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13.3.1 एक्वाफ़ीड्स के लिए प्रोटीन और लिपिड स्रोत

बीसवीं शताब्दी के अंत से, एक्वाफ़ीड्स की संरचना में महत्वपूर्ण बदलाव हुए हैं लेकिन विनिर्माण में भी प्रगति हुई है। इन परिवर्तनों को जलीय कृषि की आर्थिक लाभप्रदता में सुधार करने के साथ-साथ इसके पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने की आवश्यकता से उत्पन्न हुआ है। हालांकि, इन परिवर्तनों के पीछे ड्राइविंग बलों फ़ीड में मछली के तेल (एफएम) और मछली के तेल (एफओ) की मात्रा को कम करने की आवश्यकता है, जो परंपरागत रूप से फ़ीड का सबसे बड़ा अनुपात है, विशेष रूप से मांसाहारी मछली और झींगा के लिए। आंशिक रूप से overfishing के कारण, लेकिन विशेष रूप से वैश्विक जलीय कृषि मात्रा में निरंतर वृद्धि के कारण, वैकल्पिक प्रोटीन और तेलों के लिए एक्वाफीड्स में एफएम और एफओ को बदलने की बढ़ती आवश्यकता है।

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अंजीर 13.2 फिश-इन-फिश-आउट अनुपात (नीली रेखा, बाएं वाई-अक्ष) और 1990 और 2013 के बीच फिनलैंड में इंद्रधनुष ट्राउट फीड के लिए मछली के तेल की मात्रा (पीली लाइन, दाएं वाई-अक्ष) का उपयोग किया जाता है। ([www.raisioagro. com] से डेटा (http://www.raisioagro.com/))

मछली फ़ीड की संरचना काफी बदल गया है के रूप में आहार में एफएम के अनुपात\ > 60% से 1990 के दशक में\ 20% करने के लिए इस तरह के अटलांटिक सामन के रूप में मांसाहारी मछली के लिए आधुनिक आहार में (Salmo salar), और एफओ सामग्री 24% से 10% की कमी हुई है (Ytrestøyl एट अल। 2015)। एक परिणाम के रूप में तथाकथित मछली में मछली बाहर (फीफो) अनुपात सैल्मन और इंद्रधनुष ट्राउट के लिए 1 से नीचे कमी आई है जिसका अर्थ है कि 1 किलो मछली मांस का उत्पादन करने के लिए फ़ीड में आवश्यक मछली की मात्रा 1 किलो से कम है (चित्र 13.2)। इस प्रकार, इक्कीसवीं शताब्दी में मांसाहारी मछली संस्कृति मछली का शुद्ध उत्पादक है। दूसरी ओर, कम ट्राफिक सर्वव्यापी मछली प्रजातियों (जैसे कार्प और तिलापिया) के लिए फ़ीड में 5% एफएम (टैकॉन एट अल 2011) से कम हो सकती है। ऐसी कम ट्राफिक मछली प्रजातियों की खेती उच्च ट्राफिक प्रजातियों की तुलना में पारिस्थितिक रूप से अधिक टिकाऊ है, और Tilapia के लिए फीफो 0.15 था और 2015 में केवल 0.02 (आईएफएफओ)। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि Tilapia (कोच एट अल 2016) और सामन (डेविडसन एट अल। 2018) के आहार में कुल एफएम प्रतिस्थापन उत्पादन मानकों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित किए बिना संभव नहीं है।

आज, मछली फ़ीड में प्रोटीन और लिपिड की प्रमुख आपूर्ति पौधों से होती है, लेकिन आमतौर पर मांस और मुर्गी उप-उत्पादों और रक्त भोजन (टैकॉन और मेटियन 2008) से भोजन और वसा सहित अन्य क्षेत्रों से भी होती है। इसके अतिरिक्त, मछली प्रसंस्करण (ऑफल और अपशिष्ट सजावट) से अपशिष्ट और उप-उत्पादों का उपयोग आमतौर पर एफएम और एफओ का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। हालांकि, यूरोपीय संघ के नियमों (ईसी 2009) के कारण, एक प्रजाति के एफएम के उपयोग को उसी प्रजाति के लिए फ़ीड के रूप में अनुमति नहीं है, उदाहरण के लिए सैल्मन को सैल्मन ट्रिमिंग युक्त एफएम नहीं खिलाया जा सकता है।

