ปัจจัยที่มีผลต่อวัฏจักรไนโตรเจนในสภาวะจำลองของการเลี้ยงสัตว์น้ำแบบบ่อดิน

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการบำบัดและความสามารถในการรองรับของเสียไนโตรเจนของดินในบ่อดินจำลอง โดยแบ่งการทดลองออกเป็น 4 ช่วง ช่วงแรกเป็นการศึกษาสภาวะของดินที่เหมาะสมเพื่อประเมินผลการบำบัดสารอนินทรีย์ไนโตรเจนของดินจากบ่อเลี้ยงกุ้งในสภาวะห้องปฏิบัติการ ผลการทดลองพบว่าการบ่มดินเป็นเวลา 30 วัน สามารถทำให้กระบวนการไนทริฟิเคชันของผิวดินบำบัดสารอนินทรีย์ไนโตรเจนให้เกิดได้อย่างสมบูรณ์ การทดลองช่วงที่ 2 เป็นการเปรียบเทียบระยะเวลาการบ่มดินและอัตราการบำบัดสารอนินทรีย์ไนโตรเจนด้วยกระบวนการไนทริฟิเคชัน พบว่าการบ่มดินเป็นเวลา 1 และ 2 เดือน ให้ผลการบำบัดแอมโมเนียที่ไม่แตกต่างกันทางสถิติ โดยอัตราการบำบัดแอมโมเนียจากการเติมแอมโมเนียมคลอไรด์ความเข้มข้น 0.5 - 2 มก.ไนโตรเจน/ล. มีค่าระหว่าง 3.16 - 14.93 มก.ไนโตรเจน/ตร.ม./ชม. จากนั้นศึกษาการบำบัดสารอนินทรีย์ไนโตรเจนในสภาวะที่มีปริมาณออกซิเจนละลายน้ำจำกัดจากการเติมอาหารกุ้งบดและแอมโมเนียมคลอไรด์ที่ทำให้เกิดของเสียไนโตรเจนในระบบที่แตกต่างกัน พบว่าการจำลองสภาวะของเสียที่เกิดขึ้นเท่ากับ 2 มก.ไนโตรเจน/ล. ดินตะกอนพื้นบ่อยังมีประสิทธิภาพในการรองรับของเสียไนโตรเจนได้ และการเติมอากาศแบบเป็นระยะสามารถบำบัดสารอนินทรีย์ไนโตรเจนได้เช่นเดียวกันกับการให้อากาศตลอดเวลา แต่หากมีของเสียเกิดขึ้น 3 มก.ไนโตรเจน/ล. การเติมอากาศเพียงบางช่วงเวลาอาจไม่เพียงพอต่อการบำบัดสารอนินทรีย์ที่เกิดขึ้น การทดลองช่วงที่ 3 เป็นการศึกษาผลของการเติมกากน้ำตาลต่อปริมาณออกซิเจนและการบำบัดไนโตรเจนภายในบ่อดินจำลอง พบว่าปริมาณออกซิเจนละลายน้ำจะลดลงตามสัดส่วนการเติมกากน้ำตาลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเมื่อเพิ่มปริมาณกากน้ำตาลจนถึง 0.0875 มล./ล. หรือเทียบเท่า 140 ล./ไร่ จะทำให้ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำเข้าใกล้ศูนย์ภายในเวลา 19 ชม. ในชุดที่ไม่เติมอากาศ และไม่พบการสะสมของสารอนินทรีย์ไนโตรเจนเนื่องจากการบำบัดโดยกระบวนการไนทริฟิเคชันและดีไนทริฟิเคชันยังคงมีประสิทธิภาพดี จากนั้นศึกษาผลของการเติมสารอินทรีย์คาร์บอนร่วมกับหัวเชื้อจุลินทรีย์ต่อการบำบัดของเสียไนโตรเจน พบว่าการทำงานของจุลินทรีย์ภายในดินตะกอนสามารถบำบัดแอมโมเนียและไนเทรตได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยกระบวนการตามธรรมชาติ การทดลองช่วงสุดท้ายเป็นการประเมินประสิทธิภาพการบำบัดของเสียไนโตรเจนจากระบบบ่อดินจำลองในการเลี้ยงกุ้ง พบว่าการเลี้ยงสัตว์น้ำที่ความหนาแน่น 1.46 กก./ลบ.ม. (หรือเทียบเท่า 2,336 กก./ไร่) ผิวดินสามารถรองรับของเสียที่เกิดขึ้นได้ และการเติมสารอินทรีย์คาร์บอน (กากน้ำตาล) และการเติมหัวเชื้อจุลินทรีย์ไม่มีส่วนช่วยในการบำบัดของเสียที่เกิดขึ้นแต่จะทำให้ปริมาณออกซิเจนในน้ำลดลง