Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Сравнительная оценка репродуктивной функции и биологических показателей производителей севрюги, используемых для целей воспроизводства в заводских условиях

ВАК РФ 06.02.10, Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

Автореферат диссертации по теме "Сравнительная оценка репродуктивной функции и биологических показателей производителей севрюги, используемых для целей воспроизводства в заводских условиях"

005008184

ЛАВРЕНТЬЕВ Анатолий Юрьевич

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНКЦИИ И БИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ СЕВРЮГИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ВОСПРОИЗВОДСТВА В ЗАВОДСКИХ УСЛОВИЯХ

06.02.10 - частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 9 ЯНВ 2012

Краснодар-2012

005008184

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет» на кафедре «Аквакультура и водные биоресурсы»

Научный руководитель: доктор биологических наук,

Кокоза Александр Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Скляров Валентин Яковлевич

доктор биологических наук, профессор Мельченков Евгений Алексеевич

Ведущая организация ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт ирригационного рыбоводства» РАСХН

Защита диссертации состоится «16» февраля 2012 года в 9— на заседании диссертационного совета Д 220.038.01 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13 в ауд. 117 (ЗИФ)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», авторефератом - на сайтах www.kubsau.nl и www.vak.ed.gov.ru

Автореферат разослан « УЗ » января 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук, профессор

Г. Кощаев

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследований. За истекшие 10-15 лет запасы и воспроизводство каспийской реликтовой ихтиофауны оказались в кризисном состоянии, в том числе и севрюги некогда одного из многочисленных видов. Популяция севрюги относительно стабильно пополнялась поколениями естественного и заводского воспроизводства. Однако в конце прошлого и в начале текущего столетия эти две слагающих в формировании численности популяции данного вида потеряли свое доминирующее значение. В результате промысловый запас этого вида осетровых в бассейне Каспия сократился примерно в 2-3 раза (Ходоревская, 1992; Вещев, Гуте-нева, 2007; Власенко, Вещев, 2007). Естественно на этом негативном фоне за последнее время заметно осложнилась проблема обеспечения действующих осетровых рыбоводных заводов дикими производителями севрюги, особенно яровой формы. В связи с этим требуются более совершенные подходы и решения в биотехнологии работы как с производителями данного вида осетровых рыб, так и по выращиванию потомства с соответствующим физиологическим статусом для пополнения популяционного генофонда.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось сравнить репродуктивную функцию и биологические показатели производителей севрюги используемых для целей искусственного воспроизводства и разработать предложения по их эффективному использованию на осетровых рыбоводных заводах Нижнего Поволжья.

Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

1. провести анализ основных этапов отечественного осетроводства;

2. охарактеризовать современное состояние запасов искусственного воспроизводства каспийских осетровых рыб, в том числе и севрюги;

3. провести сравнительную оценку рыбоводно-биологических и физиологических показателей производителей севрюги в период высокой численности популяции и на современном этапе, а также охарактеризовать особенности репродуктивной функции яровой и озимой рас данного вида осетровых рыб;

4. разработать технологическую схему и провести производственные испытания ввода производителей севрюги в нерестовое состояние с помощью системы замкнутого водоснабжения (УЗВ);

5. дать оценку качества потомства севрюги на этапах эмбрионального и постэмбрионального развития, полученного посредством системы с управляемым термическим режимом и при естественной температуре воды в источнике водоснабжения;

6. разработать практические рекомендации по вводу в нерестовое состояние производителей севрюги в управляемом термическом режиме водной среды;

7. определить ориентировочную экономическую эффективность искусственного воспроизводства молоди севрюги от внедрения УЗВ на действующих волжских осетровых рыбоводных заводах.

Научная новизна исследований. Впервые дана сравнительная оценка качества производителей севрюги, используемых для искусственного воспроизводства в период высокой численности популяции и в условиях современной низкой ее численности. В результате исследования рыбоводно-биологических и физиологических показателей установлен факт обеднения генофонда нерестовой части популяции, вовлекаемой для целей искусственного воспроизводства на рыбоводных заводах Нижнего Поволжья, а также различия в репродуктивной функции яровой и озимой севрюги. Разработана технология ввода производителей севрюги в нерестовое состояние в условиях зарегулированного термического режима водной среды. Дана оценка качества потомства, полученного от производителей севрюги в управляемом и естественном термическом режимах. Впервые уточнены биотехнические показатели воспроизводства севрюпГс использованием УЗВ для смещения процесса выращивания стандартной молоди на более ранние сроки рыбоводного сезона с целью максимального использования растущей молодью кормового биоценоза выростных прудов осетровых рыбоводных заводов.

Практическая значимость работы. Экспериментально доказана высокая эффективность систем с управляемым термическим режимом водной среды (УЗВ) для ввода в нерестовое состояние производителей осетровых рыб, в том числе и севрюги, как одного из исчезающих видов каспийской реликтовой ихтиофауны. Внедрение на рыбоводных заводах дельты р. Волга УЗВ позволяет смещать сроки выращивания молоди севрюги в прудах на 15-25 суток раньше традиционных. В результате, за счет этого средняя масса молоди достигает 1,5±0,06 г, против 0,47±0,03 г в традиционные сроки, а ее выживаемость в прудах рыбоводных заводов, обводненных в ранние сроки, достигает 50-51 %, в то время как в традиционные сроки этот показатель воспроизводства не превышает 18-30 %.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Результаты сравнительного анализа качества производителей севрюги используемых для искусственного воспроизводства потомства в периоды высокой и низкой численности популяции вида.

2. Рыбоводно-биологические показатели самок севрюги подготовленных к нересту в УЗВ и при прогреве воды до нерестовых значений в естественном источнике водоснабжения рыбоводного завода.

3. Сравнительные результаты выращивания стандартной молоди севрюги выращенной при ранних и традиционных сроках зарыбления выростных прудов рыбоводных заводов по выживаемости и морфофи-зиологическим показателям.

4. Показатели к дополнению временных биотехнических нормативов по воспроизводству осетровых рыб на рыбоводных заводах Нижней Волги.

5. Экономическая эффективность искусственного воспроизводства молоди севрюги от внедрения УЗВ на осетровых рыбоводных заводах Нижнего Поволжья.

Апробация работы. Результаты исследований, изложенные в диссертационной работе ежегодно докладывались на кафедре «Аквакультура и водные биоресурсы» АГТУ (г.Астрахань). По мере накопления экспериментальных данных докладывались на третьей ежегодной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН (г.Ростов-на-Дону,2007), на Международном симпозиуме «Тепло-водная аквакультура и биологическая продуктивность водоемов аридного климата (г.Астрахань,2007), на Международной научно-практической конференции, посвященной 110-летию института КаспНИИРХ (г.Астрахань,2007), на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (г.Астрахань, 2008-2011).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 113 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований, заключения, выводов, предложений производству, списка литературы. Включает 18 таблиц, 26 рисунков. Список литературы содержит 153 источника, в том числе 8 на иностранном языке.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Весь комплекс исследований выполнен в период 2005-2010 гг. на кафедре «Аквакультура и водные биоресурсы» АГТУ (г. Астрахань), сбор экспериментального материала проводился на базе Сергиевского осетрового рыбоводного завода ФГБУ «Севкаспрыбвод».

