Introduction
L’ammoniac provoque du stress et endommage les branchies et d’autres tissus, même en petites quantités. Les poissons exposés à de faibles niveaux d’ammoniac au fil du temps sont plus sensibles aux infections bactériennes, ont une croissance médiocre et ne toléreront pas une manipulation de routine aussi bien qu’ils le feraient autrement. L’ammoniac est un tueur lorsqu’il est présent à des concentrations plus élevées, et de nombreuses pertes de production inexpliquées ont probablement été causées par l’ammoniac.
L’ammoniac s’accumule facilement dans les systèmes aquatiques car c’est un sous-produit naturel du métabolisme des poissons. Tous les animaux excrètent des déchets dans le processus de métabolisation des aliments en énergie, nutriments et protéines qu’ils utilisent pour la survie et la croissance. Chez le poisson, le principal déchet métabolique est l’ammoniac. Étant donné qu’il est continuellement excrété et potentiellement mortel, les opérations aquacoles réussies doivent donc intégrer des méthodes pour détecter et éliminer l’ammoniac avant qu’il ne puisse s’accumuler et nuire aux poissons.
Sous-produit du métabolisme des protéines, l’ammoniac est principalement excrété à travers les membranes branchiales, avec seulement une petite quantité excrétée dans l’urine. La décomposition des aliments non consommés et de la matière organique crée de petites quantités d’ammoniac, mais dans la plupart des systèmes d’aquaculture, les poissons eux-mêmes sont la principale source du composé. Plus un poisson reçoit de nourriture, plus il produira d’ammoniac. Cependant, même un poisson affamé produira de l’ammoniac.
L’ammoniac peut être présent dans l’eau des villes ou des puits. Même des quantités infimes peuvent être toxiques pour les poissons, et l’ammoniac est incolore et, en petites quantités, inodore. Par conséquent, le seul moyen pour un aquariophile ou un producteur de savoir si de l’ammoniac est présent est de tester l’eau.
Dans l’eau, l’ammoniac se présente sous deux formes, appelées ensemble azote ammoniacal total, ou TAN. Chimiquement, ces deux formes sont représentées par NH4+ et NH3. NH4 + est appelé ammoniac ionisé car il a une charge électrique positive, et NH3 est appelé ammoniac non ionisé (UIA) car il n’a aucune charge. Cette différence est importante à connaître car le NH3, l’ammoniac non ionisé, est la forme la plus toxique pour les poissons. La température et le pH de l’eau influent sur la forme d’ammoniac prédominant à un moment donné dans un système aquatique.
Le Cycle de l’azote
Un processus biologique appelé cycle de l’azote élimine l’ammoniac de l’eau en le convertissant en d’autres composés moins toxiques (Figure 1). Les excréments de poissons ammoniacaux sont convertis en un composé appelé nitrite (NO2-) par plusieurs genres de bactéries, dont Nitrosospira et Nitrosomonas. D’autres groupes de bactéries, dont Nitrospira et Nitrobacter, convertissent le nitrite en nitrate (NO3-).
Figure 1. Le cycle de l’azote. Les bactéries nitrifiantes utilisent l’oxygène et l’alcalinité pour convertir l’ammoniac et le nitrite en un sous-produit moins toxique, le nitrate, qui est ensuite utilisé par les plantes ou renvoyé dans l’atmosphère.
Dans les étangs, ce processus se déroule dans les couches superficielles de la boue, et sur des plantes ou d’autres structures. Dans les réservoirs ou les aquariums, un filtre biologique, ou biofiltre, doit être fourni comme un endroit où les bactéries peuvent vivre et s’épanouir. Un nouveau biofiltre nécessite de six à huit semaines pour accumuler suffisamment de bactéries pour réduire efficacement les niveaux d’ammoniac et de nitrites.
D’autres points importants à mentionner sur le cycle de l’azote sont que les deux groupes de bactéries nitrifiantes ont besoin d’oxygène et d’alcalinité pour fonctionner. Si les niveaux d’oxygène ne sont pas suffisants, le processus peut se décomposer et les niveaux d’ammoniac et de nitrite augmenteront. L’alcalinité (bicarbonate et carbonate) est également utilisée par les bactéries nitrifiantes. Si l’alcalinité est inférieure à 20 mg / L, les bactéries nitrifiantes ne pourront pas fonctionner.
Il est également important de noter que le nitrite est toxique pour les poissons à des niveaux aussi bas que 0,10 mg/L. Si le biofiltre est immature ou altéré, l’ajout de chlorure sous forme de sel (chlorure de sodium) ou de chlorure de calcium à raison de 10 mg / L de chlorure pour chaque nitrite de 1 mg / L réduira les effets toxiques du nitrite sur les poissons.
