Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ Ч
1. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ АККЛИМАТИЗАЦИИ ПОЛОСАТОГО
ОКУНЯ В А30В0-ЧЕРН0М0РСК0М БАССЕЙНЕ 7
1.1. Характеристика полосатого окуня, как перспек- , , тивного объекта акклиматизации 7
1.2. Характеристика физико-химического режима и ихтиофауны заселяемого водоёма 10
1.3. Состояние научно-исследовательских работ по акклиматизации и рыбоводному освоению полосатого окуня в СССР 16
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ . РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3. ХАРАКТЕРИСТИКА УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ ПОЛОСАТОГО ОКУ НЯ в прудах гг
3.1, Температурный и гидрохимический режимы прудов 22
3.2. Гидробиологический режим прудов 29
3.2.1. Динамика развития зоопланктона 29
3.2.2. Динамика развития зообентоса 32
3.2.3. Характеристика ихтиофауны прудов 33
4. РОЛЬ ЕСТЕСТВЕННОЙ КОРМОВОЙ БАЗЫ ПРУДОВ В ПИТАНИИ СЕГОЛЕТКОВ ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ 33
5. ПИТАНИЕ СТАРШИХ ВОЗРАСТНЫХ ГРУПП ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ Ц2
6. РОСТ ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ В ПРУДАХ 47
7. ФИЗИ0Л0Г0-БИ0ХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ ПРИ СОДЕРЖАНИИ В ПРУДАХ 57
7.1. Изменения концентрации гемоглобина в крови полосатого окуня под воздействием факторов среды 57
7.2. Биохимические показатели и пищевая ценность по лосатого окуня 61
8. РАЗВИТИЕ ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЛ СИСТЕМЫ ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ В ИСКУССТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ 67
8.1. Сперматогенез полосатого окуня 67
8.2. Оогенез полосатого окуня 72
8.3. Физиологические основы стимуляции созревания половых продуктов полосатого окуня 79
9. ВЫЖИВАНИЕ, РАЗВИТИЕ И РОСТ ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ НА РАННИХ СТАДИЯХ РАЗВИТИЯ 87
9.1. Влияние биотехники осеменения и инкубации икры на выживание и развитие полосатого окуня в эмбриогенезе 87
9.2. Развитие и рост личинок и молоди полосатого окуня при комбинированном методе выращивания 94
10. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛОСАТОГО ОКУНЯ КАК ПЕРСПЕКТИВ НОГО ОБЪЕКТА АКВАКУЛЬТУРЫ 107
ЗАКЛЮЧЕНИЕ III
ВЫВОДЫ 121
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА 124
ПРИЛОЖЕНИЕ
Введение к работе
Майский (1982 г.) пленум ЦК КПСС принял постановление "О продовольственной программе СССР на период до 1990 года и мерах по её реализации". Поставлена задача обеспечения устойчивого снабжения населения всеми видами продовольствия, повышения потребления высококачественных продуктов, улучшения структуры питания. Органической частью Продовольственной программы являются мероприятия, направленные на увеличение добычи рыбы и морепродуктов. Министерству рыбного хозяйства СССР рекомендовано.значительно расширить и обновить ассортимент рыбных товаров, повысить качество рыбной продукции.
В выполнении этой большой народнохозяйственной задачи важное значение приобретают научно-исследовательские работы по акклиматизации рыб, позволяющие повысить промысловую продуктивность водоёмов.
Известно, что в результате зарегулирования стока рек Азо-во-Черноморского бассейна и изменения его солевого режима в последние годы резко сократились численность и ареал многих ценных видов рыб - осетровых, лососевых, судака, рыбца, шемаи и др. Освободившиеся биотопы прочно освоили, т.е. нагуливаются, размножаются и зимуют, короткоцикличные морские и солон оватоводные виды рыб, характеризующиеся высокой эврибионт-ностью, но низкой промысловой ценностью (Карпевич, 1975).
В ряде работ (Ильин, I960; Майский, 1964; Карпевич, 1964, 1965) подчеркивалось, что Азовское и Черное моря способны дать значительно больше рыбной продукции, если бы в их ихтиофауне имелись в достаточном количестве придонные и пелагические хищники, обладающие эколого-физиологической выносливостью к изменяющимся физико-химическим факторам среды.
Всесоюзным научно-исследовательским институтом морского рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО) совместно с бассейновыми институтами разработана "Генеральная схема акклиматизации водных организмов и реконструкции фауны водоёмов СССР".
