Pemilihan Media Biofilter untuk Largemouth Bass- Ciri-ciri Biofilem dan Prestasi Pertumbuhan
Ikan siakap besar (Micropterus salmoides), juga dikenali sebagai bass California, tergolong dalam Actinopterygii, Perciformes, Centrarchidae, Micropterus. Ia berasal dari California, Amerika Syarikat, dan mempunyai kelebihan seperti pertumbuhan yang cepat, rasa yang lazat, nutrisi yang kaya dan nilai ekonomi yang tinggi. Ia telah menjadi salah satu spesies akuakultur air tawar yang penting di China. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, berlatarbelakangkan transformasi dan peningkatan perikanan serta pembangunan pesat perikanan digital dan pintar, akuakultur peredaran semula berindustri telah beransur-ansur muncul. Mod akuakultur ikan siakap largemouth juga beralih daripada kultur kolam tradisional kepada mod akuakultur kitaran semula hijau dan cekap. Akuakultur peredaran semula mempunyai kelebihan seperti penjimatan air dan tanah, kepadatan stok yang tinggi, dan pengurusan yang mudah. Melalui kaedah dan peralatan fizikal, biologi, kimia, pepejal terampai pepejal dan bahan berbahaya dalam badan air dialihkan atau ditukar kepada bahan tidak berbahaya, supaya kualiti air memenuhi keperluan pertumbuhan normal spesies yang dikultur, dengan itu merealisasikan kitar semula air di bawah-keadaan akuakultur berketumpatan tinggi. Ia telah mencapai faedah ekonomi yang baik dalam pelbagai spesies berbudaya.
Pada masa ini, penyelidikan tentang akuakultur kitaran semula ikan siakap mulut besar tertumpu terutamanya pada pembiakan, pemakanan makanan, pemilihan terikan, pemakanan yang tepat, perubahan persekitaran air dan kualiti pemakanan. Penyelidikan tentang akuakultur peredaran semula industri dalaman bagi bass largemouth tertumpu terutamanya pada penanaman-ikan juvana bersaiz besar dan penternakan ikan dewasa-penuh kitaran belum dipromosikan secara meluas. Cabaran utama yang dihadapi oleh akuakultur peredaran semula ikan siakap largemouth ialah mengekalkan persekitaran air yang baik di bawah-keadaan ketumpatan tinggi untuk memastikan pertumbuhan normal spesies yang dikultur. Rawatan air adalah teras akuakultur peredaran semula, dan media biopenapis rawatan air yang cekap adalah asas kepada sistem rawatan air. Walaupun terdapat banyak laporan mengenai penulenan air oleh media biopenapis, laporan khusus mengenai akuakultur peredaran semula industri ikan largemouth, terutamanya mengenai penyaringan media biopenapis rawatan air yang berkesan, struktur komuniti mikrob biofilm pada media biopenapis yang berbeza, kesan rawatan dan kesan terhadap pertumbuhan spesies yang dikultur, adalah kurang. Tiga jenis media biopenapis telah dipilih, antaranya span persegi dan media biopenapis bebola katil terbendalir adalah kos-rendah dan mudah dikendalikan, dan telah digunakan secara meluas dalam rawatan air ekor akuakultur; Mutag Biochip 30 (disingkat Biochip) ialah jenis media biopenapis baharu yang telah muncul dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan kelebihan rintangan hentaman dan hayat perkhidmatan yang panjang, tetapi kesan penggunaan praktikalnya belum dilaporkan. Untuk tujuan ini, teknologi penjujukan throughput tinggi-16S rDNA telah digunakan untuk menganalisis situasi pembentukan biofilem bagi tiga media biopenapis rawatan air, sambil menganalisis keadaan pertumbuhan bass largemouth pada masa yang sama, untuk menyaring media biopenapis rawatan air yang praktikal dan menyediakan media rawatan air yang cekap untuk akuakultur kitar semula industri bass largemouth.
