Технология разведения и выращивания лососевых рыб
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра водных биоресурсов и аквакультуры
Курсовая работа
по дисциплине «Технология производства продукции животноводства»
на тему: «Технология разведения и выращивания лососевых рыб»
Выполнила: студентка III курса
гр. 112431 Заборская А. О.
Проверила: Рыбалова Н.Б.
Санкт-Петербург – Пушкин
2013
Оглавление
Введение
На сегодняшний день общая численность лососей катастрофически снизилась, а на Североамериканском континенте лосось практически исчез.
В реках с каждым годом становится все меньше рыбы. Одной из причин этого является браконьерство, а также нерациональным использованием уже выловленной рыбы из-за неумения представителей молодого поколения ее сохранять.
Не явной, но первостепенной причиной уменьшения численности лососей выступает хозяйственная деятельность человека: строительство плотин, водохранилищ, гидроэлектростанций на лососевых реках; лесоразработки, лесосплав и другие виды загрязнения воды (промышленная золотодобыча, загрязнение отходами рудообработки, нефтепродуктами), лесные пожары, приводящие к уничтожению лесного покрова и, как следствие, ведущие к нарушению гидрологического режима лососевых рек, к уменьшению площадей нерестилищ, к исчезновению условий, необходимых для размножения лососей.
Искусственное разведение лососей используется как попытка восстановления сокращающихся запасов природных популяций. Пополнение диких популяций большим количеством особей, выращенных на рыбоводных заводах, является одним из самых эффективных методов восстановления и поддержания промысловой базы.
Эффективность работы искусственного разведения определяется тем, какова жизнестойкость выпускаемой с завода молоди, т. е величиной промыслового возврата. Естественно, чем выше применяемая биотехника рыбоводства, тем выше его эффективность.
1. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ
ИСКУССТВЕННОГО ВОСПРОИЗВОДСТВА
Искусственное воспроизводство лососей имеет длительную историю. Оно зародилось во Франции в 1420 году, и их опыт распространился по всей Европе. Разводили в те времена только форель. 250 лет назад (в 1725 году) в немецкий ученый Стивен Людвиг Якоби опубликовал книгу о разведении форели и лосося, в которой описал рыбоводный процесс от оплодотворения икры до получения личинок и выращивания мальков. Это открытие произвело сильное впечатление на современников Якоби, даже король Англии Георг III наградил его, назначив пожизненную пенсию. Но полноценные лососевые рыбоводные заводы появились в Европе только в XIX веке и один из первых в России. В 1855 году В. П. Врасский построил на р. Пестовка в Новгородской губернии рыбоводный завод для разведения лососей и сигов.
Первые отечественные рыбоводные заводы на Дальнем Востоке появились в России в 1909 году. В дореволюционный период разводить лососей должны были крупные рыбопромышленники, которых при заключении контрактов на рыболовные участки обязывали заниматься лососеводством. За период с 1909 по 1915 год было построено три рыбоводных предприятия – одно на р. Праурэ (бассейн Амура) мощностью 3,5 миллиона икринок и два на Камчатке – в районе р. Большой и Камчатки мощностью по 8,8 миллиона икринок. Амурский завод считался экспериментальным и в 1920 году был закрыт. В 1923 году обрушился от ветхости завод на р. Большой.
В 1925 году в ведение Дальрыбы перешел построенный японцами рыбоводный завод на р. Воскресенской (бассейн р. Тыми) мощностью 10 миллионов икринок. Он просуществовал до 1927 года. В это время вступил в строй отечественный завод в поселке Адо-Тымово, успешно работающий до настоящего времени.
В первый период своей деятельности (до 50-х годов текущего (прошлого. адм.)столетия) лососеводство встретилось с большими трудностями и развивалось очень медленно. Большая гибель производителей при их выдерживании в садках до созревания, значительные отходы икры и личинок в инкубационных и вырастных аппаратах, болезни молоди, вызывающие ее гибель и снижение жизнестойкости, вызывали скептическое отношение к разведению лососей со стороны целого ряда исследователей.