अन्य अवयवों के साथ एफएम और एफओ प्रतिस्थापन ग्राहकों को बेचे जाने वाले उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकते हैं। मछली को स्वस्थ भोजन होने की प्रतिष्ठा होती है, खासकर पाली की उच्च सामग्री और अत्यधिक असंतृप्त फैटी एसिड के कारण। सबसे महत्वपूर्ण बात, समुद्री भोजन ईपीए (eicosapentaenoic एसिड) और डीएचए (docosahexaenoic एसिड) का एकमात्र स्रोत है, जिनमें से दोनों ओमेगा -3 फैटी एसिड होता है, और मानव शरीर में कई कार्यों के लिए आवश्यक पोषक तत्व हैं। एफएम और एफओ स्थलीय मूल के उत्पादों के साथ बदल दिया जाता है, तो यह सीधे मछली मांस की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा, अपने सभी फैटी एसिड संरचना के अधिकांश, ओमेगा -3 फैटी एसिड (विशेष रूप से ईपीए और डीएचए) के अनुपात में कमी आएगी जबकि ओमेगा -6 फैटी एसिड की मात्रा में वृद्धि होगी एफएम और एफओ (Lazzarotto एट अल 2018) की जगह है कि संयंत्र सामग्री की वृद्धि। इस प्रकार, मछली की खपत के स्वास्थ्य लाभ आंशिक रूप से खो जाते हैं, और प्लेट पर समाप्त होने वाला उत्पाद जरूरी नहीं है कि उपभोक्ताओं को खरीदने की उम्मीद है। हालांकि, एक्वाफीड्स में कम मछली सामग्री के परिणामस्वरूप अंतिम उत्पाद में ओमेगा -3 फैटी एसिड की कमी की समस्या को दूर करने के लिए, मछली किसान खेती के अंतिम चरण के दौरान उच्च एफओ सामग्री के साथ तथाकथित परिष्करण आहार को रोजगार दे सकते हैं (सुमेला एट अल। 2017)।

मछली फ़ीड में एफओ को बदलने के लिए एक नया दिलचस्प विकल्प आनुवंशिक इंजीनियरिंग की संभावना है, यानी आनुवंशिक रूप से संशोधित पौधे जो ईपीए और डीएचए का उत्पादन कर सकते हैं, उदाहरण के लिए आनुवंशिक रूप से संशोधित Camelina sativa (ऊंट का सामान्य नाम, सोना-खुशी या झूठी सन जो कि उच्च स्तर के लिए जाना जाता है ओमेगा -3 फैटी एसिड) सफलतापूर्वक सामन विकसित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था, मछली में ईपीए और डीएचए पर बहुत अधिक एकाग्रता के साथ समाप्त होता है (Betancor एट अल। 2017)। मानव खाद्य उत्पादन में आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों का उपयोग, हालांकि, नियामक अनुमोदन के अधीन है और अल्पावधि में एक विकल्प नहीं हो सकता है।

एक्वाफीड्स में एफएम को बदलने की एक और नई संभावना कीड़े (मक्कर एट अल 2014) से बने प्रोटीन है। यूरोपीय संघ ने हाल ही में यूरोपीय संघ के भीतर यह नया विकल्प संभव हो गया है जब यूरोपीय संघ ने कानून बदल दिया, जिससे एक्वाफ़ीड्स (ईयू 2017) में कीट भोजन की इजाजत दी गई। उपयोग की जाने वाली प्रजातियां काले सैनिक मक्खी (हर्मेटिया इललुसेंस), आम हाउसफ्लाई (Musca domestica), पीले mealworm (Tenebrio मोलिटोर), कम mealworm (Alphitobius diaperinus), घर क्रिकेट (Acheta domesticus), बैंडेड क्रिकेट (Grillodes sigillus), बैंडेड क्रिकेट ) और फील्ड क्रिकेट (Grillus आत्मसात _)। कुछ अनुमत सबस्ट्रेट्स पर कीड़े को बचाया जाना चाहिए। विभिन्न मछली प्रजातियों के साथ किए गए विकास प्रयोगों से पता चलता है कि काले सैनिक फ्लाई लार्वा से बने भोजन के साथ एफएम की जगह जरूरी विकास और अन्य उत्पादन मानकों (वान Huis और Oonincx 2017) से समझौता नहीं करती है। दूसरी ओर, पीले मीलवार्म से बने भोजन विकास में कमी से बचने के लिए केवल आंशिक रूप से एफएम को प्रतिस्थापित कर सकते हैं (वान हुइस और ओनंक्स 2017)। हालांकि, कीट भोजन के साथ एफएम प्रतिस्थापन ओमेगा -3 फैटी एसिड में गिरावट का कारण बन सकता है, क्योंकि वे ईपीए और डीएचए (मक्का और अंकर्स 2014) के शून्य हैं।

