پروبیوتیک های افزودنی به آب؛ راهی برای بهبود کیفیت آب در پرورش آبزیان

کیفیت آب فقط یک عدد در برگه پایش نیست؛ محیطی است که ماهی یا میگو در تمام دوره پرورش با آن تماس دارد و از تغییرات آن اثر می‌پذیرد. اکسیژن محلول، ترکیبات نیتروژنی، مواد آلی، pH، دما و شوری در کنار هم شرایط زیستی آبزی را شکل می‌دهند. وقتی این عوامل از محدوده مناسب گونه و مرحله پرورش خارج شوند، آبزی با فشار محیطی روبه‌رو می‌شود و توان رشد، تغذیه و مقاومت آن در برابر بیماری ها می‌تواند افت کند. بنابراین مدیریت آب، بخشی از مدیریت سلامت و تولید است، نه اقدامی جداگانه که فقط هنگام مشاهده تلفات انجام شود.

در آبزی‌پروری متراکم، ورود خوراک و تولید فضولات به‌طور پیوسته بار مواد را افزایش می‌دهد. بخشی از خوراک مصرف نمی‌شود و همراه با مواد دفعی وارد آب یا بستر می‌شود. تجزیه این مواد فعالیت میکروبی را تغییر می‌دهد و بر مصرف اکسیژن و چرخه نیتروژن اثر می‌گذارد. آمونیاک، نیتریت و نیترات نیز در شرایط مختلف جمع می‌شوند و میزان خطر آن‌ها به گونه پرورشی و ویژگی‌های آب وابسته است. به همین دلیل، مشاهده شفافیت آب به‌تنهایی برای تشخیص کیفیت آن کافی نیست؛ آب ظاهراً شفاف هم ممکن است از نظر ترکیبات نیتروژنی نامناسب باشد. 

“پایش منظم روند شاخص‌های کیفیت آب ضروری است”

میکروارگانیسم‌ های موجود در محیط، بخشی از چرخه طبیعی مواد هستند: مواد آلی را تجزیه می‌کنند، مواد مغذی را بازچرخانی می‌کنند و در برخی شرایط در کنترل عوامل بیماری‌زا نقش دارند.

عوامل تهدید کننده کیفیت آب 

1. نخستین عامل، ورود مواد آلی بیش از ظرفیت تجزیه به آب است. خوراک باقی‌مانده و فضولات به‌تدریج بار آلی و رسوب بستر را بالا می‌برند. میکروب‌ها هنگام تجزیه این مواد اکسیژن مصرف می‌کنند؛ در نتیجه، در صورت ناکافی بودن تبادل گاز یا هوادهی، اکسیژن محلول افت می‌کند. انباشت لجن نیز محیطی متفاوت از ستون آب ایجاد می‌کند و می‌تواند بر فرایندهای میکروبی و کیفیت کلی سامانه اثر بگذارد. مدیریت مقدار خوراک، مشاهده رفتار تغذیه و خارج کردن رسوبات در صورت نیاز، از اقدام‌های پایه برای مهار این بار هستند.
2. عامل دوم، تجمع ترکیبات نیتروژنی است. نیتروژن حاصل از خوراک و دفع جانور وارد چرخه‌های میکروبی می‌شود و به شکل‌های مختلفی مانند آمونیوم، آمونیاک، نیتریت و نیترات دیده می‌شود که از نظر اثر زیستی یکسان نیستند. خطر آن‌ها با غلظت، شوری و شرایط آب تغییر می‌کند؛ همانگونه که در میگوی وانامی در شوری پایین ، مدیریت نیتریت و نیترات در چنین شرایطی اهمیت ویژه‌ای دارد. بنابراین گزارش یک عدد بدون ذکر واحد، شکل نیتروژن، زمان نمونه‌برداری و شرایط پرورش، برای تصمیم‌گیری کافی نیست.
3. دما و pH بر فعالیت زیستی و کارکرد میکروب‌ها اثر می‌گذارند و شوری می‌تواند بقای بعضی سویه‌های پروبیوتیکی را محدود کند. دما، مدت در معرض بودن، مقدار مصرف و منشأ پروبیوتیک از عوامل مؤثر بر عملکرد معرفی می‌شوند؛ همچنین اثر شوری بر بقای برخی باکتری‌های اسیدلاکتیک در آب دریا گزارش شده است. پس انتخاب محصول بدون توجه به آب محل پرورش، ممکن است کارایی مورد انتظار را از محصول ایجاد نکند.

