БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕКОТОРЫХ ОСЕТРОВЫХ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В УСЛОВИЯХ САДКОВОГО РЫБОВОДНОГО ХОЗЯЙСТВА
А.И.Никифоров
ФГОУ ВПО Российский Государственный Аграрный Университет - Московская Сельскохозяйственная Академия имени К.А. Тимирязева,
кафедра анатомии, гистологии и эмбриологии животных, Москва, Россия,
e-mail: hsnai@rambler.ru Введение
Непоправимое нарушение сложного механизма воспроизводства осетровых вследствие масштабного гидростроительства на основных нерестовых реках и значительного ухудшения экологической обстановки в зонах обитания природных популяций, а также колоссальный размах браконьерства привели к повсеместному катастрофическому уменьшению численности этих ценнейших видов рыб.
Учитывая традиционно высокий потребительский спрос на осетровых как на внутреннем, так и на внешнем рынке страны, необходимо признать, что вопрос о необходимости всемерного развития товарного осетроводства в условиях специализированных рыбоводных хозяйств стоит в настоящий момент чрезвычайно остро. Это обусловливает актуальность исследований, направленных на изучение и разработку оптимальных режимов промышленного выращивания осетровых рыб различных видов.
Цель настоящей работы заключалась в изучении технологических особенностей одновозрастных особей белуги и сибирского осетра в процессе их выращивания до товарной массы в условиях специализированного промышленного рыбоводного хозяйства.
Материалы и методы
Экспериментальная работа проводилась в условиях тепловодного садкового рыбоводного хозяйства, устроенного на водоеме-охладителе ГРЭС № 3 им.Р.Э. Классона (г.Электрогорск Московской области). Материалом для исследований послужили сеголетки белуги (Huso huso Linnaeus, 1758) и сибирского осетра (Acipenser baerii Brandt, 1869). Из особей данных видов были сформированы две пары опытных групп, в каждой из которых насчитывалось по 250 экземпляров рыб. В течение периода выращивания особи обоих видов находились в идентичных условиях содержания и кормления.
Для кормления рыбы использовали специальный гранулированный корм для осетровых рыб BMS 55/13,производимый фирмой Kraftfutterwerk (Германия). Энергетическая ценность данного комбикорма
составляет в среднем 1600 кДж/100г., при содержании сырого протеина около 55 % и сырого жира - 13 %. На протяжении периода выращивания регулярно контролировались основные гидрохимические показатели водоёма согласно ГОСТ 4979, ГОСТ 24902-81 и ОСТ 15.372-87, поскольку абиотические условия выращивания оказывают значительное влияние на пищевую активность осетровых.
Выращивание особей белуги и сибирского осетра было завершено по достижении ими товарной массы более 1,6 кг. При анализе итоговых результатов выращивания были определены следующие рыбоводные показатели: конечная масса рыбы, г; величина абсолютного прироста, г; величина относительного прироста, %; скорость роста рыбы (по Шмальгаузену);
рыбопродуктивность в расчете на единицу площади садка, кг/м2; кормовые затраты на единицу прироста живой массы рыбы, кг/кг; сохранность поголовья в течение периода выращивания, %.
Результаты и обсуждение
Сравнение зафиксированных нами величин основных гидрохимических показателей воды с нормативными требованиями допустимых значений данных показателей для вод рыбохозяйственных водоёмов дало основание утверждать, что колебания вышеозначенных показателей не превышали допустимых норм и находились в пределах, обеспечивающих нормальный рост и развитие белуги и сибирского осетра.
На протяжении трёх лет выращивания, по истечении которых особи белуги и сибирского осетра достигли товарной массы, виды характеризовались представленными в таблице 1 рыбоводно-технологическими показателями.
Рыбоводно-технологические показатели за три года выращивания
Вид, возраст Показатель | Белуга | Осётр сибирский | ||||
сего-летки | двух-летки | трёх-летки | сего-летки | двух-летки | трёх-летки | |
Живая масса, г | 98,25 | 930,13 | 2031,26 | 96,56 | 901,42 | 1700,38 |
Кормовые затраты, кг/кг прироста | 1,31 | 1,52 | 1,87 | 1,31 | 1,58 | 2,18 |
Сохранность, % | 80,20 | 95,10 | 98,20 | 80,20 | 97,40 | 100,00 |
Согласно данным, представленным в таблице 1, до двухлетнего возраста белуга и сибирский осётр весьма несущественно отличаются друг от друга как по темпам роста, так и по кормовым затратам.