Le nitrate, produit final du cycle de l’azote, est considéré comme inoffensif pour les poissons dans les systèmes naturels et les étangs car il est utilisé comme engrais par les plantes, y compris le phytoplancton. Dans les systèmes fermés avec peu ou pas d’échange d’eau, cependant, les nitrates s’accumulent et peuvent être nocifs s’ils sont supérieurs à 250 mg / L.
Analyse de l’ammoniac
Tous les aquaculteurs et les amateurs devraient investir dans une trousse de test de la qualité de l’eau. Un bon programme de gestion de la qualité de l’eau réduira les problèmes de maladies du poisson, favorisera la croissance et réduira le besoin de traitements chimiques. Un kit de test de la qualité de l’eau se rentabilisera plusieurs fois, à la fois en nombre de poissons économisés et en augmentation de la production.
La plupart des kits de test d’ammoniac commerciaux mesurent l’azote ammoniacal total (TAN). Encore une fois, c’est la partie de l’ammoniac non ionisé (ou UIA) du TAN qui est la plus toxique. La fraction UIA du BRONZAGE total peut être déterminée à partir de la mesure du BRONZAGE si vous connaissez la température et le pH de l’eau. À des températures élevées et à un pH élevé, il y a plus d’UIA. Par conséquent, un bon kit de test d’ammoniac comprendra un test de BRONZAGE, un test de pH et un thermomètre.
Il existe deux types de kits de test d’ammoniac, et chacun utilise une méthode de test différente pour déterminer le BRONZAGE. L’une est la méthode de Nessler et l’autre est la méthode du salicylate d’ammoniac. Si du formol ou des produits contenant du formol ont été utilisés dans les 24 à 72 heures pour traiter les poissons contre les parasites, la méthode de Nessler entraînera une lecture faussement élevée de l’ammoniac. L’utilisation de produits de liaison à l’ammoniac entraînera également de fausses lectures d’ammoniac élevé avec la méthode de Nessler. Le réactif utilisé dans la méthode de Nessler contient une petite quantité de mercure qui, dans de nombreux états, doit être éliminée en tant que déchet dangereux.
L’autre méthode d’essai est la méthode du salicylate d’ammoniac. Cette méthode n’est pas affectée par les produits de liaison à l’ammoniac ou les traitements au formol. La méthode du salicylate d’ammoniac est également plus précise que la méthode de Nessler lors du test de l’ammoniac dans l’eau de mer, et elle ne nécessite pas l’élimination d’un déchet dangereux.
Quand L’Ammoniac Doit-Il Être Testé?
Si les densités de stockage sont élevées, l’ammoniac doit être testé tous les 10 à 14 jours dans les étangs et au moins une fois par semaine dans les réservoirs. Si plusieurs réservoirs dépendent d’un biofiltre commun (c’est-à-dire d’un système de recirculation), il n’est pas nécessaire de vérifier chaque réservoir individuellement. Tenir des registres pour tous les tests et, chaque fois que de l’ammoniac est trouvé, augmenter la fréquence des tests jusqu’à ce que le problème soit corrigé. Chaque fois que les poissons sont malades, testez la qualité de l’eau.
L’ammoniac est responsable de pertes plus inexpliquées en aquaculture que tout autre paramètre de qualité de l’eau. Comme mentionné précédemment, il est incolore et inodore, donc la seule façon de savoir s’il est présent est de le tester. Les poissons soumis à un laboratoire de diagnostic sont testés pour des maladies (bactéries, parasites, champignons ou virus) uniquement. Il incombe aux aquariophiles et aux producteurs de tester la qualité de l’eau, ce qui est très probablement le problème sous-jacent.
Interprétation du test d’ammoniac
Figure 2.
Figure 3
Dans les bassins et réservoirs sains, les niveaux d’ammoniac doivent toujours être nuls. La présence d’ammoniac indique que le système est déséquilibré. Par conséquent, tout ammoniac contenu dans un bassin ou un réservoir devrait avertir le producteur de prendre des mesures correctives. L’ammoniac non ionisé (UIA) est environ 100 fois plus toxique pour les poissons que l’ammoniac ionisé.
Cette toxicité de l’UIA commence dès 0.05 mg / L, le résultat du test TAN doit donc être calculé pour trouver la concentration réelle d’UIA. Pour ce calcul, la température et le pH doivent être mesurés. Une fois le pH et la température connus, la fraction d’UIA peut être calculée à l’aide d’un facteur de multiplication figurant dans le tableau 1. Trouvez la température sur la rangée supérieure du tableau et le pH dans la colonne de gauche. Le nombre auquel la colonne et la ligne appropriées se croisent dans le tableau est multiplié par le TAN pour donner l’UIA en mg / L (ppm).
