Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1 Объекты культивирования вУЗВ 10
1.2 Анализ существующих технологий выращивания в установках замкнутого водообеспечения 23
Глава 2. Материалы и методы исследований 37
Глава 3. Оценка влияния факторов водной среды на изучаемые объекты при выращивании в замкнутом цикле водоснабжения 48
3.1 Изучение влияния гидрохимического режима на объекты выращивания в зарегулированных условиях 48
3.2 Влияние формирования биологической структуры фильтра на объекты выращивания 57
3.3 Влияние факторов среды на рост и развитие осетровых рыб (плотность посадки, сортировка, режим выращивания) 60
Глава 4. Исследование роста и развития осетровых рыб и их гибридных форм при круглогодичном зарегулировании параметров водной среды 69
4.1 Результаты выращивания молоди осетровых рыб до массы 300 - 500 г 70
4.2 Результаты выращивания осетровых рыб в зимний период 73
4.3 Рост и развитие старших возрастных групп осетровых рыб в зарегулированных условиях водной среды 80
4.4 Исследование биоритмов питания осетровых рыб при зарегулировании параметров водной среды 86
Глава 5. Опыт адаптации осетровых рыб из естественных водоемов к индустриальным условиям выращивания 94
5.1 Методы адаптации молоди осетровых рыб 94
5.2 Методы адаптации производителей осетровых рыб 101
Заключение 103
Выводы 107
Практические рекомендации 110
Список использованных источников 111
Приложение. Расчет по созданию рыбоводной фермы с использованием новых биотехнологических методов 127
- Анализ существующих технологий выращивания в установках замкнутого водообеспечения
- Влияние формирования биологической структуры фильтра на объекты выращивания
- Результаты выращивания осетровых рыб в зимний период
- Методы адаптации производителей осетровых рыб
Введение к работе
Актуальность проблемы. Проблемы сохранения и увеличения биоразнообразия, продуктивности водоемов становятся особенно актуальными в результате антропогенного воздействия на все экосистемы. Нужны безотлагательные меры по стабилизации численности популяций гидробионтов и одновременному развитию различных направлений аквакультуры (ирригационное, пастбищное рыбоводство, искусственное воспроизводство интенсивные формы аквакультуры, осетроводство, современные способы прудового разведения гидробионтов), а также научное сопровождение перспективных хозяйственных и инновационных проектов (Романов и др., 2005; Пономарев, 2006; Козлов и др., 2006; Никоноров, 2006,2007; Багров, Гамыгин, 2007).
Масштабное варварское браконьерство, ухудшение экологической обстановки привело к снижению количества объектов промышленного рыболовства. Так, например, в 1978 году во всем мире вылавливали 30 тыс. т. осетровых, при этом 80 % улова приходилось на СССР, из них 90% на Волго-Каспийский бассейн (Моисеев и др., 1981; Алтуфьев, Мережко, 2001). В настоящее время запасы осетровых рыб в Каспийском и Азовском бассейнах находятся в критическом состоянии.
Резкое снижение запасов Каспийских осетровых началось с 1978 года и продолжается по настоящее время (Ходоревская и др., 1999; Ходоревская, Романов, 2007) Двукратное снижение абсолютной численности осетра и севрюги объясняется потерей естественного воспроизводства в результате зарегулирования стока Волги, которая не компенсировалась заводским воспроизводством. Анализ данных многолетних исследований (1991-2005 гг.) показал, что численность осетровых в Каспийском море сократилась в 2 раза.
Промышленный и браконьерский вылов оказывает негативное влияние на запасы гидробионтов, а естественное воспроизводство ценных видов рыб находится на грани критического минимума. Происходит свертывание промышлен-
5 ного рыболовства, идет снижение масштабов искусственного воспроизводства (Матишов и др., 2006).
Современное состояние промысловых запасов азовских осетровых не позволяет вылавливать необходимое количество производителей для целей искусственного воспроизводства.
Важнейшие на сегодняшний день факторы, определяющие состояние рыбных запасов, - браконьерство в промышленных масштабах, сокращение выпуска молоди в рамках программы заводского воспроизводства (с 1982 по 2006 год количество выпускаемой молоди снизилось) с 61 млн. штук до 30-40 млн. штук (Кокоза, 2004, 2007; Григорьев, 2007).
