Динамика TAN

Прежде всего правильно предугадывать концентрации TAN в биофлоковых системах необходимо для расчёта количества углерода, который вносится параллельно с кормом.

Чтобы TAN, а вместе с ним и аммиак, не выросли до отравляющих концентраций, заранее необходимо добавить в воду углерод, который позволит бактериям переработать общий аммонийный азот в собственную биомассу.

При правильно рассчитанном количестве углерода и достаточных количествах бактерий для полной утилизации TAN им понадобится около 6 часов.

Приведём здесь наиболее популярные практики определения TAN.

Корма для хищных рыб с протеином более 30%.

Прежде всего TAN может быть вычислен как функция от внесённого в систему белка вместе с кормом.

Сразу условимся, что корм у нас экструдированный и с правильно подобранным аминокислотным профилем.

Итак, Майкл Тиммонс, автор книги об аквакультуре в замкнутых установках «Recirculating Aquaculture», приводит следующую формулу для расчета общего аммонийного азота:

TAN = % протеина в корме * кг корма в сутки * константа 0.092

Константа 0.092 выводится следующим образом:

  • 0.092 = 0.16*0.80*0.80*0.90
  • 0.16 – в белке содержится 16% азота)
  • 0.80 – 80% азота усваивается организмом рыбы
  • 0.80 – 80% ассимилированного азота выделяется
  • 0.90 – 90% азота выделяется в виде TAN + 10% в виде мочевины

Допустим у нас в системе поедается 1 кг малькового корма с протеином 54%.

Тогда TAN = 0.54*1*0.092 = 0.0496 кг TAN/день.

Так же TAN может быть вычислен заранее, если известна марка корма, которым будут кормить гидробионтов. Производитель всегда указывает выделение животным азота и фосфора с единицы своего корма. Обычно приводится выделение кг TAN и фосфора с 1 тонны корма с привязкой к кормовому коэффициенту.

Пример: корм датской компании Biomar EFICO Alpha 790R.


Правая ось Y отражает количество азота, выделенное рыбой с каждой тонны корма. Левая ось Y отражает выделение фосфора. Ось X – ожидаемый кормовой коэффициент.

Если производитель не предоставляет данных по выделению азота и фосфора гидробионтами с его корма, от его кормов следует отказаться.

Если сравнить формулу TAN=CP%*Kgfeed*0.092 и график выделения азота от производителя корма, график всегда будет выдавать значения ниже, чем формула на 2-8%. Это связанно с тем, что в формуле TAN рассчитывается с приближением и небольшим запасом. Производитель же даёт данные адаптированные к виду рыбы, то есть более точные.

Корма для растительноядных рыб и ракообразных с протеином до 32%.

Корма для растительноядных рыб, как правило, содержат дешевое протеиновое сырьё с неподходящим аминокислотных профилем. Тяжелое переваривание и неполное усвоение азота из этих кормов сказывается на качестве воды не лучшим образом.

У ракообразных же вместо TAN или мочевины выделяется мочевая кислота, которая не растворяется в воде и поэтому какое-то время недоступна для расщепления микроорганизмами до TAN.

Поэтому загрязнений в системах с ракообразными и растительноядными рыбами больше, чем в установках с хищными рыбами.

Формула для расчёта TAN в таком случае приобретает вид:

TAN = % протеина в корме * кг корма в сутки * константа 0.16 * константа 0.75

  • Константа 0.16 – процент азота в белке корма
  • Константа 0.75 – выделение азота из организма гидробионта.

Микробиом кишечника.

Иногда при питании одинаковым кормом один и тот же вид рыбы может выводить в воду разное количество TAN. Это зависит от того, насколько кишечник рыбы адаптирован к пищеварению.

В кишечнике у рыбы живут бактерии-симбионты, которые помогают ей переваривать и усваивать корма. Это называют микробиомом или микробиотой кишечника.

Если для примера взять того же осетра после антибиотиковой терапии – он будет хуже усваивать корма и больше выводить азота в воду, нежели осётр, которого прокормили пробиотиками. Это справедливо для любого вида рыбы.

Резюмируя, объём выделяемого TAN зависит:

  • От количества протеина в корме;
  • От правильно подобранного аминокислотного профиля для выращиваемого вида гидробионтов;
  • От того, насколько хорошо кишечник рыбы заселён бактериями-симбионтами