Prezentacja ze szkolenia

Ekosystem stawowy zrwnowaona trofia

Mikroorganizmy stawu karpiowegoMirosaw KuczyskiPAN ZIiGR w Goyszu

Operacja wspfinansowana przez Uni Europejsk ze rodkw finansowych Europejskiego Funduszu Rybackiego zapewniajc inwestycj w zrwnowaone rybowstwo

H2O

C, N, P, K, Ca, Mg, Na, etc

C, N, P, K, Ca, Mg, Na, etcOperacja wspfinansowana przez Uni Europejsk ze rodkw finansowych Europejskiego Funduszu Rybackiego zapewniajc inwestycj w zrwnowaone rybowstwo

Ekosystem wodny poziomy troficzne

Reducenci (Destruenci)Producenci fitoplankton, glony osiade, makrofityKonsumenci I rz zooplankton, ryby rolinoerneKonsumenci II rz ryby zooplanktonoerneKonsumenci III rz ryby drapiene


Trofia stawu zalenoci siecioweKonkurencja pomidzy elementami jednego poziomu (fitoplankton makrofity, rne gatunki ryb planktonoernych, rne gatunki ryb drapienych etc.)Ksztatowanie warunkw hydrochemicznych przez wszystkie elementy trofiiPodstawa obieg energii i materii w ekosystemieZasada entropii rozproszenie 90% energii pomidzy poziomami, 10% energii przepywa pomidzy poziomami i kumuluje siWaciwe proporcje pomidzy poziomami stabilizacja ekosystemuZaburzenia jednego poziomu efekt domina, nierwnowaga sieciNierwnowaga sieci niemono uzyskania zamierzonego efektu produkcyjnego.


Schemat obiegu wgla


Schemat obiegu azotu


Mikroorganizmy nie tylko bakteriePlanktonFitoplanktonGlony (zotowiciowce, kryptofity, okrzemki, bruzdnice, zielenice)SiniceZooplankton (pierwotniaki konsumenci bakterii, wrotki, widonogi, wiolarki konsumenci pierwotniakw i glonw)Bakterioplankton heterotroficzne organizmy wd bogatych w zwizki organiczne)Wiroplankton czynnik limitujcy liczebno bakterii


Rozmieszczenie organizmw w stawie

a neuston(g.bakterie i glony), pleuston (g. organizmy wysze)b plankton (bakterie, glony, sinice, wrotki, widonogi, wiolarki)c peryfiton (drobne glony i bakterie oraz pierwotniaki, skposzczety, wodopjki, larwy owadw etc.)d bentos (bakterie i grzyby destruenci, formy zwierzce konsumenci detrytusu


Czynniki limitujce rozwj mikroorganizmw w wodziewiato pozytywne dla fotoautotrofw, negatywne np. dla niektrych Nitrobacter.Temperatura przebieg procesw biochemicznych, mieszanie wodyRuch wody mieszanie, rwnowaga gazowaOdczyn pH 6,5 8,5 optymalne dla wikszoci organizmw.Gazy g. O2 i CO2Zwizki organiczne wglowodany, kw. organiczne, tuszcze, biaka - rdo energii i materii dla heterotroficznych bakteriiZwizki nieorganiczne g. Zwizki N i P, odpowiedzialne za ksztatowanie warunkw powstawania pokarmu naturalnego ryb, ale te i za tzw. zakwity.


Czysto wody a jej przejrzystoCzynniki wpywajce na przejrzysto wodyLiczebno i biomasa glonw planktonowychLiczebno i biomasa org. ZooplanktonowychZawiesina (w tym resuspensja osadw dennych przez karpie)Obecno zwizkw i substancji organicznych i nieorganicznych w formach nierozpuszczonych (koloidy, czsteczki zawieszone)

Czy czysto = przejrzysto?


Winowajcy eutrofizacjiGwnie zwizki N i PFosfor gwnie zanieczyszczenie ze strony rolnictwa i przemysuAzot asymilowany i pozyskiwany z atmosfery, element konieczny syntezy biaek, produkty przemian azotowych w organizmach ywych rdo zanieczyszczenia, rwnoczenie obszar dziaania mikroorganizmw


Przemiany azotowe - nitryfikacjaElement cyklu przemianAmoniak (NH3/NH4+) produkt przemian azotowych organizmw amoniotelicznych (wikszo org. wodnych), take jako produkt procesw gnilnych; toksyczno NH3, pH-zalenoNitryfikacja biochemiczna przemiana toksycznego amoniaku w znacznie mniej toksyczne azotany (NO3-)Azotany wykorzystywane bezporednio przez roliny bd poddawane mikrobiologicznej denitryfikacji


NitryfikacjaProces dwuetapowy, biochemiczna przemiana mediowana przez bakteryjne procesy enzymatyczneEtap I Nitrosomonas - NH4+ + 1,5 O2 -> NO2- + 2H+ + H2O + 352 kJ Etap II Nitrobacter - NO2- + 0,5 O2 -> NO3- + 73 kJ Startery mikrobiologiczne w akwarystyce, czasem rwnie z udziaem bakterii z rodzaju Nitrospira (podobiestwo do EM ?)


