Mūsų sąlygomis užauginti paklausias žuvis - afrikinius šamus - įmanoma tik uždarosiose recirkuliacinėse sistemose. Tokiose sistemose auginami ir eršketai, ir vaivorykštiniai upėtakiai.

Uždaroji recirkuliacinė sistema (URS) leidžia sukurti optimalias sąlygas greitai augančioms žuvims, kadangi, nepriklausomai nuo gamtos sąlygų, joje galima palaikyti atitinkamą vandens temperatūrą, būtiną tam tikrai žuvų rūšiai. Tokioje sistemoje nesunku kontroliuoti vandens fizinius bei cheminius parametrus, prireikus juos koreguoti, kad jie atitiktų būtinas žuvų auginimo normas.  URS taupo vandenį, sistemą galima įrengti ten, kur vandens ištekliai riboti. Taip pat taupoma ir vieta - keliasdešimt tonų žuvų per metus užauginama santykinai nedidelėse patalpose.  URS dažnai įrengiamos buvusiose fermose, kituose nenaudojamuose pastatuose. Svarbu, kad juos pasiektų elektra ir vanduo.

URS valdymas yra visiškai mechanizuotas ir automatizuotas - vandens cirkuliaciją užtikrina siurbliai, vandenį mechaniškai ir biologiškai valo specialūs filtrai. Oksimetru sekamas vandens prisotinimas ištirpusiu deguonimi. Labai svarbi URS dalis yra ir autonominis elektros generatorius, pradedantis gaminti energiją tuojau pat, kai tik sutrinka jos tiekimas iš stacionarių tinklų.

Dar vienas svarbus URS bruožas yra tai, kad ji leidžia pasiekti aukštą produktyvumą - URS baseino 1 m³ galima užauginti po kelis šimtus kg žuvies. Tik karpių dėl nedidelės šių žuvų pardavimo kainos auginti tokiu būdu neapsimoka.

Vandens valymo įrenginių svarba

Uždaroji recirkuliacinė sistema pranaši tuo, kad tas pats vanduo joje panaudojamas daug kartų. Kadangi dėl didelės auginamų žuvų koncentracijos vanduo labai greitai užteršiamas, sistemoje veikia efektyvūs vandens valymo įrenginiai - mechaninis ir biologinis filtrai, kurie užtikrina nuolatinį URS vandens valymą. Tai svarbiausia normalaus sistemos veikimo ir žuvų sveikatingumo palaikymo sąlyga.

Mechaninis filtravimas pašalina kietąsias daleles, atsirandančias iš išmatų bei nesuėsto pašaro. Tai labai svarbu siekant, kad vamzdynas ir kita įranga neužsiterštų atliekomis ir kad žuvų auginimo baseinuose likusios pūvančio pašaro dalelės nenaudotų vandenyje ištirpusio deguonies. Mechaninio vandens filtravimo sistemos yra kelių tipų: būgninio, ekraninio filtravimo, putų frakcionavimo, nusistojimo talpų, smėlio filtrų ir kt. Mechaniniai filtrai turi turėti ir atvirkštinę srovę, kad juose nesusikauptų dumblas.

Biologinis filtras yra naudojamas dėl amoniako, kuris yra galutinis žuvų baltymų apykaitos produktas, suskaidymo į mažiau toksiškas medžiagas. Amoniakas sudaro 60-80 proc. visų azotinių (organinių) junginių, kuriuos žuvys nuolat išskiria per žiaunas ir inkstus. Biologinio vandens valymo procese dalyvauja mikroorganizmai (vadinamasis aktyvusis dumblas), prikibę prie specialaus substrato (filtro užtaiso) sienelių arba laisvai plūduriuojantys vandenyje. Pagrindinės vandens filtruose gyvenančios bakterijos priklauso autotrofinėms ir heterotrofinėms bakterijų rūšims.

