Особенности выращивания кефали пиленгас в установке с замкнутым водоснабжением


Пиленгас Liza haematocheilus (Temminck & Schlegel, 1845) – один из немногих видов рыб-акклиматизантов, ставших объектами рыбного хозяйства, причем его хозяйственное значение более велико в водоемах вселения, чем в естественном ареале.


Несмотря на достаточные промысловые запасы пиленгаса, на протяжении уже ряда лет исследователи занимаются искусственным его разведением в южной части Европейской России и на Украине в условиях аквакультуры [2; 3]. Выращивание производится в соленой, солоноватой и пресной воде в садках и бассейнах, в искусственных прудах Ростовской области и Краснодарского края, в Пролетарском водохранилище и водохранилищах Манычского каскада, в водоеме-охладителе Курской АЭС [4]. Кроме того, ведутся исследования по выращиванию пиленгаса в условиях замкнутого водообеспечения, что является актуальным в современный период [1–3].
При выращивании пиленгаса необходимо исследование различных факторов среды, создающихся в условиях замкнутого водоснабжения (УЗВ). Одним из важнейших показателей является освещенность, воздействие которой описано для карповых рыб, сома, форели, сигов [5], однако данных по ее влиянию на пиленгаса в бассейновых условиях нами не обнаружено.
Согласно опубликованным данным [5], световой период важен как для роста, так и развития рыб, оказывает прямое воздействие на них при поиске кормовых объектов, на интенсивность питания и усвоение пищи. При культивировании в индустриальных условиях, особенно в УЗВ, освещенность является одним из наиболее важных факторов.
В аквакомплексе Южного научного центра Российской академии наук (ЮНЦ РАН) с 2016 г. [6; 7] проводятся исследования по выращиванию пиленгаса в УЗВ, целью которых являлась разработка биотехнологии для адаптации и подращивания молоди кефали в контролируемых условиях среды до товарной массы при использовании кормов, способствующих быстрому набору массы рыб.
В работе представлены данные по влиянию освещенности на пиленгаса при содержании в УЗВ на разных этапах развития, адаптации рыб к условиям выращивания и влиянию факторов внешней среды на физиологическое состояние рыб.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Работы проводили на научно-экспедиционной базе «Кагальник» (Ростовская область) в аквариальном комплексе ЮНЦ РАН в 2018–2020 гг. Материалом служили сеголетки и старшие возрастные группы пиленгаса, адаптированные к искусственной среде обитания.
Экспериментальное выращивание пиленгаса осуществляли в установке замкнутого водоснабжения, оснащенной системой биомеханической очистки (напорный песочный фильтр Kripsol Granada 600 с песком крупной фракции (2,5–3,5 мм) в качестве фильтрующего материала). Использовали квадратные бассейны с закругленными углами размерами 2 × 2 × 0,75 м. Ежедневно осуществляли замену 20 % объема воды на свежую. Для поддержания необходимого уровня кислорода для дыхания рыб использовали мембранный компрессор Sonic P-85 производительностью 80 л/мин и минеральных камней – распылителей воздуха. Кормление рыб (1,8 % от биомассы) проводили вручную, 2 раза в сутки, равными порциями, комбикормом «BioMar»
Таблица 1. Гидрохимические показатели во время эксперимента