Напротив, на третьем году жизни отличия между этими двумя видами становятся довольно значительными. Так, двухлетки сибирского осетра в среднем весили 901,42 г, они же, будучи трёхлетками - 1700,38 г, т.е. относительный прирост за этот период составил 88,72 %. В то же время особи белуги, имея в среднем массу в двухгодовалом возрасте, равную 930,13 г, к концу периода выращивания весили в среднем 2031,26 г, т.е. величина относительного прироста составила 113,83%, что на 25,11% больше, чем у сибирского осетра.Рыбопродуктивность при выращивании трехлетков сибирского осетра составила 24,94 кг/м2, а при выращивании трехлетков белуги - 29,25 кг/м2. Это означает, что при выращивании трехлетков белуги с 1 м2 рыбоводного садка было получено на 4,31 кг товарной продукции больше, чем при выращивании в аналогичных условиях трехлетков сибирского осетра.
Кормовые затраты на единицу прироста живой массы у исследованных видов заметно отличались. Так, у сибирского осетра на единицу прироста расходовалось в среднем 2,18 кг корма, тогда как у трехлетков белуги затраты были меньше на 0,31 кг и составляли соответственно 1,87 кг корма на 1 кг прироста.
Скорость роста трёхлетков, рассчитанная в относительных единицах согласно уравнению Шмальгаузена, составила у белуги 0,058, тогда как у трёхлетков сибирского осетра она была ниже и составила соответственно 0,056.
Сохранность поголовья у исследованных видов также была различной. Так, поголовье сибирского осетра сохранилось к окончанию периода выращивания полностью (сохранность поголовья 100%), в то время как среди трехлетков белуги изредка наблюдался отход, и их сохранность за период выращивания составила 98,20 % от начального поголовья. Вероятно, одной из причин различной сохранности поголовья могло являться то обстоятельство, что выращивавшиеся особи белуги являлись так называемым первым поколением доместикации, тогда как трёхлетки сибирского осетра происходили от особей, выросших в условиях индустриального рыбоводного хозяйства, там же созревших и давших полноценные половые продукты.
В этой связи нельзя не отметить безусловную целесообразность создания маточного поголовья доместицированных производителей белуги в условиях индустриальных рыбоводных хозяйств, что позволит повысить эффективность получения товарной продукции.Нами также были определены следующие морфологические показатели для одноразмерных рыб обоих видов: масса тушки (порки), масса печени, масса селезенки, масса гонад, а также процентное соотношение вышеуказанных частей тела рыбы.
Так, у трёхлетков белуги достоверно (при Р < 0,001) выше величина такого важного технологического показателя, как масса тушки с головой (порки). Масса печени, напротив, достоверно выше у трёхлетков сибирского осетра по сравнению с одновозрастной белугой. По массе селезёнки одноразмерные особи обоих видов достоверных отличий не имеют.
Наиболее же значительные (при Р < 0,001) отличия между трёхлетками исследованных видов наблюдаются в развитии гонад. Так, если у трёхлетков белуги относительная масса гонад составляет 0,45 % от живой массы, то у трёхлетков сибирского осетра гонады составляют уже 7,77 % от массы тела (т.е. у трёхлетков сибирского осетра масса гонад более чем в 17 раз превышает аналогичный показатель трёхлетков белуги).
Причина этих отличий кроется в разновременности прохождения онтогенетических стадий одновозрастными особями этих двух видов осетровых при промышленном выращивании. В условиях тепловодного садкового хозяйства на третьем году жизни у сибирского осетра наблюдается заметное снижение темпов линейного роста на фоне активной дифференцировки гонад. Так как этот процесс неразрывно связан с изменением характера направленности пластического обмена, то имеет место факт физиологической гипертрофии печени в этот период у трёхлетков сибирского осетра. В то же время, у трёхлетков белуги половые продукты находятся в зачаточном, недифференцированном состоянии, и основная часть энергии потребляемого корма расходуется на поддержание стабильно высокого темпа линейного роста трёхлетков белуги.
