เทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบ Recirculating aquaculture systems (RAS)

เทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบ Recirculating aquaculture systems (RAS)

ขวัญชนก พุทธจันทร์*
บรรณารักษ์ชำนาญการ
สำนักหอสมุด มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

          เทคโนโลยีเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบ หรือ Recirculating Aquaculture Systems (RAS)  เป็นลักษณะการทำประมงหมุนเวียน  มีการพัฒนาใช้งานอย่างแพร่หลายในยุโรปและอเมริกา  สามารถเลี้ยงสัตว์น้ำได้หลากหลายชนิด ไม่ว่าเป็นแบบชนิดเดียว หรือแบบหลายๆ ชนิดรวมกัน RAS มีข้อเสียเปรียบเมื่อเปรียบเทียบกับการเลี้ยงสัตว์น้ำในบ่อ  นั่นคือ  เป็นระบบที่มีราคาแพง ซึ่งได้แก่ อาคาร, บ่อ, ระบบปั้ม, ไบโอฟิวเตอร์, ระบบให้อากาศ, ระบบฆ่าเชื้อโรค  นอกจากนั้นยังเป็นระบบที่มีความสลับซับซ้อน  การดำเนินการต้องการคนที่มีความชำนาญด้านเทคนิคพอสมควร  มีการตรวจสอบคุณภาพน้ำเป็นระยะ  ควรมีช่างที่ชำนาญด้านไฟฟ้าและจักรกลดูแลอุปกรณ์ต่างๆ  เมื่อกระแสไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ต่างๆ เกิดขัดข้องอาจส่งผลต่อการตายของปลาได้

หลักสำคัญของ RAS Farm มีดังนี้

1. เอาของเสียจากการขับถ่าย และอาหารที่ปลากินไม่หมด รวมทั้งวัตถุขนาดเล็ก ที่มาจากกิจกรรมในชีวิตของปลาโดยการกรองทางกล ด้วยดรัมฟิลเตอร์ หรือ Drum Filter และสคิมเมอร์ หรือ Skimmer
2. ลดปริมาณแบคทีเรียมีชีวิตในน้ำด้วยการเติมโอโซน
3. ช่วยการสลายตัวของสารอินทรีย์ต่างๆ และกรองแยกด้วยไบโอฟิลเตอร์
4. แปลงแอมโมเนียที่เป็นพิษไปเป็นไนเตรต
5. แยก CO₂ หรือคาร์บอนไดออกไซด์ ออกด้วยไบโอฟิลเตอร์
6. เพิ่มออกซิเจนในน้ำด้วยไบโอฟิลเตอร์และเครื่องกำเนิดออกซิเจน
   
   

          ในการเลี้ยงปลาต้องการน้ำที่มีคุณภาพดี  ควรสูบน้ำจากบริเวณที่ปลอดจากมลพิษ  อาจจะมีการฆ่าเชื้อโรคที่มากับน้ำ เช่น ปรสิต ตัวอ่อนของพยาธิต่างๆ  โดยการใช้คลอรีน  ถ้าไม่รับอาจจะสูบน้ำมาเก็บกักไว้ 2-3 สัปดาห์ ก็สามารถตัดวงจรของโรคได้เช่นกัน เช่น จุดขาว ไอโอดิเนียม   ในขณะที่มีการเลี้ยงปลา อาจมีการดูดตะกอนหรือเหตุการณ์อะไรก็ตามที่ทำให้น้ำหายไปจากระบบ  จึงต้องมีการเตรียมน้ำสะอาด  สำหรับเติมเข้าสู่ระบบให้เต็มอยู่เสมอ

          ในด้านคุณภาพน้ำ  ควรต้องมีการตรวจสอบอยู่เสมอว่าคุณภาพน้ำในบ่อเลี้ยง  ในระบบบำบัดน้ำทางชีวภาพในบ่อสต็อคน้ำเป็นอย่างไร  เพื่อจะได้ใช้เป็นข้อมูลเบื้องต้นในการจัดการด้านคุณภาพน้ำในระบบน้ำหมุนเวียน  คุณภาพน้ำที่ควรตรวจสอบอยู่เป็นประจำได้แก่  แอมโมเนียรวม  ไนไตรท์  ไนเตรท  pH  อัลคาลินิตี้ ความเค็ม  เมื่อเห็นว่าคุณภาพน้ำภายหลังการบำบัดไม่เหมาะสมต่อสัตว์น้ำแล้ว  จำเป็นต้องปรับปรุงจัดการระบบบำบัดน้ำเสมอๆ

