J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y B i o f i l t r a t i o n E f f i c i e n c y o f T h r e e S e a W e e d S p e c i e s K e y w o r d s : S e a w e e d , W a s t e w a t e r , A q u a c u l t u r e , B i o f i l t e r a t i o n , G r a c i l a r i a c r a s s a . A B S T R A C T : R i s i n g g l o b a l d e m a n d f o r s e a f o o d a n d d e c l i n i n g c a t c h e s h a v e r e s u l t e d i n t h e v o l u m e o f a q u a c u l t u r e d o u b l i n g e a c h d e c a d e , a g r o w t h e x p e c t e d b y t h e F A O t o p e r s i s t i n t h e d e c a d e s t o c o m e . T h e u s e o f t e c h n o l o g i e s w i t h e c o n o m i c a l a n d e n v i r o n m e n t a l s u s t a i n a b i l i t y w o u l d i n f l u e n c e a q u a c u l t u r e g r o w t h . I n a q u a c u l t u r e , f e e d a c c o u n t s f o r a b o u t h a l f t h e c o s t i n c u r r e n t h i g h - v o l u m e f e d m o n o - s p e c i e s c u l t u r e s u c h a s i n f i s h n e t p e n s o r s h r i m p / f i s h p o n d s w i t h m o s t o f t h i s f e e d g o i n g a s w a s t e o r u n e a t e n . A s a r e s u l t , i m m e n s e i m p a c t o n t h e e n v i r o n m e n t , h a m p e r s t h e f u r t h e r g r o w t h o f a q u a c u l t u r e . I n t r a d i t i o n a l p o l y c u l t u r e s y s t e m s , t h e n u t r i e n t - a s s i m i l a t i n g p h o t o a u t o t r o p h i c p l a n t s u s e s o l a r e n e r g y t o t u r n n u t r i e n t - r i c h e f f l u e n t s i n t o p r o f i t a b l e r e s o u r c e s a n d i m p r o v e t o a l a r g e e x t e n t t h e a q u a t i c e n v i r o n m e n t . A d d i t i o n a l l y s o m e o f t h e s e a q u a t i c p l a n t s a r e c o m m e r c i a l l y e x p l o i t e d f o r t h e p r e p a r a t i o n o f v a r i o u s p r o d u c t s . T h u s t h e d u a l r o l e o f s o m e o f t h e s e a q u a t i c p l a n t s c a n b e e f f e c t i v e l y u s e d i n s h r i m p a q u a c u l t u r e p o n d s i n t h e m a i n t e n a n c e o f g o o d w a t e r q u a l i t y t h r o u g h r e g u l a t i n g t o x i c g a s e s s u c h a s a m m o n i a a n d n i t r i t e a n d h e n c e i m p r o v e t h e s h r i m p p r o d u c t i o n . A s t u d y w a s c o n d u c t e d t o e v a l u a t e d i f f e r e n t m a r i n e a l g a l s p e c i e s w i t h r e s p e c t t o g o o d w a t e r q u a l i t y m a i n t e n a n c e . T h e s t u d y s h o w e d t h a t G r a c i l a r i a c r a s s a c a n i m p r o v e w a t e r q u a l i t y m o r e e f f e c t i v e l y c o m p a r e d t o U l v a r e t i c u l a t e a n d E n t e r o m o r p h a i n a l l t h e t h r e e w a t e r s y s t e m s n a m e l y s e a w a t e r , p o n d w a t e r a n d s h r i m p c u l t u r e e f f l u e n t w a t e r . 3 3 8 - 3 4 7 | J R B | 2 0 1 2 | V o l 2 | N o 4 T h i s a r t i c l e i s g o v e r n e d b y t h e C r e a t i v e C o m m o n s A t t r i b u t i o n L i c e n s e ( h t t p : / / c r e a t i v e c o m m o n s . o r g / l i c e n s e s / b y / 2 . 0 ) , w h i c h g i v e s p e r m i s s i o n f o r u n r e s t r i c t e d u s e , n o n - c o m m e r c i a l , d i s t r i b u t i o n a n d r e p r o d u c t i o n i n a l l m e d i u m , p r o v i d e d t h e o r i g i n a l w o r k i s p r o p e r l y c i t e d . w w w . j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y A n I n t e r n a t i o n a l S c i e n t i f i c R e s e a r c h J o u r n a l A u t h o r s : N i r m a l a A , M a n j a r i P , S u n i t a S e e p a n a . I n s t i t u t i o n : D e p a r t m e n t o f B i o t e c h n o l o g y , V i n a y a k a M i s s i o n s U n i v e r s i t y , A a r u p a d i V e e d u I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y , C h e n n a i - 6 0 3 1 0 4 , T a m i l n a d u , I n d i a . C o r r e s p o n d i n g a u t h o r : N i r m a l a A . E m a i l : n i m m i _ a r u n a @ y a h o o . c o m . P h o n e N o : 9 8 4 1 6 8 1 5 8 7 . W e b A d d r e s s : h t t p : / / j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m / d o c u m e n t s / R A 0 0 8 4 . p d f . D a t e s : R e c e i v e d : 1 4 A u g 2 0 1 1 A c c e p t e d : 2 7 A u g 2 0 1 1 P u b l i s h e d : 3 1 M a y 2 0 1 2 A r t i c l e C i t a t i o n : N i r m a l a A , M a n j a r i P , S u n i t a S e e p a n a . B i o f i l t r a t i o n E f f i c i e n c y o f T h r e e S e a W e e d S p e c i e s . J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y A n I n t e r n a t i o n a l S c i e n t i f i c R e s e a r c h J o u r n a l O r i g i n a l R e s e a r c h

I N T R O D U C T I O N A q u a c u l t u r e , a l s o k n o w n a s a q u a f a r m i n g , i s t h e f a r m i n g o f a q u a t i c o r g a n i s m s s u c h a s f i s h , c r u s t a c e a n s , m o l l u s k s a n d a q u a t i c p l a n t s . A q u a c u l t u r e i n v o l v e s c u l t i v a t i n g f r e s h w a t e r a n d s a l t w a t e r p o p u l a t i o n s u n d e r c o n t r o l l e d c o n d i t i o n s . O n t h e o t h e r h a n d i t r e f e r s t o a q u a c u l t u r e p r a c t i c e s i n m a r i n e e n v i r o n m e n t s s u c h a s t h e f a r m i n g o f m a r i n e f i s h i n e n c l o s e d p e n s o r n e t s , m a r i c u l t u r e , a n d a l s o i s t h e f a r m i n g o f m a r i n e c r u s t a c e a n s , m o l l u s c s a n d s e a w e e d . T h e o t h e r m e t h o d s i n c l u d e , w h i c h i n t e g r a t e s f i s h f a r m i n g a n d p l a n t f a r m i n g i n w a t e r . T h u s t h e o u t p u t , a s r e p o r t e d , f r o m a q u a c u l t u r e w o u l d s u p p l y o n e h a l f o f t h e f i s h a n d s h e l l f i s h t h a t i s d i r e c t l y c o n s u m e d b y h u m a n s ( F A O . 