Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Литературный обзор 8
Глава II. Материалы и методы исследований 3 1
2.1. Индустриальный комплекс 31
2.2. Объекты исследования 43
Глава III. Веслонос как объект аквакультуры 55
3.1. Подращивание молоди веслоноса в УЗВ 57
3.2 Элементы технологии выращивания веслоноса до массы 1-2 г в УЗ 61
3.3. Определение пола у веслоноса на 1-ом году жизни 69
Глава IV. Толстолобики как объект аквакультуры 81
4.1. Подращивание толстолобиков в УЗВ 87
4.2. Оптимизация элементов технологии выращивания толстолобиков на первом году жизни в прудах 91
Глава V. Амуры как объекты аквакультуры 96
5.1. Подращивание амуров в УЗВ 100
5.2. Технология выращивания молоди черного амура 102
5.3. Оптимизация элементов технологии выращивания черного амура на 1-ом году жизни в прудах 103
5.4. Оптимизация элементов технологии выращивания белого амура на 1-ом году жизни в прудах 105
5.5. Оптимизация элементов технологии выращивания белого амура на 2-ом году жизни в прудах 111
Глава VI. Ракообразные как объект аквакультуры 115
6.1. Выращивание пресноводной креветки в УЗВ 117
6.2. Технология инкубации икры и выращивание молоди раков 123
Заключение 131
Основные выводы 144
Список литературы 147
- Индустриальный комплекс
- Подращивание толстолобиков в УЗВ
- Оптимизация элементов технологии выращивания белого амура на 1-ом году жизни в прудах
- Технология инкубации икры и выращивание молоди раков
Индустриальный комплекс
Качество водной среды в УЗВ во многом зависит от качества исходной воды, поступающей в систему, технологией выращивания рыбы и определяется эффективностью работы фильтров механической и биологической очистки.
Исходная вода, поступающая в систему УЗВ, должна соответствовать ОСТ 15.372-87 «Охрана природы. Гидросфера. Вода для рыбоводных хозяйств. Общие требования и нормы».
В процессе выращивания рыбы протекают естественные реакции накопления продуктов биологического загрязнения, которые в определенных пределах не оказывают негативного влияния на рост и развитие выращиваемых объектов. Эти пределы определяют технологическую норму качества воды. На некоторых этапах работы биофильтра, а также при нарушении технологии выращивания рыбы и перегрузках на биофильтр возможно резкое повышение органического и биогенного загрязнения, превышающего значения ПДК. Во избежание гибели рыбы в таких случаях требуется немедленно применять специальные способы регулирования качества воды.
Основные показатели, определяющие качество водной среды и их нормы, представлены в табл. 1.
Технологическая норма по нитритам и свободному аммиаку указана для молоди. Товарная рыба без видимых последствий выдерживает и большие нагрузки: до 0,5 - 1,0 MrN/л для нитритов и до 0,1 MrN/л для свободного аммиака. Содержание закисного железа не должно превышать 0,05 мг/л. Желательно его полное отсутствие. Железо общее может присутствовать в концентрации до 0,5 мг/л. Вода, содержащая до 3,0 мг/л железа, может быть пригодна после аэрации и отстаивания или фильтрации ее через песчано-гравийные или керамзитовые фильтры.
Сульфаты и хлориды не оказывают негативного влияния на рыб в довольно широком диапазоне. Не допускается значительное превышение (более 30%) характерных для данного региона значений показателей сульфатов и хлоридов в используемой воде, так как это указывает на существование источника загрязнений.
Пригодна вода с жесткостью 3 - 10 мг-экв./л. Однако жесткая вода предпочтительнее. В ней, благодаря высокой забуференности, более стабилен рН; в жесткой воде понижена токсичность многих веществ.
Контроль за качеством воды в УЗВ и методы его регулирования.
Химические и физико-химические показатели, за которыми необходим постоянный контроль, включают параметры, определяющие эффективность работы биофильтра, жизненно важные для выращивания рыб.
Пробы воды для контроля отбирают на входе и выходе (обычно средние) из бассейнов. Если бассейны работают в разном режиме, то желательно отбирать пробу из наиболее загруженного по рыбе и соответственно, по интенсивности кормления.
