В И Холодов - К разработке нормативов производства спата устрицы crassostrea gigas в питомниках - страница 1

Страницы:
1 

УДК 639.4.(265.2)

К РАЗРАБОТКЕ НОРМАТИВОВ ПРОИЗВОДСТВА СПАТА УСТРИЦЫ CRASSOSTREA GIGAS В ПИТОМНИКАХ

В. И. Холодов

Институт биологии южных морей им. А. О. Ковалевского НАН Украины (ИнБЮМ НАНУ)

Предлагаются нормативы получения посадочного материала (спата) устрицы Crassostrea gigas, составленные на основе результатов экспериментальной разработки технологии полноциклич­ного выращивания гигантской устрицы ^assostrea gigas в условиях Черного моря и анализа пуб­ликаций. Нормативы включают этапы: кондиционирование производителей, проведения искус­ственного нереста, выращивания личинок, подращивания спата. Высказывается необходимость сотрудничества специалистов, занимающихся формированием маточных стад для производства спата в контролируемых условиях, что необходимо для предотвращения инбридинга.

Ключевые слова: гигантская устрица, устрицеводство, Grassostrea gigas, питомник, спат, триплои-ды, личинки устриц, инбридинг

В течение трех десятилетий акклиматизированная в Черном море гигантская устрица не обра­зовала промысловых банок и не стала промысловым видом из-за невозможности оплодотворе­ния ее гамет в природных условиях. В настоящее время можно утверждать, что коммерческое устрицеводство на Черном море все еще отсутствует, хотя экспериментальное выращивание прак­тикуется в научных центрах и в частных предприятиях, например, в ООО «ЯХОНТ ЛТД» (пос. Кацивели, ЮБК), выращивающем по полуцикличной технологии гигантскую устрицу Crassostrea gigas. Устричную молодь (спат) для подращивания до коммерческого размера, данное предприя­тие закупает в европейских странах.

Однако устойчивое развитие черноморского устрицеводства должно базироваться на местном производстве посадочного материала, для чего требуется эффективная технология, опирающаяся на нормативы, разработанные для различных этапов биотехнологии производства спата в конт­ролируемых условиях.

Цель работы: описание нормативов производства спата гигантской устрицы, экспериментально разработанных в ИнБЮМе, а также полученных из анализа опубликованных материалов.

Материал и методы

Экспериментальная разработка нормативов выполнялась в период 1999 - 2011 гг. в опытном питомнике ИнБЮМ НАНУ, Севастополь. Исследования проводились на гигантской устрице Crassostrea gigas Thunberg, 1793, акклиматизация которой началась в Черном море в 1980 г. пу­тем доставки устричной молоди из Японского моря [1, 3, 5].

В 1998 - 1999 гг. из Карадагского заповедника в ИнБЮМ были переданы две партии произво­дителей, с которыми связано начало проведения экспериментальных исследований с целью раз­работки биотехники выращивания Crassostrea gigas. В 2009 г. исследования были продолжены и с использованием устриц этого же вида, но доставленных с побережья Франции (Атлантический океан).

Результаты

Воспроизводство гигантской устрицы в условиях Черного моря должно проходить через полу­чение спата в контролируемых условиях питомника и включать следующие этапы: 1 - кондици­онирование производителей, стимуляцию нереста и проведение оплодотворения; 2 - выращива­ние личинок и осаждение их на субстраты; 3 - подращивание спата в море до товарного размера [4]. Первые два этапа выполняются в питомнике при использовании фильтрованной морской воды необходимого качества, третий этап - на устричной ферме, установленной в море.

Нормативы на кондиционирование производителей. Исследователи, изучающие биоло­гию устриц, обычно исключают этап кондиционирования производителей и проводят искусст­венный нерест устриц с уже сформировавшимися гаметами. Начало этого периода в районе Се­вастополя приходится на 15 - 20 июня. Однако в промышленном питомнике, производящем спат круглогодично, обязательно должен реализовываться этап кондиционирования производителей.