1. Bahan dan Kaedah
1.1 Bahan Ujian
Media biofilter yang dipilih untuk ujian ini ialahspan persegi, Biocip, danbola katil terbendalir, seperti yang ditunjukkan dalamRajah 1. Bahan span segi empat sama ialah poliuretana, berbentuk kiub dengan panjang sisi 2.0 cm, luas permukaan tertentu (3.2~3.5)×10⁴ m²/m³. Bahan Biochip ialah polietilena, berbentuk bulatan dengan diameter 3.0 cm, ketebalan kira-kira 0.11 cm, luas permukaan tertentu 5.5×10³ m²/m³. Bahan bebola katil terbendalir ialah polietilena, luas permukaan spesifik berkesan 500~800 m²/m³.
1.2 Pengelompokan Eksperimen
Kumpulan rawatan media biopenapis span persegi ditetapkan sebagai kumpulan T1, biofilm media yang sepadan dilabelkan B1, dan air akuakultur yang sepadan dilabelkan W1; kumpulan rawatan media biopenapis Biochip ditetapkan sebagai kumpulan T2, biofilm media yang sepadan dilabelkan B2, dan air akuakultur yang sepadan dilabelkan W2; kumpulan rawatan media biopenapis bebola katil terbendalir telah ditetapkan sebagai kumpulan T3, biofilem media yang sepadan dilabelkan B3, dan air akuakultur yang sepadan dilabelkan W3.
1.3 Sistem Akuakultur
Eksperimen telah dijalankan dalam sistem akuakultur peredaran semula di Pangkalan Eksperimen Komprehensif Balidian Institut Perikanan Air Tawar Zhejiang.Terdapat 9 tangki kultur kesemuanya, isipadu 500 L, isipadu air berkesan 350 L. Tangki biofilter diperbuat daripada akuarium plastik berukuran 80 cm panjang, 50 cm lebar, dan 50 cm tinggi, isipadu 200 L, isipadu air berkesan 120 L.. Tangki kultur dan tangki biofilter disambungkan oleh pam air untuk membentuk peredaran dalaman, kadar aliran 3~4 L/min, dengan pengudaraan untuk pengoksigenan, oksigen terlarut air dikekalkan melebihi 5 mg/L. Media biopenapis dikumpulkan secara rawak, setiap jenis media biopenapis mempunyai 3 ulangan, setiap tangki biopenapis dimuatkan dengan 2.0 kg media biopenapis, sambil pada masa yang sama menangguhkan-sumber karbon pelepasan perlahan. Semasa tempoh kultur biofilm, 10% air ditukar setiap hari.Penunjuk kualiti air awal: Jumlah Nitrogen (TN) 9.41 mg/L, Jumlah Fosforus (TP) 1.02 mg/L, Ammonia Nitrogen (TAN) 1.26 mg/L, Nitrit Nitrogen (NO₂⁻-N) 0.04 mg/L, Indeks Permanganat (COD) ₘ.
1.4 Menguji Pengurusan Ikan dan Budaya
Ikan siakap largemouth digunakan sebagai spesies yang dikultur. Sebelum permulaan ujian, mereka diadaptasikan dalam air yang beredar selama 7 hari.Ujian dijalankan dari 11 Ogos 2022 hingga 22 September 2022, berlangsung selama 42 hari. Largemouth bass tanpa kecederaan permukaan, sihat dan meriah, dipilih untuk kumpulan, 60 ekor ikan ditebar dalam setiap tangki kultur, diberi makan dua kali sehari, masa memberi makan ialah 07:00 pagi dan 16:00 tengah hari, jumlah makanan harian menyumbang kira-kira 1.0%~1.5% daripada jumlah jisim badan ikan. Jisim badan awal ikan uji ialah (20.46 ± 0.46) g.
