Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море

НазваниеЭколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море
страница1/3
ЧЕПУРНАЯ ТАТЬЯНА АЛЕКСЕЕВНА
Дата конвертации29.12.2012
Размер372,61 Kb.
ТипАвтореферат
  1   2   3


На правах рукописи


ЧЕПУРНАЯ ТАТЬЯНА АЛЕКСЕЕВНА


ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

И особенности подращивания молоди осетровых

в садках в Азовском море


03.00.16 – экология


А В Т О Р Е Ф Е Р А Т

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук


Ростов-на-Дону - 2010


Работа выполнена на кафедре физической географии, экологии

и охраны природы Южного федерального университета


Научный руководитель: доктор географических наук, профессор

Федоров Юрий Александрович


Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Бакаева Елена Николаевна


кандидат биологических наук, доцент

Чихачев Алексей Сергеевич


Ведущая организация: Кубанский государственный университет,

г. Краснодар


Защита диссертации состоится 16 апреля 2010 г. в 15.00 на заседании диссертационного совета Д 212.208.32 по биологическим наукам при Южном федеральном университете (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Б.Садовая, 105, ЮФУ, ауд. 304, e-mail: denisova777@inbox.ru, факс: (863)2638723).


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Южного федерального университета (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148) и на сайте Южного федерального университета по адресу: www.sfedu.ru


Автореферат разослан 12 марта 2010 г.


Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат биологических наук Денисова Т.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Популяция азовских осетровых рыб в настоящее время находится в депрессивном состоянии. Запрет официального промысла с 2000 г. не повлиял на обозначившуюся еще в 1994 г. тенденцию резкого сокращения общей численности стада. Азовские осетровые: русский осетр (Acipenser gueldenstaedtii Brandt), севрюга (Acipenser stellatus Pallas) и белуга (Huso huso L.) сохраняются только благодаря искусственному разведению. Практика промышленного воспроизводства осетровых рыб в Азовском бассейне существует с 1956 г. и в целом доказала свою результативность и экономическую целесообразность. Эффект промышленного воспроизводства возрастал благодаря увеличению количества выпускаемой молоди. Резкое падение запасов взрослых рыб после 1994 г. обусловило недостаток производителей и, как следствие, сокращение объемов выпуска молоди. Стратегия производственной деятельности осетровых заводов претерпевает изменения: сокращение объемов выпуска молоди, при повышении ее качества. К концу 1990-х годов качество выпускаемой молоди, в частности ее жизнеспособность, становится основным в поддержании высокой эффективности промышленного воспроизводства.

В настоящее время этапы биотехнологии осетроводства от заготовки производителей до выпуска в естественные водоемы стандартной молоди массой 2-3 г разработаны достаточно хорошо. В наихудшем положении находятся заключительные звенья осетроводства, от которых зависит промысловый возврат: выживание молоди в новых условиях, ее адаптация в системе река-море. Настоящая работа посвящена исследованию короткого, но чрезвычайно важного отрезка времени в жизни осетровых рыб – этапа адаптации к естественным условиям. В работе даны анализ и сравнительные характеристики, существующих на Азовском бассейне методов повышения качества молоди в этот период, и определены новые пути решения данной проблемы, за счет которых сегодня реально возможно увеличить процент выхода продукции рыбоводных заводов, и ускорить восстановление запасов осетровых рыб в Азовском море. Кроме того, в работе дан анализ состояния популяций осетровых рыб в современный период запрета промышленной добычи.

Цель и задачи исследования. Оценить современное состояние популяций осетровых рыб и определить приоритетные направления для их сохранения. Предложить наиболее эффективный и максимально экономичный по сравнению с другими способ повышения жизнестойкости заводской молоди осетровых рыб, при котором молодь соответствовала бы физиологическим нормам, могла осваивать кормовую базу и успешно мигрировать в центральные части моря. То есть, чтобы результат (выраженный цифрами промыслового возврата) от выпуска такой молоди был выше, чем от выпуска молоди стандартной массы, принятой сегодня на осетровых рыбоводных заводах (ОРЗ).

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Оценить соответствие среды потребностям молоди на этапе адаптации в системе «река-море».

