dal dottor Robert Tillner, Responsabile del prodotto, Aller Aqua Group

L'allevamento di pesci in sistemi di acquacoltura a ricircolo (RAS) sempre più sofisticati ha guadagnato popolarità in tutto il mondo. Sia che i RAS siano costruiti da zero o che gli allevamenti ittici esistenti siano stati convertiti alla tecnologia RAS, i pesci prodotti in RAS rappresentano un volume in costante crescita del volume totale di produzione dell'acquacoltura.

Uno dei motivi è che le misure di controllo nella tecnologia RAS consentono la produzione di pesce in condizioni ambientali costanti. Questa accurata ottimizzazione tra i parametri dell'acqua e la biomassa dei pesci richiede che fattori esterni si integrino perfettamente in questo equilibrio. Nel rispetto, il mangime è il fattore esterno più influente in RAS e deve fornire i seguenti vantaggi dal punto di vista degli agricoltori:

• Elevata efficienza di alimentazione
• Ottima qualità dell'acqua
• Alta crescita dei pesci

Di conseguenza, I feed per RAS devono soddisfare i requisiti specifici di questa tecnologia di produzione altamente sofisticata e complessa, portando le seguenti funzionalità a un nuovo livello:

• Digeribilità e appetibilità dei nutrienti
• Qualità delle feci
• Metabolismo dei pesci e rapporto DP:DE
• Qualità tecnica del mangime
• Funzionalità di alimentazione
  

Digeribilità e appetibilità dei nutrienti

In RAS, i mangimi con un'elevata densità di nutrienti possono liberare tutto il loro potenziale se i nutrienti sono prontamente disponibili per il metabolismo e la crescita dei pesci. Il livello di energia lorda non è quindi un indicatore utile poiché i nutrienti vengono persi attraverso l'escrezione fecale.

In contrasto, il contenuto di nutrienti digeribili delle materie prime indica i nutrienti trattenuti nel corpo del pesce dopo che l'energia non digeribile è stata persa nelle feci. Così, valutare la digeribilità dei nutrienti di ogni materia prima è la base per qualsiasi mangime di qualità stabile. Tuttavia, per una determinazione accurata della digeribilità dei nutrienti devono essere considerati i seguenti ostacoli:

• Le materie prime differiscono nella composizione dei nutrienti:ovviamente, farina di pesce e grano differiscono nella composizione dei nutrienti. Ma la farina di pesce varia anche nella composizione tra i diversi tipi di farina di pesce e all'interno dello stesso tipo. Queste differenze nella composizione dei nutrienti all'interno di una materia prima devono essere prese in considerazione allo stesso modo delle diverse materie prime come la farina di pesce e il grano. Ciò è necessario per fornire l'accuratezza necessaria nel determinare la digeribilità dei nutrienti di ciascuna materia prima.
• Le materie prime differiscono nella digeribilità dei nutrienti:i nutrienti delle materie prime variano nella digeribilità. Ciò è dovuto alla natura di ciascuna materia prima, nonché alle condizioni di lavorazione e al grado di lavorazione. Di conseguenza, le materie prime devono essere valutate in base all'esatta provenienza e stagione. Ciò significa che determinare una sola volta la digeribilità dei nutrienti di ciascuna materia prima non è sufficiente a causa delle variazioni stagionali delle materie prime e dei cambiamenti nelle condizioni di lavorazione.
• La fase di vita dei pesci e i fattori ambientali influenzano la digeribilità dei nutrienti dei mangimi:il sistema digestivo degli avannotti di pesce non è completamente sviluppato in molte specie quando iniziano a nutrirsi. Man mano che i pesci maturano, anche il loro sistema digestivo in termini di morfologia e capacità enzimatica di digerire il mangime. Perciò, i pesci mostrano una diversa capacità digestiva di digerire le materie prime a seconda della loro fase di vita. Inoltre, le condizioni ambientali determinano la capacità del pesce di digerire diverse materie prime. Soprattutto la temperatura dell'acqua influenza ampiamente la digeribilità delle materie prime nei pesci e deve essere presa in considerazione nella formulazione dei mangimi per ottenere mangimi uniformemente digeribili a temperature dell'acqua variabili.

Tenendo conto di questi ostacoli, la determinazione della digeribilità dei nutrienti delle materie prime per le diverse fasi della vita in condizioni ambientali variabili e la successiva formulazione del mangime si traduce in prestazioni elevate e costanti.

Qualità delle feci

La digeribilità e l'appetibilità dei nutrienti giocano un ruolo essenziale ma non sono sufficienti per sviluppare un mangime ottimale per RAS. La qualità fisica delle feci dei pesci influenza largamente la qualità dell'acqua in RAS e dipende principalmente dal mangime che il pesce ha mangiato. Di conseguenza, la bassa stabilità e il peso delle feci riduce drasticamente l'efficace rimozione da parte delle unità di pulizia meccanica, come i filtri a tamburo in RAS.

Man mano che le piccole particelle di feci diventano più piccole e sempre più sospese, non vengono rimossi dal filtro a tamburo ma si accumulano nell'acqua e vengono convogliati nel biofiltro. Qui, le particelle di feci diventano substrato per la crescita batterica indesiderata. Infine, l'efficienza del biofiltro diminuisce e i livelli di nitriti potenzialmente tossici nell'acqua aumentano. Di conseguenza, il RAS diventa biologicamente instabile, il che a sua volta influisce negativamente sulla crescita dei pesci a causa di condizioni ambientali sfavorevoli.