На японских рыбоводных предприятиях наблюдался очень большой отход икры за время инкубации. В отдельные годы ее гибло до 80%. Постоянной проблемой был сбор икры. Так, в 1940 году на р. Тыми не удалось отловить нужное число производителей из-за того, что паводками дважды сносило заездок. Рыбу приходилось выдерживать до созревания в течение 3—4 недель, и большая часть (до 90%) гибла от ушибов и болезней.
Гибель икры на отечественных предприятиях за время инкубации составляла 30—40%. Таким образом, действовавшие заводы по разведению тихоокеанских лососей не давали ожидаемого эффекта.
Положение
дел кардинальным образом изменилось
в пятидесятых годах, когда был достигнут очевидный прогресс
в совершенствовании биотехники разведения.
Эти успехи стали возможными прежде всего
потому, что в результате чрезвычайно
интенсивного снижения запасов лососей,
в основном вызванного нерациональным
их промыслом в открытом море, а также
ухудшением условий естественного воспроизводства,
были проведены широкие научные исследования
всех этапов искусственного воспроизводства
лососей. Стали осуществляться профилактические
мероприятия, в результате чего гибель
икры и личинок уже не выходила за пределы
5-8%. Были отработаны оптимальные системы
рыболовных заграждений. Выпускаемую
молодь стали подкармливать, что снизило
ее гибель в начальный период жизни. Выпускаемых
с рыбоводных предприятий мальков стали
метить и определять таким образом их
возврат. Результаты всех этих работ не
замедлили сказаться. Эффективность лососеводства
резко возросла, и ряд государств принял
большие национальные программы по восстановлению
численности тихоокеанских лососей путем
осуществления продуманной системы рыбоводных
мероприятий.
2. Виды лососевых
рыб
Лососевые рыбы имеют тело, покрытое плотной серебристой чешуей, на голове чешуи нет. Спинной плавник короткий, расположен в средней части тела. Позади спинного плавника есть мягкий жировой плавник, похожий на мочку уха. Среди лососевый есть рыбы проходные (кета, лосось, семга и др.) и пресноводные (сиги, форель). Все лососевые мечут икру в пресной воде. Мясо лососевых нежное, жирное и малокостное, у типичных лососей оно окрашено в розовый или красный цвет. Все семейство лососевых можно подразделить на собственно лососей, белорыбицу и нельму, сиговых, дальневосточных лососей и прочих лососевых.
Собственно лососей часто легко различить по черным Х-образным пятнам на чешуе выше боковой линии (впереди спинного плавника пятна могут быть и ниже боковой линии, иногда пятен не бывает и совсем.) Сюда относятся лосось каспийский, северный, вылавливаемый в бассейне Белого моря (он называется также семгой), балтийский, ленинградский, карельский (озерный).
Северный лосось (семга) имеет мясо вкусное и питательное, богатое витаминами. Это один из самых ценных видов лосося. Лососи балтийские по качеству ниже северных. Средний вес северного лосося 4- 10 кг.
Белорыбица живет в Каспийском море, реке Волге и ее притоках. Обычно длина белорыбицы 0,7 – 1,2 м, вес 3-5- 14 кг, но бывает и до 32 кг. Самка белорыбицы крупнее самца. Белорыбица имеет исключительно нежное и жирное мясо (18-26% жира) и является одним из ценнейших видов рыбы.
Нельма, одна из самых ценных рыб Севера России. Нельма – рыба речная, заходит она и в слабосолоноватые воды. Вес ее 3- 12 кг и выше. К крупной относится нельма весом более 3 кг. Особенно жирна нельма иртышская – до 11,6% жира. Мясо нельмы высокой питательной ценности, но уступает мясу белорыбицы.
Сиговые – это обширная подгруппа семейства лососевых.
Сиги европейских районов – невский, волховский, ладожский, Свирский, онежский, озерный и т.д.; сибирско-печерские сиги – пыжьян (сибирский сиг), муксун, чир (щокур), пелядь (сырок), омуль, тугун (сельдь сосвинская), ряпушка. Некоторых лососевых, вылавливаемых в Сибирском районе, называют белыми сибирскими лососевыми за их вкусное белое мясо.
