Aplikace nanobublin ozónu v intenzivní akvakultuře

Maksim KONONOV

Bachelor's thesis

Abstract:

Cílem této bakalářské práce bylo testování účinků různých koncentrací nanobublin ozonu (O3NB), jakožto nové perspektivní metody dezinfekce vody v akvakultuře, na ranou ontogenezi (embryonální a larvální periodu) pstruha duhového (Oncorchynchus mykiss) při odchovu v líhni s rybničním (přirozeně organicky zatíženým) zdrojem vody. Během této práce byly realizovány dva experimenty s různými koncentracemi O3NB od 192 +- 40 do 610 +- 122 mV ORP (skupina 1: 192 40, 2: 277 +- 104, 3: 392 +- 134 a 4: 610 +- 122 mV) v kombinaci se dvěma rozdílnými ošetřeními ryb během odchovu (s/bez odstraňování neoplozených jiker a uhynulých jedinců). Během prvního experimentu (N, skupiny 1-4 N) nebyly neoplozené jikry a uhynulí jedinci odstraňováni, na rozdíl od druhého experimentu (S, skupiny 1-4 S). Testovaní výše uvedených skupin (tj. 1-4 N / S) bylo prováděno ve čtyřech opakováních (akvária A, B, C, D). Míra líhnutí byla vyšší ve všech testovaných skupinách experimentu S. Nejvyšší míra líhnutí (přibližně 75 %) byla pozorována ve skupinách 1S, 2S a 3S (tj. ORP 192 +- 40 až 392 +- 134 mV ORP). Míra mortality ryb byla výrazně vyšší zejména ve všech skupinách experimentu N. Nejvyšší míra mortality ryb (vyšší než 75 %) byla pozorována ve skupinách 3N a 4N/S (tj. ORP 392 +- 134 až 610 +- 122 mV). Při vylíhnutí objem žloutkového váčku ryb negativně koreloval se zvyšující se koncentrací O3NB během obou experimentů. Žloutkový váček (tj. zásobu energie) rychleji plně resorbovaly ryby chované ve skupinách s nižšími O3NB koncentracemi v porovnání s nejvyšším O3NB ošetřením, kdy resorbce byla výrazně pomalejší. Celková délka těla ryb byla signifikantně ovlivňována O3NB koncentrací během obou experimentů. Nejpomalejší růst ryb byl zaznamenán ve skupině s nejvyšší O3NB koncentrací (ORP 610 +- 122 mV) v porovnání ostatními skupinami (ORP 192 +- 40 až 392 +- 134 mV). Výsledky mikrobiologických analýz prokázaly snižující se množství mikroorganismů ve vodě se zvyšující se koncentrací O3NB. Na základě výsledků této studie lze O3NB koncentrace v rozmezí ORP 192 +- 40 až 392 +- 134 mV, a to nejlépe v kombinaci s ošetřením S, doporučit pro odchov raných stádií (embryí a larev) pstruha duhového. S ohledem na nedostatek dostupných informací o účincích O3NB v akvakultuře je potřeba výzkum testující tuto perspektivní technologii.

Abstract:

The aim of this bachelor thesis was to test the effects of different ozone nanobubble concentrations (O3NB), as a new perspective method of water disinfection in aquaculture, on early ontogeny (the embryonic and larval period) of rainbow trout (Oncorchynchus mykiss) in a hatchery with a pond water (i.e. organically polluted water) source. During this work, two experiments with various O3NB concentrations ranging from 192 +- 40 to 610 +- 122 mV ORP (group 1: 192 +- 40, 2: 277 +- 104, 3: 392 +- 134 a 4: 610 +- 122 mV) in combination with two different husbandry treatments (with/without removal of dead eggs and individuals) were conducted. In the first experiment (N, groups 1-4 N), unfertilized eggs and dead individuals were not collected, in contrast to the second experiment with collection of dead individuals (S, groups 1-4 S). Testing of the above groups (1-4 N/S) was performed in four replicates (aquariums A, B, C, D). Hatching rate was higher in all tested groups of the experiment S. The highest hatching rate (approximately 75 %) was observed in groups 1S, 2S and 3S (ORP 192 +- 40 to 392 +- 134 mV ORP). Fish mortality rate was higher in all groups tested during the experiment N. The highest fish mortality rate (higher than 75 %) was observed in all groups 3N and 4N/S (ORP 392 +- 134 to 610 +- 122 mV). At hatching, the yolk sac volume negatively correlated with O3NB concentration during both experiments. The yolk sac (as an energy source) was faster fully absorbed in fish reared in groups with lower O3NB concentration in comparison with the highest O3NB treatment, when the absorption was markedly slower. The total body length of fish was significantly affected by O3NB concentration during both experiments. The slowest growth was recorded in group with the highest O3NB concentration (ORP 610 +- 122 mV) compared to other groups (ORP from 192 +- 40 to 392 +- 134 mV). The microbiological analyses showed decreasing amount of water microorganisms with increasing O3NB concentration. In summary, the O3NB concentrations in range ORP 192 +- 40 to 394 +- 134 mV), ideally in combination with treatment S, can be recommended for rearing of early stages (embryos and larvae) of rainbow trout. Further research on O3NB in aquaculture is highly required, as there is still a lack of information regarding this perspective technology.

Keywords

Dezinfekce vody, fyziologické vlastnosti, ontogeneze ryb, pstruh duhový

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 2. 5. 2023

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Markéta Dvořáková Prokešová, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Fisheries and Protection of Waters

Bachelor programme / field:
Zootechnics / Fishery