Для привлечения бизнеса аграрного сектора к решениям задач воспроизводства рыбных запасов РФ необходимо иметь проверенные специализированные методики производственных процессов выращивания рыбы. Производство товарной продукции гидробионтов отличается от выполнения заказа государства по восстановлению рыбных запасов условиями выращивания, которые должны быть максимально приближенными к естественным. Принято, что молодь выпускаемых видов рыб соответствует установленным рыбоводно-биологическим показателям (3±1 г для осетровых видов), имеет навыки успешного приспособления к жизни в открытом водоеме, нахождению пищевых ресурсов, избеганию хищников. Методики выращивания такой молоди разработаны советскими учеными и успешно применяются до настоящего времени – это выращивание гидробионтов в прудах. Новое предложение о выпуске укрупненной (до 200 г) молоди осетровых видов рыб для повышения промыслового возврата насущно. Однако как показывает практика товарного выращивания молоди при получении укрупненной (более 10 г) сеголетки осетровых в бассейнах условия индустриального производства (постоянная скорость течения, неестественный перепад светового и температурного режимов, отсутствие хищников, недостаток живых кормов, низкая поисковая способность и как следствие физиологически не развившиеся рецепторные органы чувств на усиках и роструме) не соответствуют наличию необходимых навыков выживания в природе. Для увеличения выживаемости укрупненной молоди в естественных условиях необходимо внедрение разработанных в настоящее время систем и устройств, для повышения жизнестойкости животных, в производственный процесс выращивания укрупненных особей. Это увеличит финансовые вложения и трудозатраты с одой стороны, с другой — только в таком варианте выпускаемая в естественные водоемы укрупненная молодь способна повысить численность естественной популяции.
Дополнения к биотехнологии выращивания укрупненной навески молоди осетровых рыб для целей восстановления рыбных запасов, повышающие контроль и эффективность бизнес процессов заключается в следующем:
- Автоматическая сортировка и учет рыбы. В современных условиях интенсификации производственных процессов есть уникальная возможность практически не прикасаться к выращиваемым гидробионтам. Это система автоматической сортировки и учета животных на всех стадиях онтогенеза [1]. Высокая достоверность учета, снижение травматизма молоди, уменьшение трудовых затрат, ускорение производственных процессов и максимальная приближенность, особенно на ранних стадиях развития гидробионтов, к естественным условиям повышает выживаемость и увеличивает эффективность бизнеса по воспроизводству рыбных запасов. Система легко встраивается в производственное пространство, программирование процессов позволяет системе работать автономно, что снижает трудовые затраты и ускоряет бизнес процессы. Использование современных информационных технологий автоматически определяет численность, среднюю навеску рыб и общую биомассу каждой партии.
- Регулирование скорости течения. Скорость течения в индустриальных условиях изменяют автоматическим регулированием водопадачи в бассейны. Таким образом, гидробионты получают возможность развивать плавательную способность.
- Регулирование интенсивности освещенности. Освещенность имеет большое значение для развития рыб. У многих видов рыб нормальный обмен веществ нарушается, если развитие проходит в несвойственных им световых условиях. Это воздействие носит комплексный характер, затрагивая развитие многих систем организма животных. Так, недостаток освещённости в ранний период постнатального развития осетров негативно отражается на развитии молоди. Достаточная освещённость, в свою очередь, приводит к стимуляции деятельности большинства органов рыб и увеличению темпа роста молоди. [5, 14]. В настоящее время на многих производственных участках уже применяют автоматические установки по регуляции интенсивности светового потока, что экономит энергозатраты и снижает себестоимость выращивания рыбы.
- Регулирование температурного режима. Современная биотехнология выращивания молоди рыб ориентируется на обеспечение константного температурного режима, наиболее благоприятного для каждого конкретного объекта культивирования. Рядом исследователей доказано, что при выращивании «колебания температуры ускоряют рост рыб, снижают их энергозатраты, повышают эффективность использования потребленной пищи на рост, минимизируют рацион и расход энергии на прирост единицы массы тела. Параллельно этому снижается отход молоди за время выращивания, улучшается физиологическое состояние, возрастает устойчивость к экстремальным воздействиям внешней среды. Наибольший положительный эффект колебаний температуры достигается при тех или иных параметрах ее осцилляции (амплитуда, частота, расположение диапазона колебаний на шкале экологической валентности)» [3, с. 38]. До сих пор промышленность не использует этот вариант снижения энергозатрат. При выращивании молоди в бассейнах для последующего выпуска в естественные водоемы необходимо его использовать. Климатические температурные колебания не предсказуемы и выпущенные на волю животные должны быть к этому готовы с раннего онтогенеза.