1.5 Koleksi Sampel
Sampel air dari tangki biofilter dikumpul setiap 2 hari, merekodkan penunjuk seperti suhu air, oksigen terlarut, nilai pH, dan mengukur nitrogen ammonia dan nitrogen nitrit. Jumlah makanan, jisim badan ikan pada permulaan dan akhir eksperimen, dan kadar kemandirian direkodkan. Selepas eksperimen, 1 L air dari setiap tangki kultur dikumpulkan menggunakan beg pengumpulan air steril, ditapis melalui membran penapis 0.22 µm, dan disimpan dalam peti sejuk -80 darjah untuk kegunaan kemudian. Sampel media biopenapis sebanyak 0.5 g telah diambil secara aseptik dari setiap tangki biofilter, disimpan dalam air suling yang telah disterilkan, digoncang dengan kuat untuk mengeluarkan mikroorganisma dari permukaan biofilem, kemudian ditapis melalui membran penapis 0.22 µm dan disimpan dalam peti sejuk -80 darjah untuk kegunaan kemudian.
1.6 Kaedah Pengukuran
1.6.1 Pengukuran Kualiti Air
Suhu air, oksigen terlarut dan nilai pH dikesan menggunakan aPenganalisis kualiti air mudah alih HACH Hq40d. Kepekatan nitrogen ammonia diukur menggunakan kaedah spektrofotometri reagen Nessler. Kepekatan nitrogen nitrit telah dikesan menggunakan kaedah spektrofotometri asid hidroklorik naphthylethylenediamine.
1.6.2 Pengukuran Prestasi Akuakultur
Formula pengiraan untuk kadar penambahan berat, nisbah penukaran makanan, dan kadar kemandirian ikan adalah seperti berikut.
l Kadar Pertambahan Berat Badan= (Jisim badan ikan akhir - Jisim badan ikan awal) / Jisim badan awal × 100%;
l Nisbah Penukaran Suapan= Penggunaan suapan / Pertambahan berat badan;
l Kadar Survival= (Bilangan ikan pada akhir percubaan / Bilangan awal ikan pada permulaan percubaan) × 100%.
1.6.3 Mikrob Tinggi-Jujukan Melalui
DNA bakteria diekstrak daripada air dan biofilm menggunakan Kit Pengekstrakan DNA Bakteria (OMEGA Biotech, USA). Primer khusus 338F (5'–ACTCCTACGGGGAGGCAGCAG–3') dan 806R (5'–GGACTACHVGGGTWTCTAAT–3') digunakan untuk menguatkan kawasan V3 dan V4 rDNA bakteria 16S. PCR menggunakan sistem tindak balas TransGen AP221-02: 4 µL 5×Penimbal FastPfu, 2 µL 2.5 mmol/L dNTPs, 0.4 µL FastPfu Polymerase, 0.8 µL setiap satu daripada 5 µmol/L µmol/L primer µSA ke hadapan dan terbalik, tambahan µL DNA templat B 0.2 ddH₂O hingga 20 µL. Keadaan tindak balas PCR: 95 darjah selama 3 minit; 95 darjah selama 30 saat, 53 darjah selama 45 saat, 72 darjah selama 1 minit, 28 kitaran; Sambungan 72 darjah selama 10 minit. Penguatan PCR dilakukan pada instrumen tindak balas PCR 9700 (Applied Biosystems® GeneAmp®, USA). Produk PCR telah disucikan menggunakan Beads dan kemudian tertakluk kepada penjujukan. Penjujukan telah ditugaskan kepada Shanghai Majorbio BioPharm Technology Co., Ltd.
1.6.4 Analisis Kepelbagaian Mikrob
Data mentah yang diperoleh daripada penjujukan pertama kali disambung, diikuti dengan penapisan kawalan kualiti bagi kualiti bacaan dan kesan penyambungan, dan pembetulan arah jujukan, menghasilkan data yang dioptimumkan. Selepas menormalkan data Bersih yang akhirnya diperolehi, analisis pengelompokan OTU (Unit Taksonomi Operasi) dan analisis taksonomi dilakukan pada persamaan 97%. Histogram sampel dilukis menggunakan Excel, dan peta haba dilukis menggunakan Platform Awan Majorbio.
1.7 Analisis Data
Perisian statistik SPSS 16.0 digunakan untuk analisis signifikan perbezaan, dan kaedah Duncan dalam analisis varians (ANOVA) digunakan untuk pelbagai perbandingan.