Проведение данного этапа обусловлено необходимостью получения качественных гамет и, следовательно, обеспечения высокой выживаемости личинок, а в дальнейшем и спата. Также

СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ АКВАКУЛЬТУРЫэта операция необходима при расширении периода получения спата и при интродукции новых видов.

Производителей подбирают в зависимости от их размера, формы, внешних показателей их состояния и от скорости роста. Маточное стадо составляется из моллюсков, взятых из разных поселений. Для обеспечения баланса полов берут моллюсков разного возраста, но в пределах 1 -4 года. Общее количество производителей должно быть не менее 100 экз. Производители, уча­ствующие в нересте не должны использоваться в последующие годы.

При кондиционировании производителей проводят стимуляцию процесса созревания гамет, что осуществляется применением двух методов: температурного и химического [1, 4].

Обычно кондиционирование проводится в проточных аквариумах с подачей корма перисталь­тическими насосами. Однако допускается проведение кондиционирования в замкнутом цикле; при этом сырая биомасса производителей не должна превышать 3 г на литр воды аквариума. Необходимо также 2 раза в неделю полностью менять воду.

Условия проведения кондиционирования производителей C. gigas температурным методом:

1. Участок кондиционирования необходимо размещать в спокойном месте (чтобы не трево­жить производителей).

2. Кондиционирование предпочтительно проводить в проточных аквариумах. При этом ско­рость протока должна быть не ниже 25 мл/особь-мин.

3. В проточном аквариуме сырая масса производителей не должна превышать 35 г на литр объема воды в аквариуме.

4. Продолжительность кондиционирования: 30 - 40 суток при температуре 20 - 24 °С.

5. Кормовые водоросли для кондиционирования, которые можно культивировать в интенсив­ной культуре в больших объемах: Tetraselmis, Isochrysis galbana, Pavlova (Monochrysis) lutherii, Chaetoceros, Thalassiosira pseudonana, Skeletonema costatum. Использование смеси водорослей эффективнее применения корма, состоящего из одного вида. Не рекомендуется использовать пло­хо перевариваемые водоросли (Chlorella, Dunaliella tertiolecta). Если в природной воде много кормового фитопланктона, то воду рекомендуется не фильтровать.

6. Размер суточного рациона (в сухом весе) составляет 2 - 4 % от сухого веса мягких тканей производителя, измеренного в начале кондиционирования. При превышении этой величины 6 % начинается быстрый соматический рост, (вместо репродуктивного роста).

При химической стимуляции раствор серотонина вводится шприцом в аддуктор (0,003 % ра­створ серотонина (C14H19N5O2 - H2SO4) на стерильной морской воде). Затем производителей со­держат в море до нереста. Созревание гонад ускоряется на один месяц. При этом методе отмечен отход производителей вследствие травмирования не только мускула, но и тканей других органов.

Нормативы проведения искусственного нереста и оплодотворения. За неделю до нереста и после определения стадии созревания устриц, производителей отбирают и чистят щеткой, уда­ляя грязь и особенно организмов-обрастателей. которые могут в дальнейшем свести на нет все усилия. Отмытых устриц размещают в аквариуме с проточной водой, профильтрованной через фильтр с ячеей 1 мкм при температуре 22 - 23 °С. Устриц выдерживают таким образом в течение недели без корма. За это время их кишечники освобождаются от непереваренной пищи, а также завершается созревание гонад. Для проведения искусственного нереста и последующего опло­дотворения яиц должны быть выполнены следующие требования:

1. Тщательно очистить раковины, затем промыть и прополоскать фильтрованной морской водой.

2. Искусственный нерест проводится методом температурной стимуляции (термошоком). Для термошока предпочтительно использовать аквариумы 150 х 50 х 15 см и глубиной 10 см. Вода подается из двух труб с кранами, например 12 - 15 °С и 25 - 28 °С. Различие температур должно быть порядка 10 °С.

3. Дно аквариума должно быть темным, что облегчает проведение наблюдений за гаметами.

