MINISTERUL AGRICULTURII ȘI DEZVOLTĂRII RURALE
ACADEMIA DE ȘTIINȚE AGRICOLE ȘI SILVICE”GHEORGHE IONESCU-ȘIȘEȘTI„
INSTITUTUL DE CERCETARE DEZVOLTARE PENTRU ECOLOGIE ACVATICĂ, PESCUIT ȘI
ACVACULTURĂ GALAȚI
PLAN SECTORIAL – ADER 2020
10.1.2 Elaborarea și implementarea unor tehnologii inovative și eco-eficiente pentru creșterea în sistem
intensiv a unor specii de pești cu perspective bune de piață
DIRECTOR,CSI Prof. univ. dr ing.,
Neculai PATRICHE
CONTABIL ȘEF,Ec.,
Victoria CIUPITU
DIRECTOR DE PROIECTCS dr. ing.,
Cristian SAVIN
FAZA III - Cercetări preliminareprivind aplicarea tehnologiilor eco-eficiente în bazinele acvatice
Obiectivul proiectuluiPrincipalul deziderat al proiectului, care reprezintă şi obiectivului general,constă în stabilirea unui sistem durabil de gestionare a acvaculturii, curespectarea sistemelor şi ciclurilor naturii, menținerea calității apei, solului şibioresurselor acvatice şi a echilibrului dintre acestea, realizarea de produseorganice de calitate superioară.
Obiectivul fazeiObiectivul fazei III a proiectului este reprezentat de cercetări preliminareprivind aplicarea tehnologiilor eco-eficiente în bazinele acvatice.
INTRODUCEREPrezentul proiect își propune să dezvolte o tehnologie de creștere a speciilor de
pești eco-eficientă prin stabilirea unui sistem durabil de gestionare a acvaculturii, curespectarea sistemelor şi ciclurilor naturii, menţinerea calităţii apei, solului şibioresurselor acvatice şi a echilibrului dintre acestea.
Rezultatele obținute la atingerea obiectivului fazei I au constat într-un studiudocumentar care să pună bazele elaborării unei tehnologii eco-eficiente care săasigure conversia și implementarea de tehnologii noi, „naturale” şi curate, care potavea impact direct asupra productivităţii şi profitabilităţii şi având ca rezultatmenţinerea unor ecosisteme acvatice viabile şi durabile.
În cadrul fazei II a fost elaborat modelul experimental pentru dezvoltareatehnologiei eco-eficiente de creștere a speciilor de peşti stabilindu-se 3 variante delucru, pe lângă cea martor, care să fie testate .
Astfel, cele 3 variante de lucru propuse au fost următoarele:
Varianta I experimentală - Aplicarea tehnologiei cu utilizarea în proporție depeste 80% a hranei naturale. Această variantă de lucru va presupune doaradministrarea îngrășămintelor organice și utilizarea unui procent de doar 20% defuraje, creșterea bazându-se în cea mai mare parte doar pe utilizarea hraneinaturale asigurată cu ajutorul inocului.
Varianta II experimentală - Aplicarea tehnologiei cu utilizarea zeoliților. Aceastăvariantă de lucru va presupune administrarea îngrășămintelor organice, utilizareafurajelor cât mai aproape de cele ecologice și utilizarea zeoliților pentruasigurarea calității apei tehnologice și stimularea asimilării mai bune a hranei.
Varianta III de lucru Aplicarea tehnologiei cu utilizarea zeoliților și a hraneinaturale în proporție de 80%. Această variantă de lucru va presupuneadministrarea îngrășămintelor organice, utilizarea hranei naturale în proporție de80% și utilizarea zeoliților pentru asigurarea calității apei tehnologice și stimulareaasimilării mai bune a hranei.
PLANIFICAREA ȘI ORGANIZAREA EXPERIMENTELOR
La baza organizării experimentelor patru elemente principale au fost luate în consideraţie şi anume:o Asigurarea unui habitat corespunzător cerinţelor biologice ale speciilor de pești,
care să se încadreze în următoarele repere:• suprafaţa bazinelor de pământ 1 ha;• adâncimea minimă 1,5 m;• bazinele de creştere să aibă instalaţii de alimentare şi evacuare a apei
independente;• bazinele să asigure o vidare completă;• bazinele să nu fie invadate de vegetaţie.
o Distribuirea în cadrul a două bazine a 4 tone de zeolit natural (2 tone zeolit / bazin) împrăștiat pe toată suprafața bazinului.
o Alegerea unei formule de populare echilibrate care să asigure o utilizare raţionalăa bazei trofice naturale.
o Stimularea bazei trofice naturale prin realizarea și distribuirea de inoculum algal, în 2 bazine experimentale din cele 4.