В качестве объектов исследования использовали яровую и озимую формы производителей севрюги (Acipenser stellatus Pallas), а также оплодотворенную икру, личинок и молодь. Яровых производителей отлавливали в мае, озимых - в августе-сентябре на тоневых участках дельты р. Волга. Производителей инъецировали гормоном гипофиза и синтетическим аналогом люлиберина (Мильштейн, 1972; Баранникова и соавт., 1983). Оплодотворенную икру инкубировали в аппаратах «Осетр». Весь комплекс экспериментальных работ с производителями, инкубацией икры и переводом личинок на экзогенное питание выполнен в управляемом термическом режиме и при естественном прогреве воды в естественном источнике водоснабжения.

Состояние зрелости ооцитов определяли при помощи отбора проб икры щупом (Казанский и соавт.,1978) по методу В.З. Трусова (1964). Активность спермы исследовали по шкале Г.М. Персова (1948). Расчет величины коэффициента поляризации ооцитов определяли по формуле: Kn=Li/L2xlOO %, где: Кп - коэффициент поляризации ооцита; Li - расстояние от верхней части ядра до оболочки икринки; L2 - расстояние от нижней части икринки до анимального полюса.

Физиологическое состояние самок и молоди севрюги оценивали по показателям концентрации общего белка в сыворотке крови (Weichselbaum,1946), содержанию гемоглобина - гемоглобинцианидным методом (Van Kampen, 1961), скорости оседания (СОЭ) по А.П. Панчен-кову, количество эритроцитов прибором ««Пикоскель»» фирмы Medicor (Венгрия). Жизнестойкость молоди оценивали по времени выживания в условиях сублетальной (32°С) температуры и солености 12 %о. Схема

исследований представлена на рисунке 1._

Сравнительная оценка репродуктивной функции и биологических показателей производителей севрюги, используемых для целей воспроизводства в заводских условиях

Рисунок 1-Схема исследований

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Для общей оценки состояния воспроизводства севрюги по традиционной технологии, без ввода в воспроизводственный цикл элементов терморегуляции, на рисунке 2 представлены показатели заготовки производителей яровой и озимой форм, количественные показатели выживаемости молоди в прудах Сергиевского рыбоводного завода ФГБУ «Сев-каспрыбвод» за последние пять лет.

2005

^щш Яровые, ил. гедтая Озимые, шт.--Выживаемость молоди, %

Рисунок 2 - Показатели воспроизводства севрюги на Сергиевском рыбоводном заводе за период 2005-2009 гг.

Интенсивный спад численности нерестовой части популяции каспийской севрюги начался еще в конце прошлого столетия, стремительно усилившись в настоящее время. В этой связи отлов зрелых рыб, как яровых, так и озимых форм для воспроизводства крайне осложнился. Так, например, в 2010 г. для рыбоводных целей Сергиевским рыбоводным заводом было отловлено всего лишь 5 озимых самок севрюги. При этом заготовка производителей ранней весной прекращена. Как известно, именно в этот период в р. Волга мигрирует наиболее качественная часть нерестовой популяции севрюги (Андронов и соавт., 1992; Кокоза, 2004). Естественно, что на фоне современного «обеднения» популяции севрюги, целесообразно сравнить качество производителей, вовлекаемых в рыбоводный процесс в прошлые годы и в настоящее время.

Для примера на рисунке 3 представлена структура массы самок севрюги, используемых в прошлые годы для рыбоводных целей.

45 40 -

35 {ГТ™;

30

25

20 -

15

10 ч

0 4-ШьЛ------ОШ---т—-ИЯ------Н^З——---

5,1-8 8,1-11 11,1-14 14.1-17 17,1-20

Масса самок, кг.

Рисунок 3 - Масса самок севрюги, используемых для рыбоводных целей на Сергиевском ОРЗ в 1996-1997 гг., (%)

Так, количество относительно мелких рыб (от 5,1 до 8,0 кг) в этой выборке, в общем, составило не более 12%. Примерно 38% составляли самки массой 8,1-11 кг. Подавляющее количество особей (до 40%), имело живую массу 11,1-14 кг. Доля рыб массой от 14 до 20 кг не превысила 12-13 %.

Из представленных данных вытекает, что заготовка яровых самок севрюги реализовывалась с достаточно широким охватом всей нерестовой части популяции. В то же время, в воспроизводственный цикл мелкие самки (а это, скорее всего впервые нерестующие особи) вовлекались в незначительном количестве. При этом заготовка производителей севрюги в прошлые годы осуществлялась на нескольких банках дельты р. Волга, что указывает на широкий набор популяционного генофонда. Это подтверждено также рядом ранее выполненных исследований в этом направлении (Лукья-ненко, 1981; Гераскин и соавт., 1984; Андронов и соавт. 1992; Кокоза, 2004).

В таблице 1 приводятся рыбоводно-биологические показатели самок севрюги, отловленных для рыбоводных целей Сергиевским осетровым рыбоводным заводом в период относительно высокой численности нерестовой части популяции, из которых следует, что от мая к июню прослеживается «измельчение» ходовых рыб и снижение рыбоводно-биологических показателей, за исключением, оплодотворяемости полученной от них икры.

о 5

я о о ю н о 0) У

С

5

Таблица 1 - Рыбоводно-биологические показатели самок севрюги, использованных для искусственного воспроизводства в 1996-1997 гг. на

Показатель

длина самок, см масса самок, кг масса икры на самку, кг количество икринок, в 1 г оплодотворяемость икры, %

май (1996- 1997 гг.) (кол-во самок: п=19)

148,68±1,9 11,97±0,7 2,32±0,15 93,47±2,4 80,17±3,37

июнь (1996 г.) (кол -во самок: п=20)

143,25±2,1 10,55±0,4 2,07±0,11 89,21±2,7 80,18±4,28

Определенный интерес представлял вопрос о физиологическом статусе самок севрюги, отловленных в разные сроки нерестового хода для использования в рыбоводном процессе. Из комплекса изученных критериев, представлял интерес показатель концентрации общего белка. В частности, Г. К. Шелухиным (1981; 1984) было установлено, что по мере подъема к нерестилищам, содержание общего белка у самок постепенно снижается с 45,57±0,12 до 37>75±0,35 г/л. Согласно нашим данным, эти показатели оказались близкими (табл. 2). При этом необходимо подчеркнуть, что в процессе нерестового хода расход общего белка у мигрантов сопряжен с преодолением относительно больших расстояний к местам размножения.

Таблица 2 -Физиологические показатели самок севрюги, отловленных для рыбоводных целей в мае-июне в 1996-1997 гг. (М±т)_

Показатель

СОЭ, мм/ч гемоглобин, г/л общий белок, г/л количество эритроцитов, тыс. шт./мл

апрель-конец мая

4,04±0,14 65,62±2,10 33,69±1,19 1081,92±26,31

июнь

3,93±0,21 74,73±3,15 36,93±1,46 1144,03±41,95

В заводских условиях имитация природных условий отсутствует. Производители содержатся в слабопроточных прудах или бассейнах. При этом если у яровых самок и самцов сроки содержания (в зависимости от времени заготовки) до начала получения репродуктивной икры не превышали 2-10 суток, то в настоящее время озимые рыбы в неадекватных условиях находятся до 8-9 месяцев. Не исключено, что в таких условиях

происходит дисбаланс в динамике расхода энергетических ресурсов, оказывая негативное влияние, на процессы генеративного обмена, включая и сбои в гормональной системе.

