افزایش نرخ بهره‌ وری مزارع میگو با توسعه سامانه های نانو حباب ایرانی

به گزارش خبرگزاری صدا وسیما، به نقل از  مرکز ارتباطات و اطلاع‌رسانی معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری، از طرح‌های اولویت دار برنامه ملی توسعه شهرک‌های گلخانه‌ای و شیلاتی اجرای بسته‌های فناوری از جمله سامانه های هوادهی مبتنی بر نانوحباب و توسعه این سامانه ها در مزارع پرورشی با هدف افزایش ضریب نفوذ دانش و فناوری در زنجیره ارزش است که می‌تواند نرخ بهره‌وری تولید را در مقایسه با روش‌های هوادهی سنتی افزایش دهد. علاوه‌برآن، این ظرفیت نیز وجود دارد که بتوان ژنراتور‌های نانوحباب را به عنوان یک محصول بومی به سایر کشور‌ها صادر کرد.

 آبزی‌پروری در دهه‌­های اخیر به علت نقش حیاتی در تامین و حفظ امنیت غذایی در سراسرجهان رشد چشمگیری داشته‌است.

علاوه بر این، بر اساس آمار سازمان خوار و بار جهانی (FAO) در ۲۰۱۸، بیش از ۸۹ درصد از تولید آبزی پروری جهان به طور عمده در مناطق آسیایی واقع شده است.

تولید میگوی پرورشی در سرتاسر جهان به دلیل فناوری‌های پیشرفته به طور متوسط افزایش یافته است.

در این عرصه، مراکز اصلی تولید میگو در چین، هند، اکوادور، ویتنام، اندونزی، تایلند و آرژانتین واقع شده‌اند.

بهینه سازی شرایط پرورش میگو سبب رشد مناسب و تولید باکیفیت در این صنعت می­شود. عواملی مانند کیفیت آب و ویژگی‌های خاک در استخر‌های پرورشی بسیار حائز اهمیت هستند. اگر این عوامل در سطح مطلوبی حفظ نشوند، سبب ایجاد اختلال در تغذیه میگوها، احتمال افزایش بیماری، کاهش بازماندگی و بقا می‌شود و بر کیفیت و بهره‌وری تولید تأثیر منفی می‌گذارد.

منابع آبی مورد استفاده در مزارع پرورش میگو حاوی مواد آلی و معدنی متنوعی اند که شامل یون‌های معدنی محلول در آب، گاز‌های حل شده، ذرات معلق، ترکیبات آلی محلول و ریزارگانیسم‌ها هستند.

عوامل متعددی از قبیل شرایط جوی و کیفیت آب ورودی به استخر‌ها (عوامل خارجی)، نوع تغذیه میگو، جانوران مرده و مواد دفعی (عوامل داخلی) می‌توانند بر کیفیت آب تأثیرگذار باشند و کیفیت آب مورد استفاده در استخر‌های پرورش میگو را به شدت تحت تأثیر قرار دهند.

مدیریت دقیق و اطلاع درست از شرایط محیطی و کیفیت آب برای به حداکثر رسیدن کیفیت پرورش میگو و بهره وری مناسب از مزارع همواره دارای اهمیت بسیاری است.

یکی از مهم‌ترین نشانه‌­های کیفیت آب در استخر‌های پرورشی میزان اکسیژن محلول در آب استخر است؛ بنابراین، درک دقیق عواملی که ممکن است باعث کاهش غلظت اکسیژن حل شده در استخر‌ها شوند، ضروری است.

در شرایط دیگر، استفاده بیش از حد از مواد شیمیایی در سامانه های کشت و افزایش میزان رسوبات کف استخر نیز می‌تواند به آلودگی لایه‌های بالایی آب حوضچه منجر شود.

علاوه بر این، عدم مدیریت درست مزرعه مانند جمع آوری ضایعات میگو‌های مرده و غذا‌های مصرف نشده نیز می‌تواند سبب آلودگی آب شود.

غلظت‌های اکسیژن محلول در طول روز افزایش می­یابد و مقدار DO تولید شده توسط فتوسنتز بیشتر از مقدار مورد استفاده در تنفس موجودات زنده در استخر‌ها است. در مقابل، در طول شب یا هوای ابری، تنفس توسط میگو، فیتوپلانکتون‌ها و دیگر موجودات زنده در استخر‌ها منجر به کاهش قابل توجه سطح اکسیژن یا آنوکسیا می‌شود.

