ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1
МОРСКОЕ РЫБОВОДСТВО В АЗОВО-ЧЕРНОМОРСКОМ БАССЕЙНЕ. РАЗВЕДЕНИЕ КЕФАЛЕЙ
Целью данного занятия является изучение истории и перспектив морского рыбоводства в Азово-Черноморском бассейне, освоение биотехники искусственного воспроизводства кефалей.
Рабочее задание:
1. Внимательно прочитайте лекцию по теме практического занятия, ознакомьтесь с основными задачами морского рыбоводства в Азово-Черноморском бассейне.
2. Изучите особенности нерестовых миграций лобана, сингиля и пиленгаса и способы отбора производителей из нерестовых косяков.
3. Изучите биотехнику искусственного воспроизводства кефалей, составьте блок – схемы методов искусственного воспроизводства кефалей с указанием всех технологических звеньев, зарисуйте схемы отдельных этапов биотехники.
4. Изучите методику получение зрелых половых продуктов отдельных видов кефалей с помощью гормональных препаратов и регулирования факторов среды.
5. Изучите особенности выращивания личинок отдельных видов кефалей до жизнестойких стадий.
6. Оформите отчет о проделанной работе в соответствии с пунктами рабочего задания.
7. Составьте конспекты ответов на контрольные вопросы.
Теоретическая часть
В течение последних десятилетий в мировом океане произошло значительное снижение запасов ценных видов рыб. Разбалансировка морских экосистем из-за перелова традиционных промысловых видов, увеличение доли малоценных рыб в общем объеме промысла, ухудшение условий естественного размножения указывают на необходимость расширенного воспроизводства биологических ресурсов. В этих условиях восстановление и увеличение рыбопродуктивности водоемов становится возможным в первую очередь за счет марикультуры.
С конца 50-х годов в Азово-Черноморском бассейне, также произошло значительное снижение запасов ценных видов рыб. Усилившееся антропогенное воздействие на экосистему Черного и Азовского морей, загрязнение вод шельфа привели к ухудшению условий естественного воспроизводства и снижению вылова многих видов.
Одним из наиболее перспективных объектов морского рыбоводства на юге СССР являются кефали. Они издавна считались не только ценными объектами морского промысла, но и широко культивировались в лиманных хозяйствах Черного моря. Однако депрессивное состояние популяций черноморских кефалей, наблюдавшееся в течение нескольких десятилетий, значительно сократило объемы промысла.
Кефали издавна служили не только объектами морского промысла, но и культивировались в лиманных хозяйствах Черного моря, которые в отдельные годы давали около 1,0 тыс. тонн ценной продукции [24-27]. К началу 60-х годов рыбопродуктивность лиманных хозяйств, во многом зависящих от численности и эффективности нереста естественных популяций кефалей в море, заметно снизилась – со 100 до 5-15 кг/га [10-12].
В связи с этим, перед рыбохозяйственной наукой встала важная проблема – разработать комплекс мероприятий по восстановлению численности естественных популяций этих рыб и повышению рыбопродуктивности лиманного кефалеводства. В их число входили научно-исследовательские и практические работы по разработке основ
биотехнологии искусственного воспроизводства кефалей, а также вселение в Азово-Черноморский бассейн дальневосточной кефали – пиленгаса.
Начиная с 70-х годов, институтами ВНИРО, ЮгНИРО, АзНИРХ, разрабатывается комплекс мероприятий, направленных на повышение численности ценных видов рыб, в первую очередь, кефалевых и камбаловых. Была принята многоплановая программа по восполнению запасов ценных видов рыб. Это послужило началом работ по искусственному воспроизводству черноморских кефалей и акклиматизации дальневосточной кефали пиленгаса. В ходе этих работ были детально исследованы биология видов, гаметогенез, дано биологическое обоснование на строительство рыбопитомников, разработаны методы разведения черноморской кефали лобана (1986 г.). Позднее в ЮгНИРО разработана биотехника промышленного разведения сингиля и дальневосточного интродуцента – пиленгаса.
Одновременно велись работы по интродукции и акклиматизации в Азово-Черноморском бассейне стальноголового лосося (Salmo gairdneri gairdneri Richardson), полосатого окуня (Morone saxalis), веслоноса Poliodon spathula и др.
