WWW.LIBRUS.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - собрание публикаций
 

«(ГИДРОПОНИКА) В РЕГУЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ ВОДНОЙ СРЕДЫ А. В. Ковалева, Е. Н. Пономарева, А. А. Кузов, М. В. Коваленко Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, РФ, ...»

УДК 639.371.7.07.053.4:635.5

СОВМЕСТНОЕ ВЫРАЩИВАНИЕ РЫБ И РАСТИТЕЛЬНЫХ КУЛЬТУР

(ГИДРОПОНИКА) В РЕГУЛИРУЕМЫХ УСЛОВИЯХ ВОДНОЙ СРЕДЫ

А. В. Ковалева, Е. Н. Пономарева, А. А. Кузов, М. В. Коваленко

Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, РФ, anhramova@yandex.ru

Установлено, что все показатели роста рыб при выращивании совместно с растениями находились в пределах нормы. Физиологическое состояние русского осетра в основном соответствовало параметрам рыб, выловленных в природных условиях, что является положительным фактором. Растения крупнолистового салата и петрушки показали интенсивный рост, за 55 суток выращивания количество растительной биомассы увеличилось до 5,4 кг/м 2. Высота салата достигла 40–45 см. Урожайность петрушки – 1,78–2,16 кг/м2, высота растения – 19–27 см .

Ключевые слова: аквакультура, установка замкнутого водоснабжения, совместное выращивание, гидропоника, салат, петрушка, русский осетр В экспериментальном аквакомплексе Береговой научно-экспедиционой базы «Кагальник» Южного научного центра РАН (г. Ростов-на-Дону) проведены исследования по совместному выращиванию русского осетра (Acipenser gueldenstaedtii Brandt, 1833) с салатом (Lactuca sativa L.) и петрушкой (Petroselinum Hill, 1756) в установке замкнутого водоснабжения методом гидропоники .

В работе представлен анализ динамики массовых характеристик и физиологического состояния русского осетра, выращенного в интегрированной этажной установке, в сравнении с аналогичными результатами исследования при выращивании в обычной установке замкнутого водоснабжения. В рамках разрабатываемой технологии осетровые рыбы являются приоритетными объектами выращивания с позиций высокой цены и адаптивных возможностей производимого продукта [1] .

Выращивание рыб в установке замкнутого водоснабжения любой конструкции, в т. ч. и этажного типа, может вызывать стресс в связи с существующей возможностью накопления ядовитых метаболитов в условиях ограниченного пространства и замкнутого цикла водообеспечения. В основу функционирования рыбоводной установки этажного типа положен принцип максимального приспособления создаваемых условий выращивания к естественным биологическим потребностям культивируемых объектов .

Материал и методы. В течение всего периода выращивания русского осетра контролировалось состояние экосистемы в рыбоводных бассейнах по основным гидрохимическим параметрам: температуре, содержанию кислорода и водородных ионов, азотистых соединений. Для оценки степени адаптивности осетра к условиям выращивания исследовали динамику массовых характеристик и параметров, отражающих функциональное состояние рыб. Эффективность применяемой интегрированной этажной технологии оценивали по показателям абсолютного и среднесуточного прироста, среднесуточной скорости роста и коэффициенту массонакопления. Функциональное состояние оценивали по ряду физиологических показателей, характеризующих белковый, жировой и окислительный обмены .

Анализ физиологического состояния рыб проводили после их адаптации к условиям выращивания. Физиологическое состояние особей оценивали по содержанию в крови сывороточного белка, гемоглобина, общих липидов и холестерина .

При выборе растений для выращивания методом гидропоники учитывали следующие критерии: гибрид (для возможного самоопыления), районированные, скороспелые (возможно среднеспелые), компактные. Были выбраны салат (Lactuca sativa L.) и петрушка (Petroselinum Hill, 1756) .





Для проращивания семян растений использовали гидропонные лотки с пробками из минеральной ваты. В качестве питательного раствора для растений использовали воду из бассейна с осетровыми рыбами. В углубления пробок минерального субстрата, предварительно напитанных водой из бассейна с осетровыми, поместили по 2–4 семени салата, петрушки и засыпали сверху вермикулитом мелкой фракции. Для каждого сорта растения было задействовано по 15 пробок минеральной ваты. Когда растения подросли, методом пикировки каждое растение рассаживали в пластмассовые горшочки с керамзитом и помещали в гидропонные плавающие маты или специальную установку с проточной водой, которая поступает из бассейнов с рыбами .

