Рыбохозяйственные и экологические аспекты эффективности искусственного воспроизводства осетровых рыб волго-каспийского бассейна. 03. 02. 06. ихтиология
Вид материала | Автореферат |
- Основные группы рыб, их роль в природе и практическое значение, 29.02kb.
- Цитофизиологические особенности крови промысловых рыб Волго-Каспийского канала, 609.09kb.
- Каспийский бассейн важнейший рыбохозяйственный водоем в котором сосредоточено более, 178.71kb.
- Программа вступительного испытания (собеседование) по дисциплине «Ихтиология», 132.06kb.
- Конспект лекцій. Тема биологические аспекты токсикорезистентности рыб, 182.79kb.
- О сохранении каспийского тюленя, 19.02kb.
- Тема: Многообразие рыб и их охрана Цели, 193.12kb.
- Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития. Материалы докладов, 46.03kb.
- Научно-технический бюллетень лаборатории ихтиологии инэнко. 2005. № С. 5-11, 78.13kb.
- Зарегистрирован Минюстом России 11 марта 2009 г. Регистрационный n 13498 Всоответствии, 3658.37kb.
5.1 Оценка жизнестойкости укрупненной молоди осетровых рыб, выращенной по индустриальной технологии, перед выпуском на нагульные пастбища Северного Каспия
В рассматриваемой работе физиологическое состояние молоди русского осетра, перед выпуском на нагульные пастбища Северного Каспия, изучалось методом функциональных нагрузок, то есть оценивалась её способность адаптироваться к экстремальным условиям среды (солёность, температура, токсиканты). Функциональное состояние русского осетра массой 30 г перед выпуском было удовлетворительным. Содержание гемоглобина в крови осетра, выращенного в бассейнах, изменялось от 26,0 до 45,0 г/л. Концентрации креатинина и мочевины в сыворотке крови (табл. 2) изменялись в соответствии с уровнем общего сывороточного белка, что демонстрирует функциональную состоятельность пищеварительной и выделительной систем.
Таблица 2
Физиолого-биохимические показатели крови 30-граммовой молоди русского осетра
Показатель | Мочевина, ммоль/л | ОСБ, г/л | Холестерин ммоль/л | Глюкоза, ммоль/л | Креатинин, мкмоль/л | ЦИК, у.е. |
M | 1,33 | 22,2 | 1,32 | 4,24 | 82,07 | 0,11 |
m | 0,16 | 1,37 | 0,10 | 0,14 | 1,61 | 0,06 |
σ | 0,35 | 2,36 | 0,20 | 0,32 | 2,28 | 0,10 |
Min | 0,94 | 20,8 | 1,15 | 3,84 | 80,46 | 0,05 |
Max | 1,88 | 24,9 | 1,53 | 4,55 | 83,68 | 0,22 |
Cv, % | 26,32 | 10,63 | 15,15 | 7,55 | 2,78 | 90,91 |
Жизнестойкость молоди осетра определяли по тестам на выживание в гипертоничной среде при солености 12‰, а также при гипертермии (320С). Исследования показали, что выживание крупной молоди осетра в условиях гипертермии и повышенной солености составляло более суток. Жизнестойкость молоди возрастала по мере увеличения ее массы (табл. 3). Устойчивость молоди осетра к гипергалинной среде росла прогрессивно, свидетельствуя об адаптивных возможностях осморегуляторной системы что, видимо, обусловлено генетически, в связи с морским образом жизни осетровых видов рыб.
Таблица 3
Резистентность к стресс-факторам бассейновой молоди русского осетра
Показатели | Ед. изм. | Время достижения элиминации | |||
Масса молоди | г | 1 | 3 | 10 | 30 |
Солеустойчивость | час | 14 | 72 | 95 | 120 |
Терморезистентность | час | 4 | 72 | 72 | 100 |
Судя по осмоляльности сыворотки крови, которая у этих рыб составила 256±2 ммол/л, можно говорить о нормальной работе физиологических систем, обеспечивающих водно-солевой баланс в организме исследованных рыб и готовности молоди сменить среду обитания с речной на морскую. Концентрация осмотически активных веществ в крови достигла у исследуемой молоди уровня, отмечаемого у взрослых особей русского осетра, выловленных в Северном и Среднем Каспии, которая составляла в среднем у них 270±2,4 и 249±3,3 ммоль/л соответственно. Активность ферментов цитохромоксидазы (14662±2421 ед/мин. кг; 16931±1673 ед./мин.кг) и лактатдегидрогеназы (13177±1470 мкмоль/мин. кг; 23423±1938 мкмоль/мин.кг) в печени и белых мышцах, дающих представление об оснащённости организма молоди русского осетра энергией для нормальной работы различных физиологических систем, свидетельствовал об оптимальном уровне этих биохимических показателей.
