Биологические основы выращивания сёмги

Биологические основы выращивания сёмги

План

Введение

Глава 1. Биологическая характеристика объекта в связи со средой обитания и образом жизни.

1.1 Общая биология вида.

1.2 Эмбриональное развитие.

1.3 Постэмбриональное развитие.

Глава 2. Влияние различных факторов среды на исследуемый объект.

2.1. Влияние температуры.

2.2. Влияние освещенности, уровня и течения воды на исследуемый объект.

Глава 3. Управление половыми циклами у рыб различными методами.

Глава 4. Биологические основы кормления исследуемого объекта.

Глава 5. Транспортировка икры, личинок, молоди и взрослых особей выбранного объекта.

Глава 6. Биологические основы акклиматизации.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время, в период интенсивного развития рыболовства, сопровождающегося высокой степенью использования рыбных запасов не только внутренних водоемов, но и морей и океанов, особое значение приобретает разработка рационального рыболовства и высокоэффективных методов пополнения сырьевой базы ценными видами промысловых рыб.

В целях подведения итогов выполнения Государственной политики в области рационального использования водных биоресурсов с 15 по 19 октября 2001 года в Ростове-на-Дону проведено совещание по воспроизводству рыбных запасов. Собралось более ста специалистов бассейновых управлений рыбоохраны, рыбоводных предприятий, научно-исследовательских организаций Госкомрыболовства России, а также Росрыбхоза и Росрыбколхоза.

На совещании рассмотрены вопросы региональных программ по воспроизводству рыбных запасов, совершенствования методов организации и планирования работ по сохранению водных биоресурсов, контроля над их проведением предприятиями всех форм собственности. Особое внимание уделено проблемам биотехники разведения ценных промысловых рыб и мерам по сокращению потерь рыбоводной продукции на всех этапах биотехнического цикла.

Отмечено, что в современных условиях комплексного использования водных объектов искусственное воспроизводство рыбных запасов является эффективным, а во многих случаях единственным источником пополнения водных биологических ресурсов.

В целях повышения эффективности мероприятий по искусственному воспроизводству рыбных запасов, совершенствования системы организации и планирования этих работ по итогам совещания разработан «План действий по повышению эффективности и совершенствованию организаций работ по воспроизводству рыбных запасов на период до 2005 года».

Одним из основных мероприятий указанного плана является разработка региональных программ по воспроизводству рыбных запасов до 2010 года, в которых будут определены водные объекты (водоемы), где необходимо проведение мероприятий по воспроизводству водных биоресурсов, направление (искусственное рыборазведение, рыбохозяйственная мелиорация, акклиматизация) и объем реализации. Кроме того, программы должны предусматривать комплексные мероприятия по оценке эффективности проводимых работ, их научному обеспечению.

Предусматривается разработка нормативных документов о порядке планирования и финансирования работ по искусственному воспроизводству рыбных запасов, их ресурсному обеспечению, а также доработка и переиздание с учетом последних достижений отечественной и мировой науки и практики инструкций по разведению осетровых, лососевых, сиговых, частиковых и растительноядных рыб.

Безусловно, природный нерест исключительно важен для сохранения структуры популяции и ее генофонда. Однако даже при частично сохранившихся нерестилищах на реках природный нерест практически невозможен из-за малочисленности мигрирующих производителей. В связи с этим основным источником формирования и поддержания ценных видов рыб является искусственное воспроизводство.

В настоящее время в России действует 121 рыбоводное предприятие по выращиванию молоди осетровых, лососевых, сиговых, частиковых и растительноядных рыб. Из них 68 рыбоводных предприятий находятся в ведении Государственного Комитета РФ по рыболовству (Госкомрыболовство), 43 ассоциации «Государственно-кооперативное объединение рыбного хозяйства» («Росрыбхоз»), а 10 рыбоводных заводов относятся к организациям других форм собственности (негосударственные рыбоводные предприятия).

В последние 10 лет Госкомрыболовством России проводились широкомасштабные мероприятия по развитию лососеводства на Дальнем Востоке, особенно в Сахалино-Курильском регионе. Построено 6 новых рыбоводных заводов, а также реконструировано 60% действующих заводов и в настоящий момент в России действует 59 рыбоводных предприятий по воспроизводству различных видов атлантических и тихоокеанских лососей.

