Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биологические основы разведения и выращивания в поликультуре с рыбой гигантской пресноводной креветки Macrobrachium Rosenbergii (De Man)

ВАК РФ 03.00.10, Ихтиология

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Суханова, Марина Эльмировна, Астрахань

/Г

Каспийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства

На правах рукописи

Суханова Марина Эльмировна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВЕДЕНИЯ И ВЫРАЩИВАНИЯ В ПОЛИКУЛЬТУРЕ С

РЫБОЙ

ГИГАНТСКОЙ ПРЕСНОВОДНОЙ КРЕВЕТКИ MACROBRACHIUM ROSENBERGII (DE MAN) В ВОДОЕМАХ ДЕЛЬТЫ ВОЛГИ.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Специальность - 03. 00. 10 - ихтиология

Научный руководитель доктор биологических наук

профессор Сальников Н.Е.

Астрахань -1998

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 4

глава 1. АНАЛИЗ МИРОВОГО ОПЫТА ВЫРАЩИВАНИЯ ГИГАНТСКОЙ 10 ПРЕСНОВОДНОЙ КРЕВЕТКИ В ПОЛИКУЛЬТУРЕ С РЫБОЙ

Систематическое положение, географическое 10 1. распространение и особенности биологии гигантской пресноводной креветки

Методы искусственного разведения и товарного 17 2 . выращивания креветки в поликультуре с рыбой

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3 5

Глава 3. ВЫРАЩИВАНИЕ КРЕВЕТКИ И ПОЛУЧЕНИЕ ПОСАДОЧНОГО 39 МАТЕРИАЛА В КОНТРОЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ

1. Оборудование емкостей для содёржанй^-производителей, 39 выращивания личинок и подращивания молоди

2. Поддержание качества воды на необходимом уровне 44

3. Отбор и содержание производителей 47

4. Нерест и инкубация икры 52

5. Выращивание личинок 5 б

6. Подращивание посадочного материала 65

7. Особенности питания креветок 68

8. Возможности потребления креветками живых и погибших 74 рыб разных видов

Глава 4. ПРИРОДНЫЕ И ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ 7 6 ВЫРАЩИВАНИЯ ГИГАНТСКОЙ ПРЕСНОВОДНОЙ КРЕВЕТКИ В ПОЛИКУЛЬТУРЕ С РЫБОЙ В ВОДОЕМАХ ДЕЛЬТЫ ВОЛГИ

1. Климатические особенности района дельты Волги и 7 6 гидрохимическая характеристика расположенных в нем водоемов

2. Естественная кормовая база водоемов 82

3. Условия аквакультуры в дельте Волги. 8 6

4. Степень использования рыбами естественной кормовой 89 базы и вносимых кормов

5. Возможности рационализации использования 91 биопродукционного потенциала водоемов при вселении креветки

Глава 5. ВЫРАЩИВАНИЕ ГИГАНТСКОЙ ПРЕСНОВОДНОЙ КРЕВЕТКИ В 93 ПРУДУ

1. Характеристика экспериментального пруда 93

2. Особенности роста креветок в пруду 98

Глава 6. ПЕРСПЕКТИВЫ И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ 111 ВЫРАЩИВАНИЯ ГИГАНТСКОЙ ПРЕСНОВОДНОЙ КРЕВЕТКИ В ПОЛИКУЛЬТУРЕ С РЫБОЙ

1. Опыт выращивания в поликультуре с карпом восточной 113 речной креветки

2. Возможности выращивания гигантской пресноводной 122 креветки в поликультуре с различными видами рыб

3. Возможности выращивания креветок в других водоемах 12 6 дельты Волги

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 131

ВЫВОДЫ 133

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 135

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 141

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Одним из важнейших элементов интенсификации рыбоводства является поликультура, позволяющая наиболее полно использовать трофический потенциал водоемов, причем особенно большое значение она приобрела в современных экономических условиях, при высоких ценах на корма. В водоемах дельты Волги выращивание рыбы ведется преимущественно в поликультуре, чаще всего включающей в себя такие виды как карп, белый и пестрый толстолобики, белый амур. В развивающемся в последние годы товарном осетроводстве также проводятся опыты по совместному выращиванию нескольких видов, например, бестера и веслоноса.