Задачи морского рыбоводства в Азово-Черноморском бассейне, в первую очередь, связаны с освоением прибрежной зоны моря с присущими ей лагунами, лиманами и озерами. Эти задачи сводятся, прежде всего, к освоению методов искусственного разведения морских рыб с целью получения жизнестойкой молоди и последующего ее выпуска в море.
Перспективными направлениями являются:
- товарное выращивание рыб в прибрежной зоне моря в садках с искусственным или естественным кормлением;
- создание вдоль прибрежной зоны моря сети зимовалов, для сохранения в течение зимы большого количества молоди ценных видов рыб, в особенности кефалей;
- интродукция и акклиматизация в прибрежных водах ценных видов рыб, использующих в качестве пищи мелкую малоценную и сорную рыбу, например американского полосатого окуня и стальноголового лосося;
- создание полносистемных прибрежных комплексных хозяйств (рыбопитомников, зимовальников, нагульных и выростных площадей);
- разработка и освоение методов биотехники перевозки из других бассейнов оплодотворенной икры ценных видов рыб, ее доинкубирование и выпуск молоди в лиманы, лагуны;
- разработка и совершенствование методов массового культивирования кормовых организмов для молоди ценных видов рыб.
Большое значение для морского рыбоводства в Черном море имеют кефали лобан Mugil cephalus L., сингиль Liza aurata Risso, а также дальневосточная кефаль пиленгас Liza haematocheilus (Temminck et Schlegel, 1845) = Mugil soiuy (Basilewsky), которые благодаря высокой пищевой ценности и вкусовыми свойствами пользуются широким спросом у населения. Кефали-ценные морские рыбы, широко распространенные в умеренных, субтропических и тропических широтах. Питаются кефали детритом, обрастаниями, водорослями, т. е. относятся по характеру питания к рыбам низкого трофического уровня.
Общая схема биотехнологического процесса разведения кефалей состоит из следующих основных этапов:
а) отлов производителей в преднерестовом состоянии во время нерестовых миграций и формирование ремонтно-маточных стад;
б) кратковременное выдерживание отобранных производителей в контролируемых (температура и соленость) условиях, для перевода их в состояние, близкое к нерестовому;
в) гормональное стимулирование созревания рыб и получение зрелых половых продуктов;
г) отбор половых продуктов, осеменение икры и ее инкубация;
д) выращивание личинок до жизнестойкой стадии;
е) выращивание мальков до стадии сеголетка;
ж) выпуск сеголеток пиленгаса в водоемы, организация зимовки сеголеток черноморских видов кефалей, выпуск годовиков в водоемы.
Более детально основные звенья биотехнологии разведения кефалей рассмотрим на примере сингиля. Для работ по искусственному воспроизводству производителей кефали сингиля отбирают рыб на IV стадии зрелости. Для инъецирования созревания самок можно использовать ацетонированные гипофизы своего вида, сазана, карпа, хориогонин. Ацетонированные гипофизы своего вида вводят дробно с интервалом в 16 ч в дозе 8-14 мг/кг массы тела, Первая инъекция составляет 1/4, а вторая 3/4 от упомянутой дозы. Икру сцеживают для оплодотворения непосредственно в емкость с разведенной спермой, что предотвращает ее загустевание и повышает процент оплодотворения. На инкубацию икру закладывают с плотностью до 8 тыс. шт/л. Выращивание полученных личинок осуществляют в воде с повышенной соленостью 19-20 ‰, обеспечивающей им положительную плавучесть и способствующей повышению темпа роста. Первые дни рекомендуется температура воды 19-20 °С, а после перехода на внешнее питание ее повышают до 22-23 °С. Такой температурный режим также способствует повышению темпа роста и выживаемости личинок. Кормление начинают на 4-5 день, внося одновременно в емкость микроводоросли, инфузорий, коловраток, науплиусов копепод и мелких взрослых копепод. Это создает лучшие условия для питания личинок. Метаморфоз у сингиля заканчивается на 40-45 сутки, после чего их перемещают в зимовальные комплексы.