Частота определений различных показателей зависит от их значимости, скорости трансформации или степени накопления. Многолетний опыт эксплуатации УЗВ показал, что постоянный контроль необходим за следующими показателями :
а). Содержание кислорода. Измерения проводят при помощи кислородного датчика или методом Винклера: в рыбоводных бассейнах через два часа; на биофильтре - один раз в сутки.
б). рН водной среды. Измеряют на рН-метре любого типа не реже трех раз в неделю.
Следует поддерживать значения рН в оптимальном интервале, так как при рН 6,5 снижается эффективность процессов нитрификации и денитри-фикации. Хотя рыба выдерживает колебания рН в довольно большом интервале 6,0 - 9,5 без видимого угнетения, но при низких рН усиливается отрицательное воздействие нитритов, а при высоких рН возрастает процент токсичного свободного аммиака.
Следовательно, регулируя рН среды можно избежать нежелательных токсических воздействий на рыбу и, соответственно, ее потерь.
При введении в среду кислых реагентов можно понизить рН до желаемой величины. Необходимое количество реагентов рассчитывают, исходя из буферной емкости системы. Буферная емкость в УЗВ при понижении рН до 7,0 колеблется в пределах 0,3 - 1,5 мг-экв./л, то есть в этом случае необходиМО вводить кислоты, лучше соляную, в количестве 11060 г/м3.
Для повышения рН в среду вносят реагенты в виде щелочей, бикарбоната натрия (соды) и т.п. Для сильных щелочей расчет проводят, исходя из буферной емкости системы, которая для УЗВ колеблется в пределах 0,2 - 1,0 МГ-эКВ./л. Поэтому для повышения рН до 7,0 необходимо вносить, например, NaOH в количестве 8-40 г/м . Карбонатных растворов требуется значитель но больше.
При использовании сильных щелочей или кислот следует использовать 2 - 10%-ный раствор, добавляя их капельным методом и строго наблюдая за значениями рН. При этом изменение значений рН не должно быть более чем 0,5 единиц за сутки.
Избыток нитратов может быть выведен из системы лишь путем денит-рификационных процессов, конечным продуктом которых является свободный азот.
Эффективно процессы денитрификации протекают лишь в толще ила или в специальном блоке в анаэробных условиях при максимуме кислорода -0,5 мг/л и рН 7; при рН 6,0 процесс резко замедляется.
В нормально функционирующей системе УЗВ содержание продуктов распада азотсодержащих веществ (в пересчете на азот) обычно не превышает NH4 - не более 10 мг N/л ; NHs - до 0,1 мг N/л ; N0 - до 1 мг N/л ; NO3 - до Ю0мгN/л.
Контроль за содержанием аммонийного азота и свободного аммиака. В водной среде ионы аммония (ВД) и свободный аммиак (NH3) находятся в подвижном равновесии, зависящем от рН и температуры среды. Ионы аммония в широком диапазоне (NHj 10 мг N/л) не оказывают заметного влияния на рыбу. Токсичным является свободный аммиак. Желательно, чтобы концентрация NHs 0,05 мг N/л, хотя непродолжительное время рыбы, особенно взрослые особи, не гибнут при содержании свободного аммиака в несколько раз превышающего это значение, но при этом резко замедляется темп роста рыбы.
Подращивание толстолобиков в УЗВ
Методы подращивания молоди толстолобиков (пестрого толстолобика, гибрида толстолобика, белого толстолобика) в установках замкнутым циклом водообеспечения являются частью комплекса способов выращивания рыб от личинки до товарной массы.
Технология предусматривает завоз трехдневных заводских личинок.
При поступлении личинок в течение суток проводится их адаптация в лотках типа ЛПЛ при температуре 25С. Сутки их выдерживают на проточной воде, а затем лотки подключают к общей системе водоподачи.
Были испытаны два варианта режима кормления - (1) регулярное кормление смесью, включающей артемию салина 85%, гранулированный корм типа РКС - ЗМ - 5%, мелкие формы зоопланктона - 10% (табл. 12); (2) кормление первые 6 дней артемией салина 100%, а затем регулярное корм 88 ление смесью включающей артемию салина 70%, хлореллу - 25%, корм РКС- ЗМ - 2%, детрит - 3% (табл. 13).
