Индустриальная аквакультура.

Индустриальное направление аквакультуры основано на использовании сбросных вод энергетических объектов. Утилизация их тепла - важная хо­зяйственная, экологическая и социальная проблема не только нашей стра­ны, но и всех промышленно развитых государств. На теплых водах в стра­не работают более 50 рыбоводных предприятий и цехов с площадью бассей­нов и садков свыше 300 тыс.м², рециркуляционные установки при ряде крупных энергетических и промышленных объектов. Выход продукции сос­тавлял до недавнего времени в среднем 100-120 кг/м³, а в ряде слу­чаев достигал 200 кг/м³ и выше.

Индустриальная аквакультура, ориентированная в 80-х – 90-х годах в основном на выращивание карпа, к концу 20 столетия пережила кризис, связанный с высокой стоимостью специальных рыбных кормов. В лучшем положении оказались те хозяйства, которые ранее начали переориентацию на выращи­вание ценных видов рыб, в первую очередь осетровых. В настоящее время на многих тепловодных рыбоводных хозяйствах сформированы маточные стада осетровых рыб. Это позволило наращивать производство посадочного материала осетровых и довести его в 1995 году до 1 млн. штук, а производство товарных осетровых в том же году - до 450 т.

В 90-е годы более широкое развитие получило выращивание морских объектов: товарная продукция лососевых в условиях морских ферм на Белом и Баренцовом морях). Это направление индустриальной аквакультуры требует значи­тельных материальных затрат.

Важной отраслью аквакультуры в ряде стран является культивирование ракообразных, и в частности креветок. В 1996 году объем их выращивания превысил 800 тыс.тонн. К 2000 году общая продукция культи­вируемых креветок, только в странах Азии достигла 1 млн. т, из которой более половины получают в аквакультурных хозяйствах с применением интенсивных методов выращивания.

Во всем мире наращивают объем выращивания моллюсков (устрицы, ми­дии и др.). Их продукция составляет в настоящее время более 2 млн. тонн.

Быстрые темпы набирает культивирование водорослей, продукция кото­рых к 2000 году составила 5,8 млн. тонн.

Разведение беспозвоночных и водорослей в России только начинается. Продукция их составляет пока около 6000 тонн.

Вместе с тем это направление аквакультуры имеет значительные возможности. Успешно выращивают мидий на Краснодарском побережье Черного моря, на Дальнем Востоке, доказана возможность их культивирования в Белом море. Разработаны научно-практические аспекты культивирования водорослей, которое может получить значительное развитие.

Таким образом, совершенно очевидно, что в России возможно разви­вать почти все существующие в мире направления аквакультуры.

Основная роль в производстве продукции пресноводной аквакультуры принадлежит Росрыбхозу, на долю которого приходится более 80% выпуска товарной продукции и от 65 до 75% производимой в России молоди различ­ных видов рыб.

1. Значение рыбоводства в сохранении и увеличении рыбных запасов России в условиях антропогенного воздействия на природу.

На развитие аквакультуры в стране влияют и будут влиять следующие ограничивающие факторы:

- уровень загрязнения водоемов, зарегулирование стока основных рек, общее состояние системы водопользования;

- обьем и эффективность искусственного и естественного воспроизводства рыбных запасов;

- слабая материально-техническая база племенных рыбоводных хозяйств;

- состояние предприятий по производству посадочного материала для развития пастбищной аквакультуры;

- готовность прудовых хозяйств к наращиванию производства прудовой рыбы, состояние прудового фонда;

- возможности по увеличению объема производства комбикормов для хозяйств аквакультуры;

- наличие производственных мощностей в хозяйствах индустриального рыбоводства;

- возможности перерабатывающих предприятий принять новые объекты и дополнительные объемы продукции;

- уровень потребительского спроса и финансовые возможности населения;

- наличие финансовых и инвестиционных ресурсов;

- импорт конкурентной рыбной продукции.

2. Особенности садкового товарного рыбоводства.

Среди современных форм товарного рыбоводства наиболее ин­тенсивно развивается индустриальное (промышленное) рыбовод­ство. Оно характеризуется производством товарной рыбы в рыбо­водных емкостях-бассейнах, сетчатых садках, циркуляционных системах, небольших бетонированных прудах и других устрой­ствах.

Основное отличие индустриального рыбоводства от прудово­го — высокая интенсивность производства.

Она обеспечивается:

· высокой плотностью посадки, т. е. концентрацией рыбы на еди­нице площади и воды,

· целенаправленным формированием пара­метров водной среды, в особенности температурного режима, га­зового состава воды, и интенсивным водообменом.

· Существен­ным признаком индустриального рыбоводства является также применение полноценных сбалансированных по питательным ве­ществам комбикормов в виде сухих оформленных частиц (гранул, экструдатов, крупки и капсул).

