Содержание к диссертации
Введение
I. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ЭКОЛОГИИ БУФФАЛО, ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ РЫБОВОДСТВА И АВТОМАТИЗАЦИИ 9
II. МАТЕРИАЛ И. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 29
III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ БАЗА, УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ 39
IV. ОСНОВНЫЕ МОРФО-ШОЛОГМЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ БУФФАЛО 50
1. Общая характеристика, трех видов . 50
2. Признаки, связанные с потреблением пищи 56
V. МОРФОЛОГИЯ КАБЕРНОГО ФИЛЬТРАЦИОННОГО АППАРАТА БУФФАЛО И ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ ПИТАНИЯ 60
I.. Строение жаберного фильтрационного аппарата '-... 60
2. Функция жаберного фильтрационного аппарата буффало . 70
3. Избирательность питания 73
VI. КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ПИЩИ 79
1. Спектр питаниям личинок 79
2. Спектр питания мальков 83
3. Спектр питания сеголетков 85
VII. ИНТЕНСИВНОСТЬ ПОТРЕБЛЕНИЯ ПИЩИ 99
I. Скорость прохождения пищи через> кишечник' и зависимость интенсивности потребления.
пищи от внешних: условии 100
2. Суточная! динамика интенсивности: потребления-пищи ИЗ
3.. Суточные рационы 114
VIII - РОСТ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС БУФФАЛО НА ПЕРВОМ
ГОДУ ЖИЗНИ 125
1. Интенсивность дыхания 126
2. Величина энерготрат 130
3. Скорость роста 131
4. Энергетический баланс и коэффициенты использования пищи на рост 135
ВЫВОДЫ 152
ЛИТЕРАТУРА. 156
ПРИЛОЖЕНИЕ
- ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ЭКОЛОГИИ БУФФАЛО, ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ РЫБОВОДСТВА И АВТОМАТИЗАЦИИ
- МАТЕРИАЛ И. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
- ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ БАЗА, УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ
- Общая характеристика, трех видов
- Строение жаберного фильтрационного аппарата
Введение к работе
Одной ш важнейших задач, стоящих перед рыбохозяйственной наукой и производством, является! дальнейшее развитие рыбовод;-ства и рыболовства во внутренних водоемах" страны»
Внутренние водоемы СССР занимают значительную территорию страны» Площадь озер составляет около 25 млн га, более II млн га: занимают большие и малые водохранилища, протяженность рек, имеющих рыбохозяйственное звачение - около 150 тыс;' км, прудовая площадь — 200 тыс. га. Создаются! многочисленные водоемы-охладители при тепловых: и атомных: электростанциях. Все пе-речисленные; водоемы пригодны для; промысла рыбы и рыбоводства.
В постановлении "0 дальнейшем развитии рыбоводства и рыболовства во внутренних: пресноводных" водоемах;", принятом ЦК КПСС и СМ СССР в 1978 году, предусмотрен значительный рост объема производства прудовой рыбы и вылова рыбы в озе*-рах:,, реках и водохранилищах-. Так, производство прудовой рыбы в 1985 году должно составить 362 тыс» т, то есть увеличить саг вдвое по сравнению сг1980 годом. Вылов в озерах, реках и водохранилищах возрастет за этот период на 30$.
Для выполнения принятых: решений необходимо-, наряду а использованием новых капиталовложений, изыскивать и приводить в действие внутренние резервы, которые могут способствовать увеличению производства рыбы.
Проблема повышения рыбопродуктивности прудов и естественных: водоемов включает две основные задачи: I»5 Качественное улучшение видового состава ихтиофауны путем использования и акклиматизации новых хозяйственно-ценных объектов, способ^ ных: наиболее полно использовать кормовые ресурсы водоемов» и 2. Интенсификацию рыбоводства путем повышения эффективности всех: технических приемов, сопровождающих и направляющих биологические процессы.
Одним из* наиболее, эффективных средств интенсификации рыбного хозяйства является использование новых объектов рыбовод-ства и акклиматизации. Подтверждением может служить, в частности, практика освоения растительноядных рыб. .