پروبیوتیک‌های افزودنی به آب چگونه عمل می‌کنند؟

پروبیوتیک‌ها میکروب‌ها یا اجزای میکروبی‌اند که در مقدار و شرایط مناسب می‌توانند برای میزبان یا محیط پرورش سودمند باشند. در آبزی‌پروری، افزودن به خوراک تنها راه مصرف نیست؛ افزودن مستقیم به آب نیز به‌کار می‌رود و برای مراحل مختلف زندگی آبزی قابل استفاده است. 

یکی از سازوکارهای مطرح، رقابت با میکروب‌های دیگر برای مواد مغذی و جایگاه‌های زیستی است. سویه مفید، در صورت استقرار و فعالیت مناسب، می‌تواند فرصت رشد عوامل نامطلوب را محدود کند. بعضی پروبیوتیک‌ها مواد بازدارنده تولید می‌کنند و برخی با تغییر ترکیب جامعه میکروبی، تعادل محیط را دگرگون می‌سازند. این سازوکارها به سویه وابسته‌اند؛ عنوان کلی «پروبیوتیک» به معنی داشتن همه این ویژگی‌ها در هر محصول نیست

گروهی از باکتری‌ها، از جمله برخی گونه‌های باسیلوس (Bacillus)، آنزیم‌های خارج‌سلولی تولید می‌کنند و در تجزیه مواد آلی مشارکت دارند. سویه‌های دیگری در تبدیل ترکیبات نیتروژنی نقش دارند؛ از جمله فرایندهای نیتریفیکاسیون و دنیتریفیکاسیون که شکل و سرنوشت نیتروژن را تغییر می‌دهند. مثلا Bacillus megaterium S379 یک سویه دنیتریفایر هوازی است که نیتریت را با کارایی بالا حذف می‌کند. این نتیجه ویژگی همان سویه و شرایط آزمایش یا مصرف است، نه مجوزی برای نسبت دادن حذف نیتریت به همه باکتری‌های پروبیوتیک.

فرآورده پروبیوتیکی افزودنی به آب آکواکلیر وان دارای سویه های باسیلوس انتخابی برای اختصاصا حفظ و بهبود کیفیت آب در کنار آنزیم های مشخص برای کمک به شفافیت آب و حمایت کننده از نقش باسیلوس های موجود در محصول است که در مدیریت بهینه کیفیت آب، چه از نظر بار مواد آلی و شفافیت و چه از نظر کنترل میزان ترکیبات نیتروژنی آب و تثبیت فسفر، سودمند می باشد.

برای اطلاعات بیشتر درمورد پودر افزودنی به آب آکواکلیر وان اینجا کلیک کنید.

برای خرید پودر افزودنی به آب آکواکلیر وان اینجا کلیک کنید.

نقش پروبیوتیک‌ها در کاهش آمونیاک و مواد آلی

کاهش بار آلی یکی از مسیرهایی است که می‌تواند به بهبود شرایط آب کمک کند. بعضی باکتری‌های پروبیوتیک با تولید آنزیم، مواد آلی را تجزیه می‌کنند و در بازچرخانی مواد مغذی نقش دارند. برخی گونه‌های Bacillus مواد آلی را کارآمدتر به دی‌اکسیدکربن تبدیل کنند، درحالی‌که گروهی از باکتری‌های گرم‌منفی موجود در محیط آب سهم بیشتری از مواد را به زیست‌توده یا لایه‌های لزج تبدیل می‌کنند. 

وقتی تجزیه مواد آلی و مدیریت رسوب بهتر انجام شود، امکان کاهش انباشت لجن و بهبود شرایط اکسیژن فراهم می‌شود؛ اما تجزیه زیستی خود نیز به اکسیژن و شرایط مناسب نیاز دارد. بنابراین افزودن باکتری بدون توجه به ظرفیت هوادهی یا بار آلی، تضمین‌کننده افزایش اکسیژن نیست. در مطالعه‌ای روی میگوی وانامی، افزودن پروبیوتیک‌های Bacillus به آب با افزایش اکسیژن محلول و کاهش آمونیاک کل و نیتریت همراه بود. 

