Некоторые устройства для разведения и выращивания рыб и беспозвоночных животных
На первых этапах развития морская аквакультура базировалась главным образом на небольших естественных водоемах. В настоящее время при разведении и культивировании морских гидробионтов используются разнообразные устройства, инкубаторы, садки, сетные ограждения, искусственные водоемы и т. д.
Некоторые моллюски обладают способностью на ранних стадиях развития прикрепляться к подводным предметам. Это их свойство используется в аквакультуре. Для осаждения личинок моллюсков в воде размещаются предметы, именуемые коллекторами. Устанавливаются коллекторы на дне и в толще воды. На устричных фермах в качестве коллекторов используют черепицу, створки моллюсков, нанизанные на куски проволоки, и т. п. При культивировании мидий коллекторами служат деревянные столбы, веревки, бетонные плиты и т. д.
Применение некоторых видов коллекторов позволяет поднимать организмы над дном и содержать их вне Досягаемости донных хищников. Размещая моллюсков или других животных в толще воды, удается полнее использовать площадь водоема и объем воды.
Коллекторы применяются для сбора спор и выращивания водорослей. На искусственные коллекторы собирается донная икра некоторых видов рыб, например американских сомиков.
Многие виды коллекторов прикрепляются к различим плавающим устройствам.
Икра рыб инкубируется в аппаратах различной конструкции. При инкубации пелагической икры применяются аппараты Вейса, Чеза, Макдональда и др. В частности, аппарат Вейса представляет собой стеклянный сосуд конической формы. Нижнее отверстие в нем плотно закрыто пробкой со вставленной в нее трубкой. Подаваемая под напором вода поступает по трубке в сосуд и ее струи постоянно поддерживают икринки в плавучем состоянии. Аппарат Чеза отличается от аппарата Вейса наличием воронкообразной насадки на трубке, через которую подается вода, и бокаловидным носиком в верхней части сосуда для слива воды. Инкубаторы Макдональда состоят из полиэтиленовых цилиндрических банок. Вода в них поступает сверху. В аппаратах указанных типов можно инкубировать до 200-300 тыс. пелагических икринок. Расход воды в них составляет 3-4 л/мин.
Для инкубации донной икры рыб в естественных водоемах применяются аппараты Сес-Грина, Коста, Шустера, Б. Г. Чаликова, Н. Д. Жуковского и др. Инкубаторы перечисленных конструкций отличаются простотой изготовления.
Инкубатор Сес-Грина представляет собой деревянный прямоугольный ящик. Дно его затянуто металлической сеткой. Такие загруженные икрой плавучие устройства устанавливаются цепью на течении либо крепятся к раме-плоту.
Аппарат конструкции Б. Г. Чаликова представляет собой сетчатый ящик с сетчатой крышкой. Такие инкубаторы можно размещать, соединяя друг с другом, по нескольку штук на любой глубине.
Н. Д. Жуковский предложил конструкцию инкубатора, состоящего из сетчатого ящика-подрамника, четырех рамок, обтянутых металлической сеткой, на которые помещают икру, и верхней защитной рамки (она препятствует вымыванию икры и проникновению в аппарат хищников). Инкубатор утяжеляется снизу грузом и погружается на дно водоема.
Инкубация икры лососей в инкубационных аппаратах вне помещений специальных рыбоводных заводов называется беззаводской. Такой метод не позволяет вести повседневный контроль за развитием икры и может приводить к значительным потерям.
Стремясь перенести аппараты для инкубации икры рыб из естественных водоемов в цеха рыбоводных заводов, ученые разработали конструкции компактных инкубаторов. Такой метод инкубации икры рыб называется заводским.
В. И. Оравом предложен аппарат для инкубации икры лососей, представляющий собой высокий металлический ящик. Передняя его стенка съемная и при помощи болтов прикрепляется герметически. Рамки с сетчатым дном укладываются в аппарате друг на друга. Вода через распылитель подается снизу и омывает все икринки. Главным недостатком такой конструкции является то, что для осмотра икры приходится отключать воду и снимать переднюю стенку инкубатора.
Обесклеенная икра осетровых рыб инкубируется в аппаратах конструкции П. С. Ющенко. Инкубатор представляет собой металлический ящик, в который вставляется другой ящик с сетчатым дном. Между дном нижнего ящика и сетчатым дном верхнего ящика с икрой имеется пространство, в котором размещено приспособление из нескольких лопастей, создающих вихревые токи, не дающие икре слеживаться. Попав в наружный ящик, вода проходит через сетчатое дно в ящик с икрой и вытекает через сливной лоток, приводя в движение лопасти.
Широкое распространение получили различные типы лотковых инкубаторов. Обычно это деревянные, бетонные или пластмассовые желобы разной длины, ширины и высоты, с перегородками и без них. В желобах устанавливаются стопки сетчатых рамок с икрой.