- Разнообразие рациона питания. Особенности питания гидробионтов в естественной среде заключаются прежде всего в суточном ритме питания, поиске кормовой базы, определении качества и питательности корма. Так, при выращивании до 10 г веслоноса фиксируют моменты каннибализма при достаточном наличии корма в бассейне [7]. На следующий день, особь, проглотившая собрата практически в 1.5 раза крупнее, чем все остальные. Разреженные плотности посадки предотвращают массовый каннибализм. Самое главное для выращивания здорового, физиологически развитого организма осетровых является развитие рецепторных органов на ранних стадиях развития [13]. Наличие разнообразных кормовых ингредиентов на этапе перехода на активное питание повышает вероятность получения правильно развитой рецепторной системы для последующей полноценной жизни в естественных условиях [4, 18, 19]. Фактически в случае наличия корма (хотя бы следов) на этапе качественного изменения организма осетроообразых повышается сохранность личинок, увеличивается их темп роста и снижается вариабельность размерно-весовых характеристик выращиваемой партии [8]. Поддерживание разнообразия рациона питания способствует развитию навыка поисковых способностей организма. Таким образом, к комплексу выращивания рыбы, добавляется система производственного выращивания разнообразных живых кормов, структура по добыче разнообразных кормовых организмов из естественных близлежащих водоемов или использование светоловушек для насекомых, совмещенных с внешним освещением производственного помещения. Внесение кормов из природных источников в индустриальное производство может повысить риск заболеваний гидробионтов, особенно при выращивании в пресной воде. В производственной практике разнообразие кормов в рационе питания повышает темп роста и уменьшает вероятность заболеваний в любое время выращивания [6, 10 — 12]. Использование органических отходов муниципальных образований или переработка экскрементов сельскохозяйственных животных как массового источника насекомых для добавки в корма рыб [17] в настоящее время практически не рассматривается. Вместе с тем, это является одним из выгодных для аграрного бизнеса направлений для получения дополнительного дохода и получит развитие в аграрном секторе.
- Мониторинг физиологического состояния. Еще в 1968 году учеными были проведены работы по определению солеустойчивости молоди осетровых видов рыб на разных этапах онтогенеза [2], т.к. «У мальков осетровых сезонная динамика интенсивности покатной миграции имеет видовые различия, определяемые спецификой поведения, а также временем и продолжительностью нереста. У белуги …Она заканчивается не позднее августа. Мальки русского осетра… частично остаются на зимовку в реке. Мальки стерляди… практически не скатываются в море» [16, с. 110]. В настоящее время не разработаны низкозатратные варианты перехода при выращивании рыб в массовом количестве с пресной воды на соленую. Молодь выпускают в пресный водоем без контроля ее физиологического состояния. Разработано устройство Ихтиотест, позволяющее определить физиологический статус произведенной партии и с высокой достоверностью прогнозировать ее выживаемость в новых условиях без жестких манипуляций с животными [15]. В Ихтиотесте проводят тестирование рыб на физические и химические раздражители. Изменяют условия среды с помощью специальных устройств, имитирующих те или иные адекватные раздражители: звук, инфразвук, модель хищника в «открытом поле». В качестве физических раздражителей применяют вибро – акустические и зрительные стимулы, изменяющие обстановку, скорость течения и имитирующие нападение хищников. В качестве химических раздражителей используют пищевые аттрактанты и токстканты (в низких дозах). Дополнительно проводят тестирование на способность рыб к выработке оборонительных условных рефлексов. В качестве показателя используют среднее процентное отношение полученных значений. При тестировании рыб в «открытом поле» получают информацию о суммарном действии всех предъявленных раздражителей, что позволяет сделать заключение о реактивности ответных реакций рыб на сигналы и сопоставить эти реакции с эталоном, а также проследить изменение двигательной активности партий рыб в динамике, что свидетельствует о состоянии их центральной нервной системы (ЦНС). Известно, что состояние ЦНС в раннем онтогенезе определяет практически все аспекты развития животных. Одним