Формирование ремонтно-маточных стад кефали (Mugil cephalus L., Liza aurata Risso, L. saliens Risso) в условиях северо-западного Причерноморья

При разведении морских рыб важно получить качественные половые продукты от взрослых особей. Качество яйцеклеток критически влияет на оплодотворение, рост и развитие эмбрионов. Выживаемость личинок зависит от жизнеспособности, набранной на ранних этапах развития, и коррелирует с состоянием исходного материала.

Сотрудники Экспериментального кефалевого завода (ЭКЗ) провели исследования с использованием таких видов как лобан и сингиль. Самки кефали брались из естественных акваторий. Исследователи составили шкалы зрелости икрянников, выделили этапы созревания яйцеклеток, отработали методы получения созревшей икры, готовой к оплодотворению.

При выборе производителей готовность к нересту определялась на основании объективных критериев. Это дает надежный базис для оценки действенности введения гормонов, стимулирующих окончательное созревание и выделение икры.

В отличие от рыб, выращенных искусственно, выловленные из моря находятся на разных стадиях подготовленности к нересту. Воспроизводство с участием взятых из естественной среды производителей вызывает больше технических трудностей, чем использование выросших в рыбоводческих хозяйствах. Тем ценнее полученные исследователями результаты, которые позволяют делать прогнозы. Вылов производителей из моря экономически целесообразен, затраты на содержание рыбного поголовья уменьшаются.

Маточные стада на искусственном содержании нужны, поскольку рыбная популяция в природе испытывает изменения численности. В отдельные периоды рыбы становится слишком мало, и даже отлов небольших количеств для воспроизводства становится невозможным.

На протяжении 80-х годов 20-го века численность кефали в Черном и Азовском море критически снизилась. Схожие проблемы возникли и за границей. Это привело к необходимости активно совершенствовать абиотические методики выращивания, чтобы стабилизировать рыбоводческую отрасль. Как показывает опыт рыбоводов, обеспечить интенсивный рост кефали можно в хозяйствах любого типа, где созданы благоприятные условия жизни для рыб. Ощутимый экономический эффект дает сочетание искусственного выращивания со взятием производителей из природных водоемов, насколько это возможно.

Цели и задачи исследования

Основная задача – создать технологию создания стад производителей различных видов кефали, живущих в Черном море. Вблизи Одессы подобные работы еще не велись, проведенный эксперимент уникален.

В ходе исследования решены такие задачи как:

• воздействие стресса на рыб разного возраста;
• улучшение способов искусственного разведения;
• отработка приемов доместикации;
• ускорение роста и полового созревания кефали.

Объекты и исследовательские методики

Изучаемые объекты – доместицируемые кефали (лобан, сингиль, остронос).

Исследования проведены на протяжении 1988-2006 годов, с использованием производственных мощностей Экспериментального кефалевого завода (ЭКЗ).

Для создания маточников исследователи вылавливали двухлетних кефали в Шаболатском лимане и на прилегающих участках открытого моря.

Рыбы содержались в проточных бассейнах из бетона или грунтовых прудах. Как альтернативный вариант использовались садки.

Зимнее пребывание кефали происходило в бассейнах с площадью поверхности 60-150 м2, глубиной 60-110 см, куда постоянно подавали свежую воду.

Каждый месяц проводилось измерение длины тела и взвешивание рыб. Также исследовался энергообмен методом «прерванного потока» с применением анализатора кислорода. Показания записывались без перерыва самопишущим чувствительным амперметром. Результаты проходили статистическую обработку.

Результаты и обсуждение

В число основных трудностей при формировании кефалевых маточников входит процесс адаптации отловленных из моря или лиманов рыб разного возраста. Содержать кефали приходится под контролем, переводить на искусственное кормление, что вызывает стресс у высокоразвитых животных.

Участвовавшие в экспериментах рыбы разделялись на три группы по возрасту. Исследователи установили, что быстрее переходят на искусственное питание годовики и сеголетки, независимо от видовой принадлежности. Мальки берут корм через 2-3 дня после вылова из природных акваторий, при этом отсутствует потеря массы тела.