В то же время, независимо от благоприятных условий заготовки производителей в прошлые годы, качество выращенной молоди характеризовалось низким физиологическим статусом в связи с неблагоприятными температурными условиями водной среды. При этом низкое качество личинок, которых подращивали по устаревшей технологии в сетчатых садках выростных баз, также являлось одной из причин низкой выживаемости стандартной молоди в выростных прудах (табл. 3). Из приведенных данных видно, что показатели выживаемости молоди в выростных водоемах не превышают 19,7%. Средняя масса мальков также варьировала в достаточно широких пределах.

Таблица 3 - Результаты выращивания молоди севрюги в поздние сроки

зарыбления выростных прудов

Период выращивания молоди, сут. Выход молоди, с 1га тыс. шт. Выжива-мость молоди, % Средняя масса молоди, г Рыбопродуктивность, кг/га

50 15,8 19,7 1,1 16,6

54 19,1 17,5 1,4 26,1

55 11,2 14,0 1,4 15,7

На низкое качество молоди севрюги, выращиваемой на рыбоводных заводах дельты р. Волга указывают также результаты ее оценки по показателям устойчивости к сублетальной (32° С) температуре и ее выживаемости в условиях солевой (12°/00) нагрузки (табл. 4). Таблица 4 - Жизнестойкость и физиологические показатели молоди севрюги, выращенной в поздние сроки зарыбления выростных прудов (на

примере Сергиевского рыбоводного завода)

Период выращивания молоди, сут. Терморезистентность, ч Солеустой-чивость, ч Гемоглобин, г/л Общий белок, г/л

50 5,60±0,60 4,55±0,30 - 7,3±0,50

54 4,00±0,20 4,20±0,15 22,1±1,40 7,4±0,40

55 3,05±0,18 2,85±0,20 29,0±1,80 9,0±0,60

55 4,40±0,28 4,30±0,20 27,8±1,40 6,4±0,20

Наряду с показателями жизнестойкости, у этой молоди оказалось также низкое содержание общего сывороточного белка в крови, что свидетельствует о ее слабой энергетической обеспеченности перед выпуском в естественный водоем. В итоге можно резюмировать, что независимо от благоприятных возможностей отлова необходимого количества произво-

' дителей, все же, качество и результаты выхода молоди севрюги с едини-I цы выростной площади на рыбоводных заводах Нижнего Поволжья, I вряд ли можно считать удовлетворительными.

Приступая к решению поставленной в работе задачи, а именно к исследованию последствия ввода дефицитных производителей севрюги в нерестовое состояние посредством системы с управляемым термическим режимом, охарактеризовали показатели их рыбоводного качества. На рисунке 4 представлены данные по соотношению производителей севрюги в зависимости от их массы, заготовленных в период с 2005-2007 гг. на Сергиевском рыбоводном заводе.

I

-1-- -1------!-'"'• -1

3,1-5 5,1-8 8,1-11 11,1-14

Масса самок, кг.

Рисунок 4 - Структура массы озимых самок севрюги, вовлекаемых в воспроизводственный цикл в период 2005-2007 гг., (%) Из этих данных следует, что количество заготовленных самок севрюги за три года для рыбоводных целей незначительно. Начиная с 2008 - 2010 гг. их вылов, в особенности яровых самок, исчислялся единичными экземплярами. В настоящее время в заводском воспроизводстве (до 80%) используется озимая севрюга. При этом крайне ограничены возможности отбора самок и самцов севрюги с соответствующими эксте-рьерными показателями. Из промысла изымаются даже самки средней массой не более 3-5 кг. Так, количество рыб массой от 5 до 8 кг в выборке оказалось более 30%. В прошлые годы этот показатель не превышал 15%. Доминирующей группой (более 50%) оказались самки массой от 8 до 11 кг. Число относительно крупных особей, массой от 11 до 14 кг, не превысило 10 %. В 2007 году для рыбоводных целей на промысловых участках было отловлено всего 14 яровых самок севрюги массой от 5,8 до 14 кг (рис. 5). При этом лишь одна самка в этой партии оказалась массой 14 кг. Это свидетельствует о том, что старшие или повторно нерестующие особи уже изъяты из популяции. Подавляющее количество было представлено рыбами от 5,7 до 8,2 кг.

60,

О4

* 50

§ 40 4 я

° 30 -о ю I-

о Щ

о

20 -10 -0

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Количество самок, шг

Рисунок 5 - Индивидуальные показатели массы яровых самок севрюги, отловленных для воспроизводства на Сергиевском заводе в 2007 г.

На рисунке 6 представлены данные, отражающие структуру нерестовой части вида изымаемой для воспроизводства.

о S

го о о со

5

ф т

5 Ц

S

100 80 60 40 20 0

jjj

Ж} '' " ' |i ~

неаза с.......J

5,1-8

1,1-11

11,1-14

Масса самок, кг.

Рисунок 6 - Структура массы яровой севрюги, отловленной для воспроизводства на Сергиевском заводе в 2007 г., (%)

Основное количество отловленных рыб (более 80%) оказалось массой от 5 до 8 кг. Доля более крупных самок не превысила 6%. Эти показатели определены после ввода опытной партии самок севрюги в нерестовое состояние в управляемом термическом режиме.

Для более полной оценки качества производителей севрюги, используемых для воспроизводства на рыбоводных заводах Нижней Волги, исследовали ряд рыбоводно-биологических показателей самок озимой и яровой форм, используемых на Сергиевском заводе в период 2005-2007 гг. (табл. 5). Сравнивая рыбоводно-биологические показатели самок севрюги за прошлые годы и используемых в настоящее время можно отметить следующее: среднее количество полученной икры из расчета на одну самку, (согласно данным 1996-1997 гг.), составило у «майских» рыб 2,32±0,15 кг, а у «июньских» - 2,07±0.11 кг. У озимой севрюги, отловленной для воспроизводства в 2005-2007 гг. выход икры, в среднем, не превысил 1,81±0,06 кг, а у яровых рыб - 1,54±0,13 кг. По показателю ко-

личества икринок в 1 г, можно судить, что у самок севрюги, используемых в настоящее время, ооциты более мелкие, исходя из чего, можно видеть, что в настоящее время в нерестовой части популяции доминируют впервые нерестующие рыбы. Представленные данные указывают на обеднение генофонда в нерестовой части популяции данного вида осетровых рыб.

Таблица 5 - Рыбоводно-биологические показатели производителей севрюги, отловленных для воспроизводства в 2005-2007 гг. ( М±ш)

Показатель

длина, см масса, кг масса икры, кг кол-во икринок в 1г,шт оплодотворяемость икры, %

озимые (кол-во самок: п=46)

144,15±1,3 9,32±0,2 1,81±0,06 96,87±1,4 62,35±3,9

яровые (кол-во самок: п=14)

138,08±3,3 7,86±0,6 1,54±0,1 91,00±3,6 87,23±1,4

Представлялось также важным исследовать качество самок севрюги на основе некоторых физиологических показателей (табл. 6). В частности, у озимых рыб концентрация общего гемоглобина оказалась более высокой, чем у яровых. Скорость оседания эритроцитов также несколько разнится, хотя и находится в пределах нормы. Выявлена разница в концентрации общего белка в крови.