Для вселения в Азово-Черноморский бассейн рекомендован полосатый окунь jUetOtfe QXaUtU ( WCf C7l//J7 ) _ ценный представитель ихтиофауны Северной Америки. Частью разработанной ВНИРО программы по акклиматизации полосатого окуня являются исследования, проводимые АзчерНИРО на базе Темрюкского рыбопитомника Краснодарского края.
Актуальность работы. Поскольку для повышения промысловой продуктивности Азово-Черноморского бассейна создать естественную популяцию полосатого окуня только за счет ограниченного количества молоди, привезенной из США, невозможно, для успеха акклиматизационных работ необходимо было вырастить его маточное стадо, разработать биотехнику искусственного разведения, после чего можно проводить массовый выпуск в естественный водоём собственного посадочного материала.
Задачи исследований.
1. Определить возможность формирования маточного стада полосатого окуня в условиях Краснодарского края.
2. Изучить характер питания и роста акклиматизанта в прудах, определить величину кормовых затрат в процессе выращивания полосатого окуня от личинок до зрелых производителей.
3. Изучить физиолого-биохимические параметры рыб и динамику развития воспроизводительной системы.
4. Разработать основные элементы биотехники искусственного разведения полосатого окуня для расширения масштабов его акклиматизации.
Научная новизна. Исследованы питание, рост, физиологические и биохимические характеристики полосатого окуня, что позволило выявить основные направления их изменений при выращивании в прудах. Впервые в нашей стране сформировано маточное стадо, которое дало жизнестойкое потомство.
Практическое значение результатов работы в том, что в условиях типового прудового рыбоводного хозяйства разработана биотехника искусственного разведения полосатого окуня, выяснены условия для выращивания и зимовки, определены сроки и метод стимуляции созревания производителей, осеменения и инкубации икры, подращивания личинок и молоди. Выполненные исследования позволяют перейти к широкому производственному разведению полосатого окуня для акклиматизации в естественных водоёмах СССР и, в частности, в Азово-Черноморском бассейне.
Апробация работы. Результаты исследований были представлены на отчетных сессиях АзчерНИРО (Керчь, 1973-1982); П Всесоюзном совещании по аквакультуре (Керчь, 1976); Всесоюзной научной конференции по направлению и интенсификации рыбоводства во внутренних водоёмах Северного Кавказа (Ростов, .1979); Всесоюзной конференции "Сырьевые ресурсы Черного моря, перспективы промысла и их использование" (Керчь, Г980).
По теме диссертации опубликовано II работ.
Автор приносит свою искреннюю, благодарность д.б.н. А.Ф.Кар певич, к.б.н. Т.П.Стребковой, к.б.н. А.П.Золотницкому, оказавшим большую научно-методическую помощь в подготовке данной работы, а также коллективу рыбоводов Темрюкского рыбопитомника Краснодарского края, за содействие в осуществлении запланированного комплекса исследований.
и личинки развиваются при солености от 0 до 1б°/оо (•%№&&&, 1964), сеголетки и взрослые рыбы переносят соленость в пределах 0-35 /оо (У0я}С , 1962). Переселенный в Тихий океан в последней четверти 19 столетия ( Л&Я&ІЇ , 1952) полосатый окунь в настоящее время встречается от Южной Каролины до р.Колумбия, образуя наиболее крупные популяции в заливе Сан-Франциско и реках Кокиль и Умпква (&fov/? t 1948, Г952; е/ я , Ша л г 1950).
Летом совершает нагульные миграции вдоль океанического побережья, после зимовки в заливах заходит на нерест в реки, пре новодные озера и водохранилища. В заливе Кос начинает созревать в возрасте 3 года ( М&0а/т t /W, 1950), в притоках Че-запикского залива и у побережья Калифорнии в 4 года ( d w% 1931; №0 0 . #fodfoi&9 1938). Самцы, как правило, созревают на год раньше самок. Нерестится полосатый окунь в реках с апреля по июнь при температуре воды 12-23°С, на глубине от 30 см до 5 м и течении от 0,3 до 1,5 м/сек ( Tttueft , 1952: ti№f , 1964). Нерест единовременный. Плодовитость около 180 тыс, у впервые нерестующих самок массой более 2 кг и до 5 млн. икринок у самок массой 28 кг С Q&ft&S7 ®» 194I).
Овулировавщая икра батипелагическая, неклейная с удельным весом 1,0005, диаметром 1,3 мм (JkaiJort, 1938;€/йя«й## , 1958;SJiDl&CriZ, 1964). Продолжительность инкубации икры от 74 часов при температуре 14,4°С до 30 часов при температуре 22°С ( Яа/іЄ , 1952).