Двухлетние особи медленнее адаптируются, через 4-5 дней 90-95 % кефали переходят на искусственное питание. У большинства рыб снижение веса составляет 3-4 %, что вскоре компенсируется за счет большего потребления пищи по сравнению с возрастными нормами. До достижения половой зрелости в благоприятных условиях кефали гибнут только при травмировании.

Сеголетние и однолетние предпочитают гранулы (получали РГМ-5 или РГМ-6). Кефали старшего возраста больше склонны потреблять пасты, но поедают и гранулы. Гораздо охотнее переходят на искусственное кормление при одновременном использовании натуральной пищи: моллюсков, полихет, хирономид на личиночных стадиях.

Кефаль старше двух лет мало подходит для формирования маточников. Зрелые особи подвергаются травмам при вылове и испытывают сильный стресс. Рыбы возрастом 3-4 года долго отказываются от пищи. Лишь 25-30 % экземпляров начинают кормиться спустя 1 или 2 недели, и то при условии отсутствия значительных травм. Потеря веса перед переходом на искусственный корм составляет 11-17 %. Часто в промышленных водоемах зрелые кефали поражаются сапролегнией, с гибелью 80-100 % заболевших рыб.

При проведении исследований важным показателем является энергетический обмен, который оценивается по потреблению кислорода. Во время стресса при доместикации рыбы потребляют максимальные объемы кислорода (Rнач), после чего обменные процессы медленно достигают стабильного уровня (Rст). Оценивать успешность доместикации и уровень стресса помогает соотношение Rнач/Rст, с учетом продолжительности выхода обмена на постоянное плато.

Эксперименты показали, что молодые незрелые рыбы лучше переносят стрессовые ситуации по сравнению со старшими по возрасту. Наблюдаются видовые различия: сингиль и остронос доместицируются проще, чем прихотливый лобан.

В таблице 1 показана длительность и интенсивность стресса в зависимости от возраста с учетом физического состояния.

По итогам первого этапа исследования было решено использовать для создания маточных стад 2-летних кефали всех видов. Вылов происходил осенью на Тузловских и Шаболатском лиманах, с отбором внешне здоровых, не травмированных особей.

Физические параметры выловленных кефали:

Кефалевые стада зимовали с середины осени до середины весны в зимних бассейнах с проточной водой. Температура составляла 12-13 ºC, содержание соли 3-6 ‰. За сутки вода сменялась от трех до шести раз. При прогреве воздуха вода в бассейнах прогревалась максимум до 15,6 ºC. При снижении температуры окружающей среды (иногда до -20 ºC) оставалась не ниже 8,4 ºC. Концентрация кислорода оставалась в пределах 7,2-12,0 мг/дм3. Водородный показатель воды бассейна (рН) равнялся 7,1-7,8. Плотность рыбного поголовья в водоемах варьировала от 0,4 до 0,8 кг/м3.

По итогам эксперимента двухлетние рыбы хорошо перенесли нахождение в зимовочных емкостях. Погибших почти не было, уменьшение веса тела минимальное. Когда температура воды поднималась до 8 ºC, кефаль получала пастообразный корм один или два раза в день.

Состав кормовых смесей изменялся.

Смесь № 1 давалась при температурах воздуха 15-16 ºC, смесь № 2 при температурах 17-28 ºC. При этом отмечался прирост массы, за сутки 1-3 % при сравнительно низких температурах (9-10 ºC), 2-4 % при высоких (12-15 ºC).

Когда весной вода теплела до 10 ºC, кефаль отправляли в летние водоемы. Часть двухлетних рыб содержалась в запрудах с грунтовым дном площадью 10-20 сотых гектара, глубиной не более 1 метра. Вторую группу двухлеток выращивали в бетонных бассейнах площадью 100 квадратных метров, глубиной 80-100 см. Третью группу помещали в садки размерами 3×2×2 метра, находившиеся у выхода из Шаболатского лимана.

В бассейны и пруды подавалась соленая вода из моря или лимана. Скорость движения составляла 30-50 см/сек, с постоянным обновлением среды обитания рыб. Подающее воду оборудование работало бесперебойно, что позволило избежать кислородного голодания.

