Hibrid tilápia kultúra szabadtéri biofloc termelő rendszerben; Globális akvakultúra

Az emészthető fehérje csökkenthető a halak termelékenységének negatív befolyásolása nélkül

Biofloc technológia (BFT) termelési rendszert alkalmaznak az akvakultúra-termelés intenzívebbé tételére azáltal, hogy fenntartják a sűrűn magozott és intenzíven táplált növényfajok gyors növekedését elősegítő vízminőségi feltételeket.

Az itt használt szabadtéri BFT rendszerben az algák felvétele elsősorban az első néhány hétben szabályozza a kiválasztott nitrogént (ammónia-összes nitrogén, TAN), majd a nitrifikáció a TAN-t a növekedési ciklus hátralévő részében irányítja.

A Tilapia elfogyaszthatja ezt a mikrobiális biomasszát, amely helyettesítheti a fehérjét a megfogalmazott adagban, növelve a fehérje-felhasználás hatékonyságát. Sokkal később publikált kutatások a tilápia BFT termelési rendszerről a különféle szerves anyagok hatékonyságára és/vagy az optimális szén-nitrogén (C: N) arányra koncentrálnak.

Meglepő módon csak két publikált tanulmányt találtak, amelyek a BFT termelési rendszerben értékelték a formulázott étrend fehérjeszintjét az ujjbegyek vagy a juvenilis/méretű tilápia tenyésztésére. Mindkét vizsgálatban exogén szerves szenet adtak hozzá naponta vagy rendszeresen. Nem jelentek meg olyan publikált jelentések, amelyek értékelnék a piacméretű tilápia BFT-k előállításához készített étrendek fehérjetartalmát.

Ideális fehérje (IP) elméletet alkalmaztak étrendek kidolgozásához az akváriumokban, az akvakultúra-rendszer (RAS) recirkulációs tartályaiban vagy a hálós tollakban az ujjbegy vagy fiatalkori tilápia előállításához, de nem a gyorsan növekvő tilapia számára, piaci méretben, BFT termelési rendszerben. . Az ép táplálékfehérje csökkentésének alternatív megközelítése az, ha kiegyensúlyozott aminosav-arányt alkalmazunk, miközben a PD-t csökkentjük, ahelyett, hogy a korlátozó AA-t kiegészítenénk, hogy a becsült fehérjeszükséglet alapján abszolút AA-mennyiséget érjünk el.

Meglepő módon csak két publikált tanulmányt találtak, amelyek a BFT termelési rendszerben a tilápia ujjpercek vagy fiatalkorúak tenyésztésére kialakított étrend fehérjeszintjét értékelték. Mindkét vizsgálatban exogén szerves szenet adtak hozzá naponta vagy rendszeresen. Nem jelentek meg olyan publikált jelentések, amelyek értékelnék a piacméretű tilápia BFT rendszerekben történő előállításra szánt étrendek fehérjetartalmát.

Az ideális fehérje (IP) elméletet az étrendek megfogalmazására alkalmazták az akváriumokban lévő tilápia ujjpercek vagy fiatalkorúak, a tartályokban vagy a hálós tollakban található RAS rendszerek előállítására, de nem arra, hogy a tilápia gyorsan növekedjen a piac méretére a BFT termelés rendszerében. Az ép táplálékfehérje csökkentésének alternatív megközelítése az, ha kiegyensúlyozott aminosav-arányt alkalmazunk, miközben a PD-t csökkentjük, ahelyett, hogy kiegészítenénk a korlátozó AA-t, hogy elérjük a becsült fehérjeszükséglet alapján az AA abszolút mennyiségét.

Ezért a képletbe bevitt kiegészítő korlátozó aminosavak száma növelhető azáltal, hogy az aminosavak IP-koncentrációit a csökkentett DP-k minden szintjére irányítjuk, nem pedig a sorozat legmagasabb (vagy kontroll) szintjére. Így mind az ép fehérje, mind az étrendbe bevitt kiegészítő aminosavak szintje csökken, ami potenciálisan csökkenti az étrend költségeit és a túlzott tápanyagkiválasztást.

Ez a cikk - összefoglalva az eredeti kiadványból (https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2019.01.034) - beszámol egy tanulmányról, amelyet a szerzők végeztek annak a hipotézisnek a tesztelésére, miszerint a hibrid tilápiában jelentős fehérjeszint csökkenhet (Oreochromis aureus×O. niloticus) fotoautotróf/kemoutotróf szabadtéri BFT-termelési rendszerben piaci méretre (halanként 454 gramm) emelve, szerves szén állandó hozzáadása nélkül, az első négy korlátozó aminosav (Lys, Met, Thr, Ile) kiegészítésével és az IP-vel ( izom) profil minden tesztelt PD szinten.