Результаты анализов обрабатывали с применением общепринятых методов биологической статистики [2] с помощью компьютерных программ .

Результаты и обсуждение. Полученные результаты по исследованным параметрам свидетельствуют о том, что функциональное состояние и массовые характеристики рыб не выходили за пределы значений, наблюдаемых у них при выращивании в применяемых ранее рыбоводных технологиях .

С момента помещения осетра в бассейн интегрированной этажной установки прибавка по массе на последующих этапах выращивания этих рыб с учётом продолжительности этапа существенно не изменялась (табл. 1) .

Табл. 1 Динамика массовых характеристик у осетра при выращивании в интегрированной установке этажного типа Исходное Через Через Показатели состояние 30 суток 60 суток Масса, г 31,15±2,68 43,06±5,03 57,91±4,26 11,91 14,85 Абсолютный прирост, г 0,40 0,50 Среднесуточный прирост, г/сут 1,08 1,05 Среднесуточная скорость роста, % 0,15 0,12 Коэффициент массонакопления, ед .

0,35±0,01 Коэффициент упитанности по Фультону, ед. 0,34±0,32 Следует особо подчеркнуть, что при сравнительной интерпретации материалов с ранее полученными экспериментальными данными учитывались возраст изучаемых рыб и соответствие параметров водной среды оптимальным значениям .

В результате длительных эволюционных преобразований физиологический ритм рыбы в природе приспособлен к сезонному ритму [3]. Многолетние исследования физиологического состояния разновозрастных осетровых рыб в естественных условиях обитания, в том числе и разновозрастных особей осетра, позволили определить модальную группу важнейших функциональных параметров крови .

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) у осетра в естественных условиях обитания колебалась в пределах от 2 до 4 мм/час. Концентрация гемоглобина, белка, липидов и холестерина в крови у разновозрастного осетра колебалась соответственно в диапазоне 50–80 г/л, 28–40 г/л, 3–4 г/л, 1,0–2,8 ммоль/л [4] .

Если сравнивать уровень исследуемых физиологических показателей у рыб, выращенных в установке этажного типа, с их величиной у рыб, обитающих в естественной среде, то, кроме холестерина, остальные показатели практически соответствовали модальному диапазону у рыб, выловленных в естественной среде (табл .

2). При этом высокий уровень холестерина у рыб, выращенных в искусственных условиях, вероятнее всего, определялся спецификой питания рыб искусственным кормом и экологическими условиями в бассейнах. При сравнении физиологических показателей у осетра в исходном состоянии, при поступлении с рыбоводного предприятия, в установке этажного типа с более поздними этапами выращивания следует сделать вывод об их неустойчивой динамике. Достоверно это проявилось в динамике белка, липидов и холестерина (р 0,05). Вероятной причиной флюктуаций функционального состояния рыб в любых установках замкнутого цикла является период адаптации их к новым экологическим условиям (ограниченные объёмы воды, искусственные корма и т. д.) .

Табл. 2 Динамика физиолого-биохимических показателей крови при выращивании осетра в установке этажного типа Показатели крови Исходное состояние Через 30 суток Через 60 суток 2,0 ± 0,30 1,5 ± 0,601,2* 2,0 ± 0,10 1,3;2,3* СОЭ, мм/час 55,3 ± 1,40 56,0 ± 0,601,2* 62,5 ± 3,541,3;2,3* Гемоглобин, г/л 17,6 ± 1,20 30,0 ± 2,40 1,2** 32,3 ± 0,101,3** 2,3* Общий белок, г/л 4,0 ± 0,20 2,1 ± 0,10 t1,2** 3,8 ± 0,211,3*;2,3** Общие липиды, г/л 3,2 ± 0,30 2,4 ± 0,10 t1,2** 4,4 ± 0,141,3;2,3** Холестерин, ммоль/л Примечание: * – различие недостоверно р0,05; ** – различие достоверно р0,05 Сравнение уровня исследуемых физиологических показателей у одновозрастных особей осетра с их величиной у гибрида русского и ленского осетров, выращенных, соответственно, в обычной установке замкнутого водоснабжения, показало, что через 30 суток ряд параметров рыб в этажной установке достоверно (р 0,05) отличался от их значений у особей в УЗВ .