Лобан и пиленгас. Отловленных производителей лобана содержат в бассейнах при температуре 24-26 оС в проточной воде соленостью 16-17 %. Для стимуляции созревания применяют гипофизарные инъекции. Общая эффективная доза для самок лобана составляет 30 мг/кг массы тела свежего гипофиза своего вида. Самок инъецируют внутримышечно в два приема: первый раз 1/3 дозы и через 16 ч 2/3 дозы. После второй инъекции производителей помещают в бассейны объемом 2-3 м3 и к каждой самке подсаживают от 2 до 8 текучих самцов. Созревание самок при температуре 24-26оС продолжается 32-40 ч. Зрелую икру отцеживают. Общая эффективная доза гипофиза для самок пиленгаса составляет 3-5 мг/кг ацетонированного гипофиза своего вида, 4-12 мг/кг ацетонированного гипофиза сазана, 7-20 мг/кг ацетонированного гипофиза карпа. Для осеменения икры одной самки используют сперму двух-трех самцов. Осеменение икры проводят в воде соленостью 17-19‰ (лобан), 18-22‰ (пиленгас). Подбирают ту соленость, которая будет обеспечивать положительную плавучесть икры. Инкубация икры проводится при слабом освещении. При температуре 18-21 оС развитие икры пиленгаса происходит в течение 42-60 часов, при температуре 20-23 оС икра лобана развивается 35-49 часов. Критическими в эмбриогенезе являются этапы гаструляции, и стадия подвижного эмбриона перед вылуплением.
Вылупившихся личинок черноморского лобана, длина которых составляет около 2 мм, помещают в небольшие бассейны вместимостью 2 м3, куда за 1-2 сут. до этого вносят одноклеточные водоросли с таким расчетом, чтобы к моменту посадки личинок плотность водорослей составляла 0, 5 - 0, 7 млн. клеток в 1 мл воды (метод «зеленой воды»). За счет фотосинтетической деятельности водорослей в бассейне поддерживается насыщение воды кислородом не ниже 70%. На 13-14-е сутки выростные емкости переводят на проточный режим [2].
На внешнее питание личинки переходят на 5-е сутки. С этого момента и до возраста 9-13 сут. личинок кормят коловратками, личинками копепод и моллюсков, затем однодневными науплиями артемии и зоопланктоном, отлавливаемым в прибрежных районах моря. На 30-е сутки личинок можно постепенно переводить на искусственный
корм. Метаморфоз у кефалей наступает обычно на 24-е сутки после выклева. Выживаемость личинок за период метаморфоза составляет примерно 15%. У личинок пиленгаса метаморфоз заканчивается на 21-23-е сутки. Пересадка личинок в возрасте 10-12 суток в мальковые пруды способствует интенсификации их развития и роста. Как личинок лобана, так и пиленгаса следует выращивать при переменном солевом режиме. С 11 суток воду постепенно распресняют до солености 15‰. В этих условиях линейно-весовой рост личинок заметно увеличивается. Выращенную молодь кефали, учитывая характер ее питания, используют в пастбищном рыбоводстве, зарыбляя ею прибрежные участки моря (лиманы, заливы, бухты и др.). Кефаль можно содержать и в прудах, где она может использовать в качестве корма водоросли, обрастания, отмершую растительность, бентос и др. [6].
Выращивание кефалей. Выращивание кефалей в прибрежных солоноватоводных и соленых лагунах и лиманах насчитывает не одну сотню лет и основывается на биологической особенности кефалей заходить в прибрежные мелководные соленые водоемы на нагул. Зашедших весной рыб (молодь), отлавливают осенью с помощью различных приспособлений. Рыбу в лагунах и лиманах, выращивают в Азии (Израиль Индия, Китай, Япония и др.), в странах Европы (Испания, Франция, Италия, Греции, Албании, Югославии, Турции), в странах Африки (Египет, Тунис, Марокко, Алжир), в странах Причерноморья (Болгарии, Румынии и бывшего СССР).
Соленость воды в лагунах зависит от количества воды поступившей из моря и рек, если последние имеют связь с лагуной. Если связи с морем нет, на хозяйствах делают искусственные каналы, соединяющие лиман и море. Соленость воды в лагунах изменяется в течение сезона от почти пресной или солоноватой весной, до океанической и выше к концу лета, а также от устья до верховья. В связи с этим в лагунах выращивают эвригалинных морских рыб. Если соленость воды не высока, в поликультуру к морским рыбам добавляют карпа. Рыбопродуктивность лагун, при пастбищном выращивании зависит от количества зашедшей на нагул рыбы и составляет от 3 до 50 кг/га. Однако, там, где выращивание ведется интенсивными методами, рыбопродуктивность лагун достигает величины от 100 до 350 кг/га и более (Италия, Китай).