Личинки и молодь держатся в дельтах рек, годовики при достижении длины 15 см мигрируют в заливы и прибрежные участки океана. Молодь длиной до 50 мм питается, в основном, %?-СІСС&їс? и UPpPflOCtQ , свыше 50 мм - нектобентосом (личинками хирономид, мизидами) эстуарных районов и низовьев рек. На второй год жизни при длине более НО мм, полосатый окунь переходит на питание рыбой ( 7еиХ/гез$ l9Jl\&0bu/77a/rt 1941; Z42&-скын! 9№і&лее , \ЪЪ2\ Яалес/, I952; / V 1963; Леаа/r е обе , 1Ъ&\ З /яг., Уаь а" 92%&0іГ/70ш 1968). Ловится круглый год, но основной промысел в мае и октябре-ноябре.
Лов осуществляется жаберными сетями (ставными и дрифтерными), зимой - оттертралом. Средняя,длина полосатого окуня в уловах 53-55 см, масса - 2,5-3,0 кг. Промысловое и спортивное рыболовство на Атлантическом побережье США даёт доход около 2 млн. долларов, наТихоокеанском - спортивное 18 млн.долларов ( cfo& , 1966; $dy# , 1972).
В начале 20.столетия в США развернулось широкое строительство плотин и ирригационных сооружений. Было обнаружено, что полосатый окунь после нерестовых миграций акклиматизировался в созданных пресноводных водохранилищах рек Санти-Купер (Южная Каролина) и в водохранилище Керр на реке Роаноки, в озере Мил-лертон (Калифорния), где образовал местные самовоспроизводящиеся популяции (/tteffiS Тг/Жьі, , 1954 . , 1955; Meitend. t 1957, 1967 biJWsryAb&ed, &и/я»7 р , 1973),
Учитывая высокую пищевую ценность полосатого окуня, его способность адаптироваться в широких пределах солености ( 0 -35°/оо) и температуры (2-32°С) воды, в конце 19 столетия по инициативе спортивных и коммерческих организаций на Атлантическом побережье США (штат Северная Каролина) начал функционировать Велдонский рыбопитомник, занимающийся сбором, оплодотворением, и инкубацией икры от производителей, заходящих на нерест в р. Роаноки (Лаяеу , 1952). В настоящее время функционируют рыбопитомники в Монкс-Корнере на реке Санти-Купер и в
Брокнеле на реке Роаноки, где освоено воспроизводство полосатого окуня от заготовки производителей и стимуляции их нереста до выращивания и выпуска в естественные водоёмы жизнестойкой молоди массой др 40 г ( #« »« , 1967 б;. еї аф 1968; &tfa , 1969; C& , && / - , г$/7&/гре±. ,$ &, t I972;v 4 , &/?7Агггуц % 1972, 1973; Д&г№- , е /?гаьъ$ І9іг;$а Яг& , 1973; ЛЗяр Х, 1974).
Масштабы разведения полосатого окуня в США с каждым годом увеличиваются. По сообщению Стивенса {-&іґ-е+и 1979) рыбопитомники США дают ежегодно 150-200 млн. личинок и 500 -800 тыс. подрощенной молоди, которые используются для зариблення естественных водоёмов. О высокой экономической эффективности акклиматизации полосатого окуня можно судить по некоторым зарубежным данным. Затраты на акклиматизацию полосатого окуня у Тихоокеанского побережья США составили 70 тыс. долларов. Уже через 10 лет акклиматизант достиг в этом районе промысловой численности, а к 1953 г,ежегодный улов его составлял 3,0 тыс.т на сумму,около 1260 тыс.долларов.
Высокая эврибионтность и эвритермность в сочетании с быстрым темпом роста, отличные вкусовые качества, положительные результаты по расселению как в морских, так и в пресноводных водоёмах США явились основанием для выбора полосатого окуня в качестве объекта акклиматизации в Азово-Черноморском бассейне (Карпевич, 1964, 1975; Карпевич и др., 1964).
1.2. Характеристика физико-химического режима и ихтиофауны заселяемого водоёма
Азово-Черноморский бассейн расположен на юге европейской части СССР в умеренной климатической зоне. Площадь Азовского моря 38 тыс.кв.км., Черного - 413 тыс.кв.км., средняя глубина соответственно 8,4 и 128 м. По количеству биогенных элементов (нитраты, фосфаты, кремнекислота) Черное и Азовское моря стоят на уровне Средиземного и Южного Каспия и богаче Аральского (Го-лолобов, 1955, 1964; Дацко, 1959; Карпевич, Г975). Солёность Черного моря 17-21 /ор. В северо-западной части в месте впадения рек (Дунай, Днестр и др.) она снижается до І°/оо. В Азовском море соленость воды колеблется в пределах от 0 до Г4-Гб°/оо, составляя в среднем 10°/оо. Наибольшее, опреснение наблюдается на северо-востоке, куда впадают реки Дон и Кубань, а наибольшее осолонение - на юге и юго-западе, у Керченского пролива.
