ري 1981 ) و كپور در استخر با تراكم Kg/m3  278 (هيكلينگ 1971 ) پرورش داده شده اند . برعكس ، بر اساس شواهدي كه نشان ميدهد در بچه ماهيان رهسپار شونده به درياي آزاد ماهي چينوك كه با تراكم Kg/m3 40-30 يا بيشتر در كانالهاي بتوني دراز پرورش داده شده اند ميزان بقاي در اقيانوس مي تواند كاهش يابد ، ممكن است توصيه تراكم Kg/m3 15-10 براي پرورش آزاد ماهي مهاجر اقيانوس اطلس در كانالهاي بتوني دراز محتاطانه تر باشد ( اوينگ و اوينگ 1995) . يك اتفاق نظر ديگر نيز در حال شكل گرفتن است مبني بر اينكه ساير آزاد ماهيان مهاجر ، بويژه آزاد ماهي اقيانوس اطلس و آزاد ماهي كوهو نيز بايد در تراكمهاي پايين پرورش داده شوند.

همانطور كه ذكر شد ، سرعت آب معادل 3 سانتي متر بر ثانيه ، حداقل  سرعتي است كه از ته نشين شدن مواد جامد نظير مدفوع و غذاي مصرف نشده جلوگيري كرده و به تميز نگهداشتن يك حوضچه بتوني دراز كمك مي كند ( يانگز و تيمونز 1991). از آنجا كه سرعت آب ( V ) يك تابع مستقيم از سرعت تعويض آب ( R ) و طول حوضچه بتوني دراز ( L ) است ، براي دستيابي به سرعت معادل 3 سانتي متر بر ثانيه در حوضچه هاي بتوني دراز مستطيلي با طول معمول ، نياز به مقادير بسيار بالا از R مي باشد ( وسترز 1984) . سرعت آب در يك حوضچه بتوني دراز از رابطه زير محاسبه مي گردد:                                                                           V=LR/36

L = طول حوضچه ،

R = سرعت تعويض آب

36 = عدد ثابت

 در يك حوضچه بتوني دراز كه در آن R=1   باشد ، حداقل طول براي دستيابي به سرعت ( V ) معدل 3 سانتي متر بر ثانيه ، بايد  108 متر ( 354 پا ) باشد در يك حوضچه مستطيلي ، مي توان با انتخاب ابعاد مناسب استخر و فراهم آوردن سطح مقطع مورد نظر 0 پهنا و عمق ) در استخر ، به مقدار جريان دلخواه دست يافت:

                          ( 60 ) ( 48/7 )  VA = جريان آب

در اينجا داريم :

V = سرعت جريان آب ( پا در ثانيه)

A = سطح مقطع حوضچه بتوني دراز ( فوت مربع)

48/7 = گالن در فوت مكعب

60 = تبديل دقيقه به ثانيه

بنابراين براي يك حوضچه بتوني دراز به عمق 2 پا و عرض 6 پا ، جريان مورد نياز براي دستيابي به سرعت 3 سانتي متر بر ثانيه ( 09/0 فوت در ثانيه ) عبارت است از :

  گالن در دقيقه 485 = 60 × 48/7 × (2 × 6 ) × 09/0 = جريان آب

  در استخر هاي پرورشي دايره اي ، سرعت آب نسبتا مستقل از سرعت تعويض آب ( R ) است زيرا مي توان آب را از زواياي مختلف و تحت فشار وارد استخر نمود . بنابر اين ، حوضچه هاي مدور در مقادير پايين R ، خود بخود تميز مي شوند . پرورش دهندگان بايد اين نكته را به خاطر داشته باشند كه ممكن است در عين كافي بودن سرعت جريان آب براي معلق نگه داشتن مواد جامد ( حوضچه هايي كه خود عمل تميز كردن خود را انجام  مي دهند يا كانالهاي بتوني دراز ) ، باعث ايجاد تحريك مزمن و خفيف آبششها و مساعد كردن زمينه براي ابتلا به بيماري باكتريايي آبشش شوند در صورتي كه اندازه ذرات بين 5-10 ميكرون ( µm ) باشد احتمال تحريك خفيف و مزمن آبشش افزايش مي يابد (‌بلوك و همكاران 1994) .