Гидрохимические показатели во время эксперимента

(Дания). Проведены исследования по влиянию добавок (линетола и фосфатидов) к комбикорму для рыб на гематологические показатели трехлеток и четырехлеток пиленгаса в сравнении с анализом крови рыб, выловленных в природных условиях. Линейно-весовые показатели определяли по стандартной методике [8]. Абсолютный прирост массы рассчитывали по разности между конечной и начальной массой рыб [9].
Для выращивания товарного пиленгаса была использована небольшая установка, которую можно было эксплуатировать на протоке (речная вода) в летнее и осенне-зимнее время как УЗВ.
Качество среды в рыбоводных емкостях во время выращивания отвечала биотехническим нормативам по искусственному разведению пиленгаса [10]. Процесс выращивания проходил при полном контроле параметров водной среды: температуры, содержания кислорода, рН и скорости течения воды в УЗВ. При посадке рыбы водообмен в бассейнах составлял 20–25 минут (в зависимости от фильтрации). Выращивание проводили в воде с соленостью 2–3 г/л. Температура воды колебалась от 19 до 22 °С, содержание в воде растворенного кислорода не опускалась ниже 7,5 мг/л при среднем значении 8,1 мг/л. Освещенность колебалась в диапазоне 30–150 люкс.
В УЗВ были проведены эксперименты по влиянию длительности светового периода на рост пиленгаса. Для проведения эксперимента кефаль рассадили в два бассейна при плотности посадки 40 кг/м3, в двух повторностях. Гидрохимические показатели в период проведения эксперимента находились в допустимых пределах [10] (табл. 1). Световой период был увеличен в опыте на 2 часа с использованием ламп дневного света, и его длиТаблица
2. Показатели выращивания пиленгаса при разных световых режимах

Показатели выращивания пиленгаса при разных световых режимах

Примечание. * – различия достоверны при Р ≤ 0,05.

Таблица 3. Динамика роста сеголеток и четырехлеток пиленгаса в УЗВ

Динамика роста сеголеток и четырехлеток пиленгаса в УЗВ

Показатели среднесуточного прироста поэтапного выращивания пиленгаса

Рис. 1. Показатели среднесуточного прироста поэтапного выращивания пиленгаса.

тельность составила 14 часов, в контрольной группе – 12 часов. Было проведено 12 контрольных измерений с целью определения линейно-весовых показателей пиленгаса.
Физиологическое состояние пиленгаса оценивали с помощью обследования крови особей, выловленных в Таганрогском заливе, и рыб, адаптированных к условиям УЗВ [11].
Обработку материала проводили с помощью  общепринятых методов вариационной статистики [12].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Увеличение светового периода оказало положительное влияние на рост кефали. Результаты эксперимента представлены в таблице 2. Установлено, что рост пиленгаса в эксперименте был в 2 раза интенсивнее, чем в контрольной группе. Среднесуточный прирост и коэффициент накопления массы были выше в опыте и составили 9,8 г и 0,11 ед. соответственно.
Анализ результатов выращивания позволил определить динамику показателей роста на каждом этапе (табл. 3). Абсолютный прирост имел различия в разные периоды и варьировал у сеголеток от 3 до 13,9 г, а у четырехлеток (3+) от 22,8 до 296,5 г. По литературным данным [13], увеличение темпа роста пиленгаса в естественных условиях прослеживается у всех возрастных групп, но, как хорошо видно при сравнении пиленгаса из разных мест обитания, наиболее существенные отличия отмечаются в массе тела. У азовских особей масса в 2 и более раз выше, чем у одновозрастных дальневосточных сородичей. Высокий темп линейного роста сохраняется до шестилетнего возраста, и лишь позже наблюдается его снижение. Приросты массы остаются высокими практически в течение всего периода жизни. Вследствие присущего пиленгасу полового диморфизма самки, как правило, имеют большие линейно-массовые показатели, чем самцы.
Среднесуточный прирост массы у сеголеток пиленгаса варьировал в пределах от 0,1 до 0,51 г/сутки на разных этапах, а за весь период выращивания в УЗВ составил 0,26 г/сутки. У четырехлеток (3+) за весь цикл выращивания среднесуточный прирост был 3,28 г/сутки, а в разные периоды имел значение от 0,76 до 9,88 г/сутки (рис. 1).
У сеголеток пиленгаса среднесуточная скорость роста за весь период наблюдений составила 0,43 %, при этом она менялась на разных этапах в диапазоне от 0,15 до 1,18 %. Среднесуточная скорость роста четырехлеток (3+) составляла 0,34 %, различаясь на каждом этапе исследований в пределах 0,12–0,72 % (рис. 2).
Коэффициент массонакопления сеголеток пиленгаса варьировал от 0,006 до 0,039 ед., а за весь период в среднем составил 0,016 ед. За весь цикл выращивания четырехлеток (3+) он составил 0,032 ед., а на каждом этапе различался в пределах от 0,01 до 0,07 ед. (рис. 3).
В природе основу рациона кефали составляет детрит, в состав которого преимущественно входят остатки диатомовых и зеленых водорослей. Кроме того, в пищевом комке рыб можно обнаружить простейшие животные и растительные организмы и мелких представителей бентоса, обитающих в местах нагула в илистых грунтах или на их поверхности. На основании проведенных исследований установлено, что для роста кефали необходимы