Камчатка - единственный крупный на Дальнем Востоке район массового воспроизводства лососей на сохранившихся в относительно первозданном состоянии природных нерестилищах, где имеются значительные резервы увеличения промышленных уловов за счет восстановления численности естественных популяций.

Основной задачей искусственного воспроизводства здесь является компенсационное поддержание численности промыслового стада лососей в районах с наиболее негативными последствиями хозяйственной деятельности.

В 2000 году рыбоводными предприятиями Приморского и Магаданского краев, Сахалинской и Камчатской областей выпущено 677,8 миллиона штук молоди горбуши, кеты, кижуча, нерки и чавычи. Дополнительный вылов за счет деятельности лососевых рыбоводных заводов составляет около 40 тысяч тонн. На Сахалино-Курильском бассейне каждая третья горбуша и 80% кеты в уловах получены за счет искусственного воспроизводства.

Наилучшим примером эффективности проведения интенсивных работ по искусственному воспроизводству лососевых может служить Сахалино-Курильский район, где работает 23 рыбоводных завода и выпуск молоди составляет 85% от общего выпуска в Дальневосточном регионе.

Одним из наиболее ценных видов промысловых рыб является атлантический лосось (семга). Однако он отличается от других близких по систематическому отношению видов рыб относительной малочисленностью.

Основной особенность вида является долгий, от 2 до 5 лет период выращивания в пресных водах до стадии смолтификации, что обусловлено экологическими условиями, кормностью водоема и его термическим режимом. Таким образом, длительное пребывание молоди в реках до достижения покатного состояния, ограниченные размеры биотопов и кормовой базы в лососевых реках в Европейской части России резко ограничивают возможную численность популяций как естественного, так искусственного происхождения. А негативное влияние антропогенной деятельности, и, прежде всего, иррациональный промысел сказываются на неуклонно сокращающихся уловах семги. В такой ситуации именно искусственное воспроизводство является наиболее эффективным мероприятием, а технологические особенности лососевых заводов обусловлены биологией этого ценного вида.

Благодаря работе 8 рыбоводных заводов в Мурманской, Архангельской областях и Карелии, в 2001 году было выпущено более 1 миллиона экземпляров молоди семги.

В последнее десятилетие все ощутимее становится вклад рыбоводных заводов Кольского полуострова в сохранение запасов семги. Так, о результатах работы Тайбольского лососевого завода, выпускающего молодь в реку Кола бассейна Баренцева моря, можно судить по коэффициенту воспроизводства от каждого использованного производителя, здесь он в 2 раза превышает аналогичный при естественном воспроизводстве.

Рыбоводными заводами Севрыбвода проводятся работы по сохранению популяций семги, однако существенного прироста численности этого вида не наблюдается, что в первую очередь связано с трудностями, возникающими из-за неудачного проектного решения водоснабжения. Проводятся мероприятия, способствующие увеличению запасов лосося в Онежском озере и реке Шуя. По мнению специалистов, популяция лососей реки Шуя уже к 2000 году могла оказаться на грани исчезновения. Сейчас в уловах встречается от 40 до 60% особей заводского происхождения.

В современных условиях, при интенсивном давлении антропогенных факторов не только на нерестовую, но и на нагульную часть видового ареала роль искусственного воспроизводства атлантического лосося существенно увеличилась. Без рыбоводных мероприятий атлантический лосось может в короткое время потерять свое промысловое значение. Вместе с тем опыт Скандинавских стран и Финляндии указывает, что рыбоводные работы с этим видом могут быть высокоэффективными и обеспечивать рост уловов пропорционально объему выпуска жизнестойкой молоди.

Таким образом, перспективы разведения различных форм атлантического лосося в связи с нормальным состоянием кормовой базы в основных водоемах ареала состоят в существенном увеличении выпуска жизнестойкой молоди, интенсификации технологии ее выращивания.

Отечественное лососеводство имеет значительные потенциальные возможности. Непременным условием его развития является не только совершенствование и интенсификация биотехнических процессов выращивания молоди, но и обязательного комплексного исследования ее выживаемости в речные и морские периоды, рациональные режимы эксплуатации искусственно воспроизведенных промысловых стад.