कीड़ों के विपरीत, microalgae आमतौर पर पोषण अनुकूल एमिनो एसिड और फैटी एसिड (ईपीए और डीएचए सहित) प्रोफाइल है, लेकिन इस संबंध में प्रजातियों के बीच एक व्यापक भिन्नता भी है। कुछ माइक्रोएल्गे के साथ एक्वाफ़ीड्स में एफएम और एफओ के आंशिक प्रतिस्थापन ने आशाजनक परिणाम दिए हैं (कैमचोरोड्रिग्ज एट अल। 2017; शाह एट अल। 2018) और भविष्य में एक्वाफ़ीड्स में माइक्रोएल्गे का उपयोग बढ़ने की उम्मीद की जा सकती है (व्हाइट 2017) भले ही उनका उपयोग मूल्य से सीमित हो।

संभावित फ़ीड सामग्री का यह संक्षिप्त सारांश इंगित करता है कि मछली फ़ीड में कम से कम आंशिक रूप से एफएम और एफओ को प्रतिस्थापित करने की संभावनाओं की विस्तृत श्रृंखला है। सामान्य तौर पर, एफएम की एमिनो एसिड प्रोफाइल अधिकांश मछली प्रजातियों के लिए इष्टतम है और एफओ में डीएचए और ईपीए शामिल हैं जो स्थलीय तेलों से उपलब्ध कराने के लिए व्यावहारिक रूप से असंभव हैं, यद्यपि आनुवांशिक इंजीनियरिंग भविष्य में स्थिति बदल सकती है। हालांकि, जीएमओ उत्पादों को कानून में और फिर ग्राहकों द्वारा स्वीकार करने की आवश्यकता है।

13.3.2 एक्वापोनिक्स के लिए तैयार विशेषज्ञ फीड एडिटिव्स का उपयोग

एक्वापोनिक सिस्टम के लिए विशिष्ट एक्वाफेड्स को सिलाई करना परंपरागत जलीय कृषि फ़ीड विकास की तुलना में अधिक चुनौतीपूर्ण है, क्योंकि एक्वापोनिक सिस्टम की प्रकृति की आवश्यकता है कि एक्वाफीड्स न केवल सुसंस्कृत जानवरों को पोषण प्रदान करता है बल्कि सुसंस्कृत पौधों और माइक्रोबियल समुदायों को भी प्रदान करता है प्रणाली। वर्तमान एक्वापोनिक अभ्यास सुसंस्कृत जलीय जानवरों को इष्टतम पोषण प्रदान करने के लिए तैयार एक्वाफेड्स का उपयोग करता है; हालांकि, एक्वापोनिक सिस्टम में प्रमुख पोषक तत्व इनपुट के रूप में (रूस्टा और हैमिडपुर 2011; टायसन एट अल। 2011; जुंग एट अल। 2017), फ़ीड को पोषक तत्वों की आवश्यकताओं को भी ध्यान में रखना होगा संयंत्र उत्पादन घटक की। यह वाणिज्यिक पैमाने पर एक्वापोनिक प्रणालियों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहां संयंत्र उत्पादन प्रणाली की उत्पादकता समग्र प्रणाली लाभप्रदता पर एक बड़ा प्रभाव डालती है (एडलर एट अल। 2000; पाम एट अल। 2014; लव एट अल। समग्र प्रणाली लाभप्रदता में सुधार।