Таблица 6 - Физиологические показатели производителей севрюги, отловленных для воспроизводства в 2005-2007 гг (М±т)_

Показатель Расы

озимые (кол-во: п=6б) яровые (кол-во: п =14)

гемоглобин, г/л* 76,21±6,78 67,0±3,8

общий белок, г/л** 29,57±1,86 21,4±1,5

СОЭ, мм/час* 4,12±0,42 5,1±0,6

* р<0,05; **р< 0,001

На рисунке 7 в графическом виде отражены различия по основным рыбоводно-биологическим показателям между яровыми и озимыми самками севрюги. Из представленных данных вытекает, что даже при 7-8-и месячной резервации в заводских условиях, расход общего белка у озимой севрюги к весеннему времени реализуется не полностью. Причиной этого является то, что производители севрюги на рыбоводных заводах содержатся по обычной схеме, а именно в условиях слабой проточности при высоких (25-27°С) температурах воды в осеннее время и весной.

Яровые 1996 год. Яровые 2005-2007 год.Озимые 2005-2007 год ■ Массарыб, кг. ПОплодотворяемостьикры,% 1 Содержание ОСБ,г/л

Рисунок 7 - Показатели массы, оплодотворения икры и содержания ОСБ у яровых и озимых самок севрюги

Из этого следует, что технология длительного выдерживания озимой севрюги на действующих рыбоводных заводах Нижней Волги требует дальнейшего совершенствования.

В частности, на рисунке 8 представлены данные по динамике термического режима в прудах куринского типа, куда отсаживаются производители после их доставки из промысловых участков р. Волга. Из этих данных следует, что осенью и весной температура воды в пруду куринского типа более высокая, чем в р. Волга. Поэтому нередки случаи, когда уже к началу рыбоводных работ у 20-25 % самок севрюги имеет место начальная или тотальная резорбция икры, в результате чего эти самки выбраковываются из рыбоводного процесса.

В природных условиях производители севрюги мигрируют вверх по реке Волга на ее северную часть на более низкую температуру воды. На рыбоводных заводах Астраханской области они содержатся в условиях слабой проточности при высоких (25-27°С) температурах воды, особенно в летнее время и в первые месяцы осени (рис. 8).

Естественно, что на фоне высокой температуры водной среды у резервированных самок происходит ускоренное развитие гонад, в связи с чем, к началу рыбоводного сезона у 20-25 % в той или иной партии отловленных рыб развивается начальная или тотальная резорбция икры.

Дата

волга (Астрахань) -8— Пруды куринского (Астрахань) волга (Волгоград)

Рисунок 8 - Динамика термического режима волжской воды и в прудах куринского типа и приплотинной зоне волгоградского гидроузла

Поэтому для замедления генеративного обмена у рыб, необходимы компактные холодильные установки с целью содержания их в оптимальном термическом режиме водной среды. В связи с этим, для более эффективного использования дефицитных производителей, решили вводить их в нерестовое состояние посредством УЗВ в более ранние (на 1020 суток) сроки, в сравнении с традиционным временем работ с этим видом осетровых рыб на рыбоводных заводах (рис.9). В результате стало возможным снизить потери самок и выращивать молодь этого вида осетровых рыб при относительно благоприятных температурных и гидробиологических условиях водной среды в выростных прудах с выпуском ее в естественный водоем до наступления экстремальных температур.

Рисунок 9 - Схема замкнутого водоснабжения с управляемым термиче-

ским режимом (УЗВ)

1. Бассейн для выдерживания производителей.

2. Система циркуляции воды.

3. Система терморегуляции воды.

4. Механический фильтр.

5. Дополнительный насос.

6. Водосброс.

На основании трехлетней эксплуатации УЗВ на базе Сергиевского и Бертюльского заводах, разработана технология ввода производителей осетровых рыб, в том числе и севрюги, в нерестовое состояние.

РисунокЮ- Схема ввода производителей севрюги в нерестовое состояние в зависимости от исходной температуры воды при их выдерживании

3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29

Продолжительность ввода самок севрюги в нерестовое состояние

1. Период адаптации рыб в бассейнах

2. Скорость нагрева воды

3. Продолжительность «нерестовой полки»

Из этой схемы видно, что время адаптации самок и самцов севрюги к условиям водной среды в бассейнах УЗВ зависит от исходной температуры воды. Чем ниже температура, тем более продолжительный период адаптации рыб к условиям бассейнов, скорость их ввода в нерестовое состояние, а также время выдерживании их при т.н. «нерестовой полке».

Для поддержания нормального гидрохимического режима на протяжении суток производится плавное обновление воды в бассейнах из расчета 10% от общего ее объема в системе УЗВ. Так как для самок севрюги характерна достаточно широкая вариабельность ответной реакции на гормональное воздействие, уже спустя 5-6 часов, а в последующем через каждые 2-3 часа, необходим контроль за их созреванием в УЗВ. Для этого вода из бассейнов приспускается на 2/3 объема в накопительную емкость и после осмотра рыб эта же вода вновь закачивается в бассейны, чем исключаются резкие перепады температуры. Инъекция рыб гормональными препаратами, осмотр и определение их созревания выполняются по общепринятой схеме (Мильштейн, 1972; Баранникова и соавт, 1983; Тренклер, 2010).

В качестве примера приводятся сравнительные данные, отражающие особенности созревания самок севрюги после гормональной инъекции в управляемом термическом режиме и на фоне естественной температуры воды. Результаты представлены на рисунке 11.

$ 5

Время созревания самок севрюги, в часах

ШУправляемый термический режим В Естесственный термический режим

Рисунок 11 - Особенности созревания самок севрюги в управляемом и естественном термических режимах

Оказалось, что при естественной температуре воды, сроки созревания рыб после гормональной инъекции более растянуты, чем в управляемом термическом режиме. Из 10-и самок 8 созрели во временном интервале примерно с 12 часов 20 минут до 15часов 40 минут. Из этого коли-честра лишь у двух самок процесс созревания затянулся до 18 часов 25

минут. На фоне естественной температуры воды основное количество самок севрюги созрело между 15 и 18 часами. Более длительное созревание самок севрюги при естественной температуре, скорее всего, обусловлено суточными ее перепадами.

Для более углубленного исследования последствий ввода самок озимой и яровой форм севрюги в нерестовое состояние, провели сравнение размерно-массовых показателей ооцитов у этих рыб на нескольких стадиях развития (табл. 7). Сроки подготовки самок и самцов севрюги к нересту в УЗВ сместили более чем на 15 суток раньше по сравнению со сроками естественного прогрева воды до нерестовых значений. У яровых самок ооциты оказались более крупными.

Согласно статистической обработке данных, эти различия по трем измеренным параметрам оказались с разной степенью достоверности (Р 0,05>р>0,001). Это говорит о том, что яровые самки мигрируют на нерест с более зрелыми половыми продуктами, чем озимые, которые были заготовлены осенью и содержались в осенне-зимний период в заводских условиях до ввода их нерестовое состояние.

Таблица 7 - Размерно-массовые параметры развивающейся икры, полу_ченной от яровых и озимых производителей севрюги_

Стадии развития Масса, мг Размеры, мм

вертикальный горизонтальный

М±т М±ш М±ш

яровые (проба: п = 1250 шт.)