غلظت‌های پایین اکسیژن محلول در استخر‌های پرورشی برای میگو­ها خطرناک هستند، زیرا منجر به از دست دادن اشتها، آسیب پذیری در برابر بیماری ها، بهره وری کم در مصرف خوراک، نرخ بالای مرگ و میر و بازده کم تولید می‌شود.

سامانه های هوادهی برای پرورش میگو مزایای بسیاری مانند افزایش کیفیت آب و افزایش تولید را به همراه دارند.

فتوسنتز اکسیژن را در لایه سطحی آب تولید می­کند؛ بنابراین، غلظت اکسیژن محلول با عمق آب کاهش می‌یابد و کم‌ترین مقدار آن در کف استخر است.

در نتیجه برخی محققین، استخر‌های کم عمق را برای پرورش میگو توصیه می‌کنند، زیرا میگو‌ها اکسیژن را در لایه‌های میانی و پایینی استخر‌ها مصرف می­کنند.

میزان اکسیژن محلول در حوضچه‌های پرورش میگو نه تنها به دما، شوری و فشار بستگی دارند، بلکه به میزان تنفس میگو، رسوبات آب و تراکم ذخیره سازی نیز بستگی دارند.

هواده­‌ها به دو دسته اصلی هواده‌­های پاششی یا اسپلش (با پاشیدن آب به هوا سبب انتقال اکسیژن به آب می­شوند) و هواده­‌های حباب ساز (با ساختن حباب‌های هوا سبب انتقال اکسیژن می­شوند) طبقه بندی می‌شوند.

استفاده از دستگاه‌های هوادهی در پرورش میگو منجر به بهبود رشد و بازماندگی در میگو‌ها می‌­شود. با این حال، مصرف انرژی بالا و کارایی پایین انتقال اکسیژن از معایب این دستگاه‌ها به حساب می‌آید.

انتخاب دقیق تجهیزات هوادهی و بهینه‌سازی تنظیمات سیستم می‌تواند به کاهش مصرف انرژی و کاهش هزینه‌ها کمک کند.

این دستگاه‌ها همچنین می‌توانند به کاهش خطر بیماری‌ها و مسائل محیطی در مزرعه کمک کنند. در بسیاری از کشورها، از دستگاه‌های هوادهی استفاده می‌شود که از منابع تجدید پذیر مانند نور خورشید بهره می‌برند. در کل، دستگاه‌های هوادهی ابزار‌های مهم در صنعت پرورش میگو هستند که به بهبود عملکرد و حفظ محیط زیست کمک می‌کنند.

در ۲۰۲۲ یک استارتاپ در اندونزی، سیستم هوادهی خودکار را که با استفاده از پنل‌های خورشیدی کار می­ کند، طراحی کردند. این هواده می­ تواند برای کشاورزان در جهت صرفه جویی در انرژی ابزار مناسبی باشد. مبنای کار این هواده استفاده از نور خورشید برای تولید حباب‌های هوا است.

وقتی صفحه خورشیدی در معرض نور خورشید قرار می‌گیرد، برق تولید می‌کند که قسمتی از هواده آن را برای تثبیت ولتاژ خروجی انرژی از پنل خورشیدی ذخیره می­کند. هنگامی که دستگاه کار نمی­کند، کنترل کننده انرژی را از پنل خورشیدی به باتری وارد می­کند و باتری را شارژ می­کند.

این هواده می­تواند میزان و کیفیت اکسیژن مورد نیاز میگو را در استخر افزایش دهد. این تیم امیدوارند که در آینده، اینترنت اشیاء را روی هواده اعمال کنند تا کشاورزان بتوانند با استفاده از یک گوشی هوشمند هواده­ را از خانه کنترل کنند.

در ایران نیز روش‌های مختلفی برای هوادهی استخر‌ها وجود دارد که در مزارع اجرا شده است. استفاده از ژنراتور‌های نانو حباب یکی از روش‌های نوین برای هوادهی استخر‌ها است که در مزارع آبزی‌پروری کاربرد دارد.