इस प्रकार, अनुरूप एक्वापोनिक फीड्स विकसित करने का समग्र उद्देश्य एक फ़ीड तैयार करना होगा जो अतिरिक्त पौधे पोषक तत्व प्रदान करने के बीच संतुलन पर हमला करता है, जबकि स्वीकार्य एक्वापोनिक सिस्टम ऑपरेशन (यानी पशु उत्पादन, बायोफिल्टर और एनारोबिक डाइजेस्टर प्रदर्शन के लिए पर्याप्त पानी की गुणवत्ता, और पौधों द्वारा पोषक तत्व अवशोषण)। इसे प्राप्त करने के लिए, अंतिम अनुरूप एक्वापोनिक फीड या तो जलीय पशु या पौधे के उत्पादन के लिए व्यक्तिगत रूप से इष्टतम नहीं हो सकता है, बल्कि पूरे एक्वापोनिक सिस्टम के लिए इष्टतम होगा। इष्टतम बिंदु समग्र सिस्टम प्रदर्शन मानकों, जैसे आर्थिक और/या पर्यावरणीय स्थिरता उपायों के आधार पर निर्धारित किया जाएगा।

युग्मित एक्वापोनिक प्रणालियों से उत्पादन उत्पादन बढ़ाने में प्रमुख चुनौतियों में से एक पारंपरिक हाइड्रोपोनिक प्रणालियों की तुलना में, परिसंचारी जल में स्थूल और सूक्ष्म संयंत्र पोषक तत्वों (ज्यादातर अकार्बनिक रूप में) दोनों की अपेक्षाकृत कम सांद्रता है। पोषक तत्वों के इन निम्न स्तर पौधों और suboptimal संयंत्र उत्पादन दरों में पोषक तत्वों की कमी में परिणाम कर सकते हैं (Graber और Junge 2009; Kloas एट अल. 2015; Goddek एट अल। एक और चुनौती पारंपरिक मछली आधारित एक्वाफेड्स में सोडियम क्लोराइड की महत्वपूर्ण मात्रा और एक्वापोनिक सिस्टम (ट्रेडवेल एट अल 2010) में सोडियम के संभावित संचय है। इन चुनौतियों को हल करने के लिए विभिन्न दृष्टिकोण विकसित किए जा सकते हैं जैसे तकनीकी समाधान, उदाहरण के लिए डीकॉप्ल्ड एक्वापोनिक सिस्टम (गोडडेक एट अल 2016) (चैप 8, पत्ते के स्प्रे के माध्यम से संयंत्र उत्पादन प्रणाली में प्रत्यक्ष पोषक पूरक या पुन: परिसंचारी पानी के अलावा (राकोसी एट अल। 2006; रूस्टा और हैमिडपोर 2011), या बेहतर नमक-सहिष्णु पौधे की संस्कृति (देखें चैप 12)। एक्वापोनिक्स में उपयोग के लिए विशेष रूप से अनुरूप एक्वाफ़ीड्स का विकास एक नया दृष्टिकोण है।

एक्वापोनिक्स में पौधों के पोषक तत्वों की कमी को संबोधित करने के लिए, अनुरूप एक्वापोनिक फीड को पौधे उपलब्ध पोषक तत्वों की मात्रा में वृद्धि करने की आवश्यकता होती है, या तो सुसंस्कृत जानवरों द्वारा विसर्जन के बाद विशिष्ट पोषक तत्वों की सांद्रता में वृद्धि करके, या पोषक तत्वों को विसर्जन के बाद अधिक जैव उपलब्ध प्रदान करके और पौधों द्वारा तेजी से तेज करने के लिए biotransformation,। इस वृद्धि हुई पोषक तत्व उत्सर्जन को हासिल करना है, हालांकि, जलीय कृषि आहार के लिए वांछित पोषक तत्वों की मात्रा में वृद्धि के पूरक के रूप में सरल नहीं है, क्योंकि कई (अक्सर परस्पर विरोधी) कारक हैं जिन्हें एकीकृत एक्वापोनिक प्रणाली में माना जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, हालांकि इष्टतम संयंत्र उत्पादन विशिष्ट पोषक तत्वों, कुछ खनिजों की वृद्धि की सांद्रता की आवश्यकता होगी, उदाहरण के लिए, लोहा और सेलेनियम के कुछ रूपों, कम सांद्रता पर भी मछली के लिए विषाक्त हो सकते हैं और इसलिए परिसंचारी पानी में अधिकतम स्वीकार्य स्तर होगा (Endut et al. 2011; टैकॉन 1987)। कुल पोषक तत्वों के स्तर के अलावा, पौधों के उत्पादन (बुज़बी और लिन 2014) के लिए पोषक तत्वों के बीच अनुपात (उदाहरण के लिए पी: एन अनुपात) भी महत्वपूर्ण है, और पोषक तत्वों के बीच अनुपात में असंतुलन से एक्वापोनिक सिस्टम (क्लोस एट अल। 2015) में कुछ पोषक तत्वों का संचय हो सकता है। इसके अलावा, भले ही एक एक्वापोनिक फीड पौधों के पोषक तत्वों के स्तर को बढ़ाता है, समग्र प्रणाली जल गुणवत्ता और पीएच को स्वीकार्य सीमाओं के भीतर बनाए रखा जाना चाहिए ताकि स्वीकार्य पशु उत्पादन, पौधों की जड़ों से कुशल पोषक तत्व अवशोषण, बायोफिल्टर और एनारोबिक डाइजेस्टर का इष्टतम संचालन सुनिश्चित किया जा सके ( 2015b; Rakocy एट अल। 2006) और फॉस्फेट जैसे कुछ महत्वपूर्ण पोषक तत्वों की वर्षा से बचने के लिए, क्योंकि यह उन्हें पौधों के लिए अनुपलब्ध प्रदान करेगा (टायसन एट अल। 2011)। इस समग्र संतुलन को प्राप्त करने के लिए कोई मतलब उपलब्धि नहीं है, क्योंकि सिस्टम में नाइट्रोजन के विभिन्न रूपों के बीच जटिल बातचीत होती है (एनएच<sub3/उप, एनएचसब4/सबसुप+/एसयूपी, नोसबसबसबसुप-/एसयूपी, नोसबसुप-/एसयूपी), सिस्टम पीएच और सिस्टम में मौजूद धातुओं और अन्य आयनों का वर्गीकरण (टायसन एट अल 2011; Goddek एट अल 2015; बिट्सांज़की एट अल 2016)।

