بررسی عملکرد پلی پروپیلن و پارچه کتان(cotton sheet)، به عنوان پالایشگر زیستی، بر تغییرات ترکیبات نیتروژندارآب، رشد و بازماندگی بچه ماهی کپور (Cyprinus carpio Linnaeus, 1758) در سیستم مدار بسته پرورشی

نوع مقاله : مقاله کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استاد;گروه شیلات دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 گروه شیلات،پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، دانشکده منابع طبیعی، کرج، ایران.

چکیده

در طول مدت شش هفته عملکرد دو نوع بستر، یکی مصنوعی از جنس پلی پروپیلن و دیگری از کتان (پارچه کتانی)، به عنوان پالایشگر زیستی بر رشد و بازماندگی بچه ماهی کپور معمولی و کاهش آمونیاک کل دریک سازگان مدار بسته پرورش ماهی مورد بررسی قرار گرفت. در هر واحد آزمایش 12 قطعه ماهی انگشت قد به میانگین وزن انفرادی20/0±8/3گرم وارد شد و لاروها به مدت 4 هفته پرورش داده شدند. میزان ماندگاری ماهیان در بین تیمار ها اختلاف معنی‌داری را نشان داد(p <0.05). وزن انفرادی ماهیان در بستر کتان و بستر مصنوعی در پایان دوره اختلاف معنی داری را در بین تیمار ها نشان داد و به ترتیب در تیمار پارچه کتان و پلی پروپیلن به ترتیب53/0 ± 19/9 و 38/0±79/7 گرم بود. میزان غلظت نیتروژن کل، آمونیاک و نیترات اختلاف معنی‌داری را در بین دو تیمار در پایان آزمایش نشان دادند(p <0.05). آمونیاک کل در تیمارهای کتان و بستر مصنوعی به ترتیب 0021/005/0 و 0039/00545/0میلی گرم در لیتر در پایان آزمایش بود. هدایت الکتریکی آب در طول آزمایش دارای تغییرات بود و در پایان آزمایش در تیمارهای حاوی کتان و پلی پروپیلن به ترتیب 1/32970 و 3/51900 میکروموس بر سانتیمتر رسید. این آزمایش نشان داد که امکان بکار گیری پراچه کتانی به عنوان بستر نشست باکتریایی در یک سازگان مدار بسته پرورشی ماهی وجود دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Performance of polypropylene and cotton sheet, as bacterial substrata, on water quality, growth and survival of carp (Cyprinus carpio Linnaeus, 1758) larvae in a recirculating culture system

نویسندگان [English]

  • Gholamreza Rafiee 1
  • Cobra Rahimi 2
1 Professor, Department of fisheries, Faculty of natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran.
2 گروه شیلات،پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، دانشکده منابع طبیعی، کرج، ایران.
چکیده [English]