Благородный лосось, или семга - это один из наиболее крупных лососей (длина до 1,5 м, масса до 39 кг), являющийся ценным промысловым объектом. Как и для остальных лососевых, для данного вида характерно веретеновидное тело, наличие жирового плавника и своеобразная окраска: спина лосося голубовато-серая, брюхо и бока - серебристо-белые. Выше боковой линии имеются Х-образные пятна, заходящие в передней части тела несколько ниже боковой линии. От близкого рода Тихоокеанских лососей (Oncorhynchus) род Salmo отличается коротким анальным плавником (не более 9-10 ветвистых лучей) и мелкой чешуей, покрывающей тело. Рот большой, вооруженный мощными зубами. В отличие от всех лососевых благородный лосось имеет самую крупную икру (до 7,9 мм).

Семга занимает весьма обширный ареал обитания. Она распространена в Северной части Атлантического океана и Западной части Ледовитого океана. По побережью Европы на юге достигает Португалии, на северо-востоке - реки Кары. В наших водах заходит в реки Мурманского побережья, Печору, реки Балтийского моря.

Нагул, как правило, происходит в море, где основным источником пищи служат стайные рыбы - сельдь и песчанка. Нерест происходит в реках.

Нерестилища семги располагаются в верхних и средних течениях реки на порожистых участках, обычно на перекатах, прилегающих к берегу. В.С.Михин и А.О.Шпайхер (1957 год) по характеру питания и гидрологическому режиму разделили нерестилища на два типа: нерестилища с ключевым питанием, высокой температурой воды зимой (1-30С), кратковременным ледовым покровом и нерестилища бесключевые, с температурой воды зимой около 00С и устойчивым ледовым покровом. На нерестилищах первого типа выход молоди из нерестовых бугров осуществляется раньше, но молодь растет медленнее, чем на нерестилищах второго типа. Самыми мощными природными нерестилищами атлантического лосося являются реки Шуя, Умба, Нева, Кемь.

Семга образует проходные и озерные формы. Озерная семга - Salmo salar morpha Sebago распространена в Ладожском и Онежском озерах, водоемах Карелии, а также в озерах Сев. Америки. Проходная форма семги живет в море, а для икрометания входит в реки Европы и, прежде всего, в бассейны Баренцева, Белого и Балтийского морей. Как правило, озерная форма крупнее проходной.

Для вида Salmo salar характерно разделение на две расы: яровую и озимую, которые входят в реки с половыми продуктами на разных стадиях развития.

Следует отметить, что для лососевых отличительной особенностью является довольно долгий процесс роста и созревания (в пресных водах), что обусловлено экологическими условиями водоема, температурным режимом и кормностью.

Во время вылупления зародыши атлантического лосося имеют хорошо сформированные парные зачатки гонад, расположенные вдоль туловища под вольфовыми протоками между почкой и кишечником. По мере роста строение гонад усложняется - в них появляются соединительно-тканные элементы, увеличивается количество эпителиальных клеток (за счет митоза) и жировой ткани. Появившиеся первичные половые клетки в это время располагаются в гонадах в виде цепочки. В возрасте 40-50 дней после вылупления зародышей первичные половые клетки в гонадах характеризуются массовым митотическим делением.

Дифференцировка гонад начинается у мальков атлантического лосося в возрасте около 2,5-3 месяцев. В это время происходит и формирование чешуйчатого покрова. У самцов половые железы становятся шире и толще по всей длине. Половые клетки у них расположены в основном в вентральной части, крупные капилляры - в дорсальной части гонад. У самок образуются утолщения только в головной части гонад. Половые клетки у самок концентрируются только на латеральной, а капилляры - медиальной стороне гонад.

В возрасте 3-5 месяцев после вылупления в яичниках мальков-пестряток уже выражена дольчатость. В наиболее развитых яичниках видны ооциты периода протоплазматического роста.

Г.М.Персов отмечает, что у самцов и самок атлантического лосося анатомическая дифференцировка гонад начинается практически в одинаковые сроки, а цитологическая - в разные. Период протоплазматического роста ооцитов у самок лосося иногда продолжается годами, и на стадии завершенного протоплазматического роста дальнейшее развитие ооцитов может затормозиться.