استفاده از این پروبیوتیک ‌ها امکان می‌دهد غلظت آمونیاک در سیستم‌های پرورشی با تعویض آب کمتر، پایین‌تر از سیستم‌های متکی بر تعویض بیشتر آب باقی بماند. این اثر در سیستم‌های بدون تعویض آب نیز مشاهده می‌شود؛ در این شرایط، آمونیاک غیریونیزه و ترکیبات نیتروژنی مانند نیتریت و نیترات کاهش می‌یابند، درحالی‌که اکسیژن محلول و pH با تنظیم هوادهی نسبتاً ثابت می‌مانند. اثر پروبیوتیک بلافاصله ظاهر نمی‌شود و برای آغاز کاهش آمونیاک به زمان نیاز دارد. همچنین، افزایش دوز پروبیوتیک لزوماً به بهبود بیشتر کیفیت آب منجر نمی‌شود و برخی غلظت‌ها عملکردی مشابه دارند.

باسیلوس‌ها علاوه بر ترکیبات نیتروژنی، در تجزیه مواد آلی باقی‌مانده از خوراک نیز نقش دارند. مثلا Bacillus licheniformis می‌تواند به کاهش نشاسته و پروتئین موجود در پساب کمک کند. تجزیه این مواد و پردازش پسماندهای نیتروژنی به حفظ کیفیت آب کمک می‌کند و کاربرد پروبیوتیک‌ها در تصفیه پساب، امکان استفاده مجدد از آب در سامانه‌های پرورشی را فراهم می‌سازد. 

بااین‌حال، اثر مثبت به نوع و ترکیب باکتری‌ها بستگی دارد و همه مخلوط‌های میکروبی کیفیت آب را بهبود نمی‌دهند. برخی ترکیب‌ها در پرورش ماهی نتیجه مطلوبی نشان نمی‌دهند. 

نقش پروبیوتیک‌ها در کنترل باکتری‌های بیماری‌زا در آب

کنترل میکروبی در آبزی‌پروری به معنی استریل‌کردن آب نیست. محیط پرورش به اجتماع میکروبی متنوعی وابسته است و حذف گسترده میکروب‌ها نه هدف واقع‌بینانه‌ای است و نه معادل کنترل بیماری. رویکرد پروبیوتیکی می‌کوشد با تقویت میکروب‌های سودمند، فرصت استقرار یا تکثیر برخی عوامل نامطلوب را کاهش دهد. این اثر می‌تواند از رقابت بر سر مواد غذایی و جایگاه، تولید ترکیبات بازدارنده یا تغییر ترکیب اجتماع میکروبی ناشی شود. شدت هر سازوکار به سویه، عامل بیماری‌زا و شرایط محیط بستگی دارد.

پروبیوتیک‌ها به‌عنوان گزینه‌ای زیستی برای مهار عوامل بیماری‌زا و پشتیبانی از سلامت آبزیان قابل بررسی هستند. در مطالعات، کاربرد برخی باکتری‌های پروبیوتیکی در برابر عوامل بیماری‌زای ماهیان و نیز استفاده از بیوفیلم پروبیوتیکی روی بسترهای تخم‌ریزی برای محدود کردن آلودگی تخم‌ها گزارش شده است. این نمونه‌ها نشان می‌دهند کاربرد مستقیم در آب می‌تواند با هدف‌ها و مراحل مختلف پرورش سازگار شود؛ اما یک سویه مؤثر بر یک عامل بیماری‌زا لزوماً علیه همه باکتری‌ها، قارچ‌ها یا در همه گونه‌ها ممکن است کارآمد نباشد.

در مطالعه ای درباره B. licheniformis در مزرعه پرورش میگوی وانامی، تغییر کیفیت آب و میکروفلور آن بررسی شده و مشاهده شده افزودن این سویه در برنامه آزمایش با کاهش ترکیبات نیتروژنی و شمار باکتری‌های Vibrio همراه شده و ترکیب جامعه میکروبی نیز تغییر کرده است. این نتایج برای همان سویه و شرایط مطالعه معنا دارند؛ از آن‌ها نمی‌توان نتیجه گرفت که هر فرآورده حاوی B.licheniformis همه گونه‌های Vibrio را حذف می‌کند یا در تمام مزارع مانع بیماری می‌شود. شمارش باکتریایی، شناسایی عامل بیماری و ثبت پیامد سلامت برای تفسیر دقیق ضروری‌اند.

برای کاربرد عملی، باید در نظر داشت که در مزرعه، پروبیوتیک بخشی از برنامه پیشگیری است و باید در کنار پایش کیفیت آب، مدیریت خوراک، بهداشت و تشخیص درست بیماری به‌کار رود؛ نه به‌عنوان درمان تضمینی یا جایگزین همه روش‌های مدیریتی.