2. Осуществить экспериментальное подращивание молоди перед выпуском в водоем в условиях, максимально приближенных к естественным.

3. Выявить методом совмещенного анализа картосхем районы Азовского моря неблагоприятные для адаптации заводской молоди осетровых рыб.

4. На основании результатов комплексной оценки воздействия определяющих факторов выделить участки российской части прибрежья Азовского моря, приоритетные для садкового подращивания.

Основные положения, выносимые на защиту.

  1. Важнейший фактор, влияющий на выживаемость молоди осетровых рыб − её адаптация после выпуска в естественный водоем.

  2. Оригинальный метод подращивания молоди осетровых до массы 10 г и более в садках-ловушках.

  3. Экологическая оценка среды обитания молоди осетровых и обоснование размещения садков-ловушек в Азовском море.

Научная новизна работы. Выполнено обобщение опубликованных и фондовых материалов по проблеме исследования. Проведены экспериментальные исследования, направленные на изучение эффективности подращивания молоди осетровых в морских садках. Впервые разработан метод, который для получения наилучшего результата объединяет достижения современной биотехнологии рыбоводства, знание эколого-географических особенностей водоема и рационально использует технико-экономический потенциал бассейна. Новизна разработки также определяется использованием садков для подращивания молоди принципиально новой конструкции. Кроме того, методом совмещенного анализа картосхем выделены акватории Таганрогского залива, где комплекс природных условий может отрицательно повлиять на физиологические и адаптационные качества молоди, а также обозначены районы, максимально загрязненные токсикантами, наиболее опасными для молоди осетровых рыб на данном этапе. Итогом работы является картосхема районов Таганрогского залива, приоритетных для садкового подращивания.

Апробация работы и практическая значимость. Итоги выполненных исследований автором ежегодно докладывались на Ученом совете ФГУП «АзНИИРХ», на рыбохозяйственных совещаниях и конференциях, на сессиях Российско-Украинской Комиссии по вопросам рыболовства в Азовском бассейне, изложены в отчетах ФГУП «АзНИИРХ», а также были представлены на выездном заседании Научно-консультационного Совета по осетровым видам рыб Межведомственной Ихтиологической комиссии в г. Краснодаре 2-5 октября 2001 г. Материалы по абсолютной численности популяции и качественной структуре осетровых рыб ежегодно используются ФГУП «АзНИИРХ» для разработки прогнозов. Результаты исследования внедрены в учебный процесс при чтении курса лекций по «Экологии водных объектов» в Южном федеральном университете, а также в производство в трех рыбодобывающих организациях Азовского бассейна.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, объемом 2,24 п.л., из них 1 статья в изданиях, рекомендованных ВАК по биологическим наукам. Доля участия автора в публикациях составляет 60% (1,3 п.л.)

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 156 страницах печатного текста. Состоит из введения, пяти глав, заключения выводов, списка литературы. Содержит 24 таблицы и 33 рисунка. Список литературы включает 215 источников, из них 4 на иностранных языках.

Благодарности. Автор выражает благодарность за помощь и советы в подготовке диссертации научному руководителю д.г.н., профессору Ю.А. Федорову, д.б.н., профессору Г.Г.Корниенко, к.б.н. С.Г. Сергеевой, к.б.н. Е.М. Саенко, к.б.н. Л.М. Фроленко, Е.В. Селивановой и Д.А. Подойницыну. Особую благодарность автор выражает к.б.н. Ю.И. Рекову за всестороннюю поддержку на всех этапах подготовки диссертационной работы.


СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ


Глава 1. УСЛОВИЯ ОБИТАНИЯ ГИДРОБИОНТОВ

В АЗОВСКОМ МОРЕ

На основе обзора литературных источников разных лет (Спичак 1961, 1965, 1970; Панов 1961; Цурикова, Шульгина, 1964; Чихачев 1994, 1996; Студеникина и др. 1996, 2002; Александрова 1998, 2000, 2006; Хрусталев и др. 2001, 2002; Макаров и др. 1998, 2000; Воловик и др. 1996, 1997, 2008; Г.Г. Матишов и др. 1999, 2002; Федоров и др. 2000-2008; Жукова и др., 2009 и др.) в главе представлена физико-географическая характеристика Азовского моря, особенности режима водоема, его экологическая индивидуальность. В силу рассмотренных в настоящей главе особенностей акватории Азовского моря развитие здесь марикультуры, как способа повышения продуктивности, не получило соответствующего развития. Это связано с тем, что практически все проекты выращивания гидробионтов долгосрочны, а строительство в прибрежье постоянных сооружений из-за частых сгонно-нагонных ветров и ледовой подвижки в зимнее время экономически не выгодно. Однако разнообразие природных условий и емкость ландшафта вполне позволяет использовать небольшой временной промежуток (до полутора месяцев) для повышения эффективности пастбищного осетроводства. К тому же перспективность развития рыбного хозяйства в этой зоне обусловлена наличием трудовых ресурсов и потребительского рынка.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛы и методы проведения ИССЛЕДОВАНИЙ

Материалы для настоящей работы получены в морских экспедиционных исследованиях, в прибрежье Азовского моря, Таганрогском заливе и устье р. Дон, на осетровых рыбоводных предприятиях Ростовской области и Краснодарского края. Оценка численности и биомассы осетровых рыб в период запрета промысловый добычи (2000-2009 гг.) выполнена согласно разработанной методике (Реков, 2000; Методы…2005).

В настоящей работе подведены итоги экспериментальных исследований и разработок, направленных на изучение проблем выживания молоди осетровых после выпуска ее с осетровых заводов. На базе рыбодобывающих организаций были изготовлены и выставлены садки. В течение 5 лет совершенствовалась их конструкция. Всего в экспериментальных работах было использовано 38.8 тыс. шт. молоди осетровых массой от 0.27 до 3.0 г (29.8 тыс. шт. русского осетра, 7 тыс. шт. севрюги и 2 тыс. шт. белуги). Обработка ихтиологического и другого собранного материала проводилась автором по общепринятым методикам (Правдин, 1966; Методы…2005). При контрольных наблюдениях определялась размерно-массовая вариабельность, скорость роста за единицу времени, кормовой коэффициент, состояние садка, чистота сетного полотна, газовый режим.

Анализ питания производился весовым методом с последующим вычислением индексов наполнения пищеварительного тракта. Качественная характеристика питания представлена на основании анализа содержимого желудков молоди. Видовая идентификация проведена по определителям Ф.Д. Мордухай-Болтовского (1969) и С.Я. Цалихина (2004). Расчеты величины накопления различных групп органических и минеральных веществ, а также энергии в теле сеголеток осетровых рыб выполнены по стандартным методикам (Абросимова и др., 2005). Биохимические, гистологические и гематологические исследования выполнены в соответствие с методическим руководством (Физиолого-биохимические…, 2005).

В основу выделения приоритетных факторов среды, влияющих на особенности подращивания молоди в садках-ловушках заложен принцип ограничений. Под ограничениями в данной работе следует понимать комплекс условий, которые способны отрицательным образом повлиять на физиологические и адаптационные качества молоди, а также на сроки проведения работ и сохранность конструкции садков.

В связи с тем, что ни один из существующих методов оценки соответствия среды по уровню загрязнения в полной мере не удовлетворял поставленным целям, автором была выполнена экспертная оценка. Для сопоставления альтернатив (в данной работе районов установки садков) была применена бальная оценка загрязненности альтернатив по выбранным критериям (Коробов, 2008). Для оценки влияния каждого токсиканта (нефтепродукты в воде, в донных отложениях, ртуть в воде и т.д.) были выбраны индивидуальные критерии уровня загрязнения (предельно-допустимые концентрации, фоновое содержание, формы нахождения и др.), а в качестве показателя (выраженного в баллах) − отношение фактических концентраций к ПДК, отношение фактических показателей к фоновому, наличие разных токсичных форм и др.

