אשלגן דיפורמט, עם מנגנון אנטיבקטריאלי ייחודי ותפקודי בקרה פיזיולוגיים, מתגלה כחלופה אידיאלית לאנטיביוטיקה בגידול שרימפס.עיכוב פתוגנים, שיפור בריאות המעיים, ויסות איכות המים, והגברת החסינות, זה מקדם פיתוח של גידול ימי ירוק ובריא.

אשלגן דיפורמט, כתוסף מלח חומצה אורגנית חדשני, הוכיח פוטנציאל יישום רחב בתעשיית החקלאות ימית בשנים האחרונות, במיוחד בגידול שרימפס, שם הוא מציג השפעות מרובות. תרכובת זו, המורכבת מחומצה פורמית ויוני אשלגן, מתגלה כחלופה אידיאלית לאנטיביוטיקה בשל מנגנון האנטיבקטריאלי הייחודי שלו ותפקודיו הרגולטוריים הפיזיולוגיים. ערכו המרכזי בגידול שרימפס בא לידי ביטוי בעיקר בארבעה ממדים: עיכוב פתוגנים, שיפור בריאות המעיים, ויסות איכות המים ושיפור חסינות. תפקודים אלה משתלבים יחד ויוצרים בסיס טכני חיוני לחקלאות ימית בריאה.

מבחינת החלפת אנטיביוטיקה, למנגנון האנטיבקטריאלי של אשלגן דיפורמט יש יתרונות משמעותיים. כאשר אשלגן דיפורמט נכנס למערכת העיכול של שרימפס, הוא מתפרק ומשחרר מולקולות חומצה פורמית בסביבה חומצית. מולקולות חומצה פורמית אלו יכולות לחדור לקרומי תאי חיידקים ולהתפרק ליוני מימן ויוני פורמט בסביבה ציטופלזמית בסיסית, מה שגורם לירידה בערך ה-pH בתוך תאי החיידקים ולהפריע לפעילות המטבולית הרגילה שלהם.

מחקרים הראו כי לאשלגן דיפורמט יש השפעה מעכבת משמעותית על חיידקים פתוגניים נפוצים של שרימפס כגון Vibrio parahaemolyticus, Vibrio harveyi ו-Escherichia coli, עם ריכוז מעכב מינימלי (MIC) של 0.5% -1.5%. בהשוואה לאנטיביוטיקה, שיטה אנטיבקטריאלית פיזיקלית זו אינה גורמת לעמידות חיידקית ואין סיכון לשאריות תרופות.

ויסות בריאות המעיים הוא תפקיד מרכזי נוסף של אשלגן דיפורמט. שחרור חומצה פורמית לא רק מעכב חיידקים מזיקים, אלא גם יוצר סביבה מיקרו-סביבתית נוחה להתרבות של פרוביוטיקה כגון חיידקי חומצה לקטית וביפידובקטריה. אופטימיזציה של מבנה קהילת המיקרוביאלים הזו משפרת משמעותית את יעילות העיכול והספיגה של המעי.

אשלגן דיפורמטמפגין השפעות עקיפות ייחודיות בוויסות איכות המים. בחקלאות ימית מסורתית, כ-20%-30% מחנקן המזון אינו נספג במלואו ומופקע לגופי מים, מה שהופך למקור העיקרי של חנקן אמוניה וניטריט. על ידי שיפור יעילות ניצול המזון, אשלגן דיפורמט מפחית ביעילות את הפרשת החנקן.

נתונים ניסויים מראים כי הוספת 0.5%אשלגן דיפורמטיכול להפחית את תכולת החנקן בצואת שרימפס ב-18%-22% ואת תכולת הזרחן ב-15%-20%. אפקט הפחתת פליטות זה משמעותי במיוחד במערכות חקלאות ימית במחזור מים (RAS), שיכולות לשלוט בריכוז השיא של ניטריט במים מתחת ל-0.1 מ"ג/ליטר, הרבה מתחת לסף הבטיחות לשרימפס (0.5 מ"ג/ליטר). בנוסף, אשלגן דיפורמט עצמו מתפרק בהדרגה לפחמן דו-חמצני ומים בגופי מים, מבלי לגרום לזיהום משני, מה שהופך אותו לתוסף ידידותי לסביבה.

ההשפעה המחזקת את מערכת החיסון היא ביטוי נוסף של ערך היישום של אשלגן דיפורמט. מעי בריא אינו רק איבר לספיגת חומרים מזינים, אלא גם מחסום חיסוני חשוב. אשלגן דיפורמט מפחית תגובה דלקתית מערכתית על ידי ויסות איזון המיקרוביוטה של ​​המעי ומזעור הגירוי של חיידקים פתוגניים על אפיתל המעי. מחקרים מצאו כי הוספת אשלגן דיפורמט לאוכלוסיות שרימפס מגדילה את מספר הלימפוציטים בדם ב-30% -40%, ומשפרת משמעותית את פעילותם של אנזימים הקשורים למערכת החיסון כגון פנולוקסידאז (PO) וסופראוקסיד דיסמוטאז (SOD).

ביישומים מעשיים, השימוש באשלגן דיפורמט דורש יחס מדעי. כמות התוספת המומלצת היא 0.4% -1.2% ממשקל המזון, בהתאם לשלב הרבייה ולתנאי איכות המים.
מומלץ להשתמש במינון של 0.6% -0.8% בשלב השתיל (PL10-PL30) כדי לקדם התפתחות מעיים;

ניתן לקצר את תקופת הגידול ל-0.4% -0.6%, בעיקר כדי לשמור על איזון הקהילה המיקרוביאלית.

ראוי לציין כי יש לערבב היטב אשלגן פורמט עם המזון (מומלץ להשתמש בתהליך ערבוב תלת-שלבי), ויש להימנע מחשיפה ממושכת לסביבות טמפרטורה ולחות גבוהות לפני ההאכלה כדי למנוע היווצרות גושים ופגיעה בטעם.

השימוש המשולב עם חומצות אורגניות (כגון חומצת לימון) ופרוביוטיקה (כגון Bacillus subtilis) יכול לייצר השפעות סינרגטיות, אך יש לנקוט משנה זהירות כדי למנוע תאימות עם חומרים בסיסיים (כגון סודה לשתייה).

מנקודת מבט של פיתוח תעשייתי, היישום שלאשלגן דיפורמטעולה בקנה אחד עם המגמה הכללית של טרנספורמציה ירוקה בחקלאות ימית.