Културната култура на тилапия е добра алтернатива на културата на езерце или клетка, ако няма достатъчно вода или земя и икономиката е благоприятна.
Тилапия расте добре при висока плътност в затворените резервоари, когато се поддържа добро качество на водата. Това се постига чрез аерация и честа или непрекъсната обмяна на вода, за да се подновят запасите от разтворен кислород (DO) и да се отстранят отпадъците. Системите за култивиране, които изхвърлят водата след употреба, се наричат поточни системи, докато тези, които филтрират и рециклират вода, се наричат рециркулационни системи.
Интензивната култура на резервоара предлага няколко предимства пред езерната култура. Високата плътност на рибите в резервоарите нарушава поведението при размножаване и позволява да се отглеждат мъжки и женски тилапии до пазарни размери. В езерата смесените половни групи се размножават толкова много, че родителите и потомството се надпреварват за храна и закърняват. Резервоарите позволяват на рибовъдния културисти лесно да управлява запасите и да упражнява относително висока степен на контрол на околната среда върху параметри (например температура на водата, DO, pH, отпадъци), които могат да бъдат коригирани за максимално производство. При резервоарите операциите по хранене и събиране на реколта изискват много по-малко време и труд в сравнение с езерата. Малките обеми на резервоара го правят практично и икономично за лечение на болести с терапевтични химикали, разтворени в културната вода. Интензивната култура на резервоарите може да доведе до много високи добиви на малки парцели земя.
Културата на танковете също има някои недостатъци. Тъй като тилапиите имат ограничен достъп до естествени храни в резервоари, те трябва да се хранят с пълноценна диета, съдържаща витамини и минерали. Разходите за изпомпване на вода и аерация увеличават производствените разходи. Технологията за филтриране на рециркулиращите системи може да бъде доста сложна и скъпа и изисква постоянно и внимателно внимание. Всяка система за култивиране на резервоари, която разчита на непрекъсната аерация или изпомпване на вода, е изложена на риск от механична или електрическа повреда и голяма смъртност на рибите. Системите за архивиране са от съществено значение. Затварянето на риба в резервоари с висока плътност създава стресови условия и увеличава риска от огнища на болести. Заустванията от поточните системи могат да замърсят приемащите води с хранителни вещества и органични вещества.
Географски обхват
Географският обхват за култивиране на тилапия в открити резервоари зависи от температурата на водата. Предпочитаният температурен диапазон за оптимален растеж на тилапия е 82° до 86° Е. Растежът намалява значително при температури под 68° F и смъртта ще настъпи под 50° Е. При температури под 54° F, тилапия губят своята устойчивост на болести и са обект на инфекции от бактерии, гъбички и паразити.
В южния регион тилапията може да се държи в резервоари за 5 до 12 месеца в годината в зависимост от местоположението. Най-южните части на Тексас и Флорида са единствените райони, където тилапията оцелява на открито целогодишно. На други места тилапията трябва да се презимува в загрята вода. Проточните системи са практични само за целогодишна култура в умерените региони, ако има геотермална вода. През зимата би било твърде скъпо да се нагрява вода и скоро да се изхвърля. Има някои обещаващи изследвания за използването на отопляеми отпадъчни води от електроцентралите за удължаване на вегетационния период. Вътрешните рециркулационни системи са по-подходящи за целогодишна култура, тъй като сградите могат да бъдат изолирани, за да се запази топлината, а нагрятата вода се спестява чрез рециклиране. Вътрешните рециркулационни системи имат потенциал за разширяване на географския обхват на културата на тилапия в САЩ. Системите могат да бъдат разположени в градски райони в близост до пазарни обекти.