Heterotrofai oksiduoja organinius, azoto turinčius komponentus, kuriuos išskiria žuvys, taip pat likusio pašaro likučius, perdirbdami juos į paprastus neorganinius junginius - vandenį, anglies dvideginį ir amoniaką. Šis biologinio valymo etapas vadinamas „amonifikacija" (mineralizacija). Po to, kai įterpiant heterotrofines bakterijas į organinius junginius šie tampa neorganiniais, biologinis valymas peržengia į kitą stadiją, vadinamą „nitrifikacija". Tai biologinis amonio oksidavimas iki nitritų (NO₂) ir tolesnis pastarųjų oksidavimas iki nitratų (NO₃).

Nitrifikacija vyksta autotrofinių bakterijų dėka, kurioms, skirtingai negu heterotrofinėms, nereikia organinių junginių. Nitrifikuojančios bakterijos biologinio valymo įrenginiuose dažniausiai yra Nitrosomonas ir Nitrobacter rūšių. Bakterijų Nitrosomonas energijos šaltinis yra amoniako oksidavimo iki nitritų procesas, o Nitrobacter energiją gauna vėliau - iš nitritų oksidavimo iki nitratų reakcijos. Galutinis ir pagrindinis bakterijų veiklos rezultatas yra toksiško amoniako perdirbimas į nitratus, kurie toksiniu atžvilgiu kur kas mažiau pavojingi žuvims.

Nitrifikacijos procesas naudojamas neorganinio azoto oksidacijai. Tuo pat metu vyksta ir kitas procesas - denitrifikacija, kai azotas iš nitratų pereina į dujinę būseną. Pagrindinės denitrifikacijos proceso bakterijos yra Pseudomonas, Achromobakter ir kitos. Tokiu būdu denitrifikacija, skirtingai nuo mineralizacijos ir nitrifikacijos, sumažina neorganinių medžiagų kiekį vandenyje.

Mineralizacija, nitrifikacija ir denitrifikacija - procesai, kurie naujai diegiamose uždarosiose recirkuliacinėse sistemose eina vienas po kito, o nusistovėjusioje, dirbančioje sistemoje jie veikia lygiagrečiai.

Biofiltrui svarbiausia - užpildo paviršiaus plotas

Pats biologinis filtras - tai talpykla, užpildyta įvairios kilmės užpildu, ant kurio paviršiaus įsikuria ir prisitvirtina bakterijų plėvelė, biologiškai valanti URS vandenį. Svarbiausia biofiltro charakteristika yra užpildo paviršiaus plotas. Ankstesniuose biofiltruose naudoti apėmingieji užpildai (žvyras, keramzitas, moliuskų geldelės), kurių bendras paviršiaus plotas buvo 20-100 kv. m. Vėliau pradėta naudoti plėvelinį ir kasetinį užpildą (100-150 kv. m). Dabar populiarėja filtrai, užpildomi specialiu plastikiniu užpildu (koriniu, smulkiagrūdžiu, biokamuoliukais) su skirtingu paviršiaus plotu (350-1 750 kv. m.), ir filtrai, užpildomi regeneruojamu smėliu (3 000-4 000 kv. m).

Padidinus biologinių filtrų užpildo plotą, atsirado galimybė sumažinti pačių biofiltrų talpyklas. Jei pirmosiose URS žuvų talpa, palyginti su filtravimo talpomis, buvo 1:5-10, tai šiuolaikinėse tas skaičius yra 1:0,5-1.

Šiuolaikiniai biologiniai filtrai skirstomi į 3 grupes: užpildomi, lašeliniai ir besisukantys.

Užpildomų (panardinamų) filtrų visa užpildomoji medžiaga yra žemiau vandens lygio filtro talpykloje. Tokio tipo filtruose dažniausiai naudojamas smulkiagrūdis regeneruojamasis užpildas (polimerinės granulės, smėlis), taip pat plastikiniai elementai, kurių paviršius yra nelygus (pvz., supjaustytas elektros laidų šarvas). Užpildas iš žvyro, keramzito stiklo ir keramikos elementų naudojamas retai, kadangi tokiais užpildais užpildyti filtrai reikalauja dažno praplovimo, o jo metu pažeidžiama bakterinė plėvelė.