В целях экономии производственных площадей и сокращения расхода воды инкубационные аппараты на рыбоводных заводах размещаются на различных уровнях. Это могут быть лестничные или многоярусные установки.
Используемая на рыбоводных заводах для инкубации икры вода проходит предварительную обработку. Она фильтруется, обрабатывается бактерицидными препаратами и обогащается кислородом.
Для подращивания личинок беспозвоночных животных и рыб применяются стеклянные аквариумы, лотки и бассейны различных типов и размеров, сделанные из бетона или пластмасс. Объем их от нескольких десятков до нескольких тысяч литров воды. Подаваемая в лотки и бассейны вода фильтруется, аэрируется и обеззараживается. В лотках и бассейнах имеются защищенные сеткой сливные отверстия. Уровень воды в них регулируется балансирной выпускной трубой или телескопическим устройством. При необходимости в бассейны подается подогретая вода.
В последнее время лотки и бассейны для личинок рыб и беспозвоночных животных часто изготавливают из стекловолокна. Такие резервуары имеют небольшой вес, могут эксплуатироваться длительное время, быстро устанавливаются и легко транспортируются, мало обрастают водорослями.
Во многих государствах ведутся исследования, направленные на создание искусственных нерестилищ для рыб, откладывающих икру на плавучие или донные предметы. В Японии разработана конструкция искусственного гнезда для рыб, состоящая из поплавка, к которому прикреплены коричневые, напоминающие морскую капусту полиэтиленовые полосы. Ученые США предложили модель гнезда, устанавливаемого на дне. Гнездо имеет полусферический корпус из металла или пластика. В его корпусе проделаны отверстия для входа и выхода рыб определенного размера. Внутри гнезда есть перегородки.
Проведенные автором в районе г. Одессы исследования показали, что для увеличения численности промысловых видов бычков в море и лиманах можно использовать трубчатые гнезда. Каждое цилиндрическом формы гнездо (из металла, керамики, бетона, пластмассы) должно быть длиной 30-40 см и диаметром 5-7 см.
Известно, что еще несколько веков назад японские рыбаки специально вывозили в море и сбрасывали крупные камни, чтобы создать поверхности, к которым могли бы прикрепляться водоросли. Заросли водорослей создают условия для нереста рыб, здесь же молодь находит укрытия. Успешность такого рода действий привлекла внимание исследователей.
В Японии в прибрежных районах моря, где имелись беспорядочные скопления железобетонных изделий, наблюдалось улучшение условий размножения и роста рыб. В связи с этим в 1954 г. были начаты заготовка и затопление железобетонных блоков, по форме удобных для икрометания рыб. Опыты показали, что такие сооружения способствуют скоплению многих видов водных животных.
Искусственные рифы строятся в США. Установлено, что для создания таких рифов можно использовать старые автомобильные покрышки, битые бетонные блоки, отслужившие свой срок корабли, бракованные бетонные трубы, искореженные корпуса автомобилей, камень бут, пустые раковины моллюсков и т. д. Образующие риф предметы должны быть различного размера, и располагать их надо таким образом, чтобы образовывались щели и углубления, удобные для рыб самой различной величины.
Опыт показал, что искусственные рифы, во-первых, создают прекрасные места для рыболовства в районах, где его раньше не было, и, во-вторых, предоставляют возможность избавиться от изделий, которые не находят применения на суше.
Моллюсков, ракообразных, мальков рыб и товарных рыб выращивают в прудах, больших бассейнах, каналах, огороженных участках лагун, бухт, шхер и фиордов, в сетчатых плавучих садках и т. д.
В эстуариях рек или в приливно-отливной зоне теплых морей строят пруды и бассейны. При этом прибрежные участки морского дна обваловывают. Грунт, поднимаемый со дна будущих прудов, используют для образования дамб и насыпей. Дно искусственных водоемов располагается несколько выше уровня воды при отливе, что позволяет легко их осушать и заполнять водой. Боковые склоны прудов и насыпи укрепляют различными материалами. Водоемы снабжают шлюзовыми устройствами, рядом с которыми находятся так называемые рыбные, ямы (в них рыба накапливается при осушении).
В прудах можно осуществлять контроль над видовым составом и численностью живущих в них организмов. В случае появления переносчиков болезней или паразитов пруды могут быть осушены и обработаны Химическими препаратами. К сожалению, в них трудно обеспечить постоянную циркуляцию воды.