Таким образом, молодь русского осетра, выращенная в УЗВ до массы 30 г, являлась физиологически полноценной, обладала высокими адаптивными способностями. Последнее позволяет ожидать повышение (в сравнении со стандартной) ее выживания в условиях естественного водоема и увеличение промыслового возврата.
5.2 Эксперимент по выпуску искусственно выращенной молоди осетровых в Северном Каспии.
Для постановки эксперимента в I декаде июня (10-граммовую) и III декаде июля (50-граммовую) молодь русского осетра метили, адаптировали к естественному температурному режиму воды, и вывозили в Северный Каспий (район о. Чистой Банки и о. Малый Жемчужный). Транспортировка молоди и работы в море велись на борту научно-исследовательского судна «Медуза». Температура воды в контейнерах, при постоянном забортном водообмене, находилась в пределах 19,5-20,2°С. В период транспортировки также осуществлялась непрерывная аэрация воды кислородом. После доставки молоди в район проведения экспериментов ее выпускали. Необходимо отметить, что за время транспортировки молоди осетровых выживаемость рыбы составила 100%.
Для оценки адаптации молоди осетровых рыб укрупненной массы к солености и естественной кормовой базе Северного Каспия, её часть помещали на 10 суток в сетчатые погружные садки непосредственно в районе выпуска. Ежедневно велись наблюдения за состоянием молоди в садках. Функциональное состояние и адаптационные возможности укрупненной молоди осетровых в условиях природного водоема оценивали по поведению (рис. 7, 8), питанию и комплексу физиолого-биохимических показателей. Пробы крови и тканей отбирались 2 раза с интервалом 4 дня. В течение всего периода наблюдений отмечалось закономерное повышение показателей азотистого и липидного обмена.
| |
Рис. 8. Поведение выпущенной молоди осетровых в естественной среде | Рис. 9. Поведение молоди русского осетра в экспериментальных садках |
Подводные наблюдения показали, что после попадания молоди осетровых рыб в естественную среду, она сразу же опускалась на дно и рассредоточивалась, у нее наблюдался явно выраженный безусловный оборонительный рефлекс на движение крупного предмета (хищника). При выпуске молоди в места нагула ее адаптация к естественным условиям происходила довольно быстро: с первых минут большая часть особей демонстрировала поисковое поведение и начинала питаться. Часть молоди, помещенная в донные садки, сразу же после выпуска начинала активно осваивать акваторию садков: подплывала к стенкам, дну и приступала к поиску корма.
Исследования показали, что в районе о. Чистой Банки на 4-е сутки эксперимента средний уровень осмоляльности крови был высоким (243±2,9 ммоль/л) и свидетельствовал о достаточной степени адаптивности к условиям обитания. Наблюдения в районе о. М. Жемчужный показали сходные результаты. (247±2,8 ммоль/л). В начале наблюдений на двух указанных участках наблюдалось снижение показателей общего состояния молоди, неизбежное в период перестройки типа и уровня метаболизма при смене среды обитания. В то же время в первые четверо суток наблюдений повысилось содержание мочевины и креатинина в связи с перестройкой работы выделительной системы и использованием собственных белков организма рыб в результате сбоя в питании. Повышение составило в среднем около 19% в районе о. Чистой банки и 26% – вблизи о. М. Жемчужный, что видимо, связано с большей соленостью данного участка.
Указанные изменения носили компенсаторный характер, поскольку во время следующего отбора проб (на восьмые сутки эксперимента) практически все показатели стабилизировались. Средний уровень осмоляльности сыворотки крови молоди осетровых составил 257,3±11,61 ммоль/л у о. Чистой Банки и 263,4±9,84 ммоль/л – у о. М. Жемчужный, что соответствовало норме. Содержание креатинина и мочевины снизилось до обычных величин, но в районе о. М. Жемчужный было выше, чем у о. Чистой Банки. Концентрация общего сывороточного белка также повысилась и составила 23,1±0,9 г/л в районе о. М. Жемчужный. В районе же о. Чистой Банки повышение показателя содержания общего белка (ОСБ) было незначительным – до 15,9±1,4 г/л, тем не менее, наблюдалась положительная динамика признака. Улучшение показателей белкового обмена связано с успешным переходом молоди на естественные корма. Наблюдаемые различия в показателях, характеризующих белковый метаболизм сеголетков, объясняются, видимо, особенностями кормовой базы районов выпуска. Так в районе о. Чистой Банки преобладали песчаные грунты, которые были несколько беднее по состоянию кормовой базы, чем район о. М. Жемчужный. Вблизи последнего, на песчано-илистых грунтах, традиционно наблюдалась высокая биомасса излюбленных для осетровых кормовых организмов.