Садок как рыбоводная емкость индустриального рыбовод­ства представляет собой устройство, напоминающее клетку и со­стоящее из деревянного или металлического каркаса, обтянутого металлической или синтетической сеткой. Площадь садков 1...50м². По форме садки могут быть квадратными, прямоуголь­ными, вытянутыми или круглыми со сторонами преимущественно от 1 х 1 м до 5 х 10 м, глубиной 1...3 м. В морских садковых соору­жениях используют также многоугольные садки и в виде сегмен­тов круга.

При установке в водоем верх садка закрывают сеткой или часть садка — 0,5...0,8 м — поднимают над водой для предотвращения ухода рыбы. Положительная плавучесть садков обеспечивается поплавками из пористого синтетического материала или полыми герметизированными емкостями в виде бочек и труб. При ста­бильном уровне воды в водоеме садки иногда устанавливают на сваях, вбитых в дно.

Небольшой проточный пруд как еще одна рыбо­водная емкость индустриального рыбоводства напоминает бас­сейн увеличенного размера, однако существенно от него отличает­ся. Обычно площадь таких прудов 50...250 м². Это прямоугольная, вытянутая или овальная проточная рыбоводная емкость глубиной не более 1 м. Соотношение сторон составляет 1...4—1...8. Вода по­ступает в верхний конец пруда и вытекает из противоположного конца через устройство, предупреждающее уход рыбы и обеспе­чивающее заданный уровень воды. Это обычно донный водо­спуск и колодец с регулируемой по высоте заслонкой и сетчатой рамкой, предупреждающей уход рыбы, или уровенная труба, за­крытая сетчатым цилиндром. Боковые стороны и дно пруда могут быть выполнены из монолитного бетона, или из железобетонных плит, или из плотного каменистого грунта. Боковые стороны обычно располагаются наклонно под тупым углом по отноше­нию ко дну.

Каждый из этих типов садков имеет свои преимущества и недостатки:

· стационарные садки могут быть оборудованы настилом для об­служивания, подъездными путями, механическими кормораздат­чиками. Для удобства обслуживания стационарные садки формируют в виде садковых линий, распо­ложенных перпендикулярно берегу. Между двумя линиями сад­ков делают настил для подхода и подъезда к ним. Садки с насти­лом удерживаются на воде при помощи разнообразных плавучих средств — понтонов, металлических и пластмассовых бочек, труб, пенопластовых поплавков.

· передвижные садки можно перемещать по водоему для выбора более удобного места, чистой и теплой воды. Однако обслуживание плавучих передвижных садков требует применения плавсредств, что сопряжено с определенными профессиональными ограничениями.

При стабильном уровне воды садковые линии можно устанавливать на сваях, забитых в дно. Садки в садковой линии изготовляют из неводной дели или ме­таллической сетки с вертикальными стенками и плоским дном. По углам садков иногда делают якорные оттяжки для сохранения формы.

Садки устанавливают в местах со скоростью течения воды до 0,3 м/с, между дном садка и дном водоема должен быть зазор не менее 0,5 м, на расстоянии 50 м от садков не должно быть высшей водной растительности. Качество воды в водоемах должно соот­ветствовать принятому ОСТу для рыбоводных предприятий.

3. Выращивание рыбы в установках с замкнутым циклом водооборота.

Замкнутые установки для выращивания посадочного материала или товарной продукции могут работать по круглогодичной или полицикличной технологии. Под круглогодичной технологией понимают круглогодичное использование замкнутой установки для поочередного производства посадочного материала разных видов рыб. Например, замкнутые установки можно использовать для подращивания радужной форели, карпа и др. При зарыблении установки разноразмерным посадочным материалом можно в течение года по нескольку раз получать товарную продукцию. При этом так регулируют плотность посадки, чтобы она обеспечивала равномерную органическую нагрузку биофильтра.

При полицикличной технологии выращивание осуществляют в несколько циклов, завершающихся получением конечной рыбной продукции. Например, при двух-трехцикличном производстве то­варной рыбы проводят дву-трехкратное зарыбление рыбоводных емкостей посадочным материалом, при этом цикл от зарыбления до выхода товарной рыбы длится от 4 до 6 мес.

Полицикличность при производстве посадочного материала обеспечивается регулярным получением потомства от производи­телей карпа, причем от одних и тех же самок можно получать икру до 4 раз за сезон. Продолжительность одного цикла составляет 60 сут. Количество получаемой икры — 60... 100 тыс. шт.

Установка с замкнутым циклом водоснабжения (УЗВ) (рис. 1) включает в себя рыбоводные емкости, устройства для очистки и аэрации воды, кормораздатчики, устройство для подогрева и ох­лаждения воды, приборы для контроля и управления водной сре­дой. Если источник воды не отвечает рыбоводным требованиям, то вводят блок водоподготовки.