एक्वापोनिक सिस्टम में आम पोषक तत्व की कमी

पौधों को विकास और विकास के लिए मैक्रो- और सूक्ष्म पोषक तत्वों की एक श्रृंखला की आवश्यकता होती है। एक्वापोनिक सिस्टम आमतौर पर संयंत्र macronutrients पोटेशियम (के), फास्फोरस (पी), लोहा (Fe), मैंगनीज (Mn) और सल्फर (एस) (Graber और Junge 2009; Roosta और Hamidpour 2011) में कमी कर रहे हैं। नाइट्रोजन (एन) एक्वापोनिक सिस्टम में विभिन्न रूपों में मौजूद है, और सुसंस्कृत जलीय जानवरों के प्रोटीन चयापचय के हिस्से के रूप में उत्सर्जित किया जाता है (राकोसी एट अल। 2006; रूस्टा और हैमिडपुर 2011; टायसन एट अल। 2011) जिसके बाद यह एकीकृत जलीय वातावरण में नाइट्रोजन चक्र में प्रवेश करता है। (नाइट्रोजन में विस्तार से चर्चा की है Chap. 9 और इसलिए वर्तमान चर्चा से बाहर रखा गया है।)

चयनित विशेषज्ञ जलीय कृषि फ़ीड एडिटिव्स का उपयोग विशेष रूप से एक्वापोनिक्स के लिए अनुरूप एक्वाफेड्स के विकास में योगदान दे सकता है, सुसंस्कृत जलीय जानवरों और/या पौधों को अतिरिक्त पोषक तत्व प्रदान करके, या पोषक तत्वों के अनुपात को समायोजित करके। एक्वाकल्चर फीड एडिटिव्स विविध हैं, कार्यों की एक विस्तृत श्रृंखला और काम करने के तंत्र के साथ। कार्य पोषक और गैर-पोषक हो सकते हैं, और additives फ़ीड में कार्रवाई की दिशा में या सुसंस्कृत जलीय जानवरों की शारीरिक प्रक्रियाओं की ओर लक्षित किया जा सकता है (Encarnação 2016)। इस अध्याय के प्रयोजनों के लिए, तीन विशिष्ट प्रकार के एडिटिव्स पर जोर दिया जाता है जो एक्वापोनिक आहार के सिलाई की सहायता कर सकता है: (1) खनिज पूरक फ़ीड को सीधे जोड़ा जाता है, (2) खनिज जो एक गैर-खनिज उद्देश्य की सेवा करते हैं और (3) additives जो खनिजों को प्रस्तुत करना, जो पहले से ही फ़ीड में मौजूद हैं, एक्वापोनिक सिस्टम में सुसंस्कृत जलीय जानवरों और/या पौधों के लिए अधिक उपलब्ध हैं।