Верхний слой воды Черного моря глубиной до 80 м охлаждается зимой до б°С, в северо-западной части до 3°С. В августе температура воды достигает 29°С. Малые глубины Азовского моря способствуют резким сезонным перепадам температуры; летом вся толща прогревается до 27°С, зимой охлаждается до 0°С, а при солености свыше 14°/оо - до отрицательных температур.
По данным ряда авторов (Гололобов, 1955; Добржанская, I960; Зац, Лукьяненко и Яцкевич, 1966; Ермакова и Голубицкая, 1969) абсолютное количество кислорода в поверхностном слое воды Черного моря колеблется от 8,5 мл/л в феврале-марте, до 5,5 мл/л в июле-августе. Кислородный режим Азовского моря крайне неустойчив. В поверхностных слоях наблюдается насыщение воды кислородом, у дна - его дефицит, вызывающий заморные явления на значительных (более 60$) площадях моря (Бронхман, 1972).
По данным В.Н.Грезе и др. (1979) ихтиофауна Черного и Азовского морей включает 165 видов и подвидов, обычно встречающихся в этих морях, и 16 пресноводных видов, случайно заходящих в них. Общая биомасса рыб в Черном море определяется в 2,0 - 2,5 млн.т (Дацко, 1959) и представлена в основном двумя короткоцикличными видами, обладающими высокой восстановительной способностью своей численности - хамсой и шпротом, запасы которых оцениваются соответственно в 0,7 и 1,0 млн.т (Данилевский, 1964). Отмечается постоянный недолов этих рыб. Так, если запас черноморской хамсы в І973-І980 гг перед началом зимней путины колебался от 390 тыс.т в 1973 г до 450 тыс.т в 1976 г (Домашенко, Брянцев, Маштакова, 1980), то интенсивность её промысла колебалась лишь от 43% в путину 1974-І975 гг до 71$ в путину 1979-1980 гг.
Ещё большее недоиспользование шпрота. Величина запаса этой рыбы колебалась отД34 тыс.т в 1972 г до 570 тыс.т в 1980 г., составляя в среднем 298,8 тыс.т, Оптимальный вылов в эти годы мог колебаться от 85 до 3 тыс.т. Фактическая же интенсивность промысла шпрота колебалась в пределах 5,4-39,7$ от рекомендує- мого АзчерНИРО вылова. Таким образом, в течение всего периода освоения запасов хамсы и шпрота отмечается постоянный недолов этих объектов в Черном море.
В то же время в Черном море резко сократилась численность хищных рыб - основных потребителей хамсы и шпрота. С 1968 г прекратились заходы из Мраморного моря скумбрии, пеламиды и луфаря.
Запасы ставриды, являющейся традиционным объектом промысла в Черном море,подвержены колебаниям, что является следствием различий в урожайности отдельных поколений. За последнее десятилетие отмечалось лишь одно высокоурожайное поколение 1974 года, которое дало увеличение уловов в 1976 г до 18,3 тыс.т. В дальнейшем отмечалось снижение уловов,.и в 1978-1980 гг они составляли ежегодно лишь около 0,5 тыс.т. Запасы камбалы-калкана в 1963-1968 гг составляли ежегодно около 14 тыс.т,в 1978 І979 гг они сократились до 2 тыс.т, а в 1980 г до 1,2 тыс.т. Депрессивное состояние камбалы-калкан объясняется воздействием турецкого промысла и ухудшением условий воспроизводства. Увеличение доли рыб пониженной пищевой ценности наблюдается и в Азовском море.
Биомасса хамсы возросла от 173 тыс.т в 1971 г до 275 тыс.т в 1980 г, среднегодовой улов её составил в эти годы только 64,7 тыс.т. Биомасса тюльки стабильно поддерживается на уровне 350-400 тыс.т (Ревина, Воловик, Фильчагин, 1972), вылов её не превышает 1в% годовой продукции. Азовское море - некогда одно из самых продуктивных морей, дававшее около 100 тыс.т ценных рыб (осетровые, судак, лещ и др.), постепенно превращается в хамсово-тюлечный водоём (Романычева, 1970).