Лучшие результаты были получены во втором варианте опытов при более разнообразном кормлении молоди толстолобиков, но все-таки при преобладающем элементе корма - артемия салина.
Выживаемость во втором варианте составила 28,3%, против 14,5% - в первом. Во втором варианте за 24 дня выращивания молодь достигла массы 520 мг (прирост - 21,7 мг/день), тогда как в первом за 30 дней только 500 мг (прирост - 16,7 мг/день). В последующих опытах это было подтверждено и эти параметры были заложены в технологию выращивания толстолобиков в УЗВ.
Подращивание личинок до массы 20 - 30 мг
Подращивание проводится при температуре воды 26 - 28 С, плотности посадки 150 - 200 тыс. шт./м в лотках типа ЛПЛ. При этом водообмен должен обеспечивать качество воды в рыбоводных емкостях в пределах установленных норм. Содержание растворенного в воде кислорода на вытоке должно быть не менее 5 мг/л. Нежелательно перенасыщение воды кислородом в первые 5 суток, т.к. молодь перорально поглощает пузырьки и теряет способность плавать.
При подращивании личинок толстолобиков необходима организация поступления активного ила в рыбоводные емкости на весь срок их эксплуатации.
В качестве корма используют науплиусы и декапсулированные яйца ар-темии салина, суспензию микроводорослей, гранулированные корма типа РКС (крупка) размером от 0,1 до 0,25 мм, мелкие формы зоопланктона.
Режим кормления: в первый день личинки получают до 60% от массы живого корма, лучше науплиусы артемии салина, мелкие формы зоопланктона, к 10-му дню количество живого корма уменьшается до 10%. Кроме то 90 го, в рыбоводную емкость вносят суспензию микроводорослей 2 раза в сутки из расчета 6 - 7 мг на 1 л.
На четвертые сутки в рацион включают стартовый корм РКС-ЗМ размером крупки 0,1 - 0,2 мм в количестве 2% от массы рыбы. К 10-му дню подращивания личинок количество корма увеличивают до 5%.
Продолжительность подращивания, осуществляемого при температуре 27 - 28С, составляет 10 суток. Выход молоди - 70%.
Необходимо отметить, что обеспеченность кормом на раннем этапе чрезвычайно важна и, хотя каннибализм у толстолобиков отсутствует, разброс по массе может быть очень велик.
Выращивание молоди до 0,5 -1,0 г
Выращивание молоди толстолобиков желательно проводить в силосах при плотности посадки 50 тыс. шт./м3. Максимальная скорость течения у внешнего края силоса 1- 3 см/сек при массе до 0,2 г, в дальнейшем скорость течения увеличивается до 3 - 6 см/сек. Подачу воды производят в нижнюю часть цилиндра (флейты) и сбрасывают через фонарь верхней части силоса. Нижний сброс силоса не перекрывается решеткой. Он служит для сброса осадков и мертвой рыбы. Сброс осадков из рыбоводных емкостей производится один раз в сутки.
Режим кормления молоди: общий суточный рацион доводят до 10% от ихтиомассы. Раздача сухих кормов производится автокормушками через 30 -60 мин круглосуточно. Добавка живых кормов - вручную 2-4 раза в сутки. Для белого толстолобика - микроводоросли, для пестрого толстолобика зоопланктон.
Продолжительность выращивания составляет 20 суток. Выход молоди -70%. При этом общая масса рыбы в рыбоводных емкостях может достигать 25-30 кг/м3.
Оптимизация элементов технологии выращивания белого амура на 1-ом году жизни в прудах
Зависимость основных рыбохозяйственных показателей - массы тела и рыбопродуктивности от плотности посадки для белого амура отмечена в самом начале освоения вида в России. В 1965 г. в прудах Цимлянского рыбозавода было показано, что в пределах плотности выращивания от 185 шт./га до 41700 шт./га прямо пропорционально растет рыбопродуктивность и монотонно падает средняя масса тела сеголетков белого амура (табл. 20) (Слуцкий, 1971).
Почти одновременно начали опыты с белым амуром в США, куда он был завезен в 1963 г. У.Л. Шелтон обобщил многолетние результаты опытов с белым амуром, проводимые в Аубурнском университете штата Алабама, начиная с 1967 г. (Shelton, Smitherman, Jensen, 1981). Рост белого амура на 1-ом году жизни в значительной степени зависел от плотности рыбного населения, несмотря на подкормку. Усредненные показатели роста находились в обратно пропорциональной зависимости от плотности посадки по выходу.
