Соотношение ихтиомассы и биомассы водорослей


Важной задачей в процессе проведения экспериментов было сохранение одинаковой биологической нагрузки на каждую из исследованных замкнутых систем как в варианте эксплуатации только с альгофильтром, так и при использовании его в сочетании с биофильтром-нитрификатором. Так как в опытах использовали молодь тиляпий, общая ихтиомасса постоянно росла, поэтому, чтобы сохранить нагрузку по ихтиомассе примерно на одном уровне, количество рыб в опыте постепенно уменьшали. Благодаря этому удалось избежать значительных колебаний бионагрузки на испытываемые системы.


Исходное количество рыб в начале опытов составляло 15 экземпляров в каждой системе. В конце опытов – по 8 экземпляров.
При опытной эксплуатации циркуляционных систем с очисткой воды исключительно с помощью альгофильтра общая масса рыб постепенно увеличивалась, достигнув к концу месяца около 120 г. Так как в конце эксперимента уровени рН, кислорода, а также некоторых растворённых веществ стали выходить за рамки нормативов, можно заключить, что достигнутая ихтиомасса превышает возможности имевшейся ограниченной биомассы водоросли (560-590 г) как единственного способа очистки.
Последующий анализ данных показал, что приемлемое качество воды при использовании в системе водоочистки только водоросли Caulerpa prolifera обеспечивалось при общей ихтиомассе равной 70 г, суточном поступлении белковых веществ корма равном 2,7 г, при средней биомассе водоросли 570 г. При объёме системы 150 л это соответсвует удельной ихтиомассе 0,466 г/л, или 466 г на 1 м3 объёма системы. Данный показатель в два раза меньше удельной ихтиомассы, применяемой в публичных морских океанариумах - 919 г/м3 объёма системы [Natarajan et al, 2009], однако необходимо помнить, что в данном эксперименте осуществлялась очистка исключительно силами водорослевого фильтра, а количество вносимого с кормом белка было значительно выше, чем при содержании экзотической морской рыбы. Таким образом, оптимальное отношение массы водоросли к массе рыб составило 8,14 : 1.
Применение водорослевого фильтра совместно с нитрифицирующим позволяет поддерживать требуемое качество оборотной воды при более высоких нагрузках по ихтиомассе. Биомасса каулерпы 617-660 г обеспечивала стабильную работу замкнутой системы при ихтиомассе 160 г (0,988 кг/м3). Хотя в воде уже отмечаются растворённые нитраты и фосфаты, их содержание в разы меньше, чем в контрольной системе без фильтра водорослевой очистки. Причем в опытной системе концентрация биогенов практически неизменна, в то время как в контрольном наблюдается их рост в геометрической прогрессии. То же самое относится к уровням рН, ОВП и растворенного кислорода – в опытной системе они всегда были в пределах нормы, в отличие от контроля.
Достигнутая удельная ихтиомасса 988 г/м3 при сохранении требуемого качества воды оказалась даже несколько выше общепринятой в океанариумах - 919 г на 1 м3 объёма системы [Natarajan, et al, 2009].
При этом соотношение массы водоросли к массе рыб составило 4 : 1 при средней массе каулерпы равной 638,5 г. Таким образом, применение нитрифицирующего фильтра совместно с водорослевым фильтром позволяет увеличить общую ихтиомассу в системе циркуляции более чем в 2 раза при одновременном сохранении требуемого качества воды по сравнению с применением только системы водорослевой очистки.