Такие важнейшие физиологические показатели у осетра, как гемоглобин, общий белок и холестерин, приближались к параметрам этих рыб, выловленных в природных условиях, что является положительным фактором, однако не исключается также влияние на результаты выращивания некоторых отличий в этажной технологии и технологии выращивания рыб в обычных УЗВ .

При выращивании растений методом гидропоники выявлено, что длительность вегетации салата листового в период его культивирования в аквакомплексе снизилась с 70 до 33 дней, наименьший срок вегетации приходится на второй этап эксперимента .

Урожайность в разные периоды вегетации варьировала от 2,7 до 6,0 кг/м 2. Например, за 55-дневный период вегетации количество растительной биомассы увеличилось до 5,4 кг/м2. В среднем за период проведения эксперимента сырая масса 1 растения салата (без корня, срез листьев) варьировала от 27,9 до 34,2 г. Отклонение от среднего показателя 30,8 составляет ±3,15. Высота растения достигала 45 см. Довольно стабильные показатели массы растений свидетельствуют о равномерном и оптимальном распределении растений в системе .

Петрушка в эксперименте представлена сортом Мооскраузе-2 (высота растений

– от 12 до 27 см, количество листьев – от 10 до 19 шт.). В период проведения эксперимента выявлено, что петрушка хорошо произрастает в условиях аквакомплекса. Период от появления всходов до получения технически зрелой продукции исследуемого сорта варьировал от 56 до 70 дней. За период проведения эксперимента (апрель-сентябрь) получено две вегетации петрушки. Длительность ее вегетации за период культивирования в аквакомплексе снизилась с 73 до 49 дней, наименьший срок вегетации приходился на третий этап эксперимента. В среднем за период проведения эксперимента масса 1 растения петрушки (без корня, срез листьев) варьировала от 12,3 до 19,4 г, урожайность составила 1,78–2,16 кг/м2. Высота растения петрушки – 19-27 см .

Проведенные анализы на содержание нитратов в растительном сырье петрушки показали, что превышения норм ПДК по нитратам для этой культуры не выявлено. При проведении анализа семян петрушки на продуктивность фиксировали высокие показатели всхожести (94,6–97,3 %) и энергии прорастания (82-86 %) .

Выводы. Физиологическое состояние русского осетра при выращивании в интегрированной этажной установке совместно с салатом и петрушкой в основном соответствует параметрам рыб, выловленных в природных условиях, что является положительным фактором. При этом нельзя исключать также влияние на результаты выращивания некоторых отличий в этажной технологии и технологии выращивания рыб в обычных УЗВ. Следует отметить, что повышенная плотность рыб способствует большему образованию питательных элементов, необходимых для успешного роста и развития растений. Высокие показатели вегетационного периода отмечены в 1-м этапе, возможно, в виду того, что не была налажена система циркуляции водного раствора, показатели освещения сильно варьировали (от 200 до 2000 лк), не все растения получали достаточно света, не было отработано время высадки рассады. На 2-м этапе эксперимента система для гидропонной культуры была хорошо налажена, был подобран оптимальный тип освещения с использованием светодиоидных конструкций. Наименьшая продуктивность приходилась на периоды понижения температур в аквакомплексе (работа кондиционера, период отсутствия отопления), наибольшая – на оптимальные условия температуры и освещения .

Исследования выполнены в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы», соглашения № 14.604.21.0098 по теме «Создание научно-технического задела и структуры производственного кластера интегрированной этажной биотехнологии получения экологически чистой продукции аквабиокультуры для формирования высокоэффективного рыбного хозяйства с учетом региональных особенностей юга Российской Федерации», уникальный идентификатор прикладных научных исследований (проекта) RFMEFI60414X0098 .

1. Кокоза А. А., Григорьев В. А., Загребина О. Н. Искусственное воспроизводство каспийских осетровых с элементами его интенсификации: монография Астрахан. гос. техн. ун-т. Астрахань:

Изд-во АГТУ, 2014. 216 с .

2. Лакин Г. Ф. Биометрия. М.: Высшая школа, 1990. 293 с .

3. Строганов Н. С. Экологическая физиология рыб. М: Изд. МГУ, 1962. Т. 1. 443 с .