Показатели среднесуточной скорости роста поэтапного выращивания пиленгаса.
Рис. 2. Показатели среднесуточной скорости роста поэтапного выращивания пиленгаса.

Показатели коэффициента массонакопления поэтапного выращивания пиленгаса.

Рис. 3. Показатели коэффициента массонакопления поэтапного выращивания пиленгаса.

Таблица 4. Методические рекомендации для товарного выращивания пиленгаса

Методические рекомендации для товарного выращивания пиленгаса


высокобелковые корма с содержанием протеина более 50 % при обеспеченности протеином ω3 и докозагексаеновой жирной кислотой (22 : 6) на уровне 24 и 13–14 ед. соответственно, липидов – 12 %, углеводов – 23–27 %, клетчатки – 2,0–2,6 %. Такой состав обеспечивает прирост рыбы на 55–58 % при хорошем физиологическом состоянии кефали.
Биотехнология выращивания пиленгаса состоит из двух последовательных этапов: подращивания молоди и выращивания товарной рыбы. На основании проведенных исследований были разработаны методические рекомендации для товарного выращивания пиленгаса в условиях замкнутого водоснабжения (табл. 4). Это позволило сократить сроки выращивания рыб, увеличить их выживаемость (до 80 %), снизить кормовые затраты при высоких плотностях посадки (до 50 кг/м3).
Пиленгас – эврибионтный вид, имеющий широкую экологическую пластичность. Эти рыбы способны расти в диапазоне температуры от +0,4 до +35 °С, солености – от 0 до 60 ‰, содержания кислорода – от 0–1 до 7–10 мг/л [14]. В экспериментальных условиях были определены параметры водной среды (температура, содержания кислорода, рН) в УЗВ, которые оказывали оптимальное воздействие на физиологические показатели крови.
Содержание гемоглобина в крови пиленгаса находилось в пределах физиологической нормы и составило 69,4 г/л в естественной среде и 87 г/л в УЗВ, что является признаком отсутствия воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды на организм рыб.