2 0 0 6 ) . F u r t h e r , i n c u r r e n t a q u a c u l t u r e p r a c t i c e , p r o d u c t s f r o m s e v e r a l p o u n d s o f w i l d f i s h a r e u s e d t o p r o d u c e o n e p o u n d o f a f i s h l i k e s a l m o n . O n e d r a w b a c k o f m a n y m e t h o d s i s t h e d i s c h a r g e o f n u t r i e n t r i c h e f f l u e n t i n t o t h e e n v i r o n m e n t . T h i s d i s c h a r g e i n c l u d e s f e e d d e r i v e d w a s t e s c o m p o s e d o f d i s s o l v e d c o m p o n e n t s s u c h a s n i t r o g e n , p h o s p h o r u s a n d s u s p e n d e d s o l i d s ( L o s o r d o a n d W e s t e r s 1 9 9 4 ) . S o , a q u a c u l t u r e p r o b a b l y b e i n g t h e f a s t e s t g r o w i n g f o o d - p r o d u c i n g s e c t o r a n d h a s h i g h p o t e n t i a l s t o f u l f i l l t h e n u t r i t i o n a l n e e d s o f a g r o w i n g p o p u l a t i o n , i t n o w a c c o u n t s f o r a l m o s t 5 0 % o f t h e w o r l d s f o o d a n d i s p e r c e i v e d a s h a v i n g t h e g r e a t e s t p o t e n t i a l t o m e e t t h e g r o w i n g d e m a n d f o r a q u a t i c f o o d . I t i s e s t i m a t e d t h a t a t l e a s t a n a d d i t i o n a l 4 5 m i l l i o n t o n e s o f a q u a t i c f o o d w i l l b e r e q u i r e d b y 2 0 3 0 t o m a i n t a i n t h e c u r r e n t p e r c a p i t a c o n s u m p t i o n ( F A O . 2 0 0 9 ) . F u r t h e r , i n v i e w o f e n s u i n g f o o d c r i s i s t h e r e i s a c a l l f o r t u r n i n g t o a q u a t i c p l a n t s f o r h u m a n f o o d n e e d s ( S h p i g e l e t a l . , 1 9 9 3 ) . C h i n a p r o d u c e s n e a r l y 1 0 . 7 m i l l i o n t o n e s o f p l a n t s f r o m a q u a c u l t u r e m o s t o f w h i c h a r e u s e d a s h u m a n f o o d ( F A O . 2 0 0 6 ) . N e e d o f S e a w e e d i n a q u a c u l t u r e O n n o t i c i n g t h e i n c r e a s i n g p o l l u t i o n i n o u r r i v e r s a n d s t r e a m s , t h e p o l l u t a n t s a r e e v e r i n c r e a s i n g w h i c h a r e a f f e c t i n g m o s t o f t h e i n d u s t r i a l a n d d o m e s t i c s y s t e m s f u n c t i o n i n g . S o t h e r e i s a n e e d t o i d e n t i f y a g e n t s o t h e r t h a n m a n u a l o r c h e m i c a l t r e a t m e n t s w i t h m o r e c o s t a f f e c t i v e s i m p l e t e c h n o l o g y . T o d a y , s e a w e e d a n d m u s s e l s a s a p o s s i b l e " n a t u r a l c l e a n i n g s y s t e m " ( s i m i l a r t o w h a t a q u a p o n i c s d o e s . . . ) . T h u s , E x t r a c t i v e A q u a c u l t u r e h a s c o m e t o t h e r e s c u e w h e r e i n a q u a t i c p l a n t s l i k e s e a w e e d h a v e s i g n i f i c a n t p o s i t i v e r o l e . S o m e o f t h e b a s i c s e a w e e d s f u n c t i o n s a r e : S e a w e e d s f a r m s a c t s a s n u t r i e n t s i n k s S e a w e e d s f a r m s i n c r e a s e t h e p r i m a r y p r o d u c t i v i t y T h e f a r m s a c t a s h a b i t a t f o r c e r t a i n f i s h a n d s h e l l f i s h S e a w e e d s f a r m i n g p r o v i d e s a s u s t a i n a b l e l i v e l y h o o d s M a n y o l d p e o p l e a r e e n g a g e d i n t y i n g a n d d r y i n g o f s e a w e e d s S i n c e i t i s a s u s t a i n a b l e a n d l u c r a t i v e b u s i n e s s , i t p r e v e n t s m i g r a t i o n S i n c e s e a w e e d s a r e c a s h c r o p s i t g i v e s i n s t a n t m o n e y t o t h e f a r m e r s I n m a n y i s l a n d n a t i o n s , t h e s e s e a w e e d s h a v e b e c o m e t h e c r o p s w i t h h i g h e s t e x p o r t e a r n i n g s , l i m i t e d u s a g e h a v i n g h i g h e r p r i o r i t y . T h e r e a r e t w o m a i n a r e a s w h e r e s e a w e e d s h a v e t h e p o t e n t i a l f o r u s e i n w a s t e w a t e r t r e a t m e n t . T h e f i r s t i s t h e t r e a t m e n t o f s e a w a g e a n d s o m e a g r i c u l t u r a l w a s t e s t o r e d u c e t h e t o t a l n i t r o g e n - a n d p h o s p h o r u s - c o n t a i n i n g c o m p o u n d s b e f o r e t h e r e l e a s e o f t h e s e t r e a t e d w a t e r s i n t o r i v e r s o r o c e a n s . T h e s e c o n d i s f o r t h e r e m o v a l o f t o x i c m e t a l s f r o m i n d u s t r i a l w a s t e w a t e r ( S c h r a m m . 1 9 9 1 ) . T h e a i m o f t h i s p r o j e c t w a s t h e d e v e l o p m e n t o f a s e a w e e d b i o f i l t e r s y s t e m t o r e d u c e t h e e n v i r o n m e n t a l p o l l u t i o n i m p a c t o f m a r i n e e c o s y s t e m . S p e c i f i c a l l y , w e s o u g h t t o e v a l u a t e t h r e e s p e c i e s o f s e a w e e d s ( U l v a r e t i c u l a t e , G r a c i l a r i a c r a s s a , E n t e r o m o r p h a c o m p r a s s a ) w i t h t h e i r p e r f o r m a n c e f o r a b i o f i l t e r . T h e p H , T e m p e r a t u r e , s a l i n i t y o f w a t e r s a m p l e s , a n d a l s o c h e c k t h e c a p a b i l i t y o f s e a w e e d s i n r e d u c i n g a m m o n i a a n d n i t r i t e c o n t e n t w e r e c o n s i d e r e d h e r e . M A T E R I A L S A N D M E T H O D S 3 3 9 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2