Bilanciare la digeribilità dei nutrienti delle materie prime e la qualità delle feci per garantire particelle di feci formate e compatte consentirà un'efficace rimozione e il minor impatto possibile della materia sospesa sull'ambiente dei pesci e sulla tecnologia di filtrazione.

Metabolismo dei pesci e rapporto DP:DE

La conoscenza della digeribilità dei nutrienti delle materie prime e dei loro effetti sulla qualità delle feci sono strumenti necessari e potenti per formulare mangimi di qualità stabile. Questi strumenti vengono applicati per determinare l'esatta quantità di nutrienti richiesti dai pesci nelle diverse fasi della vita per una crescita ottimale e il rapporto ottimale tra proteine ​​digeribili ed energia digeribile (DP:DE).

Il rapporto ottimale tra proteine ​​digeribili ed energia digeribile consente un minimo spreco di proteine ​​del mangime, principalmente sotto forma di ammoniaca e urea, e allo stesso tempo consente l'utilizzo ottimale di preziose proteine ​​del mangime per la crescita dei pesci. Di conseguenza, la minore escrezione possibile di azoto nell'acqua influisce positivamente sulla qualità dell'acqua e sul dimensionamento e carico del biofiltro. L'equazione è semplice:una migliore qualità dell'acqua equivale a una migliore crescita e salute dei pesci.

Struttura per la stabilità

La formulazione ideale del mangime deve consentire la produzione di un mangime con caratteristiche fisiche corrispondenti agli elevati standard di RAS:

• Polvere ridotta:i livelli di polvere più bassi possibili nell'alimentazione aumentano la qualità dell'acqua e l'efficienza del biofiltro
• Bassa lisciviazione:mentre la lisciviazione dei nutrienti dai pellet può fungere da attrazione per il pesce, questo effetto deve essere ottimizzato per garantire l'apporto di preziosi nutrienti ai pesci
• Elevata stabilità:il mangime deve essere sufficientemente robusto da resistere al trasporto, sistemi di stoccaggio e alimentazione automatica con aria compressa. Allo stesso tempo, il mangime ha bisogno di un certo livello di plasticità per assorbire gli impatti della manipolazione
• Densità ottimale e superficie liscia:una superficie di alimentazione liscia riduce al minimo la quantità di particelle fini di rottura, ma influisce anche sulla velocità di affondamento del mangime. Però, il mangime non dovrebbe affondare troppo velocemente, perché la maggior parte dei pesci tende a mangiare nella parte superiore del corpo idrico.

Le esigenze di qualità nutrizionale e fisica dei mangimi sono indiscutibilmente elevate. La realizzazione di queste esigenze nella produzione di mangimi è il risultato di prove dedicate, ma anche esperienza decennale su come raggiungere il target desiderato con macchinari di grandi dimensioni. Gli aggiornamenti nelle attrezzature di fabbrica paralleli allo sviluppo di RAS e consentono la produzione di mangimi di qualità fisica che soddisfano le esigenze più sofisticate.

Funzionalità di alimentazione

I passaggi precedenti hanno descritto le caratteristiche nutrizionali e fisiche che sono definite e implementate in un mangime per RAS. Entrambi sono importanti nello sviluppo di un feed per RAS, ma le esigenze più elevate vanno oltre la nutrizione e la qualità fisica.

La funzionalità del feed mira a supportare la RAS tramite effetti diretti del feed che non sono né di natura nutrizionale né fisica:

• Da esperimenti di laboratorio sono stati studiati gli effetti diretti di speciali ingredienti per mangimi sui livelli di ammoniaca e nitriti nell'acqua e i mangimi sono stati ottimizzati per ridurre il contenuto di questi composti potenzialmente dannosi e per alleviare il biofiltro
• I componenti bioattivi sono stati valutati per spostare il microbioma intestinale verso una flora intestinale migliorata e processi metabolici per una migliore salute dei pesci e prestazioni sostenibili.

Presentazione del concetto POWERRAS di Aller Aqua

Le suddette caratteristiche sono state ottimizzate attraverso continue ricerche e sperimentazioni, e ora soddisfano le sofisticate richieste di mangimi per RAS. In definitiva, le caratteristiche creano benefici per l'agricoltore in termini di efficienza alimentare, qualità dell'acqua e crescita dei pesci.

Questi risultati rappresentano insieme l'ultima aggiunta della tecnologia di alimentazione ottimizzata RAS dal nuovo concetto POWERRAS di Aller Aqua, che è il culmine degli sforzi e della raffinatezza nello sviluppo dei mangimi negli ultimi due anni. Aller Aqua Research ha seguito da vicino la crescente sofisticazione di RAS per poter soddisfare i più recenti requisiti degli agricoltori RAS.

A sinistra:differenza nel contenuto proteico dichiarato rispetto a quello digeribile tra i lotti nella formulazione convenzionale dei mangimi. Il mangime è formulato sulla base di un livello proteico fisso che si traduce in contenuti proteici digeribili variabili tra i lotti e prestazioni variabili nell'allevamento.

A destra:formulazione del mangime basata su un contenuto proteico digeribile fisso tra i lotti che risulta in un contenuto proteico dichiarato variabile, ma prestazioni costanti in azienda.

Torbidità relativa dell'acqua in quattro serbatoi disaccoppiati con quattro diversi lotti di prova di alimentazione otto ore dopo che la circolazione dell'acqua è stata interrotta per regolare con precisione le alimentazioni verso una torbidità dell'acqua inferiore (i valori sono in % rispetto al rispettivo controllo al tempo 0, controllo=100%).