На территории СССР для лагунного выращивания кефали использовали черноморские лиманы расположенные в Дунайско-Днестровском междуречье, Днестровско – Днепровского междуречья, Молочный лиман Азовского моря. До Второй Мировой войны продуктивность кефалевых хозяйствах на лиманах Шаганы, Алибей, Бурнас была от 0,05-6,4 кг/га в среднем не превышала 3 кг/га (соленость 21-35%о. В эти же годы, продуктивность Шаболатского лимана была от 0,7 до 133,0 кг/га, в среднем 31,9 кг/га (соленость воды изменялась от 11,9 до 30,0%0. В послевоенные годы уловы черноморских кефалей в лиманах Одесской области в отдельные годы достигали 600 т (1953) (Бушуев,2004). В течение восьмидесятых годов прошлого столетия численность кефали в Черном море по различным причинам значительно сократилось ,хозяйства остались без посадочного материала и лагунное выращивание кефали на территории бывшего СССР пришло в упадок.
Успешная акклиматизация дальневосточной кефали – пиленгаса и натурализация этого вида в Черном и Азовском морях изменило ситуацию и открыло новые перспективы для кефалевых хозяйств. Высокая ежегодная численность сеголетков в Азовском море и Керченском проливе, впервые отмеченная в 1989 году, биологические возможности этого вида и упадок прудового рыбоводства в Украине и России вследствие экономического спада, привлекли внимание рыбоводов к пиленгасу, как к перспективному объекту для пастбищного выращивания в поликультуре с другими видами рыб. Исследователи отметили высокую численность и высокий темп роста пиленгаса в лиманах Тузловских лиманах и Шаболате, Теллигульском, Сиваше, Утлюкском и Молочном, а также в
лиманах на территории России :Миусском, Азово-Кубанских и Кизилташских лиманах. Во всех этих водоемах темп роста пиленгаса в 2-3 раза выше, чем в нативном водоеме половая зрелость наступает на год-два раньше, чем на Дальнем Востоке. Во всех этих водоемах есть условия для нереста пиленгаса, однако исключительное место в этом отношении занимают Сиваш и Молочный лиман. Так по данным учетной съемки 1992 г в Молочном лимане находилось 9 миллиардов личинок и мальков пиленгаса. К сожалению, большинство авторов публикаций не приводят сведений об уловах рыбы в этих лиманах. Есть данные П.В. Шекка об уловах в Хаджибейском лимане (S=15-17%о), где на Палиевском раборазводном участке с1997 по 2003 год в лиман посадили около 40 млн. молоди пиленгаса и за период с 1998 по 2003 гг. в лимане выловили 1016,9 т кефали (Шекк,2003). На созданном в Дофиновском лимане товарнорыбоводном хозяйстве в 2003году выловили 31 т кефали, рыбопродуктивность составила свыше 50 кг/га (Бушуев,2004). В Миусском лимане (S=0,9-1,87%о) осенний вылов трехлетков пиленгаса массой 1,2-1,9 кг составил 10 т.
Первые опыты выращивания пиленгаса в прудах разной солености в поликультуре с другими кефалями были проведены в Херсонской области сотрудниками УкрНИРХ в 1971 году. Сеголетков и годовиков пиленгаса перевозили с Дальнего Востока и выращивали в прудах с разной соленостью вместе с черноморскими кефалями. Осенью вес сеголетков увеличился до 193-430г, двухлетки и трехлетки в дальнейшем достигали веса соответственно 691-1167г и 1380-2172 г. Одесским отделением АзЧерНИРО работы по акклиматизации и формированию маточного стада пиленгаса были начаты в 1972 году. Аналогичные работы на Молочном лимане Азовского моря стали проводить сотрудники АзНИИРХ и Бердянского отделения АзНИИРХ с 1978 года Коллективами ЮгНИРО (1993) и Бердянского отделения АзНИИРХ (1990) были разработаны методики получения жизнестойкой молоди пиленгаса.