Sintetic, etapele parcurse în cadrul experimentului de creştere a lotuluiexperimental, sunt prezentate în tabelul nr.1, iar schema logică aexperimentului este prezentată în figura nr.1.
FCTORI DE CORECŢIE APLICAŢI BIOSISTEMULUI PE PERIOADA
EXPERIMENTALĂ
COMPONENŢA HABITUALĂ
COMPONENŢA BIOLOGICĂINTRĂRI ÎN
SISTEM
FCTORI PERTURBATORI INTRAŢI ÎN SISTEM
IEŞIRI DIN BIOSISTEM
COMPONENŢĂ BIOLOGICĂ
COMPONENTA BIOLOGICĂ
COMPONENTA HABITUALĂ
Figura nr.1 - Schema logică a experimentului
Nr. crt.
Perioada
Denumira fazei
Activităţi desfăşurate Obs.
0 1 2 3 4A. Pregătire habitat
1Mai 2016
Pregătireabazinelor înperioada deprimăvară
Vidarea completă a apei din bazine,clorinare
60kg/ha clorură de var
2Mai –Iunie 2016
Pregătireabazinelorînainte deinundare
Distribuirea de fertilizanţi organici1t/ha gunoi de grajd în 5-6grămezi de-a lungulperimetrului bazinului
3Iunie 2016
Inundareabazinelor
Fixarea în zona de alimentare a unorcasete căptuşite cu plasă de sârmăcu latura ochiului de 1 mmFixarea la gurile de evacuare agrătarelor de protecţie a sitelor culatura ochiului de 3 mm
Inundarea bazinelor înscurt timp pentru apreîntâmpina dezvoltareavegetaţiei acvatice şi aSpirogirei
4Iunie 2016
Stimulareadezvoltăriibazei troficenaturale – B3și B4
Distribuirea de inoculum algal(Chlorella sp.)
Administrarea ritmică cumenţinerea unui nivelminim de celule /ml (sub3000 celule/ml)
B. Întreținere habitat
1
Iulie -octombrie 2016
Protecţie împotrivapăsărilor ihtiofage
Îndepărtarea pe cât posibil apăsărilor ihtiofage
Imediat dupăpopulare
Eliminarea vegetaţieiacvatice
Îndepărtarea Spirogirei sp. şi avegetaţiei submerse care sedezvoltă
Permanent
Asigurarea unui niveloptim de apă
Reglarea debitului de apă pentrumenţinerea nivelului stabilit iniţial
Asigurare unuidebit de 7 l/s/ha
Prelevare de probepentru analize chimiceşi hidrobiologice
Analiza parametrilor chimici aiapei.Analiza calitativă şi cantitativă anivelului planctonului.Analiza chimică a solului.
Încadrare în clasaII – III conformOrd. 161/2006
Stimularea dezvoltăriibazei trofice naturale –B3 și B4
Distribuirea de inoculum algal(Chlorella sp.)