Интенсивное развитие промышленности и сельского хозяйства в прошлом столетии существенно увеличило экологический прессинг на растительные и животные организмы, что возможно характеризовать как «антропогенная катастрофа» (Карнаухов, 1994). Уникальные запасы ценных видов рыб находятся под влиянием широкого спектра разносторонних воздействий (Иванов и др., 1995 а, б).
Причин такой ситуации несколько. Изменение условий естественного воспроизводства из-за гидротехнического строительства на Дону и Кубани, регулирование и безвозвратное изъятие стока рек, осолонение, загрязнение, ошибки рыболовной отрасли и браконьерство. Влияние каждого из этих факторов в разные годы оценивалось по-разному. Сейчас, когда соленость в Азовском море стабилизировалась на экологически благоприятном уровне, а кормовая база избыточна, стало понятно, что падение запасов ценных видов рыб происходит, прежде всего, за счет нерационального промысла.
Азовское море - это ускоренный вариант развития Каспия. Решение задач реабилитации экосистемы Азовского моря, его рыбопродуктивного потенциала - важнейшая государственная задача по увеличению занятости населения, росту его доходов, повышению инвестиционной привлекательности Приазовья, повышению продовольственной безопасности. Пути и решение проблемы осет-
ровых рыб в Азовском бассейне помогут уменьшить негативные процессы в Прикаспии.
Необходимы меры по форсированию темпов искусственного выращивания рыбы до товарной массы, воспроизводства, сохранению генофонда и созданию криобанков половых продуктов различных видов рыб.
Мировой и отечественный опыт аквакультуры показывает, что перспективным является ориентация на новые интенсивные биотехнологии, предполагающие создание небольших по площади модульных систем с замкнутым циклом водоснабжения, требующих относительно небольших капитальных вложений, малый штат обслуживающего персонала, максимально автоматизированных, оснащенных современным оборудованием и новейшими технологиями (Матишов и др., 2006, 2007).
Установки замкнутого водообеспечения успешно используются за рубежом, а в России они пока незаслуженно невостребованные. Их использование открывает новые возможности территориально-географического расположения рыбоводных комплексов и ферм. Не нужно привязываться к местности, где находится водоем (река, озеро), зачастую достаточно обычного водопровода, или скважины. Комплексы можно строить в любой рыбоводной зоне, такой показатель как градусо-дни становится не актуальным. Кроме того, подобная система организации хозяйства хорошо вписывается в совместное ведение рыбохозяй-ственной деятельности с другими типами хозяйств (тепличные комплексы, птицефермы и др.), т.к. ежедневно освобождается достаточно большое количество «удобренной» воды. Подобные попытки проводились еще в 1977 г. в Европе и США (Nagel, 1977; Lewis, 1989; Козлов, 2002; Козлов и др., 2006).
Выращивание рыбы в установках замкнутого водоснабжения весьма перспективно. Это в первую очередь связано с тем, что при строительстве рыбоводных замкнутых систем возможно до минимума сократить потребление чистой воды, что особенно актуально для южных регионов России.
Промышленное выращивание рыбы в системах с замкнутым и оборотным водоснабжением в нашей стране приобрело большой размах в 80-х годах про-
7 шлого столетия. Ими занимались около 40 предприятий и 17 министерств и ведомств. Основанием для этого являлась повышенная интенсификация, стабилизация среды для рыбы, механизация процессов выращивания, а также исключение влияния рыбных хозяйств на окружающую среду (Филатов, Докукина, Петров, 1980; Лавровский, 1985). В эти годы были разработаны технологические методы выращивания различных видов рыб в УЗВ (Spotte, 1970; Bohl, 1972; Лавровский, 1981; Киселев и др., 1999). Однако следует отметить, что технологии, разработанные ранее для систем замкнутого водообеспечения, требуют дальнейшей доработки, основанной на фундаментальных исследованиях биологии и ритмов развития осетровых рыб и их гибридных форм, которые в настоящее время являются наиболее перспективными объектами индустриальной аквакультуры.