Десять лет назад растительноядных рыб называли новыми объектами. Теперь уже принято говорить, что промышленное освоение растительноядных рыб является одним из наиболее ярких проявлений научно-технической революции в рыбном хозяйстве внутренних, водоемов. Растительноядные рыбы не исчерпывают, конечно, перечень объектов, перспективных для отечественного рыбоводства. Разнообразие форм и методов современного промышленного рыбоводства /от живорыбных заводов индустриального типа до нагульных хозяйств на водохранилищах, и озерах/ требует применения набора рыб с различным характером питания, приспособленных к обитанию в различных условиях, а рыбы-аборигены далеко не всегда удовлетворяют этим требованиям /Виноградов, 1977/.
Существуют большие потенциальные возможности акклиматизации в водоемах нашей страны ряда североамериканских рыб благодаря определенному сходству климатических: условий двух континентов и разнообразию их. фаунистических комплексов.
В последние годы сделаны практические шаги по реализации этих возможностей — лаборатория акклиматизации ВНИИЇІЕХ под руководством В.К.Виноградова выполнила экспериментальные исследования по разработке, технологии промышленного разведения и выращивания ряда ценных представителей североамериканской ихтиофауны. Среди них: три вида рода ictiobus /большеротый, черный и малоротый буффало/ из семейства чукучановых: /Cato-stomidaey представляют интерес как: объекты рыбоводства и акклиматизации в нашеж стране. Все три вида буффало - крупные, быстрорастущие рыбы, особенно большеротый- буффало /в низовьях Миссисипи в уловах: встречаются экземпляры до 45 кг/»
Область естественного распространения буффало довольно широка, от юга Канады до Мексики. По характеру размножения они близки к сазану /карпу/, относительно нетребовательны к нерестовому: субстрату. Учитывая это, можно полагать, что они найдут благоприятные, условия для нереста в речных' системах, водохранилищах, водоемах-охладителях тепловых и атомных ГРЭС, а также в озерах многих районов страны.
Буффало, как и карп, мирные животноядные рыбы, в их питании большое место занимает зоопланктон. Это обстоятельство делает их весьма ценными объектами: акклиматизации в первую очередь для водохранилищ и озер южной зоны страны, где; зоопланктон составляет основу естественной продуктивности. Буффало также способны потреблять и комбикорм, в: том числе и гранулированный, что позволяет выращивать их в. прудовых хозяйствах при высоком уровне интенсификации. Буффало - стайные, рыбы, что значительно, облегчает их отлов из. неспускных: водоемов. По пищевым достоинствам эти рыбы превосходят карпа.
Создание экосистемы, включающей растительноядных: рыб и трех видов буффало, позволяет весьма полно использовать кормовые ресурсы как толщи воды, так и дна водоема..
Создание искусственных, экосистем, включающих одновременно несколько видов рыб и обладающих: максимальным продуктивным эффектом, треоует научно обоснованного подхода к их конструиро- вавию. Эта работа в свете современных- представлений о водных экосистемах требует углубленного изучения особенностей биологии и- продуктивных свойств объектов выращивания. При разработке технологии разведения и выращивания бувало в прудах, а также биологического обоснования акклиматизации буффало в естественных водоемах важно знать условия, которые обеспечивают оптимальные; условия питания и получение максимально высокой: продуктивности. Это невозможно беу знаний особенностей потребления и использования энергии буффало в процессе своей жизнедеятельности. Это же, в свою очередь, требует познания таких физиологических процессов, определяющих продукционные свойства организма, как интенсивность газообмена, питания, ассимиляции пищи и использования ее на рост в связи с условиями среды.
В настоящее время сведений по перечисленным вопросам, касающихся буффало, практически нет. В то же время данные по этсолого-физиологическим особенностям питания буффало необходимы для успешной акклиматизации этих объектов во внутренних водоемах нашей страны. В связи с этим нам было поручено изучить эколого-физиологические особенности питания трех видов буффало на первом году жизни. Для достижения поставленной цели необходимо было исследовать: Г/ особенности морфологии ; 2/ функциональную морфологию жаберного фильтрационного аппарата ; 3/ качественные и количественные характеристики питания ; 4/ особенности роста ; 5/ интенсивность дыхания и энергетический обмен.
