CC BY
18
001 10.24412/2311-6447-2022-2-152-158
УДК 639.311
Сравнительная оценка состояния естественной кормовой базы в прудах в условиях применения органической аквакультуры КФХ «БАМ»
Comparative assessment of the state of the natural food base in ponds under the conditions of the use of organic aquaculture
of the KFH «ВАМ»
Аспирант Я.Х. Фархан, (Астраханский государственный университет) кафедра биотехнологии, зоологии и аквакультуры, тел. +79615459938 E-mail: yaseenrussia@gmail.com
руководитель центра A.M. Васильева (ORCID 0000-0002-4927-2088), ст. науч. сотрудник А.З. Анохина (ORCID 0000-0002-5470-3436),
(Астраханский государственный университет) научно-образовательный центр «Осетроводство», тел.+ 9054804444 E-mail: bios94@mail.ru
доцент Н.В. Судакова (ORCID 0000-0002-7916-3720) (Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины) кафедра аквакультуры и болезней рыб, тел. +79054817555 E-mail: sudakormffljmail.ru
Aspirant Farhan Yasin Hamed,
(Astrakhan State University) chair of Biotechnology, Zoology and Aquaculture tours,
tel.+79615459938
E-mail: yaseenrussia@gmail.com
Head of the center L.M. Vasilyeva, St. nauch. employee A.Z. Anochina, (Astrakhan State University) Scientific and Educational Center «Osemetrovodstvo», tel. +79054804444 E-mail: bios94@mail.ru
Associate Professor N.V. Sudakova (St. Petersburg State University of Veterinary Medicine) chair of Aquaculture and Diseases Fish, tel. +79054817555 E-mail: sudakorm@mail.ru
Реферат. Представлены результаты гидробиологических исследований в прудах крестьянско-фермерского хозяйства «БАМ» Астраханской области, в котором применяется принцип органической аквакультуры или рыбосевооборота при выращивании карпа в прудах в поликультуре с растительноядными рыбами. Изучались видовой состав, численность и биомасса фитозоопланктона и бентоса в начале вегетационного периода (март) и в конце (сентябрь) в трёх зарыбленных прудах, в которых в период летования выращивались бахчевые культуры (дыни). Выполнен сравнительный анализ показателей численности и биомассы планктонных и бентосных организмов в нагульных прудах в первый, второй и третий годы эксплуатации после бахчевых культур. Показано, что наибольшие значения численности и биомассы планктонных и бентосных организмов отмечались в начале рыбоводного сезона в пруду первого года зарыбления после бахчевых, наименьшие - в пруду, который три года подряд эксплуатировался без бахчевых. К концу рыбоводного сезона снижались в большей степени показатели планктонных и бентосных организмов, которые являются излюбленной пищей для тех или иных видов рыб. Это хорошо прослеживается по фитопланктону для растительноядных рыб (белый амур и толстолобик), а также по зоопланктону и бентосу для карпа. В целом подтверждено преимущество использования прудов под растениеводство, в частности бахчевых, для формирования естественной кормовой базы, что способствует удовлетворению пищевых потребностей биообъектов, их видовым и возрастным особенностям, а также более полному усвоению искусственных кормов, ускоряет темпы роста гидробионтов и повышает резистентность прудовой рыбы к различным заболеваниям.
© Я.Х. Фархан, A.M. Васильева, А.З. Анохина, Н.В. Судакова, 2022
Summary. The paper presents the results of hydrobiological studies in the ponds of the peasant farm «ВАМ», Astrakhan region, in which organic areas of aquaculture or fish rotation are involved in the cultivation of carp in ponds in polyculture with herbivorous fish. The types of composition, available and the biomass of phyto-zooplankton and benthos were studied at the beginning of the growing season (March) and at the end (September) in three stocked ponds, in which melons (melons) were grown during the summer. A comparative analysis of the indicators of the abundance and biomass of planktonic and benthic organisms in feeding ponds in the first, second and third years of operation after melons and gourds was carried out. As a result of the studies performed, it was shown that the highest values of the abundance and biomass of planktonic and benthic organisms were noted at the beginning of the fish-water season in the pond of the first year of stocking after melons, the smallest - in the pond, which was operated without melons for three years in a row. By the end of the fish breeding season, the indicators of planktonic and benthic organisms decreased to a greater extent those that are a favorite food for certain fish species, as this can be clearly seen in phytoplankton for herbivorous fish (white carp and silver carp), as well as zooplankton and benthos for carp. In general, the advantage of using ponds for crop production, in particular gourds, for the formation of a natural forage base has been confirmed, which helps to meet the nutritional needs of biological objects, their species and age characteristics, as well as more complete assimilation of artificial feed, accelerates the growth rate of aquatic organisms and increases resistance of pond fish to various diseases.