Очевидно, что при дальнейшем выращивании будет заметно прогрессирующее снижение темпов массонакопления у сибирского осетра вследствие активно протекающих процессов гонадо- и гаметогенеза.Выводы
1. При выращивании белуги и сибирского осетра в условиях тепловодного садкового рыбоводного хозяйства в течение первых двух лет жизни темпы линейного роста и величины кормовых затрат на единицу прироста обоих видов отличаются несущественно.
2. На третьем году жизни белуга значительно обгоняет сибирского осетра по темпам линейного роста, при этом затрачивая меньше корма на единицу прироста живой массы.
3. Сохранность поголовья сибирского осетра по сравнению с одновозрастной белугой несколько выше в течение всего периода выращивания до трёхлетнего возраста.
Результаты настоящего исследования могут представлять интерес для специалистов в области индустриального осетроводства при планировании ассортиментного перечня и объёмов производства товарной продукции.
BIOLOGICAL PECULIARITIES OF SOME ACIPENSERIDAE UNDER REARING IN THE CONDITIONS OF THE INDUSTRIAL FISH-BREEDING FARM
A.I. Nikiforov
Russian State Agrarian University
Moscow Agricultural Academy after K.A. Timiryazev, Moscow, Russia e-mail: hsnai@rambler.ru
The efficiency of rearing the Acipenseridae fish of different species in conditions of industrial fishbreeding farm was estimated. Two species: Acipenser baerii (Brandt, 1869) and Huso huso (Linnaeus, 1758) were compared. Was found, that up to age of 3 years the mass growth speed was higher in Huso huso, this fish has grown to weight more than 2,0 kg. Acipenser baerii had earlier sexual development and consequently grew more slowly (this fish has grown to weight of 1,7 kg). It is received a commodity output: at cultivation of a Acipenser baerii - 24,9 kg/m2, at cultivation of a Huso huso - 29,3 kg/ m2.The results of the investigation can be used in making technological plans in industrial fish-breeding farms.
СОСТАВ И ОБИЛИЕ ФИТОПЛАНКТОНА ОЗЕРА КРИВОГО (ББС ЗИН РАН) В 1960-е и 2000-е ГОДЫ В.Н.Никулина
Учреждение Российской академии наук Зоологический институт РАН, г.
Санкт-Петербург, Россияe-mail: veranik@zin.ru
Продуктивность водоема определяется общей биомассой и скоростью продуцирования автотрофных организмов. Потребление планктонных водорослей животными фильтраторами - один из главных путей утилизации первичной продукции. Работы, проведенные на озере Кривом в 19681969 и 1972 гг., выявили характерные особенности видового состава фитопланктона и функционирования экосистемы северного озера. (Винберг Г.Г. ред., 1975). Исследования, проводившиеся в 2002-2008 гг. преследовали цель установить изменения, произошедшие в фитопланктонном сообществе в течение последних трех десятилетий и оценить трофическую значимость водорослей планктона.
Материал и методы
Фитопланктон в озере Кривом изучался в вегетационный период с конца мая по октябрь. Для
фитопланктонных проб воду отбирали одновременно с пробами для определения содержания хлорофилла и первичной продукции. Определение видового состава и подсчет водорослей проводили в осадочных камерах объемом 10-25 мл с использованием инвертированного микроскопа Hydro-Bios, а также в камере Нажотта объёмом 0,02 мл, используя микроскоп БИМАМ . Биомассу рассчитывали
по суммарному объему клеток водорослей, принимая, что 109 мкм3 соответствует 1 мг сырой биомассы фитопланктона. К доминирующим видам отнесены виды, численность и/или биомасса которых превышали 10% общей.
Результаты и обсуждение
Проведенные исследования позволили установить, что за прошедшие годы произошли некоторые изменения в видовом составе и количественном развитии фитопланктона. .
Доминирующий состав водорослей в основном остался тот же (Никулина,1975), но в количественном развитии общие численность и биомасса, за исключением диатомовых водорослей, несколько возросли.