Насколько интенсивно рыба поглощает пищу и растет, зависит от условий содержания. Кефаль относится к сравнительно теплолюбивым видам, поэтому поддерживалась температура воды в искусственных водоемах не менее 10 ºC, с допустимым пределом 27,5 ºC. Соленость варьировала в пределах 10,7-14,5‰, содержание кислорода 4,5-8,5 мг/дм3. Условия в экспериментальных бассейнах и прудах соответствовали естественной среде обитания, откуда вылавливалась кефаль. Такие же физико-химические показатели регистрировались в водах лимана, куда погружались садки с рыбой.

Накопление тепла было максимальным в прудах, из-за малой проточности, наименьшее отмечалось в садках. Как показали опыты, в обоих случаях рыбная молодь вырастала быстрее по сравнению с содержавшейся в бассейнах. Водоемы с твердым бетонным дном меньше подходят для содержания 2-леток, которые пополняют маточные стада.

Набор веса и увеличение длины тела достоверно связано с составом потребляемых кормов. Пища размещалась на кормовых столиках под водой в избыточных объемах, чтобы избежать чрезмерной конкуренции между обитателями водоемов. Суточное количество искусственного корма, потребленного рыбой, определялось как разность массы выданной и съеденной пищи.

Непредвиденные потери еды происходили вследствие вымывания, падения на дно из-за движений рыб. Терялось 0,3-0,8 % пищи, уменьшению потерь достигалось за счет особой конструкции кормовых столов. По факту кефаль потребляла за сутки больше еды находясь в бассейнах: 5-7 % собственной массы. В прудах потребление было минимальным, 2-3 % собственного веса. В садках кефаль поедала корм, весивший 3-5 % массы тела.

С целью улучшить потребление искусственной пищи рыбу докармливали природными кормами. Для этого в прудах формировали биоценоз, состоящий из фитопланктона и зоопланктона. Перед зарыблением в воду вносили удобрения: 500 кг навоза на один пруд и 7 кг аммофоса. Водоемы удобрялись первый раз за 2 недели до заселения кефалью, после зарыбления вносились дополнительные количества аммофоса (по 4 кг на 15, 30 и 60 сутки).

Таблица 3.
Показатели роста двухлеток черноморских кефали в зависимости от условий и температуры выращивания

Примечание: *установлены кормовые экраны.

Удобрения создавали благоприятную среду для развития фитопланктона, состоящего преимущественно из диатомовых водорослей. Биологическая масса варьировала в пределах 1,9-12,5 г/м3. Водоросли поедались зоопланктоном, состоявшим из акарций, гарпактикоидов, полихет, личиночных стадий моллюсков. Масса животного планктона составляла 8,6-23,3 г/м3. Зоологический бентос состоял из 37 местных видов, включая полихет, нематод, амфипод, хирономид. Также личинок и взрослых насекомых. Биомасса зообентоса изменялась в пределах 26,0-32,5 г/м2 площади поверхности водоема.

Установленные в лимане садки получали естественный прикорм из окружающей среды. Внутрь проникал преимущественно планктон, состоящий из ракообразных, хирономиды, полихеты, молодые креветки и амфиподы.

В таблице приводятся сведения о приросте 2-леток кефали, живших при определенных температурах.

В число составляющих природного рациона кефали входят обрастания (перифитон). В искусственных водоемах тоже были созданы условия для интенсивного роста обрастаний. В воду погружались экраны, состоящие из полиэтиленовых полосок 30 см длиной и 80 см шириной. Суммарная площадь поверхности лент составляла 50-150 м2. К одному концу экрана прикреплялся удерживающий груз. Сборка полосок напоминала кустовые водоросли, распространенные в естественных акваториях.

Экраны помещались в водоемы за 3 недели до заполнения рыбой, и еженедельно вносились минеральные удобрения (2 кг аммофоса на 120 кубометров воды). Бассейны снабжались проточной водой, избегая застоя. В результате на полиэтиленовых лентах произрастали водоросли (зеленые, диатомы и пиридиний), которыми кормились полихеты и личиночные стадии моллюсков. Поверхностная плотность обрастаний составляла 45,3-98,2 г/м2.