Ключевые слова: рыбосевооборот, гидробиологические исследования, фитопланктон, зоопланктон, бентос, карп, растительноядные рыбы, пруды, бахчевые.
Keywords: fish rotation, hydrobiological research, phytoplankton, zooplankton, benthos, carp, herbivorous fish, ponds, gourds.
В последнее время в рыбоводстве всё чаще стали применять термин «органическая аквакультуры" пли рыбосевооборот, включающий поочередное использования одних и тех же прудов под выращивание рыб и сельскохозяйственных культур, что позволяет отказаться от применения в растениеводстве пестицидов, химических удобрении, антибиотиков и гормонов и др. [2]. В практике рыбоводства для более полного использования естественной кормовой базы и повышения продуктивности прудов применяется метод «поликультура»,- совместное выращивание различных видов рыб. Основу питания карпов и других рыб (толстолобик, амур) на ранних этапах развития (личинка, малек, сеголетка) составляют мелкие формы фп-тозоопланктона и других кормовых организмов, которые содержат полноценные белки, жиры и углеводы, что является источником незаменимых аминокислот. Пищевые взаимоотношения при выращивании рыб в поликультуре особенно важны для изучения естественной кормовой базы в прудах, максимального сохранения её устойчивости, ориентирования на удовлетворение потребностей биообъектов, их видовых и возрастных особенностей. Еще в семидесятых годах хх в. констатировали, что кормление карпа в прудах искусственными кормами не полностью соответствует его физиологическим потребностям в условиях отсутствия естественного корма. Увеличение доли естественной пищи в рационе карпа способствует более полному усвоению искусственных кормов, ускоряет темпы роста рыб, а также повышает резистентность прудовой рыбы к различным заболеваниям. Хозяйство, где проводились исследования, выгодно отличается от других высокими показателями рыбопродуктивности, благодаря применению рыбосевооборота путём чередования прудов под выращивание карповых рыб и бахчевых, что способствует успешному формированию естественной кормовой базы. Изучение показателей численности и биомассы планктонных и бентосных организмов позволяет провести сравнительный анализ состояния кормовой базы в прудах до и после их использования под бахчевые культуры, полученные результаты будут иметь важное значение для дальнейшего развития органической аквакультуры.
Исследования проводились в рыбоводный сезон 2021 г. в крестьянско-фермерском хозяйстве (КФХ) «БАМ» Астраханской области, занимающимся прудовым выращиванием карпа в полпкультуре с растительноядными рыбами с применением системы рыбосевооборота.
Объект исследования - фито- и зооиланктонные и бентосные организмы в нагульных прудах. В эксперименте были задействованы 4 земляных пруда, площадью 30 га каждый. Схема чередования прудов под рыбу и бахчевые культуры представлена на рисунке.