Užpildomi filtrai yra paprastai eksploatojami, kadangi jie nereikalauja didelio vandens srauto, ir tai leidžia naudoti energijai mažiau imlius siurblius. Taip pat šie filtrai gali dirbti plačiame hidraulinių krūvių diapazone. Tačiau, skirtingai nei kiti biologiniai filtrai, jie reikalauja santykinai didelės į filtrą pritekančio vandens deguonies koncentracijos (6-8 mg/l).

Lašeliniuose filtruose užpildo sluoksnis būna aukščiau vandens lygio filtro talpoje. Biologinis valymas vyksta ploname vandens sluoksnyje, tekančiame per užpildą, o tai leidžia palaikyti optimalų deguonies režimą ir tuo pačiu padidinti mikroorganizmų bioplėvelės aktyvumą, oksiduojant organinius junginius. Dažniausiai tokiuose filtruose naudojami plastikiniai koriniai elementai, specialios plastikinės kasetės, plastiko elementai su dideliu paviršiaus plotu. Šiuolaikiškesni lašeliniai biofiltrai yra sudaryti iš uždaros kameros, į kurią iš viršaus į apačią teka vanduo, o iš apatinės filtro dalies jie priverstinai praturtinami tiekiamu oru.

Lašeliniai biofiltrai turi didelę oksidacinę galią, jų konstrukcija paprasta ir į tokį filtrą galima tiekti vandenį su minimalia ištirpusio deguonies koncentracija. Tačiau tokiems filtrams reikia galingesnių vandens siurblių. Be to, jie dirba gana siaurame hidraulinių krūvių diapazone, o tolygus vandens srovės paskirstymas per visą tokio filtro plotą reikalauja specialių techninių sprendimų.

Kartais užpildomas (panardinamasis) ir lašelinis filtrai būna sujungti viename korpuse. Tokios konstrukcijos vadinamos kombinuotaisiais filtrais. Viršutinė tokio filtro dalis yra tipiškas lašelinis, o apatinė dalis - užpildomas (panardinamasis) filtras.

Besisukančių filtrų savybė yra periodiškai juose maišomas vanduo ir oras. Tai leidžia pagerinti deguonies sistemos režimą ir taip gerokai padidinti filtrų produktyvumą. Tokie įrenginiai yra sudaryti iš besisukančių plastmasinių perforuotų vamzdžių, užpildytų gofruotais plastikiniais elementais, arba juo gali būti besisukantis būgnas, užpildytas plastikiniais, didelio paviršiaus dariniais.

Besisukantys filtrai nereikalauja didelių vandens slėgimo pasikeitimų, yra efektyvūs, gerai dirba net ir vandenyje esant mažai ištirpusio deguonies. Neigiama pusė yra tai, kad šių filtrų konstrukcija gana sudėtinga, jam reikia papildomo elektros šaltinio.

Biofiltrų darbo efektyvumas priklauso nuo daugelio veiksnių: temperatūros, pH, ištirpusio vandenyje deguonies koncentracijos, vandens išlaikymo filtro korpuse laikotarpio, druskingumo, į filtrą tiekiamo vandens užterštumo ir t. t. Nustatyta, kad optimali darbinė filtro temperatūra yra 24-30 °C, optimalus  pH - 7,5-7,8, būtinas deguonies kiekis - 6-8 mg litre.

Biofiltro bakterijų veiklą neigiamai veikia gliukozė, peptonas, kai kurios aminorūgštys, šlapalas, sunkieji metalai, antibiotikai ir kiti vaistiniai preparatai. Kadangi žuvų auginimo URS procese vandenyje kaupiasi galutinis nitrifikacijos produktas - nitratai, kiekvieną parą URS reikia papildyti iki 10 proc. šviežio vandens.

