چین چگونه تکنیک‌های مهندسی محیط‌زیست را در آبزی‌پروری استخری بکار می‌برد
مقدمه
با افزایش تولید آبزی‌پروری چین، مزرعه‌داران ماهی در حال پذیرفتن تکنیک‌های مهندسی محیط‌زیست هستند تا تضمین کنند که این صنعت به لحاظ زیست‌محیطی پایدار باقی می‌ماند.
بر اساس مقاله‌ای در نشریه Reviews in Aquaculture، این متدها می‌توانند به میزان قابل توجهی مصرف آب، مصرف خوراک، شیوع بیماری، ورود دارو و مواد غذایی در فاضلاب را کاهش داده، و در عین حال بازدهی و بازماندگی را افزایش دهند.
مهندسی محیط‌زیست چیست؟
مهندسی محیط‌زیست یک متد طراحی است که اصول همزیستی گونه‌ها را به موازات بازیافت و تولید مجدد مواد بکار می‌برد. مفهوم آن این است که سازه‌های دست بشر می‌توانند محیط‌زیست را به جنب و جوش درآورده و آن را کنترل کنند تا انرژی مکمل تولید شود. بعد از تولید این انرژی انسان می‌تواند از آن استفاده کرده و به شکل پایدار به تولید محصول دست پیدا کند.
ثابت شده متدهای مهندسی محیط‌زیست در آبزی‌پروری، مصرف آب را به نصف رسانده و بازدهی ماهی را ارتقاء می‌دهند.
طرفداران مهندسی محیط‌زیست این نکات را به عنوان مزیت‌های آن بیان می‌کنند: در مقایسه با آبزی‌پروری سنتی استخری، متدهای مهندسی محیط‌زیست می‌توانند تقریبا استفاده از آب را به نصف کاهش دهند و مواد غذایی کمتری وارد فاضلاب شود. بهبود کارایی تولید، افزایش بازدهی و بازماندگی را در پی دارد و در عین ورود خوراک را کاهش می‌دهد. سایر مزیت‌های پایین‌دست کاهش شیوع بیماری و مصرف مواد دارویی و همچنین بهبود بازدهی نیروی کار است.
دو متد اصلی مهندسی محیط‌زیست در آبزی‌پروری با ساخت تأسیسات یا طراحی سیستم‌های تولید برای بهره‌برداری در سایت‌های مزرعه سروکار دارد. این تکنیک‌ها به نگرانی‌های بیشماری در خصوص فرسایش (خاک)، خلوص آب، کاهش آلودگی و جبران آسیب به محیط‌زیست می‌پردازد.
ساخت تأسیسات زیست‌محیطی
اکو-دامنه
اکو-دامنه‌ها در کنار استخرهای ماهی استفاده می‌شوند تا بی‌ثباتی سراشیبی و امکان فروریختگی را کاهش دهند. این دامنه‌ها با استفاده از گیاهان و مواد گیاهی غیرزنده ساخته می‌شوند تا یک شبکه پوشش گیاهی سه بُعدی ایجاد کنند که فرسایش کناره‌های استخر را کاهش می‌دهد. محققان دریافتند ویژگی زیست‌محیطی این پوشش گیاهی مشابه تالاب‌هاست. به این شکل که آب را تصفیه کرده و جریان در زیر سطح آب را تنظیم می‌کند.
در بیشتر مطالعات مشخص شده این اکو-دامنه‌ها به طور مؤثری از فرسایش خاک جلوگیری نموده و از کناره‌های استخر محافظت می‌کنند. همچنین می‌توانند مانع ورود و تصفیه آلودگی‌های کشاورزی شوند. سایر مطالعات نشان می‌دهند اکو-دامنه‌ها به میزان قابل توجهی کیفیت آب را بهبود می‌بخشند و بار نیتروژن و فسفر کل را در گودال‌های آب کاهش می‌دهد.
اکو-گودال
اکو-گودال‌ها، گودال‌هایی هستند که تقسیم‌بندی و اصلاح می‌شوند تا به شکل طبیعی آب خروجی را فیلتر و تصفیه کنند. ساخت اکو-گودال‌ها معمولا با اصلاح کف و طول گودال همراه است و آن را به قسمت‌هایی تقسیم کند که گیاهان یا حیوانات مختلف آبزی را در خود نگه می‌دارد و خدمات اکوسیستمی را برای آب گودال فراهم می‌کند.
هرچند در مطالعات متعدد مشخص شده اکو-گودال می‌تواند انباشتگی خوراک در آب را تعدیل کند، اما محققان تأکید دارند که رسوبات در گودال‌ها باید خارج شده و برای جلوگیری از تشکیل آلاینده‌ها تصفیه شوند. آنها همچنین یادآور می‌شوند که پتانسیل اکو-گودال‌ها برای بازگرداندن آب بستگی زیادی به گیاهان و حیوانات درون آن دارد. مزرعه‌داران باید به طور فعال این اکو-گودال‌ها را کنترل کنند تا مطمئن شوند که از مزیت این طراحی برخوردار خواهند شد.
اکو-استخر
اکو-استخرها روشی پایدار برای تصفیه فاضلاب است و در آنها از گیاهان آبزی، ماهیانی با سطوح تغذیه مختلف و پرندگان آبی استفاده می‌شود تا یک اکوسیستم مرکب و یک زنجیره کامل غذایی شکل بگیرد. هدف از آن، این است که مزرعه‌داران بتوانند اکو-استخرها را در کنار استخرهای تولید قرار دهند و برای تصفیه فاضلاب و پساب تولید آبزی‌پروری به یک پروسه طبیعی متکی باشند.