Рис. 1. Схема установки ВНИИПРХа — СПИАГУ:

1 — рыбоводные бассейны (8 бассейнов на 2...3 м³ воды);

2— оксигенатор;

3— теплорегулятор;

4 — насосная станция (20...40 М³/ч на 20...30 м высоты);

5—фильтр-отстойник (10 м³);

6— био­фильтр (20...30 м³);

7— подача свежей воды с терморегуляцией

В качестве рыбоводных емкостей используют небольшие круг­лые или квадратные бассейны, бассейны-силосы с гладким внут­ренним покрытием из органического стекла, пластмассы или лис­тового металла. Бассейны располагают под крышей для удобства эксплуатации. Каждая емкость имеет самостоятельный подвод воды, при необходимости также кислорода и воздуха, а дренажная система может быть общей.

Круглые и квадратные бассейны имеют преимущество перед вытянутыми прямоугольными, так как в них отсутствуют слабоомываемые водой зоны, которые образуются в углах, где скапли­ваются продукты метаболизма и несъеденный корм, вызывающие ухудшение среды и, как следствие, снижение темпа роста рыбы. В круглых и квадратных бассейнах, а также бассейнах-силосах твер­дые вещества собираются в центре или в специальном конусовид­ном приемнике, откуда они легко удаляются при помощи дренаж­ной трубы.

В круглых и квадратных бассейнах поддерживается круговое течение воды с определенной скоростью, обеспечивающее равно­мерное распределение кислорода и самоочистку. Круговое движе­ние воды способствует правильной ориентации и активному пла­ванию культивируемых объектов. Расход воды регулируют специ­альными кранами.

В большинстве замкнутых систем выходящая из бассейнов вода попадает в первичный отстойник. Вода должна поступать в от­стойник и выходить из него вблизи поверхности, чтобы оседаю­щие примеси в нее не поступали. Вместимость отстойника должна быть достаточной для того, чтобы уменьшить скорость потока. В дне отстойника располагается отверстие для удаления взвеси.

Удалять из поступающей воды взвешенные вещества можно также при помощи механической фильтрации. Особенно широкое распространение получили песчаные и гравийные фильтры. Хоро­шие результаты дают и диатомовые фильтры, но они быстро засо­ряются из-за малого размера пор диатомового наполнителя.

Правильно отрегулированный механический фильтр может эффективно задерживать взвешенные вещества, но не в состоянии удалять растворенные продукты обмена. Удаление таких ве­ществ — главная задача блока очистки.

Принцип действия блока очистки, его конструктивные особен­ности зависят от положенного в его основу метода очистки. Боль­шинство применяемых методов делятся на четыре группы: физи­ческие, химические, физико-химические и биологические.

Наиболее эффективен биологический метод с использованием биологических фильтров и аэротенков. В них очистка воды осу­ществляется с помощью микроорганизмов в виде биопленки и взвешенного активного ила. Основной недостаток — большие габариты. Для нормальной работы установки их объем должен пре­вышать объем рыбоводных емкостей в 7... 10 раз.

Получили распространение следующие типы биофильтров:

· ка­пельные,

· погруженные,

· вертикальные,

· с вращающимися диска­ми.

В капельных биофильтрах вода поступает сверху и под дей­ствием силы тяжести проходит через биофильтр со скоростью, не позволяющей покрывать наполнитель, но все внутренние части фильтра остаются постоянно смоченными. Крупные капельные фильтры оборудованы вращающимися устройствами, которые равномерно распределяют воду над наполнителем (гравий, раку­шечник). Капельные биофильтры могут размещаться в несколько ярусов (полочный биофильтр).

Погруженные биофильтры по конструкции сходны с фильтра­ми грубой очистки, но в них есть среда, на которой развиваются бактерии. Вода входит с одного конца фильтра, проходит через наполнитель и выходит с противоположного конца.

В вертикальных фильтрах вода поступает в нижнюю часть, про­ходит вверх через наполнитель и выходит из верхней части. В этот фильтр может быть встроен фильтр грубой очистки, который рас­полагается ниже уровня поступления воды.

Во всех биофильтрах происходит накапливание взвешенного вещества по мере того, как масса бактерий отделяется от стенок и наполнителя. В связи с этим в днище фильтра устраивают сливной клапан, через который по мере необходимости удаляется нако­пившийся осадок.

В фильтрес вращающимися дисками наполнитель перемеща­ется в воде, в то время как в погруженных, капельных и верти­кальных фильтрах он неподвижен. Фильтр состоит из большого числа вращающихся пластин, насаженных на общую ось. На этих пластинах развиваются бактерии. Попеременное поступление в емкости воды, загрязненной продуктами обмена, и воздуха обес­печивает постоянное снабжение бактерий питательными веще­ствами и кислородом. Из таких установок наиболее известны «Штелерматик» и «Биорек».

Разработаны блоки биологической очистки воды производи­тельностью 10, 20 и 80 м³/ч оборотной воды. В качестве наполни­теля в них используется перфорированная пластмассовая пленка. Верхняя часть биофильтра орошаемая, а нижняя — погружаемая. Фильтр имеет зоны нитрификации и денитрификации. На базе этих фильтров разработаны установки с замкнутым циклом водо­обмена для выращивания рыбы.

