Az Effektív Mikroorganizmusok (EM) hatása a halastavi környezetre Hegyi Árpád, Mészáros Erika, Trenovszki Magdolna, Lefler Kinga Katalin, Lugasi Andrea, Egyed Imre, Hidas András, Urbányi Béla
HAKI napok 2009. 05. 28.
Mikrobiológia rövid története I. • Ókori, középkori írásos emlékek • Mikroszkóp felfedezése, elterjedése (Leeuwenhoek) Leeuwenhoek mikroszkópja és mikrobákról készített rajzai
Mikrobiológia rövid története II. • Mikrobiológia tudományos alapjainak lerakása a 19. században (Pasteur - erjedés, Koch - TBC) • Mikroorganizmusok szerepének felismerése a természetben (Beijerinck, Vinogradszkij) • Mikrobaellenes anyagok felfedezése (Fleming) • Alkalmazott, orvosi, ipari, élelmiszeripari, mezőgazdasági stb. mikrobiológiai tudományterületek különválása
Mikróbák tulajdonságai Mikróbák: baktériumok, gombák Bonyolult anyagcsere közösségben élnek! Ennek az anyagcserének az iránya, eredménye függ: - rendelkezésükre álló tápanyagoktól (többnyire adottak) - környezeti feltételektől (adottak) - jelenlévő fajoktól és számbeli arányuktól (befolyásolható)
A legtöbb természetben jelenlévő faj az uralkodó folyamatokhoz képes igazítani saját anyagcseréjét
Környezetünk mikróbiális összetétele, anyagcseretípusa tehát befolyásolható
Lehetséges megoldás: EFFEKTÍV MIKROORGANIZMUSOK (EM) Alkalmazásukkal: kedvezőbb környezet és egészségesebb életmód érhető el
Az EM tartalma, összetétele • Élelmiszerbiztonsági szempontból elfogadható, • természetben, táplálékainkban előforduló fajok. NEM tartalmaz génmódosított mikróbákat! • Egyenlő arányban vannak aerob és anaerob baktériumok , ill. mikro és sugárgombák . • A több ,mint 80 törzset tartalmazó „ mikroközösség ” néhány faja ismert ,de a többit titokként őrzik a japánok. • alacsony pH • antioxidáns hatás
Az EM hatásai • versengés – káros folyamatokat vezérlő és/vagy fakultatív patogén (feltételesen kórokozó) szervezeteket kiszorítják,
• optimális irányba hangolják a jelenlévő mikróbaközösséget – kedvező anyagcsereutakat képviselnek, amelyekhez a helyi mikróbák is csatlakoznak,
• a magasabbrendű szervezetek immunrendszerét stimulálják – baktériumok sejtfalában immunstimuláns anyagok vannak,
• hasznos bioaktív anyagokat termelnek – vitaminok, növényi hormonok, antioxidánsok. •Nem képeznek szermaradványokat a termékben!
Mi történik egy tómeder fenekén? Rothadás • szerves anyagok lebomlanak – energia (hő) és tápanyagveszteség
• anyagcseretermékek: – mérgező gáz formában elillannak (jó esetben) – toxinok képződnek
Helyette az EM alkalmazásakor Erjedés • szerves anyagok átalakítva feldúsúlnak • anyagcseretermékek: – növények számára felvehető tápanyagok – és kedvező hatású bioaktív anyagok, helyben maradnak
EM alkalmazása völgyzárógátas halastóban
EM-mel kezelt tó, 17 ha
EM kijuttatása a víztestbe egy szezont (ápr.-szept.) tekintve többször, szakaszosan történt szilárd és folyékony oltóanyaggal. Az eredményesség érdekében a kijuttatott szerves trágyát valamint a takarmányt is kezeltük EM-mel.
Kontroll tó, 9 ha
Az EM hatásainak vizsgálata Lágyiszap vastagság, víz fizikai és kémiai tulajdonságai, zooplankton mennyiség és összetétel, halhús minőség (ponty) (OÉTI), halak testtömeg-gyarapodása (ponty), ivarszervek vizsgálat (ponty), halvér összetétel (ponty), iszap összetétel vizsgálat.
Lágyiszap vastagság (2007) 70 60
Vizsgálat előtt Vizsgálat után
Iszapvastagság (cm)
50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53
Mintavételi helyek
Mérőpálcás felmérés alapján
A lágyiszap vastagság az EM technológiával kezelt tavon 11,52 cm-rel csökkent 2007-ben, ami az adott 17 ha-os halastavon 19584 m3 jelentett. Az lágyiszap vastagságának átlagos csökkenése tehát 37,2 % volt az 53 mintavételi ponton.
Lágyiszap vastagság (2007)
Iszapvastagság a befolyónál
Iszapfogyás a befolyónál
Iszapvastagság a kifolyónál
Iszapfogyás a kifolyónál
Lágyiszap vastagság (2008) Vizsgálat előtt
60
Vizsgálat után
50
cm
40 30 20 10 0 1 szelvény
2 szelvény
3 szelvény
4 szelvény
5 szelvény
Mintavételi szelvények Scan Sonar felmérés alapján
A lágyiszap vastagság az EM technológiával kezelt tavon 22,51 cm-rel csökkent 2007-ben, ami az adott 17 ha-os halastavon 38267 m3 jelentett. Az lágyiszap vastagságának átlagos csökkenése tehát 56,2 % volt a mintavételi pontokon.