با استفاده از ضرايب تبديل غذايي و ميزان رشد نامطلوب به عنوان نشانه هايي از اثرات عوامل زيستي ، دستورالعمل  بالاترين ميزان تراكم ماهي( بر اساس پوند بر فوت مكعب به ازاي هر اينچ طول ماهي براي پرورش تعدادي از گونه هاي آزاد ماهيان در كانالهاي بتوني دراز تعيين و تثبيت شده است . اين مقادير عبارتند از :

5/0 پوند بر فوت مكعب در اينچ (‌4/3 كيلو گرم بر متر مكعب در سانتي متر ) براي قزل آلاي رنگين كمان ، 4/0 ( 7/2 كيلوگرم بر متر مكعب در سانتي متر ) براي آزاد ماهي كوهو و 3/0 ( 2 كيلو گرم بر متر مكعب در سانتي متر ) براي ماهي آزاد چينوك و قزل آلاي حلق بريده ( پيپر و همكاران  1982 ).

بر اساس اين راهنماييها ، بنظر مي رسد كه آزاد ماهي كوهو به فضاي زيستي حداقل 3/1 برابر قزل آلاي رنگين كمان نياز دارد در حالي كه آزاد ماهي چينوك به 7/1 برابر اين مقدار فضا نياز دارد .در نظر گرفتن اين نكته كه مرحله بچه ماهي جوان گونه هاي آزاد ماهي اقيانوس اطلس از نظر رفتاري نياز به يك قلمرو  مجزا براي تغذيه دارند و از نظر گرفتن غذا قلمرو طلب هستند ، توصيه مقادير معين براي تراكم ( ذخيره سازي ) قابل تحمل توسط اين ماهي را به صورت امري پيچيده در آورده است . به همين دليل ، دسترسي ماهي به ميزان سطح ( كف استخر ) و حجم ( آب ) استخر ، به يك اندازه براي ماهي مهم است. عدم امكان فراهم آوردن ناحيه سطحي كافي ( كيلو گرم ماهي در متر مربع سطح )‌منجر به ايجاد خوردگي باله ، رشد ضعيف و كاهش ميزان بقاي ماهي مي گردد. در درجه حرارتهاي پايين آب  ( °C 10-8 ) ، خوردگي باله ها مي تواند منجر به از بين رفتن جزئي يا كامل باله هاي پشتي ، سينه اي و لگني شود . خوشبختانه ، در صورتي كه درجه حرارت آب افزايش يابد بافت باله هاي آسيب ديده مي توانند ترميم يابند .

در دماي 17-18 درجه سانتي گراد آب كه بطور متداول توسط مراكز تكثير مورد استفاده قرار مي گيرد ، مي توان دماي آب را به منظور تسريع در رشد ، بالا برد . آزاد ماهي جوان اقيانوس اطلس را مي توان در تراكم نهايي حداكثر 41 كيلو گرم بر متر مربع ( 229 كيلو گرم به ازاي هر متر مكعب حجم آب ) بدون تاثير نامطلوب بر رشد ، بقاي يا وضعيت باله ها پرورش داد ( سودربرگ و همكاران 1993) . در آبهاي سردتر ( كمتر از 10 درجه سانتي گراد ) مي توان به تراكم سطحي در حد 21 كيلو گرم بر متر مربع دست يافت . بهر حال ، تحت شرايط مراكز تكثير ماهي به منظور فروش ، ممكن است لازم باشد كه تراكمهاي بالاتري (‌4-5 كيلو گرم بر متر مربع  ) را توصيه كنيم . بسياري از مراكز تكثير آزاد ماهي اقيانوس اطلس ، از تراكم 5 كيلو گرم بر متر مربع ( كه عموما براي مرحله بچه ماهي جوان توصيه شود 9 استفاده مي كنند . هنگامي كه آزاد ماهيان جوان به مرحله بچه ماهي رهسپار شونده به دريا مي رسند ( و غالبا در ستون آب قرار مي يابند ) ، احتمالا بايد تحمل تراكم توسط ماهيها را به صورت كيلو گرم بر متر مكعب مطرح نمود . در اين زمينه ، اطلاعات موجود ناچيز است اگر چه مازور و ايواما (1993) نشان داده اند كه تراكمهاي بالا و در حد 32 كيلو گرم بر متر مكعب ، هيچگونه تاثير آشكار بر روي وضعيت بهداشتي و فيزيولوژيك بچه ماهيان جوان رهسپار شونده به درياي آزاد ماهي اقيانوس اطلس ندارد . افزايش دادن تراكم پرورش به 64 كيلو گرم در متر مكعب ، منجر به افزايش ميزان كلسترول و كاهش معني دار در تعداد گلبولهاي سفيد توليد كننده پادتن آنتي بادي )در خون ماهي مي شود .