Цели и задачи. Целью настоящей работы явилась разработка биологических и технологических методов выращивания осетровых рыб и их гибридных форм в управляемых гидрологических и гидрохимических режимах водной среды.
Поставленная цель определила следующие задачи:
оценить влияние факторов среды на объекты при выращивании в замкнутом цикле водообеспечения (гидрохимический режим, формирование биологической структуры фильтра, плотность посадки);
исследовать рост и развитие осетровых рыб и их гибридных форм при круглогодичном зарегулировании параметров водной среды;
дать физиологическую характеристику осетровых рыб, выращенных при зарегулировании параметров водной среды;
исследовать биоритмы питания и разработать новые методы выращивания осетровых рыб в установках замкнутого водоснабжения;
разработать методы адаптации осетровых рыб к индустриальным условиям выращивания.
Научная новизна. Впервые в сравнительном аспекте исследованы биологические особенности роста различных видов осетровых рыб и их гибридных
8 форм (стерлядь х белуга) при зарегулировании параметров водной среды. Исследовано влияние изменения гидрохимических показателей водной среды на объекты выращивания, определена зависимость скорости роста от условий содержания, установлены оптимальные плотности посадки для разновозрастных групп осетровых рыб в зарегулированных условиях. Оптимизированы методы круглогодичного выращивания гибридных форм осетровых рыб в зависимости от суточных и сезонных биологических ритмов питания и методы их адаптации к индустриальным условиям выращивания. Скорректированы нормы и кратность кормления.
Практическая значимость. Данная работа является экспериментально-практическим исследованием, направленным на дальнейшее совершенствование технологии выращивания осетровых в управляемых условиях среды. Разработанные технологические методы выращивания могут быть использованы как для предприятий по товарному производству, фермерских хозяйств, так и для заводов по воспроизводству осетровых рыб.
Предложенные методы направлены на увеличение производства экологически чистой, деликатесной продукции, снижение спроса на браконьерское предложение, и уменьшение антропогенного прессинга на естественные акватории.
Основные положения, выносимые на защиту:
Оптимальные методы выращивания осетровых рыб и их гибридных форм в зарегулированных условиях водной среды.
Суточные и сезонные нормы кормления осетровых в оптимальных условиях выращивания в зависимости от биоритмов питания.
Методика адаптации молоди и производителей к искусственным условиям среды.
Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 8 работ. Основные из них докладывались на конференциях: «Состояние и перспективы развития фермерского рыбоводства аридной зоны», (г.Азов, 2006 г.), «Современные климатические и экосистемные процессы в уязвимых природных зонах (аркти-
9 ческих, приторных, горных)» (г. Ростов-на-Дону, 2006 г.) второй и третьей ежегодных научных конференциях студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН (г. Ростов-на-Дону, 2006 г., 2007 г.); Международном симпозиуме по тепловодной аквакультуре и биологической продуктивности водоемов аридного климата» (Астрахань, 2007 г.), а так же представлены на выставке «Рыбпромэкспо 2006».
Сгруюура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, изложена на 138 листах машинописного текста, содержит 32 рисунка, 22 таблицы. Список литературы включает 163 источника, в том числе 22 иностранных автора.
Хочется выразить глубокую благодарность и признательность Председателю ЮНЦ РАН, академику Матишову Геннадию Григорьевичу за научные консультации и предоставленную возможность для сбора материала на Научно-экспериментальной базе, своему научному руководителю доктору биологических наук, профессору Пономаревой Елене Николаевне за ценные советы, подсказки и постоянно оказываемую поддержку при написании данной работы, Заведующему кафедрой аквакулътуры и биоресурсов Астраханского государственного технического университета доктору биологических наук, профессору Пономареву Сергею Владимировичу за критические замечания и поддержку, к.б.н. Чипинову В.Г, инженеру Бирюкову А.А., с кем в горячих спорах и дискуссиях рождались новые удачные идеи, сотрудникам кафедры Аквакуль-тура и водные биоресурсы АГТУ за помощь и советы. Также хочется выразить благодарность родным и близким, всем, без кого эта работа не была бы написана.