Задача блока регенерации воды — насыщение ее кислородом, поддержание заданной температуры и регулирование рН.

Для насыщения воды кислородом применяют аэраторы и оксигенаторы. В первом случае используется кислород воздуха, во втором — чис­тый кислород.

Оксигенатор представляет собой вертикальный бак, в который под давлением подается кислород, сверху поступа­ет вода в виде брызг, слабых струй, либо, если оксигенатор с на­полнителем, омывает его, собирается в нижней части и подается на выход. Еще один вариант оксигенатора состоит из цилиндра диаметром 1,6 м, высотой 8 м. Поступающая в него вода через рас­пределители падает на решетчатую деревянную площадку, кото­рая дробит воду на мелкие струи. Кислород в оксигенатор подает­ся снизу и распыляется через мелкопористые керамические блоки. Эффективность использования кислорода таким оксигенатором — до 96 %. При единовременной ихтиомассе в установке 10т расхо­дуется 3 м³/ч кислорода.

Насыщенная кислородом вода из оксигенатора поступает в рыбоводные бассейны из расчета 60... 110 м³/ч воды на 1 кг ихтиомассы. На очистку направляется не вся отводимая из бассейнов вода, а только 20...50 %, остальная, минуя очистные сооружения, по­ступает в приемный бак перед насосами.

Температура воды в установке 22...25 °С. Содержание кислоро­да в воде на входе в бассейны 25...30 мг/л, на выходе — не менее 6 мг/л. Удельный расход кислорода 0,04...0,08 мг О₂/с на 1 кг ихтиомассы.

Для поддержания нужной температуры воды используют бойлеры или электронагревательные приборы.

Качество воды в УЗВ необходимо контролировать путем отбора проб из выходящей после фильтра воды ежедневно.

При ухудше­нии качества очистки воды в биофильтре необходимо изменить количество воды, проходящей через него, увеличить подачу возду­ха или кислорода, добавить наполнитель или уменьшить плот­ность посадки рыбы.

Интенсификация рыбоводного процесса в УЗВ достигается за счёт нескольких факторов. Главным является поддержание температуры воды в замкнутой системе на оптимальном для роста рыб уровне. Энергия в УЗВ тратится в основном на терморегуляцию подпиточной воды, а это всего около 3-5% от объема системы в сутки. В природе и открытых системах рыбоводства сезонные изменения температуры ограничивают рост рыб. Выращивание рыб в садках с использованием сбросных вод энергетических установок ускоряет рост, но не гарантирует выживание рыб при аварийных перепадах температуры воды

Вторым фактором интенсификации выращивания является высокая плотность посадки рыб в рыбоводных бассейнах УЗВ (до 100 и выше кг/куб. м), которая невозможна без принудительного насыщения воды кислородом. В небольших УЗВ ограничиваются генераторами кислорода, а в больших используют привозной жидкий кислород, которым наполняют специальные ёмкости. Насыщение воды кислородом производится разбрызгиванием воды в кислородной подушке устройства, называемого оксигенатором.

Интенсивный рост рыб в УЗВ невозможен и без соответствующего кормления. Автоматические кормораздатчики выдают специальный гранулированный корм строго по заложенной программе. В процессе питания большая часть корма усваивается организмом рыб и обеспечивает их рост. Но продукты метаболизма рыб и несъеденные остатки корма загрязняют воду. Поэтому в состав УЗВ входит система фильтрации, состоящая из механического, пенного (преимущественно в морской воде), биологического и бактерицидного фильтров.

4. Плотность посадки рыб в индустриальном рыбоводстве.

В условиях индустриального рыбоводства плотность посадки — важнейший экономический фактор. Чем выше концентрация вы­ращиваемых рыб, тем выше экономическая отдача площади рыбо­водной емкости.

Плотность посадки — это концентрация рыбы на единице площади рыбоводной емкости или в единице объема воды. Она связана с количеством подаваемой воды на единицу по­саженной рыбы. Оба эти понятия взаимосвязаны. По мере увели­чения концентрации рыбы возрастает потребность в кислороде и отводе продуктов обмена, т. е. в количестве подаваемой воды и увеличении проточности. Эти условия и являются основными факторами, определяющими плотность посадки рыбы.

При создании максимально высокой плотности посадки рыбы в условиях индустриального рыбовод­ства необходимо предусмотреть условия, при которых рыба доста­точно обеспечена кислородом. Для этого надо учитывать, что потребле­ние рыбой кислорода прямо пропорционально температуре воды и обратно пропорционально массе рыбы. Эта зависимость может быть выражена уравнением

где Q — потребность в кислороде, мг/(кг • ч);

W— масса рыбы, кг;

а — коэффи­циент, учитывающий потребление кислорода рыбой мас­сой 1 г.

к — коэффи­циент, учитывающий изменение потребления кислорода рыбой разного раз­мера. Поскольку по мере увеличения массы рыбы относительное потребление кислорода снижается, коэффициент к меньше еди­ницы.