Вторая волна проявления интереса к пиленгасу, как к объекту рыбоводства, началась после его натурализации в Черном и Азовском морях. Появившуюся в большом количестве молодь, теперь, можно было использовать в качестве посадочного материала. На прудовых хозяйствах Одесской, Херсонской областей и Крыма сотрудниками УкрНИРХ и Херсонского сельскохозяйственного института были проведены работы по выращиванию пиленгаса в опытных, а также выростных и нагульных прудах рыбхозов в поликультуре с карпом и растительноядными рыбами. Аналогичные работы проводят сотрудники КрасНИИРХ в рыбколхозе «За Родину» Краснодарского края, сотрудники АООТ «РосрыбНИИпроект» в прудах Новочеркасского рыбхоза
Пруды Крымского рыбокомбината. Экспериментальные работы проведены в 1993-1996 гг. Пиленгаса выращивали в поликультуре с карпом и рыбами растительноядного комплекса. В прудах разной величины от 0,4-2,0 га до 320 га (нагульный водоем), минерализация воды в которых была 2,6- 3,7 г/л. Плотность посадки годовиков в экспериментальных прудах составила 400, 500 и 1000 шт/га возврат 31,2 - 43,0%. Средняя масса двухлеток увеличилась до 118-165 г (годовики - 8,3 г) в 1993 году и 198-365 г (годовики - 10,2 г) в эксперименте 1994 года. Рыбопродуктивность по пиленгасу в 1993 г составила 29-38 кг/га и в 1994 - 40,4-57,0 кг/га.
Выращивание трехлеток проводили в прудах 0,85 и 1,2 га, а также в нагульном водоеме площадью 320 га. В пруды двухгодовиков поместили плотностью 500 и 1000 шт./га, годовиков в нагульный водоем 94 шт./га . В прудах средняя масса трехлеток достигла 340-477 и 298-505 г, возврат в прудах соответственно составил 54,8-64,4 % и 24,8-30,7 %, а продуктивность 38,8-89,1 и 30,1-75,9 кг/га. В нагульном водоеме после двух лет выращивания средняя масса пиленгаса достигла 860г, возврат 52,1%, продуктивность по пиленгасу - 42,2 кг/га, общая рыбопродуктивность вместе с карпом и толстолобиком составила 233 кг/га.
Исследователи отметили, что показатели роста пиленгаса при выращивании в поликультуре зависят как от плотности посадки пиленгаса, так и общей плотности
посадки рыб. Практически все исследователи отмечают, что при пастбищном выращивании в поликультуре практически нет пищевой конкуренции между пиленгасом и остальными рыбами. Конкурентные отношения возникают между пиленгасом и карпом при интенсивном методе выращивания (Рылов и др.,1998), а также между карпом и остроносом.
Пруды Краснодарского края. Пиленгаса выращивали в нагульных прудах рыбколхоза «За Родину» в пастбищном режиме в поликультуре с карпом, белым и пестрым толстолобиками. Плотность посадки пиленгаса в разных прудах была от 100 до 500 шт/га. Двухлетки пиленгаса увеличились в весе от 210 до 700 г. Продуктивность по пиленгасу в отдельных прудах составила от 50 до 250 кг/га. Минерализация воды в прудах варьировала от 0,98 до 1,35 г/л (Табл. 4) (Москул, Бершадский, 1994)
Вопросы для самостоятельного изучения:
1. Характеристика акклиматизанта пиленгаса как промыслового объекта в Азово-Черноморском бассейне и объекта марикультуры.
2. Основные этапы биотехнологии искусственного воспроизводства кефалей.
3. Товарное вырашивание кефалей.
4. Общая схема и краткое описание питомника по воспроизводству кефалевых рыб.
Вопросы для самоконтроля:
1. Какие основные задачи стоят перед морским рыбоводством в Азово-Черноморском бассейне?
2. Каковы причины снижения рыбопродуктивности Азово-Черноморских лиманов?
3. Какие меры необходимо принять для развития кефалеводства на бассейне?
4. Формирование маточного стада, бонитировка и отбор производителей пиленгаса для работ по воспроизводству.
5. Как проводится заготовка и ацетонирование гипофизов кефалей.
6. Как проводится отлов и отбор производителей сингиля для получение зрелых половых продуктов.
7. Как проводится получение зрелых половых продуктов сингиля.
8. Биотехника выращивания личинок сингиля.
9. Биотехнологические приемы работы с производителями лобана.
10. Для сеголеток какого вида кефали обязательна зимовка в искусственных условиях. Как она проводится?
11. Инъецирование производителей пиленгаса, отбор половых продуктов, осеменение и инкубация икры.
12. Выращивание личинок лобана и пиленгаса.
Темы рефератов:
1. Кефалевыростные хозяйства.
2. Важнейшие объекты морского рыбоводства.
3. Типы морских товарных хозяйств.
4. Стимуляция созревания производителей кефалей и осеменение икры.
5. Биотехника выращивания личинок кефали сингиля и зимовка его молоди.
Литература [1, 2 ,3, 5, 8, 9, 13, 20]