دستورالعمل براي ميزان تراكم ماهي به ازاي مقدار جريان آب ( پوند ماهي به ازاي هر گالن در دقيقه جريان آب ) و تراكم ذخيره سازي ماهي (‌پوند در فوت مكعب ) كه بطور متداول براي حفاظت از شرايط بهداشتي  و   فيزيولوژيك آزاد ماهيان مهاجر اقيانوس آرام در پرورش متراكم مورد استفاده قرار مي گيرند ، به عنوان تابعي از اندازه ماهي در جدول 2-4 آمده است ( بانكز و همكاران 1979 ) . اين مقادير تراكم ، طوري در نظر گرفته      شده اند كه با فراهم آوردن مقدار جريان كافي آب ، غلظت  DO را در حد بالاتر از ppm 8 و مقدار آمونياك غير يونيزه  را كمتر از ppm01/0 نگهدارند و همچنين استرس ناشي از بالا بودن تراكم ذخيره سازي را از طريق فراهم آوردن فضاي فيزيكي كافي براي حفظ ضريب تراكم در حد 35/0 يا كمتر حفظ كنند و با اين تاثيرات ، استرس متابوليك را در ماهي به حداقل برسانند . اگر چه در شرايط عملي توليد در مراكز تكثير آزاد ماهي اقيانوس آرام به منظور تامين بچه ماهي پرورشي ، استفاده از ضريب تراكم هاي 45/0 يا كمتر بدون تاثير آشكار بر رشد ماهي در آب شيرين و سلامتي يا ميزان بقاي ماهي غير متداول نيست.همانطور كه قبلا ذكر شد، تراكمهاي ذخيره سازي در كانالهاي بتوني دراز كه بنظر مي رسد طي پرورش در آب شيرين قابل قبول باشد ممكن است با اين وجود ، منجر به تاثير بر شرايط بهداشتي و فيزيولوژيك ماهي شود كه در نهايت به صورت كاهش ميزان بقاي در اقيانوس ( آب شور ) تظاهر مي يابد در حال حاضر ، براي آزاد ماهي چينوك بهاره ( نوع جويباري )تراكم ذخيره سازي كمتر از 10-15 كيلو گرم در متر مكعب پيشنهاد مي شود . به نظر مي رسد كه آزاد ماهي كوهو طي دوره پرورش ، در تراكمهاي ذخيره سازي بالا در كانالهاي بتوني دراز مقاومتر باشد ( اوينگ و اوينگ 1995) . آزاد ماهيان غير مهاجر نظير قزل آلاي درياچه اي و قزل آلاي قهوه اي در برابر استرس ناشي از تراكم بالا ، مقاومتر هستند و ميتوانند ضريب تراكمهاي حداكثر تا 5/0 را بي آنكه وضعيت بهداشتي و فيزيولوژيك ماهي به مخاطره افتد تحمل كنند . بهر حال ميزان جريان آب را بايد در حدي تنظيم نمود كه به منظور به حداقل رساندن استرس متابوليك ،ميزان DO را در حد بيشتر از 6 ميلي گرم در ليتر و NH3 را كمتر از 01/0 ميلي گرم در ليتر نگه دارد . دستورالعمل لازم در زمينه اين گونه ها در جدول 3-4 آمده است . دستورالعملهاي مشابه براي گونه هاي سردابي و گرمابي نظير اردك ماهي شمالي ، سوف آمريكاي شمالي ، گربه ماهي روگاهي و باس  راه راه  در جدول 4-4  و 5-4 آمده اند . در اينجا نيز مقدار بار عوامل بيماريزا در آب مصرفي و انتقال افقي عوامل عفوني هنگامي كه اين دستورالعملها را با شرايط خاص هر مركز تكثير سازگار نماييم از جنبه هاي مهم هستند.