2. Keputusan dan Analisis
2.1 Masa Pembentukan Biofilem Media Biopenapis Berbeza
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 2,di bawah keadaan pembentukan biofilem semula jadi, kandungan nitrogen ammonia dalam air tangki biofilter menunjukkan trend kenaikan pesat diikuti dengan penurunan beransur-ansur.Kandungan nitrogen ammoniadalam air tangki biofilter sepadan dengan span persegi mencapai puncaknya pada 17 hari, pada 8.13 mg/L, kemudian secara beransur-ansur menurun,mencapai tahap terendah pada 41 hari, selepas itu kekal sekitar 0.20 mg/L, menunjukkan bahawamasa pembentukan biofilem untuk span persegi adalah kira-kira 17 hari. Perubahan kandungan nitrogen ammonia dalam air tangki biofilter yang sepadan dengan Biochip dan bebola katil terbendalir pada asasnya adalah sama, menunjukkan perubahan yang turun naik. Puncak nitrogen ammonia muncul pada 21 hari, masing-masing pada 7.88 mg/L dan 7.57 mg/L, menunjukkan bahawamasa pembentukan biofilm untuk Biochip dan media penapis biobebola katil terbendalir adalah kira-kira 21 hari. Kandungan nitrogen ammoniadalam tangki biofilter yang sepadan dengankedua-dua media ini jatuh ke paras terendah masing-masing pada 43 hari dan 45 hari.
2.2 Perubahan Nilai pH Air dalam Tangki Kultur Berbeza
daripadaRajah 3, dapat dilihat bahawa nilai pH awal air kultur ialah 7.3. Apabila masa kultur dilanjutkan, nilai pH air dalam setiap tangki kultur menunjukkan arah aliran menurun. Selepas 12 hari, nilai pH semua tangki kultur adalah kurang daripada 6.0, yang tidak menguntungkan untuk pertumbuhan spesies yang dikultur.Oleh itu, selepas 12 hari pembentukan biofilm, perhatian harus diberikan untuk melaraskan nilai pH air tangki kultur..
2.3 Analisis Komposisi Komuniti Mikrob pada Biofilem Media Biopenapis Berbeza dan dalam Air
2.3.1 Komposisi Komuniti Mikrob di Peringkat Filum
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 4,pada peringkat filum, bakteria dominan pada biofilm bagi tiga media biofilter adalah sama, kesemuanya ialah Proteobacteria, Actinobacteriota, Bacteroidota, dan Chloroflexi. Kelimpahan relatif gabungan mereka masing-masing ialah 68.96%, 64.74%, dan 65.45%. Bakteria dominan dalam air kultur yang sepadan adalah berbeza. Bakteria dominan dalam W1 ialah Actinobacteriota, dengan kelimpahan relatif 64.66%. Bakteria yang dominan dalam W2 dan W3 adalah Proteobacteria, dengan kelimpahan relatif masing-masing 34.93% dan 50.10%.
Rajah. 4 Komposisi komuniti bakteria dalam biofilm dan air yang berbeza pada tahap filum
2.3.2 Komposisi Komuniti Mikrob di Peringkat Keluarga
Seperti yang ditunjukkan dalamRajah 5, pada biofilm ketiga-tiga media, kira-kira 48% daripada bakteria adalah komuniti bakteria dengan kelimpahan relatif semuanya kurang daripada 3%. Bakteria dominan B1 dan B2 adalah sama, kedua-duanya ialah Xanthomonadaceae, dengan kelimpahan relatif masing-masing 11.64% dan 9.16%; bakteria dominan B3 ialah JG30-KF-CM45, dengan kelimpahan relatif 10.54%. Bakteria dominan dalam air kultur adalah berbeza daripada bakteria pada media biofilter. Microbacteriaceae ialah bakteria dominan mutlak dalam W1, dengan kelimpahan relatif 62.10%; bakteria dominan dalam W2, selain Microbacteriaceae (13.82%), juga termasuk sebahagian daripada Rhizobiales (8.57%); bakteria yang dominan dalam W3 ialah Rhizobiales, dengan kelimpahan relatif 38.94%, diikuti oleh Flavobacteriaceae, dengan kelimpahan relatif 15.89%.