Анализ существующих технологий выращивания в установках замкнутого водообеспечения
Развитие индустриальной аквакультуры на интенсивной основе требует дальнейшего совершенствования существующих технологий культивирования различных объектов рыбоводства. Для выращивания молоди и товарных осетровых (чистых видов и гибридных форм) необходима вода определенного качества, жизнеспособный посадочный материал, рыбоводные емкости, а также искусственные сухие комбинированные корма, которые в условиях интенсивного выращивания объектов аквакультуры в структуре себестоимости полученной продукции занимают до 80 % (Пономарев, Пономарева, 2003).
В последнее время в мире широкое распространение получила индустриальная аквакультура при использовании интенсивных методов с применением высоких плотностей посадки рыбы и высоким выходом продукции с единицы объема или площади. Одной из форм развития индустриальной аквакультуры является выращивание рыбы и других гидробионтов в установках с замкнутым водоиспользованием (УЗВ) (Жигин, 2003).
Разработки систем с управляемыми параметрами среды начались сравнительно недавно. В Германии работы в этой области начали проводиться с 1960 г. (Dewitt, 1960). Французские рыбоводы проводили работы по содержанию морских рыб (бычки и др.) с частичной подменой воды (Rosental, Kruner, 1985). Подобные установки все больше находят применение в развитых, исконно рыболовецких странах, например таких, как Норвегия (Eikebrokk, 1990). В России выращивание гидробионтов в замкнутых системах ведет начало с 1966 г., когда В.К. Мозгов разработал способ круглогодичного выращивания рыб (Жигин, 2003).
С 60-х годов разработано много различных установок. Наиболее известной из них является «Штеллерматик», разработанная в ФРГ Тео Штеллером (1976) для непрерывного выращивания рыбы в течение круглого года. Установка состояла из 6-8 рыбоводных бассейнов, бассейна-отстойника, насоса, компрессора, пульта управления при водопотреблении 0,2 мл/сек на 1 ц рыбы. В бассейне можно было содержать до 225 кг рыбы. Содержание кислорода в поступающей в рыбоводный бассейн воде достигало 15 мг/л. Ежемесячная продукция составляла около 1,5 тонн. В данной системе можно выращивать карпа, канального сомика, форель и угря (Гриневский, 1977; Стеффенс, 1985).
В 1978 году Эстонскими специалистами создана установка с оборотным водоснабжением «Биорек» для выращивания форели. По сообщению А.А. Аси (1980) установка состоит из 6 бассейнов по 2 м , двух насосов, блока подогрева воды, пластинчатого погружающегося биофильтра (площадь поверхности 470 м ), вертикального отстойника, системы обогащения техническим кислородом. Объем системы 40 м . Полный водообмен осуществляется за 4 часа. Раздача корма автоматизирована в отличие от установки «Штеллерматик». В системе единовременно находится до 900 кг форели, что составляет 75 кг/м . Общее энергопотребление составляет 15 кВт/ч.
При эксплуатации подобных установок достигается полная независимость производственного процесса от климатических условий, а также его непрерывность не смотря на время года (Жигин, 2005). Создание и успешное функционирование установок с замкнутым типом водоиспользования открывает новые горизонты по сохранению редких и исчезающих видов различных гидробионтов, воспроизводству. В связи с тем, что необходимым условием для содержания производителей в преднерестовый период является создание оптимального гидрологического режима, активно ведутся работы над созданием оптимальных условий содержания и выращивания осетровых рыб и их гибридных форм в преднерестовый период (Детлаф, 1970; Казанский, Молодцов, 1973; Кириллов, Кокоза, 2000).
Выращивание гидробионтов в установках с замкнутым водообеспечением связанно с решением ряда очень важных проблем, связанных с водоподготов-кой, т.к. в системе создается многократное превышение плотности посадки по сравнению с естественной средой обитания. Как следствие происходит колоссальное увеличение концентрации веществ различной степени токсичности (аммиак, NH4 и пр.). Значительное поступление комбикормов и кормовых организмов также вносит вклад в загрязнение рыбоводной системы. В связи с этим, для предотвращения гибели объектов выращивания, разработаны различные системы фильтрации (Киселев, 1999; Привезенцев, Власов, 2004).