جدول 2-2 رابطه درجه حرارت ورشد ماهی

درجه حرارت                                                                 اندازه ماهي ( اينچ )

 

C ْ        F ْ                                5/1       2          5/2       3          4          5          6

                                        آزادماهي چينوك پاييزه يا كوهو ( پوند به ازاي هر گالن جريان آب در دقيقه)

4/4       40                                6/3       5/6       2/12     8/19     3/26     7/32     6/36

2/7       45                                1/2       8/3       1/7       4/11     2/15     8/18     9/20

10        50                                5/1       6/2       0/5       0/8       8/9       2/11     5/12

8/12     55                                1/1       0/2       9/3       7/5       7/6       6/7       5/8

6/15     60                                9/0       6/1       1/3       9/3       6/4       2/5       8/5

                                                آزادماهي چينوك بهاره ( پوند به ازاي هر گالن جريان آب در دقيقه)

4/4       40                                7/2       9/4       1/9       6/14     7/19     5/24     5/27

2/7       45                                6/1       9/2       3/5       6/8       4/11     1/14     7/15

10        50                                1/1       0/2       8/3       0/6       4/7       4/8       4/9

8/12     55                                8/0       5/1       8/2       3/4       0/5       7/5       4/6

                                                   قزل آلاي پولادسر ( پوند به ازاي هر گالن جريان آب در دقيقه)

4/4       40                                6/3       5/6       2/12     8/14     3/26     8/31     4/35

2/7       45                                1/2       8/3       1/7       6/8       2/15     2/18     2/20

10        50                                5/1       6/2       0/5       0/6       5/9       8/10     0/12

8/12     55                                1/1       0/2       9/3       6/4       5/6       4/7       2/8

                                                     چينوك، كوهو، پولادسر ( پوند به ازاي هر فوت مكعب )

_          _                                  5/0       7/0       9/0       0/1       4/1       8/1       1/2

  از آنجا كه تراكمهاي بالاي ذخيره سازي ماهي كه در پرورش متراكم مورد استفاده قرار مي گيرند نيز يك عامل اوليه هستند كه به بيماريهاي ماهي فرصت توسعه و گسترش مي دهند ، كاهي اوقات مديران مي توانند از عكس اين حالت به عنوان يك ابزار ( براي مبارزه با بيماريها )‌استفاده كنند . براي مثال در اغلب مواقع ، آزاد ماهيان كه به بيماري باكتريايي آبشش مبتلا مي شوند هنگامي كه تراكم ذخيره سازي ماهي كاهش داده شود بطور خود بخود بهبود مي يابند ( بلوك و همكاران 1994) . كاهش ميزان تراكم ماهيها نه تنها شرايط محيطي را براي ماهي تقويت مي كند ، بلكه احتمال انتقال افقي عوامل بيماريزا ( از ماهي به ماهي ) را كاهش مي دهد . همچنين كاهش تراكم جمعيت ماهيها مي تواند به پيشگيري از بيماريهاي كه بطور غير مستقيم رخ مي دهند كمك كند. براي مثال ممكن است استفاده از تراكم ( ذخيره سازي ) بسيار بالا در پرورش گربه ماهي روگاهي در قفس ، منجر به تخليه مفرط منابع طبيعي ويتامين ها و مواد مغذي ضروري در داخل قفسها شود . در اين ماهيها ، انحنا در ستون مهره ها درست بعد از قفسه سينه ( دنده اي ) ماهي ايجاد مي شود . اين حالت كه به نام عارضه پشت شكسته معروف است با افزودن ويتامين C به صورت مكمل به جيره غذايي قابل پيشگيري مي باشد.

جدول 3-2 رابطه اندزه ماهی با میزان آب مورد نیاز دردقیقه

گونه ماهي                                اندازه ماهي ( تعداد در پوند )

 

                                    1000    500      100      50        33        25        15

 

                                    ميزان بار وزني ( پوند به ازاي هر گالن جريان آب در دقيقه)

قزل آلاي درياچه اي       5/3       0/5       6/5       2/6       7/6       8/6       3/7

قزل آلاي قهوه اي           5/3       0/5       6/5       2/6       7/6       8/6       3/7

قزل آلاي رنگين كمان    5/3       0/5       6/5       2/6       7/6       8/6       3/7

                                                تراكم از نظر فضا ( پوند در فوت مكعب )

قزل آلاي درياچه اي       6/0       2/1       5/1       8/1       0/2       2/2       8/2

قزل آلاي قهوه اي           5/0       9/0       2/1       6/1       8/1       0/2       2/2

قزل آلاي رنگين كمان    5/0       9/0       2/1       6/1       8/1       0/2       2/2

 


 

در همين استخر ها ، ماهياني كه به آنها اجازه داده شود بطور آزادانه شنا كنند معمولا مي توانند منابع وسيع از ويتامين را براي تامين نيازهاي خود بيابند. در صورتي كه تراكم ذخيره سازي به حدي بالا باشد كه فرصت براي ايجاد اين حالت فراهم نشود ، مي توان جيره غذايي تهيه كرد كه نيازهاي تغذيه اي اختصاصي كه شرايط موجود در پرورش متراكم ماهي حكم مي كند را فراهم آورد .