Выражаю глубокую благодарность моему научному руководителю, кандидату биологических наук Владимиру Константиновичу Виноградову за руководство работой, многочисленные советы и помощь в организации и проведении исследований. В проделанной работе; мне; была оказана значительная помощь при сборе научного материала и в постановке некоторых" опытов сотрудниками лаборатории акклиматизации, и рыбохозяйственного освоения новых" объектов ВНИИПВХ рыбоводом Еленой Васильевной Бурдако-вой, старшими рыбоводами Леонидом Владимировичем Калмыковым и Евгением Алексеевичем Мельченковым, младшим научным сотрудником Верой Вениаминовной Калмыковой. Большая консультативная помощь по разнообразным вопросам получена мною со стороны старших: научных; сотрудников Людмилы Васильевны Ерохиной, Елены Борисовны Заряновой, Григория Израилевича Толчинского, Николая Васильевича Воропаева. Пользуясь случаем, приношу искреннюю признательность всем, кто помогал мне в работе.
Основные черты экологии буффало, перспективы использования для рыбоводства и автоматизации
Вопросы использования рыб североамериканской фауны для целей акклиматизации в водоемах СССР неоднократно обсуждались в отечественной, литературе. Наиболее обстоятельно рассмотрена эта проблема Ильиным /I960/, наметившим перечень видов североамериканских: рыб, перспективных для акклиматизации в нашей стране. В К.Виноградов и Л.В-Ерохина /1970/ предложили в качестве возмояныг. объектов акклиматизации три вида буффало /рыбы-буйволы/ из рода, ictiobus семейства чукучановых: Catosto-midae : большеротый Ictiobus cyprinellus (Val.) , черный Ictiobus niger (Raf.) и малороТЫЙ буффало Ictiobus bubalus (Raf.). В семидесятые годы были предприняты практические шаги по реализации этих предложений.
В I97I-I972 гг. на базовое хозяйство лаборатории акклиматизации ВНИИПРХ - рыбокомбинат "Горячий Ключ" /Краснодарский край/ из США были завезены личинки всех видов буффало, что позволило приступить к изучению биологии и разработке технологии разведения и выращивания этих" объектов. К настоящему времени в Краснодарском крае, Ростовской области, Дагестане, Казахстане, Молдавии, на Украине и в других районах созданы маточные стада этюс видов и налажено заводское получение личинок /Виноградов, Ерохина, 1972, 1973 ; Ерохина, Виноградов, 1973, 1974 ; Кривцов и др-, 1975, 1975а ; Балан и др., 1976 ; Комахидзе, 1976 ; Тютюник и др.., 1976, 1978 ; Саурская, Чернова, 1976 ; Данченко, Толчинский, 1977 ; Галасун и др., 1977, 1980 ; Кончиц и др., 1978 ; Магомаев, 1979 и др./.
Морфологически є ос об єн но ст и. Американские: чукучановые по общему характеру строения и форме; тела условно делятся на две группы, одна иг которых - рыбы с удлиненным низким вальковатым туловищем характеризуются нижним ртом, довольно массивными глоточными костями, приспособленными к перетиранию пищи. Это преимущественно бентофаги, в питании которых встречаются беспозвоночные с твердыми наружными покровами. Вторая группа представлена высокотелыми рыбами с конечным или полунижним ртом,., жаберным аппаратом,, представляющим хорошую фильтрующую систему» и тонкими глоточными костями несущими многочисленные, но слабые, зубы- В их питании большую роль играет зоопланктон» растительность и детрит. К этой группе относится род Ictiobus /Веригина 1976/.
Материал и. методика исследований
Объектами изучения являлись особи большеротого, черного, малоротого буффало различных-возрастных групп: личинки, мальки, сеголетки. Исходным материалом для опытов служили личинки, полученные на рыборазводном заводе "Горячий Ключ" Драснодар-ский край/, Новочеркасском опытно-показательном рыбокомбинате /Ростовская обл./ и Зеленодольском садковом опытно-экспериментальном рыбном хозяйстве Днепропетровская обл /. В процессе подращивания личинок до жизнестойких стадий и выращивания рыбы в опытных и производственных прудах различных категорий на: этих хозяйствах получали материал для дальнейших исследований.
Для оценки условий выращивания осуществляли контроль за температурным и гидрохимическим режимом прудов, состоянием естественной кормовой базы. Сбор и обработку гидрохимических и гидробиологических проб проводили по общепринятым методикам.
Для изучения морфо-экологических особенностей буффало использовали методику для измерений карповых рыб ДЕравдин, 1966/. Измерение личинок проводили под бинокуляром с помощью окуляр-микрометра с точностью ОД мм. Мальков и сеголетков измеряли штангенциркулем с точностью до I мм.
