CC BY
88
УДК 597-111:597.442(262.54)
В. А. Григорьев, О. Н. Загребина, А. В. Климов Астраханский государственный технический университет
РЫБОВОДНО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВОСПРОИЗВОДСТВА РУССКОГО ОСЕТРА,
ВЫРАЩЕННОГО В РАННИЕ СРОКИ РЫБОВОДНОГО СЕЗОНА НА ОСЕТРОВЫХ РЫБОВОДНЫХ ЗАВОДАХ НИЖНЕЙ ВОЛГИ
Введение
Известно, что практически все действующие рыбоводные заводы в России, специализирующиеся на искусственном воспроизводстве осетровых рыб, функционируют по устоявшейся схеме, включающей в себя заготовку производителей яровых или озимых форм с доставкой их на предприятия с последующей краткосрочной или длительной резервацией. При весеннем прогреве воды до нерестовых значений осуществляется процесс получения половых продуктов. С этим связана зависимость всех биотехнических звеньев в осетроводстве от погодных условий весны, что является одной из причин нестабильности рыбоводных результатов. Для ускорения весеннего прогрева воды в общий технологический процесс на действующих рыбоводных заводах Нижней Волги были включены пруды-накопители. Тем не менее это не решало проблемы управления термическим режимом в соответствии с особенностями биологического цикла воспроизводства осетровых рыб, т. к. весенний период, как правило, характеризуется неустойчивой погодой, из-за чего имеют место резкие суточные изменения температуры, а также других физико-химических параметров водной среды. В связи с этим осложняется работа с производителями, не исключаются потери развивающихся эмбрионов и личинок на этапе их перевода на экзогенное питание. Нестабильность гидротермического режима в этот период года также способствует увеличению аномально развивающихся личинок.
Материал и методы исследований
Исследования выполнены на Бертюльском и Сергиевском осетровых рыбоводных заводах (ОРЗ) ФГУ «Севкаспрыбвод». В опытах использовали озимую форму производителей русского осетра (Ааретег gйldenstadti), оплодотворенную икру, личинок и молодь. Ввод в нерестовое состояние самок и самцов проводили по традиционной схеме при естественном прогреве воды до нерестовых значений, а также в управляемом термическом режиме в установке с замкнутым водоснабжением. Самок и самцов инъецировали синтетическим препаратом «Сурфагон». Инкубацию оплодотворенной икры осуществляли в аппаратах типа «Осетр» с нормативной загрузкой. Перевод личинок на экзогенное питание осуществляли в ограниченных объемах воды [1]. Зрелость ооцитов определяли методом Трусова, активность спермы - по шкале Персова. Фи-зиолого-биохимическое состояние самок осетра оценивали по следующим показателям крови: концентрации общего белка в сыворотке - биуретовым методом, осмотическому давлению сыворотки крови - при помощи осмометра ОМКА Щ-01, концентрации гемоглобина - гемиглобинциа-нидным методом, скорости оседания эритроцитов (СОЭ) - с использованием аппарата Панченкова.
Результаты исследований
Ввод в репродуктивное состояние производителей русского осетра в управляемом термическом режиме (УЗВ) на заводах начали после пересадки их из зимовальных прудов 23 марта 2006 г. В УЗВ нерестовая температура достигла значения 14 °С к 9 апреля 2006 г. В проточных прудах ку-ринского типа температура воды прогрелась до нерестовой спустя 35 суток. Контрольную партию осетра на Сергиевском ОРЗ при естественной температуре инъецировали 19 мая 2006 г.
На рис. 1 представлена динамика термического режима ввода рыб в нерестовое состояние в УЗВ и при естественной температуре воды. Ввод в нерестовое состояние в обоих случаях начали при исходной температуре воды 1,4 °С. При этом, если в УЗВ температуру воды повышали плавно, то в источнике водоснабжения, т. е. в накопительном водоеме, она прогревалась медленно, со значительными суточными колебаниями.