до оплодотворения 11,1±0,12 2,7 ±0,02 2,4 ±0,03

1 11,3±0,1 9,0 ±0,03 2,55±0,01

34 12,1±0,14 3,27±0,03 2,9 ±0,01

озимые (проба: п = 1254 шт.)

до оплодотворения 7,86±0,14 2,64±0,04 2,46±0,05

1 8,32±0,2 2,68±0,05 2,49±0,04

34 9,9 ±0,15 2,75±0,03 2,56±0,04

Наряду с этим исследовали размерно-массовые показатели личинок на стадиях выклева и перехода их на экзогенное питание (табл. 8). Из этих данных следует, что при ускоренном вводе самок севрюги в нерестовое состояние в УЗВ, личинки оказались несколько мельче, как на этапе выклева, так и на стадии перехода на экзогенное питание.

Таблица 8 - Размерно-массовые показатели личинок, полученных посредством в установке замкнутого водоснабжения (УЗВ) и по общепринятой _ технологии (М±т)_

\ Варианты \ опытов Показатель \ личинки, полученные в УЗВ (проба: п=33) личинки, полученные традиционные сроки (проба: п=33)

после вык-клева во время перехода на активное питание после выклева во время перехода на активное питание

масса, мг 9,8±0,22 29,3±0,97 10,1±0,2 31,7±0,49

длина, мм 7,8±0,07 18,0±0,19 8,1±0,05 17,3±0,12

кол-во аномальных личинок, % 1,3 3,0 2,0 9,0

* р<0,05-0,001

И хотя эти различия несущественны, все же они статистически достоверны (р<0,05-0,001). Однако в практике осетроводства более объективным критерием для оценки качества выращенной молоди в разные сроки зарыбления выростных прудов осетровых рыбоводных заводов является качество и выживаемость молоди на этапе выпуска ее в естественный водоем в вязи с тем, что в новой (природной) среде она встречается с рядом биотических и абиотических факторов отсутствующих в искусственных условиях.

Так, согласно данным, представленным в таблице 9, видно, что даже при незначительном (примерно на 15 суток) смещении сроков работы с производителями севрюги и зарыбления прудов на более ранний весенний период, показатели массы выращенной молоди и ее выживаемость на этапе выпуска в естественные условия, оказались достаточно контрастными. Так, разница в массе мальков, выращенных в ранние сроки рыбоводного сезона, оказалась примерно в 3,6 раза, а выживаемость в 1,6 раза выше, в сравнении с поздними сроками. На лучший физиологический статус выращенной молоди севрюги в более ранние сроки рыбоводного сезона указывают также данные по общему гемоглобину и концентрации общего сывороточного белка в крови. Достоверность этих различий подтверждена статистически, за исключением показателя скорости оседания эритроцитов в крови. Отсюда следует, что за счет внедрения на действующих рыбоводных заводах систем с управляемым термическим режимом

(УЗВ), можно оптимизировать работу с дефицитными производителями севрюги и существенно улучшить качество выращиваемой молоди.

Таблица 9 - Показатели массы, выживаемости и функционального состояния молоди севрюги, выращенной в прудах в разные сроки рыбоводного сезона (М±ш)

\ Показа-\тель Сроки за\. рыбления \ масса молоди, г концентрация гемоглобина, г/л концентрация общего белка, г/л СОЭ, мм/ч выживаемость в прудах %

ранние (проба: п=35) 1,5±0,06 36,1±0,1 19,0±0,1 2,0±0,2 50,3

традиционные (проба: п=32) 0,5±0,03 32,0±0,1 16,4±0,2 2,7±0,3 30,1

Этот эффект достигается за счет управления репродуктивным процессом производителей севрюги и совмещением выращивания потомства при оптимальных термических и гидробиологических условиях водной среды в выростных прудах.

На основании выполненных исследований предложены рыбовод-но-биологические показатели по вводу в нерестовое состояние производителей севрюги в управляемом термическом режиме водной среды, которыми руководствуются в настоящее время специалисты также и других рыбоводных заводов, функционирующих в дельте р. Волга (табл. 10).

Известно, что в соответствии с действующими нормативами, плотность посадки личинок на 1 га прудовой площади в первом и во втором циклах разная -100-110 и 60-80 тыс. шт., соответственно.

Однако, за последние годы в связи с дефицитом производителей естественной генерации, работа рыбоводных заводов Нижнего Поволжья по существу сведена к однократному использованию выростных прудов. В этой связи можно более эффективно использовать естественную кормовую базу выростных прудов, которая при ранних сроках обводнения водоемов значительно богаче по качественному и количественному составу, что позволяет выращивать и более крупную молодь (Алиева и со-авт., 2007).

Таблица 10 -Рыбоводно-биологические показатели работы с производителями севрюги в управляемом термическом режиме водной среды

Показатель Значения

Соотношение производителей: самки / самцы, шт. 1:1,5

Сроки начала ввода производителей в нерестовое состояние в УЗВ при прудовом способе выращивания молоди 20 марта-15 апреля

Допустимый перепад температуры воды в зимовальных прудах и бассейнах УЗВ при пересадке производителей, °С не более 1-1,5

Продолжительность адаптации рыб к условиям бассейнов УЗВ, сутки 3-4

Оптимальная температура воды для гормональной инъекции рыб, °С 16-17

Плотность посадки производителей в бассейны УЗВ, кг/м3 14

Суточная подпитка воды в УЗВ, % / сут. 10

Оптимальная температура инкубации оплодотворенной икры, °С ■ 17-18

Норма закладки икры на инкубацию в аппараты типа «Осетр», кг 2,0

Оптимальная температура воды перевода личинок на экзогенное питание, град. С 17-18

Плотность посадки однодневных личинок в бассейны модульного цеха, тыс. шт./м2 35-40

Минимальная температура воды в прудах при зарыблении личинками, град. С 11-12

Плотность посадки личинок в пруды, тыс. шт./га 80-90

Выживаемость молоди в прудах, % 50-60

Средняя масса выращенной молоди, г 1,5-2,0

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ

Согласно анализу фактических данных, выживаемость молоди севрдеги в выростных прудах рыбоводных заводов ФГУ «Севкаспрыб-вод» в традиционные сроки (июль) не превышала 18 - 30,1%, что составило 15 - 30 тыс. шт./га. Согласно экспериментам по смещению сроков выращивания севрюги на 15-25 суток (май), по сравнению с традиционными, выживаемость молоди достигает 50,3%. Таким образом, коли-честро молоди составляет 50 тыс. шт./га.

Следовательно, эффект о внедрения установок замкнутого водоснабжения с управляемым термическим режимом при выдерживании и вводе производителей севрюги в нерестовое состояние и инкубации икры на осетровых заводах ФГУ «Севкаспрыбвод» в год составит:

50 тыс.шт.-23 тыс. шт. = 27 тыс. шт.

Стоимость стандартной молоди составляет 15 руб./шт., таким образом - валовый доход с 1 га выростного пруда на осетровых рыбоводных заводах в год составит: 27 тыс. шт. х 15 = 405000 рублей

Прибыль до уплаты налога (Пд): Пд = Оп - Собш

Пд = 405000 - 224200 = 180800 руб./год

Прибыль после уплаты налога (Пп): (налог на прибыль 24%) Пп = 180800-14064 = 166736 руб./год Чистая прибыль: 166736 руб./год.