E n v i r o n m e n t a l c o n c e r n s a n d l i m i t a t i o n s i n w a t e r a v a i l a b i l i t y a r e s o m e o f t h e f a c t o r s t h a t m a k e r e c i r c u l a t i o n a n i m p o r t a n t o p t i o n f o r t h e a q u a c u l t u r e i n d u s t r y . H o w e v e r , w a t e r r e u s e i s l i m i t e d b y t h e a c c u m u l a t i o n o f w a s t e p r o d u c t e x c r e t e d b y f i s h s u c h a s c a r b o n d i o x i d e , a m m o n i a n i t r o g e n a n d d i s s o l v e d f a e c a l s o l i d s . I n a d d i t i o n , n i t r a t e a n d p h o s p h a t e l e v e l s a c c u m u l a t e i n t h e w a t e r o f r e c i r c u l a t i o n s y s t e m a s a r e s u l t o f b i o f i l t e r a t i o n a t a r a t e d e p e n d e n t o n f i s h d e n s i t y a n d w a t e r r e p l a c e m e n t f l o w r a t e . S t u d y l o c a t i o n T h e p r e s e n t e x p e r i m e n t a l s t u d i e s o n s h r i m p u s i n g l o c a l l y a v a i l a b l e a l g a e w e r e c a r r i e d o u t a t C e n t r a l I n s t i t u t e o f B r a c k i s h w a t e r A q u a c u l t u r e ( C I B A ) i n M u t t u k a d u e x p e r i m e n t a l s t a t i o n , C h e n n a i . E x p e r i m e n t a l s p e c i e s U l v a r e t i c u l a t a , G r a c i l a r i a c r a s s a , E n t e r o m o r p h a s p e c i e s o f s e a w e e d s o b t a i n e d f r o m K o v a l a m a n d c o a s t a l a r e a s o f C h e n n a i E x p e r i m e n t a l s e t u p T h e e x p e r i m e n t w a s c o n d u c t e d f o r 3 6 d a y s i n 3 d i f f e r e n t w a t e r s a m p l e s n a m e l y s e a w a t e r , p o n d w a t e r a n d s h r i m p c u l t u r e e f f l u e n t w a t e r w i t h f o u r g r o u p s n a m e l y g r o u p 1 , g r o u p 2 , g r o u p 3 a n d g r o u p - 4 ( c o n t r o l ) w i t h t h r e e r e p l i c a t e s e a c h . W h e r e g r o u p - 1 c o n t a i n s e a w e e d s u l v a r e t i c u l a t a , g r o u p - 2 G r a c c i l a r i a c r a a s a , g r o u p - 3 E n t e r o m o r p h a a n d g r o u p - 4 c o n t r o l w i t h n o s e a w e e d s . U n i f o r m s i z e d F i b r e c l a s s R e i n f o r c e d P o l y p r o p y l e n e ( F R P ) t a n k s o f 1 0 0 L c a p a c i t y w e r e u s e d . E a c h w e r e c l e a n e d a n d d i s i n f e c t e d w i t h b l e a c h i n g p o w d e r b e f o r e s t a r t i n g t h e e x p e r i m e n t a l t r i a l . T h e t a n k s w e r e f i l l e d w i t h 4 0 L o f s e a w a t e r , p o n d w a t e r a n d s h r i m p c u l t u r e e f f l u e n t w a t e r a n d c o n t i n u e d a e r a t i o n w a s p r o v i d e d t h r o u g h o u t t h e e x p e r i m e n t a l p e r i o d . T h e s e a w e e d s w e r e w e i g h e d a p p r o x i m a t e l y a s 2 0 g a n d s t o c k e d i n t o t h e t a n k s . M a i n t e n a n c e W a t e r w a s n o t e x c h a n g e d i n t a n k s t h r o u g h o u t t h e p r o c e s s . E v e r y d a y , c h e c k e d t h e a e r a t i o n ; a b i o t i c p a r a m e t e r s l i k e s a l i n i t y , p H a n d t e m p e r a t u r e w e r e r e c o r d e d . T h e e s t i m a t i o n o f A m m o n i a a n d N i t r i t e w e r e d o n e i n e v e r y a l t e r n a t e d a y . O n c e i n 1 5 d a y s D O v a l u e w a s c a l c u l a t e d . A n d i t i s o b s e r v e d t h a t t h e s e a w e e d s s t o c k e d i n t h e t a n k s w e r e a l i v e a n d m a i n t a i n e d . W a t e r q u a l i t y a n a l y s i s B e f o r e s t o c k i n g s e a w e e d s , t h e a b i o t i c p a r a m e t e r s i n c l u d i n g w a t e r , t e m p e r a t u r e , s a l i n i t y a n d p H w e r e r e c o r d e d a n d a f t e r s t o c k i n g t h e s e a w e e d s t h e a b i o t i c p a r a m e t e r s w e r e m a i n t a i n e d e v e r y d a y . T e m p e r a t u r e w a s r e c o r d e d u s i n g a m e r c u r y t h e r m o m e t e r ; s a l i n i t y w a s r e c o r d e d u s i n g a r e f r a c t o m e t e r . A f t e r s t a n d a r d i z i n g w i t h d i s t i l l e d w a t e r a n d p H w a s r e c o r d e d u s i n g a p o r t a b l e p H m e t e r , e v e r y a l t e r n a t e d a y , w a t e r s a m p l e s w e r e c o l l e c t e d f r o m e a c h t a n k a n d a n a l y s e d f o r t h e a m m o n i a a n d n i t r i t e . A m m o n i a c o n t e n t w a s e s t i m a t e d b y t h e m e t h o d o f ( S o l o r z a n o . 1 9 6 9 ) . N i t r i t e w a s e s t i m a t e d b y t h e N i t r o p r u s s i d e m e t h o d b y ( S t r i c k l a n d a n d P a r s o n s , 1 9 7 2 ) . a n d e x p r e s s e d i n p p m . D i s s o l v e d O x y g e n g i v e n b y W i n k l e r s m e t h o d , L i p i d b y ( B l i g h a n d D y e r , 1 9 5 9 ) a n d p r o t e i n b y ( B r a d f o r d , 1 9 7 6 ) . R E S U L T S A N D D I S C U S S I O N A n n u a l c o n s u m p t i o n o f s e a f o o d h a s i n c r e a s e d d r a - m a t i c a l l y o v e r t h e p a s t t h r e e d e c a d e s w o r l d w i d e , b u t s u p p l y f r o m w i l d c a p t u r e f i s h e r i e s a p p e a r s t o h a v e r e a c h e d a n u p p e r m o s t l i m i t ( F A O . 2 0 0 7 ) . A c c o r d i n g l y , a q u a - c u l t u r e p r o d u c t i o n h a s b e e n g r o w i n g b y m o r e t h a n 1 0 % a n n u a l l y a n d w i l l r e a c h 5 0 % o f w o r l d s s e a f o o d s u p p l y i n 2 0 3 0 ( F A o , 2 0 0 7 ) . H o w e v e r , i n t e n s i v e f i s h a q u a c u l t u r e h a s c a u s e d s e r i o u s e c o l o g i c a l p r o b l e m s , s u c h a s c o a s t a l e u - t r o p h i c a t i o n d u e t o t h e r e l e a s e o f e x c e s s n u t r i e n t s ( R e a d a n d F r e n a n d e s 2 0 0 3 ) . M o r e o v e r , t h i s r e l e a s e m a y n e g a t i v e l y i n f l u e n c e t h e a q u a c u l t u r e a c t i v i t y i t s e l f b y i n c r e a s i n g t h e a m m o n i u m t o x i c i t y a n d w a t e r t u r b i d i t y ( T r o e l l e t a l . , 1 9 9 9 ) . A c c o r d i n g l y , v a r i o u s a p p r o a c h e s a r e b e i n g t a k e n b y g o v e r n m e n t a u t h o r i t i e s t o r e d u c e e x c e s s n u t r i e n t s i n e f f l u e n t s , i n c l u d i n g e f f l u e n t r e g u l a t i o n s t h a t l i m i t m a x i m u m a l l o w e d n u t r i e n t J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 3 4 0 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2