1। एक्वापोनिक फीड्स में प्रत्यक्ष खनिज अनुपूरण _

एक्वापोनिक सिस्टम में उपयोग किए जाने वाले जलीय कृषि आहार में खनिजों को पूरक करना एक संभावित तरीका है या तो सुसंस्कृत जानवरों द्वारा उत्सर्जित खनिजों की मात्रा बढ़ाने या एक्वापोनिक सिस्टम में पौधों द्वारा आवश्यक विशिष्ट खनिजों को जोड़ने के लिए। खनिज नियमित रूप से जलीय कृषि आहार के लिए खनिज premixes के रूप में जोड़ा जाता है, सुसंस्कृत जलीय जानवरों को विकास और विकास के लिए आवश्यक तत्वों के साथ आपूर्ति करने के लिए (एनजी एट अल. 2001; एनआरसी 2011)। पाचन के दौरान मछली द्वारा अवशोषित नहीं किए गए किसी भी खनिज उत्सर्जित होते हैं, और यदि ये एक्वापोनिक सिस्टम में घुलनशील (ज्यादातर आयनिक) रूप में होते हैं, तो ये पौधे तेज (टायसन एट अल। 2011; गोडडेक एट अल। 2015) के लिए उपलब्ध हैं। यह स्पष्ट नहीं है कि ऐसा दृष्टिकोण कितना व्यवहार्य होगा, क्योंकि एक्वापोनिक संयंत्र उत्पादन को बढ़ाने के उद्देश्य से एक्वाफीड्स में खनिज की खुराक जोड़ने की प्रभावकारिता के बारे में कम जानकारी है। सामान्य तौर पर, जलीय कृषि में खनिज आवश्यकताओं और चयापचय को स्थलीय पशु उत्पादन की तुलना में खराब समझा जाता है, और इस दृष्टिकोण की व्यवहार्यता इसलिए अच्छी तरह से वर्णित नहीं है। इस दृष्टिकोण के संभावित लाभ यह होगा कि यह समग्र प्रणाली के प्रदर्शन में सुधार करने के लिए काफी सरल हस्तक्षेप साबित हो सकता है, यह पोषक तत्वों की एक विस्तृत श्रृंखला के पूरक की अनुमति दे सकता है, और यह अपेक्षाकृत कम लागत होने की संभावना है। हालांकि, उत्पन्न होने वाले किसी भी प्रमुख संभावित नुकसान से बचने के लिए पर्याप्त शोध अभी भी आवश्यक है। इस तथ्य पर इन केंद्रों में से एक है कि पौधों के लिए नियत पूरक खनिजों को पहले सुसंस्कृत जलीय जानवरों के पाचन तंत्र से गुजरने की आवश्यकता होती है और ये इस मार्ग के दौरान पूरी तरह से या आंशिक रूप से अवशोषित हो सकते हैं। यह जलीय जानवरों में खनिजों के अवांछित संचय, या सामान्य आंत्र पोषक तत्व और/या खनिज अवशोषण और शारीरिक प्रक्रियाओं में हस्तक्षेप करने के लिए नेतृत्व कर सकता है (ओलिवा-टेल्स 2012)। एक्वाकल्चर आहार (डेविस और गैटलिन 1996) में आहार खनिजों के बीच महत्वपूर्ण बातचीत हो सकती है, और एक्वापोनिक आहार में प्रत्यक्ष खनिज पूरक से पहले इन्हें निर्धारित करने की आवश्यकता है। अन्य संभावित प्रभावों में फीड की परिवर्तित भौतिक संरचना और केमोसेन्सरी विशेषताओं शामिल हो सकती हैं, जो बदले में फ़ीड की स्वादिष्ट क्षमता को प्रभावित कर सकती हैं। जाहिर है, एक्वापोनिक फीड्स को सिलाई करने की इस पद्धति से पहले अभी भी पर्याप्त शोध की आवश्यकता है।

