Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важнейших проблем современности является увеличение пищевых и, в частности рыбных ресурсов. При этом, очевидно, что главная перспектива наращивания рыбной продукции заключена в интенсификации ее искусственного производства.
В последнее время все более широкое распространение получает подращивание молоди рыб в инкубационно-мальковых цехах при дальнейшем их выращивании в установках с замкнутым циклом водообеспечения (Цуладзе, 1990; Власов, 1996: Киселев, 1999). При создании таких установок, прежде всего, необходимо знать требования культивируемых объектов к основным факторам среды. В некоторых современных руководствах и методических пособиях по промышленному рыбоводству даются нормативы температурного, гидрохимического, уровенного режимов для некоторых этапов онтогенеза или для отдельного периода жизни рыб в контролируемых условиях (Инструкции и методические указания по..., 1982; Цуладзе, 1990). Однако почти ни в одном из них не приводятся соответствующие экологическим особенностям видов сведения о световом режиме и его количественных и качественных параметрах. В то же время исследования ряда авторов свидетельствуют о возможности и высокой эффективности применения света дія выращивания молоди рыб (Ramos, 1977; Лавровский, 1-савкин, 1979; Аронович, 1985; Tandler, Helps, 1985; Раденко, Теренгьсп, 198S).
В последние годы появился ряд работ, которые показывают, что периодические колебания температуры, рН, солености и содержания кислорода в подо существенно ускоряют рост, улучшают энергетику и физиологическое состояние рыб (Константинов, Зданович, 1986, 1996; Константинов, 1988; KoiiciaiuiiHOB, Мартынова, 1990; Константинов, Шолохов, 1990, 1993; Wata-nabe, 1992; Константинов и др., 1995, 1998; Зданович, 1999). На основании указанных работ А.С. Константиновым (1997) сформирована новая точка зрения на понятие экологического оптимума, согласно которой не статичность факторов среды, а именно, их астатичность в оптимальных пределах является действительной нормой для рыб. На основе такого подхода создаются нетрадиционные способы биотехнологии выращивания рыб (Константинов, 1999).
Цель и задачи исследований. С целью проверки приложимости указанной концепции к свету и учитывая, что он является одним из самых лабильных во времени и пространстве экологических факторов, было необходимо изучить влияние астатичности освещенности и монохроматического освещения на рост, энергетику, интенсивность дыхания и питания, поведение молоди рыб.
Исходя из поставленной цели, были определены следующие задачи:
-
определение влияния константной и астатичної! освещенности и монохроматического света на рост молоди рыб;
-
определение влияния градиентов освещенности и светового спектра на рост и поведение молоди рыб;
-
определение влияния переменной освещенности на интенсивность дыхания рыб;
-
определение влияния астатичной освещенности и спектра на интен- . сивность питания и эффективность конвертирования пищи;
-
определение влияния астатичной освещенности на некоторые показатели физиологического состояния молоди рыб.
Научная новизна. Впервые показано, что колебания освещенности и спектрального состава падающей радиации в пределах экологической валентности исследованных видов рыб существенно ускоряют темп роста их молоди, причем это ускорение сопровождается снижением интенсивности дыхания, повышением эффективности использования пищи и улучшением физиологического состояния. Определена степень ускорения (до 20-40%) и торможения роста рыб в зависимости от режима колебаний светового фактора. Отмечено, что наиболее благоприятна для роста рыб та астатичность освещения, которая реализуется в результате их самопроизвольного перемещения в градиенте фактора. При этом в градиенте возрастает двигательная активность рыб.
Практическая ценность. Полученные данные в своей совокупности могут быть рекомендованы при разработке производственных технологий для индустриальных хозяйств с целью ускорения роста, улучшения состояния и качества молоди рыб.
Апробация работы. Материалы, представленные в диссертации, докладывались и обсуждались на ежегодных Огаревских чтениях (1995-1999 гг.), на IV конференции молодых ученых Мордовского госуниверситета (Саранск, 1999), на 1 Конгрессе ихтиологов России (Астрахань, 1997), на II Международном симпозиуме "Ресурсосберегающие технологии в аквакультуре" (Адлер, 1999), на II Всероссийской конференции "Эколого-биологические проблемы Волжского региона и Северного Прикаспия" (Астрахань, 1999), на Всероссийской конференции "Экологические проблемы и пути их'решения в зоне Среднего Поволжья" (Саранск, 1999), на IX Всероссийской конференции по экологической физиологии и биохимии рыб (Ярославль, 2000). Автор работы получил поддержку по Международной Соросовской программе образования в области точных наук Института Открытого Общества «Соросовский аспирант».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, 2 работы находятся в печати.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения (3 главы), выводов, списка использованных источников. Работа изложена на 153 страницах машинописного текста, иллюстрирована 23 таблицами и 15 рисунками. Список использованной' литературы содержит271 источник (втом числе 131 иностранный).