Сиги имеют удлиненное тело, крупную серебристую без пятен чешую, небольшой рот без зубов. Главные из этих рыб – муксун; омуль; тугун (сельдь сосьвинская); сибирская ряпушка (обская сельдь).
К дальневосточным лососевым относятся кета, горбуша, нерка, кижуч, чавыча, кунджа. В промысловом отношении среди лососевых эти рыбы занимают первое место. Мясо дальневосточных лососей красного цвета.
Горбуша занимает первое место в общем улове дальневосточных рыб. Средний вес ее от 0,8 до 2 кг, а жирность 7,5%. Верхняя челюсть горбуши на конце рыльца образует острый угол, тогда как у кеты передний конец верхней челюсти округлен.
Кета в общем улове дальневосточных лососей занимает второе место. Средний вес 2,5-6кг. Крупной считается кета весом более 4 кг. Лучшая кета – осеннего улова. Рано выловленная кета жирная (до 12%). Наличие блестящей чешуи для кеты – положительный признак, наличие полос и пятен – отрицательный.
Нерка имеет средний вес 2-3,5 кг; чешуя нерки крупнее, чем у горбуши. По жирности мяса (8-11%) нерка уступает только чавыче. Во время нереста поверхность рыбы становится красной. Мясо нерки, пойманной в море, отличается ярко-красным цветом, а во время нереста мясо ее становится белым.
К прочим лососевым относятся таймень, голец, форель, кумжа, ленок, хариус, которые в основном обитают в северных и дальневосточных водах.
3. Разведение лососевых рыб
Рассмотрим технологию разведения лососевых рыб на примере разведения атлантического лосося.
3.1. Схема технологического процесса
Биотехнический процесс разведения проходных рыб состоит из следующих звеньев:
- Заготовка производителей (отлов и транспортировка)
- Выдерживание производителей
- Получение половых продуктов
- Осеменение
- Подготовка икры к инкубации
- Инкубация икры
- Выдерживание предличинок
- Подращивание личинок
- Выращивание сеголеток
- Выращивание годовиков
- Выращивание двухлетков
- Выращивание двухгодовиков
- выпуск молоди в естественные водоемы
- промысловый возврат
Биотехнический процесс разведения проходных рыб определяет структуру рыбоводных заводов. Обычно на заводах действуют следующие основные производственные подразделения:
- цех выдерживания производителей, который оснащен садками, где содержат рыбу до созревания половых продуктов;
- инкубационный цех, в котором размещены аппараты для инкубации оплодотворенной икры;
- цех выращивания молоди, в котором имеются выростные бассейны, лотки, питомники и пруды, для летнего и зимнего содержания молоди.
Кроме основных производственных подразделений, на заводах так же должна иметься лаборатория для проведения гидрохимических и биологических анализов. Вспомогательные подразделения: холодильник для хранения скоропортящихся свежих кормов; склад для хранения сухих кормов; помещение для приготовления кормов; склад для хранения минеральных удобрений; склад для хранения рыбоводного инвентаря и оборудования; насосная станция и водонапорная башня.
3.2. Биотехника разведения
С целью сохранения генетически сложившейся структуры популяций атлантического лосося на рыбоводных заводах для сбора икры следует использовать производителей всех сроков захода на нерест и отловленных на протяжении всего периода нереста. При недостатке проходных самцов, можно использовать карликовых самцов. Как правило, часть из них так и не переходит к покатному состоянию и остается в реке. Но во многих случаях карликовые самцы совершают катадромную миграцию и после нагула в море возвращаются в реку уже взрослыми, проходными самцами.
Особенно важно применение правильной биотехники на начальных звеньях технологического процесса, так как именно здесь определяется весь дальнейший ход искусственного воспроизводства и осуществляется сложный процесс - от оплодотворения до формирования из зиготы целостного организма с его многочисленными взаимосвязанными системами органов. Строение лосося, как и любого живого организма, усложняется постепенно, после ряда взаимообусловленных стадий, которые объединяются в более продолжительные отрезки развития - этапы, а те, в свою очередь, в периоды.