Комплексная оценка загрязненности воды выполнена по химическим показателям (Емельянова и др., 1980; Справочник по гидрохимии, 1989). Комплексная оценка загрязненности донных отложений производилось методом (Струман, 1995; Экологические функции литосферы, 2000; Коробов, 2008) наложения картосхем распределения концентраций загрязняющих веществ в верхнем слое и их совмещенного анализа. При выявлении районов загрязненных отдельными ингредиентами или их ряда, учитывались методы, обоснованные в работах Ю.А.Федорова (2001,2002) и А.А.Кленкина и др. (2008). Выбор мест установки садков-ловушек производился с учетом наименьшего риска отрицательного воздействия загрязняющих веществ (выраженного в баллах) на молодь осетровых рыб. По совокупности влияния положительных и отрицательных факторов были выделены места, приоритетные для садкового подращивания.

ГЛАВА 3. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ОСЕТРОВОГО ХОЗЯЙСТВА В ПЕРИОД ЗАПРЕТА ПРОМЫСЛОВОЙ ДОБЫЧИ

В главе проанализировано состояние популяций осетровых рыб после 2000 г. Объектами исследования являлись популяции русского осетра (Acipenser gueldenstaedtii Brandt), севрюги (Acipenser stellatus Pallas) и белуги (Huso huso L.) На примере русского осетра, как наиболее многочисленного вида из азовских осетровых (90% по численности), представлена качественная характеристика популяции, а также динамика общей численности, промыслового запаса, нерестовой части и доли младших возрастных групп в популяции. В сравнительном режиме рассмотрены основные причины катастрофического снижения численности: потеря нерестилищ после зарегулирования нерестовых рек и истребление промысловой части популяций − основы формирования нерестовых стад, обеспечивающих успешное промышленное воспроизводство. Кроме того дана оценка влияния загрязнения на осетровых рыб и современного состояния кормовой базы. До 2004 г. выпуск молоди находился на достаточно стабильном уровне, но общий запас осетра продолжал снижаться (рисунок 1).



Рисунок 1 ─ Динамика численности азовского осетра и выпуск молоди рыбоводными предприятиями бассейна.


На начало 2009 г. численность взрослого осетра, т. е. рыб, длина которых от вершины рыла до основания средних лучей хвостового плавника 90 см и более, составляла 17.1 тыс. шт. или 248 т (таблица 1).

В главе также рассмотрены последствия мероприятий, направленных на сохранение и увеличение численности осетровых: занесение азовской белуги в Красную книгу, запрет промысловой добычи, интродукция осетровых из других бассейнов.

В рассматриваемый период (2000-2009 гг.) никаких серьезных природных предпосылок для элиминации популяции осетра в море не отмечалось, однако, общая численность вида снизилась на начало 2009 г. до 148.7 тыс.шт. По исследованиям в море основу запаса составляют рыбы младших возрастных групп – поколения 2005-2008 гг. (Чепурная и др., 2008)

Таблица 1

Запас осетра промысловых размеров 1998-2009 гг., т

Годы

Всего

в т.ч. нерестовая часть

Ср.1998-2000

7889

1798

2001

3499

573

2002

919

121

2003

611

93

2004

162

26

2005

675

106

2006

218

44

2007

218

48

2008

282

59

2009

248

52


Среди взрослых рыб продолжает сохраняться дефицит старших возрастов, составляющих основу запаса зрелых самок. По последним расчетным данным 2007 г. количество зрелых самок русского осетра составляет 700 шт. и теоретически еще может обеспечить потребности осетровых рыборазводных заводов при хорошей организации заготовки производителей. Согласно ранее проведенным генетическим исследованиям, для поддержания существующего уровня гетерозиготности стада азовских осетровых, т.е. для сохранения наиболее редкого RAPD-аллеля с 99%-ой вероятностью, достаточно не менее 205 экземпляров производителей русского осетра (Чистяков и др., 2004; Тимошкина, 2009). При недостатке производителей сохранение запаса возможно только за счет повышения качества выпущенных сеголеток.

Таким образом, формирование запаса осетровых рыб в современных условиях запрета промысла и отсутствия естественного нереста зависит от двух главных факторов:

− масштаба искусственного воспроизводства в бассейне и качества выпускаемой молоди;

− объема незаконного изъятия.