Проточни системи
Най-трайните резервоарни материали са бетон и фибростъкло. Други подходящи, но по-малко трайни материали включват дърво, покрито със фибростъкло или епоксидна боя, и полиетиленови, винилови или неопренови каучукови облицовки вътре в носеща конструкция като покрита стомана, алуминий или дърво. Материалът на резервоара трябва да бъде нетоксичен и корозивен. Вътрешната повърхност трябва да е гладка, за да се предотврати повреда на рибите от абразия, да се улесни почистването и да се намали устойчивостта на потока. Както лекотата, така и разходите за монтаж са важни фактори при избора на строителни материали.
Резервоарите се предлагат в най-различни форми, но най-често срещаните форми са кръгли и правоъгълни. Пътеките са правоъгълни резервоари, които са дълги и тесни. Вариациите на кръгли резервоари са силози, които са много дълбоки, и осмоъгълни резервоари. Кръговите резервоари са много популярни, тъй като са склонни да се самопочистват. Ако посоката на входящия поток е перпендикулярна на радиуса, се развива кръгов модел на потока, който изчиства твърдите частици от дъното на резервоара и ги отвежда към централен отвод. Правоъгълните резервоари са лесни за конструиране, но често имат лоши характеристики на потока. Част от входящата вода може да тече директно към канализацията, късо съединение на резервоара, докато други части на резервоара могат да станат в застой, което позволява натрупването на отпадъци и понижава нивата на кислород. Поради тези причини кръговите резервоари осигуряват по-добри условия от правоъгълните резервоари за култура на тилапия. Кръговите резервоари за култура могат да бъдат с диаметър до 100 фута, но често срещаните размери варират от 12 до 30 фута в диаметър и от 4 до 5 фута в дълбочина. Правоъгълните резервоари са с променливи размери и размери, но каналите имат специфични изисквания за размери за правилна работа.
Съотношението дължина към ширина към дълбочина трябва да бъде 30: 3: 1 за добри модели на потока. Ако обемът на водния поток е ограничен, по-късите канали са по-добри, за да увеличат скоростта на обмен на вода и да попречат на тилапията да се концентрира близо до входящия участък, където нивата на DO са по-високи.
Дизайнът на канализацията е важен
Дизайнът на канализацията е друг важен аспект на културата на резервоарите. За ефективно отстраняване на твърдите отпадъци в кръговите резервоари са необходими централни дренажи. Нивото на водата се контролира от преливна тръба, поставена директно в централната канализация или в дренажната линия извън резервоара. По-голяма тръба (втулка) с прорези отдолу се поставя над централната тръба, за да изтегли отпадъците от дъното на резервоара. Втулката е по-висока от резервоара, но по-ниска от стената на резервоара, така че водата ще тече през ръкава в резервоара, ако прорезите се затворят. Когато се използва външен резервоар, дренажната линия трябва да бъде екранирана, за да се предотврати изтичането на риба. За да се предотврати запушването, екранираната зона трябва да се разшири, като се постави цилиндър с екран в канализацията, така че да се подава в резервоара.
Изискванията за аерация зависят от скоростта на обмен на вода. Ако водата се обменя бързо, един до четири пъти на час, в резервоар с умерена плътност на рибата, може да не са необходими устройства за аерация. Доставката на кислород ще бъде подновена от DO във входящата вода. Необходим е дебит от 6 до 12 галона/минута, за да се поддържа нуждата от кислород от 100 паунда тилапия. DO, който трябва да се поддържа на 5 mg/l за добър растеж на тилапия, е основният ограничаващ фактор за интензивна култура в резервоара. Проточните системи в идеалния случай трябва да бъдат разположени до реки или потоци, за да се възползват от гравитачно захранваните водоснабдявания, но изпомпването е практично в много ситуации.