ВЫВОДЫ

1. Анализ литературных данных показал, что численность популяции севрюги в бассейне Каспия, как одного из уникальных представителей каспийской реликтовой ихтиофауны показал, что за последние 1015 лет вид оказался на грани исчезновения, а его воспроизводство на современном этапе пришло в упадок.

2. Исследованиями показано, что качество ходовых производителей севрюги на данном этапе ухудшилось. Если в прошлые годы количество самок массой от 8 до 14 кг, отбираемых для рыбоводных целей, составляло примерно 78%, то в настоящее время доминируют озимые самки массой 5 -10 кг (82%), яровые - 5-8 кг (83%).

3. В прошлые годы рабочая плодовитость яровых самок, в среднем, составляла 2,32 кг. В настоящее время она не превышает, соответственно, 1,54 кг. У озимых самок севрюги, используемых в настоящее время для воспроизводства, рабочая плодовитость составляет не более 1,81 кг. Судя по размерно-массовым показателям, в воспроизводственный цикл в настоящее время вовлекаются, в основном, впервые нерестующие самки этого вида рыб.

4. Озимых рыб, отловленных в конце августа - начале сентября, необходимо выдерживать при пониженных (17-19 °С) температурах водной среды, для чего на осетровых рыбоводных заводах необходимы компактные холодильные установки. При длительном содержании рыб на фоне естественной температуры, потери самок для воспроизводства из-за резорбции икры достигают 20-25 % от числа заготовленных.

5. Концентрация общего белка, на стадии получения икры у озимых самок, оказалась значительно выше, чем у яровых, составив 29 ±1,8 г/ли 21,4 ±1,5 г/л, соответственно. Это указывает на несоответствие условий длительной резервации самок из-за отсутствия проточности и термического режима водной среды в бассейнах или в прудах.

6. Независимо от благоприятных возможностей заготовки производителей в прошлые годы, результаты выращивания молоди севрюги характеризовались неудовлетворительными показателями. Так, выживаемость мальков в воде соленостью 12°/м не превысила 2,85±0,20 -4,2±0,15 часов, при высокой (32° С) температуре, не более 3,05±0,60 -5,6±0,60 часов. Содержание общего белка оказалось критически низким -6,4±0,20 - 9,0±0,50 г/л.

7. Внедрение на рыбоводных заводах дельты р. Волга УЗВ позволяет смещать сроки выращивания молоди севрюги в прудах на 15-25 суток раньше традиционных. В результате, средняя масса молоди достигает 1,5 ±0,06 г, против 0,47±0,03 г. При этом, выживаемость молоди в прудах, обводненных в ранние сроки, достигает 50 %, в то время как этот показатель в традиционные сроки воспроизводства не превышает 18-30 %.

8. Экспериментально доказано, что у молоди, выращенной в ранние сроки рыбоводного сезона, концентрация общего белка составила 19±0,13 г/л., гемоглобина крови - 36,1±0,1 г/л., скорость оседания эритроцитов - 2,0±0,2 мм/ч,, а у мальков, полученных на 15-25 суток позже, эти показатели составили - 16,4 ±0,2 г/л„ 32,0±0,12 г/л. и 2,7 мм/ч, соответственно.

9. Расчет экономической эффективности показал, что за счет внедрения УЗВ на действующих осетровых рыбоводных заводах выпуск молоди севрюги в Каспий повысится на 13-15 % в сравнении с традиционной биотехнологией.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Рекомендуется внедрение систем с управляемым термическим режимом водной среды на действующих рыбоводных заводах Нижней Волги, что позволяет процесс работы с производителями осетровых рыб поставить на управляемый гидротермический режим и смещать процесс выращивания молоди севрюги на 15-25 суток раньше традиционных сроков. За счет данного мероприятия существенно повышается выживаемость стандартной молоди севрюги с 18-30 % до 50 % и улучшается ее физиологический статус при выпуске в места естественного нагула.

СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ:

1. Лаврентьев, А.Ю. К проблеме оптимизации Каспийской севрюги на рыбоводных заводах Нижней Волги / А.Ю. Лаврентьев, В.Ж. Ветрова, А.А. Кокоза //Вестник АГТУ,- Астрахань, 2007, №3(38). С. 25-28.

2. Лаврентьев, А.Ю. Результаты морфофизиологической оценки потомства севрюги, полученного в управляемом и естественном термических

режимах водной среды / А.Ю. Лаврентьев, В.Ж. Ветрова, О.Н. Загребина, Асланпарвиз Хуман // Вестник АГТУ. Сер.: Рыбное хозяйство. Астрахань, 2011 №1. С.94-99.

3. Лаврентьев, А.Ю. Зависимость качества заводской молоди севрюги от сроков зарыбления выростных прудов осетровых рыбоводных заводов. / А.Ю. Лаврентьев, В.Ж. Ветрова, A.A. Кокоза, В.А. Григорьев // Вестник АГУ. Сер. Естественные науки. Астрахань, № 2 (35), 2011. С. 85-91. Публикации в других изданиях:

1. Лаврентьев, А.Ю. Результаты работы с производителями севрюги и по выращиванию молоди при смещении полового цикла и сроков обводнении прудов /А.Ю. Лаврентьев, В.Ж. Ветрова, A.A. Кокоза //Тепловодная аквакультура и биологическая продуктивность водоемов аридного климата. Международный симпозиум. - Астрахань, 2007. С. 324-328.

2. Кокоза, A.A. Влияние смещения репродуктивной функции производителей осетровых на рыбоводно-биологические показатели потомства /

A.A. Кокоза, В.А. Григорьев, А.Ю. Лаврентьев // Тепловодная аквакультура и биологическая продуктивность водоемов аридного климата. Международный симпозиум. Астрахань, 2007. С. 318-320.

3.Лаврентьев, А.Ю. Результаты выращивания молоди севрюги в прудах зарыбленных в разные сроки рыбоводного сезона / А.Ю. Лаврентьев,

B.Ж. Ветрова, A.A. Кокоза //Проблемы изучения, сохранения и восстановления водных биологических ресурсов в XXI веке. Международная научно-практическая конференция. Астрахань, 2007. С.23 8-241.

4. Лаврентьев, А.Ю. Влияние смещения репродуктивной функции производителей каспийской севрюги на результаты выращивания молоди / А.Ю. Лаврентьев, В.А. Григорьев //Третья ежегодная научная конференция студентов и аспирантов разных кафедр Южного Научного Центра РАН. Тезисы докладов. // Ростов - на - Дону, 2007. С. 29-30.

Подписано в печать 12 .01.2012г. Бумага офсетная Усл. п.л. 1 Тираж 100 экз

Формат 60x84 1/16 Офсетная печать Заказ № 8

Отпечатано в типографии Кубанского ГАУ 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Лаврентьев, Анатолий Юрьевич, Астрахань

61 12-6/210

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение Высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет»

На правах рукописи

ЛАВРЕНТЬЕВ АНАТОЛИЙ ЮРЬЕВИЧ

Сравнительная оценка репродуктивной функции и биологических показателей производителей севрюги, используемых для целей воспроизводства в заводских условиях

06.02.10 - частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Кокоза А.А.