50 spesies teratas pada peringkat genus telah dikira. Selepas memproses nilai berangka, perubahan kelimpahan spesies berbeza dalam sampel dipaparkan melalui kecerunan warna blok warna. Keputusan ditunjukkan dalamRajah 6. Leifsonia adalah bakteria dominan dalam W1, dengan kelimpahan relatif 56.16%; bakteria dominan dalam W2 ialah Leifsonia (10.30%) dan Rhizobiales_Incertae_Sedis (8.47%); bakteria dominan dalam W3 ialah Rhizobiales_Incertae_Sedis, dengan kelimpahan relatif 38.92%. Antara bakteria yang boleh dikenal pasti pada biofilm, Thermomonas adalah genus dominan dalam B1, dengan kelimpahan relatif 4.71%; genera dominan dalam B2 dan B3 ialah Nitrospira, dengan kelimpahan relatif masing-masing 4.41% dan 2.70%.
Rajah. 5 Komposisi komuniti bakteria dalam biofilm yang berbezadan air pada peringkat keluarga
Rajah. 6 Peta haba komposisi komuniti bakteria dalam biofilm dan air yang berbeza pada peringkat genus
2.4 -Analisis Kepelbagaian Komuniti Mikrob pada Biofilem Media Biopenapis Berbeza dan dalam Air
Seperti yang ditunjukkan dalamJadual 1, indeks Shannon bagi komuniti mikrob pada biofilem media yang berbeza adalah lebih besar daripada indeks air kultur yang sepadan, manakala indeks Simpson adalah sebaliknya. Menganalisis air kultur yang sepadan, indeks Shannon komuniti bakteria W2 adalah yang tertinggi, jauh lebih tinggi daripada W1 dan W3, manakala indeks Simpson adalah jauh lebih rendah daripada indeks W1 dan W3, menunjukkan -kepelbagaiannya adalah yang tertinggi. Berbeza daripada -kepelbagaian air kultur, walaupun indeks Shannon komuniti mikrob bakteria dalam media B2 adalah yang terbesar dan indeks Simpson adalah yang terkecil, tidak terdapat perbezaan yang ketara antara ketiga-tiga media biopenapis. Liputan penjujukan semua sampel adalah melebihi 0.990, menunjukkan bahawa kedalaman penjujukan boleh mencerminkan tahap sebenar sampel.
2.5 Kesan Media Biopenapis Berbeza terhadap Pertumbuhan Largemouth Bass
Jadual 2menunjukkan situasi pertumbuhan bass largemouth dalam kumpulan media biofilter yang berbeza. Selepas 44 hari kultur, jisim badan akhir dan kadar pertambahan berat bass largemouth dalam kumpulan kultur span persegi adalah jauh lebih tinggi daripada kumpulan bebola katil terbendalir dan Biochip, dan nisbah penukaran suapan adalah jauh lebih rendah daripada kumpulan lain. Kadar survival bass largemouth dalam setiap kumpulan adalah melebihi 97%, tanpa perbezaan yang ketara di kalangan kumpulan.