Doza 3 m3 /ha
C. Bio - Tehnica
1.Iunie – iulie
2016
Populareabazinelorexperimentale 80.000ex/ha
Populare cu specia Cyprinuscarpio
Număr de exemplarepopulate: 40.000
Populare cu speciaHypophthalmichthys molitrix
Număr de exemplarepopulate: 20.000
Populare cu speciaHypophthalmichthys nobilis
Număr de exemplarepopulate: 20.000
2.Iulie -
octombrie 2016
Pescuit decontrol şievaluareacondiţiilorde mediu
Evaluarea indicatorilorbiometrici la exemplarele depeşti capturate
Efectuareabiometriei
Evaluarea stării ihtiopatologicea materialului biologic
Examenihtiopatologicmacroscopic
Evaluarea parametrilor chimicişi hidrobiologici ai apeibazinului
Analize standardfizico-chimice şibiologice
3Octombrie
2016
Pescuit derecoltă B1,B2, B3 șiB4
Scăderea nivelului bazinului Evacuare apăPescuirea totală a eleşteuluiEvaluarea indicatorilorbiotehnologici obținuți ailotului experimental
Cele 4 bazine experimentale
Bazinul experimental B1 – bazinul martor
Bazinul experimental B2 – bazin în care s-a administrat zeolit
Bazinul experimental B3 –bazin în care s-a administrat zeolit și inoculum algal
Bazinul experimental B4 –bazin în care s-a administrat inoculum algal
TESTAREA MODELULUI EXPERIMENTAL
Etapa I – Pregătirea bazinelor în perioada de primăvară
Pentru realizarea experimentului de creştere în policultură a speciilor: crap (Cyprinus carpio), sânger
(Hypophthalmichthys molitrix) și novac (Hypophthalmichthys nobilis) s-au utilizat patru bazine, B1 (BR21), B2
(BR22), B3 (BR23) şi B4 (BR24), având aceeaşi suprafaţa şi adancime, din cadrul Bazei de Cercetare Dezvoltare
Brateş, aparţinând de I.C.D.E.A.P.A. Galaţi (foto nr.1, 2, 3 și 4).
După desecare şi pescuitul de toamnă, bazinele au fost lăsate pe uscat în vederea mineralizării solului şi
accesul utilajelor pe platformă. Pregătirea celor patru bazine, în perioada de primăvară, au presupus următoarele
activități:
o vidarea completă şi lăsarea pe uscat a bazinelor;
o clorinarea bazinelor prin distribuirea a 60 kg/ha clorură de var, în vederea realizării dezinfecţiei,
insistându-se pe canalele drenoare şi în zonele umede sau rămase cu apă;
o înlăturarea vegetaţiei de pe platforma şi taluzele digurilor;
o efectuarea lucrărilor de omogenizare a solului de pe platforma şi de la baza taluzelor heleşteului pentru
crearea unei texturi uniforme în stratul fiziologic activ. Lucrările de omogenizare au presupus
uniformizarea granulometrică şi redistribuirea materiei organice a solului pe o adâncime de 30 cm.
Etapa II - Pregătirea bazinelor înainte de inundare
Pregătirea celor patru bazine, înainte de inundare, au presupus următoarele activități:
revizuirea lucrărilor de artă şi asigurarea cu materialele şi accesoriile necesare (vaneţi, site
filtrante);
distribuirea la baza taluzelor, în grămezi de 150-200 kg, a 1 t/ha de fertilizanţi organici, gunoi
de grajd bine fermentat;
închiderea ermetică a călugarului de evacuare pentru ca la început să nu aiba loc recircularea
apei;
inundarea heleşteului în scurt timp pentru a preîntâmpina dezvoltarea Spirogirei şi cu 10 zile
înainte de popularea materialului biologic în vederea dezvoltării abundente a bazei trofice
naturale;
distribuirea a 3 m3/ha de inoculum algal.
Etapa III - Inundarea bazinelor
Inundarea bazinelor a presupus următoarele activități:
inundarea bazinelor în scurt timp pentru a preîntâmpina dezvoltarea vegetaţiei
acvatice şi a Spirogirei;
fixarea în zone de alimentare a unei casete căptuşite cu sârmă cu latura ochiului
de 1 mm;
fixarea la gurile de evacuare a grătarelor de protecţie şi a sitelor cu latura
ochiului de 3mm.
Popularea materialului biologic
Popularea materialului biologic s-a realizat în luna iulie, etapizat, începând
cu crap (Cyprinus carpio), sânger (Hypophthalmichthys molitrix) și novac
(Hypophthalmichthys nobilis), în toate cele 4 bazine experimentale – B1, B2, B3 și
B4, având fiecare o suprafaţă de 1 ha şi o adâncime medie de 1,8 m.
Formula generală de populare propusă a fost următoarea:
50% crap (Cyprinus carpio);
25% sânger (Hypophthalmichthys molitrix);
25% novac (Hypophthalmichthys nobilis).