Чем выше плотность посадки, тем меньше размер рыбы. В противоположность этому средняя масса отдельных особей достигала значения 1 кг и выше в тех прудах, где плотность заселения составляла 170 шт./га. (табл. 21).
Рыбопродуктивность тесно взаимосвязана с плотностью посадки по выходу. Коэффициент корреляции имеет очень высокое значение (г = 0,92, р 0,01).
В 1997 году мы провели опыты по оценке плотности посадки на рост и рыбопродуктивность белого амура при выращивании в условиях Московской области (табл. 22), результаты которых укладываются в ранее установленные факты. Отмечена положительная корреляция между плотностью посадки и рыбопродуктивностью (г = 0,74 - 0,84).
Зависимость роста белого амура на первом году жизни от плотности посадки детально описана в опытах на базе Кубанского зонального рыбопитомника в Краснодарском крае, проведенных в 1981 г. специалистами Кубанского ГУ и ВНИИПРХ (Волчков и др., 1985, см. табл. 20). Зависимость средней массы сеголетков и рыбопродуктивности от плотности выращивания описывается уравнениями вида:
у = 28,8 +25,2 (1/х) (5),
z = -18,3 + 67,4x-3,768x (6).
Значения коэффициентов в уравнениях (5 и 6) были найдены методом наименьших квадратов и была построена номограмма - графическая зависимость, позволяющая определить нужную плотность посадки, обеспечивающую максимально возможную продуктивность при заданной средней массе тела сеголетков. Так например, при средней массе сеголетков 35 г прогнозируемая продуктивность составит 280 кг при плотности выращивания 9000 шт./га.
Таким образом, по результатам выращивания белого амура в разное время в диапазоне плотности от 1 до 60 тыс. шт./га на 1-ом году жизни подтверждена правильное!ь выбранной ранее регрессионной модели, описывающей соотношение зависимости между средней массой тела, рыбопродук-тивностью и плотностью выращивания (плотности по выходу). Модель представлена уравнениями {JJ и (pj и рис. о оолчков и др., lyoj).
Технология инкубации икры и выращивание молоди раков
В пресноводных водоемах Европейской части России обитают два вида речных раков: широкопалый - Astucus astocus (L) (речной, благородный) и длиннопалый или узкопалый рак - Pontastucus leptodactycus (Камский, Кубанский, красный Кубанский и др.). Узкопалые раки - молодая полиморфная группа, характеризующаяся значительным разнообразием (Александров и др., 1997).
В водоемах Дальнего Востока обитают раки р. Cambaroides (Faxon) : С. Dauricus (Pallus) и С. schrenckii (Kissler).
Широкопалый рак распространен в водоемах балтийского бассейна и весьма ценится по своим пищевым качествам. Раки этого вида требовательны к кислородному и температурному режимам, предпочитают плотные, каменистые, не заиленные грунты, активно роют норы.
Длиннопалый рак на территории России распространен преимущественно в Черноморско-Каспийском бассейне. Этот вид рака более подвижен и лучше, чем широкопалый рак, переносит снижение уровня содержания растворенного в воде кислорода (менее 5 мг/л) и выдерживает повышение температуры воды до 24С и более. В водоеме они способны осваивать многие кормовые ниши (биотопы), лучше использовать кормовую базу и создавать плотные поселения, например, на глинистых, слабо заиленных грунтах, использовать самые разнообразные укрытия.
Ареал обитания широкопалого рака сужается. Промысловые запасы широкопалого рака в России сохранились на территории Псковской области.
В середине XX века уловы раков в России достигали 1700 т. Экспорт продукции раков составлял до 900 т. В настоящее время промысел упал до 200 т. Положение ухудшается, несмотря на высокие закупочные цены за продукцию, доходящий до 7 долларов США за 1 кг. За отобранных крупных по размеру раков цена доходит до 1 доллара США за штуку. Раки являются вы 125 годным предметом экспортных поставок (Александрова, Мамонтов, Полось янц, 2000).