Ограничените доставки на вода често ограничават обменните курсове до няколко пъти на ден или до 10 до 15 процента на ден. В този случай е необходима аерация за поддържане на тилапия на търговски нива. Аератори, бъркалки и вентилатори с гребла (дифузна аерация) са някои от устройствата, използвани за аериране на резервоари. Аераторите се оценяват според тяхната ефективност (килограми кислород, прехвърлен във водата на час) и ефективност (килограми прехвърлен кислород/конски сили час). Изискванията за аерация могат да бъдат изчислени чрез използване на аератор и нива на потребление на кислород (O2) на тилапия, които консумират 4,5 грама O2/100 паунда риба/час, докато си почиват и няколко пъти повече кислород, докато се хранят и са активни. Например, резервоар с 1000 килограма тилапия би консумирал 45 грама O2/час в покой, но максималната консумация на кислород може да бъде поне три пъти по-висока (135 грама O2/час) в зависимост от температурата на водата, телесното тегло и скоростта на хранене.
Ефективността на аерацията (AE) на системите с разпръснат въздух (среден размер на мехурчетата) варира от 1000 до 1600 грама O2/киловат час при стандартни условия (68° F и 0 mg/литър DO). Въпреки това, AE намалява до 22% от стандарта при 5 mg/литър DO и 86° Е. Следователно AE ще варира от 220 до 352 грама O2/киловат час при условия на култивиране. Разделянето на максималната скорост на консумация на кислород (135 грама O2/час) на средната AE (286 грама O2/час) дава 0,47 киловата (0,63 конски сили) като размера на аератора, необходим за осигуряване на адекватни нива на DO. Съвременна тенденция за интензивни резервоарни системи е използването на чист кислород за аерация. Кислородът от кислородни генератори, резервоари за сгъстен кислород или резервоари за течен кислород се разтваря напълно във водата за култивиране чрез специални техники, за да се поддържа много висока плътност на рибите.
Рециркулационни системи
Рециркулиращите системи обикновено рециклират 90 до 99 процента от културната вода ежедневно. Резервоарът за отглеждане е аериран както в поточните системи с ниски обменни курсове. Рециркулационните системи изискват пречиствател (утаител) за отстраняване на твърди отпадъци (фекалии и непояден фураж) и биофилтър за отстраняване на токсични отпадъчни продукти (амоняк и нитрит), които се произвеждат от рибите.
Цилиндричният пречиствател с конично дъно (60 наклон) и централен отвод улеснява отстраняването на твърдите частици, но често се използват правоъгълни резервоари и твърдите части се изпомпват или отвеждат от дъното. Преградите се използват близо до входа за забавяне на входящия воден поток и близо до изхода за задържане на плаваща утайка. Ако в пречиствателя се поставят няколко пръста тилапия (от един пол, за да се предотврати размножаването), тяхното движение ще концентрира утайки в най-ниската част на резервоара. Те не трябва да се хранят, тъй като ще получат достатъчно храна от утайките и похабените фуражи. За ефективно отстраняване на твърди вещества, избистрящите имат време за задържане на вода от 25 до 30 минути и минимална дълбочина от 4 фута. Има много ефективни дизайни на биофилтър, но всички те работят на един и същ принцип, като осигуряват голяма повърхност за прикрепване на витрифициращи бактерии, които трансформират амоняка (NH3), отделен от хрилете на рибите, в нитрит (NO2), който от своя страна се превръща в нитрат (NO3).
Нитратът е относително нетоксичен за рибите, но натрупването на амоняк и нитрити може да причини смъртност. Тилапията започва да умира при концентрации на амоняк около 2 mg/l (изразени като NH3-N) и нива на нитрити от 5 mg/l (като NO2-N). Биофилтрите за чакъл, които някога са били често срещани, се заменят с биофилтри от пластмасова среда, тъй като са леки и лесни за почистване. Биофилтрите вече се състоят от самоносещи се стекове от пчелни модули, колони или резервоари, съдържащи свободно опаковани пръстени или поредица от дискове на ос, която се носи по водната повърхност и се върти, като излага медиите последователно на вода и въздух.