Дата
Ф Опыт (УЗВ) Я Контроль
Рис. 1. Динамика термического режима в период ввода производителей осетра в нерестовое состояние в УЗВ и накопительном водоеме
На Бертюльском ОРЗ всех производителей осетра к нересту готовили в УЗВ. Перед посадкой рыб в бассейны УЗВ всех самок осетра тестировали с целью определить показатель зрелости ооцитов. У самок осетра с нормальными половыми продуктами коэффициент поляризации оказался в пределах 8-13 %. Масса самок опытной партии варьировала в пределах 11,5-32 кг. Все самки осетра в УЗВ созрели. Оплодотворяемость икры в среднем составила 93 %, в контрольной партии рыб, которых выдерживали в проточной воде, - 89 %. Основные рыбоводно-биологические показатели самок осетра опытной и контрольной партий представлены в табл. 1. Другие показатели, такие, например, как количество икринок в 1 г, характеризуются величинами примерно одного порядка.
Таблица 1
Рыбоводно-биологические показатели самок осетра, подготовленных к репродуктивному состоянию при разных температурных режимах
№ самки Масса самки, кг Ь, см Ьі, см Масса полученной икры, кг Количество икринок в 1,0 г Оплодотворяемость икры, % Относительная плодовитость, тыс. шт./кг
В управляемом термическом режиме (УЗВ)
1 11,5 128 112 2,4 43 94 8,97
2 12,5 131 118 2,2 48 92 8,45
3 14 134 121 2,1 44 92 6,60
4 15,5 137 123 2,5 40 91 6,45
5 18 144 128 4,4 44 93 10,76
6 19,5 148 136 4,2 46 94 9,91
7 24 158 146 4,2 51 95 8,93
8 32 163 142 4,7 51 92 7,49
Среднее 18,3 143 128 3,3 45,9 93 8,28
П ри естественной температуре воды (проточный режим)
1 11,5 136 124 2,8 51 91 12,42
2 12,5 124 110 2,5 43 91 8,60
3 13 134 125 1,6 48 86 5,91
4 13 133 122 3,1 45 90 10,73
5 14 126 116 2,2 43 89 6,76
6 14 136 123 2,8 47 89 9,40
7 15,5 131 116 3 47 92 9,10
8 18,5 146 133 3,8 45 90 9,24
9 19 148 136 5,2 49 90 13,41
10 19,5 144 131 4 34 90 6,97
11 20,5 144 131 3,3 51 82 8,21
12 27 155 140 10 58 91 21,48
Среднее 16,5 138 125 3,69 46,8 89,3 10,19
С учетом особенностей ввода производителей осетра в нерестовое состояние в неспецифическом термическом режиме потребовалось исследовать не только выраженность рыбоводнобиологических показателей, но и оценить этих рыб по ряду функциональных показателей. Для этого, накануне гормональной стимуляции самок осетра, из хвостовой вены брали кровь для количественного исследования ряда функциональных тестов. Результаты этих исследований представлены в табл. 2.
Таблица 2
Физиолого-биохимические показатели самок осетра, подготовленных к репродуктивному процессу в УЗВ и при естественной температуре воды
^^^^Вариант опыта Показатель В управляемом термическом режиме (опыт), М ± т При естественной температуре воды (контроль), М ± т Достоверность различий по г-критерию
Общий белок, г/л 27,2 ± 1,64 29,2 ± 2,06 0,76 (р > 0,05)
Общий гемоглобин, г/л 93,02 ± 5,15 82,8 ± 8,52 1,03 (р > 0,05)
Осмотическое давление сыворотки крови, ммоль/кг 196,8 ± 12,01 211,6 ± 16,4 0,73 (р > 0,05)
СОЭ, мм/ч 5,0 ± 0,62 6,2 ± 0,49 1,52 (р > 0,05)
В этой связи представляют интерес литературные сведения о физиологическом состоянии озимого осетра, отловленного в нижнем бьефе Волгоградского гидроузла в преднерестовый период [2]. Так, концентрация общего гемоглобина у озимых самок осетра с IV стадией зрелости ооцитов колебалась от 78 ± 1,0 до 84 ± 1,5 г/л, общий белок был на уровне 23,6 ± 0,8 г/л, что близко к полученным нами значениям данных показателей (табл. 2). Осмотическое давление сыворотки крови самок осетра, содержавшихся в УЗВ, в среднем составило 196,8 ± 12,01. В контроле, т. е. у рыб, подготовленных к нересту при естественной температуре воды, этот показатель оказался более высоким - 211,6 ± 16,4 ммоль/кг. Несмотря на то, что эти отличия незначительны, они все же свидетельствуют о некоторой разнонаправленности функциональной перестройки у рыб, содержавшихся в преднерестовый период в разных термических условиях водной среды. На это указывают различия в регуляции водно-солевого баланса при содержании самок в УЗВ, а также выраженность других функциональных показателей. Известно, что осмотическое давление непосредственно связано с метаболизмом в организме рыб, в особенности при смене среды обитания [3, 4]. В то же время, хотя разница в показателях общего сывороточного белка, концентрации гемоглобина, скорости оседания эритроцитов у самок осетра опытной и контрольной партии и несущественна, эти различия оказались статистически достоверными (табл. 2).