Пруд № I рыб
2018
Пруд №2 рыб
Пруд №3 рыб
Пруд №4 Ьахчсныс
2019
Пруд ЛЬ 1 Пруд №2 Пруд №3 Пруд №4
Ьахчсныс рыб рыб рыбпо«е
2020
Пруд Л? I рыб Ках
Пруд .N»2 Ьахчсныс
Пруд №3 рыб
Пруд №4 рыб
чг чгчгч^
2021
Пруд/61 рыб
Пруд №2
Пруд №3 Бахчевые
Пруд №4 рыб
ЯГЧГ1ГЧГ
Рисунок. Схема чередования прудов по годам
Сбор и обработку гидробиологических проб в прудах проводили по специальным методикам, утвержденным Главрыбводом. Пробы на фитопланктон отбирали сетью Апштейна путем процеживания 50 л воды, зоопланктон собирали с помощью сетки (диаметр 20 см, сетка 34 мм), опущенной на 2 м вертикально. При сборе бен-тосных проб использовали дночерпатель Петерсона по схеме четырёх точек отбора. Видовая идентификация осуществлялась с использованием «Атласа беспозвоночных Каспийского моря» и «Определителя пресноводных беспозвоночных...» и пресноводных гидробпонтов. Численность (экз./м2) и биомассу (г/м2) видов и форм определяли в расчете на 1 м2 поверхности дна. Качественный состав изучался в соответствии с общепринятыми определителями, количественный: фитопланктона — по среднему объему клеток; зоопланктона путем использования массы организмов по Ф. Д. Мордухай-Болтовскому; зообентоса - прямым взвешиванием организмов на электронных весах.
В результате сбора и обработки собранного материала в нагульных прудах установлено значительное разнообразие фито и зоопланктонных и бентосных организмов. Представленный анализ фитопланктона показывает (табл. 1), что в первый год после бахчевых (пруд № 2) в начале вегетационного периода общая его численность была почти в 3 раза выше (6 920 600 кл/л), чем в других прудах 1 и 4 (2 473 200 и 2 897 000 соответственно). Фитопланктонное сообщество в основном включало 51 вид, преобладающие: диатомовые (ВасШсторИу1а), зеленые {СЫогорНу1а), циа-нобактерпи (СуапорНусеае) и эвгленовые (Еид1епорНуЩ. В марте фитопланктон был представлен диатомовыми, зелеными и сине-зелеными, но преобладали диатомовые и зеленые водоросли, в конце вегетационного периода его состав был более бедным,
уже не обнаруживались зелёные. Доминировала во всех прудах по количеству группа диатомовых (ВасШапорНусеае), составляя от 50,14 до 34,76 % в начале вегетационного периода. Однако эти значения упали в конце вегетационного периода до 27 %. На втором месте находится группа СЫогоркуЬа, составляя в среднем от 145 500 кл/л в пруду № 2 (первый год после бахчевых) до 465 ООО в пруду № 1 (второй год после бахчевых) в начале вегетационного периода.
Таблица 1
Численность фитопланктона в нагульных прудах в сезон 2021 г.
Пруды Организмы Численность
в начале вегетационного периода (март) в конце вегетационного периода (сентябрь)
кл/л % кл/л %
Пруд № 2 (1-й год после бахчевых) Bacillar 2910000 42,05 1010000 34,28
Chloroph. 1455000 21,02 958000 32,52
Cyanoph. 2550000 36,85 970000 32,92
Eugleno. 5600 0,08 8200 0,28
Всего 6920600 100 2946200 100
Пруд № 1 (2-й год после бахчевых) Bacillar 1240000 50,14 610000 29,89
Chloroph. 465000 18,8 128000 6,27
Cyanoph. 760000 30,73 1300000 63,69
Eugleno. 8200 0,33 3000 0,15
Всего 2473200 100 2041000 100
Пруд № 4 (3-й год после бахчевых) Bacillar 1007000 34,76 687000 27,66
Chloroph. 822000 28,37 806000 32,45
Cyanoph. 1050000 36,24 980000 39,45
Eugleno. 18000 0,63 11000 0,44
Всего 2897000 100 2484000 100
В конце вегетационного периода их численность заметно сократилась примерно в 1,5 раза, особенно в пруду первого года после бахчевых. Значения показателей СуапорНусеае, или сине-зелёных водорослей, значительно возрастают под влиянием остатков бахчевых. Их численность в марте составлила более 30 %, но эти водоросли плохо утилизируются рыбами, их цветение наступает в конце сезона, составляя до 64 % от общей численности фитопланктона. Доминирующими видами фитопланктона в прудах являются те, которые наиболее предпочтительны для растительноядных рыб [4].