Независимо от дизайна, биофилтрите обикновено имат едни и същи изисквания за ефективна витрификация:
- DO не по-малко от 2 mg/литър или 3 до 5 mg/литър за максимална ефективност
- рН 7 до 8
- Източник на алкалност за буфер, тъй като витрификацията произвежда киселина и унищожава около 7 mg алкалност за всеки mg NH3-N окислен
- Умерени нива на органични отпадъци (по-малко от 30 mg/литър, измерено като биохимично потребление на кислород), като по този начин се изисква добро изясняване
- Скорости на водния поток, които не изместват бактериите. Биофилтрите могат да се оразмеряват чрез балансиране на нивата на производство на амоняк със степента на отстраняване на амоняк.
За съжаление тези проценти са силно променливи. В проучване за разрастване на тилапия в резервоари, производството на амоняк е средно 10 грама/100 паунда риба/ден (диапазон: 4 до 21). Производството на амоняк зависи от качеството на фуражите, скоростта на хранене, размера на рибите и температурата на водата, наред с други фактори.
Скоростта на отстраняване на амоняк може да варира от 0,02 до 0,10 грама/фута2 повърхност на биофилтъра на ден в зависимост от типа среда, дизайна на биофилтъра и факторите, които влияят върху витрификацията. Необходимата площ на биофилтъра може да бъде получена чрез разделяне на общото производство на амоняк за максимално стоящата реколта на степента на отстраняване на амоняка. Обемът на филтъра може да се определи чрез разделяне на необходимата повърхност на биофилтъра на специфичната повърхност (ft2/ft3) на средата. Например, да предположим, че биофилтър, съдържащ 1-инчови пръстени, е проектиран да поддържа 1000 паунда тилапия. Скоростта на производство на амоняк се оценява на 10 грама/100 паунда риба/ден. Следователно общото производство на амоняк ще бъде 100 грама/ден.
Скоростта на отстраняване на амоняка се оценява на 0,05 грама/ft2/ден. Разделянето на общото производство на амоняк на степента на отстраняване на амоняка дава 2000 ft2 като необходимата площ на биофилтъра. 1-инчовите пръстени имат специфична повърхност от 66 ft2/ft3. Разделянето на необходимата повърхност на биофилтъра на специфичната повърхност дава 30 ft3 като обем на биофилтъра, необходим за отстраняване на амоняк.
Избор на видове
Най-подходящите видове тилапия за култура на резервоари в САЩ са Tilapia nilotica, T aurea, Флорида червена тилапия, Тайван червена тилапия и хибриди между тези видове или щамове. Изборът на вид за култура зависи главно от наличността, правния статут, скоростта на растеж и толерантността към студ. Много държави забраняват културата на определени видове.
За съжаление T nilotica, която има най-висок темп на растеж при тропически условия, често е ограничена. Червената тилапия във Флорида расте почти толкова бързо, колкото T nilotica и има привлекателен червеникаво-оранжев вид. T aurea растат с най-ниска скорост при тропически условия, но този вид има най-голяма толерантност към студ и може да има най-висок темп на растеж в умерените райони при температури под оптималната.
Развъждане
Резервоарите обикновено се използват за отглеждане на тилапия. В рамките на 10 до 20 дни след зарибяване на пиле с риба, новоизлюпените малки се появяват в училищата, които могат да бъдат уловени с потопена мрежа и прехвърлени в разсадник. Пържени, които избягват залавянето на плячка при последващи хвърляния на хайвери и спад в производството. В този момент резервоарът трябва да се източи, за да се отстранят всички млади риби и да се започне нов цикъл на хвърляне на хайвера.