Условия инкубации икры также имели свои особенности. По сравнению со сроками инкубации икры в управляемом термическом режиме на фоне естественной температуры этот разрыв составил 35 суток. Естественно, что по этой причине и сроки выращивания стандартной молоди были сдвинуты на такое же время. В результате весь период выращивания потомства, полученного от производителей контрольной партии осетра, совпал с высокими летними температурами и прогревом воды в выростных прудах, что негативно отразилось, как будет показано ниже, на конечных результатах выхода ее с единицы выростной площади.
Перевод личинок осетра опытной и контрольной партий на экзогенное питание проводили в малых объемах воды в управляемом термическом режиме [1].
Необходимо более детально остановиться на результатах экспериментов с личинками осетра, сроки получения которых сместили на 35 суток раньше в сравнении со сроками получения личинок контрольной партии, т. е. подрощенных при естественной температуре воды. Весна этого года оказалась необычайно холодной, вследствие чего продолжительное время температура воды в выростных водоемах была относительно низкой - не более 9-10 °С. Перевод личинок на экзогенное питание также осуществляли при управляемой температуре воды в бассейнах - в пределах 16-17 °С. Контрольную партию личинок, полученных на 35 суток позже опытной партии, содержали в бассейнах при температуре 18-21 °С. Прежде всего в сложившихся погодных условиях необходимо было выяснить, как это повлияет на конечный результат выращивания стандартной молоди в связи с пересадкой личинок из достаточно прогретой воды в бассейнах в воду прудов, в которых температура не превышала 9-10 °С. Естественно, что при таких термических условиях развитие беспозвоночных, составляющих основу питания мальков, также замедлено. После выброса у 3-4 % личинок осетра пигментных пробок температуру воды в бассейнах посредством кондиционеров начали постепенно понижать до уровня таковой в прудах. Независимо от того, что дальнейшее выращивание личинок проводили в прудах, обводненных примерно на 35 суток раньше, чем при обычных сроках и при относительно низких температурах воды, результаты выращивания молоди осетра, как это будет показано ниже, оказались вполне удовлетворительными.
Далее целесообразно остановиться на условиях выращивания стандартной молоди осетра в выростных прудах, обводненных в разные сроки рыбоводного сезона.
В опытных и контрольных водоемах плотность посадки личинок, перешедших на активное питание, составила 110 тыс. шт./га. В процессе выращивания молоди контролировали основные физико-химические показатели водной среды и гидробиологический режим в выростных водоемах.
Необходимо акцентировать внимание на том, что весна 2006 г. была на Нижней Волге нетипично холодной (рис. 2), и это могло негативно сказаться на росте и выживаемости молоди в выростных прудах.
Р
Длительность выращивания, сут —♦—Опыт —■—Контроль
Рис. 2. Динамика температуры воды в выростных прудах в 2006 г.
Тем не менее, судя по показателям роста, мальки в опытных водоемах достигли массы 3,1 г, в контрольных - всего лишь 1,5 г. На рис. 3 представлены данные, отражающие темп роста молоди осетра в прудах, обводненных в ранние и традиционные сроки весеннего времени.
Рис. 3. Темп роста молоди осетра в выростных прудах, обводненных в разные сроки весеннего периода
Нашими исследованиями установлено, что ранняя посадка личинок осетра в пруды совпадает с оптимальными температурными условиями региона и природным циклом развития кормовой базы в водоемах. За счет этого удается вырастить стандартную молодь осетра до наступления летних экстремальных температур, характерных для Юга России. Выпуск молоди в ранние сроки в Северный Каспий совпадает с максимумом численности беспозвоночных в этой части водоема [5].