c o n c e n t r a t i o n s i n e f f l u e n t s d i s c h a r g e d b y a q u a c u l t u r e f a c i l i t i e s ( T a c o n a n d F o s t e r 2 0 0 3 ) . T h e 3 0 d a y s e x p e r i m e n t a l t r a i l w i t h d i f f e r e n t s p e c i e s o f s e a w e e d s t o c k e d i n t a n k s s h o w e d b e t t e r r e s u l t s i n w a t e r q u a l i t y m a n a g e m e n t t h a n i n t h e c o n t r o l s . H e n c e t h e , e f f e c t i v i t y o f d i f f e r e n t s e a w e e d s i n d i f f e r e n t w a t e r s a m p l e s a r e a s f o l l o w s S e a w a t e r a m m o n i a & n i t r i t e c o n t e n t : I t i s i d e n t i f i e d t h a t a l l t h e t h r e e s p e c i e s ( U l v a r e t i c u l a t a , G r a c i l a r i a c r a s s a , E n t e r o m o r p h a ) c a n r e d u c e A m m o n i a a n d N i t r i t e c o n t e n t f r o m S e a w a t e r ( T a b l e 1 , 2 ) P o n d w a t e r ( F i g 1 , 2 ) a n d m o s t e f f e c t i v e l y f r o m E f f l u e n t w a t e r ( T a b l e - 3 , 4 ) . A n d a m o n g a l l t h e t h r e e A l g a l s p e c i e s G r a c i l a r i a c r a s s a i s i d e n t i f i e d t o r e m o v e a m m o n i a n i t r i t e c o n t e n t m o r e e f f e c t i v e l y i n a l l t h r e e w a t e r s a m p l e s . T h e u s e o f s e a w e e d s a s b i o f i l t e r s t o r e m o v e d i s s o l v e d n i t r o g e n f r o m f i s h p o n d e f f l u e n t s h a s b e e n w i d e l y s t u d i e d ( D e B o e r a n d R y t h e r , 1 9 7 7 ) . ( H a r l i n e t a l . , 1 9 7 9 ) u s e d G r a c i l a r i a s p . t o r e m o v e t h e a m m o n i u m p r o d u c e d b y t h e f i s h F u n d u l u s h e t e r o c l i t u s , r e m o v i n g l i g h t l y m o r e a m m o n i u m t h a n w a s p r o d u c e d b y a n e q u a l b i o m a s s o f f i s h . S i m i l a r r e s u l t s w e r e r e p o r t e d b y ( H a g l u n d a n d P e d e r s e n 1 9 9 3 ) . i n a s y s t e m o f G r a c i l a r i a t e n u i s t i p i t a t a . ( J i m é n e z d e l R í o e t a l . , 1 9 9 6 ) d e s c r i b e d t h a t U l v a s p p . n o t o n l y s h o w a h i g h e r N - r e m o v a l c a p a c i t y t h a n G r a c i l a r i a s p p . b u t a l s o a h i g h e r r e s i s t a n c e t o e p i p h y t e s . O u r r e s u l t s a r e s i m i l a r t o t h a t o f ( S e e m a a n d R e e t a J a y a s a n k a r , 2 0 0 5 ) . w h o h a v e r e p o r t e d t h a t t h e g r e e n s e a w e e d U l v a r e t i c u l a t a u s e d a s c o - c u l t u r e s p e c i e s f o r m o n i t o r i n g t h e c h a n g e s i n t o x i c n i t r o g e n o u s w a s t e s i n t h e s h r i m p c u l t u r e s y s t e m w a s f o u n d t o e f f i c i e n t l y r e m o v e a m m o n i c a l n i t r o g e n f r o m 2 4 9 . 5 t o 1 7 . 3 9 p m o l n i t r o g e n ( 9 4 % ) . T h e n i t r a t e n i t r o g e n r e d u c e d f r o m 2 8 . 3 9 t o 2 4 . 2 1 p m o l n i t r o g e n ( 5 % ) a n d n i t r i t e n i t r o g e n f r o m 1 4 . 5 1 t o 9 . 0 3 p m o l n i t r o g e n ( 2 2 % ) . T h e r e m o v a l o f t o t a l n i t r o g e n f r o m t h e a q u a c u l t u r e s y s t e m w a s f o u n d t o b e 4 5 % w h e n t r e a t e d w i t h s e a w e e d s . T h e c o n c e n t r a t i o n o f t o x i c n i t r o g e n w a s t e s w a s f o u n d t o b e a l w a y s a t a l o w e r l e v e l i n t h e i n t e g r a t e d s y s t e m w h e n c o m p a r e d t o t h e m o n o c u l t u r e s y s t e m . S e a w e e d o f e c o n o m i c a l i m p o r t a n c e c a n b e u s e d i n a q u a c u l t u r e s y s t e m t o i m p r o v e w a t e r q u a l i t y a n d g e n e r a t e r e v e n u e f o r t h e i n d u s t r y . A c c o r d i n g t o ( N e o r i e t a l . , 1 9 9 6 ) a n d ( A h n e t a l . , 1 9 9 8 ) . a m m o n i a i s a s s i m i l a t e d a s m u c h a s t w o t o t h r e e t i m e s f a s t e r t h a n t h e o x i d i z e d n i t r a t e b y m a n y t y p e s o f s e a w e e d . ( R o s e n b e r g a n d R a m u s 1 9 8 4 ) . C o h e n a n d N e o r i ( 1 9 9 1 ) . w h o h a v e r e p o r t e d t h a t t h e h i g h e s t g r o w t h r a t e s w e r e r e c o r d e d i n U l v a r e t i c u l a t a f o l l o w e d b y E u c h e u m a d e n t i c u l a t a a n d G r a c i l a r i a c r a s s a a t t h e s a m e s t o c k i n g d e n s i t i e s . T h i s m a y b e a t t r i b u t e d t o h i g h s u r f a c e a r e a o f U l v a r e t i c u l a t a . T h e d i f f e r e n c e i n t h e r a t i o o f s u r f a c e a r e a t o v o l u m e ( S : V ) m a y l e a d t o d i f f e r e n c e i n n u t r i e n t u p t a k e r a t e s a m o n g m a c r o a l g a e . A l t h o u g h t h e m a c r o a l g a e w e r e g r o w n a t a l o w i r r a d i a n c e t h e i r h i g h a b i l i t y f o r p h o t o a c c l i m a t i o n m i g h t h a v e c o n t r i b u t e d t o t h e h i g h g r o w t h r a t e a n d n u t r i e n t u p t a k e r a t e s . I t i s a l s o p o s s i b l e t h a t l i g h t l i m i t a t i o n h a d n e g a t i v e e f f e c t s o n g r o w t h r a t e s a n d n u t r i e n t u p t a k e r a t e s . W a t e r f r o m s h r i m p a q u a c u l t u r e p o n d s w e r e c i r c u l a t e d t h r o u g h a m a n g r o v e w o o d l o t , O y s t e r b e d s , a n d s e a w e e d p o n d s i n b i o f i l t e r e x p e r i m e n t s d e s i g n e d t o r e d u c e e n v i r o n m e n t a l l o a d s ( T o r u e t a l . , 2 0 0 6 ) . D i s s o l v e d o x y g e n c o n t e n t : P r e s e n c e o f A l g a l s p e c i e s a l s o h e l p s i n i m p r o v i n g D O c o n t e n t i n w a t e r m e d i u m , t h e r e b y i m p r o v i n g w a t e r q u a l i t y . U l v a r e t i c u l a t a a n d G r a c i l a r i a c r a s s a i m p r o v e s O x y g e n c o n t e n t i n d i f f e r e n t w a t e r s a m p l e s ( F i g - 3 , 4 , 5 ) . A s s o c i a t e d w i t h t h e p r e s e n c e o f s e a w e e d a s a n n a t u r a l f i l t e r s i n t h e s e s e d i m e n t a t i o n t a n k , w h e r e t h e s e a w e e d , n a t u r a l l y h a v e a f u n c t i o n a s a f i l t e r o f c a r b o n d i o x i d e , w h i c h a r e a b s o r b e d a n d c o n v e r t e d i n t o t h e o x y g e n e l e m e n t . S o t h e m e a s u r e m e n t o f d i s s o l v e d o x y g e n c o n c e n t r a t i o n s w a s d o n e a t t h e f i s h c u l t u r e t a n k w i t h t h e c o m b i n a t i o n b i o f i l t e r s y s t e m a n d c o n t r o l . 