При оценке трофологического состояния молоди осетровых, помещенной в садки, как в районе о. Чистой Банки, так и о. М. Жемчужный, было отмечено, что на 2 день общий индекс наполнения был очень низкий и составил: желудка – 17,6о/ооо при колебании от 9,2 до 30,7о/ооо, кишечника – 38,9о/ооо (рис. 9) при колебании от 0,0 до 82,0о/ооо.
Рис. 9. Индекс наполнения желудочно-кишечного тракта молоди русского осетра при переходе на питание естественными кормами
На 5 день интенсивность питания молоди продолжала оставаться невысокой. Общие индексы наполнения составили: желудка – 23,0о/ооо при колебании от 0,0 до 68,9о/ооо, кишечника – 26,5о/ооо при колебании от 12,0 до 38,8о/ооо. На 7 день степень накормленности молоди осетровых рыб была высокой и почти в 4 раза превышала предыдущие значения. Общие индексы наполнения составили: желудка – 143,7о/ооо при колебании от 56,4 до 228,9о/ооо, кишечника – 72,1о/ооо при колебании от 30,0 до 167,7о/ооо.
Таким образом, длительность периода адаптации к новым трофическим условиям у молоди осетровых во всех вариантах составила 7 суток, в ее пищевом рационе в достаточном количестве появились беспозвоночные естественной кормовой базы, и общие индексы наполнения пищей передних отделов желудочно-кишечного тракта достигли оптимальных величин.
Стоит отметить, что при выпуске молоди осетровых в определенных нами районах, она постепенно рассредоточивается на всей акватории Северного Каспия. Поэтому при разработке схемы ее вывоза (рис. 10) проводился анализ сезонной динамики кормовой базы и абиотических факторов среды основных мест нагула осетровых в северной части Каспийского моря.
Рис. 10. Схема выпуска молоди осетровых рыб в места нагула в зависимости от сезонной динамики биомассы (г/м2) и соотношения основных
эколого-таксономических групп донных беспозвоночных кормовой базы
(средние показатели за 2008-2010 гг.).
5.3 Эксперимент по адаптации годовиков и двухгодовиков стерляди к естественным условиям нагульных площадей р. Волги
Для оценки адаптационных возможностей укрупненной молоди на первых этапах жизни в местах нагула в реке было использовано 11650 годовиков стерляди со средней массой 50 г и 862 экз. двухгодовиков – средней массой 350 г, выращенных в традиционные сроки по стандартной технологии (Васильева и др., 2005). Выращенная стерлядь в третьей декаде мая была помечена и погружена в живорыбные прорези для транспортировки вверх по р. Волге в район о. Гусиный. Температура воды в емкостях с рыбой на протяжении всего рейса изменялась в пределах 19,0-28,1оС, pH колебалась от 6,8 до 7,1. Содержание кислорода находилось на уровне 6,8-8,8 мг/л.
Показатели крови годовиков и двухгодовиков стерляди соответствовали возрастной динамике их изменений у этого вида осетровых и указывали на хорошее физиологическое состояние (табл. 4), что согласуется с литературными данными (Гершанович и др., 1987; Житенева и др., 1981).
Таблица 4.
Физиолого-биохимические показатели крови годовиков и двухгодовиков стерляди
Показатель | Hb, г/л | Er, 1012/л | СОЭ, мм/час | Белок, г/л | Альбумин, г/л | ХС, ммоль/л | ТГ, ммоль/л | БЛП,г/л |
Mср | 58,3 | 0,95 | 4,0 | 30,6 | 7,98 | 3,659 | 3,835 | 2,180 |
m ± | 2,19 | 0,104 | 0,26 | 1,19 | 0,223 | 0,113 | 0,127 | 0,140 |
Min | 52,2 | 0,54 | 3,0 | 26,2 | 7,00 | 3,340 | 3,558 | 1,872 |
Max | 66,2 | 1,25 | 5,0 | 33,8 | 8,65 | 4,124 | 4,430 | 2,839 |
Cv | 9,2% | 26,8% | 15,8% | 9,5% | 6,9% | 7,5% | 8,1% | 15,8% |
В целом, в районе выпуска молоди осетровых (у о. Гусиный), основные абиотические условия среды обитания молоди осетровых (температура, прозрачность, кислородный режим) характеризуются как благоприятные и стабильные; кормовая база, как в качественном, так и в количественном отношении была оптимальной. В весенний период биомасса зообентоса колебалась от 0,706 до 3,346 г/м2, в летний период ее значение повысилось до 4,240-16,027 г/м2.