Для лососевых рыб а = 0,712 мг (0,498 мл), к = 0,76 (при темпе­ратуре воды 20°С).

Таким образом,

Коэффициенты а и к для разных видов лососевых имеют опре­деленные вариации, однако остаются относительно близкими. Например, для радужной форели массой 0,1...12 г коэффициенты а и к равны соответственно 0,601 и 0,78, для пресноводного лосо­ся массой 0,3...20 г — 0,742 и 0,74. Для других видов рыб, культи­вируемых в условиях индустриального рыбоводства, эти коэффи­циенты будут иными и для каждого вида требуют уточнения.

5. Формирование продукционных стад осетровых

В настоящее время основной проблемой, ограничивающей как искусственное, так и естественное воспроизводство, а также являющейся причиной запрета промышленного лова осетровых является нехватка производителей. Единственной возможностью оградить осетровых рыб от полного исчезновения является создание маточных стад из числа лучших представителей каждого из существующих видов этих рыб. Сегодня бесспорен факт, что будущее осетровых рыб основывается на формировании и эксплуатации ремонтно-маточных стад. Период исследований по формированию и эксплуатации маточных стад осетровых сравнительно короткий. До начала 1980-х годов среди специалистов существовало негативное отношение к вопросу необходимости формирования маточных стад чистых линий осетровых. При наличии мощных естественных популяций многолетнее выращивание и содержание рыб в искусственных условиях считалось экономически нецелесообразным. Однако состояние естественных популяций осетровых рыб в последние годы вызывает большую тревогу по причине глобального сокращения их численности.

В прошлом в научной литературе было распространено ошибочное представление, что у осетровых рыб при содержании в прудах нарушается развитие половых желез. Общепризнанным было мнение, что в прудах стерлядь не способна созревать и всю жизнь остается стерильной (Счастнев, 1941).

Хотя это положение было опровергнуто Н.С. Строгановым (1940), сложилось устойчивое мнение о том, что проходные осетровые не способны созревать в пресной воде и потреблять искусственные корма. В связи с этим был усилен поиск гибридных форм осетровых, лишенных этих недостатков. Первое маточное стадо было успешно создано из бестера. Самцы бестера созрели в 3-4-летнем возрасте, самки - в 5 - 7 лет (Бурцев, 1969).

Существенное изменение взглядов в отношении проблемы формирования маточных стад осетровых произошло в начале 1980-х годов когда на Конаковском рыбоводном заводе впервые в мире было получено потомство от производителей сибирского осетра, выращенных в индустриальных условиях от икринки до половозрелости (Смольянов, 1981). Было установлено, что производителей осетровых можно выращивать в индустриальных условиях, и что они способны созревать быстрее, чем в природе, и питаться искусственными кормами.

Успех с сибирским осетром положил начало индустриальному выращиванию других видов осетровых. Оказалось, что все они, включая проходные формы, проводящие основную часть своей жизни в морях, способны достигать половой зрелости в пресной воде. В России были получены зрелые половые продукты от выращенных в рыбоводных хозяйствах производителей белуги, русского, байкальского и сахалинского осетров, веслоноса.

В настоящее время существуют два основных способаформированияматочных стад осетровых:

· выращивание до половозрелого состояния в искусственных условиях «от икры»

· одомашнивание половозрелых рыб, отловленных в естественных водоемах (доместикация).

Метод формирования маточного стада «от икры» базируется на отборе элитного потомства осетровых рыб из посадочного материала по установленным критериям с последующим выра­щиванием до половозрелого состояния. В основу положена тех­нология формирования, предложенная сотрудниками КаспНИРХ. На стадии сеголетка ведется массовый отбор рыб в группы и выращивание в течение 2-3 лет в бассейновом цехе. Затем проводится корректирующий отбор и перевод в состав РМС. В качестве основных критериев при отборе используют морфометрические признаки: масса тела, длина тела до развилки хвостового стебля, коэффициент упитанности и длина хвостового стебля. Несомненным достоинством этого метода является то, что вся рыба хорошо приспособлена к условиям содержания, искусст­венному кормлению, имеется возможность проводить массовый отбор. К числу его недостатков следует отнести большую вероятность близкородственного скрещивания вследствие ограниченного числа исходных производителей, длительный период содержания до первого получения половых продуктов.

Метод «доместикации» - одомашнивание диких производителей заключается в получении от них половых продуктов с дальнейшим приучением рыб к искусственным условиям содержания и последующим созреваниям. При доместикации используются зрелые производители, заготавливаемые на тоневых участках дельты р. Волги. Заготовленные производители оперируются и переводятся на искусственные условия содержания. К настоящему времени получены положительные результаты по одомашниванию белуги и русского осетра. Этот метод позволяет в 2-3 раза сократить сроки формирования ремонтно-маточного стада осетровых. Он применяется в НПЦ «БИОС».