1. szelvény
A víz fizikai és kémiai tulajdonságai Mért paraméterek: Vízhőmérséklet (°C) Oxigén mennyiség (mg/l) Oxigén telítettség (%) pH Foszfor (mg/l) Σ nitrogén (mg/l) Nitrát (mg/l) Nitrit (mg/l) Ammónium (mg/l) Ammónia (mg/l) KOI (mg/l) Vezetőképesség (μS/cm) Eredmény: Kiugró különbség nem volt a két vizsgált tó között. Az EM technológiával kezelt tavon valamelyest kedvezőbb eredmények születtek.
Halhús minőség vizsgálat (ponty) Telített zsírsavak – C12:0 (dodekánsav) – C14:0 (mirisztinsav) – C15:0 (pentadekánsav) – C16:0 (palmirinsav) – C17:0 (margarinsav)
Egyszeresen telítetlen zsírsavak C14:1 (mirisztolajsav) C16:1 (palmitolajsav) C18:1 (olajsav) C20:1 (gadoleinsav) C22:1 (erukasav)
Többszörösen telítetlen zsírsavak C18:2 (n-6) (linolsav) C18:3 (n-3) (linolénsav) C20:4 (n-6) (arachidonsav) C20:5 (n-3) (eikozapentaénsav) C22:5 (n-3) (dokozapentaénsav) C22:6 (n-3) (dokozahexaénsav)
Zsírtartalom Konjugált dién Malondialdehid
K
EM
tro ll
ez
on
n
Mintavételi időpontok
sz ez on
vé g
e
e
20
EM
pe
ze pe
ze
10
vé g
kö
kö
8,87
ll sz ez on
sz
sz ez o
ll
bc
on tro
on
tro
15
K
on
A bs z. k
Zsírtartalom (g/100 g)
Zsírtartalom a
17,94 ac
12,90
bc bc
9,66
7,78
5
0
Testtömeg-gyarapodás (ponty) Össztömeggyarapodás (Czikk Halas Kft. adatai) 70
Kontroll tó Kezelt tó
66,61 61,93
60
%
50 40 30 20 10 0 Kontroll tó
Kezelt tó Nettó hozam (Czikk Halas Kft. adatai) 900 849,33
828,00
600 kg/ha
Eredmény: A testtömeggyarapodást tekintve nem találtunk számottevő különbséget.
800 700 500 400 300 200 100 0
Kontroll tó
Kezelt tó
Kontroll tó Kezelt tó
A halvér összetétele (ponty) Mért paraméterek: – – – – – –
Vérglükóz, Koleszterin, HDL koleszterin, Triglicerid, LDL koleszterin, Szérum/plazma furktózamin (SeFa).
Eredmény: statisztikailag értékelhető különbség csak a triglicerid koncentrációk között volt. A kontroll tóban nevelt halak triglicrid koncentrációja magasabb volt, mint az EM technológiával kezelt halak esetén.
Időpontok
4
Lehalászás EM
Lehalászás Kontroll
2007 09 17 EM
2007 09 17 Kontroll
2007 08 07 EM
2007 08 07 Kontroll
2007 07 04 EM
2007 07 04 Kontroll
2007 06 08 EM
2007 06 08 Kontroll
Kihelyezés EM
Kihelyezés Kontroll
Triglicerid (mmol/l)
Triglicerid
3
2
1
0
Összefoglalás •
Az EM kezelés alapvető célja a halastavak lágy iszap rétegének csökkentése volt, a szerves anyagok feltárásán keresztül, amelyet az első évben 11,52 cm-rel, a második évben 22,51 cm-rel sikerült völgyzárógátas halastavi rendszerben.
•
a víz fizikai és kémiai tulajdonságában nem tapasztaltunk nagy eltéréseket a kontroll és a kezelt tó között (megjegyzés: az EM technológiával kezelt halastó a tórendszer első tava, amely mindig a legszennyezettebb),
•
a halhús minőségében pozitív hatás volt kimutatható az EM technológiával kezelt tóban tenyésztett halakban (elsősorban a többszörösen telítetlen zsírsavak tekintetében),
•
A testtömeg-gyarapodást tekintve nem találtunk számottevő különbséget a kontroll illetve kezelt tó állománya között (megjegyzés: az EM technológiával kezelt halastó a tórendszer első tava, amely a legkisebb termelési átlaggal rendelkezik),
•
A vérplazma-összetevők vizsgálata után elmondhatjuk, hogy csak egy, a triglicerid mennyiségében találtunk statisztikailag igazolható különbséget a kontroll és a kezelt tó összehasonlításakor.
Következtetések és javaslatok •
• • •
Az EM technológia alkalmazása kedvező hatást gyakorol a halastavakra, azonban több kutatást kell még elvégezni ahhoz, hogy a pontos hatásmechanizmusokat megismerjük, külön vizsgálatokat kell elvégeznünk körtöltéses halastavakban és intenzív rendszerekben is.
A technológia alkalmazását javasoljuk minden olyan halastavi közegben, ahol intenzív halgazdálkodás folyik és gondot okoz a lágy iszap jelenléte, • a technológia alkalmazásakor egy-egy tó „élettartama” meghosszabítható, • a technológia alkalmazásával a vízterület térfogata nő, ahol egységesen több hal tartható, nevelhető, • költségei jelentősen kisebbek, mint a mechanikus kotrásnak (kotrás, iszap elhelyezés, iszap szállítás stb.).
Köszönöm megtisztelő figyelmüket!