Часто для нагула креветок и рыб в прибрежных, Укрытых от волнения районах морей сооружают сетные загоны. Их строят из свай и шестов различной конструкции, изготовленных из разных материалов, к которым крепят сетное полотно. Огораживаемая акватории может иметь различную площадь. Сетные заграждения предотвращают уход культивируемых организмов за пределы огороженного пространства и предохраняют и от водных хищников. Однако в сетных загонах иногда значительно ухудшается циркуляция воды, что ведет к накоплению экскрементов и остатков пищи. В результате их разложения количество кислорода в воде снижается. Поэтому в настоящее время при строительство сетных заграждений выбираются участки побережий с хорошим водообменом.
Опыт многих морских хозяйств показал, что для выращивания товарных объектов аквакультуры можно с большим успехом применять плавучие сетные садки. Форма садков, их размеры и конструкция, а также материалы для их изготовления разнообразны.
Первые садки, использовавшиеся в Японии, представляли собой бамбуковую раму с прикрепленным к ней найлоновым мешком. Все сооружение удерживалось на плаву с помощью стальных или полиэтиленовых бочек. В процессе эксплуатации садков бамбуковые детали начинают гнить и поэтому нуждаются в замене через каждые два-три года. Полиэтиленовые поплавки через некоторое время после установки садков обрастают различными организмами и водорослями, их приходится часто очищать. В некоторых хозяйствах на полиэтиленовые бочки одевают пластиковые мешки, которые каждый год заменяют.
В разных странах применяются сетные садки с рамами круглой, квадратной, прямоугольной и многоугольной формы. Рамы делают из стальных гальванизированных, алюминиевых и пластмассовых труб. Сверху садки прикрывают сетчатыми, а если это необходимо, и пенопластовыми крышками, не позволяющими птицам поедать культивируемые организмы. Пенопластовые крышки также препятствуют излишнему нагреву воды.
В водоемах садки обычно устанавливают рядами таким образом, чтобы они находились в нескольких десятках сантиметров от дна и возвышались над водой на 40-50 см. Для удобства обслуживания садки соединяют мостками и оснащают автоматическими кормушками.
В настоящее время при изготовлении садков используют в основном сети из синтетических волокон и гальванизированной проволоки.
Основным недостатком многих сетных заграждений является скорость их обрастания и загрязнения. К числу обрастателей, быстро забивающих сетные ячеи, относятся водоросли, прикрепленные формы ракообразных, моллюски, мшанки, гидроиды и др. Оказалось, что найлоновые сети нуждаются в очистке от обрастателей в летний период через каждые 8-10 дней, а зимой через 20-30 дней.
Исследования показали, что очень хорошим материалом для производства садков является гальванизированная проволока. Находясь в течение трех лет в воде, такие сети почти не подвергаются коррозии, мало обрастают. Очистку сети можно производить один раз в год. Первоначальные затраты на металлические сети превышают затраты на сети из найлона, но обслуживание садков из гальванизированной проволоки проще и дешевле.
Сети, используемые для строительства садков, обычно имеют ячею 1,2×1,2 см или 2,5×2,5 см. Иногда применяются садки из полипропилена, состоящие из цельных перфорированных стенок и дна. Такие садки очень легко собираются и разбираются.
Ввиду того что многие прибрежные районы морей подвергаются загрязнению, японские ученые предложили конструкции погружающихся садков, которые можно устанавливать вдали от берега, управляя ими на расстоянии. Основой таких устройств являются буи переменной плавучести. Чтобы избежать отрицательного действия штормов, садки погружают на некоторую глубину, оставляя на поверхности буй, снабженный акустическим или радиоприемным приспособлением. Команды с берега или корабля регулируют продувку или заполнение балластных емкостей водой, что приводит к всплытию или погружению садков.
Построенные в Японии погружающиеся садки представляют собой девятигранную конструкцию из стальных труб и металлической сети объемом более 360 м3. В центральной ее части расположена цилиндрическая стальная колонна диаметром 2,5 м, высотой 7,5 м, которая обеспечивает плавучесть всего сооружения. В верхней части колонны имеется управляемое по радио машинное отделение. При поступлении команды к погружению нижняя часть колонны заполняется водой. В случае ненастной погоды все устройство может быть погружено на глубину до 30 м.
Для разведения и выращивания рыб и беспозвоночных в морской воде создаются различные все более совершенные устройства и механизмы, но проблема материалов, из которых они могут быть изготовлены, остается очень сложной. Такие материалы должны быть нетоксичными, прочными, легкими и недорогими.
В морской аквакультуре уже применяются высокопрочные алюминиевые сплавы, весьма устойчивые к коррозии. Очень хорошо зарекомендовали себя в морской воде пластмассы и стекловолокно. Перспективным материалом оказываются титановые сплавы, отличающиеся легкостью, прочностью и устойчивостью к коррозии.
Развитие науки и техники, применение новых материалов и конструкций позволяют осваивать все большую площадь шельфа морей и океанов, превращая прибрежные воды в подводные фермы и плантации.