4. Порядок производства нереста следующий: аквариум заполняется холодной водой и добав­ляется немного микроводорослей с целью стимулирования фильтрации воды моллюсками. Через 30 - 40 мин. воду сливают и заполняют теплой водой и добавляют немного микроводорослей. Через 30 - 40 мин. воду меняют на холодную и т. д. Обычно нерест начинается через 1 - 4 часа после начала процедуры. Если в течение 2 - 3 часов нерест не наблюдается, тогда устриц возвра­щают на кондиционирование.

5. Первыми начинают нереститься самцы, которых извлекают из воды и держат на воздухе до тех пор, пока не наберется достаточное количество яиц (в воде сперматозоиды быстро стареют).

6. Нерестящихся самок необходимо рассадить в отдельные сосуды при 24 - 26 °С. Самки нерестятся через 30 - 60 мин. после нереста самца. Нерест одной самки продолжается не дольше

40 - 60 мин.

7. Если самка выметала слишком много яиц, ее нужно перенести в другой аквариум с чистой водой.

8. Необходимо иметь гаметы минимум от 6 самок и 6 самцов, что требуется для обеспечения генетического разнообразия.

9. Перед оплодотворением яйца следует просеять через сито с ячеей 90 мкм. При этом сито должно находиться под водой.

10. Для оплодотворения необходимо внести 2 мл сперматозоидов на 1 л ооцитов и выдержать сосуд в течение 60 - 90 мин. для завершения оплодотворения.

При необходимости срочного получения половых продуктов применяется метод стимуляции нереста при помощи 0,003 % раствора серотонина. Раствор (1 мл/особь) вводится шприцом в межстворчатую полость; ткани при этом не травмируются. Применение описанных методов не ведет к гибели производителей, а в процессе нереста высвобождаются только зрелые яйцеклетки и сперматозоиды, что обеспечивает высокую выживаемость личинок.

Широко применяемый в питомниках западных стран метод вымывания половых продуктов из надрезанных гонад [6], приводит к низкой выживаемости личинок на ранних стадиях развития (отход в течение первых трех суток составляет 40 %). Производители гибнут, а половые продукты получаются разного качества, поскольку у устриц асинхронное созревание половых клеток.

Нормативы выращивание личинок. Личинок устриц можно выращивать как в непроточ­ных, так и в проточных емкостях. В ИнБЮМе практикуется выращивание в непроточных систе­мах с периодической сменой воды. Поэтому нормативы разработаны применительно к данной системе выращивания. Выращивание личинок осуществляют в баках, изготовленных из поли­этилена, либо из стекловолокна и эпоксидной смолы. Новые баки за 2 - 4 месяца до начала работ необходимо заливать морской водой, которая ежедневно должна заменяться. Использование го­рячей воды значительно сокращает продолжительность данной операции.

Условия выращивания личинок:

1. Развитие личинки от оплодотворенного яйца до стадии D (2 - 3 суток) осуществляют в цилиндрических или квадратных баках с закругленными углами.

2. На данной стадии пользуются баками с плоским дном, либо со слегка закругленным дном, так как личинки медлительны и склонны скапливаться на дне. Поэтому коническое дно не годит­ся; также баки не должны быть глубокими, а продувка не рекомендуется.

3. После оплодотворения яиц, их необходимо выдержать 2 часа и затем перенести в бак на 24 - 48 часов при очень слабой продувке, либо вообще без продувки.

4. На стадии D плотность для C. gigas 10000 - 20000 экз./л, а для O.edulis - 2000 - 5000 экз./л. Когда личинки C. gigas достигнут 150 - 200 мкм, плотность задают 5000 экз./л, а при 250 - 300 мкм - 2000 экз./л.

5. Личинок на стадии D отбирать ситом с ячеей 35 мкм.

6. Личинки на стадии D желательно рассортировать по размерам. Слишком большие личин­ки часто имеют морфологические отклонения, а слишком мелкие - растут медленно. Затем нужно подсчитать количество личинок по размерным группам.

7. Баки следует заполнять фильтрованной водой за сутки до внесения личинок.

8. Необходимо оперировать ситами с ячеей от 20 мкм до 250 мкм. Сита можно выбирать на

основе соотношений, указанных в таблице.