В циркуляционных установках закрытого типа вода, выходящая из рыбоводных ёмкостей, проходит очистку, кондиционируется, насыщается кислородом и возвращается обратно в рыбоводные ёмкости. Дополнительное снабжение водой требуется для покрытия расходов на испарение - 2-5 % в сутки от общего объёма воды в установке. Размещать установки можно в промышленных центрах любой климатической зоны. Единственным лимитирующим фактором увеличения объёма производства рыбы являются корма соответствующего качества (Жигин, 2003).
Замкнутые системы для выращивания рыбы условно делятся на открытые и закрытые. Закрытые системы - это сооружения для промышленного выращивания рыбы, которые имеют в своём распоряжении систему регенерации воды и работают на постоянном количестве подогретой воды, не выпускаемой во внешнюю среду (установки типа «Штеллерматик») (Канидьев, Гриневский, 1977).
Влияние формирования биологической структуры фильтра на объекты выращивания
Наиболее важным является пусковой период биофильтра, когда идет формирование биоценоза активного ила, что ведет к изменению гидрохимического режима в установке. По данным ряда авторов (Филатов, 1980; Жигин, 1985, 2003) биофильтры, заселенные колониями нитрифицирующих бактерий, выходят на режим работы в среднем за 10,7 суток, а совершенно новые биологические фильтры - за 22,2 - 23 суток.
В сентябре 2005 года в эксплуатацию была введена установка замкнутого водоснабжения. На рабочий режим биофильтр был выведен только на 20 сутки работы при загрузке емкостей рыбой.
Выход на рабочий режим биофильтра зависит от оптимальных условий для развития нитрифицирующих бактерий. Оптимальными для их развития являются температура воды в пределах от 22 до 24С, рН 6,6-7,5 и концентрация растворенного в воде кислорода до 7 мг/л. В нашем случае гидрохимические показатели воды в биофильтре были оптимальными для его быстрого формирования. За первые 10 суток эксплуатации установки отмечены следующие гидрохимические показатели воды: содержание нитритов 0,03 - 0,22 MrN/л, нитратов - до 14,7 MrN/л, фосфатов - 0,57-1,18 мг/л. Количество фосфатов несколько превышало допустимые показатели, это связано с промывкой загрузки керамзитового биофильтра и его формированием.
Оборотная вода, поступающая в бассейны с рыбой полностью отвечала требованиям. Изменения рН водной среды находилось в пределах 7,2-7,5, что является оптимальным для осетровых рыб. Имеются данные, что изменения рН в оптимальных пределах, специфичных для каждого вида рыб, способствует росту молоди, при этом происходит снижение интенсивности дыхания, суточного рациона и расхода кислорода на единицу прироста (Жигин, 2003).
При поддержании оптимальной температуры воды (20-22С) в бассейнах УЗВ в осенне-зимний период удалось значительно увеличить темп роста бестера на продукционным комбикормах с добавлением аттрактивных веществ. За 90 суток выращивания средняя масса бестера составила 680 г, что на 30 % выше, чем в контроле.
Среднесуточная скорость роста и коэффициент массонакопления четко зависели от стабилизации гидрохимического режима в установке и емкостях для выращивания рыбы (рис.7). Рис. 7. Показатели роста гибрида при выращивании в установке замкнутого водоснабжения
Однако при этом следует отметить, что в первые дни формирования биофильтра среднесуточная скорость роста и коэффициент массонакопления у рыб были невысокими, затем произошло некоторое снижение скорости роста в связи с ухудшением гидрохимических показателей биофильтра. Но после стабилизации содержания нитратов и нитритов в воде, поступающей из биофильтра при оптимальной температуре 20-22С, показатели роста увеличились.