Метод одомашнивания производителей также имеет опреде­ленные нерешенные вопросы. Большую сложность представляет адаптация рыб к содержанию в условиях рыбоводных хозяйств и, прежде всего, приучение к искусственному кормлению. В настоящее время проблема перевода диких производителей на искусственные корма стоит достаточно остро. До 30% самок русского осетра и севрюги не переходят на питание комбикормом в прудах. К числу недостатков следует отнести и то, что неизвестна индивидуальная история производителей, что очень важно при ведении селекционно-племенной работы (Васильева, 2004).

Весьма важными проблемами являются вопросы реабилитации самок после изъятия икры, адаптация диких производителей к искусственным условиям содержания, отказ рыб потреблять искусственный корм. Сотрудниками АГТУ, НТЦ «Астаквакорм» и ЮНЦ РАН разработаны методические указания по формированию маточного стада осетровых рыб методом доместикации (Чипинов И др., 2004). Рекомендуется в маточное стадо отбирать самок белуги и осетра осеннего хода. Это обусловлено рядом причин.

Рыба, заготовленная осенью, содержится до начала нерестовой кампании на заводе в прудах Куринского типа и в зимовальных прудах. За время пребывания на заводе рыба неизбежно подвергается пересадкам, взвешиванию и другим воздействиям. Все эти мероприятия оказывают негативное воздействие на производителей. Однако, находясь в искусственных условиях длительное время, рыба постепенно адаптируется к жизни в неволе. Таким образом, собственно процесс доместикации начинается задолго до проведения гормональных инъекций и прижизненного получения икры. В данном случае, можно рассматривать длительное резервирование производителей белуги и русского осетра на рыбоводном заводе как первое звено в одомашнивании этихрыб.

На производителей весенней заготовки влияют стресс от вылова, транспортировки, первых дней содержания в неволе и стресс, связанный с получением половых продуктов. В связи с этим их потенциальная способность к одомашниванию несколько ниже, чем у рыб осенней заготовки.

Важнейшим элементом биотехники разведения осетровых является подготовка производителей к нересту. В настоящее время разработана технология применения реабилитационных витаминных инъекций для производителей осетровых рыб (Пономарев и др., 2003). Согласно предложенной технологии перед нерестом необходимо поступление витаминов С и Е непосредственно в организм производителей осетровых рыб. Рекомендуется использование одной из трех схем инъецирования:

- инъецирование (3-х или 4-х разовое) в течение месяца до получения половых продуктов;

- введение витаминов перед зимовкой;

- инъецирование самок перед зимовкой с повторным введением витаминов в течение месяца перед нерестом.

Данную технологию можно применять только к производителям осенней заготовки. Путем проведения серий экспериментов доказано, что производители, проинъецированные витаминами, имеют лучшие рыбоводно-физиологические показатели, чем рыбы не подвергшиеся инъецированию.

Однако несомненно, что для сохранения видового разнообразия популяций осетровых в Каспийском бассейне необходимо задействовать для воспроизводства все сезонные расы этих рыбПоэтому необходимо создание маточных стад, включающих в себяпредставителей всех существующих сезонных рас.

Работы по формированию маточного стада осетровых методом доместикации весьма перспективны в силу того, что можно получить положительный результат в виде повторно созревших самок уже через несколько лет. Однако существует ряд трудностей при одомашнивании диких производителей, изъятых из естественной среды обитания во взрослом состоянии. Основная проблема данного метода заключается в сложности приучения доместицируемой рыбы к искусственным кормам. Осетровые рыбы весьма консервативны в пищевом поведении и при приучении к искусственным кормам могут отказываться потреблять их, поэтому оптимизация процесса приучения одомашниваемой рыбы к искусственным кормам занимает ключевое место в биотехнике доместикации.

Исследования по переводу производителей белуги и русскою осетра на пастообразные корма проводились на Бертюльском ОРЗ.После пересадки производителей из инъекционных садков в пруды начали приучать их к потреблению искусственных кормов. В прудах устанавливались подъемные кормушки. Кормление проводили один раз в сутки. Норма кормления при приучении составляла 1-2% от биомассы рыбы. Ежедневно осуществлялся подъем кормушек и удаление с них непотребляемого корма.

Пастообразный корм закладывался в кормушку следующим образом: формировали шарики из пасты и приклеивали их к дну кормушки. Важно подобрать оптимальную консистенцию пастооб­разного корма. В ходе экспериментов установлена зависимость соотношения компонентов корма и его устойчивости к размыванию.

В варианте с использованием 20% комбикорма происходит частичное размывание пастообразного корма за сутки. При добавлении 30% комбикорма кормосмесь совершенно не размы­кается спустя 24 часа после внесения в пруд.

Спустя 20 дней после начала задавания кормов производители начинают потреблять корм на кормушках, расположенных вблизи водосброса. Через 4-5 дней после начала питания производители полностью выедают весь корм на кормушках.