Одним из наиболее важных условий получения стабильных результатов на лососевом рыбоводном заводе является управление температурным режимом, особенно во время инкубации икры, выдерживании и подращивания личинок. Искусственно создаваемый температурный режим уже отработан и рекомендован для внедрения на лососевых заводах Севера и Северо-Запада России. Для его создания на заводах должны быть смонтированы специальные установки, с помощью которых можно регулировать температуру воды в пределах от 1 до 15ºС. Все биотехнические процессы, сооружения и нормативы при этом остаются в принципе теми же, что и при естественных температурах. Изменяется только длительность отдельных звеньев технологического цикла в связи с тем, что сокращается эмбрионально-личиночный и удлиняется вегетационный период в течение первого лета жизни лосося. Применение такого температурного режима обеспечивает высокую выживаемость молоди, главным образом в течение первого года выращивания, и дает возможность более точно планировать количество выростных сооружений и расход кормов. Все операции с икрой после ее осеменения должны проводиться только в воде, при постоянной температуре, равной температуре воды в реке. Все сооружения и аппараты должны быть своевременно подготовлены к эксплуатации, продезинфицированы и опробованы до начала работ соответствующего звена технологического цикла.
3.2.1 Развитие половых желез
Рыбоводный цикл при заводском разведении атлантического лосося начинается с выдерживания производителей. В этот период завершается процесс развития мужских и женских половых клеток. Для более глубокого понимания условий, благоприятствующих выдерживанию производителей, следует кратко остановиться на особенностях развития половых желез в раннем онтогенезе атлантического лосося. Первичные половые клетки обнаруживаются еще в индифферентном периоде у зародышей атлантического лосося на ранних стадиях эмбриогенеза до начала и в ходе закладки гонад.
У самцов и самок лосося анатомическая дифференцировка гонад начинается примерно в одинаковые сроки. Степень развития половых желез самок атлантического лосося в течение речного периода жизни и во время миграции в море не выходит за пределы II стадии зрелости. Они имеют вид тонких прозрачных тяжей розоватого или желтоватого цвета. Половые клетки у самок не различимы невооруженным глазом. Однако отличить самок от самцов при вскрытии брюшной полости можно по утолщению головного участка половых желез.
У самцов атлантического лосося, мигрирующих в море в возрасте 1+, состояние гонад, как правило, соответствует I стадии зрелости, а у большинства самцов, мигрирующих в возрасте 2+, в гонадах наблюдают следы прошедшего созревания стадия VI-II .
У взрослых самок, заходящих в реки для размножения, гонады находятся в III стадии зрелости. Они значительно увеличиваются в размерах и становятся ярко-оранжевыми.
В зависимости от времени нерестового хода состояние гонад и половых клеток производителей значительно различается. Состояние гонад озимых самцов во время анадромной миграции соответствует I, яровых - III стадии зрелости. Размеры гонад самцов и соответственно коэффициент зрелости значительно возрастают. У самок семги, заходящих в реки осенью, т.е. примерно за год до нереста, яичники наименее зрелые. В сентябре гонады самцов лосося из рек Балтийского моря находятся на Ш-IV стадиях зрелости.
IV стадия зрелости гонад
у атлантического лосося
У самцов IV стадия зрелости гонад характеризуется окончанием сперматогенеза. Зрелые спермии выходят из цист и находятся в канальцах семенников. Сами семенники крупные, молочно-белого цвета.
Наиболее кратковременна V стадия зрелости. Яичники у атлантического лосося не имеют собственной полости, при легком нажатии на брюшко созревших самок икринки свободно вытекают струей из полового отверстия.
У самцов при переходе гонад в V стадию зрелости образуется семенная жидкость, делающая возможным обильное выделение спермы. Семенники в это время на ощупь становятся мягкими, хорошо различимы выводные протоки, также заполненные спермой. Как и у многих других рыб, у атлантического лосося самцы созревают раньше самок.