Степень развития половых желез самок семги в течение речного периода жизни и во время миграции в море не выходит за пределы второй стадии зрелости. Они имеют вид тонких прозрачных тяжей розоватого или желтоватого цвета. Половые клетки у самок не различимы невооруженным глазом. Однако самки от самцов отличаются путем вскрытия брюшной полости (по утолщению головного участка половых желез). Ооциты у таких самок находятся в состоянии протоплазматического роста и к концу речного периода жизни значительно увеличиваются в размерах. Яичники на второй стадии зрелости полупрозрачны, бледно-розового или желтоватого цвета. Вдоль яичника проходит крупный кровеносный сосуд. Основная масса половых клеток представлена ооцитами периода протоплазматического роста.

У самцов - двухлеток, мигрирующих в море, состояние гонад соответствует первой стадии зрелости, а у большинства самцов, мигрирующих в возрасте 2+ (трехлетка), в гонадах наблюдаются следы прошедшего созревания - стадия VI - II.

У молодых лососей после их перехода к жизни в море наблюдается высокий темп роста, особенно на первом году жизни. В это время масса их тела за год может достигнуть 1-2 кг и более. Предполагается, что при таком росте половое развитие вначале заторможено, поэтому ооциты после миграции лососей в море не переходят сразу к трофоплазматическому росту (переходный период).

У взрослых самок, заходящих в реки для размножения, гонады находятся в третьей стадии зрелости. Они значительно увеличиваются в размерах и становятся ярко-оранжевыми. Масса ооцитов в начале нерестовой миграции составляет 5-7 мг. В них появляются кортикальные вакуоли с содержимым углеводной природы, способствующим образованию перивителлинового пространства и набуханию икринок. Происходит быстрое накопление трофических веществ, откладывающихся в виде жировых капель и гранул желтка. Ооциты приобретают окраску от светло-желтой до оранжевой. Снаружи они окружены фолликулярной и соединительно-тканной оболочкой.

Состояние гонад озимых самцов во время анадромной миграции соответствует первой, яровых - второй стадии зрелости. Размеры гонад и коэффициент зрелости значительно увеличиваются. Цвет семенников становится серовато - или желтовато-белым. На ощупь, они упругие, плотные. Семенные канальцы в это время заполнены цистами с половыми клетками, находящимися на разных стадиях сперматогенеза. В конце III стадии зрелости в семенниках появляются первые группы зрелых сперматозоидов.

В зависимости от времени нерестового хода состояние гонад и половых клеток производителей значительно различается. У самок семги, заходящих в реки осенью, то есть приблизительно за год до нереста, яичники наименее зрелые. У онежской семги осеннего хода средний диаметр ооцитов достигает 0,5-1,5 мм, летнего-2,0-4,5мм. Семенники семги осеннего хода весят от 3,2 до 29 г. В то же время у тинды масса семенников достигает 25-77 г., а умежени-30-180г.

IV стадия зрелости у атлантического лосося кратковременная. В яичниках имеются достигшие дефинитивных размеров ооциты с законченным трофоплазматическим ростом. Они становятся прозрачными в результате слияния желтка и жира. Яичники крупные, занимают большую часть полости тела.

У самцов IV стадия зрелости характеризуется окончанием сперматогенеза. Зрелые спермии выходят из цист и находятся в канальцах семенников. Сами семенники крупные, молочно-белого цвета. В конце этой стадии при сильном надавливании на брюшко рыб из генитального отверстия выделяется капля густой спермы.

Наиболее кратковременная V стадия зрелости. Яичники у семги не имеют собственной полости (незамкнутый тип), поэтому при переходе к V стадии зрелости после разрыва оболочек фолликулов ооциты выпадают непосредственно в полость тела. При легком нажатии на брюшко у созревших самок икринки свободно вытекают струйкой 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 видов рыб, у атлантического лосося самцы созревают раньше самок.

После вымета зрелых гамет гонады переходят в VI стадию зрелости. Яичники имеют небольшой размер, дряблые, окрашены в темно-красный цвет (из-за множества мелких кровоизлияний, возникающих при разрыве фолликула). Семенники также уменьшаются в размерах, приобретают вид тонких тяжей красного 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. Даже через пять-шесть месяцев после размножения у самок при вскрытии можно обнаружить в брюшной полости некоторое количество не выметанных личинок, которые позднее резорбируются.