Астрахань -2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР В 1Л. Сведения об истории развития отечественного осетровод- 8 ства

1.2. Рыбоводно-биологическая характеристика севрюги 12

1.3. Особенности искусственного воспроизводства севрюги на 14 осетровых рыбоводных заводах (ОРЗ) Нижней Волги

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 29

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 36 3 Л. Сравнительная оценка качества производителей севрюги 36 используемых для воспроизводства на фоне разной численности нерестовой популяции

3.2. Зависимость качества потомства севрюги от сроков заго- 47 товки производителей

3.3. Качественная оценка производителей и потомства севрю- 50 ги на фоне низкой численности нерестовой популяции вида в современных условиях

3.4. Оценка качества самцов севрюги используемых для вое- 66 производства

3.5. Оптимизация работы с производителями севрюги за счет 68 использования систем с управляемым термическим режимом

водной среды

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИССЛЕДОВА- 88 НИЙ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 91

ВЫВОДЫ 94

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 96

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 97

ВВЕДЕНИЕ

За истекшие 10-15 лет запасы осетровых рыб в Каспийском бассейне оказались в кризисном состоянии, В настоящее время уловы осетровых не превышают 1,5 тыс.т. против 20-25 тыс .т., добываемых в конце прошлого столетия. Основной причиной столь обвального сокращения вылова является превышение объёма изъятия над пополнением поколений этих видов рыб. При этом следует отметить, что вторая половина прошлого столетия характеризовалась мощнейшим антропогенным воздействием на водные экосистемы большинства крупных рек, в том числе и на экосистему Вол го-Каспийского бассейна. Крупномасштабное гидростроительство на Волге, Куре, Сефидруде стало причиной непреодолимого препятствия для продвижения осетровых рыб на естественные нерестилища, что привело к значительному подрыву естественного их воспроизводства. Так, например, после перекрытия в 1958 году Волги плотиной Волгоградской ГЭС севрюга потеряла 60% осетр - 80% нерестилищ, белуга полностью лишилась мест естественного размножения. Несмотря на то, что волжская севрюга, по сравнению с другими видами осетровых рыб, оказалась по условиям естественного размножения в более льготном положении, тем не менее, за последние годы численность популяции данного вида неуклонно сокращается. Современные уловы на данном этапе не превышают 0,1-0,2 тыс.т., в связи с чем, крайне обострилась проблема заготовки производителей севрюги для целей искусственного воспроизводства. В прошлые годы искусственное воспроизводство данного вида в основном базировалось на яровых производителях, в настоящее время в воспроизводстве доминируют озимые самки и самцы (70%) с крайне существенным разбросом размерно-массовых показателей, функционального состояния и зрелости половых продуктов. Важно также отметить и то обстоятельство, что в сравнении с осетром или белугой производители севрюги независимо от их расовой принадлежности характеризуются крайне выраженной нестабильностью ответных реакций на гормональное воздействие. Согласно многолетним статистическим данным, количество самок севрюги, используемых для воспроизводства на

волжских рыбоводных заводах с отрицательной реакцией на гормональное воздействие, достигает 35-40% от числа используемых для получения потомства. Обстоятельные исследования физиолого-биохимического показателей яровых самок севрюги, используемых для искусственного воспроизводства, показали достаточно выраженную разнородность функционального их состояния перед гипофизарным воздействием (Гераскин с соавт.,1984). В то же время нельзя не учитывать и то обстоятельство, что на рыбоводно-биологические показатели и функциональное состояние производителей данного вида существенное влияние оказывают заводские условия содержания этих рыб. Как правило, в прудах, в которых концентрируются производители, гидротермические условия существенно отличаются от таковых в реке. Нередко в таких водоемах имеют место резкие перепады температуры воды, содержания в ней кислорода, отсутствие необходимого течения и др. Естественно, что комплекс таких нестабильных факторов водной среды оказывает негативное влияние на завершающие процессы гамето - и сперматогенеза у производителей данного вида осетровых рыб. С учетом того, что для целей искусственного разведения вовлекаются озимые и яровые формы севрюги, задачей диссертационной работы являлось - исследовать рыбоводно-биологические показатели и физиологическое состояние этих рыб при условии, что в настоящее время возможность отбора качественных самок и самцов для этих целей даже по экстерьерным признакам крайне ограничена.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось - совершенствование методов оптимизации рыбоводного использования производителей волжской севрюги, на фоне сокращения численности нерестовой части популяции и ограниченных возможностей их заготовки рыбоводными заводами Нижней Волги.

Для этого были поставлены следующие задачи:

- провести анализ истории развития отечественного осетроводства;

- охарактеризовать современное состояние запасов искусственного воспроизводства каспийских осетровых рыб, в том числе и севрюги;

- дать сравнительную оценку рыбоводно-биологических и физиолого-биохимических показателей производителей севрюги в период высокой численности популяции и на современном этапе, а также охарактеризовать особенности репродуктивной функции яровой и озимой рас данного вида осетровых рыб;

- разработать технологическую схему и провести производственные испытания ввода производителей севрюги в нерестовое состояние с помощью системы замкнутого водоснабжения (УЗВ);

- дать оценку качества потомства севрюги на этапах эмбрионального и постэмбрионального развития, полученного посредством системы с управляемым термическим режимом и при естественной температуре воды в источнике водоснабжения.

Научная новизна работы. Впервые дана сравнительная оценка качества производителей севрюги, используемых для искусственного воспроизводства в период высокой численности популяции и в условиях ее современного состояния. В результате исследования рыбоводно-биологических и физиолого-биохимических показателей установлен факт обеднения генофонда нерестовой части популяции вовлекаемой для целей искусственного воспроизводства на рыбоводных заводах Нижнего Поволжья, а также различия в репродуктивной функции яровой и озимой севрюги. Разработана схема ввода производителей севрюги в нерестовое состояние в условиях зарегулированного термического режима водной среды. Дана оценка качества потомства полученного от производителей севрюги в управляемом и естественном термическом режимах. Впервые уточнены биотехнические показатели воспроизводства севрюги с использованием УЗВ с целью смещения процесса выращивания стандартной молоди на более благоприятные гидробиологические и гидротермические условия в выростных прудах ОРЗ.

Практическая значимость работы. Результаты исследований послужат основанием для внедрения на рыбоводных осетровых заводах, функционирующих в дельте Волги, управляемой технологии работы с производителя-

ми севрюги, что позволит за счёт оптимизации и регулирования условий преднерестового содержания производителей получать половые продукты (икры и спермы) независимо от состояния термического режима источников водоснабжения. Это даст возможность смещать на более ранние сроки процесс выращивания жизнестойкой молоди с более высокой ее выживаемостью в выростных прудах ОРЗ, в сравнении с традиционными сроками ее воспроизводства. Результаты исследований послужат основанием для корректировки временных биотехнических нормативов по воспроизводству данного вида осетровых рыб на волжских рыбоводных заводах, а также руководством для проектных организаций при проектировании новых и реконструкции действующих рыбоводных предприятий.

На защиту выносится - результаты сравнительного анализа качества производителей севрюги используемых для искусственного воспроизводства потомства в периоды высокой и низкой численности популяции вида;

- рыбоводно-биологические показатели самок севрюги подготовленных к нересту в УЗВ и при прогреве воды до нерестовых значений в естественном источнике водоснабжения рыбоводного завода;

- сравнительные результаты выращивания стандартной молоди севрюги выращенной при ранних и традиционных сроках зарыбления выростных прудов ОРЗ по выживаемости и морфофизиологическим показателям;

- показатели к дополнению временных биотехнических нормативов по воспроизводству осетровых рыб на ОРЗ Нижней Волги;

- экономическая эффективность искусственного воспроизводства молоди севрюги от внедрения УЗВ на осетровых рыбоводных заводах Нижнего Поволжья.