В составе зоопланктона в нагульных прудах встречалось большое количество веслоногих (Сореройа), ветвистоусых (С1ас1осега) рачков и в меньшей степени коловратки (ЯоИ/ега). Их численность во многом зависела от подготовленности прудов после бахчевых (табл. 2). Во всех прудах отмечено присутствие, в основном, трех групп в течение рыбоводного сезона, составляя от 1,83 (пруд № 4) до 4,9 г/м3в начале вегетационного периода и от 1, 07 до 2,45 г/м3 в конце (сентябрь).
Таблица 2
Численность зоопланктона в экспериментальных прудах в сезон 2021 г.
Пруды Организмы Численность Биомасса Численность Биомасса
В начале вегетационного периода (март) В конце вегетационного периода (сентябрь)
экз./м3 % г/м3 % экз./м3 % г/м3 %
Пруд № 2 Copepoda 73869 51,36 0,79 16,1 69001 54,6 0,54 22,0
(1-й год Cladocera 65846 45,79 4Д 83,5 49524 39,2 1,9 77,6
чевых) Rotifera 4095 2,85 0,019 0,4 7824 6,2 0,009 0,4
Всегс 143810 100 4,909 100 126349 100 2,45 100
Окончание табл. 2
Пруды Организмы Численность Биомасса Численность Биомасса
В начале вегетационного периода (март) В конце вегетационного периода (сентябрь)
экз./м3 % г/м3 % экз./м3 % г/м3 %
Пруд № 1 (2-й год после бахчевых) Copepoda 29890 54,4 0,3 13,63 40120 56,38 0,69 58,03
Cladocera 24780 45,1 1,9 86,34 28240 39,68 0,46 38,69
Rotifera 290 0,5 0,0006 0,03 2805 3,94 0,039 3,28
Всего 54960 100 2,2006 100 71165 100 1,189 100
Пруд № 4 (3-й год после бахчевых) Copepoda 30666 55,80 0,33 18,02 41009 59,86 0,54 50,65
Cladocera 23987 43,64 1,5 81,92 23902 34,89 0,49 45,97
Rotifera 309,0 0,56 0,001 0,06 3600,0 5,25 0,036,0 3,38
Всего 54962 100 1,83 100 68511 100 1,07 100
Наибольшие численность и биомасса по всему сообществу зоопланктона отмечались в пруду № 2 (1-ый год после бахчевых), особенно по группе Cladocera, у которой биомасса составляла 4,1 перед и 1,9 г/м3 в конце рыбоводного сезона. Доминирование ветвистоусых отмечалось на фоне общего снижения численности зоопланктона во всех прудах, в начале и в конце периода. Коловратки (Rotifers) не имели большого значения в начале сезона, составляя всего 2,85, а в конце снизилась до 0,4 % от всего сообщества зоопланктона.
Следует отметить, что увеличение численности кормовых организмов наблюдалось за счет массового развития различных ветвистых раков, составляющих иногда до 86,34 % от общего зоопланктона в начале вегетационного периода. Надо отметить, что высокие значения биомассы зоопланктона были обусловлены небольшим количеством крупных кладоцеры и веслоногих моллюсков. Доминирующими видами зоопланктона оказались: Moina rectirostris, Daphnia pulex, Daphnia longinspina, Daph-nia magna, Ceriodaphnia sp., Bosmina sp., Diaptomus sp., Cyclops strenus, Calanipeda aqua, Asplanchna priodonata.