Сбор и обработку материалов по питанию проводили по общепринятым методикам /"Методическое пособие по изучению питания и пищевых: отношений в естественных условиях", 1974 ; Л.А.Дука, В.И.,Синюкова "Руководство по изучению питания личинок и мальков морских рыб в естественных и экспериментальных условиях", 1976/.
Качественную и количественную стороны питания выражали характеристиками, предложенными А.А.Шорыгиным /1939/, Г.Г.Вин-бергом /1956/, А.С.Константиновым /1974/.
Экспериментальная база, условия проведения опытов
Исследования проводили в рыбокомбинате "Горячий Ключ" /Краснодарский край/ в 1974 г., Новочеркасском, оштно-даказа-тельном рыбокомбинате /Ростовская обл./ в 1975-1977 гг. и Зеленодольском опытно-экспериментальном садковом хозяйстве /Днепропетровская обл./ в 1978-1980 гг.
Подращивание личинок осуществляли в прудах- площадью 0,2-1,0 га, выращивание сеголетков - 1,0-4,3 га. Использовали пруды различных категорий: экспериментальные, мальковые, летне-ремонтные, выростные и зимовальные. Выращивание сеголетков буффало проводили в мою- и поликультуре с карпом и белым толстолобиком /табл 2/.
Водоснабжение: прудов независимое, в рыбокомбинате "Горячий Ключ" оно осуществлялось из Шапсугского водохранилища, в Новочеркасском ОПРХ из сбросного канала Новочеркасской ГРЭС, в Зеленодольском рыбхозе из водоема-охладителя Криворожской ГРЭС-2.
Средняя глубина прудов от 0,8 до 1,2 м. Перед залитием на ложе опытных прудов проводили необходимые мелиоративные мероприятия /выкос растительности, боронование, внесение органических и минеральных: удобрений/. Залитие прудов проводили за 2-7 дней перед зарыблением.
Некоторые физико-химические факторы, определяющие условия существования рыб, характеризовались следующими показателями. При подращивании личинок буффало /1977 г./ колебания температуры воды в прудах: составляли от 16,0 до 30„2С С 25 мая по 4 июня наблюдалось повышение среднесуточной температуры воды до 27Г6С. С 6 по 7 июня резкое понижение -до 20,7С.
Строение жаберного фильтрационного аппарата
В морфологии трех, видов буффало имеется много общих, черт. По форме, цвету тела, наличию длинных дорсальных: плавников эти виды, особенно молодь, легко спутать между собой, с карпом или карасем, поэтому важно знать, признаки, позволяющие четко различать /буффало между собой и от других карповых.
Пластические,, меристические и некоторые интерьерные признаки у буффало мы исследовали на особях, выращиваемых в опытных прудах. Анализу подвергали все возрастные группы рыб от личинок до сеголетков. Материал собирали методом случайной выборки из последовательного ряда одновидовых и одновозрастных группировок рыб, населяющих пруд. Основные морфологические особенности трех видов буффало в личиночно-мальковом периоде развития представлены в табл. 3. Основные, морфологические: признаки, характеризующие строение сеголетков, представлены в табл. 4.
Большеротый буффало. Форма тела большеротого буффало хорошо обтекаемая, умеренно удлиненная, сжатая с боков. Тело высокое, наибольшая высота составляет 34,4$ от длины тела без хвостового плавника /в дальнейшем все промеры даны в процентах к этой длине/.. Голова умеренной длины, составляет 27,7$, высота у затылка 22,3%, жаберная крышка широкая, высокая с хорошо заметными расходящимися лучами в верхней части.
Строение жаберного фильтрационного аппарата
У личинок, трех видов буффало на первых этапах развития существенных- различий в строении жаберного фильтрационного аппарата не. наблюдается, на жаберных дугах имеется всего несколько тычинок в виде треугольных: зубчиков.
По мере роста личинок увеличивается длина и высота головы, увеличивается длина жаберных дуг и соответственно возрастает количество тычинок, их высота,., толщина и расстояние между тычинками /табл., 5/.
На Ш этаже /образование непарных плавников/ на жаберных дужках: личинок буффало появляется два ряда тычинок.
На этапе /появление второго отдела плавательного пузыря; и- закладка брюшных плавников/ на жаберных тычинках появляется 3-5 дополнительных- выроста- длиной 0,015 мм. Дополнительные выросты тычинок у большеротого буффало имеют на своей повернюста 2-8 острых: зубчика.