При среднегодовом запасе мелких рыб Азовского моря порядка 1,4 млн.т (Майский, 1964) хищными рыбами потребляется только 400 тыс.т, т.е. остаток корма составляет более 70$.
Так же как и в Черном море, большую роль в увеличении доли малоценных короткоцикличных рыб в Азовском море сыграло резкое сокращение численности хищных рыб - судака, пеламиды, крупной ставриды, луфаря. В частности, в связи с повышением солености Азовского моря до 14 /оо ареал судака - основного потребителя мелких рыб - сократился на 72$. В результате его уловы к 1980 году пали до 0,9 тыс.т, т.е. до минимального предела за последние 60 лет и находятся на этом низком уровне до настоящего времени. Из краткой характеристики физико-химических режимов и ихтифауны Азовского и Черного морей можно сделать ряд выводов:
I. Азово-Черноморский бассейн, характеризующийся широкой амплитудой колебаний температуры и солености доступен для аккли матизации только некоторых эвритермных и эврибионтных видов рыб.
2. Сложившаяся здесь в настоящее время ихтиофауна не может обеспечить увеличения уловов ценных рыб,
3 Азово-Черноморский бассейн давал бы значительно больше ценной продукции, если бы в его ихтиофауне в достаточном количестве имелись придонные и пелагические хищники, потребители мелкой рыбы.
Для повышения промысловой продуктивности Азовского и Черного морей Б.С.Ильин (19%7, I960) рекомендовал акклиматизировать северо-американских рыб: полосатого окуня, обыкновенного и пестрого викфишей; Т.С.Расе (1965) - горбушу, японского морского судака; Ю.А.Мишарев (1964) - калугу. Для вселения в дунайские водоёмы А.И.Амброзом (1962) были предложены черный окунь, морской судак.
Наиболее обоснованные предложения были приняты научно-консультативным Советом по акклиматизации Ихтиологической комиссии при МРХ СССР. Для рационального использования биопродуктивности Азово-Черноморского бассейна рекомендовано создать в нем наиболее выгодный в промысловом и биологическом отношении комплекс рыб из аборигенов и вселенцев, т.е. применить метод реконструкций ихтиофауны. Главными направлениями акклиматизационных мероприятий в Азово-Черноморском бассейне должны стать: ограничения короткоцикличных видов рыб, улучшение состава биоресурсов путем вселения придонных и пелагических хищников (Карпевич, 1975).
Одним из самых перспективных объектов акклиматизации в Азово-Черноморском бассейне признан полосатый окунь. Способность акклиматизанта свободно переносить более широкий диапазон солености (0-35°/оо), чем в Азовском и Черном морях, его высокая эвритермность (2-32 С) на фоне сезонных колебаний температуры заселяемых водоёмов свидетельствует о больших возможностях выживания полосатого окуня и широте возможного ареала его обитания на новом месте. Очевидно, нереститься полосатый окунь будет в мае-июне в устьях рек от Риони на юго-востоке до Дуная на западе. Там же будет проходить развитие личинок и молоди. Большая ценность полосатого окуня в том, что как показали исследования ( хя%«х, 1965; fo &t 9 1973) зарегулирование стока рек в США за счет строительства плотин и ирригационных сооружений совершенно не оказало отрицательного влияния на нерест этого вида. Отмечены многочисленные случаи, когда полосатый окунь эффективно приспосабливался к условиям застойных водохранилищ, мелких рек и каналов, где образовывал самовоспроиз водящиеся популяции.
В Азово-Черноморском бассейне акклиматизант будет иметь благоприятную кормовую базу: для молоди - большие запасы мизид, гаммарид, для взрослых рыб - хамсы, шпрота, тюльки, бычка, ате-рины, перкарины и других рыб. Используя на корм рыб с коротким жизненным циклом и низкой товарной ценностью, полосатый окунь будет тем самым превращать часть биомассы мелких рыб в продукцию более высокого качества (Карпевич, 1975). Зимовать полосатый окунь сможет в устьях больших рек и в Черном море, нагуливаться - в Азовском и северо-западной части Черного моря.
Таким образом, соответствие экологических условий заселяемого водоёма биологии полосатого окуня в отдельные периоды жизненного цикла (нагула, зимовки, размножения) наличие свободных кормовых ресурсов, ценность как объекта аквакультуры свидетельствуют о большой перспективности акклиматизации и товарного выращивания полосатого окуня в Азово-Черноморском бас сейне, включая моря и некоторые водохранилища.