3. Kesimpulan dan Perbincangan
3.1 Masa Pembentukan Biofilem Media Biopenapis Berbeza
Biofilem melekat pada permukaan media biofilter. Bahan, struktur, dan luas permukaan spesifik media biofilter adalah faktor utama yang mempengaruhi pembentukan biofilm. Terdapat dua kaedah biasa untuk penanaman biofilem: kaedah pembentukan biofilem semula jadi dan kaedah pembentukan biofilem yang diinokulasi. Kaedah pembentukan biofilem yang berbeza mempengaruhi masa kematangan biofilem. Hu Xiaobing et al. menggunakan empat kaedah yang berbeza untuk pembentukan biofilem, dan keputusan menunjukkan bahawa apabila menggunakan kaedah seperti menambah kitosan, ion besi, dan inokulasi dengan enap cemar yang dinyahcas untuk pembentukan biofilem, masa kematangan biofilem adalah lebih pendek daripada kaedah pembentukan biofilem semula jadi. Walaupun penambahan mikroorganisma berfaedah atau bahan aktif boleh memendekkan masa pembentukan biofilm, terdapat masalah seperti kesukaran untuk mendapatkan inokulum, pembinaan proses yang kompleks, dan kos yang tinggi. Guan Min et al., dalam keadaan kandungan bahan organik yang rendah, menggunakan air mentah secara langsung untuk pembentukan biofilem, dan tangki biofilter berjaya dimulakan melalui pembentukan biofilem semula jadi selepas kira-kira 38 hari. Hasil kajian ini adalah sama dengan hasil kajian ini. Keputusan kajian ini menunjukkan bahawa di bawah keadaan pembentukan biofilem yang sama, masa pembentukan biofilem span empat segi adalah lebih pendek daripada dua media biofilter yang lain. Ini mungkin berkaitan dengan luas permukaan khusus yang besar, hidrofilik yang kuat, dan kemudahan lekatan biofilem span persegi. Luas permukaan khusus span persegi adalah setinggi 32,000~35,000 m²/m³, jauh lebih besar daripada dua media yang lain. Tambahan pula, bahan span persegi adalah poliuretana, yang mengembang apabila terdedah kepada air, mempunyai hidrofilik yang tinggi, dan kondusif untuk melekat dan pertumbuhan mikroorganisma di dalam air. Hasil kajian Li Yong et al. juga menunjukkan bahawa prestasi permulaan-dan prestasi penyingkiran nitrogen ammonia span poliuretana adalah lebih baik daripada polipropilena, yang konsisten dengan keputusan kajian ini. Selain itu, dalam kajian ini, luas permukaan khusus media biopenapis Biochip adalah setinggi 5,500 m²/m³, jauh lebih besar daripada media penapis biobebola katil terbendalir, tetapi masa pembentukan biofilem pada asasnya adalah sama dengan media bebola katil terbendalir. Ini mungkin berkaitan dengan saiz liang. Beberapa kajian telah menunjukkan bahawa skala ruang dalaman media biofilter mempengaruhi pertumbuhan biofilm. Walaupun sesetengah media biofilter mempunyai luas permukaan khusus yang besar, liang-liangnya adalah halus, dan saiz liang adalah jauh lebih kecil daripada ketebalan biofilem matang, yang boleh menyebabkan penyumbatan liang dengan mudah, menjadikannya sukar untuk biofilem dalam liang untuk mencapai pengumpulan maksimum. Liang-liang Biochip adalah kecil, menyebabkan pertumbuhan biofilm yang lebih perlahan dan masa pembentukan biofilm yang lebih lama.
3.2 Komposisi Komuniti Mikrob Media Biopenapis dan Air Kultur
Dalam kajian ini, bakteria dominan pada media biofilter dan dalam air kultur yang sepadan adalah berbeza. Indeks Shannon biofilm pada media biopenapis adalah lebih besar daripada indeks air kultur yang sepadan, menunjukkan bahawa media biopenapis mempunyai kesan memperkayakan mikroorganisma. Ini selaras dengan hasil penyelidikan Hu Gaoyu et al. Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi struktur komuniti mikrob, seperti jenis pembawa, kedalaman penapis, kemasinan, kepekatan bahan organik, dll. Media biopenapis yang sama, di bawah keadaan kultur yang berbeza, akan mempunyai komuniti mikrob yang berbeza pada biofilem. Penulis pernah mengkaji situasi pembentukan biofilm media biopenapis bebola katil terbendalir dalam sistem akuakultur peredaran semula untuk udang air tawar gergasi (Macrobrachium rosenbergii). Keputusan menunjukkan bahawa filum dominan pada biofilmnya ialah Firmicutes, manakala dalam kajian ini, filum dominan pada biofilm bebola katil terbendalir ialah Proteobacteria. Sebab utama perbezaan ini mungkin adalah persekitaran akuakultur yang berbeza. Tiga media biofilter yang digunakan dalam kajian ini mempunyai keadaan awal yang sama untuk penanaman biofilm. Ada kemungkinan kerana ciri fizikal media yang berbeza, ketebalan biofilm yang terbentuk dan persekitaran dalaman juga berbeza, mengakibatkan perbezaan dalam komuniti mikrob. Oleh itu, perbezaan dalam pembawa adalah sebab utama perbezaan dalam komuniti mikrob. Tambahan pula, semasa proses akuakultur, persekitaran air dan komuniti mikrob mempengaruhi satu sama lain. Sebab-sebab perbezaan dalam komuniti mikrob mungkin berkaitan dengan faktor persekitaran. Sebagai contoh, penyelidikan Yuan Cuilin menunjukkan bahawa jumlah bilangan bakteria heterotrofik dalam badan; Fan Tingyu et al. percaya bahawa nilai pH boleh menjejaskan jumlah kandungan nitrogen dalam air dengan ketara, dan memainkan peranan penting dalam pengedaran komuniti bakteria akuatik di bahagian sungai pedalaman. Nitrogen ammonia, jumlah fosforus, dan klorofil a juga mempengaruhi komposisi komuniti bakteria dalam badan air kepada tahap yang berbeza-beza. Faktor persekitaran yang menyebabkan perbezaan komposisi komuniti mikrob dalam kajian ini masih memerlukan pengesahan lanjut.