2। फ़ीड एडिटिव्स के माध्यम से खनिजों के सह-आकस्मिक जोड़ _

ईओनिक यौगिकों के रूप में एक्वाफीड्स में फ़ीड एडिटिव्स के कुछ वर्ग जोड़े जाते हैं और जहां आयनों में से केवल एक ही उद्देश्य की गतिविधि में योगदान देता है। अन्य आयन को एक्वाफीड के सह-आकस्मिक और अपरिहार्य जोड़ के रूप में देखा जाता है और इसे अक्सर किसी भी जलीय कृषि अनुसंधान में नहीं माना जाता है। अक्सर उपयोग किए जाने वाले फीड एडिटिव्स के इस तरह के एक वर्ग का एक विशिष्ट उदाहरण कार्बनिक एसिड लवण होता है, जहां एक्वाफीड में इच्छित सक्रिय संघटक कार्बनिक एसिड (जैसे फॉर्मेट, एसीटेट, ब्यूटीरेट या लैक्टेट) का आयनों होता है और साथ ही साथ संस्कृत जानवरों के पोषण में अक्सर ध्यान नहीं दिया जाता है। इस प्रकार, यदि साथ में कटियन एक महत्वपूर्ण स्थूल या सूक्ष्म पौधे पोषक तत्व होने के लिए उद्देश्यपूर्ण रूप से चुना जाता है, तो संभावित है कि इसे सुसंस्कृत जानवरों द्वारा सिस्टम जल में उत्सर्जित किया जा सकता है और पौधों द्वारा तेज के लिए उपलब्ध हो सकता है।

शॉर्ट-चेन कार्बनिक अम्ल और उनके लवण अच्छी तरह से ज्ञात हो गए हैं और अक्सर स्थलीय पशु पोषण और जलीय कृषि दोनों में फ़ीड एडिटिव्स में उपयोग किए जाते हैं, जहां यौगिकों को रोग प्रतिरोध में सुधार करने के लिए प्रदर्शन बढ़ाने वाले और एजेंटों के रूप में नियोजित किया जाता है। इन यौगिकों के कामकाज के विभिन्न तंत्र हो सकते हैं, जिसमें एंटीमाइक्रोबायल्स, एंटीबायोटिक दवाओं या विकास प्रमोटरों के रूप में कार्य करना शामिल है, पोषक तत्व पाचनशक्ति और उपयोग को बढ़ाने और सीधे मेटाबोलाइज ऊर्जा स्रोत के रूप में कार्य करना (पार्टनेन और मरोज़ 1999; Lückstädt 2008; एनजी और कोह 2017)। या तो देशी कार्बनिक अम्ल या उनके लवण का उपयोग जलीय कृषि आहार में किया जा सकता है, लेकिन यौगिकों के नमक रूपों को अक्सर निर्माताओं द्वारा पसंद किया जाता है क्योंकि वे विनिर्माण उपकरणों को खिलाने के लिए कम संक्षारक होते हैं, कम तेज होते हैं और ठोस (पाउडर) रूप में उपलब्ध होते हैं, जो इसके अलावा सरल बनाता है विनिर्माण के दौरान तैयार की फ़ीड (Encarnação 2016; एनजी और कोह 2017)। जलीय कृषि में कार्बनिक एसिड और उनके लवण के उपयोग पर व्यापक समीक्षा के लिए, पाठकों को एनजी और कोह (2017) के काम के लिए संदर्भित किया जाता है।

एक्वापोनिक्स में कार्बनिक एसिड लवण को नियोजित करने से सिस्टम में दोहरे लाभ होने की क्षमता होती है, जहां आयन सुसंस्कृत जलीय जानवरों के प्रदर्शन और रोग प्रतिरोध को बढ़ा सकता है, जबकि केशन (जैसे पोटेशियम) उत्सर्जित आवश्यक पौधे पोषक तत्वों की मात्रा में वृद्धि कर सकता है। इस दृष्टिकोण के संभावित लाभ कार्बनिक एसिड लवण के आहार शामिल किए जाने के स्तर एक फ़ीड additive के लिए अपेक्षाकृत अधिक हो सकता है कि है, और अनुसंधान नियमित रूप से अप करने के लिए की कुल कार्बनिक एसिड नमक शामिल किए जाने की रिपोर्ट 2% वजन से (Encarnação 2016), वाणिज्यिक निर्माताओं के निम्न स्तर की सिफारिश करते हैं, हालांकि लगभग 0.15 - 0.5% (एनजी और कोह 2017)। कार्बनिक एसिड लवण का कटियन नमक के समग्र वजन का एक महत्वपूर्ण अनुपात बन सकता है, और चूंकि ये सुसंस्कृत जानवरों को रोजाना खिलाया जाता है, वे बढ़ते मौसम के दौरान एक एक्वापोनिक प्रणाली में पौधों को महत्वपूर्ण मात्रा में पोषक तत्वों का योगदान कर सकते हैं। कोई प्रकाशित शोध वर्तमान में उपलब्ध नहीं है जो जांच की इस पंक्ति के लिए निष्कर्षों की रिपोर्ट करता है और एक्वापोनिक फ़ीड के प्रत्यक्ष खनिज पूरक के साथ, इस दृष्टिकोण को कार्बनिक एसिड लवण के हिस्से के रूप में जोड़े गए फैटायनों के भाग्य को निर्धारित करने के लिए भविष्य के शोध के माध्यम से मान्य किया जाना चाहिए (चाहे वे हैं जलीय जानवरों द्वारा उत्सर्जित या अवशोषित), और क्या खनिजों या पोषक तत्वों के साथ कोई बातचीत है। यह बनी हुई है, तथापि, जांच के एक रोमांचक भविष्य एवेन्यू।