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертационной работы ежегодно докладывались на кафедре «Аквакультура и водные биоресурсы» АГТУ. По мере накопления экспериментальных данных полученные результаты были доложены на третьей ежегодной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН в Росто-

ве-на-Дону 5-24 апреля 2007г., на Международном симпозиуме «Тепловод-ная аквакультура и биологическая продуктивность водоемов аридного климата». Астрахань, 2007, на Международной научно-практической конференции, посвященной 110-летию института КаспНИРХ в Астрахани 16-18 октября 2007г., на 52, 53 и 54 научных конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ в апреле 2008г-211 гг.

Публикации. По теме диссертации опубликовано научных 5 работ, в том числе 3 по списку ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 113 стр. компьютерного текста, включает 17 таблиц, 28 рисунков. Работа состоит из введения, 3 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения. Список литературы содержит 153 источника.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Сведения об истории развития отечественного осетроводства

В 1869 году русским физиологом академиком Ф.В. Овсянниковым, было положено начало новому направлению в рыбоводстве - осетроводству, когда впервые он осуществил эксперименты по искусственному оплодотворению икры волжской стерляди, а позже, совместно с русскими зоологами А. О. Ковалевским и М. И. Вагнером, они успешно реализовали опыты по выращиванию мальков гибридов стерляди с осетром и севрюгой. На юге Каспия (р. Кура), исследования в данном направлении были начаты А.Н. Державиным в 1901-1905 гг. Активное участие также приняли выдающиеся исследователи -В.И. Мейснер, В.И. Диксон, С.А. Тихенко, М.М. Воскобойников, В.В. Котов, И.Н. Арнольд, П.Ф. Шмидт и другие. Период с 1869 по 1915 гг. явился этапом экспериментального обоснования искусственного получения потомства осетровых рыб.

Следующий этап (1915-1941 гг.) в реализации проблемы искусственного воспроизводства осетровых рыб можно охарактеризовать как этап развития экстенсивного осетроводства. На основных нерестовых реках Каспия и Азовского бассейна (Волге, Куре, Кубани) были организованы рыбоводные станции, в основном, на нерестилищах, где отлавливались зрелые рыбы для получения оплодотворенной икры с последующей ее инкубацией в аппаратах Сес-Грина или Чаликова. После выклева, одно-двухдневных личинок выпускали в реку. Как оказалось впоследствии, эффективность таких рыбоводных мероприятий была крайне низкой (Кожин, 1953).

В этот же период в данном направлении были начаты интенсивные исследования на Волге на базе Саратовской рыбохозяйственной станции под руководством Б. Г. Чаликова (1938; 1939). Здесь сразу была поставлена задача по разработке подходов в получении жизнестойкого потомства осетровых (Чаликов, 1951). Другая проблема в биотехнологии осетроводства, которая решалась на этом этапе - это разработка методов получения полноценных

половых продуктов от производителей осетровых, отловленных в низовьях нерестовых рек в местах промысла. В этой связи у исследователей возникла идея стимуляции завершения гаметогенеза с использованием для этой цели гормональных препаратов или так называемого экологического способа стимуляции дозревания рыб (Подлесный, 1930; Державин, 1932). Как известно, первый положительный результат по гормональной стимуляции созревания стерляди был получен С.Н. Скадовским в 1935 г. Позже эти опыты были подтверждены бразильскими исследователями (Игеринг и др., 1936). Однако приоритет и полнота решения этого сложного вопроса принадлежит профессору Н.Л. Гер-бильскому (1941). Серией выполненных экспериментов, им было положено начало принципиальному решению получения зрелых половых продуктов от осетровых рыб, отловленных на начальных путях нерестовой миграции. Эти исследования вошли в историю осетроводства как физиологический способ стимуляции завершения гаметогенеза у осетровых рыб (Гербильский, 1941).

Период 1947-1964 гг. можно характеризовать как этап становления осетроводства на промышленную основу. По инициативе А.Н. Державина, Курин-ская рыбоводная станция была преобразована в первый в стране рыбоводный завод с плановым заданием по выпуску 0,5 млн. молоди в год. Здесь утвердился комбинированный способ выращивания молоди осетровых, а на заводах Нижней Волги Н.Л. Гербильским был предложен прудовый метод воспроизводства осетровых, впоследствии развитый В.В. Мильштейном (1972). Данный этап развития промышленного осетроводства характеризуется расширением исследований по физиологическим основам кормления разработки пищевых рационов и условий содержания молоди (Карзинкин, 1940; 1942; 1951; 1961; Кривобок, 1951). На основании накопленной научной информации Н.И. Кожин, Н.Л. Гербильский и Б. Н. Казанский (1963) предложили принципиальную схему осетрового рыбоводного завода с комбинированным способом выращивания стандартной молоди этих видов рыб.

В период с 1953 по 1962 гг. было построено 11 осетровых рыбоводных заводов, в том числе 9 - на Каспии и 2 - на Азове, в конце 50-х годов выпуск

заводской молоди достиг более 13 млн. штук, а уже спустя четыре года он почти удвоился, составив 26,1 млн. штук (Садлаев, Киппер, 1964). К концу 70-х - началу 80-х годов общее количество осетровых рыбоводных заводов в стране достигло 21, а масштабы выращивания молоди - более 126 млн. штук, оставаясь примерно на этом уровне до начала 90-х годов прошлого столетия. В бассейне Каспия масштабы искусственного разведения осетровых 11 рыбоводными заводами составили к этому периоду 90-92 млн. штук в год. Следует отметить, что период с 1953 и до конца 80-х годов прошлого столетия характеризуется как этап разработки теоретических основ искусственного воспроизводства и интенсивного его становления на промышленную основу. Предпосылкой для этого послужили фундаментальные теоретические работы, среди которых следует выделить теорию биологического прогресса вида и ее использование в рыбном хозяйстве (Гербильский, 1965), теоретические основы искусственного разведения осетровых (Кожин, 1965). Определены основные задачи и направления развития осетроводства в бассейне южных морей и водоемах Сибири (Казанский, 1979; Баранникова, Бердичевский, Соколов, 1979; Вотинов, Касьянов, 1979). В.В. Милыптейном (1964) были разработаны рекомендации, а также практические предложения по выращиванию молоди осетровых в прудах осетровых рыбоводных заводов Нижней Волги. В этот период были начаты исследования по разработке интенсивных биотехнологий воспроизводства осетровых с использованием искусственных кормосмесей (Гордиенко, 1964). В.З. Трусовым (1964) была разработана шкала зрелости половых желез осетра, используемая затем и для других видов осетровых рыб. Были предложены практические рекомендации по оптимизации стимуляции созревания производителей осетровых, используемых для получения половых продуктов с использованием природных и синтетических гормонов (Баранникова и др., 1983; Гончаров, 1998).

Исследованиями В.Н. Беляевой и И.И. Болдырева (1968) было установлено, что размещение заводской молоди в местах нагула Северного Каспия при помощи авиатранспорта и живорыбных судов типа «Аквариум-2», по-