Warunki dla nitryfikacjiTlen (rozpuszczony w wodzie) dolna granica dla Nitrosomonas: 2 mg dm-3dolna granica dla Nitrobacter: 4 mg dm-3Poniej 0,08 mg dm-3 nitryfikacja ustaje cakowicieTemperatura optimum ok. 28oCpH optymalne 7 i nieco powyejw wodach mikkich, sabo zbuforowanych, zakwaszenie jako skutek nitryfikacji ogranicza intensywno procesuDostpno substratuIlo materii organicznej procesy gnilne zuywaj tlenObecno i liczebno organizmw nitryfikacyjnych


Przemiany azotowe - denitryfikacjaDenitryfikacja inaczej oddychanie azotanoweBakteryjny proces pozyskiwania tlenu z azotanwNO3- + 0,5 H2O -> 0,5 N2 + 2,5 O + OH- Bacillus, Micrococcus, Paracoccus, Pseudomonas, ThiobacillusNitryfikacja i denitryfikacja to procesy o podstawowym znaczeniu dla funkcjonowania rodowiska


Znaczenie mikroorganizmw nitryfikacyjnych i denitryfikacyjnychRola bakterii nitryfikacyjnych i denitryfikacyjnych jest bardzo dua.Bez ich obecnoci niemoliwy byby prawidowy obieg azotu w przyrodzie.Spowodowaoby to zaburzenie cykli biogeochemicznych i rwnoczenie nastpioby cakowite zachwianie rwnowagi w rodowisku naturalnym


Inne mikroorganizmy glony i siniceGlony:organizmy samoywne (fotosynteza) jedno- i wielokomrkoweplanktonowe i osiadenitkowate, plechowe etcSinice (Cyanobacteria):organizmy samoywne planktonowe i osiadeczsto niepodany skadnik biocenoz wodnychmog uwalnia toksyny


Inne mikroorganizmy glony i siniceGlony:produkcja tlenu autochtonicznego w wodziemog stanowi pokarm organizmw zooplanktonowych

Sinice (Cyanobacteria):Produkcja tlenu autochtonicznego w wodzieZnikoma warto pokarmowa dla zooplanktonu (mao substancji przyswajalnych, nici sinic blokuj aparat filtracyjny wiolarek (Cladocera)


glony i sinice aktywno niekorzystnaglony, sinice a take bakterie oraz makrofity konkuruj o zasoby rodowiska (gwnie P, jedynie wiosenne zakwity okrzemek limitowane s dostpnoci Si)Proporcja N : P wynoszca 5 : 1 i poniej, promuje zakwity sinicowe (Aphanizomenon flos-aquae)Proporcja N : P wynoszca 20 : 1 i powyej, promuje zakwity zielenic (Scenedesmus, Pediastrum, Chlorella)Obumierajcy zakwit dostarcza ogromnych iloci materii organicznejNastpuje silny ubytek tlenu i dominuj procesy gnilne


Zmiany jakoci rodowiska wodnego skutki dla akwakultury stawowejEutrofizacja wd dopywajcych do staww pogarszanie warunkw tlenowych chowuMoliwo zaburze proporcji N : P (konsekwencja niekorzystny rozwj zbiorowisk rolin i sinic)Czy woda I klasy jakociowej, uboga w biogeny, jest korzystna dla akwakultury stawowej?


Zmiany jakoci rodowiska wodnego woj. lskie, Maa WisaRokNogNH4+PogN/P20052,7600,270,1914,520101,9940,0070,0666729,9

Proporcja N : P powyej 5 i poniej 20 = warunki optymalne, zapobiegajce zakwitomProporcja N : P powyej 20 = pewno wystpienia zakwitu zielenic

Glony planktonowe (pokarm zooplanktonu) preferuj jony amonoweGlony nitkowate (zooplankton goduje) preferuj azotany

Wniosek 1: Zmiany w technologii oczyszczania ciekw oraz ograniczenie spywu z rolnictwa sprzyja jakoci wody w ujciu RDR, niekoniecznie korzystne dla akwakultury stawowej

Wniosek 2: uwana ocena jakoci wody dopywajcej i ewentualne nawoenie


KonkluzjaJako wd doprowadzanych do staww karpiowych ma istotne znaczenie dla waciwego funkcjonowania ekosystemu.Jako wody w stawie, a tym samym warunki dla prowadzenia chowu ryb, zale zarwno od jakoci wody doprowadzanej, jak i od wzajemnych relacji organizmw yjcych w stawie. Zapewnienie im warunkw optymalnych jest ywotnym interesem hodowcy i producenta


Dzikuj za uwag

Documents

Prezentacja ze szkolenia