Tekrar kullanımlı akuakültür sistemlerinde azot döngüsünün modellenmesi

Abstract

TEKRAR KULLANIMLI AKUAKÜLTÜR SİSTEMLERİNDE AZOTDÖNGÜSÜNÜN MODELLENMESİÖZETTicari bir balık çiftliğinde levrek balığı (Dicentrarchus labrax)yetiştiriciliğinin gerçekleştirildiği tekrar kullanımlı bir sistemden elde edilen verilerdeğerlendirilmiş ve bu süre içerisinde O2, sıcaklık, pH, CO2 ve azotlu bileşiklerinzamana bağlı değişimleri tespit edilmiştir. Bu şekilde karakterize edilen sistemde,yemleme oranları göz önüne alınarak, TAN, O2 ve CO2 bakımından uygun şartlarınsağlanabilmesi için gerekli teorik debi oranları hesaplanmıştır. Ayrıca biyolojikfiltrelerin bu dönemdeki performansı izlenmiştir.Zamana bağlı olarak sistemde TAN ve NO2- değerleri artış gösterirken, NO3-değerleri sabit kalmıştır. CO2 değerleri de artmış, buna bağlı olarak pH değerleriazalmıştır (min. 6,9). pH'ın zamanla azalmasının, sistemde artış gösteren NH3değerlerinin toksik seviyelere ulaşmasına engel olduğu bulunmuştur. Teorik debihesaplamaları, bu ve benzer sistemlerde O2 ve TAN'ın sınırlayıcı etkilerinin CO2'eoranla daha önemli olduğunu ortaya çıkarmıştır. Biyo-filtre performansındaki azalmazaman içerisinde istatistiksel açıdan anlamlı bulunmuştur (p<0,05). Bütün busonuçlar, bu sistemde kullanılan biyo-filtrenin kapasitesinin yetersiz olduğunu vezamanla su kalitesinin bozulduğunu göstermiştir. Biyo-fitrelerin kapasitelerininarttırılması ve daha etkin günlük bakım protokollerinin geliştirilmesi bu dönemdelevrek balığı yetiştiriciliği için daha uygun ortam koşulları sağlanmasına yardımcıolacaktır.Anahtar sözcükler: Tekrar Kullanımlı Sistemler, Su Kalitesi Parametreleri, AzotTürevleri, Biyolojik Filtrasyon, Levrek Balığı, Dicentrarchus labrax.vi

MODELISATION OF THE NITROGEN CYCLE IN RE-CIRCULATINGAQUACULTURE SYSTEMSABSTRACTIn the present study, water quality data have been collected from acommercial, land-based European seabass (Dicentrarchus labrax) hatchery andchanges in temperature, O2, pH, CO2 and nitrogenous compounds (TAN, NO2-,NO3-) have been recorded from a re-circulating nursery system. Theoretical flowrates based on daily feeding rates have been calculated in order to provide optimumenvironmental conditions with regard to TAN, O2 and CO2. In addition, theperformances of biofilters have been investigated during the course of this study.While a considerable increase in TAN and NO2- concentrations was observed,NO3- levels did not increase in time. Due to high stocking densities and increasedfeeding rates, CO2 concentrations increased slowly and resulted in decreased pHvalues (min. 6,9). Lower pH values have prevented accumulation of NH3concentrations to reach toxic levels. Theoretical flow rate calculations have shownthat in this system, the limiting effects of TAN and O2 are more pronounced thanthat of CO2. The observed decrease in the rate of bio-filter performance in time wasstatistically significant (p<0,05). These results showed that the water quality in thissystem deteriorated in time and the capacity of bio-filters did not meet the demandsof high stocking rates. Better environmental conditions can be maintained for therearing of seabass by increasing the capacities of bio-filters and by developingeffective daily maintenance protocols.Key words: Re-circulating systems, water quality parameters, nitrogeneous products,biological filtration, European seabass, Dicentrarchus labrax.vii