Управление на производството
Плътността на отглеждане, която е много висока за пържени, се намалява на равни интервали през целия производствен цикъл, за да се намали пренаселеността, да се осигури адекватно качество на водата и да се използва ефективно пространството в резервоара (Таблица 1). Не е икономично да се изпомпва вода за резервоарна система, която първоначално се складира с една десета от капацитета си, което е стандартната практика за зарибяване на езера. Тъй като плътността става твърде висока, рибните запаси могат да бъдат разделени наполовина и физически преместени в нови резервоари или да им бъде предоставено повече място чрез регулиране на преградите на екрана в резервоара за отглеждане. По-специално правоъгълните резервоари или канали са много по-лесни за използване и позволяват култивирането на няколко групи по размер в един резервоар. Запържените и малките пръстчета обаче се култивират отделно, защото изискват по-добро качество на водата. Всеки път, когато запасите се разделят и преместят, те се класифицират чрез грейдер, за да се извадят около 10% от най-бавно растящата риба, която вероятно няма да достигне пазарния размер. Изловите могат да се продават като примамка, ако това е разрешено от държавния закон. Препоръчителните ширини на грейдера са 25/64, 32/64, 44/64 и 89/64-те инча за тилапия, съответно над 5, 10,25 и 250 грама, съответно.
Най-високата смъртност в производствения цикъл (около 20 процента) настъпва по време на етапа на отглеждане на пържени култури. Голяма част от това се дължи на хищничество. Тъй като рибите растат и стават по-твърди, смъртността намалява значително на всеки етап, така че се очаква не повече от 2% от рибите да умрат по време на окончателното израстване.
На пържените се дава пълноценна диета на прахообразен фураж (40 процента протеин), който се подава непрекъснато през целия ден с автоматични хранилки. Първоначалната скорост на хранене, която може да достигне до 20 процента от телесното тегло на ден при идеални условия (добро качество на водата и температура: 86° F), постепенно се понижава до 15 процента до ден 30. През този период, запръжките растат бързо и ще натрупват близо 50 процента в телесно тегло на всеки 3 дни. Следователно дневната дажба на храна се коригира на всеки 3 дни чрез претегляне на малка проба риба във вода при чувствителен баланс. Ако енергията на хранене намалее, скоростта на подаване се намалява незабавно и се проверява качеството на водата (DO, pH, амоняк, нитрит).
Размерът на фуража може да бъде увеличен до различни степени на трохи за пръстите (1 до 50 грама), които също изискват непрекъснато хранене за бърз растеж. По време на етапите на израстване фуражът се сменя на плаващи гранули, за да се позволи визуално наблюдение на реакцията на хранене. Препоръчителните нива на протеин са 32 до 36 процента в фуражите за пръсти и 28 до 32 процента във фуражите за по-големи риби. Корекции в дневната дажба могат да се правят по-рядко (например седмично), тъй като относителният растеж, изразен като процент от телесното тегло, постепенно намалява до 1 процент на ден, тъй като тилапията достига 1 килограм тегло, въпреки че абсолютният растеж в грамове/ден стабилно се увеличава.
Дневната дажба за възрастни риби е разделена на три до шест хранения, които са разпределени равномерно през целия ден. Ако фуражите не се консумират бързо (в рамките на 15 минути), нивата на хранене се намаляват. Концентрациите на DO намаляват внезапно в отговор на храненето. Въпреки че нивата на DO обикновено намаляват през деня в резервоарите, интервалите за хранене осигуряват време за повишаване на концентрациите на DO преди следващото хранене. Непрекъснатото хранене на възрастни риби благоприятства по-агресивните риби, които пазят зоната за хранене, и води до по-малко еднакви по размер риби. При висококачествени фуражи и правилни техники за хранене, коефициентът на преобразуване на фуража (увеличаване на теглото на рибата, разделено на теглото на фуража) трябва да е средно 1,5 за 1-килограмова риба.
Общите производствени нива варират от 3 до 6 паунда/фута3 пространство за отглеждане и 6 до 17 паунда/галон/минута поток. Месечните производствени нива варират от 0,4 до 0,6 паунда/ft3. По-високите нива на производство обикновено се получават в поточни системи. Производството винаги може да се увеличи чрез увеличаване на суровините, но това може да не е икономично.
Допълнителни статии от The Fish Site
Източник: Южен регионален земеделски център и Тексасската служба за разширяване на аквакултурите - декември 2005 г.