 

 

درجه حرارت                                                                 اندازه ماهي ( اينچ )

C ْ        F ْ                                5/1       2          5/2       3          4          5          6

                                                                        گربه ماهي روگاهي

10        50                                28        38        44        -          -          -          -

15        60                                14        20        25        28        30        33        8

21        70                                8          12        14        16        18        20        2

26        80                                5          7          8          10        11        12        4

32        90                                3          4          5          5          7          7          8

                                                            باس راه راه

10        50                                18        25        30        -          -          -          -

15        60                                10        14        17        20        21        22        3

21        70                                6          8          9          11        12        13        5

26        80                                3          5          5          5          7          7          8

32        90                                2          3          3          3          4          4          4

 

از آنجا كه افزايش تراكم ذخيره سازي ماهي به منظور بالا بردن ميزان توليد توده زنده ، نياز به كاهش ميزان بار ذخيره سازي ماهي و رساندن آن به حدي دارد كه اغلب مقدار زيادي آب مصرف مي كند كاهي اوقات از اكسيژن دهي مكمل  به عنوان يك روش جايگزين براي تامين نيازهاي توليد ( پرورش ماهي ) استفاده مي شود . مي توان به آساني از تزريق اكسيژن ( معمولا اكسيژن مايع ) براي نگهداشتن ميزان DO در حد اشباع يا بالاتر ( افزايش ميزان اكسيژن ) استفاده كرد كه هم به ما اجازه افزايش تراكم ذخيره سازي ماهي و هم استفاده مجدد بيشتر از آب را مي دهد ( كولت و همكاران 1991) . بنابر اين ، مي توان بدون استفاده از آب بيشتر يا توسعه مزرعه ، ميزان توليد ماهي را بالا برد .بلاكبورن و كلارك ( 1990) نشان دادند كه تراكم ذخيره سازي بالا و در حد 25 كيلو گرم در هر متر مكعب ، در صورتي كه مقادير DO  را با تزريق اكسيژن در حد نزديك به اشباع نگهداريم تاثيري بر رشد و وارد شدن ماهي آزاد كوهوي مرحله صفر به مرحله بچه ماهي رهسپار شونده به دريا ندارد . در پرورش آزاد ماهيان در شرايط با اكسيژن كم براي دوره هاي زماني طولاني ، بايد جانب احتياط را رعايت نمود زيرا دستورالعملهاي موجود در مورد حداكثر غلظت بي خطر DO  محدود مي باشد . قزل آلاي رنگين كمان پرورش يافته در شرايط 130 درصد اشباع از اكسيژن نيز به كاهش ميزان  هموگلوبين ، هماتوكريت و تعداد گلبولهاي قرمز دچار مي شوند . پرورش در شرايط 150 درصد اشباع از اكسيژن ، مقاومت طبيعي در برابر بيماري دهان روده اي را كاهش داد ( كالدول و هينشاو 1995) . عموما در شرايط بالا بودن مقدار اكسيژن ، ميزان رشد افزايش نمي يابد و در بعضي گونه ها ،ممكن است كاهش يابد . بالا بودن شديد غلظت CO2 خون در اثر كاهش ميزان ضربات آبششي و افزايش ميزان CO2در اثر تنفس توده عظيم تر ماهي ، آزاد شدن هورمونهاي كاتكولامين را به دنبال خواهد داشت . ممكن است اين وضعيت عروق روده را به حدي منقبض كند كه باعث كاهش ميزان جذب مواد غذايي ( از روده ) شود . بنابر اين ، اگر چه مي توان مقدار توده زنده توليد شده به ازاي واحد حجم آب را با تزريق اكسيژن افزايش داد در مقابل سلامتي ، رشد و ميزان بقاي ماهي الزاما افزايش نمي يابد و ممكن است در بعضي از گونه هاي ماهي كاهش داشته باشد .