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Influence of tubificid worms on nutrient fluxes across water-sediment interface in fish farm settling ponds

Jaume Puigagut, Florent Chazarenc and Yves Comeau

Article (2014)

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Cite this document: Puigagut, J., Chazarenc, F. & Comeau, Y. (2014). Influence of tubificid worms on nutrient fluxes across water-sediment interface in fish farm settling ponds. Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems (413), p. 1-12. doi:10.1051/kmae/2014010
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Abstract

Résumé: L’influence des tubificidés sur le transfert des éléments nutritifs de l’eau aux sédiments de pisciculture qui s’accumulent dans les bassins de décantation a été abordée dans des conditions de laboratoire. De petits microcosmes de 0,5 L ont été remplis avec 35 g de boues provenant de sédiments d’une ferme aquacole et 0,15 L d’eau filtrée du décanteur. Le dispositif expérimental a consisté en une ligne de contrôle (pas de vers ajoutés), une deuxième ligne expérimentale avec 1 mg de tubificidés·g-1 de sédiments frais (550 individus·m-2) et une troisième ligne expérimentale avec 40 mg de tubificidés·g-1 de sédiments frais (22 000 individus·m-2). Le transfert des nutriments a été déterminé en suivant la concentration d’ammoniac, de nitrate et de phosphate de l’eau à l’interface avec le sédiment pendant dix jours. Les résultats ont montré que l’abondance de 550 individus·m-2 n’a eu aucune influence significative sur les flux de nutriments considérés ici. Par contre, l’influence de la plus grande abondance de tubificidés (22 000 individus·m-2) était significative pour les flux de nitrate et phosphate. Ainsi, la bioturbation par les tubificidés entraîne une absorption du nitrate par les sédiments inférieure de 55 % par rapport aux conditions de contrôle. Le phosphore libéré par les sédiments dans les conditions de contrôle est environ 90 % supérieur à la quantité libérée sous une forte abondance de tubificidés (22 000 individus·m-2). Les résultats obtenus nous ont permis d’estimer que les bassins de décantation de la ferme aquacole très colonisés par les tubificidés peuvent contribuer à diminuer les rejets de phosphore (en termes de phosphore soluble) d’environ 5 g de P par tonne de poissons produits.----------Abstract: The influence of tubificid worms on nutrient translocation from water to fish farm sediments accumulating in settling ponds was addressed under laboratory conditions. Small microcosms of 0.5 L were filled up with 35 g of sludge from a fish farm settling pond and 0.15 L of filtered settling pond water. The experimental set up consisted of one control line (no worms added), a second experimental line with 1 mg of tubificid worms·g−1 fresh sediment (550 individuals·m−2) and a third experimental line with 40 mg of tubificid worms·g−1 fresh sediment (22 000 individuals·m−2). Nutrients translocation was determined by monitoring overlaying water concentration of ammonia, nitrate and phosphate for ten days. Results showed that abundances of 550 individuals·m−2 had no significant influence on the fluxes of nutrients here considered. However, the influence of higher abundances of tubificids (22 000 individuals·m−2) was of significant extent on the translocation of nitrate and phosphate. Accordingly, bioturbation of tubificids caused 55% lower nitrate uptake by the sediment when compared to control conditions. Phosphorus released by the sediments of the control condition was ca. 90% higher than that recorded under abundances of tubificids (22 000 individuals·m−2). Results obtained allowed us to estimate that fish farm settling ponds highly colonized by tubificid worms (22 000 individuals·m−2) may contribute to decrease phosphorus discharge (in terms of soluble phosphorus) in ca. 5 g of P·ton−1 of fish produced.

Uncontrolled Keywords

tubificids, phosphorus, ammonia, nitrate, fish farming, settling ponds

Open Access document in PolyPublie
Subjects: 1500 Génie de l'environnement > 1501 Qualité de l'eau, pollution
5500 Biologie animale > 5511 Nutrition et élevage des animaux
Department: Département des génies civil, géologique et des mines
Research Center: Non applicable
Funders: CRSNG/NSERC, Société de recherche et de développement en aquaculture continentale du Québec, Multiserv
Date Deposited: 04 May 2018 15:18
Last Modified: 24 Oct 2018 16:12
PolyPublie URL: https://publications.polymtl.ca/3063/
Document issued by the official publisher
Journal Title: Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems (no. 413)
Publisher: EDP Open
Official URL: https://doi.org/10.1051/kmae/2014010

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