из преимуществ данного метода определения физиологического статуса выращенной молоди является, прежде всего, объективная оценка качества посадочного материала на живой рыбе и наглядность метода. Даже без расчетов ясно, какой корм ела рыба, насколько она приспособлена к естественным условиям и так далее. Так же документально определяют и фиксируют количественные характеристики одного или нескольких признаков из приведённого выше перечня, лимитирующих выживание посадочного материала в любых условиях выращивания. Весь период тестирования выборки проводят за 2,5-3,0 часа, что исключает утомление гидробионтов в период тестирования и облегчает работу обслуживающего персонала. Процедура максимально проста и стандартна, что позволило создать автоматизированное устройство оценки качества молоди, сопряжённое с вычислительной техникой, управляющей процедурой тестирования и статистически обрабатывающей полученные результаты. В производственных условиях возможно использовать компьютер для совмещения программ учёта и тестирования рыбы. Итхтиотест может быть встроен в производственный комплекс, в данной случае можно на каждом этапе производства корректировать физиологическое развитие животных. Если реакция на солёность у молоди низкая, проводят адаптационные мероприятия для её повышения.
Вышеперечисленные дополнения к существующему индустриальному производству позволяют контролировать физиологическое состояние гидробионтов, своевременно корректируя производственный процесс, увеличивают промышленный возврат выпущенной молоди, повышают эффективность производства товарной рыбы. Учитывая скорость развития технологического прогресса, идея биокибернетической системы управления биологическими показателями при выращивании осетровых видов [9] становится выполнима в ближайшем будущем для всех возрастных групп в индустриальном производстве рыбной продукции.
Анализ стоимости затрат на вышеперечисленные дополнительные процессы повышения эффективности биотехнологии выращивания осетровых однозначно окупится в товарном производстве. Необходимость повышения физиологического статуса укрупненной молоди и внедрения дополнительных процессов в биотехнологию для выполнения задач восстановления естественных популяций осетровых однозначно. Экономическая целесообразность повышения себестоимости при выпуске в естественные водоемы спорна. Необходим финансовый анализ соответствия получаемой выгоды от затрат. Существуют варианты для восстановления естественных популяций рыб – снижение антропогенного прессинга, повышение производства аквакультуры, увеличение дотаций на производство товарной продукции, например распределение части прибыли от энергетиков, производств, возмещающих нанесенный экологический ущерб на нужды воспроизводства и развития аквакультуры. Ряд ученых Российской Федерации видят выход в «широком развитии осетровой аквакультуры, способной вытеснить с внутреннего рынка России продукцию нелегального промысла [16, с.213]. Для государства такой вариант наиболее прозрачен и эффективен, только он позволит выполнить продовольственную программу РФ.
Список литературы
- Артемьев Э.А., Некрасова С.О. Пути повышения контроля рыбоводного процесса // Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии: материалы Международной конференции с элементами научной школы для молодёжи. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет, 2010. – С. 90-93.
- Беляева В.И., Болдырев И.И. Выживаемость осетровых на ранних стадиях развития в условиях различной солености // Биологическое обоснование и принципы размещения заводской молоди осетровых в водоемах. Астрахань: Волга, 1968. – С. 151-162.
- Зданович В.В., Пушкарь В.Я. Переменный терморежим как фактор оптимизации биотехнологии выращивания молоди рыб // II Международный симпозиум «Ресурсосберегающие технологии в аквакультуре». Адлер – Краснодар: КрасНИИРХ, 1999. – с. 37-38.
- Касумян А.О. Хеморецепции и регуляция поведения осетровых рыб: прикладные аспекты // Проблемы современного товарного осетроводства / Тез. Докл. Первой науч. — практ. конф. (Астрахань, 24-25 марта 1999.). Астрахань: Нова, 1999. – С. 92-94.
- Крючков В.И., Обухов Д.К. Развитие молоди стерляди Acipenser ruthenus L., выращиваемой при различных режимах освещённости. / Материалы докладов IV Международной научно-практической конференции Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития. М.: ВНИРО, 2006. – С. 27 – 29.