3 4 1 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 C o n t r o l 0 . 0 3 1 0 . 0 4 3 0 . 0 4 9 0 . 0 9 1 0 . 0 8 9 0 . 0 4 2 0 . 0 4 3 0 . 0 6 5 0 . 2 0 2 0 . 2 2 1 0 . 1 7 5 0 . 2 1 3 0 . 1 7 3 0 . 1 8 4 0 . 1 7 1 0 . 1 8 3 0 . 1 8 9 0 . 1 8 5 G r o u p I 0 . 0 3 1 0 . 0 3 4 0 . 0 3 2 0 . 0 3 2 0 . 0 3 0 0 2 7 0 . 0 2 5 0 . 0 4 0 . 0 4 4 0 . 0 8 5 0 . 0 4 6 0 . 0 7 3 0 . 0 3 2 0 . 0 1 4 0 . 0 2 0 . 0 6 1 0 . 0 4 2 0 . 0 5 G r o u p I I 0 . 0 3 1 0 . 0 3 3 0 . 0 3 1 0 . 0 2 8 0 . 0 3 3 0 . 0 2 5 0 . 0 1 9 0 . 0 4 2 0 . 0 3 3 0 . 0 6 1 0 . 0 3 8 0 . 0 5 1 0 . 0 3 0 . 0 1 8 0 . 0 1 9 0 . 0 2 0 . 0 5 6 0 . 0 4 8 G r o u p I I I 0 . 0 3 1 0 . 0 3 0 . 0 2 9 0 . 0 3 0 . 0 2 7 0 . 0 2 6 0 . 0 3 0 . 0 3 4 0 . 0 4 2 0 . 0 6 6 0 . 0 4 2 0 . 0 4 8 0 . 0 5 0 . 0 2 4 0 . 0 1 9 0 . 0 3 1 0 . 0 4 2 0 . 0 5 9 T a b l e - 1 S e a w a t e r A m m o n i a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 C o n t r o l 0 . 0 8 0 . 0 8 1 0 . 8 3 0 . 8 4 0 . 0 8 9 0 . 0 9 1 0 . 9 5 0 . 9 5 0 . 0 9 8 0 . 0 9 8 0 . 9 9 0 . 1 3 6 0 . 1 5 8 0 . 1 9 4 0 . 1 4 3 0 . 3 7 9 0 . 3 9 4 0 . 0 3 9 G r o u p I 0 . 0 7 2 0 . 0 7 1 0 . 0 7 1 0 . 0 7 0 . 0 6 4 0 . 0 6 3 0 . 0 6 3 0 . 0 6 5 0 . 0 7 9 0 . 0 6 8 0 . 0 7 0 . 0 6 9 0 . 0 6 8 0 . 0 2 7 0 . 0 7 4 0 . 0 6 2 0 . 0 7 6 0 . 0 8 7 G r o u p I I 0 0 8 2 0 . 0 4 9 0 . 0 4 4 0 . 0 4 6 0 . 0 4 1 0 . 0 4 4 0 . 0 4 5 0 . 0 4 5 0 . 0 4 2 0 . 0 4 3 0 . 0 4 1 0 . 0 4 1 0 . 0 3 9 0 . 0 4 1 0 . 0 3 8 0 . 0 4 3 0 . 0 5 8 0 . 0 4 5 G r o u p I I I 0 . 0 8 3 0 . 0 5 3 0 . 0 4 6 0 . 0 4 6 0 . 0 4 3 0 . 0 4 2 0 . 0 4 5 0 . 0 4 4 0 . 0 4 2 0 . 0 4 0 . 0 3 9 0 . 0 4 1 0 . 0 0 4 2 0 . 0 4 5 0 . 0 3 9 0 . 0 4 1 0 . 0 4 1 0 . 0 4 5 T a b l e - 2 S e a w a t e r N i t r i t e 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 C o n t r o l 0 . 0 3 8 0 . 0 3 6 0 . 0 4 1 0 . 0 3 9 0 . 0 4 8 0 . 0 3 1 0 . 0 4 4 0 . 0 7 4 0 . 0 9 7 0 . 1 0 4 0 . 1 0 . 1 4 7 0 . 1 4 5 0 . 1 0 6 0 . 1 1 1 0 . 0 9 5 0 . 0 9 2 0 . 1 0 1 G r o u p I 0 . 0 3 8 0 . 0 3 3 0 . 0 3 0 . 0 3 1 0 . 0 3 6 0 . 0 4 2 0 . 0 4 8 0 . 0 4 9 0 . 0 5 5 0 . 0 6 2 0 . 0 5 0 . 0 7 4 0 . 0 6 0 . 0 6 1 0 . 0 7 2 0 . 0 7 6 0 . 0 7 6 0 . 0 7 1 G r o u p I I 0 . 0 3 8 0 . 0 3 9 0 . 0 3 6 0 . 0 2 9 0 . 0 3 8 0 . 0 3 0 . 0 3 4 0 . 0 3 6 0 . 0 3 8 0 . 0 4 2 0 . 0 4 9 0 . 0 6 0 . 0 3 0 . 0 3 1 0 . 0 2 4 0 . 0 2 8 0 . 0 5 0 . 0 5 8 G r o u p I I I 0 . 0 3 8 0 . 0 3 9 0 . 0 3 5 0 . 0 3 1 0 . 0 3 7 0 . 0 2 9 0 . 0 2 4 0 . 0 3 7 0 . 0 4 6 0 . 0 5 5 0 . 0 5 0 . 0 6 2 0 . 0 3 9 0 . 0 4 1 0 . 0 3 6 0 . 0 4 3 0 . 0 5 3 0 . 0 6 5 T a b l e - 3 E f f l u e n t w a t e r A m m o n i a & N i t r i t e 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 C o n t r o l 0 . 0 6 5 0 . 0 6 6 0 . 0 5 2 0 . 0 5 4 0 . 0 5 2 0 . 0 6 3 0 . 0 6 2 0 . 0 7 5 0 . 0 7 9 0 . 0 8 6 0 . 0 9 5 0 . 1 0 7 0 . 1 1 8 0 . 1 2 3 0 . 1 2 9 0 . 1 4 7 0 . 1 7 3 0 . 1 7 7 G r o u p I 0 . 0 5 9 0 . 0 5 6 0 . 0 5 6 0 . 0 5 1 0 . 0 4 8 0 . 0 5 1 0 . 0 5 4 0 . 0 7 1 0 . 0 7 1 0 . 0 7 3 0 . 0 8 1 0 . 0 8 2 0 . 0 8 7 0 . 0 8 7 0 . 0 9 4 0 . 1 0 1 0 . 0 1 4 0 . 1 2 6 G r o u p I I 0 . 0 5 9 0 . 0 5 1 0 . 0 4 7 0 . 0 3 9 0 . 0 4 3 0 . 0 4 4 0 . 0 4 6 0 . 0 4 4 0 . 0 4 7 0 . 0 5 3 0 . 0 5 5 0 . 0 6 2 0 . 0 6 1 0 . 0 6 4 0 . 0 7 1 0 . 0 7 2 0 . 0 7 1 0 . 0 6 G r o u p I I I 0 . 0 5 5 0 . 0 4 5 0 . 0 5 1 0 . 0 4 6 0 . 0 4 3 0 . 0 5 2 0 . 0 6 1 0 . 0 6 9 0 . 0 6 1 0 . 0 7 3 0 . 0 9 5 0 . 0 8 9 0 . 0 9 1 0 . 0 8 5 0 . 0 8 6 0 . 0 8 9 0 . 1 0 . 1 0 8 T a b l e - 4 E f f l u e n t W a t e r N i t r i t e J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 3 4 2 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2

T h e r e s u l t s h o w e d t h a t D O l e v e l s t h a t e x i s t i n t h e f i s h c u l t u r e t a n k s w i t h f i l t r a t i o n s y s t e m a r e 5 . 0 t o 6 . 9 m g / l , w h i l e t h e D O c o n c e n t r a t i o n a t c o n t r o l t a n k w e r e 4 . 7 t o 5 . 3 m g / l . O n e o f t h e m a i n b e n e f i t s o f i n t e g r a t i n g a n i m a l s a n d p l a n t s i s t h e i m p r o v e m e n t i n w a t e r q u a l i t y b y t h e p l a n t c o m p o n e n t . M a n y s e a w e e d s p r e f e r n i t r o g e n i n a m m o n i u m f o r m a n d a l l p r o d u c e o x y g e n a n d r e m o v e c a r b o n d i o x i d e t h r o u g h t h e p r o c e s s o f p h o t o s y n t h e s i s . W i t h t h e e x c e p t i o n o f s o l i d s r e m o v a l , t h e s e a r e t h e m a i n f u n c t i o n s o f w a t e r t r e a t m e n t i n a r e c i r c u l a t i n g a q u a c u l t u r e s y s t e m . U n f o r t u n a t e l y , t h e c o n t r i b u t i o n o f s e a w e e d s t o i m p r o v e d w a t e r q u a l i t y m a i n l y o c c u r s d u r i n g l i g h t h o u r s , a s t h e s e f u n c t i o n s w h i c h i n c l u d e o x y g e n p r o d u c t i o n , c a r b o n d i o x i d e a n d a m m o n i a u p t a k e a r e p r e d o m i n a n t l y c o r r e l a t e d t o p h o t o s y n t h e s i s . I n a R A S , e a c h k g o f U l v a p r o d u c e s e n o u g h o x y g e n d a i l y f o r 2 k g o f f i s h s t o c k ( N e o r i e t a l . , 2 0 0 4 ) . B a s e d o n a l o w e r m e t a b o l i c r a t e , 1 0 0 k g o f U l v a c o u l d m a i n t a i n e n o u g h o x y g e n f o r 5 0 0 k g o f a b a l o n e . T h e r e f o r e , t o i m p r o v e w a t e r q u a l i t y p a r a m e t e r s s u c h a s o x y g e n l e v e l s , a r e l a t i v e l y l o w q u a n t i t y o f s e a w e e d i s r e q u i r e d a s a r a t i o t o t h e a b a l o n e c o m p o n e n t . L i p i d d e p o s i t i o n : T h e l i p i d d e p o s i t i o n i n d i c a t e s t h a t A l g a e i s r e d u c i n g a m m o n i a a n d n i t r i t e c o n t e n t f r o m w a t e r s a m p l e s ( T a b l e - 5 , 6 , 7 ) . A l l t h e t h r e e s p e c i e s c a n d e p o s i t l i p i d w h e r e t h e a v e r a g e l i p i d p e r c e n t i n t i s s u e s o f U l v a r e t i c u l a t a i s 6 . 