An experiment was conducted to determine the efficiency of two kinds of substrata (Polypropylene and cotton sheet), as biofilter media on removal of N-compounds and fish growth in a recirculating culture system for a 6-week period. Rates of survival was significantly different between treatments(p < 0.05). The mean (± SD) initial individual weight of fish was 3.4 ± 0.20 g and the fish attained to 9.19 ± 0.53 and 7.79 ± 0.38g in treatments with cotton sheet and polypropylene, respectively at the end of experimental period. Concentration of total nitrogen, total ammonia-N and nitrate were significantly different (p < 0.05) between treatments at the end of the experiment. Concentration of total ammonia-N reached to 0.050 ± 0.0021 and 0.054 ± 0.0039 mg L-1 in cotton sheet and propylene treatments, respectively. The electro-conductivities were significantly different and attained to 970± 0.32 and 900 ± 51.3µmos/cm in treatments with cotton sheet and propylene, respectively, at the end of experiment(p < 0.05). It was concluded that cotton sheet, can be used as an efficient bacterial substrate or medium in a recirculating carp culture system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Populus shaving
  • bacterial biofilter
  • Substrate
  • Water quality
  • recirculating system
American Public Health Association (APHA). 1980. American Water Works Association and Water Pollution Control Federation. 1980. Standard methods
for experimentation of water and wastewaters, 15th edition. American Public Health Association, Washington. DC. 1268p.
Austin, B., and Austin, D.A. 1987. Bacterial fish Pathogen diseases in farmed and wild fish. Ellis Harwood. Chichester.
Farahani, R. 2000. Recirculating Fish Culture System, Nagsheh mehr Publisher. 153p.
Lawson, T.B. 2000. Fundamentals of Aquaculture Engineering (Translated in Persian language by Bari, M.J., Iranian Fisheries Organization, Minister of Jahadkeshavarzi. pp502) Chapman & Hall, N.Y. 355p.
Ghafari, M. 1998. Intensive Production of Chinese carp in Pond, Faculty of Veterinary Sciences, Uuniversity of Tehran. 176p.
Greenan, C.M., Moorman, T., Kaspar, B., Parkins, T.C., and Jaynes, D.B. 2006. Comparing carbon substrates for denitrification of subsurface drainage water. Journal of Environment Quality. 35: 824-829.
Hall, A.G., Hallerman, A.M., and Libey, G.S. 2002. Water quality impacts of three bio-filter designs in recirculating system. International Journal of Recirculating System. 3: 33-59.
Lazarova, V., Pierzo, V., Fontvielle, D., and Manem, J. 1994. Integrated approach for biofilm characterization and biomass activity control. Water Science Technology. 29: 345-354.
Libey, G.S., and Miller, G.E. 1985. Evaluation of three biological filters suitable for aquacultural applications. Journal of the World Mariculture Society. 16: 158-168.
Libey, G.S., and Timmons, M.B. 1996. Northeast Regional Agricultural Engineering Service, Ithaca, NY, USA.
Naegel, L.C.A. 1977. Combined production of fish and plants in re-circulating water. Journal of Aquaculture. 10: 17-24.
Rogers, G.L., and Klemetson, S.L. 1985. Ammonia Removal in Selected Aquaculture Water Reuse Biofilters. Aquacultural Engineering. 4: 135-154.
Rafiee Gh., and Hekmat, N. 2010. Performance of two kinds of substrata (Polypropylene and Populus shaving), as biofilter media on removal of ammonia-n and fish growth in a recirculating aquaculture system. Journal of fishery sciences (Journal of Natural Resources). 63: 3. 173-180.
Rafiee, G.R., and Saad, C.R. 2005. Nutrient cycle and sludge production during different stage of red tilapia growth
in a recirculating aquaculture system. Aquaculture. 244: 109-118.
Rakocy, J.E. 1995. The roles of plant crop production in aqua cultural waste water, Aqua cultural engineering and waste management, The aquaculture Expo VIII and Aquaculture in the Mid-Atlantic Conference, Washington, D.C., USA.
Rakocy, J.E. 2000. Integrating tilapia culture with vegetable hydroponics in recirculating systems. Journal of World Aquaculture Society. 1: 163-184.
Robertson, W.D., Blowes, D.W., Ptacek, C.J., and Cherry, J.A. 2000. Long-term performance of in situ reactive barriers for nitrate remediation. Groundwater. 38: 689-695.
Shafi, J., Waheed, K.N., Zafarullah, M., Mirza, Z.S., and Rasheed, T. 2021. Effect of different substrates on fish production and water quality in periphyton based polyculture of major carps, The Journal of Animal & Plant Sciences, 31: 1. 280-287.
Schmitz, M.H. 1999. Comparative growth of all-female vs. mixed sex yellow perch (Perca fluviscens) in recirculating aquaculture systems. MSc. Thesis. Department of Fisheries and Wildlife Sciences, Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, VA, USA.
Soares, M.I.M., and Abeliovich, A.1998. Wheat straw as substrate for denitrification. Water Research.32: 3790-3794.
Stickney, R.R. 1979. Principles of Warm water Aquaculture. John Wiley & Sons. USA.
Tortolero, S.A.R., Cavero, B.A.S., de Brito, J.G., Soares, C.C., da Silva Junior, J.L., de Almeida, J.C., Barlaya, G., and
Perar, K. 2016. Periphyton-based jaraqui (Semaprochilodus insignis) culture with two types of substrates at different densities. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Society. 16: 2. 347-359.
Wheaton, F.W., Hochheimer, J.N., Kaise, G.E., and Krones, M.J. 1991. Principles of biological filtration. Engineering Aspects of Intensive Aquaculture, Aquaculture Symposium, Ithaca, Camell University.
Wu, Y. 2017. Periphyton: Functions and application in environmental remediation. Elsevier; Amsterdam, The Netherlands.