Таблица 5. Физиологические показатели крови пиленгаса

Физиологические показатели крови пиленгаса

Таблица 6. Гематологические показатели трехлеток пиленгаса при разном рационе

Гематологические показатели трехлеток пиленгаса при разном рационе

Таблица 7. Гематологические показатели четырехлеток пиленгаса при разном рационе

Гематологические показатели четырехлеток пиленгаса при разном рационе

В сыворотке крови пиленгаса содержание белка составило 51,5 г/л в естественных условиях и 55 г/л в УЗВ. Результаты анализа физиологических показателей крови пиленгаса указывали на удовлетворительное состояние как «диких» особей, так и адаптированных к УЗВ (табл. 5).
Проведены исследования показателей крови рыб с разным рационом: выловленных в Таганрогском заливе (первый вариант корма – естественная кормовая база) и выращенных в УЗВ (второй вариант корма – с добавкой линетола, третий – корм с добавкой фосфатидов). При кормлении пиленгаса кормами с добавкой линетола и фосфатидов СОЭ и величина гематокрита у трехлеток и четырехлеток находились в пределах физиологической нормы. Отмечено, что в среднем содержание гемоглобина в крови всех рыб несколько ниже нормы, что подтверждалось гипохромазией. Отличий в формуле крови у рыб не наблюдалось (табл. 6, 7).
У исследуемых рыб отмечался достаточно высокий уровень кроветворения, прослеживающийся по большому числу молодых эритроцитов различной степени зрелости. Активный эритропоэз был обусловлен интенсивным питанием [11].
В лейкоцитарной формуле крови рыб при кормлении вторым вариантом корма наблюдалось не82
которое увеличение эозинофилов по сравнению с рыбами, питавшимися первым и третьим вариантами корма, что также свидетельствует об интенсивности питания [15–17]. Особенно четко это прослеживается в лейкограмме шестилеток, что также подтверждается активным потреблением пищи и может классифицироваться как пищеварительный лейкоцитоз [17]. 
Из патологических изменений морфологии клеток крови наблюдалась инвагинация ядер эритроцитов и слабая гипохромазия. Так как эти явления обратимы и в основном связаны с условиями содержания/обитания, в частности с ухудшением гидрохимического режима, то можно заключить, что все варианты корма обеспечивали удовлетворительное физиологическое состояние рыб.
Оценка сбалансированности рационов питания производилась не только по морфофизиологическим показателям, но и по накоплению питательных веществ в организме. Величина накопления позволяет не только учитывать биологический эффект кормления, то есть прирост массы, но и дает представление об абсолютных и относительных изменениях отдельных групп органических и минеральных веществ в организме рыб в период экспериментального кормления. Концентрация органических и минеральных веществ в единице прироста рыб позволяет судить об изменениях в обмене веществ за время проведения (или в отдельные периоды) экспериментов.
У четырехлеток (табл. 7) накопление питательных веществ в целом наиболее интенсивно на корме с добавкой линетола (второй вариант корма), затем на корме с добавкой фосфатидов (третий вариант). Накопление в основном происходит за счет протеина, доля которого в общем пуле органических и минеральных веществ составляет 80 % и более (рис. 4).
Накопление питательных веществ у трехлеток пиленгаса в естественной среде обитания в основном определяется ретенцией протеина (около 40 %) и углеводов (около 16 %) при снижении уровня жира и минеральной фракции по сравнению с рыбой аналогичного возраста, употребляющей комбикорма с добавкой линетола и фосфатидов.
По суммарной величине концентрации питательных веществ существенных отличий у рыб с разным рационом не наблюдалось (рис. 5). Однако отмечается тенденция увеличения концентрации протеина в мышцах у четырехлеток пиленгаса от

Концентрация органических и минеральных веществ в мышцах пиленгаса (3+) при разном рационе.
Рис. 5. Концентрация органических и минеральных веществ в мышцах пиленгаса (3+) при разном рационе.

Накопление органических и минеральных веществ в мышцах пиленгаса (3+) при разном рационе.

Рис. 4. Накопление органических и минеральных веществ в мышцах пиленгаса (3+) при разном рационе.

первого варианта корма к третьему (табл. 7, рис. 5), что, по-видимому, связано с большей обеспеченностью энергией комбикорма с добавками.

ВЫВОДЫ
1. Увеличение светового периода увеличивает интенсивность роста старших возрастных групп пиленгаса в УЗВ до двух раз.
2. Показатели концентрации питательных веществ в мышцах рыб разных возрастов свидетельствуют об идентичной направленности обмена веществ, при которой энергетические траты в основном компенсируются за счет липидов. Направленность концентрации отдельных структурных элементов питания аналогична их накоплению.
Несмотря на хорошо отработанные методы получения посадочного материала кефалей, в том числе и пиленгаса, при пастбищном методе выращивания, способ получения товарной рыбы на интенсивной основе с быстрой окупаемостью и в короткие сроки практически отсутствует. Технология выращивания пиленгаса в установке замкнутого водоснабжения в контролируемых условиях (температура, содержание кислорода, рН, скорость течения, соленость) позволит решить эту проблему.

Д.С. Тажбаева1, М.В. Коваленко1, 2, А.В. Старцев1, 2, Т.В. Арутюнян2
1 Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук (Federal Research Centre the Southern Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences, Rostov-on-Don, Russian Federation), Российская Федерация, 344006, г. Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
2 Донской государственный технический университет (Don State Technical University, Rostov-on-Don, Russian Federation), Российская Федерация, 344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1