В результате исследований установлено, что время формирования биологического фильтра зависело от времени прохождения гидрохимических реакций, максимального значения соединения азота достигали на 10-12-е сутки, стабилизация показателей установилась после 20-ти суток работы биофильтра при загрузке рыбоводных емкостей рыбой. Полная стабилизация показателей прошла только на 22-е сутки. Отмечено влияние процесса формирования биофильтра на выращиваемые объекты, показатели роста зависели от содержания азотистых соединений в системе. 3.3 Влияние факторов среды на рост и развитие осетровых рыб (плотность посадки, сортировка, режим выращивания)
Плотность посадки относится к одному из биотических факторов. Влияние этого фактора на рыб подробно анализировалось многими авторами (Баранова, 1971; Гершанович и др., 1987). При увеличении плотности посадки идет угнетение роста рыбы (Мина, Клевезаль, 1976; Гершанович, 1984; Крылова, Гершанович, 1991). Повышение плотности посадки вызывает увеличение вариабельности размеров выращиваемой молоди осетровых, изменение соотношения размерных групп.
Нами были проведены опыты по выращиванию гибрида (стерлядь х белуга) при разных плотностях посадки. Сначала были выбраны разные плотности посадки от 150 шт/м до 350 шт/м , которые наиболее часто используются при выращивании в индустриальных условиях. В дальнейшем из них были выбраны два наиболее оптимальных варианта и проведены сравнительные исследования по выращиванию молоди гибрида. Молодь была рассажена в бассейны при плотности посадки 300 шт/м2(1-ый вариант) и 250 шт/м2 (2-ой вариант). В течение 26 суток молодь выращивали в оптимальных условиях (температура воды 20,5-22, насыщение воды кислородом 75-87 %). Через каждые 10 суток проводили взвешивание и измерение рыб.
Общие рыбоводно-биологические показатели представлены в таблице 11. По результатам эксперимента можно говорить о том, что рыбы, выращиваемые при более разряженной плотности посадки, имели большую конечную массу, общий прирост у них был выше на 5,5 % при высокой среднесуточной скорости роста - 4,2% и 3,9%, соответственно. Кроме того, во втором варианте коэффициент накопления массы составил 0,108 ед., что значительно выше, чем в первом - 0,099 ед.
Результаты выращивания осетровых рыб в зимний период
В существующих технологиях выращивания различных видов рыб при естественном ходе температур одним из наиболее сложных биотехнических процессов является проведение зимовки (Канаев, 1976). В задачу наших исследований входило исследование роста и развития различных видов осетровых рыб и их гибридных форм в период с октября по апрель в зарегулированных условиях водной среды. В период с октября по ноябрь на прудовых хозяйствах проводится зимовка сеголетков и годовиков осетровых рыб. Пересадка рыбы в зимовальные пруды является стрессирующим фактором, негативно сказывающимся на физиологическом состоянии. Также рыба подвергается механическим повреждениям, что способствует развитию заболеваний. В практике аквакультуры постоянно предпринимались попытки превратить зимовку рыбы в максимально контролируемый процесс (Акимов, 1974).
Гариным А.А. (1976) проведены научно-исследовательские эксперименты по зимнему содержанию молоди рыб в бассейнах, показавшие возможность влиять на процесс зимовки. Проводились опыты по зимнему содержанию рыбы в прямоточных бассейнах и в бассейнах с оборотным водоснабжением. В бассейнах с оборотным водоснабжением к концу зимовки отмечалось более высокое содержание белка и жира в теле рыб (Котова, 1979).
Существующая точка зрения, что молодь осетровых при температуре воды ниже 6 С перестает питаться (Михеев, 1982), очевидно, не вполне справедлива. Вследствие понижения естественных температур в прудах прекращают кормление. Многолетние исследования показали, что осетровые достаточно активно питаются зимой, а количество естественных кормов в прудах весьма ог раничено и не может обеспечить их пищевые потребности. Кроме того, в зимовальных водоемах, где отсутствует постоянная смена воды, гидрохимический и газовый режимы находятся в определенной напряженности. Вынужденное голодание в неблагоприятных абиотических условиях приводит к утилизации организмом не только запасных веществ, но и структурных элементов клеточных мембран. Отсюда потери массы тела, которые достигают 30 %, повышенная -более 20 % - гибель и длительный восстановительный период весной (Лобзако-ва и др., 2000). Как правило, такая рыба ослаблена, не устойчива к заболеваниям.