Ce calcul est résumé à la figure 2 et un exemple est donné à la figure 3. Chaque fois que l’UIA est supérieur à 0,05 mg / L, les poissons sont endommagés. À mesure que la concentration dépasse 0,05 mg / L, elle provoque de plus en plus de dommages. À 2,0 mg / L, le poisson mourra. Encore une fois, tout ammoniac indique un problème dans votre système. Si vous le trouvez, prenez immédiatement des mesures correctives.
Gestion d’un problème d’ammoniac
La première chose à faire lorsque de l’ammoniac est présent dans un étang ou un réservoir est de réduire ou d’éliminer l’alimentation. Les poissons ne sont pas susceptibles de manger pendant les périodes de stress lié à l’ammoniac et les aliments non consommés ne feront qu’empirer la situation. La suralimentation est une cause majeure de concentrations élevées d’ammoniac, et l’arrêt de l’alimentation permettra au cycle naturel de l’azote de « rattraper » la charge nutritive. Dans la mesure du possible, un changement d’eau de 25% à 50% aidera à éliminer une partie de l’ammoniac. Cela n’est possible que dans de petits étangs ou réservoirs, alors n’essayez pas de résoudre un problème d’ammoniac dans un grand étang par cette méthode.
De faibles niveaux d’oxygène dissous limitent la capacité des bactéries nitrifiantes à convertir l’ammoniac et le nitrite, il est donc important de surveiller l’oxygène dissous.
Dans les étangs, l’ajout d’un engrais phosphaté peut aider à soulager les niveaux élevés de bronzage sur une période de plusieurs jours en stimulant la croissance du phytoplancton, ce qui aide à éliminer l’ammoniac du système; cependant, cela peut ne pas aider assez rapidement en cas de crise aiguë d’ammoniac. Utilisez un engrais 0-20-0 à raison de 40 livres par acre. Il est important de ne pas utiliser d’engrais contenant de l’azote car l’azote ajoutera au problème. Si le phosphore n’est pas un facteur limitant pour la croissance des algues dans l’étang, la méthode d’engrais phosphaté ne fonctionnera pas du tout.
Dans les réservoirs sans biofiltre, le producteur ou l’aquariophile devrait envisager d’en incorporer un. Compte tenu des six à huit semaines nécessaires pour établir un biofiltre, cela n’aidera pas en cas de crise, mais c’est une solution à long terme au problème.
À court terme, les changements d’eau et l’utilisation de produits de liaison à l’ammoniac atténueront la toxicité de l’ammoniac. Il est important de se rappeler que ce sont des solutions à court terme. Pour une gestion à long terme, il est préférable d’établir un biofiltre.
Certains produits chimiques utilisés pour traiter les maladies des poissons, en particulier les antibiotiques, peuvent nuire aux bactéries nitrifiantes du biofiltre. Les niveaux d’ammoniac et de nitrites doivent être testés plus fréquemment après l’application d’un traitement contre la maladie, afin de s’assurer que le biofiltre fonctionne toujours.
Résumé
L’ammoniac est un déchet majeur du poisson et de la dégradation des aliments pour animaux et d’autres matières organiques. Il peut s’accumuler dans les systèmes d’aquaculture ou d’aquarium, où il diminuera à tout le moins la production. C’est souvent un facteur de stress qui entraîne des maladies et, dans d’autres cas, il tue directement les poissons. La seule façon de détecter sa présence est de la tester. Un pisciculteur ou un aquariophile devrait investir dans un kit de test de la qualité de l’eau, apprendre son fonctionnement et l’utiliser régulièrement.
Les kits de test d’ammoniac ne mesurent que l’azote ammoniacal total (TAN). Lorsque ce test indique une lecture supérieure à zéro, les producteurs ou les aquariophiles peuvent déterminer la fraction d’ammoniac non ionisé toxique (UIA) après avoir mesuré le pH et la température. Les facteurs de multiplication se trouvent dans le tableau 1, et un exemple de calcul se trouve dans la figure 3.
Lorsque de l’ammoniac est présent, le poisson dans le système ne doit pas être alimenté tant que le problème n’est pas corrigé. Dans les petits systèmes, un changement d’eau aidera, et dans les grands étangs, un engrais 0-20-0 peut aider.
Testez régulièrement l’ammoniac et prenez des mesures correctives dès que vous le détectez. Des problèmes graves peuvent survenir lorsque les tests ne sont pas effectués assez fréquemment. Une fois que les poissons ont commencé à mourir, il est difficile de corriger un problème d’ammoniac sans perdre plus de poisson.
Tableau 1. Fraction d’ammoniac non ionisé en solution aqueuse à différentes valeurs de pH et températures. Calculé à partir des données d’Emmerson et al. (1975). Pour calculer la quantité d’ammoniac non ionisé présent, l’azote ammoniacal total (TAN) doit être multiplié par le facteur approprié sélectionné dans ce tableau en utilisant le pH et la température de votre échantillon d’eau. Voir l’exemple de la figure 3.
Août 2009