После вымета зрелых гамет гонады производителей переходят в VI стадию зрелости. Яичники имеют небольшой размер, дряблые, окрашены в темно-красный цвет. Семенники также уменьшаются в размерах, приобретают вид тонких тяжей красноватого или бурого цвета.
У самцов и самок, оставшихся после нереста живыми, гонады быстро переходят к новому циклу развития. У самок после рассасывания лопнувших фолликулов яичники переходят в III стадию зрелости. Зачастую при вскрытии самок-вальчаков даже через 5-6 мес. после размножения можно обнаружить некоторое количество оставшихся невыметанными в предшествующий нерест икринок, которые позднее резорбируются.
3.2.2 .Выдерживание производителей
При резервировании производителей для рыбоводных работ наименее сложно кратковременное (от 1-2 нед. до 1 мес.) выдерживание их. В тех случаях, когда производители (особенно самки) во время вылова находятся в IV стадии зрелости, выдерживание, как правило, сопровождается незначительными отходами или обходится без гибели рыбы. Наибольшую сложность представляют длительное (более 2-3 мес) выдерживание, а также необходимость одновременного содержания особей, в разной степени подготовленных к нересту, т.е. нуждающихся в различных экологических условиях. В первую очередь это относится к северным заводам при воспроизводстве популяций семги с озимой и яровой формами.
Если учесть биологические особенности атлантического лосося, то при длительном выдерживании производителей рекомендуется не допускать повышения температуры более 18-20°С. Этого можно добиться путем подбора соответствующих участков с достаточно глубокими местами для устройства садков и хорошей сменой воды. Наиболее благоприятными для нормального хода оогенеза и сперматогенеза являются, по-видимому, температуры 16-14°С, постепенно понижающиеся к концу лета и приближающиеся к обычным нерестовым (8-6°С и ниже).
В период выдерживания и нереста критическая концентрация кислорода в воде для производителей атлантического лосося составляет 2,0-2,5 мг/л, летальная - 1,5-1,7 мг/л. Различия в интенсивности дыхания производителей в период кратковременного выдерживания и нереста обнаружены и в зависимости от возраста морского периода жизни и размеров рыб. С увеличением продолжительности морского периода жизни и массы тела рыб интенсивность их дыхания уменьшается.
При выдерживании самок большое значение имеет и своевременность отцеживания икры. Икринки, как известно, сохраняют способность оплодотворяться и развиваться нормально лишь в течение определенного времени, разного у различных видов рыб и в различных условиях, а затем перезревают и повреждаются.
Качество спермы также определяется (помимо биологических особенностей самих рыб и аккуратности рыбоводов при отцеживании) условиями содержания самцов в преднерестовый и нерестовый периоды и частотой использования.
Для выдерживания производителей в настоящее время используются естественные и искусственные каналы, садки, бассейны различных конструкций. Положительный эффект при длительном выдерживании дает использование так называемых русловых садков, представляющих собой отгороженные участки рек, ручьев, небольших протоков с чистым незаиленным, лучше галечным дном. Обязательным условием является отсутствие на участке садка порогов, водопадов, желателен выход ключевых вод. Участок должен быть очищен от коряг, крупных камней и прочих предметов, затрудняющих облов рыб. Преимущества таких садков заключаются в их приближенности к естественным условиям. При выборе места садка и выдерживании производителей следует учитывать, что рыб беспокоит любой шум (в том числе падающей воды). Садки должны иметь хороший водообмен, гарантировать содержание рыб без травмирования и быть доступными для быстрого отлова рыб с целью систематической проверки степени их созревания.
Для длительного выдерживания допускается отсаживание только полноценных, здоровых производителей, без признаков заболеваний, уродств, повреждений кожных покровов и жаберного аппарата. Рыб летнего и осеннего хода, а также производителей, отловленных с различием в сроках более 20-30 сут., содержат как правило раздельно. Это дает возможность реже проводить осмотры рыб для оценки процесса созревания и соответственно меньше их травмировать.