На хозяйствах Ростовской области, где применяется зимовка в прудах, средняя масса годовиков гибрида после зимовки составляет 110-150 г (ЗАО «Казачка»), Зимовка гибрида проводилась в регулируемых условиях, при этом не прекращалось кормление, что позволило избежать негативных последствий. Рыба отличалась хорошими физиологическими показателями. Показатели мас-сонакопления не только не снизились, но и наблюдалось увеличение массы за время зимнего содержания сеголетков.
Изменение температурного режима оказывает влияние на потребление кислорода, скорость роста и развития, а также интенсивность поиска, потребления и переваривания пищи. Влияние температуры на рост рыб тесно связано с другими факторами окружающей среды. Таким образом, очень важно соблюдать температурный режим для нормальной жизнедеятельности рыб. В условиях аквакомплекса создан специальный микроклимат в рыбоводном помещении при использовании сплит-систем (рис. 15).
Поддержание оптимального температурного режима в помещении позволило создать необходимые показатели температуры воды в рыбоводных бассейнах. Кислородный режим поддерживали дополнительным аэрированием. Средние гидрохимические показатели в установке составляли 20,2 С, насыщение кислородом 74-75 %, что соответствует оптимальным показателям.
Благодаря поддержанию оптимальных гидрохимических показателей в рыбоводных емкостях, рыба в зимний период не переставала питаться и дала прирост массы 301,6 г, при среднесуточной скорости роста 1,2 % и коэффициенте накопления массы 0,082 ед. (рис. 16). Таким образом, регулируя параметры среды, можно добиться увеличения размерно-массовых показателей в зимнее время, что является экономически выгодным и не сказывается отрицательно на здоровье рыбы. Ф.М. Суховерхов, В.М. Королева, А.С. Писаренкова (1956) проводили первые опыты по выращиванию стерляди в зимний период в прудах, в результате которых установили высокую выживаемость и пластичность этого объекта. Опытами установлено, что стерлядь в зимний период питается и проявляет высокую зимостойкость, а также дает прирост от 40 г и более, при отходе 0,9%. В сравнении с другими видами осетровых рыб процент незначительный. В наших исследованиях были проведены эксперименты по выращиванию донской стерляди в зимний период. Стерлядь один из самых тугорослых видов среди осетровых рыб. Однако в результате регулирования параметров водной среды и интенсивного кормления зимой можно добиться значительного прироста. Стабилизация температуры в бассейнах в пределах от 20 до 21,5С, при содержании кислорода от 65 до 88 % насыщения (рис. 17) позволило создать оптимальные условия для роста донской стерляди. Показатели роста донской стерляди в зимний период представлены на рисунке 18. Общий прирост за период зимнего выращивания у донской стерляди составил 5,7 г, среднесуточная скорость роста - 0,6 %, коэффициент накопления массы - 0,002 ед.
Методы адаптации производителей осетровых рыб
Одним из альтернативных направлений решения проблемы сокращения численности популяции осетровых рыб может служить внедрение в практику осетроводства доместикации взрослых половозрелых или близких к созреванию особей осетровых, отловленных в естественных водоемах, что значительно сокращает время создания маточных стад (Чернова, Даудова, 2007). В 2007 году были начаты работы по формированию маточного стада стерляди из зрелых особей, заготовленных в естественных условиях и привезенных с Волгоградского ОРЗ. Средняя масса самцов составляла 557,8 г, длина 51,9 см, самок- 1501,7 и 65 см соответственно. Производителей поместили в бассейн ИЦА-2 при плот-ности посадки 8 кг/м . Температура воды при вылове и в период транспортировки составляла 5 С. В первые трое суток осуществляли адаптацию рыбы к новым условиям содержания. Температуру воды в бассейнах поднимали до 8 С на 0,5С каждые два часа.