Как уже было сказано выше, нерест семги происходит в верховьях рек на порожистых участках с песчанно-галечным грунтом. Скорость движения течения в местах размножения данного объекта составляет 0,4-1,5 м/сек. На нерестилищах ладожского лосося (озерная форма) скорость течения равна 0,4-0,45 м/сек. Глубина на нерестилищах байкальского лосося составляет 50-150 см. Озерный лосось размножается на глубине 0,15-2 м, обычно при скорости течения около 0,45 м/сек. Размножение обычно начинается при температуре воды 6-80С, а заканчивается при охлаждении воды до 0-20С, и длится около одного месяца. Минимальная температура во время развития икры атлантического лосося в зависимости от типа нерестилища может составлять от 0,1-30С.

Вход в реки начинается летом. В июне-июле идет крупная яровая семга (закройка, или межень) с хорошо развитыми половыми продуктами. В середине июля в реки поднимается мелкая семга (тинда, или синюшка), в основном самцы, созревающие в море за один год. Яровая семга нерестится в том же году, в котором заходит в реки.

Осенью начинается ход крупной озимой семги (осенняя, или заледка) с недоразвитыми половыми продуктами. Вместе с ней в реки входит листопадка (мелкая озимая форма), состоящая из самцов и самок, проживших в море 1 год. Озимая семга зимует в реках и нерестится осенью следующего года. Некоторое количество осенней семги не успевает войти в реки до ледостава, зимует в предустьевых пространствах и заходит в реки после ледохода. Такую семгу называют заледкой. В реке семга не питается.

Следует также подчеркнуть, что во время нерестового периода вид Salmo salar характеризуется четко выраженным половым диморфизмом. Перед нерестом лосось темнеет. У самца на боках туловища и жаберных крышках появляются красные пятна, кожа утолщается и делается шероховатой, нижняя челюсть удлиняется и на ее кончике развивается хрящевой крючок, который входит в соответствующую выемку на конце верхней челюсти. Еще одним отличительным признаком являются крупные размеры тела, преобладающие над размерами тела самки.

Для лососей рода Salmo характерна абсолютная плодовитость, варьирующая в пределах от 4,4 до 26,5 тысяч икринок. Рабочая плодовитость составляет 9 тысяч икринок.

Зрелые икринки лосося отличаются крупными размерами, наибольшими среди всех лососевых, который по данным Рыжкова (1976), у озерного лосося Ладоги достигает 7,9мм. Вес икринки различен и варьирует в больших пределах. У семги он составляет от 80 до 150 мг, у балтийского лосося-100-210 мг, что зависит от количества питательного материала, накопленного в период оогенеза. Значительный объем желтка обуславливает меньшую степень васкуляризации поверхности желточного мешка на одинаковых стадиях развития и наибольшее значение для молоди при переходе на этап смешанного питания. Собственно зародышевой плазмы-цитоплазмы в икринке относительно мало. Вес ее около 1/500 от общего веса икринки. Яйца лосося покрыты оболочкой сложной структуры и состоят из лучистой зоны (zona radiata) и тонкого внешнего гомогенного слоя. В оболочке имеется воронкообразное отверстие (микропиле), через которое в икринку проникает сперматозоид. У яиц, только что отцеженных из полости тела и находящихся в полостной жидкости, оболочка плотно прилегает к желтку и плазме. При попадании яиц в воду у них начинаются сложные митотические деления. Вода проникает под оболочку, последняя отделяется от системы плазма + желток, и между ними образуется перивителлиновое пространство, заполненное жидкостью белкового происхождения. Объем икринки после оводнения увеличивается на 10-15%. Одновременно с набуханием происходит перемещение жировых включений желтка и цитоплазмы к одному полюсу, а питательного желтка - к другому - биполярная дифференцировка. Сформировавшийся зародышевый диск, благодаря скоплению под ним жировых капель, располагается на верхнем анимальном полюсе, где перивителлиновое пространство шире. Микропиле закрывается, оболочка затвердевает. Все перечисленные преобразования характерны как для оплодотворенных, так и для неоплодотворенных яиц.

Страницы: 1, 2, 3, 4