Многочисленные исследования показали, что естественные кормовые ресурсы водоемов, так же как и вносимые искусственные корма, всегда бывают в разной степени недоиспользованы рыбами (Винберг, Ляхнович, 19 65, Заикина, 1974, Колобова, 1996). Это происходит даже в том случае, когда общий спектр питания выращиваемых в поликультуре рыб включает в себя все группы кормовых организмов. Один из способов повышения эффективности освоения кормовой базы - включение в поликультуру рыб новых видов, например, такого, как гигантская пресноводная креветка Macrobrachium rosenbergii (de Man) . Основу питания этой креветки могут составить мало или совсем не используемые рыбами ресурсы - представители зарослевой фауны, относительно крупные беспозвоночные (взрослые щитни или крупные брюхоногие моллюски), остатки кормов и экскременты рыб, нитчатые водоросли и другие обрастания, детрит, трупы рыб. Поедание креветками погибших или погибающих от болезней рыб может сыграть заметную роль в уменьшении распространения инфекций и поддержании. хорошего санитарного состояния водоёмов. Особенности образа жизни креветки сводят к минимуму взаимодействия с рыбами - гигантская креветка. ведет преимущественно ночной образ жизни, держится в укрытиях на дне водоема и в зарослях макрофитов." Таким образом практически исключается ' возможность взаимного хищничества и

разграничиваются время и места питания, снижается конкуренция за кормовые ресурсы. Поэтому включение креветок в поликультуру рыб не оказывает прямого влияния на рыбопродуктивность, а только косвенное, за счет улучшения экологической обстановки водоема (Cohen, Raanan, 1983, New, 1995).

Гигантская пресноводная креветка - один из наиболее привлекательных для аквакультуры видов. Она отличается крупными размерами (длина до 320 мм, масса до 250 г и выше), высоким темпом роста и относительной нетребовательностью к условиям выращивания. Этот вид считается наиболее подходящим для включения в поликультуру рыб в прудах и на рисовых чеках. Крупные креветки являются одним из наиболее высоко ценимых деликатесных продуктов, обладают и диетической ценностью. Панцири креветок содержат много полезных веществ и применяются в медицине для приготовления некоторых лекарств.

Мировое производство креветок в 1980-1990е годы постоянно росло, причем фактически весь прирост приходился на долю аквакультуры, так как промысел сокращается из-за истощения естественных запасов. Развитие культивирования креветок стимулируется стабильно высоким спросом при постоянно возрастающих ценах. Большая часть производства приходится на страны с тропическим климатом, но в последние 20-25 лет большие успехи достигнуты в разработке методов культивирования гигантской пресноводной креветки в странах с умеренным климатом.. Сезон выращивания в таких странах ограничен 3-6 месяцами, и. для получения в течение этого времени креветок товарного . размера необходимо использование подрощенного' посадочного материала. Применение современных интенсивных технологий позволяет получать урожаи товарных креветок, сравнимые с получаемыми в тропических странах . при круглогодичном выращивании - до 4 т/га (Sarver et al. , 1980). Еще лучшие результаты дает выращивание креветок , на теплых водах, ".в этом случае годовая продукция возрастает более чем вдвое (Zylva, 1994). При ограниченном сезоне товарного выращивания особенно большое значение приобретают преимущества

поликультуры креветки с рыбой - улучшение экологической обстановки водоемов, снижение затрат, возможность получения более крупных креветок, уменьшение финансового риска.

В России в настоящее время делаются лишь первые шаги в культивировании гигантской пресноводной креветки, хотя некоторые работы в этой области проводились в Советском Союзе еще в 7Ох-8Ох годах. Значительные успехи были достигнуты группой исследователей из Института Зоологии АН БССР, были получены хорошие результаты при лабораторном разведении и выращивании на теплых водах М . гозепЬегдИ, а также изучены некоторые вопросы роста и физиологии этого вида (Хмелева и др., 1988).