3। खाद्य additives जो पोषक तत्वों को पौधों के लिए अधिक जैव उपलब्ध प्रदान करते हैं _

पौधों की सामग्री की बढ़ती मात्रा तैयार एक्वाफीड्स में उपयोग की जाती है, फिर भी पौधे के कच्चे माल से खनिज सुसंस्कृत जलीय जानवरों के लिए कम जैव उपलब्ध हैं, मुख्य रूप से पौधे आधारित आहार सामग्री में विरोधी पोषण संबंधी कारकों की उपस्थिति के कारण (Naylor एट अल। 2009; कुमार एट अल। 2016)। इसका मतलब यह है कि खनिजों का एक उच्च अनुपात बाध्य रूप में मल में उत्सर्जित होता है, जिसके लिए पौधे के तेज के लिए उपलब्ध होने से पहले 'मुक्ति' की आवश्यकता होती है। एक विशिष्ट उदाहरण कार्बनिक फास्फोरस phytate के रूप में होने वाली है, जो अघुलनशील यौगिकों के रूप में अन्य खनिजों से बाँध सकता है, जहां फास्फोरस संयंत्र उपलब्ध, घुलनशील फॉस्फेट के रूप में जारी होने से पहले पर्यावरण में माइक्रोबियल कार्रवाई की आवश्यकता होती है (कुमार एट अल। 2012)।

अनुरूप एक्वापोनिक आहार में एक्सोजेनस एंजाइमों का उपयोग एक्वापोनिक प्रणालियों में पशु और पौधे पोषण दोनों के लिए उच्च पौधे की सामग्री एक्वाफीड्स से पोषक तत्वों की बढ़ती मात्रा को जारी करने में संभावित योगदान दे सकता है। एक्वाफ़ीड्स में सबसे अधिक बार नियोजित एंजाइम प्रोटीज, कार्बोहाइड्रेट और फाइटस हैं, दोनों पोषक तत्व पाचन में सुधार करने के लिए और फाइटेट (एन्कार्नाकाकाओ 2016) जैसे विरोधी पोषक तत्वों के यौगिकों को कम करने के लिए, जो एक्वाफेड्स से जारी किए जा रहे अतिरिक्त पोषक तत्व हो सकते हैं। हालांकि यह ज्ञात है कि एक्सोजेनस एंजाइम पूरक सुसंस्कृत जानवरों में पोषक तत्वों के उपयोग में सुधार की ओर जाता है, यह स्पष्ट नहीं है कि अतिरिक्त पोषक तत्वों संयंत्र उपलब्ध रूप में उत्सर्जित किया जाएगा, इसलिए एक्वापोनिक सिस्टम में एक अलग पुनर्खनिजीकरण कदम से परहेज (देखें Chap. 10)। इसके अतिरिक्त, मछली के पाचन तंत्र के विभिन्न हिस्सों में एक्सोजेनस एंजाइमों और पोषक तत्वों के बीच बातचीत संभव है (कुमार एट अल। 2012), जो पौधों के विकास के लिए उत्सर्जित पोषक तत्वों की मात्रा के लिए आगे प्रभाव पड़ेगा। इसके अलावा अनुसंधान इसलिए भी एक्वापोनिक फ़ीड में उपयोग के लिए विशेष रूप से exogenous एंजाइमों की उपयोगिता निर्धारित करने के लिए आवश्यक है।


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