Производители стерляди перенесли длительную транспортировку, их состояние было ослабленное, практически у всех особей были отмечены поражения кожных покровов: кровоподтеки, сбитые «жучки». В связи с этим для улучшения физиологического состояния, снятия последствий стресса осуществляли инъецирование производителей витаминами (аскорбиновой кислотой и а-токоферолом). На 4-е сутки начали кормление производителей мелкой малоценной рыбой (красноперка, горчак, бычки) в резаном виде. Кормление проводили 3 раза в светлое время суток. В первые десять дней рыба полностью отказывалась от корма. Причиной было стрессовое состояние, низкие температуры воды. В течение этого периода рыб кормили принудительно через зонд пастообразным кормом (рыбный фарш). Принудительные кормления проводили один раз в сутки. На 11 день единичные особи стали потреблять рыбный фарш. Начинающих питаться рыб оставляли в бассейне с непитающимися рыбами и начинали систематически кормить. При этом некоторые отказывающиеся от корма рыбы начали питаться естественным образом. После 15 дней от начала кормления 50 % рыб стали активно потреблять корм. Норма кормления составляла 1 %. Гранулированный корм вводили в пастообразный постепенно, увеличивая его процентное содержание, начиная от 3-5% до полного замещения в течение 2-х недель. Весь период адаптации составил 30 суток, при этом рыба полностью перешла на искусственные комбикорма. В течение месяца все особи начали питаться. Потери массы за этот период не были значительными, так как для поддержания физиологического состояния вводили витамины.
Кормление производителей проводили до 20 января, затем для выведения на естественный температурный фон начали опускать температуру на 0,5С в сутки. При снижении температуры воды до 6С производители перестали питаться.
Таким образом, используя постепенную поэтапную адаптацию производителей стерляди можно осуществить перевод на искусственное выращивание в индустриальных условиях. Совершенно очевидно, что при выращивании рыбы в зарегулированных условиях необходимо учитывать абиотические факторы и осуществлять контроль за параметрами водной среды. Точность определения параметров водной среды и возможность управления ими во многом могут определить общую продуктивность установки в расчете на конечную продукцию рыбы. На первом этапе наших экспериментов были проведены исследования основных гидрохимических показателей в одной среды в источнике водоснабжения, в водопроводной воде, рыбоводных бассейнах и установке замкнутого водообес-печения.
В результате исследований нами было выявлено, что вода, поступающая из источника водообеспечения, по своим гидрохимическим показателям пригодна для использования в установках замкнутого водообеспечения, содержа-ние железа до 0,1 г/м , содержание фосфатов - от 0,09 до 0,139 мг/дм , щелочность - от 30 до 200 мг/л, значения рН колебались в пределах от 7,90 до 8,10, нитритов - до 0,02 мг/л, нитратов - до 1,0 мг/л. Все исследованные показатели находились в пределах оптимальных норм для осетровых рыб. Исследование воды в рыбоводных емкостях выявило некоторые колебания основных показателей. Однако средние значения этих показателей не превышали предельно допустимых значений. Отмеченные превышения были кратковременные и негативного влияния на исследованные объекты не оказывали.
Одним из ключевых моментов в рыбоводной установке является биологический фильтр. Наиболее важным является пусковой период биофильтра, когда идет формирование биоценоза активного ила и бактериальной пленки. Выход на рабочий режим биофильтра зависит от оптимальных условий для развития нитрифицирующих бактерий. Оптимальными для их развития являются температура воды в пределах от 22 до 24 С, рН 6,6-7,5 и достаточная концентрация растворенного в воде кислорода до 7 мг/л. В нашем случае показатели воды в биофильтре были оптимальными для его быстрого формирования.
Установлено, что время формирования биологического фильтра зависело от времени прохождения гидрохимических реакций; максимального значения соединения азота достигали на 10-12-е сутки, стабилизация показателей установилась после 20-ти суток работы биофильтра при загрузке рыбоводных емкостей рыбой. Полная стабилизация показателей прошла только на 22-е сутки. Отмечено влияние процесса формирования биофильтра на выращиваемые объекты, показатели роста зависели от содержания азотистых соединений в системе.
Плотность посадки относится к одному из биотических факторов. Влияние этого фактора на рыб подробно анализировалось многими авторами (Баранова, 1971; Гершанович, 1987). При увеличении плотности посадки идет угнетение роста рыбы. Повышение плотности посадки вызывает увеличение вариабельности размеров выращиваемой молоди осетровых, изменение соотношения размерных групп.
Похожие диссертации на Оптимизация методов выращивания осетровых рыб в управляемых условиях водной среды