4. Металлов Г. Ф, Гераскин П. П, Аксёнов В. П., Шигапова А. В., Синицина Т. А., Искакова Г. Ш .

Физиолого-биохимические показатели русского осетра при современном состоянии экосистемы Волго-Каспия // Естественные науки. Астрахань, 2005. № 2 (11). С. 48–51 .

JOINT FISH FARMING AND VEGETABLE CROPS (HYDROPONICS)

UNDER CONTROLLED AQUATIC ENVIRONMENT CONDITIONS

A. V. Kovaleva, E. N. Ponomareva, А. А. Kuzov, M. V. Kovalenko Southern Science Center of RAS, Rostov-on-Don, RF, anhramova@yandex.ru It is established that all growth rates of fishes at join cultivation with plants were within the normal range. Physiological state of Russian sturgeon is mainly in line with the parameters of the fish caught in the wild that is a positive factor. Plants of lettuce and parsley showed intensive growth – in 55 days of cultivation the amount of plant biomass has increased to 5.4 kg/m2. The height of the lettuce reached 40–45 cm. Parsley productivity – 1.78–2.16 kg/m2, the height of plant – 19–27 cm .

Key words: aquaculture, recirculation system, joint cultivation, hydroponics, lettuce, parsley, Russian sturgeon




Похожие работы:

«Каслинский альманах Краеведческий ежегодник 12 Касли 2018 Панорама п. Вишневогорск. Фото 2000-х гг. Администрация Каслинского муниципального района Челябинской обл. Управление культуры администрации Каслинского муниципального района Каслинское Общество краеведов Каслинский ал...»

«Сер.6.2009.Вып. 3 ВеСТНИК САНКТ-ПеТеРБУРГСКОГО УНИВеРСИТеТА УДК130.2 Ф. В. Фуртай, И. А. Кребель муСор иСтории и муСор маСС: аКСиолоГиЧеСКие ПерСПеКтиВы СоВременноЙ Культуры* Наэтоммерзкомклочкеземли. былоещемноговсякойвсячины: вилкииложки.непарн...»

«ВЕСТНИК АНТРОПОЛОГИИ / НОВАЯ СЕРИЯ / 2019 № 1(45) ВЕСТНИК АНТРОПОЛОГИИ HERALD OF ANTHROPOLOGY № 1(45) 2019 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт этнологии и антропологии им. Н.Н. Миклухо-Маклая ========================================================= ВЕСТНИК АНТРОПОЛОГИИ HERALD O...»

«MI,IHUCTEPCTBO OEPA3OBAHUfl I,I HAYKI4 PO (DeAepaJr bHoerocyAapcrBeHHoeaBTo oMH e o6paroBareJr H o bHoeyq percAeHrre Bbrcrlero o6pa3oBaHr.rfl IOxHrrfi QeaepaJr bHufi yHuBepcrrrer I4ncruryr S r.r oJI rn u, )Klp Hanvcrvtnr H Me)r( bryp nofi KoMMyH nKatJ4vl no Kyn (YTBEPXAAIO) !uperrop H, )KypHanvcTrrKI' oMMyHr,rKa\uH XHIICHKO nn 201 r. 7X**tt' KLr...»

«Письма из за рубежа М Е [260] Блошиный рынок ИЛ 7/2019 Если вы живете в американской глубинке, то культура от вас далеко, особенно музеи. От меня (в моей пенсильванской глу ши) до Филадельфии с ее музеем искусств, музеем Родена и музеем Барнса — два с половиной часа езды. До чудного музея...»

«Департамент культуры и туризма Ивановской области Государственное бюджетное учреждение Ивановской области "Центральная универсальная научная библиотека" К 100-летию Иваново-Вознесенской губернии Ивановский край и кинематограф ЯНВАРЬ 14 января – "Когд...»

«Ком и сст по собираем и сохранена народныхъ пЪсенъ Архангельскаго Общества изучежя Русскаго Севера и Архангельскаго Отдален1я Ь Императорскаго Русскаго Музыкальнаго Общества. /Сасшабдеше щ сбрв ярды nta 1 д ушпозееШ онаы а о г " р г рввдв врдс шодш акуш аов! АРХАНГЕЛЬСКЪ. Губернская Типограф1я. 1916....»







 
2019 www.librus.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - собрание публикаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.