Po mechaninio ir biologinio valymo vanduo pašildomas iki reikiamos temperatūros, praturtinamas deguonimi ir grąžinamas į žuvų laikymo baseinus. Kai kuriose URS papildomai dar naudojami įrenginiai, reguliuojantys pH, bei patologinių mikroorganizmų nukenksminimo priemonės (ozonavimas arba UV spindulių lempos).

Būtina tinkama vandens kokybė

Gamybiniai baseinai yra įvairaus dydžio ir formų, tačiau dažniausiai naudojami apvalūs 5 000-10 000 l rezervuarai. Jie dažniausiai būna pagaminti iš plastiko ar stiklo pluošto. Populiariausi glotnūs, apvalūs baseinai su kūgine apačia, kadangi tokia forma padeda gerai išvalyti nusėdusias kietąsias daleles. Tokie baseinai yra brangūs. Todėl kai kurie Lietuvos žuvininkai baseinams naudoja metalinius karkasus, juos apkala medžio letelėmis, o vidų padengia sunkvežimių priekabų danga, kurių siūles sulydo.

Jei žuvys laikomos pastato viduje, joms turi būti sudarytos maksimaliai artimos gamtinėms auginimo sąlygos, todėl būtinas dirbtinis apšvietimas, sukeliantis dienos/nakties režimo įspūdį. Tai stimuliuoja žuvų optimalią mitybą, elgesį ir užtikrina normalų augimą. Prislopintas apšvietimas (jis ypač aktualus auginant afrikinius šamus) taip pat mažina žuvims stresą, jos auga gyvybingos ir sveikos.

Skirtingos žuvų rūšys reikalauja skirtingos temperatūros vandens, kad jų augimas būtų optimalus. Todėl vandeniui šildyti (šaldyti) yra naudojami įvairūs įrengimai. Labai svarbu gerai izoliuoti pastatą nuo aplinkos triukšmo (rekuperacinė pastato ventiliavimo sistema). Lietuvoje vandeniui šildyti specialūs įrengimai retai naudojami - dažniausiai šildomas patalpos oras, kuris sušildo ir sistemos vandenį.

Labai svarbu, kad URS būtų palaikomas tinkamas vandens kokybės lygis. Vanduo perneša deguonį žuvims bei pašalina atliekas - išmatas, amoniaką, anglies dvideginį ir nesunaudotą maistą. Šios atliekos yra pašalinamos iš URS ar paverčiamos mažiau žalingomis, kad turėtų kuo mažiau įtakos žuvų augimui ir sveikatingumui. Vandens kokybė yra svarbiausias veiksnys žuvims ir nitrifikuojančioms bakterijoms išgyventi. Ji turi būti kontroliuojama nuolat. Įrangą vandens kokybei tikrinti galima įsigyti specializuotose įmonėse.

Ištirpęs deguonis yra vienas svarbiausių vandens kokybės rodiklių, jo kiekis priklauso nuo vandens temperatūros, laikomų žuvų kiekio, šėrimo intensyvumo, vandens aeravimo sistemos, įdiegtos URS. Ištirpusio deguonies koncentracija turi būti ne mažesnė kaip 60 proc. prisotinto deguonimi vandens lygio.

Ištirpusio deguonies kiekis taip pat svarbus ir biofiltrų bakterijoms, jų veikla tampa neefektyvi, kai deguonies kiekis yra žemas. Deguonies kiekio mažėjimui įtakos gali turėti daugelis priežasčių, tarp jų - didelė laikomų žuvų masė arba kiekis, organinių medžiagų skilimas, yrant išmatoms ir nesuėsto maisto likučiams. Mažas ištirpusio deguonies kiekis gali būti žuvų kritimo priežastimi, padidėjusiu jų jautrumu stresui, sumažėjusiu atsparumu ligoms, prastesniu pašaro įsisavinimu, priesvoriu ir masiniu jų kritimu.