Caracteristici hidrochimice ale habitatului
Apa reprezintă mediul de vârstă pentru organismele acvatice, locul de
desfăşurare a tuturor proceselor fiziologice de dezvoltare şi creştere. Pentru
orice specie de peşti care face obiectul acvaculturii, este deosebit de important
să se cunoască biologia şi cerinţele biologice ale speciei de cultură pentru a putea
realiza, în măsura posibilităţilor, condiţii de creştere cât mai apropiate de optimul
necesar.
Calitatea apei din bazinele de creștere este esenţială iar modificările
parametrilor fizico-chimici au o influentă majoră asupra dezvoltării şi creşterii
normale a speciei de cultură. Astfel, lunar s-au prelevat probe de apă şi s-au
analizat principalii parametri fizico-chimici.
0
5
10
15
20
25
30
B1 B2 B3 B4
grad
e Ce
lsiu
s
iulie august septembrie octombrie
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B1 B2 B3 B4
mgO
2/l
iulie august septembrie octombrie
Variaţia temperaturii în bazinele experimentale
Variaţia oxigenului dizolvat în bazinele experimentale
012
3456789
10
B1 B2 B3 B4
upH
iulie august septembrie octombrie
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
B1 B2 B3 B4
mg/
l
iulie august septembrie octombrie
0
5
10
15
20
25
30
B1 B2 B3 B4
mg/
l
iulie august septembrie octombrie
0
50
100
150
200
250
300
B1 B2 B3 B4
mg/
l
iulie august septembrie octombrie
Variația concentrației ionilor bicarbonat în bazinele experimentaleVariația concentrației ionilor carbonat în bazinele experimentale
Dinamica substanței organice în bazinele experimentaleDinamica pH-ului în bazinele experimentale
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
B1 B2 B3 B4
mgN
/l
iulie august septembrie octombrie
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
B1 B2 B3 B4
mgN
/l
iulie august septembrie octombrie
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
B1 B2 B3 B4
mgN
/l
iulie august septembrie octombrie
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
B1 B2 B3 B4
mgN
/l
iulie august septembrie octombrie
Dinamica compușilor azotului în bazinele
experimentaleAzotați
Azotiți
Amoniac
Amoniu
Grupa
sistematica
Reprezentanţidin genurile
B1 B2 B3 B4Frecventa Frecventa Frecventa Frecventa
Euglenophyta Phacus + +Euglena + + + +
Cyanophyta
Anabaena + ++ ++Merismopedia + ++ ++Oscillatoria + + ++
Nostoc + ++ ++ ++
Chlorophyta
Ankistrodermus + + ++Cosmarium + ++ +++ +++Closterium + ++ ++ +++Pediastrum ++ +++ +++ +++
Scenedesmus +++ ++ ++ +++
Bacillariophyta Asterionella + + ++ ++Diatoma +++ ++ ++ ++Fragilaria + ++ ++ ++Navicula ++ ++ ++ ++Nitzschia + +
Pleurosigma ++ ++
Componența fitoplanctonului, în bazinele experimentale
Grupa sistematica
Reprezentanţi
din grupele
B1 B2 B3 B4
Frecventa Frecvenţa Frecvenţa Frecvenţa
Rotifera
Brachionus + + + +
Polyarthra + + + +
Keratella + + + +
Synchaeta + + + +
Copepoda
Cyclops ++ + + +Eudiaptomus + + + +
Nauplius +++ ++ ++ ++
Metanauplius ++ + ++ ++
Cladocera Moina +++ +++ +++ +++Bosmina +++ +++ +++ +++
Componența zooplanctonului, în bazinele experimentale
Indicatori de performanță tehnologică
Pe durata experimentelor, performanţele de creştere a materialului biologic, în cele trei
variante experimentale și varianta martor, au fost monitorizate şi înregistrate cu ajutorul
unor indicatori tehnologici descrişi în detaliu, în capitolul „Planificarea și organizarea
cercetărilor”.
Hrana materialului biologic a fost constituită inițial dintr-un furaj combinat granulat R
60-1, cu un conținut de proteină brută de 31% și granulația de la 0,2 mm la 2 mm., și un
furaj extrudat FeedEx C 30/07 Standard, tip Soprofish. cu un conținut de proteină brută de
30% și o granulație de la 2 mm.