- Львов Л.Ф. Яковлева А.П., Некрасова С.О. О перспективах получения рыбопосадочного материала осетровых большей массы для получения РМС // Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития: Материалы докладов IV Международной научно-практической конференции, 13-15 марта 2006 г. Астрахань. М.: ВНИРО, 2006. – С. 93-97.
- Некрасова С.О. Материалы по выращиванию веслоноса в поликультуре с русским осетром // Вестник КазНУ. Серия экологическая, Алматы: Изд-во «Казак университета» Казахстанского национального университета имени аль-Фараби, №1 (33), 2012. – С. 108-111.
- Некрасова С.О. Повышение эффективности выращивания молоди севрюги (Acipenser Stellatus Pallas) и веслоноса (Polyodon Spathula Walbaum) на основе особенностей их поведения в раннем онтогенезе // Автореферат на соискание к.б.н. Астрахань: КаспНИРХ, 2006. – 24 с.
- Некрасова С.О., Лихтер А.М. Методология проектирования биокибернетических систем управления биологическими показателями осетровых рыб на ранних стадиях онтогенеза // Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии: материалы Международной конференции с элементами научной школы для молодёжи. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет, 2010. – С. 113 – 115.
- Некрасова С.О., Яковлева А.П. Возможность повышения среднесуточного прироста младших возрастных групп продукционного стада севрюги // Вопросы рыболовства, 2006, т. 7, №4 (28), с. 644-654.
- Некрасова С.О., Яковлева А.П., Львов Л.Ф. Повышение рыбоводно-биологических показателей выращивания молоди севрюги // Вестник АГТУ. – 2006, № 6 (35). – С. 245-253.
- Некрасова С.О., Яковлева А.П., Петрова Е.А., Дегтярев А.Н., Кашеварова Т.В. Влияние добавок вермикультуры на рыбоводно-биологические показатели белуги // Тепловодная аквакультура и биологическая продуктивность водоёмов аридного климата. Международный симпозиум, 16-18 апреля 2007 г.: материалы и доклады. Астрахань: АГТУ, 2007. — С. 418-420.
- Никольская М.П., Шагаева В.Г., Некрасова С.О. Аномалии в развитии личинок веслоноса Polyodon spathula на стадиях вылупления и начала активного питания при искусственном воспроизводстве // Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития: Материалы докладов IV Международной научно-практической конференции, 13-15 марта 2006 г. Астрахань. – М.: ВНИРО, 2006. – С. 42-44.
- Ручин А.Б. Влияние света на осетровых рыб. // Материалы докладов IV Международной научно-практической конференции Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития. М.: ВНИРО, 2006. – С. 47-50.
- Тихомиров А.М., Некрасова С.О. Контроль качества рыбоводного процесса в индустриальных условиях // Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии: материалы Международной конференции с элементами научной школы для молодёжи. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2010. – С. 69-71.
- Ходоревская Р.П., Рубан Г.И., Павлов Д.С. Поведение, миграции, распределение и запасы осетровых рыб Волго-Каспийского бассейна. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2007. — 242 с
- Щербина-Морев Д., Цвирко Н.И., Деменьтьев М.С. Массовый источник насекомых для добавки в корма рыб // II Международный симпозиум «Ресурсосберегающие технологии в аквакультуре». Адлер:– Краснодар: КрасНИИРХ, 1999. – с. 229
- Wilkens Lon A., Wettring Barbara, Wagner Eva, Wojtenek Winfried, Russell David Preydetection in selective plankton feeding by the paddlefish: Is the electric sense sufficient? // J. Exp. Biol. – 2001. – 204, №8. – Р. 1381-1389.
- Wojtenek Winfried, Pei Xing, Wilkens Lon A. Paddelefish strike al artificial dipoles simulating the weak electric fields of planktonic prey // J. Exp. Biol. – 2001. – 204, №8. – Р. 1391-1399.[schema type=»book» name=»ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ УКРУПНЕННОЙ МОЛОДИ ОСЕТРОВЫХ ДЛЯ ВЫПУСКА В ЕСТЕСТВЕННЫЕ ВОДОЕМЫ » author=»Некрасова Светлана Олеговна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-06-14″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 30.12.2014_12(09)» ebook=»yes» ]