В первом бассейне рыба поедала 46-48 % искусственной пищи. Во втором 55-56 %, тогда как обрастания составили 31 % рациона, и 29 % приходилось на детрит, что близко к более естественным условиям содержания в садках. Находившиеся в прудах рыбы потребляли столько же искусственного корма, как в бассейне № 2, обрастания составили 31,3 % пищи и детрит 14,5 %.

Рост и развитие кефали зависели в значительной мере от погоды и температуры водоема. В тепле двухлетки лучше поедали корм и показывали хороший прирост. Снижение температуры до 14 ºC приводило к вялости кефали, корм поедался мало и медленно. Во время дождя, при ветре и пасмурности неба наблюдалось такое же поведение. Солнечная погода повышала активность рыб, на протяжении 6 часов выложенная на столиках пища поедалась почти без остатка. Зависимость от атмосферного давления и таких природных явлений, как дождь и ветер, наличие солнечного света наблюдалась в любое время года. Когда температура воды достигала 24 ºC, предложенная пища съедалась в течение часа, при 16-18 ºC за 3-4 часа.

Концентрация кислорода влияет на интенсивность движений кефали, включая связанную с поиском и поглощением пищи. Чем больше кислорода растворено в воде, тем активнее ведет себя рыба. При кислородном голодании практически прекращает питаться, с трудом плавает наверху, ускоренно пропуская воду через жабры.

Рыбы едва проявляли интерес к раздаваемой пище при недостаточном содержании кислорода в водоемах, и по достижении концентрации 2 мг/л теряли способность кормиться. Восстановление происходило медленно, даже когда концентрацию кислорода увеличивали до нормальных значений. На это требовалось от полутора до двух суток. При концентрации О2 > 4 мг/л кефаль кормилась и двигалась, в рамках типичных для видов процессов жизнедеятельности.

Рис. 1. Спектр питания кефали при выращивании в пруду (А); бассейне №2 (Б); бассейне №1 (В), садке (Г) (1 – искусственный корм; 2 – обрастания, детрит, растительные остатки; 3 – зоопланктон; 4 – зообентос; 5 – грунт, песок)

Поедаемость корма, %

Содержание растворенного в воде кислорода, мг/дм3

Рис. 2. Зависимость степени поедаемости задаваемых кормов от насыщения воды кислородом

Желание кормиться у кефали зависело от видимости в водоемах. Когда прозрачность снижалась до 10 см кормление почти прекращалось. Активное питание происходило при видимости как минимум 80 см. Кефаль в большой мере полагается на органы зрения при поиске пищи, и снижение прозрачности не компенсируется выраженным запахом еды или другими факторами, облегчающими нахождение корма.

В таблице приводятся особенности зависимости роста кефали от условий содержания стад на заводе.

При правильном сочетании абиотических факторов достигается наращивание массы рыб, сопоставимое с таковым в естественной среде обитания.

Образование и развитие ооцитов в экспериментах протекало удовлетворительно, как и сперматозоидов. Рыбы обоих полов в типичные для исследованных видов сроки достигали конечных стадий развития гамет.

Исследования доказали, что в принципе возможно сформировать и вырастить стадо-маточник кефали поблизости от Одессы. Исследователи отработали приемы искусственного кормления будущих производителей потомства и ремонтных экземпляров. Набор длины тела и массы доведен до оптимальных значений, дозревание самцов и самок происходило предсказуемо.

Таблица 5.
Динамика роста черноморских кефали маточного стада, сформированного и выращенного на ЭКЗ

Выводы

1. В качестве будущих маточных и ремонтных стад лучше подходят двухлетние кефали участвовавших в опытах видов. 2-летние особи без потерь зимуют, испытывают минимальный стресс, легко доместицируются.
2. Отправлять на зимовку рыб желательно в бетонные бассейны с постоянной проточностью. Выращивать на протяжении теплого времени года рекомендуется также в бассейнах или садках.
3. Для ускорения роста и развития кефаль нужно кормить искусственной пищей с добавлением природной.
4. Выраженный экономический эффект дает монтаж экранов для обрастания перифитоном в водоемах, где содержится рыба.
5. Кефаль интенсивно питается при температуре воды > 24 ºC, прозрачности не менее 80 см, концентрации кислорода по меньшей мере 6 мг/л.