DENUMIREFURAJ
PROTEINE %LIPIDE
%
CELULOZĂ BRUTĂ
%
CENUŞĂ%
FOSFOR%
R 60-1 31 12 - 6 -
FeedEx C 30/07 Standard 30 7 5 8 0,8
Parametru creştere Minim Maxim Media SD SEMasa medie individuală (W) 97 146 117,6 18,79 5,94Lungimea totală (LT) 18 19,5 18,8 0,75 0,24
Lungimea standard (L) 14,5 16 15,35 0,71 0,22
Înălțimea corpului (H) 5 7 6,05 0,64 0,2
Parametru creştere Minim Maxim Media SD SE
Masa medie individuală (W) 87 110 98,6 8,13 2,6
Lungimea totală (LT) 17 20 18,2 1,03 0,33
Lungimea standard (L) 13,5 16,5 14,8 1,03 0,33
Înălțimea corpului (H) 5 6 5,4 0,39 0,12
Parametru creştere Minim Maxim Media SD SEMasa medie individuală (W) 52 97 78,1 13,8 4,36Lungimea totală (LT) 15 19,5 16,65 1,36 0,43
Lungimea standard (L) 12 16 13,5 1,18 0,37
Înălțimea corpului (H) 4,5 6,5 5,5 0,62 0,2
Parametru creştere Minim Maxim Media SD SE
Masa medie individuală (W) 65 90 71,9 7,19 2,27Lungimea totală (LT) 15 20 16,05 1,50 0,47
Lungimea standard (L) 11,8 17 13,13 1,53 0,48
Înălțimea corpului (H) 4,5 7 5,2 0,75 0,24
Valorile minime, maxime, medii, deviaţiei standard şi erorii standard a parametrilor de creştere înregistraţi la specia crap
B4B2
B3B1
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
B1 B2 B3 B4
Crap Sanger Novac
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
B1 B2 B3 B4
Crap Sanger Novac
Rata specifică de creştere (%/zi) înregistrată în cele patru bazine experimentale
Rata zilnică de creştere (g/zi) înregistrată în cele patru bazine experimentale
ConcluziiAnalizând indicatorii biotehnologici ai materialului biologic ce stau la bazafundamentării tehnologiei eco-eficiente, se desprind următoarele concluzii:
Materialul biologic a prezentat o dezvoltare bună, totuși mai ridicată în bazinele B1și B2, în care a fost administrată o cantitate mai mare de furaje.
Supravieţuirea materialului biologic a fost influenţată, în special, apariția păsărilorihtiofage.
Sporul total de creştere a fost ușor mai ridicat în B2 decât în B1 (2.346 kg față de2.226), și semnificativ, aproape dublu, față de B3 și B4 (1.350 și 1.230 de kg).
Rata specifica de creştere pentru crap a variat între 5,64 %/zi, în cazul bazinului B4,și 6,15 %/zi, în cazul bazinului B1.
Rata de creştere zilnică a crapului a respectat tendința ratei specifice de creșterevariind de la 0,70 g/zi, în bazinul B4, la 1,14 g/zi, în bazinul B1.
Utilizarea zeolitului a influențat ușor calitatea solului și apei și determinat înbazinele B2 și B3 o mai bună asimilare a hranei.
Materialul biologic s-a dezvoltat normal, fără apariția unor stări patologice care săinfluențeze desfășurarea experimentului.
Parametrii fizico-chimici ai apei, cu mici excepţii, s-au încadrat în intervalul optimpentru creşterea crapului.
Implementarea proiectului, aflat încă în fază incipientă, a dus lafundamentarea tehnică și științifică a tehnologiei și metodelormoderne eco-eficiente și experimentarea preliminară a acestora.Aceste tehnologii răspund provocărilor de durabilitatea ecologică aactivităților, atât din punct de vedere al managementului cât şi alconservării resurselor naturale de bază.
Aceste rezultate obținute vor sta la baza validării tehnologiilor şimetodelor moderne eco-eficiente de creștere a speciilor de peşti cuperspective comerciale bune, realizate în faza următoare. În acelașitimp, ele vor fi analizate și în contextul demonstrării tehnologieieco-eficiente realizate în faza V când, experimentele vor fi repetatepentru obținerea și fundamentarea cât mai bună tehnologiei.
VĂ MULȚUMESC!
Top Related