اکو-استخرها می‌توانند به طور مؤثر و پایدار فاضلاب را از بین برده و پساب تولید آبزی‌پروری را تصفیه نمایند
تکنیک اصلی اکو-استخر، استخر جلبکی با نرخ بالا (HRAP) است. مطالعات مختلف نشان داده HRAP می‌تواند به خوبی اکوسیستم‌های آبی را کنترل و تنظیم می‌کند. استخرهای HRAP نسبت به عملیات‌های تصفیه آب مرسوم، نیتروژن و فسفر بیشتری را خارج می‌کنند و نسبت به روش‌های کلی تصفیه فاضلاب، به زمان کوتاه‌تری برای نگهداری آب نیاز دارند.
اکو-بسترهای شناور
اکو-بسترهای شناور (یا جزایر شناور زیستی) توده‌های کوچک گیاه هستند که روی سطح آب قرار می‌گیرند و به تصفیه آب کمک می‌کنند. اکو-بسترهای شناور به گیاهان آبزی متکی هستند و میکروارگانیسم‌های ریشه آنها آلودگی و انباشتگی خوراکه در آب را کاهش می‌دهند. در بررسی‌ها مشخص شده بیش از ۸۰ نوع گیاه را می‌توان در اکو-بسترهای شناور بکار برد، از جمله غلات غذایی، سبزیجات، گل‌ها، گیاهان چندساله و علف‌هایی مانند اسفناج آبی.
به طور ایده‌آل، ریشه این گیاهان میزبان مواد ارگانیک، نرم‌تنان، حلزون‌ها و یا سایر ارگانیسم‌های آبی هستند. این توده گیاهی بار اکسیژن را در آب افزایش می‌دهد، لایه‌های زیستی (بیوفیلم) و آلاینده‌های ارگانیک را تجزیه می‌کند، در عین حال ماتریکس متراکمی برای فیلتر کردن آب فراهم می‌کند. مطالعات نشان می‌دهند در صورتی که تولیدکنندگان ۲۰ درصد سطح آب استخرهای پرورش را با بسترهای شناور بپوشانند، بهترین نتایج را به دست می‌آورند.
طراحی سیستم‌های تولید زیست‌محیطی
تالاب‌های مرکب و مصنوعی
تالاب‌های مصنوعی بر اساس ساختار تالاب‌های طبیعی ساخته می‌شوند و برای تصفیه پساب به فیلتراسیون شیمیایی و چارچوب‌های اکوسیستمی متکی هستند. ارزیابی‌های اولیه این سیستم نشان می‌دهد تالاب‌های مصنوعی می‌توانند فلزات سنگین و آنتی‌بیوتیک‌ها را از آب پرورش آبزیان خارج کنند. محققان دریافتند استفاده از تالاب‌های مرکب برای تصفیه فاضلاب آبزی‌پروری دارای مزیت مضاعف است.
در آزمایشاتی که به موازات هم به اجرا درآمدند، آبی که در سیستم تالاب مرکب تصفیه می‌شود شاخص‌های کیفیت بهتر و رشد جلبک سیانوباکتری کمتری داشت. این سیستم علاوه بر خارج کردن جامدات معلق، نیتروژن و سایر مواد غذایی خوراکه‌ای از آب استخر، می‌تواند از گیاهانی که برای خوراک حیوانات بکار می‌روند پشتیبانی کند.
چین آب‌ها را تست می‌کند
شرکت‌های چینی پرورش دهنده آبزیان در استخر از اوایل دهه ۲۰۰۰ دست به ابتکارات مختلف مهندسی زیست‌محیطی زدند. پروژه‌ها در زیستگاه‌های منطقه حایل در کنار دریاچه‌هایی مانند دریاچه‌های Tiahu، Gehu و Weishan با موفقیت به اجرا درآمدند. محققان همچنین به پروژه‌های موفقی در مناطق کنار رودخانه‌ها و مناطق کم‌آب اشاره می‌کنند. سیستم‌های مهندسی محیط‌زیست را می‌توان در محیط‌های آب شور و آب قلیایی به اجرا درآورد. برآوردهای اولیه نشان دادند مزارع ماهی مبتنی بر استخر که این سیستم‌ها را بکار می‌برند استفاده مجدد از نیتروژن و فسفر به میزان بیش از ۵۰ درصد را افزایش می‌دهند و در عین حال سود اقتصادی خود را نیز ارتقاء می‌دهند.
پروژه‌های اولیه مهندسی محیط‌زیست در چین موفق بودند
در متون به این نکته اشاره شده که تولیدکنندگان ماهیان استخوانی و سخت‌پوستان می‌توانند با موفقیت طراحی‌های مهندسی محیط‌زیست را به اجرا درآورند تا در مصرف آب و انرژی صرفه‌جویی کنند. تنها یک مورد ناموفق از مزرعه کپور معمولی وجود دارد، اما این مطالعه موردی ظاهرا استثناست.
این بررسی نشان می‌دهد مهندسی محیط‌زیست یک روش مؤثر برای توسعه پایدار صنعت آبزی‌پروری در چین است. هرچند تولیدکنندگان باید روی تأسیسات یا سیستم‌های مهندسی شده که می‌خواهند به اجرا درآورند تحقیقات دقیقی داشته باشند. این متدها بسیار خاص بوده و بازگشت سرمایه در آنها بسته به گونه پرورشی و محیط اطراف آن، متفاوت خواهد بود.
محققان همچنین تأکید دارند که چین باید استانداردهای مدیریتی یکسان را برای صنعت آبزی‌پروری تعیین کند. به این ترتیب تضمین می‌شود که قابلیت پایداری زیست‌محیطی با افزایش تولید آبزی‌پروری یک اولویت باقی می‌ماند.
جهت مشاهده مقالات مرتبط با آبزی پروری حرفه ای بر روی لینک زیر کلیک نمایید