8 9 , G r a c i l a r i a c r a s s a i s 7 . 1 4 , E n t e r o m o r p h a i s 5 . 5 4 . H e n c e G r a c i l a r i a c r a s s a i s c o n s i d e r a b i t m o r e e f f e c t i v e . A l l t h e a l g a e w e r e l o w i n l i p i d ( 2 2 . 4 % D W ) b u t w i t h i n t h e r a n g e o f o t h e r s p e c i e s o f r e d s e a w e e d s ( 1 3 % D W ) r e p o r t e d p r e v i o u s l y ( M a b e a u a n d F l e u r e n c e , 1 9 9 3 ) . ( W o n g a n d C h e u n g , 2 0 0 0 ) . N e v e r t h e l e s s , a b a l o n e s p e c i e s s h o w l o w l i p i d r e q u i r e m e n t , t y p i c a l o f h e r b i v o r e m o l l u s c s a n d f i s h ( M a i e t a l . , 1 9 9 5 ) . T h i s l o w l i p i d r e q u i r e m e n t h a s b e e n a s s o c i a t e d b y s o m e a u t h o r s 3 4 3 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2 F I G U R E - 2 . F I G U R E - 1 . F I G U R E - 3 F I G U R E - 4

( D u r a z o - B e l t r a ´ n e t a l . , 2 0 0 4 ) . w i t h t h e l o w u s e o f d i e t a r y l i p i d s a s e n e r g y s o u r c e b y a b a l o n e b a s e d u p o n i t s l o w m e t a b o l i c r a t e . I n d e e d , h i g h l e v e l s o f d i e t a r y l i p i d s e e m t o n e g a t i v e l y a f f e c t a b a l o n e g r o w t h ( T h o n g r o d e t a l . , 2 0 0 3 ) . P r o t i e n d e p o s i t i o n : T h e p r o t e i n d e p o s i t i o n i n d i c a t e s t h a t A l g a e i s r e d u c i n g a m m o n i a a n d n i t r i t e c o n t e n t f r o m w a t e r s a m p l e s ( P l a t e - 1 , 2 , 3 ) . A l l t h e t h r e e s p e c i e s c a n d e p o s i t p r o t e i n w h e r e t h e a v e r a g e p r o t e i n c o n t e n t i n t i s s u e s o f U l v a r e t i c u l a t a i s 1 3 . 9 5 , G r a c c i l a r i a c r a s s a 1 4 . 8 2 a n d E n t e r o m o r p h a 1 3 . 9 7 . H e n c e , G r a c c i l a r i a c r a s s a i s c o n s i d e r e d a b i t m o r e e f f e c t i v e . O u r r e s u l t s a r e s i m i l a r t o t h a t o f ( N e o r i e t a l . , 2 0 0 0 ) . C u l t u r e d U l v a a n d G r a c i l a r i a c a n b e r i c h i n p r o t e i n a n d s o c a n b e a g o o d f o o d s o u r c e f o r s h e l l f i s h , s u c h a s a b a l o n e o r a s a n i n g r e d i e n t i n f i s h f e e d a s u s e d a t t h e M a k o b a i n t e g r a t e d s y s t e m ( M m o c h i e t a l . , 2 0 0 2 ) . J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 3 4 4 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2 S p e c i e s I n i t i a l F i n a l G r o u p I 4 . 3 1 6 . 0 9 G r o u p I I 4 . 9 6 7 . 8 9 G r o u p I I I 4 . 4 8 5 . 5 4 S p e c i e s I n i t i a l F i n a l G r o u p I 4 . 3 1 4 . 8 6 9 G r o u p I I 4 . 9 6 5 . 6 7 G r o u p I I I 4 . 4 8 5 . 4 4 T a b l e - 5 L i p i d D e p o s i t i o n i n S e a w a t e r T a b l e - 6 L i p i d D e p o s i t i o n i n P o n d w a t e r S p e c i e s I n i t i a l F i n a l G r o u p I 4 . 3 1 9 . 7 2 G r o u p I I 4 . 9 6 7 . 8 7 G r o u p I I I 4 . 4 8 5 . 6 6 T a b l e - 7 L i p i d D e p o s i t i o n i n E f f l u e n t w a t e r P L A T E - 2 P r o t e i n d e p o s i t i o n i n P o n d w a t e r P L A T E - 1 P r o t e i n d e p o s i t i o n i n S e a w a t e r P L A T E - 3 P r o t e i n d e p o s i t i o n i n E f f l u e n t w a t e r F I G U R E - 5

P h y s i c a l p a r a m e t e r s : p H ( a l l t h e t h r e e s p e c i e s m a i n t a i n t h e p H c o n s t a n t l y i n a l l t h e s e w a t e r s a m p l e s ) . T e m p e r a t u r e ( 2 5 t o 2 7 ° C ) . S a l i n i t y ( 2 6 - 3 1 p p m f o r s e a w a t e r , 1 5 - 1 7 p p m f o r p o n d w a t e r , 2 6 - 2 9 p p m f o r e f f l u e n t w a t e r ) . O u r r e s u l t s a r e s i m i l a r t o t h a t o f ( R i j i n a n d R i v e r a , 1 9 9 0 ) . ( S a t o e t a l . , 2 0 0 0 ) . ( C h e n e t a l . , 2 0 0 6 ) . w h o h a v e r e p o r t e d t h a t p h y s i c o c h e m i c a l p a r a m e t e r s o f w a t e r a n d t h e i r f l u c t u a t i o n p l a y a d e c i s i v e r o l e i n t r e a t m e n t e f f i c i e n c y . S o m e e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s c o u l d a f f e c t a m m o n i a a n d n i t r i t e o x i d i z e r s s u c h a s s u b s t r a t e ; D O C o n c e n t r a t i o n , o r g a n i c m a t t e r , T e m p e r a t u r e , A l k a l i n i t y , S a l i n i t y , t u r b u l e n c e l e v e l , p r o d u c t i n h i b i t i o n a n d l i g h t i n t e n s i t y . C O N C L U S I O N A s s e a w e e d s a r e p l a n t s t h a t u t i l i z e a m m o n i a n i t r i t e l e v e l i n w a t e r w i t h o u t l e a v i n g a n y h a r m f u l s o l u t e s . T h e s e s e a w e e d s c o n v e r t a m m o n i a a n d n i t r i t e i n w a t e r t o l i p i d a n d c a r b o h y d r a t e s d u r i n g m e t a b o l i c a c t i v i t y a n d s t o r e i n t h e r e t i s s u e s . E s t i m a t i n g p r o t e i n d e p o s i t i o n a n d p e r c e n t a g e l i p i d o f d e p o s i t i o n s h o w s u s t h a t t h e u s e d s e a w e e d s a r e c a p a b l e o f i m p r o v i n g w a t e r q u a l i t y . H e n c e s e a w e e d s i n i n t e g r a t e d a q u a c u l t u r e f a r m s d e c r e a s e t h e p o l l u t i o n a n d i m p r o v e w a t e r q u a l i t y . H e n c e s e a w e e d s a r e e c o f r i e n t l y a n d e c o n o m i c a l m e t h o d o f w a s t e w a t e r t r e a t m e n t . R E F E R E N C E : A h n O , P e t r e l l a n d H a r r i s o n P J . 