При снижении температуры воды до 8-7°С и приближении сроков нереста русловые садки облавливают и пересаживают самок и самцов раздельно в деревянные реечные садки 1-й категории или различные бассейны площадью 2-10 м2, где всех производителей можно регулярно, через каждые 4-5 дней, проверять индивидуально на созревание. Близких к V стадии зрелости рыб пересаживают в садки или бассейны 2-й категории, где проверку степени созревания проводят через 1-2 дня (во избежание перезревания половых клеток, особенно икры) и от созревших особей отцеживают икру и сперму для дальнейшей рыбоводной работы.
3.2.3 Оплодотворение и инкубация икры
Осеменяют икру сухим способом, на собранную от 3-5 самок икру выливают молоки 2-3 самцов. После этого икру и молоки перемешивают и доливают воду. Еще раз тщательно перемешивают и отмывают.
Отмытую икру для набухания помещают на 1,5-2 ч в проточную воду. В период набухания чувствительность икринок к механическому воздействию резко возрастает, поэтому в течение 1,5-2 ч икру не трогают. В тех случаях, когда предстоит длительная перевозка икры, рекомендуется период набухания удлинить до 2,5-3 ч, так как наименьшая чувствительность икры обычно наступает спустя 2-2,5 ч после оплодотворения. Период пониженной чувствительности длится 5-6 ч, и за это время икру следует доставить с пункта сбора на рыбоводный завод. От пункта сбора до инкубационного цеха икру перевозят в деревянных ящиках, а при длительных перевозках используют пенопластовые ящики конструкции ЦПАУ.
Привезенную с пункта сбора икру некоторое время в тех же емкостях выдерживают в инкубационном цехе и несколько раз поливают водой, чтобы икра постепенно приняла температуру инкубатора. В тару с икрой наливают воду и выбирают икру специальными совками. Рамки для раскладки икры обязательно помещают в лотки с водой. Передний край совка погружают в воду и икра из него плавно перемещается на рамку. Икру раскладывают в 1-1,5 слоя. Рамки с икрой складывают в стопки, прикрывают сверху пустой рамкой и устанавливают в инкубационные аппараты, желоба или питомники для инкубации. В некоторых аппаратах икра инкубируется непосредственно в инкубационных емкостях.
Для инкубации икры лососевых рыб применяют инкубационные аппараты горизонтального и вертикального типов. Среди горизонтальных наибольшей популярностью пользуются аппараты Аткинса, Коста и Шустера, калифорнийские, дальневосточные, ропшинские и ящиковые.
Инкубационные аппараты вертикального типа появились сравнительно недавно, и наиболее известными являются аппараты "Риттай" (Япония), "Энваг" (Швеция), "Стеллажи" (США), ИВТ, ИМ. Аппараты вертикального типа более экономичны и занимают меньшую площадь.
На икру и свободных эмбрионов солнечный свет действует губительно. Поэтому икру и свободных эмбрионов содержат в темноте, а все работы с ними проводят при слабом рассеянном свете. Икру в аппаратах регулярно просматривают, обращают внимание на заилеиность, наличие сапролегнии, определяют стадии развития, фиксируют количество погибшей икры. Погибшую икру нужно убирать из аппаратов, так как она является субстратом для развития и распространения сапролегнии и разлагаясь, ухудшает кислородные условия для развития здоровой икры.
На рыбоводных заводах в период инкубации икры рекомендуется поддерживать температуру воды в начале инкубации (осенью) от 6 до 12°С, а в зимний период от 2° до 4°С. Для поддержания требуемого температурного режима на заводах регулируют поступление более холодной (речной) и более теплой (грунтовой) воды, осуществляют подогрев воды.
3.2.4 Эмбриональное и личиночное развитие
Ранний онтогенез атлантического лосося - эмбриональный и личиночный периоды - подробно изучены. В соответствии с теорией этапности эти периоды включают следующие этапы развития:
- от оплодотворения, набухания икринки и образования перивителлинового пространства до формования бластодиска;
- дробление и образование бластулы;
- гаструляция;
- основной органогенез;
- от начала подвижного состояния зародышей, пульсации сердца, зародышевого кровообращения до вылупления;
- пассивное состояние свободных зародышей;
- смешанное (эндогенное и экзогенное) питание.