Многолетние данные показывают, что промысловый возврат (выловленная и учтенная статистикой часть поколения) поколений осетра и севрюги находится в прямой зависимости от количества молоди этих видов, учтенных в море тралом в возрасте 2-4 года. Коэффициент корреляции этих показателей по результатам многолетних данных составляет для осетра 0.97, для севрюги – 0.71. В тоже время количество молоди, учитываемое в море тралами, составляет порядка 5 % от выпускаемой осетровыми заводами (Реков, 2000). При современной технологии искусственного воспроизводства выживание заводской молоди, выращиваемой на осетровых рыбоводных заводах Азовского бассейна, после выпуска остается невысоким. Большой отход молоди осетровых рыб после выпуска в естественную среду связан с проблемами ее адаптации в новых условиях, а не с интенсивностью изъятия, как для взрослой части популяции.

В аналитическом обзоре проблем искусственного воспроизводства, представленном в настоящей главе, рассмотрено размещение молоди в водоеме зарыбления с позиции обеспеченности кормом, влияния гидрологических и гидрохимических факторов, загрязнения, наличия хищников, препятствий выхода из реки в море, влияния хозяйственной деятельности человека. Дан сравнительный анализ существующих в настоящее время методов повышения качества выпускаемой молоди: подращивания бассейновым, прудовым, садковым и комбинированным способом.

На практике критерием качества молоди является ее масса. Чем крупнее молодь, тем выше ее жизнеспособность. Огромный опыт искусственного воспроизводства осетровых подтверждает, что с повышением массы выпускаемой молоди повышается коэффициент промыслового возврата (Державин, 1947; Бойко, 1963; Марти, 1964; Макаров, 1964, Гунько, 1965; Оценка…, 1976; Ефимова, 2000; Карпюк, 2004; Горбачева, 2006). Однако результатами многолетних экспериментальных исследований однозначно доказано, что идея выращивания «крупной» молоди осетровых в заводских условиях несостоятельна с рыбоводно-физиологических, генетических и экономических позиций (Алекперова, 1984; Лукьяненко, 1984; Алекперов, 2000). Балансируя между двумя полярными мнениями: выход от выпуска крупной молоди выше, а передержка несостоятельна, в 1998-2003 гг. разработан компромиссный метод получения крупной жизнестойкой молоди в условиях, максимально приближенных к естественным − в садках-ловушках.

  1   2   3

Похожие:

Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconТехнологические особенности кормления молоди осетровых рыб при индустриальном выращивании
Ведущая организация: Московский государственный университет технологий и управления
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconАктуальность исследования. Каспийское море представляет собой уникальный водоем нашей планеты, где сохранились популяции различных видов осетровых белуга
Актуальность исследования. Каспийское море представляет собой уникальный водоем нашей планеты, где сохранились популяции различных...
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconМорфологические особенности мезонефроса осетровых в предличиночный, личиночный и мальковый периоды развития

Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconКритический обзор публикаций о нарушениях репродуктивной системы у осетровых
Исключение, пожалуй, составляет только достаточно подробно описанная методика визуальной оценки степени гиперемии гонад у азовских...
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconЭколого-географические особенности полиморфной структуры популяций (на примере жесткокрылых)
А. М. Горького и в Забайкальском государственном педагогическом университете им. Н. Г. Чернышевского
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconЭколого-биологические особенности и пути рационального использования виноградной улитки helix pomatia L. В калининградской области
Научный руководитель – доктор биологических наук, профессор Дедков Виктор Павлович
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconБиологическое обоснование оптимизации системы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей в таджикистане
Оптимизации системы интегрированной защиты хлопчатника от вредителей в таджикистане
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconЭколого-эпидемиологические особенности паразитозов в республике татарстан
Работа выполнена на кафедре инфекционных болезней в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования...
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconЭколого-правовая охрана окружающей среды в населенных пунктах в строительном комплексе 18
I. Теоретические вопросы эколого-правового обеспечения деятельности строительного комплекса 8
Эколого-биологическое обоснование и особенности подращивания молоди осетровых в садках в Азовском море iconОптимизация рыбохозяйственного использования биопродукционного потенциала водоемов западной сибири
Охватывает все аспекты рыбохозяйственного использования артемии, включая особенности морфологии, биологии и экологии, оценку качества...
Разместите кнопку на своём сайте:
поделись


База данных защищена авторским правом ©docs.podelise.ru 2012
обратиться к администрации
ЖивоДокументы
Главная страница