В России представляется возможным выращивание гигантской пресноводной креветки на теплых водах на всей ее территории, а в южных регионах - и в открытых водоемах. В обоих случаях необходимо применять двухэтапную систему выращивания, то есть содержание маточного стада и получение посадочного материала проводить в специально оборудованных помещениях питомника, а выращивание до товарного размера - в водоемах большей площади, в частности, в прудах. Наилучшие возможности открываются при включении креветки в поликультуру с обычно выращиваемыми на юге России видами рыб, особенно растительноядными и питающимися зоопланктоном. Использование уже имеющихся инфраструктуры и оборудования рыбоводных заводов позволит свести к минимуму затраты на выращивание креветки.

Климатические особенности дельты Волги - продолжительное жаркое лето, большое число солнечных дней, - являются благоприятными для культивирования креветки. В этом районе находится большое количество разнообразных естественных и искусственных водоемов, многие из. которых недостаточно хозяйственно освоены. Культивирование креветок открывает новые возможности рационального использования многих небольших естественных мелководных водоемов. Экологическая ниша креветок примерно соответствует занимаемой речным раком (Аэ^асиз 1ер1:ос1а^у1из) , но . в отличие от 'последнего они менее

требовательны к качеству воды и могут достигать товарного веса (не менее 20 г) в течение одного сезона. Гигантская пресноводная креветка не способна размножаться в пресной воде и не переносит зимовку в климатических условиях дельты Волги, поэтому при вселении этого вида в естественные водоемы можно не опасаться нарушений в экосистемах, вызванных бесконтрольным размножением и расселением креветок.

Таким образом, актуальность данной работы определяется тем, что наши исследования дают возможность расширить спектр видов, выращиваемых в рыбоводной поликультуре в водоемах дельты Волги. При этом увеличивается эффективность использования кормовой базы водоемов, а получение ценной дорогостоящей продукции требует относительно небольших затрат.

Целью настоящей работы является теоретическое обоснование и практическая проверка возможности выращивания гигантской пресноводной креветки МасгоЬгасМит гоэепЬегдИ в поликультуре с рыбой в условиях открытых водоемов дельты Волги и возможности увеличения выхода рыбоводной продукции этих водоемов за счет более эффективного использования кормовой базы при вселении креветки, а также разработка биологических основ культивирования этого вида применительно к конкретным условиям этих водоемов.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследовать климатические и гидробиологические особенности водоёмов дельты Волги в аспекте пригодности их для выращивания гигантской пресноводной креветки.

2. Исследовать степень использования рыбами кормовой базы водоемов и возможность повышения эффективности ее использования при включении в поликультуру креветок.

3. Разработать методику содержания маточного - стада, разведения креветок, выращивания' личинок и подращивания посадочного материала в. контролируемых условиях.

4. Изучить особенности питания гигантской пресноводной креветки в лаборатории применительно к условиям открытых водоемов.

5. Изучить закономерности роста креветок различного возраста при выращивании их в контролируемых условиях и в открытых водоемах.

6. Изучить взаимодействия креветок с рыбами при совместном выращивании - возможности взаимного хищничества, пищевой конкуренции.

7. Разработать методику товарного выращивания креветки в водоемах дельты Волги в поликультуре с различными видами рыб.

Научная новизна. 1. Разработан оригинальный метод выращивания личинки гигантской пресноводной . креветки в искусственной морской воде, основанный на ограничении объема для содержания личинок внутри аквариума.

2. Исследованы некоторые особенности питания креветок в экспериментальных условиях - выявлены пищевые предпочтения, возможности использования естественной кормовой базы водоемов и трупов погибших рыб, суточные рационы.

3. Опытами товарного выращивания гигантской пресноводной креветки в пруду при естественном термическом режиме доказана возможность выращивания этого вида в поликультуре с рыбой в климатических условиях дельты Волги.

Теоретическая и практическая значимость. Исследованы кормовые ресурсы различных водоемов дельты Волги и степень использования их рыбами, обнаружены возможности повышения эффективности их использования при включении гигантской пресноводной креветки в поликультуру рыб. Изучены возможности временного включения гигантской креветки в естественные и искусственные биоценозы водоемов дельты Волги (возможности роста креветок при . естественном гидротермическом режиме, взаимодействия с хищными и мирными видами рыб). Дополнены сведения по некоторым , вопросам биологии. Гигантской

пресноводной креветки - особенностям питания, роста и размножения в экспериментальных условиях и при прудовом выращивании.