          การเลี้ยงปลาในระดับความหนาแน่นสูงจนเกือบถึง carrying capacity ของระบบ มีความเสี่ยงสูง  จึงต้องมีระบบสัญญาณฉุกเฉินหรือระบบไฟฟ้าสำรอง  ปั้มน้ำสำรองในกรณีที่เกิดเหตุฉุกเฉินใดๆ ก็ตามควรจะจัดการแก้ปัญหาได้ใน 15 นาที เพื่อป้องกันการตายของปลา  อย่างไรก็ตามความเสี่ยงการลงทุนที่สูง สามารถปรับให้ลดลงได้ด้วยการสร้างผลผลิตสัตว์น้ำที่เพียงพอ  ลดความเครียดของปลา เพิ่มอัตราการเจริญเติบโตที่เหมาะสม

ที่มา : http://www.thai-explore.net

          การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำแบบ Recirculating aquaculture systems (RAS) ที่มีการเลี้ยงแบบหนาแน่นสูงมาก (RAS super intensive) ในปัจจุบันมักออกแบบเป็นบ่อกลม  หรือบ่อแปดเหลี่ยม

          ข้อดีของบ่อกลมคือ

          - ง่ายต่อการบำรุงรักษา

          - คุณภาพน้ำสม่ำเสมอในบ่อเลี้ยง เนื่องจากมีการหมุนเวียนของน้ำในบ่อได้ดี

          - สามารถปรับความเร็วการหมุนเวียนของน้ำในบ่อได้ในช่วงกว้าง เพื่อให้เหมาะสมกับสัตว์น้ำที่เลี้ยง

          - สามารถล้างตะกอนของเสียออกได้อย่างรวดเร็วผ่านท่อระบายน้้าตรงกลางบ่อ

          - สามารถสังเกตุอาหารเหลือที่เป็นของเสียในบ่อได้ ซึ่งเป็นประโยชน์เกี่ยวกับการให้อาหารปลา

ที่มา : AKVA Group. (n.d.)

          การออกแบบบ่อเป็นแปดเหลี่ยมจะท้าให้การใช้พื้นที่ได้ประหยัดกว่าบ่อทรงกลม นอกจากนี้ บ่อสี่เหลี่ยมเดิมก็สามารถปรับปรุงให้เป็นระบบน้้าหมุนเวียนได้ อย่างไรก็ตามระบบการไหลเวียน ของน้ำในบ่อทรงกลมจะไหลเวียนได้ดีกว่าบ่อรูปแบบอื่นๆ และการสร้างบ่อเลี้ยงปลาทรงกลมขนาดใหญ่จะทำได้ง่าย แข็งแรง และราคาถูกกว่าการสร้างบ่อรูปแบบอื่นๆ

          ระดับออกซิเจนในน้ำในบ่อเลี้ยงเป็นสิ่งสำคัญที่จะทำให้สัตว์น้ำเจริญเติบโตได้เป็นปกติ ซึ่งโดยทั่วไปจะเพิ่มออกซิเจนให้กับน้ำที่ไหลเข้าบ่อเลี้ยงปลาโดยตรง นอกจากนี้ อาจมีการเพิ่มออกซิเจนบริสุทธิ์ลงในน้ำโดยใช้เครื่องผสมออกซิเจนกับน้ำ ซึ่งสามารถช่วยเพิ่มออกซิเจนได้มากแต่มีต้นทุนสูง การควบคุมและการปรับระดับออกซิเจนในบ่อทรงกลมทำได้ค่อนข้างง่าย เพราะน้ำทั้งหมดในบ่อทรงกลมมีการเคลื่อนที่และผสมกันอย่างต่อเนื่อง ทำให้ปริมาณออกซิเจนในน้ำทุกจุดในบ่อเท่ากัน จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะรักษาระดับออกซิเจนที่ต้องการในบ่อทรงกลม และควรจุ่มหัววัดออกซิเจนในน้ำไว้บริเวณทางน้ำไหลออก จะทำให้ทราบระดับออกซิเจนที่ปลอดภัยสำหรับการเลี้ยงสัตว์น้ำในบ่อนั้นๆ การวางหัววัดออกซิเจนไม่ควรอยู่ใกล้จุดที่มีการเพิ่มออกซิเจนหรือจุดที่มีการให้อาหารสัตว์น้ำ การเพิ่มออกซิเจนในบ่อเลี้ยงสัตว์น้ำทรงกลมสามารถเพิ่มได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ ยังอาจติดตั้งเซ็นเซอร์สำหรับวัดค่าที่ต้องควบคุมให้มีความเหมาะสมที่บ่อเลี้ยงสัตว์น้ำ เช่น ระดับน้ำ ปริมาณออกซิเจน และอุณหภูมิ ตลอดจนติดตั้งระบบเพิ่มออกซิเจนแบบเร่งด่วนสำหรับสถานการณ์ฉุกเฉิน