При смещении сроков получения личинок осетра на 35 суток раньше традиционных выживаемость стандартной молоди в опытных прудах оказалась выше на 19,3 %.
Суммируя результаты исследований по выживаемости молоди осетра в прудах, обводненных и зарыбленных личинками осетра в ранние и традиционные сроки, необходимо отметить следующее. До настоящего времени на всех действующих рыбоводных заводах Нижней Волги
получение половых продуктов у производителей и последующие биотехнические процессы выполняются при прогреве естественной температуры воды до оптимальных значений. Как правило, в заводских условиях, т. е. в накопительном водоеме, вода прогревается медленно. Вследствие этого сроки получения личинок в этих условиях как бы запаздывают, т. е. не совпадают с природным циклом развития беспозвоночных в выростных прудах. По этой причине, в большинстве случаев, наиболее продуктивный период развития биоценоза в прудах выпадает из спектра питания молоди. Смещение репродуктивного процесса у производителей осетровых рыб, а соответственно и раннее получение активно питающихся личинок позволяют нивелировать этот разрыв. Естественно, что богатая кормовая база в прудах на фоне оптимальной температуры воды положительно сказывается на качестве и выживаемости молоди.
В результате, на основе выполненных исследований было доказано, что смещение процесса получения репродуктивной икры на 35 суток раньше традиционных сроков за счет управляемого ввода самок и самцов осетра в нерестовое состояние позволило более эффективно использовать производителей и сместить выращивание стандартной молоди осетра на благоприятный весенне-летний период. Созревание самок с коэффициентом поляризации ооцитов 5-13 % в этих условиях достигает практически 100 %. Показатели оплодотворения икры - более 90 %.
Исследованиями также установлено, что качество потомства, полученного от производителей осетра, выдержанных в неадекватных условиях, характеризуется оптимальными рыбоводно-биологическими и физиолого-биохимическими показателями.
Таким образом, внедрение на действующих рыбоводных заводах Нижнего Поволжья систем с управляемым гидротермическим режимом позволит существенно оптимизировать прежде всего начальные звенья биотехнического процесса, а в перспективе - использовать в биотехнологии воспроизводства осетровых интенсивные формы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кокоза А. А. Искусственное воспроизводство осетровых рыб: Моногр. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2004. - 208 с.
2. Дубинин В. И. Гематологические показатели производителей русского осетра в приплотинной зоне Волгоградского гидроузла // Тез. отчет. сессии ЦНИОРХ. - Астрахань, 1973. - С. 28-30.
3. Лукьяненко В. И. Некоторые физиолого-биохимические особенности осетровых в морской и речной периоды жизни // Осетровые СССР и их воспроизводство. - Тр. ЦНИОРХ. Т. 2. - М., 1970. - С. 43-51.
4. Металлов Г. Ф. Динамика осмоляльности крови у молоди осетра и белуги при солевых нагрузках // Экологическая физиология и биохимия рыб. - Ярославль, 2000. - С. 53-54.
5. Полянинова А. А. Питание и обеспеченность пищей заводской молоди осетровых в западном районе Северного Каспия // Биологические основы осетроводства. - М., 1983. - С. 200-216.
Статья поступила в редакцию 25.12.2006
PISCICULTURAL AND BIOLOGICAL INDICES OF REPRODUCTION OF RUSSIAN STURGEON RAISED AT EARLY STAGES OF PISCICULTURAL PERIOD AT STURGEON FISH-BREEDING FACTORIES IN THE LOWER VOLGA
V. A. Grigoryev, O. N. Zagrebina, A. V. Klimov
The paper considers the results of researches and the introduction of systems with a controlled hydrothermal mode of the water environment at working fish-breeding factories in the Lower Volga. It is established that putting sturgeon producers into a reproductive condition in a controlled hydrothermal mode allows accelerating the stocking process in fish-breeding ponds on 25-30 days. Thus young fish is growing in favorable hydrobiological and thermal conditions. It is proved that it is an essential reserve to increase the efficiency of work of fish-breeding factories in the Lower Volga.