1 9 9 8 . A m m o n i u m a n d n i t r a t e u p t a k e b y L a r n i r r a r i a s a r c l r o r i n a a n d N e r e o r y s t i s l u e t k e a n a o r i g i n a t i n g f r o m s a l m o n s e a c a g e f a r m , J . A p p l . P h y r o l . 1 0 : 3 3 3 - 3 4 0 . B l i g h E G a n d D y e r W J . 1 9 5 9 . A r a p i d m e t h o d f o r t o t a l l i p i d e x t r a c t i o n a n d p u r i f i c a t i o n . C a n . J . B i o c h e m . P h y s i o l . 3 7 : 9 1 1 - 9 1 7 . B r a d f o r d M M . 1 9 7 6 . A r a p i d s e n s i t i v e m e t h o d f o r t h e q u a n t i f i c a t i o n o f m i c r o g r a m q u a n t i t i e s o f p r o t e i n u t i l i z i n g t h e p r i n c i p l e o f p r o t e i n - d y e b i n d i n g . A n a l y t i c a l B i o c h e m i s t r y 7 2 : 2 4 8 - 2 5 4 . C h e n S , L i n g J a n d B l a n c h e t o n J P . 2 0 0 6 . N i t r i f i c a t i o n k i n e t i c o f b i o f i l m a s a f f e c t e d b y w a t e r q u a l i t y f a c t o r . A q u a c u u l t u r e E n g i n n e r i n g . 3 4 : 1 7 9 - 1 9 7 . C o h e n I a n d N e o r i M . 1 9 9 1 . U l v a l a c t u c a b i o f i l t e r f o r m a r i n e f i s h p o n d s e f f l u e n t s a n d A m m o n i u m u p t a k e k i n e t i c s a n d n i t r o g e n c o n t e n t , B o t . M a r . 3 4 : 4 7 5 - 4 8 2 . D e - B o e r J a n d R y t h e r J . 1 9 7 7 . P o t e n t i a l y i e l d s f r o m a w a s t e r e c y c l i n g a l g a l m a r i c u l t u r e s y s t e m . I n : T h e M a r i n e P l a n t B i o m a s s o f t h e P a c i f i c N o r t h w e s t C o a s t , R . W . K r a u s s ( e d . ) . O r e g o n S t a t e U n i v e r s i t y P r e s s , O r e g o n . 2 3 1 - 2 4 8 . D u r a z o - B e l t r a ´ n E , V i a n a M T , D V A b r a m o L R , T o r o - V a ´ z q u e z J F . 2 0 0 4 . E f f e c t s o f s t a r v a t i o n a n d d i e t a r y l i p i d o n t h e l i p i d a n d f a t t y a c i d c o m p o s i t i o n o f m u s c l e t i s s u e o f j u v e n i l e g r e e n a b a l o n e ( H a l i o t i s f u l g e n s ) . A q u a c u l t u r e . 2 3 8 : 3 2 9 - 3 4 1 . F A O ( F o o d a n d A g r i c u l t u r e O r g a n i z a t i o n o f t h e U n i t e d N a t i o n s ) . 2 0 0 4 . T h e s t a t e o f W o r l d F i s h e r i e s a n d A q u a c u l t u r e ( S O F I A ) : 2 0 0 4 " h t t p : / / w w w . f a o . o r g " h t t p : / / w w w . f a o . o r g R e t r i e v e d A p r i l 2 9 . 2 0 0 6 . F A O . 2 0 0 6 . G e n e r a l F i s h e r i e s C o m m i s s i o n f o r t h e M e d i t e r r a n e a n . R e p o r t o f t h e t h i r t e e n t h s e s s i o n . I s t a n b u l , T u r k e y , 2 4 2 7 J a n u a r y 2 0 0 6 . G F C M R e p o r t N o . 3 0 . R o m e . 5 6 . F A O . 2 0 0 9 . T h e s t a t e o f t h e w o r l d F i s h e r i e r s a n d A q u a c u l t u r e . F o o d a n d A g r i c u l t u r e O r g a n i z a t i o n o f t h e U n i t e d N a t i o n s , R o m e 9 7 8 - 9 2 - 5 - 1 0 6 0 2 9 - 2 . F o o d a n d A g r i c u l t u r e O r g a n i z a t i o n o f t h e U n i t e d N a t i o n s ( F A O ) . 2 0 0 7 . T h e s t a t e o f w o r l d F i s h e r i e s a n d a q u a c u l t u r e . 3 4 5 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2

H a g l u n d K a n d P e d e r s e n M . 1 9 9 3 . O u t d o o r p o n d c u l t i v a t i o n o f t h e s u b t r o p i c a l m a r i n e r e d a l g a G r a c i l a r i a t e n i u s t i p a t a i n b r a c k i s h w a t e r i n S w e d e n . G r o w t h , n u t r i e n t s u p t a k e , c o - c u l t i v a t i o n w i t h r a i n b o w t r o u t a n d e p i p h y t e c o n t r o l . J . A p p . P h y c o l . , 5 : 2 7 1 - 2 8 4 . H a r l i n M M , T h o r n e - M i l l e r B a n d T h u r s b y B G . 1 9 7 9 . A m m o n i u m u p t a k e b y G r a c i l a r i a s p . ( F l o r i d e o p h y c e a ) a n d U l v a l a c t u c a ( C h l o r o p h y c e a ) i n c l o s e d s y s t e m f i s h c u l t u r e . I n : P r o c . I n t . S e a w e e d S y m p . I X , J e n s e n , A . a n d S t e i n , R . ( e d s ) . S c i e n c e P r e s s , P r i n c e t o n . 2 8 5 - 2 9 3 . J i m é n e z d e l R í o M , R a m a z a n o v Z a n d G a r c í a - R e i n a G . 1 9 9 6 . U l v a r i g i d a ( U l v a l e s , C h l o r o p h y t a ) t a n k c u l t u r e a s b i o f i l t e r s f o r d i s s o l v e d i n o r g a n i c n i t r o g e n f r o m f i s h p o n d e f f l u e n t s . H y d r o b i o l o g i a . 3 2 6 - 3 2 7 : 6 1 - 6 6 . L o s o r d o T M a n d W e s t e r s H . 1 9 9 4 . S y a t e m c a r r y i n g c a p a c i t y a n d f l o w e s t i m a t i o n . A q u a c u l t u r e w a t e r R e u s e S y a t e m : E n g i n e e r i n g D e i s g n a n d M a n a g e m e n t . 2 7 - 2 9 . M a b e a u S , F l e u r e n c e J . 1 9 9 3 . S e a w e e d i n f o o d p r o d u c t s : b i o c h e m i c a l a n d n u t r i t i o n a l a s p e c t s . T r e n d s F o o d S c i . T e c h n o l . , 4 : 1 0 3 - 1 0 7 . M a i K , M e r c e r J P , D o n l o n J . 1 9 9 5 . C o m p a r a t i v e s t u d i e s o n t h e n u t r i t i o n o f t w o s p e c i e s o f a b a l o n e , H a l i o t i s t u b e r c u l a t a L . a n d H a l i o t i s d i s c u s h a n n a i I n o : I I I . R e s p o n s e o f a b a l o n e t o v a r i o u s l e v e l s o f d i e t a r y l i p i d . A q u a c u l t u r e . 1 3 4 : 6 5 - 8 0 . M m o c h i A J , D u b i A M , M a m b o y a F A a n d M w a n d y a A W . 2 0 0 2 . E f f e c t s o f f i s h c u l t u r e o n w a t e r q u a l i t y o f a n i n t e g r a t e d m a r i c u l t u r e p o n d s y s t e m . W e s t e r n I n d i a n O c e a n J . M a r . S c i . , 1 : 5 3 - 6 3 . N e o r i A , C h o p i n T , T r o e l l M , B u s c h m a n n A H , K r a e m e r G P , H a l l i n g G , S h p i g e l M a n d Y a r i s h C . 