Kalojen hapentarve
Tärkeimmät kalojen hapentarpeeseen vaikuttavat tekijät ovat lämpötila, aktiivisuus ja ruoansulatus. Kalojen hapenkulutus vähentää veden happipitoisuutta. Luonnossa, kuten virtaavassa purovedessä, happea on yleensä riittävästi kalojen tarpeisiin. Tarvittaessa kalat voivat siirtyä pois alueilta, joissa happea on liian vähän. Kalankasvatuslaitoksissa vettä on kuitenkin yleensä käytettävissä vain rajallisesti kalojen määrään nähden. Tästä syystä veden happipitoisuuden seuranta ja happipitoisuuden vaihteluun reagointi on tärkeää.
Kalojen sopeutuminen heikkoihin happiolosuhteisiin
Kalat pystyvät jossain määrin sopeutumaan epäoptimaalisiin happipitoisuuksiin ilman, että ne stressaantuvat. Kalat voivat kompensoida veden alentunutta happipitoisuutta eri tavoin:
Lisäämällä kidusten ventilaatiota: kidusten läpi pumpataan enemmän vettä
Tehostamalla verenkiertoa: enemmän hapekasta verta pääsee elimiin ja kudoksiin
Vähentämällä aktiivisuutta: hapenkulutus pienenee
Hapen kriittinen alaraja
Stressitön kala pystyy säätelemään hapentarvetta veden happipitoisuuden kriittiseen alarajaan asti. Jos happipitoisuus laskee alarajan alapuolelle, kalan täytyy säästää enemmän energiaa tai siirtyä osittain hapettomaan (anaerobiseen) aineenvaihduntaan. Anaerobinen aineenvaihdunta aiheuttaa kalalle lisärasitusta ja voi johtaa jäännöstuotteiden kertymiseen elimistössä. Suurina määrinä jäännöstuotteet ovat kalan elimistölle haitallisia.
Lisäksi on tärkeä huomata, että monien myrkyllisten aineiden haitallisuus kasvaa matalissa happipitoisuuksissa. Jos veden happipitoisuus on alhainen, kalan on pumpattava enemmän vettä kidustensa läpi saadakseen riittävästi happea. Tämä lisää kiduksiin ja elimistöön päätyvien myrkkyjen määrää. Myrkyllisiä aineita ovat esimerkiksi ammoniakki (NH₃) ja nitriitti (NO₂⁻), jotka jo pieninä pitoisuuksina voivat rajoittaa kalatuotantoa merkittävästi.
Tällaisessa tilanteessa veden happipitoisuutta on lisättävä nopeasti, jotta kala voi palata normaaliin aineenvaihduntaan ja korvata syntyneen happivajeen.
Happikylläisyys ja rehuhyötysuhde
Veden happipitoisuus vaikuttaa suoraan kalan veren happipitoisuuteen erityisesti tietyssä veden lämpötilassa. Tämä voi vaikuttaa rehun hyödyntämiseen. Kun hapen kyllästystarve on heikko, rehun hyötykäyttö pienenee ja rehukerroin kasvaa. Parhaan mahdollisen rehuhyödyn saavuttaminen edellyttää, että kalan veri on lähes 100 % hapella kyllästettyä silloin, kun se poistuu kiduksista.