С практической точки зрения выполненная работа определяет возможности и условия выращивания гигантской пресноводной креветки в поликультуре с рыбами в различных вариантах - в прудах рыбхозов с различными видами рыб, в естественных водоемах, на рисовых чеках. Разработаны рекомендации по организации работы питомника для производства посадочного материала креветки и конкретные методики и нормативно-технологическая база выращивания этого объекта в поликультуре с рыбой.

Апробация работы. Результаты диссертации доложены и обсуждены на: научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ и научно-технических конференциях КаспНИРХа, на коллоквиумах лаборатории индустриального осетроводства (затем селекции осетровых) КаспНИРХа и кафедры аквакультуры и водных биоресурсов АГТУ.

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и выводов. Общий объем диссертации 166 страниц с 24 таблицами и 12 рисунками. Список литературы включает 254 источников, из них 214 иностранных.

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю доктору биологических наук профессору Н.Е.Сальникову за постоянное внимание и помощь в осмыслении результатов работы, .заведующей лабораторией индустриального осетроводства КаспНИРХ A.A. Поповой за неоценимую поддержку на всех этапах работы, и А.Г.Меркулову, принимавшему непосредственное участие в. сборе материала для диссертации и любезно предоставившего свои материалы по бентофауне ильменей.

Глава 1. АНАЛИЗ МИРОВОГО ОПЫТА КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ГИГАНТСКОЙ ПРЕСНОВОДНОЙ КРЕВЕТКИ.

1. Систематическое положение, географическое

распространение и особенности биологии Macrobrachium rosenbergii.

Гигантская пресноводная креветка Macrobrachium rosenbergii (de Man) относится к семейству Palaemonidae, трибе Caridea, подотряду креветки (Natantia), относящемуся к длиннохвостым (Macrura)- отряда десятиногих раков (Decapoda).

Ареал Macrobrachium rosenbergii охватывает многие страны Индо-Вест-Пацифики от Северо-Западной Индии до Вьетнама, Малайзию, Индонезию, Северную Австралию, Филиппины, Новую Гвинею. Популяции М.rosenbergii разделяются на Западную и Восточную группы, отличающиеся по ряду признаков: устойчивость молоди к солености и температуре, скорость роста, особенности личиночного развития. Восточная группа популяций разделяется на Австралийскую и Северо-Восточную, для первой из них характерно значительно сокращенное время личиночного развития (Hedgecock et al., 1979, Sarver et al., 1979, Malecha, 1983). Заметно отличаются креветки Филиппинской популяции (Padilla, 1982) . Несмотря на это, креветки любых популяций свободно скрещиваются, давая жизнеспособное потомство.

В пределах своего ареала м.rosenbergii распространен практически во всех пресных и солоноватых водоемах, но численность его нигде не бывает значительной (Ling, 1969, Rao, Mallicarjuna, 1986). Основные места обитания - низовья рек, эстуарии. Взрослые особи обычно обитают в пресной воде, для -икрометания- мигрируя в солоноватую (10-30%о) воду приустьевых участков рек. Личиночный период проходит в условиях эстуариев, по многим параметрам способствующим наиболее успешному развитию. '

Личинки ведут планктонный образ жизни, питаются мелким зоопланктоном и взвешенными частицами детрита. Время

личиночного развития в значительной мере зависит от температуры воды и в благоприятных условиях составляет 25-45 дней. Рост личинок экспоненциальный (Stephenson, Knight, 1980) . Метаморфоз в постличинку сопровождается определенными биохимическими изменениями, возможно, морфогенную роль играет гормон метилфарнезоат (Sagi et al., 1995).

Постличинки морфологически являются бентическими организмами, но в первые дни после метаморфоза у них преобладают пелагические формы активности, особенно ночью. Затем за счет прекращения плавания общая активность снижается и они окончательно переходят к донному образу жизни (Scudder et al. , 1981). Постличинки часто линяют и быстро растут. Передвигаясь по дну, молодые креветки мигрируют вверх по течению рек. По своему строению и образу жизни они уже мало отличаются от взрослых. Они никогда не зарываются в песок и не роют нор, а прячутся в убежищах или в тени предметов. Представители этого вида активны преимущественно в сумеречное и ночное время, днем они малоподвижны и пребывают в убежищах. Креветки в основном питаются различными бентическими животными, но могут такж