Размеры ячеи сита и длины личинки, удерживае­мой ситом

Ячея газа, мкм

Длина личинки, удерживаемой на сите, мкм

45

75

80

120

120

145

150

170

160

210

180

255

200

280

220

300

9. Для личинок оптимальными кормовы­ми водорослями являются виды: Chaetoceros calcitrans, Ch. muelleri, Thalassiosira pseudo-nana, Isochrysis galbana, Monochrysis lutherii, Tetraselmis.

10. Для дезинфекции баков, предназначен­ных для выращивания личинок можно исполь­зовать хлорку (раствор гипохлорита натрия) 20 мг/л свободного хлора.

11. Воду в баках необходимо менять че­рез 48 часов следующим образом: 1) выпус­тить воду с личинками через сито; 2) отмытьстенки бака (мягкой губкой); 3) заполнить бак фильтрованной водой; 4) отсортировать личинок по размерам и оценить состояние личинок разных размерных групп; 5) группы с плохими показате­лями удалить; 6) промыть качественных личинок в мерном сосуде; 7) просчитать личинок и запу­стить их в бак. Все повторить через 48 часов.

Следует отметить, что в современных промышленных питомниках личинок выращивают в баках гораздо большего объема: от 1 до 10 м3, а в американских питомниках объемы баков дости­гают 40 - 50 м3 при концентрации личинок 2 - 3 тыс. экз./л.

Осаждение личинок. За 48 часов до начала метаморфоза личинки переходят на стадию «пе-дивелигера с глазком». Все оборудование, предназначенное для использования при осаждении личинок, должно предварительно в течение двух месяцев вымачиваться в морской воде. Поверх­ность коллекторов тщательно отмывается от органических остатков, что предотвратит развитие бактерий, после чего коллекторы выдерживаются в морской воде 2 суток. Процесс осаждения производится в ваннах, либо в бассейнах разного объема. Личинок на стадии педивелигера (сред­ний размер 325 мкм, диаметр глазка 14 мкм) переносят в емкость для оседания с подготовленны­ми коллекторами, распределенными по всему объему емкости. Плотность посадки личинок со­ставляет 1 тыс. лич./л; концентрация корма - 200 - 250 тыс. кл./мл. Оптимальный состав корма: I. galbana, Ch. calcitrans, Ph. tricornutum, T. suecica, So. costatum. Интенсивность аэрации воды понижена.

Вода должна быть профильтрована через фильтр с порами не более 5 мкм. Ванна должна быть заполнена профильтрованной водой за 24 часа до осаждения личинок. Раз в двое суток произво­дится полная смена воды в ванной. Коллекторы, выдержанные в морской воде в течение 36 часов помещают в ванну за 24 часа до внесения личинок. Во вторые сутки, с целью обеспечения равно­мерного оседания личинок на обе поверхности субстрата, коллекторы необходимо повернуть нижней поверхностью вверх. На третьи сутки оседание личинок завершается. Коллекторы с осев­шим спатом переносятся в емкость для подращивания спата.

В современных питомниках в качестве субстрата для осаждения личинок используется круп­ка, приготовленная из устричных створок размером 300 мкм. На одно зерно такой крупки оседает только одна личинка, что позволяет получать спат, представленный отдельными (не сросшимися) особями. Крупку рассыпают равномерно на сите из расчета 130 мг крупки на 1 см2 сита. На 1 млн. личинок требуется два сита диаметром по 500 мм. Внутренняя поверхность боковых сте­нок сита (цилиндра) покрывается слоем парафина с целью предотвращения оседания личинок на стенки.

Нормативы выращивания спата. Для выращивания спата до размеров 2 - 3 мм можно ис­пользовать ванны (бассейны), в которых ранее проводили осаждение личинок на коллекторы. Затем спат переносят во внешние бассейны, расположенные на открытом воздухе.

1. Для обеспечения экономической рентабельности роста (не максимального роста) в непро­точной воде, нужно выращивать спат при плотности спата 0,2 кг/м3.