3.3 Kesan Media Biopenapis Berbeza terhadap Pertumbuhan Largemouth Bass
Daripada hasil pertumbuhan, bass largemouth dalam kumpulan span persegi berkembang paling cepat, dengan kadar pertambahan berat yang jauh lebih tinggi daripada dua media lain, dan nisbah penukaran suapan terendah. Ini selaras dengan hasil kajian terdahulu. Dalam kajian ini, pembentukan biofilm dan akuakultur telah dijalankan secara serentak. Berdasarkan masa pembentukan biofilem, biofilm span persegi matang lebih awal, dan selepas biofilm matang, kepekatan nitrogen ammonia dan nitrogen nitrit dalam air sentiasa lebih rendah daripada dua media yang lain. Selain itu, span persegi mempunyai kapasiti penapisan tertentu, kandungan pepejal terampai pepejal dalam air kultur adalah lebih rendah, dan airnya agak jernih. Pertumbuhan bass largemouth yang lebih baik dalam kumpulan span persegi mungkin berkaitan dengan kualiti air yang baik. Walau bagaimanapun, kesan penulenan media span persegi pada jumlah nitrogen, jumlah fosforus, dan indeks permanganat dalam air memerlukan kajian lanjut. Perlu diingat bahawa semasa eksperimen, nilai pH menunjukkan aliran menurun secara keseluruhan. Selepas 12 hari kultur, nilai pH semua tangki kultur adalah kurang daripada 6.0, yang konsisten dengan hasil penyelidikan Zhang Long et al. Penurunan nilai pH adalah kerana sejumlah besar ion hidrogen terhasil semasa proses penanaman biofilm, menyebabkan penurunan nilai pH air. Oleh itu, semasa proses pembentukan biofilem, adalah perlu untuk melaraskan nilai pH air tangki kultur dengan segera untuk memastikan ia berada dalam julat pertumbuhan normal spesies kultur. Memandangkan kos ekonomi, harga pasaran span persegi ialah 70~100 RMB/kg, dan kosnya adalah antara dua media biofilter yang lain. Digabungkan dengan hasil pertumbuhan, dalam jangka pendek, span persegi adalah media biopenapis rawatan air yang agak praktikal untuk akuakultur peredaran semula. Walau bagaimanapun, span persegi mempunyai keliatan yang lemah dan hayat perkhidmatan yang singkat. Kesan penggunaan jangka panjangnya-dan kesan akuakultur memerlukan pengesahan lanjut.
Secara ringkasnya,di bawah keadaan pembentukan biofilem semula jadi, media biofilter span persegi mempunyai masa pembentukan biofilem terpendek, harga yang sederhana, dan jisim badan akhir dan kadar pertambahan berat bass largemouth dalam kumpulan span persegi adalah jauh lebih tinggi daripada dua media biofilter yang lain. Dalam jangka pendek, ia adalah media biopenapis rawatan air yang agak praktikal untuk akuakultur peredaran semula.