สามารถศึกษาเพิ่มเติมจากบทความออนไลน์ที่เกี่ยวข้องกับ RAS ได้ดังนี้

1. Mihailov, S., Mihoc, N., Simiz, E., Berzava, L., Cziszter, L., & Grozea, A. (2020). The Polyculture of Sterlet (Acipenser ruthenus) and Carp (Cyprinus carpio) in Recirculating Aquaculture Systems. The Effects on Fish Growth Dynamic and Production. Scientific Papers: Animal Science & Biotechnologies / Lucrari Stiintifice: Zootehnie Si Biotehnologii, 53(2), 250–256.

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=147089014&site=eds-live

2. Cordeli, S. A. N., Metaxa, I., Grecu, I., & Oprea, L. (2019). Diseases of Common Carp Fry in Recirculating Aquaculture Systems (RAS) as an Effect of Direct Transfer from Open Aquaculture Systems. Scientific Papers: Animal Science & Biotechnologies / Lucrari Stiintifice: Zootehnie Si Biotehnologii, 52(1), 123–128.

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=136653444&site=eds-live

3. WHEELER, G. (2013). A Feasible Alternative: The Legal Implications of Aquaculture in the United States and the Promise of Sustainable Urban Aquaculture Systems. Golden Gate University Environmental Law Journal, 6(2), 295–320.

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=lgs&AN=88360425&site=eds-live

4. Zarnoch, C., Schreibman, M., Colesante, R., & Timmons, M. (2010). Growth Performance of Walleye, Sander vitreus, in Recirculating Aquaculture Systems. Journal of Applied Aquaculture, 22(4), 285–296. https://doi.org/10.1080/10454431003736532

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=fsr&AN=55656759&site=eds-live

5. King, R. K., Flick, J. . G. J., Smith, S. A., Pierson, M. D., Boardman, G. D., & Coale, J. . C. W. (2006). Comparison of Bacterial Presence in Biofilms on Different Materials Commonly Found in Recirculating Aquaculture Systems. Journal of Applied Aquaculture, 18(1), 79. https://doi.org/10.1300/J028v18n01_05

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=fsr&AN=27707519&site=eds-live

6. Leal-Junior, A. G., Frizera, A., & Marques, C. (2020). Low-cost Fiberoptic Probe for Ammonia Early Detection in Fish Farms. Remote Sensing, 12(9), 1439. https://doi.org/10.3390/rs12091439

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=143235800&site=eds-live

7. GOLDMAN, J. (2016). So, You Want to Be a Fish Farmer?. World Aquaculture, 47(2), 24–27.

URL :

https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=aps&AN=117951581&site=eds-live

8. Kazmierczak Jr., R. F., & Caffet, R. H. (1995). Management Ability and the Economics of Recirculating Aquaculture Production Systems. Marine Resource Economics, 10(2), 187–209. https://doi.org/10.1086/mre.10.2.42629110

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=18822921&site=eds-live

9. Zaibel, I., Appelbaum, Y., Arnon, S., Britzi, M., Schwartsburd, F., Snyder, S., & Zilberg, D. (2019). The effect of tertiary treated wastewater on fish growth and health: Laboratory-scale experiment with Poecilia reticulata (guppy). PLoS ONE, 14(6), 1–25. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0217927

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=136900658&site=eds-live

10. TEAWOOK KANG, DONGSUNG KIM, JE HYEOK OH, & SINJAE YOO. (2019). Effect of oxytetracycline on the community structure of nematodes: results from microcosm experiments. Plankton & Benthos Research, 14(2), 105–113. https://doi.org/10.3800/pbr.14.105

URL : https://portal.lib.ku.ac.th/login?url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=136668194&site=eds-live

เอกสารอ้างอิง

Thum Namprom. (2563). RAS และเทคโนโลยีระบบเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ. Retrieved from https://properea.com/ras-aquaculture-tech-12-06-2020/

สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติและมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. (2562). เทคโนโลยีการจัดการคุณภาพน้ำสำหรับกลุ่มวิสาหกิจชุมชนการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ. Retrieved from http://www.thai-explore.net/