2. Пищевые потребности: на 1 млн. шт. спата размером 1 мм (весом 0,3 мг) требуется 17 г сух. веса водорослей в день, что эквивалентно 85700 млн. кл. Tetraselmis suecica или 87,7 л культуры плотностью 1 млн. кл./мл.

Для спата длиной 5 мм (вес 32 мг) в количестве 1 млн. шт. пищевая потребность составляет 9130 л Tetraselmis при той же плотности культуры. Установлено, что увеличение длины спата на 4 мм приводит к 100-кратному увеличению пищевой потребности. Поэтому для производства относительно крупного спата (длиной 10 - 15 мм) требуется организация и функционирование крупного кормоцеха с выращиванием водорослей в бассейнах объемом в несколько десятков ку­бометров. Экспериментально нами установлено, что спат размером 3 - 5 мм, при надлежащих условиях (температура 10 - 15 °С и высокая влажности (хлопчатобумажная ткань, смоченная в морской воде)) хорошо переносит транспортировку от питомника до устричных ферм.

Заключение

Несмотря на наличие разработанной технологии производства спата в контролируемых усло­виях, а также технологии выращивание гигантской устрицы в Черном море, устрицеводство в Черноморском бассейне, за исключением Турции, развивается крайне медленно. Однако уже имеются надежные и достаточные условия для развития черноморского устрицеводства, которое будет базироваться на подращивании спата, полученного в местных питомниках [4]. В связи с отсутствием природных поселений этой устрицы в Черном море, производителям спата придется решать проблему предотвращения инбридинга, что выполнимо только при условии сотрудниче­ства черноморских устрицеводов, формирующих маточные стада. Потребуется организация об­мена производителями и строгий учет всех производителей, участвующих в групповых скрещи­ваниях, а также разработка нормативов проведения скрещивания [2, 4]. Аналогично необходимо будет организовать обмен информацией о производстве и использовании триплоидов и тетрапло-идов в питомниках и устричных хозяйствах.

Литература

1. Орленко А.Н. Основные результаты работ по акклиматизации и культивированию гигантской устри­цы Crassostrea gigas (Th.) в Черном море за период 1985 - 2004 гг. // Рыбное хозяйство Украины. -2005. - № 6. - Спецвыпуск. - С. 178 - 180.

2. Томао-Бургнеф М., Молло П. Планктон и аспекты морепользования / Пер. с франц. В.И. Холодова; ред. В.Н. Еремеев; Национальная академия наук Украины, ИнБЮМ. - Севастополь, 2011. - 281 с.

3. Холодов В.И., Пиркова А.В., Ладыгина Л.В. Акклиматизация тихоокеанской устрицы Crassostrea gigas в Черном море // Рыбное хозяйство Украины. - 2003. - № 2. - С. 6 - 8.

4. Холодов В.И., Пиркова А.В., Ладыгина Л.В. Выращивание мидий и устриц в Черном море / под. ред. В.Н. Еремеева. - Севастополь: ИнБЮМ НАН Украины, 2010. - 424 с.

5. Хребтова Т.В., Монина О.Б. Культивирование черноморской и акклиматизация тихоокеанской уст­риц в Черном море // Биологические основы аквакультуры в морях европейской части СССР. - М.: Наука, 1985. - С. 180 - 185.

6. Robert R., Gerard A. Bivalve hatchery technology. The current situation for the Pacific oyster Crassostrea gigas and the scallop Pecten maximus in France // Aquatic Living Resources. - 1999. - 12, № 2. - Рр. 121 - 130.

Страницы:
1 


Похожие статьи

В И Холодов - К разработке нормативов производства спата устрицы crassostrea gigas в питомниках

В И Холодов - Энергетический баланс морского ежа использующего разные формы пищи

В И Холодов - Математический анализ роста проростков ulva rigida ag в различных условиях обитания

В И Холодов - Некоторые результаты экспериментальной разработки биотехники выращивания мангровой устрицы

В И Холодов - Оценка мощности и размеров мидиевых хозяйств на основе данных о трофической емкости района