В результате экспериментов обнаружена зависимость между плотностью посадки и скоростью приучения к искусственным кормам послеоперационных производителей осетровых в прудах. Чем выше плотность посадки производителей, тем быстрее рыба начинает потреблять корм. Рыба одинаково быстро поедает предложенный корм как в утренние и вечерние часы, так и днем. Тем самым было доказано, что кормление маточного стада можно успешно проводить в любое время дня, что является весьма удобным в производственных условиях.

Успешному приучению дикой рыбы к искусственным кормам способствует и форма пруда. Пруды Куринского типа имеют вытянутую форму и весьма узки в ширине (длина -100 м, ширина -15 м). При такой форме пруда контакт рыбы с кормом был очень «плотным». Вероятно, что при использовании более широких прудов вероятность контакта рыбы с кормом будет значительно ниже.

При формировании продукционного стада важной проблемой является ускорение процесса полового созревания с целью сокращения сроков создания ремонтно-маточного стада осетровых.

Во Всесоюзном научно-исследовательском институте пресно­водного рыбного хозяйства (ВНИИПРХ) разработано принци­пиально новое решение проблемы, предусматривающее создание производственной базы по выращиванию производителей и эксплуатации маточных стад осетровых путем использования имеющегося потенциала тепловодных индустриальных хозяйств.

Такой подход позволяет вдвое сократить сроки реализации поставленной задачи и обеспечить стабильную эксплуатацию осетровых рыбоводных заводов. Реальность такого решения подтверждается опытом эксплуатации индустриальных хозяйств, созданных на сбросных теплых водах энергетических объектов. Однако в таких хозяйствах возникают проблемы неблагоприятного влияния на развитие рыбы экологических условий (загрязнение), обнаружены аномалии в их развитии. Особенно это важно при организации племенной работы. Проблема загрязнения стоит перед всеми тепловодными хозяйствами, и бороться с ней крайне сложно. В то же время в Дагестане заводы по разведению осетровых рыб могут создаваться на базе геотермальных вод. Опыт эксплуатации подобных заводов невелик, но уже показал их преимущество. Так, согласно нормативно-технологической документации по разведению и выращиванию осетровых рыб, разработанной ВНИИПРХ, при выращивании осетра при среднегодовой температуре около 25°С годовики могут достигнуть массы не менее 3 кг. Самки белуги созреют на пятом году жизни. Самки осетров будут созревать ежегодно, белуги - через два, максимум три года и использоваться для воспроизводства не менее 5 раз. Хорошие рыбоводные результаты получены в Тюменской области, где при выращивании осетровых на базе геотермальных вод сибирский осетр после второго года выращивания достигает массы 6-7 кг.

В настоящее время рассматривается предложение о строи­тельстве на Широкольском рыбокомбинате опытно-производст­венного рыборазводного завода на геотермальной воде. На террито­рии данного хозяйства имеются значительные запасы геотермальной воды, пригодной для разведения рыбы (слабо минерализованная вода столового типа). При глубинном бурении на поверхность будет самоизливаться вода с температурой 60-65°С. Менее глубокие артезианские скважины дают воду с температурой 18-20°С, которая может быть использована для поддержания оптимального режима температуры при выращивании рыбы. Бурение глубоких скважин значительно дороже, поэтому на одну такую скважину рационально иметь 2-3 более дешевых артезианских скважины. Хорошие гидрохимические показатели воды позволяют ограничить водоподготовку обогащением ее кислородом воздуха. Обогащенная кислородом вода после смешивания до нужной температуры (23-25°С) пригодна для выращивания рыбы (Багров и др., 2001).

Основные преимущества эксплуатации предприятия на геотермальных водах в сравнении с обычными индустриальными хозяйствами:

1. Отсутствие затрат энергии на подогрев воды и ее подачу.

2. Возможность стабилизации температуры воды на оптималь­ном уровне. При средней температуре около 25°С срок созревания производителей можно сократить в 3-4 раза.

3. Использование стерильной геотермальной воды в режиме прямотока исключает возможность заболеваний, а выращивание племенной рыбы в закрытых помещениях резко сокращает возможность хищения.

В настоящее время на производственной базе НПЦ «БИОС» сформировано высокопродуктивное стадо производителей как из природных «диких» популяций, так и «одомашненных», выращенных на производственной базе центра. Маточное стадо насчитывает свыше 4000 особей общей биомассой 25 т, включая как чистые линии: белуга, русский и сибирский осетры, севрюга, шип, стерлядь, так и гибридные формы: три породы бестера, остер, шистер, руссколенский.

Формирование маточных стад осетровых, наряду с сохранением генетической структуры популяций, позволяет гарантировано получать посадочный материал для развития товарной аквакультуры. В свою очередь, развитие товарного осетроводства стимулирует формирование маточных стад, поскольку многие хозяйства заинтересованы в том, чтобы иметь собственный посадочный материал и не зависеть от конъюктуры рынка. Это будет способствовать развитию крупномасштабного товарного осетро­водства в России.

6. Объекты тепловодного рыбоводства.