Показатели сообщества зообентосных организмов варьировали в широких пределах в начале рыбоводного сезона от 3 415 до 304 экз./м2, причём наибольшая численность и биомасса отмечалась в пруду № 1 (первый год после бахчевых), в конце вегетационного периода общее значение бентоса снизилось примерно в 2 раза (табл. 3). Численность насекомых (Insecta) в начале вегетационного периода (март) изменялась в большом диапазоне от 88 (пруд № 1) до 1 352 экз./м2 (пруд № 2). При высоких количественных значениях их биомасса колебалась в небольших пределах: от 0,36 до 7,6 г/м2. Эти показатели упали в конце сезона почти вдвое по биомассе и более чем в 3 раза по численности в пруду № 2, а в остальных прудах биомасса насекомых увеличилась примерно в 5 раз. Эта динамика может быть объяснена тем, что начало сезона характеризуется наличием личинок и коконов водных насекомых в дополнение к самим взрослым насекомым, а к концу - количество водных насекомых сокращается, но пустые коконы, снизив численность, увеличили массу. Видовой состав компонентов класса насекомых был представлен личиночной стадией родов водомерки (Girris spp., Aulongyrus spp. and Notocinnus spp.). Из амфибиотпческих насекомых преобладали стрекозы (Odonata), комары (Culicidae), мошки (Simullidae), стрекоза (Calopteryx spp.) и подёнки (Ephemeroptera), которые доминировали в прудах после бахчевых. Группа хирономидов зообентосного сообщества была обнаружена в незначительных количествах в диапазоне от 42 (пруд № 1) до 633 экз./м2 (пруд № 2) в начале вегетационного периода и от 18,0 (пруд № 4) до 144 экз./м2 (пруд № 2) в конце сезона, масса которых была незначительной (менее 1 г/м2).
Таблица 3
Численность н биомасса бентосных организмов в нагульных прудах в сезон 2021 г.
Пруды Организмы В начале Berel периода гационного март) В конце вег периода етационного сентябрь)
Численность Биомасса Численность Биомасса
экз./м2 % г/м2 % экз./м2 % г/м2 %
Пруд № 2 (1-ый год после бахчевых) Insecta 1352 39,59 7,6 56,72 434 24,84 3,06 29,25
Chironomidae gen. 633 18,54 1,3 9,7 144 8,24 0,4 3,82
Oligochaeta 1430 41,87 4,5 33,58 1070 61,25 3,2 30,6
Mollusc - - 99 5,67 3,8 36,33
Всего 3415 100 13,4 100 1747 100 10,46 100
Пруд № 1 (2-ой год после бахчевых) Insecta 88,0 5,48 0,52 7,35 52,0 3,68 1,3 21,89
Chironomidae gen. 42,0 2,62 0,06 0,85 104 7,37 0,7 11,78
Oligochaeta 1430 89,1 4,3 60,73 1256 88,95 3,94 66,33
Mollusc 45 2,8 2,2 31,07 - - - -
Всего 1605 100 7,08 100 1412 100 5,94 100
Пруд № 4 (3-ий год после Бахчевых) Insecta 100 32,89 0,36 17,82 42,0 26,92 2,35 71,0
Chironomidae gen. 48 15,79 0,16 7,92 18,0 11,54 0,06 1,81
Oligochaeta 138 45,4 1,2 59,41 96,0 61,54 0,9 27,19
Mollusca Physa 18 5,92 0,3 14,85
Всего 304 100 2,02 100 156,0 100 3,31 100
В это время олигохеты составляли 42 % от общей численности зообентоса, в дальнейшем эти показатели снижались до минимального значения в сентябре, что связано с сезонной динамикой и поеданием бентосных организмов карпом и возможно пёстрым толстолобиком. По моллюскам картина была другой, их численность в прудах незначительна в начале вегетационного периода, более того, в конце сезона их присутствие не обнаруживалось. Резкое снижение численности и биомассы зообентоса к концу вегетационного периода связано с особенностями биологии развития этих живых организмов (появлением личинок, вылетом имаго). Поскольку представители класса насекомых были доминирующей группой в сообществе пруда, можно предположить, что высокие значения численности и биомассы, наблюдаемые в марте, связаны с интенсивным развитием первого поколения насекомых, представленных личинками и куколками насекомых. Последующее снижение показателей зообентоса связано с массовым уходом половозрелых форм из водоема. Уменьшение численности и биомассы сопровождалось поеданием рыбой донных организмов [1, 30].