2 0 0 4 . I n t e g r a t e d a q u a c u l t u r e : r a t i o n a l e , e v o l u t i o n a n d s t a t e o f t h e a r t e m p h a s i z i n g s e a w e e d b i o f i l t r a t i o n i n m o d e r n a q u a c u l t u r e . A q u a c u l t u r e . 2 3 1 : 3 6 2 - 3 9 1 . N e o r i A , K r o m M D , E l l n e r S P , B o y d C E , P o p p e r D , R a b i o v i t c h R , D a v i s o n P J , D v i r O , Z u b e r D , U c k o M , A n g e l D a n d G o r d i n H . 1 9 9 6 . S e a w e e d b i o f i l t e r s a s r e g u l a t o r s o f w a t e r q u a l i t y i n i n t e g r a t e d f i s h s e a w e e d c u l t u r e u n i t s . A q u a c u l t u r e . 1 4 1 : 1 8 3 - 1 9 9 . N e o r i A , S h p i g e l M a n d B e n - E z r a D . 2 0 0 0 . A s u s t a i n a b l e i n t e g r a t e d s y s t e m f o r c u l t u r e o f f i s h , A q u a c u l t u r e . 1 8 6 : 2 7 9 - 2 9 1 . R e a d P a n d F r e n a n d e s T . 2 0 0 3 . M a n a g e m e n t o f e n v i r o n m e n t a l i m p a c t s o f m a r i n e a q u a c u l t u r e i n E u r o p e . A q u a c u l t u r e . 2 2 6 : 1 3 9 - 1 6 3 . R i j n J a n d R i v e r a . 1 9 9 0 . T h e p o t e n t i a l f o r i n t e g r a t e d b i o l o g i c a l t r e a t m e n t s y s t e m s i n r e c a l c u l a t i n g f i s h c u l t u r e a r e v i e w , A q u a c u l t u r e . 1 3 9 : 1 8 1 - 2 0 1 . R o s e n b e r g G a n d R a m u s J . 1 9 8 4 . U p t a k e o f i n o r g a n i c n i t r o g e n a n d s e a w e e d s u r f a c e a r e a : V o l u m e r a t i o , A q u a t . B o t . 1 9 : 6 5 - 7 2 . S a t o H , O k a b e N , W a t a n a b e Y . 2 0 0 0 . S i g n i f i c a n c e o f s u b s t r a t e C / N r a t i o n o n s t r u c t u r e a n d a c t i v i t y o f n i t r i f y i n g b i o f i l m s d e t e r m i n e d b y i n s i t u h y b r i d i z a t i o n a n d t h e u s e o f m i c r o e l e c t r o d e s , W a t e r S c i . T e c h n o l . 4 1 : 3 1 7 - 3 2 1 . S c h r a m m W . 1 9 9 1 . F a c t o r s i n f l u e n c i n g s e a w e e d r e s p o n s e s t o e u t r o p h i c a t i o n : s o m e r e s u l t f r o m E U - P r o j e c t E U M A C . J o u r n a l . A p p l . P h y c o l . 1 1 : 6 9 - 7 8 . W o n g K H , P e t e r C K . C h e u n g . 2 0 0 0 . S e a w e e d s : P a r t I p r o x i m a t e c o m p o s i t i o n , a m i n o a c i d p r o f i l e s a n d s o m e p h y s i c o - c h e m i c a l p r o p e r t i e s . F o o d C h e m . , 7 1 : 4 7 5 - 4 8 2 . S e e m a C a n d R e e t a J a y a s a n k a r . 2 0 0 5 . R e m o v a l o f n i t r o g e n l o a d i n t h e e x p e r i m e n t a l c u l t u r e s y s t e m o f s e a w e e d a n d s h r i m p , J o u r n a l o f M a r B i o l . A s s . I n d i a , 4 7 ( 2 ) : 1 5 0 - 1 5 3 . J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 3 4 6 N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2

N i r m a l a e t a l . , 2 0 1 2 3 4 7 J o u r n a l o f R e s e a r c h i n B i o l o g y ( 2 0 1 2 ) 2 ( 4 ) : 3 3 8 - 3 4 7 S h p i g e l M , L e e J , S o o h o o B , F r i e d m a n R a n d G o r d i n H . 1 9 9 3 . T h e u s e o f o u t f l o w w a t e r f r o m f i s h p o n d s a s a g o o d s o u r c e f o r p a c i f i c o y s t e r ( C r a s s o s t r e a g i g a s ) T h u n b e r g . A q u a c . F i s h . M a n a g e . 2 4 : 5 2 9 - 5 4 3 . S o l o r z a n o L . 1 9 6 9 . D e t e r m i n a t i o n o f a m m o n i a i n n a t u r a l w a t e r b y t h e p h e n o l h y p o c h l o r i t e m e t h o d . L i m n o l . O c e a n o g r . 1 4 : 7 9 9 - 8 0 1 . S t r i c k l a n d J D a n d P a r s o n T R . 1 9 7 2 . A p r a t c t i c a l h a n d b o o k o f s e a w a t e r a n a l y s i s , 2 n d , B u l l , F i s h . R e s . B d . C a n . 1 6 7 . T a c o n A G J a n d F o s t e r I P . 2 0 0 3 . G l o b a l t r e n d a n d c h a l l e n g e s t o a q u a c u l t u r e a n d a q u a f e e d d e v e l o p m e n t i n t h e N e w M i l l e n n i u m . I n t e r n a t i o n a l A q u a F e e d D i r e c t o r y a n d B u y e r s G u i d e , T u r r e t , R A I P L C , U x b r i d g e , 4 - 2 4 . T h o n g r o d S , T a m t i n M , B o o n y a r a t p a l i n M . 2 0 0 3 . L i p i d t o c a r b o h y d r a t e r a t i o i n d o n k e y s e a r a b a l o n e ( H a l i o t i s a s i n i n a , L i n n e ) d i e t s . A q u a c u l t u r e . 2 2 5 : 1 6 5 - 1 7 4 . T o r u S h i m o d a , E m m a S u r y a t i a n d T a u f i c A a h m a d . 2 0 0 6 . E v a l u a t i o n i n a S h i r m p a q u a c u l t u r e s y s t e m u s i n g m a n g r o v e s , O y s t e r s a n d S e a w e e d a s b i o f i l t e r b a s e d o n t h e c o n c e n t r a t i o n o f N u t r i e n t s a n d c h l o r o p h y l l a , J A R Q . 4 0 ( 2 ) : 1 8 9 - 1 9 3 . T r o e l l M , H a l l i n g C , N i l s s o n A , B u s c h m a n n A H , K a u t s k y N a n d K a u t s k y L . 1 9 9 9 . I n t e g r a t e d m a r i n e C u l t i v a t i o n o f G r a c i l a r i a c h i l e n s i s ( G r a c i l a r i a l e s , B a n g i o p h y c e a e ) a n d s a l m o n c a g e s f o r r e d u c e d e n v i r o n m e n t i m p a c t a n d i n c r e a s e d e c o n o m i c o u t p u t . A q u a c u l t u r e . 1 5 6 : 4 5 - 6 1 . S u b m i t y o u r a r t i c l e s o n l i n e a t j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m A d v a n t a g e s E a s y o n l i n e s u b m i s s i o n C o m p l e t e P e e r r e v i e w A f f o r d a b l e C h a r g e s Q u i c k p r o c e s s i n g E x t e n s i v e i n d e x i n g Y o u r e t a i n y o u r c o p y r i g h t s u b m i t @ j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m w w w . j r e s e a r c h b i o l o g y . c o m / S u b m i t . p h p .