Поскольку выращивание рыбы сопровождается значительными энергозатратами, наиболее выгодны такие методы рыбоводства на промышленных и энергетических предприятиях (ТЭЦ, ГРЭС), имеющих избыток теплой воды. Биотехника выращивания рыбы в таких хозяйствах существенно отличается от методов разведения рыбы в обычных прудовых хозяйствах. Это связано, прежде всего с тем, что в индустриальных и тепловодных хозяйствах, рыбу содержат в водоемах-охладителях, садках, бассейнах, где на один объем рыбы приходится всего 5-10 объемов воды и практически полностью отсутствует естественная пища. Необходимым условием для выращивания рыбы в этих условиях является оптимальная температура (23-28⁰С для карпа, 16-18⁰С для форели), достаточное количество кислорода, проточность и полноценность корма. В водоемах-охладителях ТЭЦ и ГРЭС рекомендуется выращивать карпа и растительноядных рыб. Рыбохозяйственное использование водоемов-охладителей ведется по типу освоения неспускных водоемов: зарыбляют двухлетками и облавливают по принципу озерных хозяйств. Рыбопродуктивность водоемов колеблется от 1 до 6 ц/га. На теплых водах наиболее продуктивным видом рыбоводства является бассейновое и садковое выращивание рыбы, позволяющее внедрять механизацию и автоматизацию производственных процессов. Бассейны изготавливают из железобетона или стеклопластика, площадью 6-75 м², садки из капроновой дели, натянутой на каркас площадью 15-20 м². В качестве объектов выращивания используют карпа, форель, канального сома и др. виды. Исходя из температурных условий, для большей эффективности производства в летнее время целесообразно выращивать более теплолюбивые виды, зимой - форель. Выход товарной продукции с 1 м² при глубине 1 м принят: по бассейнам для карпа 100 кг, форели - 50 кг, сома - 80 кг; по садкам соответственно: 100,25 и 60 кг.

7. Добавочные объекты выращивания в современных рыбоводных хозяйствах индустриального типа.

Выделяют основной объект, на выращивание которого направлено основное производство, и добавочный объект, внедряемый для максимально возможного использования кормовой базы водоёма, а также для расширения ассортимента продукции. Совместным выращиванием рыб достигается значительная экономия искусственных кормов и одновременно снижается себестоимость рыбной продукции. Виды рыб, выращиваемые в поликультуре, оказывают друг на друга как прямое (конкуренция за отдельные пищевые организмы), так и опосредованное влияние - через изменение качественного состава кормовой базы, гидрохимического режима и др.

Наибольшие успехи в развитии поликультуры были достигнуты именно в прудовом рыбоводстве. При такой технологии выращивания рыбы для повышения рыбопродуктивности вносят искусственные корма. Потребляя последние, а, также используя естественные кормовые ресурсы водоёма, выращиваемые объекты в значительной мере реализуют свой потенциал роста, поскольку получают все необходимые питательные вещества для роста и развития.

Однако, несмотря на заслуженное признание поликультуры, одного из наиболее эффективных способов повышения рыбопродуктивности, такой приём в ряде случаев не приносил желаемого результата. Прежде всего, это произошло вследствие возникновения конкуренции за определённые кормовые объекты, а также потребления добавочными рыбами комбикормов, задаваемых основному объекту. Данная проблема особенно актуальна для садковых хозяйств, так как здесь используется интенсивное кормление искусственными кормами, и рыба находится в ограниченном пространстве. При этом значение естественной кормовой базы водоёма уже отходит на второй план.

В садковом рыбоводстве имеется определённый опыт применения поликультуры - совместного содержания рыб различных видов в объёме одного садка. Однако, в отличие от прудового рыбоводства, такой технологический приём не получил широкого распространения в связи с тем, что фактические результаты выращивания были далеки от ожидаемых, а основная цель - получение максимальной рыбопродуктивности - не достигалась. Это обстоятельство главным образом связано с тем, что добавочные виды рыб, находясь в одном садке с основным объектом, также потребляют комбикорма, зачастую весьма дорогостоящие, в то время как нормы задаваемого корма рассчитываются обычно, исходя из потребности в нём основного объекта - ценного вида рыб. При этом остальные кормовые ресурсы, на использование которых и направлено формирование поликультуры, потребляются в незначительной мере. В результате, основной объект недополучает необходимого количества питательных веществ и энергии для образования продукции, отстаёт в росте

Как уже было отмечено, решающую роль в садковом выращивании рыбы играет кормление. С экологических позиций садковые хозяйства могут быть источником биогенного и органического загрязнения водоёмов. Плотные посадки выращиваемых рыб и их интенсивное кормление искусственными кормами увеличивают количество органических веществ в водоёме, где располагаются хозяйства, то есть способствуют его эвтрофикации.

Использование растительноядных рыб позволяет непосредственно утилизировать значительную часть первичной продукции, образующейся в водоеме, и создавать выгодную в биоэнергетическом и хозяйственном отношении экосистему, в которой товарную продукцию получают уже на втором звене трофической цепи.