Выполненные исследования показали особенности развития кормовой базы в прудах в условиях применения рыбосевооброта, при котором чередуется выращивание рыбы и бахчевых (дыни). Полученные результаты подтвердили, что в прудах после бахчевых формируются планктонные и бентосные организмы большей численностью п биомассой, чем в водоёмах без бахчевых. Особенно это хорошо прослеживается по тем прудам, которые зарыблялись в первый год после бахчевых по сравнению со вторым и особенно третьим годом эксплуатации без бахчевых. Наибольшие показатели по численности и биомассе всех групп планктонных и бентосных организмов были зафиксированы в начале вегетационного периода в пруду первого года выращивания рыб после бахчевых, наименьшие - в том пруду, который три года подряд оказывался без бахчевых. Снижение численности и биомассы планктонных и бентосных организмов в конце рыбоводного сезона убедительно показывает, что сформированная естественная база удовлетворяет ппщевые потребности выращиваемых рыб. В целом подтверждено преимущество применения органической аква-культуры в рыбоводном хозяйстве «БАМ».
ЛИТЕРАТУРА
1. Богучарова И.В, Петрушкиева Д.С., Бугаков А.А. Качественная и количественная характеристика донной фауны в озере Цаган-Нур в 2012 г. // Современные проблемы и перспективы развития рыбохозяйственного комплекса: Материалы 4 научно-практической конференции молодых ученых ФГУП «ВНИРО» с международным участием - М.: Изд-во ВНИРО, 2013. - С 6-9.
2. Лагуткина Л.Ю., Пономарёв С.В. Органическая аквакультура как перспективное направление развития рыбохозяпственной отрасли (обзор) / / Сельскохозяйственная биология. - 2018. - Т. 53. - № 2. - С. 326-336.
3. Никптенко Е. В., Щербина Г. X. Эколого-фаунистический обзор макробеспозвоночных Чограйского водохранилища // Вода: химия и экология. 2013. №7. С. 75-80.
4. Рахматова, Г.Т., Темирова Г.Т. Питание растительноядных рыб в прудах научно-исследовательского института рыбоводства. / / Сборник публикаций научного журнала "Chronos"- М.: Научный журнал "Chronos ", 2020. - С. 7-8.
REFERENCES
1. Bogucharova I.V, Petrushkieva D.S., Bugakov А.А. Kachestvennaya i kolichestvennaya kha-rakleristika donnoy fauny v ozere Tsagan-Nur v 2012 g. [Qualitative and quantitative characteristics of the benthic fauna in Lake Tsagan-Nur in 2012], Sovremennye problemy i perspek-tivy razvitiya lybokhozyaystvennogo kompleksa: Materialy 4 nauchno-prakticheskoy konferen-tsii molodykh uchenykh FGUP «VNIRO» s mezhdunarodnym uchastiem - M.: Izd-vo VNIRO, 2013. - pp. 6-9 (Russian).
2. Lagutkina L.Yu., Ponomarev S.V. Organicheskaya akvakul'tura kak perspektivnoe napravlenie razvitiya rybokhozyaystvennoy otrasli (obzor) [Organic aquaculture as a promising direction for the development of the fishery industry (review)], Sel'skokhozyaystvennaya biologiya. - 2018. - T. 53. - No 2. - pp. 326-336 (Russian).
3. Nikitenko E. V., Shcherbina G. Kh. Ekologo-faunisticheskiy obzor makrobespozvonochnykh Chograyskogo vodokhranilishcha [Ecological and faunistic review of macroinvertebrates of the Chogray reservoir], Voda: khimiya i ekologiya. 2013. No7. pp. 75-80 (Russian).
4. Rakhmatova, G.T., Temirova G.T. Pitanie rastitel'noyadnykh ryb v prudakh nauchno-issledovatel'skogo instituta rybovodstva [Nutrition of herbivorous fish in the ponds of the Fisheries Research Institute], Sbornik publikatsiy nauchnogo zhurnala "Chronos" sbornik so stat'yami (uroven' standarta, akademicheskiy uroven'). - M.: Nauchnyy zhurnal "Chronos ", 2020. - pp. 7-8 (Russian).