Köszönjük David Brock és Rangen, Inc. együttműködését a sajtolással és az Evonik Industries, Essen, Németország, az aminosavak biztosításáért. Köszönjük az USDA-ARS munkatársainak a támogatást. Ezt a tanulmányt az USDA-ARS finanszírozta a 6028-31630-008-00D projekt keretében.

Tanulmány beállítása

Az etetési próbát a stuttgarti Harry K. Dupree Nemzeti Akvakultúra Kutatóközpontban (Agrárkutatási Szolgálat, ARS, Amerikai Mezőgazdasági Minisztérium) Stuttgartban (Arkansas, USA) végezték. Kilenc termelőtartályt használtak Négyszögletes favázas kültéri BFT-k (18,6 négyzetméter), 16,6 köbméter) enyhén lejtős aljú és nagy sűrűségű polietilénnel bélelt. A kísérleti rendszert regeneratív fúvókkal levegőztették, amelyek folyamatosan adagolták a levegőt az egyes tartályok alján lévő két diffúzor rácshoz. Minden tartályba két kúpos fenék üledékkamrát (egyenként 130 liter, 117 liter üzemi térfogat) csatlakoztattak.

hibrid
1. ábra: Gyártási rendszer bioflokk technológiával nagy sűrűségű polietilénnel bélelt fatartályokban (6,10 méter x 3,05 méter belső méretek). A fúvókból származó levegő két tartály alján található két szellőzőnyílást szolgáltat. Az oldalsó áramlási légszivattyú mozgatja a vizet a tartályból az első ülepítő kamrába, amely gravitáció útján a második ülepítő kamrába áramlik, majd vissza a tartályba.

Az összes hím tilápia hibrideket kereskedelmi szállítótól (Aquasafra, Inc., Bradenton, Florida, USA) szereztük be, és beltérben tenyésztettük, amíg készletbe nem kerültek. A kezdeti állománysúly a kültéri kísérleti rendszerben 32,2 ± 10,1 gramm volt halonként (átlag ± SD), a kezdeti biomassza pedig 0,9 ± 0,01 kg/köbméter.

Három ismétlődő kültéri tartályban teljesen randomizált konstrukciót alkalmazva a hibrid tilápiákat három gyakorlati teszt-diétával etették öt hónapig. Az étrendnek az emészthető fehérje (DP) három szintjének egyikét kellett tartalmaznia (22,5, 27,7 és 32,3 százalék). Az étrendeket IP-alapon egészítették ki az első négy korlátozó aminosavval (Lys, Met, Thr, Ile) a tilápia izmok aminosavprofiljának megfelelően a cél étrend minden egyes DP-szintjénél. A halakat a héten naponta kétszer, véletlenszerűen randomizált teszt-táplálékkal látták el jóllakottsággal a hét folyamán, hétvégén pedig naponta egyszer 122 napig.

További információk és részletek a kísérleti tervezésről és a diétákról. tartályok, halak és takarmányok kezelése; hal- és szövetmintavétel; étrendek és szövetek kémiai elemzése; 2-metil-izoborneol (MIB) és geoszmin elemzés; statisztikai elemzéshez olvassa el az eredeti kiadványt.

Eredmények és vita

A bruttó halhozam (2. ábra), a nettó halhozam, a súlygyarapodás és a 454 grammnál nagyobb halak százalékos aránya szignifikánsan magasabb volt a 27,7 százalékos DP-vel végzett kezelésnél, mint a 22,5 százalékos DP-vel végzett kezelésnél. a DP 32,3 százaléka köztes volt. A próbadieciók táplálása után a 27,7% DP táplálékkal táplált halak növekedési görbéjének meredeksége lényegesen nagyobb volt, mint a 22,5% DP táplálékkal táplált halaké (3,56), míg a diéta növekedési görbéjének meredeksége A DP 32,3 százaléka közepes volt (3. ábra). Az átlagos végső tömeg szignifikánsan alacsonyabb volt, és az FCR szignifikánsan magasabb volt a 22,5 százalékos DP kezelésnél, mint a másik két kezelésnél, amelyek nem különböztek egymástól.