Sumažėjusio ištirpusio deguonies kiekio požymis gali būti tai, kad žuvys pradeda kilti į paviršių ir ryja orą aplink aeravimo prietaisą. Deguonies kiekis vandenyje turi būti kontroliuojamas prietaisų pagalba. Reikalingas deguonies kiekis yra palaikomas naudojant aeravimo prietaisus. Taip pat gali būti naudojami ir deguonies generatoriai.

Optimalus vandens pH lygis

Vandenilio jonų koncentraciją vandenyje parodo pH, jo skalė varijuoja nuo 0 iki 14, o pH 7 yra neutrali koncentracija. Iki pH 7 reakcija yra rūgštinė, o virš 7 - šarminė. Optimalus pH žuvims yra tarp 6,5 ir 9, tačiau optimalus pH gali šiek tiek kisti, priklausomai nuo žuvų rūšies.

UR sistemose pH mažėja (vanduo rūgštėja) dėl anglies dvideginio, kuris į vandenį patenka žuvims kvėpuojant, taip pat dėl bakterijų, esančių biofiltruose, veiklos. Anglies dvideginis, jungdamasis su vandeniu, sudaro angliarūgštę, kuri mažina pH vandenyje. Kai pH nukrenta žemiau 6,5, biofiltrų bakterijų veikla tampa neefektyvi.

Per mažas pH taip pat turi neigiamą poveikį žuvims. Jos patiria stresą, yra jautresnės ligoms, mažėja jų priesvoris. Per žemo vandens pH požymiai: gleivės ant žuvų žiaunų paviršiaus, akių pakenkimai, netipiškas plaukiojimas, pelekų suplyšimas, žemas planktono ir zooplanktono dauginimasis, žuvų kritimas.

Reikiamas pH lygis gali būti palaikomas panaudojant buferinius agentus (natrio bikarbonatą, kalcio karbonatą), taip pat vandenį būtina labiau aeruoti, kad būtų pašalintas anglies dvideginio perteklius. Vandens pH turi būti matuojamas kasdien, naudojant specialius pH testus ar prietaisus.

Anglies dvideginį vandenyje gamina kvėpuodamos žuvys ir bakterijos. Jeigu jo koncentracija viršija leistiną normą, tuomet žuvims gali kilti respiratorinių problemų ir tai gali sumažinti deguonies įsisavinimą. Anglies dvideginis gali kauptis recirkuliacinėje sistemoje, jei jis nėra pašalinamas. Tai padaryti padeda vandens aeracija.

Auginamų žuvų rūšiavimas ir šėrimas

URS auginamas žuvis būtina rūšiuoti, atskiriant greičiau augančias nuo lėčiau augančių. Tai ypač svarbu, kad būtų išvengta kanibalizmo, būdingo tam tikroms žuvų rūšims. Rūšiavimo dažnumas priklauso nuo auginamų žuvų rūšies ir jų amžiaus - kuo žuvys jaunesnės, tuo dažniau jos rūšiuojamos.

Būdamos lervos stadijoje, žuvys maitinasi zooplanktonu ir yra pratinamos prie sausų kombinuotojo pašaro granulių. Šėrimo dažnis yra labai svarbus, nes žuvims nesuėdus visų pašarų, irdami jie naudoja vandenyje ištirpusį deguonį. Maitinimo dažnis ir pašarų tipas priklauso nuo auginamų žuvų rūšies. Jos maitinamos vieną ar du, retsykiais tris kartus per parą.

Žuvis šerti galima ir rankiniu būdu, naudojant kombinuotųjų pašarų granules, jas išbarstant ant vandens paviršiaus. Tai pat galima naudoti ir automatines šėryklas, tuomet yra mažiau darbo negu maitinant rankiniu būdu.

Mindaugas PALECKAITIS

Mano ūkis, 2014/12