В обследованном районе возле у о. Гусиный обитают представители 25 видов рыб из 8 семейств. Основу численности ихтиофауны составляли 3 семейства – карповые (83,1%), сельдевые (12,9%) и окуневые (3,5%). На долю остальных семейств приходилось менее 0,5%. Семейство карповых рыб (Ciprinidae) характеризовалось многообразием качественного состава и объединяло 14 видов. Самыми многочисленными из них являлись: вобла (Rutilus rutilus caspicus), лещ (Abramis brama), сопа (Abramis bauerus), красноперка (Scardinius erythrophthalmus). Семейство окуневых рыб включало 4 вида, из которых преобладающими были судак (Stizostedion luciperca) и окунь (Perca fluviatilis).
Для характеристики сезонного распределения стерляди с 16 июня по 19 августа выполнялись траловые съемки, на основании которых оценивали районы нагула. На акватории полигона было выловлено 115 экз. молоди стерляди, из них доля меченых рыб составила 30,0%.
Молодь стерляди, выпущенная в реку у о. Гусиный, адаптировалась в новых условиях и полностью перешла на питание речными кормовыми организмами. В желудках пойманной молоди массой от 73,5 до 75,0 г, длиной от 25,0 до 28,0 см выявлены речные бентосные беспозвоночные, в основном ракообразные (Crustacea) семейства корофииды (Corophiidae), составлявшие от 50,0 до 60,0% массы пищевого комка. Личинки хирономид составляли в питании молоди 44,4; личинки жуков – 5,6%. Коэффициент упитанности стерляди соответствовал 0,32-0,49. Однако интенсивность ее питания была невысокой: индексы наполнения желудочно-кишечного тракта варьировали от 40,0 до 70,0о/ооо. Возможно, это связано со сменой пищевых приоритетов для данного возраста (Полянинова, 1969; Закора, 1971; 1978).
Таким образом, зарегистрированный видовой и размерно-возрастной состав ихтиофауны в этой зоне в совокупности с их кормовыми приоритетами, с одной стороны, указывают на сравнительно невысокую конкуренцию в питании между выпущенной 50 и 350-ти граммовой молодью стерляди и местными бентофагами, а с другой – на относительную безопасность представителей местной ихтиофауны, как потенциальных хищников. В совокупности, полученные в процессе исследования результаты, свидетельствовали о правильности выбора района выпуска молоди осетровых рыб.
Глава 6. Обоснование размерно-весовых стандартов заводской молоди осетровых рыб для целей воспроизводства и определение величины промыслового возврата молоди осетровых укрупненной массы
Увеличение эффективности искусственного воспроизводства осетровых рыб по сравнению с существующей технологией выращивания достигается за счет реализации 3 основных составляющих:
- обеспечение воспроизводства в более ранние сроки (на 30-40 дней);
- выращивание укрупненной молоди (10-200 г) по сравнению со стандартной (до 3 г);
- выпуск молоди на высокормные участки нагула Северного Каспия.
Организация процесса воспроизводства осетровых раньше «традиционных» сроков дает возможность удлинить период выращивания и получить более крупную и жизнестойкую молодь. Если у стандартной молоди (2-3 г) коэффициент промыслового возврата составляет не более 1%, то у молоди массой (10-200 г), превышающей принятый стандарт, он ожидается не менее 20-30%.
Вывоз молоди в высококормные районы нагула Северного Каспия дает возможность избежать пресса хищников, а также обеспечить высокий массовый линейный прирост по сравнению с молодью, выпущенной непосредственно в реку. Показатель промыслового возврата молоди осетровых рыб при использовании разных технологий ее выращивания и выпуска приведены в таблице 5.
Таблица 5
Величины коэффициента промыслового возврата осетровых рыб в зависимости от массы тела молоди укрупненных навесок
Вариант | Масса молоди, г | ||||
3 | 10 | 30 | 50 | 100-200 | |
Белуга | |||||
Выпуск в реку | 1,1 | 2,33 | 4,61 | 6,33 | 9,73 |
Оптимизированное размещение | 1,62 | 4,56 | 11,74 | 18,22 | 52,48 |
50 % в реку и 50% оптимизированное размещение | 1,31 | 3,20 | 7,19 | 10,49 | 17,51 |
Русский осетр | |||||
Выпуск в реку | 1,08 | 2,7 | 6,23 | 9,19 | 15,56 |
Оптимизированное размещение | 1,71 | 5,31 | 14,9 | 24,11 | 46,27 |
50 % в реку и 50% оптимизированное размещение | 1,32 | 3,68 | 9,36 | 14,46 | 26,06 |