Мировая продукция раков колеблется от 40 до 60 тыс. т/год и имеет тенденцию к росту.
Причинами, вызывающими падение промысла раков в России, являются загрязнение водоемов, болезни (в первую очередь рачья чума), бесконтрольный промысел.
Научная общественность России, специалисты, обеспокоенные падением численности раков, катастрофическим снижением численности широкопалого рака в водоемах, в октябре 1995 года в г. Санкт-Петербурге провели совещание по проблемам охраны, рационального использования и воспроизводства речных раков. В материалах совещания отмечено, что в развитии ра-ководства важным звеном является разработка методов искусственного воспроизводства и подращивания молоди до жизнестойких стадий и выпуск в естественные водоемы для формирования и поддержания запасов.
Традиционный заводской способ получения потомства раков заключается в вылове зрелых производителей, самок с икрой из естественных водоемов, инкубации икры, выклева личинок в бассейнах. Этот способ обладает рядом недостатков, из которых наиболее существенными являются зависимость технологического процесса от внешних условий и приурочивание его к естественным фонам нерестового цикла. Вследствие этого технология воспроизводства раков в целом страдает отсутствием контроля за условиями со 126 держания производителей и выращивания молоди, а конечные результаты при посадке ее в естественные водоемы не дают ощутимого преимущества. ВНИИПРХ разработано устройство для инкубации икры и выращивания молоди раков (Киселев и др., 1995).
Предлагаемое устройство для инкубации икры и выращивания кондиционной молоди позволяет организовать практически независимое от внешней среды экологически защищенное воспроизводство посадочного материала раков в регулируемых условиях, что дает возможность быстрого наращивания и восстановления поголовья раков в водоемах посредством посадки в них качественной жизнестойкой молоди в сроки наиболее благоприятные для последующего нагула. В результате создаются предпосылки для скорейшей организации рачьего промысла в покинутых раками водоемах вследствие загрязнения воды, ухудшения общей экологической обстановки, рачьей чумы, интенсивного вылова, а также в водоемах вновь создаваемых рекреационных зон вокруг крупных городов и промышленных центров.
Инкубация икры рака. После вылова и транспортировки раков в течение 3-5 суток их выдерживают в емкостях при температуре 2 - 4С.
Далее в устройстве начинают подъем температуры воды. Самки становятся активными и начинают потреблять пищу при температуре 10С и это продолжается до конца момента инкубации. В качестве корма можно использовать: комбикорм типа РГМ, рыбу, картофель, морковь. Рекомендуемый режим кормления -1 раз в 3 - 4 дня.
На 25 - 30 день после начала подъема температуры наблюдается пигментация глазка, затем покровов и вскоре происходит выклев личинок. Продолжительность выклева основной массы личинок не превышает 3-4 дня.
Период инкубации составляет определенную сумму градусодней (584 -636), которую можно подразделить на основные стадии развития эмбриона (табл. 27).
Технически режим инкубации можно описать следующими параметрами: производительность по водообмену - 0,1 объем рыбоводных емкостей/час; объем подпиточной воды - до 2% общего объема; соотношение объема блока очистки и рыбоводных бассейнов - 0,5 : 1,0; температура воды -3 - 20С.
Гидрохимические показатели при инкубации икры раков колеблются в следующих пределах: рН- 6,5-7; растворенный кислород - от 3 до 10 мг/л; взвешенные вещества - не более 10 мг/л; N-N02 - не более 0,2 мг/л; N-NO3 -не более 20 мг/л; жесткость - не менее 100 мг СаС03 /л.
Выход деловых личинок узкопалого рака изменяется от 60 до 90%, колебания в основном связаны с потерей икры самками, в том числе и неопло-дотворенных икринок.
У широкопалого рака показатели изменяются в тех же пределах, но вы-клев личинок происходит на 7 суток позже.
Нормальная рабочая плодовитость одной самки - 100 шт. Личинок в двухнедельном возрасте переводят на внешнее питание.
Соотношение самок и самцов при посадке в инкубатор составляло 3 : 1.
Количество производителей для одного модуля в расчете на получение 25 - 30 тыс. шт. личинок должно составлять: самок - 500 шт, самцов -167 шт.
Общая нагрузка раков на один модуль не должна превышать - 35 кг.