Наиболее постоянными представителями планктона северного озера Кривого были и остаются водоросли из отделов Cyanophyta и Chrysophyta.
Цианобактерии (Cyanophyta), преобладающие в оз. Кривом, отличаются характерным видовым составом. В основном - это мелкоклеточные виды, относящиеся к порядку Chroococcales. Подавляющую долю в общей численности составлял вид Microcystis pulverea (Wood) Forti, максимальная численность которого иногда доходила до 18*106 кл./л. по сравнению с 1*106 кл./л в период предыдущих исследований. Возросло также значение некоторых других цианобактерий, таких как
Synechococcus aeruginosus Nag, Coelospaerium kutzingianum Nag. В исследованиях 2002-2008 гг. отмечен постоянно встречающийся и часто выходящий в разряд доминантов, вид Oscillatoria irrigua (Kutz.) Gom., который ранее в планктоне озера не был зафиксирован вообще.
Золотистые водоросли (Chrysophyta) больше всего преобладали в первой половине лета. В большинстве своем они были представлены холодноводными видами, которые обычно наибольшего обилия достигают в маломинерализованных водах Балтийского кристаллического щита. Наиболее массовыми были представители рода Dinobryon и Uroglenopsis.
Значение диатомовых водорослей (Bacillariophyta) было невелико в шестидесятые годы и еще более сократилось в настоящее время. Преобладавший в раннелетнем планктоне вид Aulacosira islandica (O.Muller) Simonsen, в настоящих исследованиях встречен единичными экземплярами. Значительно сократилась численность представителей рода Cyclotella.
Динофитовые водоросли (Dinophyta), обычно представлены клетками, которые имеют большие размеры, поэтому они составляли значительную часть в общей биомассе фитопланктона оз. Кривого и прежде, и сейчас. При этом основная доля приходилась на вид Ceratium hirundinella (O.F.M.) Schrank.
Криптофитовые водоросли (Cryptopyta) стали, практически, новой, достаточно широко распространенной группой для планктона озера. Надо отметить, что в последние годы численность этих водорослей возросла повсеместно и в других водоемах северо-запада.
Доминирующие виды водорослей в течение вегетационного сезона в последние годы исследований представлены в табл.
Преобладающие виды водорослей в оз. Кривом, 2002-2008 гг.
Весна | Лето | Осень |
Dinobryon divergens | Cryptomonas ovata | Cryptomonas ovata |
D.bavaricum | Chroomonas caudata | Chroomonas caudata |
Uroglena americana | Цисты Dinobryon | Gloeocapsa minuta |
Synura uvella | Chrysococcus klebsianus | Microcystis pulverea |
Chroomonas caudata | Ceratium hirundinella | Anabaena lemmermannii |
Oscillatoria irrigua | Mallomonas elliptica | Chrysococcus klebsianus |
Microcystis pulverea | Oscillatoria irrigua | |
Dinobryon divergens |
Величина общей биомассы за летние месяцы свидетельствует о некотором возрастании водорослей планктона в оз. Кривом за прошедший период. В среднем за вегетационный сезон 20022008 гг. биомасса фитопланктона составила 0,382 мг/л, что почти в два раза выше биомассы, наблюдавшейся в первый этап исследований (рис.).
Такие изменения трудно считать закономерными, поскольку очень возможно, что в 1960-е годы при начале вегетационных работ в первой половине июня, мы пропускали весеннее максимальное развитие фитопланктона. Более подробные исследования, проведенные в 2002-2008 гг. показали, что весенний максимум очень различается в разные годы как по срокам, так и по количественному развитию водорослей, он наблюдается то в конце мая, то в первой половине июня. Так в 2003 г. максимальная биомасса 0,82 мг/л отмечена 8 июня, в 2004 г - 0,93 мг/л 24 мая, а в 2007 г. - 0,77 мг/л 10 июня.
Четких различий в вертикальном распределении биомассы фитопланктона не отмечено, небольшое преобладание по численности мелкоклеточных Cyanophyta иногда наблюдалось в эпи- и металимнионе, что на общей биомассе почти не отразилось. Фотосинтез же в планктоне оз. Кривого приурочен к верхнему горизонту (Pavelieva, Umnova, 2005), поэтому наиболее высокие суточные Р/В- коэффициенты (0,8-1,5) отмечены в эпилимнионе. В слое мета- и гиполимниона Р/В коэффициенты составляли 0,1-0,4.
Доля хлорофилла в биомассе фитопланктона в 2002-2008 гг. в среднем за сезон. составила 0,17%, в 1968-1969 гг. - 0,2%.
Средняя за вегетационный сезон биомасса фитопланктона (мкг/л) за весь период исследований
Для оценки трофической значимости фитопланктона была посчитана биомасса водорослей, доступная для зоопланктонных потребителей с фильтрационным типом питания (до 40 мкм). За счет того, что в озере появились одноклеточные криптофитовые водоросли, которые по размерам,
практически, все могут потребляться зоопланктоном, значительно повысилась трофическая значимость планктонных водорослей озера Кривого по сравнению с 1968-1972 гг.
В настоящее время доля доступной для фильтраторов биомассы фитопланктона составила
44,2±9,2% общей.
Используя радиоавтографический метод, в предыдущих исследованиях было получено уравнение зависимости фотосинтетической активности водорослей от объема клетки (Никулина, Гу- тельмахер,1974). На основании этой зависимости в настоящих исследованиях была рассчитана продукция доступных, по размерам водорослей, для потребления зоопланктонными фильтраторами. В слое эпилимниона доля возможной для потребления зоопланктоном продукция фитопланктона оказалась очень высокой и составила почти 90% общей. Полученные данные свидетельствуют, что планктонное сообщество озера Кривого функционирует также как и в 1968 - 1969 гг., но на более высоком уровне продуктивности.
Заключение
В планктоне оз. Кривого зафиксированы виды водорослей, которые в 1968-1969 и 1972 гг. не отмечались. Доля некоторых эндогенных популяций в общей численности фитопланктона сократилась, других - увеличилась, появились виды, ранее не отмечавшиеся в планктоне.
Общая биомасса фитопланктона возросла с 0,20 до 0.38 мг/л, по которой, по-прежнему, озеро характеризуется как олиготрофный водоем.
Относительные характеристики фитопланктона очень близкие к тем, которые наблюдались в первый период исследований. Суточный Р/В коэффициент в эпилимнионе составил 0,88, в гипо- лимнионе - 0.11, доля хлорофилла в биомассе - 0.17%.
Доля потенциально доступной для потребления растительноядным зоопланктоном биомассы фитопланктона составила более 44%., первичной продукции в эпилимнионе 90% .
Работа была поддержана Российским Фондом Фундаментальных Исследований, грант 08-04-00101. Литература
Винберг Г.Г. ред. Биологическая продуктивность северных озер, ч. 1, Л.: Наука, 1975. 227 с.
Никулина В.Н., 1975. Фитопланктон // Биологическая продуктивность северных озер, ч. 1, Л.: Наука, С. 42-54.
Никулина В.Н., Гутельмахер Б.Л., 1974. Фотосинтетическая активность отдельных видов водорослей планктона оз. Кривого // Экология,. № 4. С. 101 104.
Pavelieva E.B., Umnova L.P., 2005. The balance of organic matter in the Krivoye lake. // Abstracts of conference «Aquatic Ecology at the Dawn of XX1 Century», St-Petersburg. P. 72.
COMPOSITION AND ABUNDANCE OF THE PHYTOPLANKTON DE LAKE KRIVOYE (WSBST. RAS) 1960S AND 2000S YEARS V.N. Nikulina
Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia e-mail: veranik@zin.ru
Ecosystem of Lake Krivoye was investigated in 1968-1972 within the framework of the International Biological Program. The research carried out in 2002-2008 showed that the abundance of some endogenous populations of plankton algae had decreased (Bacillariophyta), while the abundance of others had increased (Cyanophyta). The Cryptophyta turned out to be a new group for the phytoplankton of this lake. Changes in phytoplankton structure had increased its nutritional importance. Percent of algae, which are available for consumption by zooplankton filterers (size < 40 pm), had increased (Cyanophyta, Cryptophyta, Dinophyta). Availability of plankton algae for zooplankton filter feeders at present comprises 44.2 ±9.2% of total biomass.