Тема 3. Потребность рыб в питательных веществах

1 Цель занятия

Изучить потребность рыб в энергии, протеине, углеводах, минеральных веществах и витаминах

2 Общие сведения

Для нормального роста и развития рыбе необходимо опреде­ленное количество и соотношение основных питательных ве­ществ. Протеин (с набором незаменимых аминокислот), жир, уг­леводы, минеральные вещества, витамины и другие биологически активные вещества должны содержаться в корме в соответствии с потребностью рыб, которая меняется в зависимости от возраста, размера, температуры воды и других факторов внешней среды.

Чем полнее соответствует состав пищи биологическим потребностям каждой возрастной груп­пы рыб, тем эффективнее использование рыбами питатель­ных веществ.

В отличие от теплокровных животных рыбы не нуждаются в энергии на поддержание температуры тела. Поэтому большое коли­чество потребленной энергии может депонироваться в виде жира. По­требность рыбы в энергии на единицу массы с возрастом снижает­ся, в связи с этим у молодой рыбы потребность в энергии значи­тельно выше, чем у взрослой. Отмечается тесная корреляция по­требности в энергии рыбы с ее поверхностью. Так, потребность в энергии форели составляет 250 Дж на дм² в час, карпа — 105, линя — 42 Дж. Чтобы определить площадь поверхности рыбы, можно использовать формулу (Н. Г. Макарцев 2007).

Площадь поверхности рыбы (дм²) = живая масса* 0,67) / 10.

Зная потребность рыбы в энергии в расчете на 1 дм² поверхности в час и площадь ее поверхности, легко рассчитать суточную потреб­ность рыбы в энергии. Потребность рыбы в энергии удовлетворяется за счет усвоения углеводов, жиров, белков потребляемых кормов. Основными источниками энергии для прудовых рыб являются жиры.

Сбалансированный рацион для рыб должен содержать в основном мягкие жиры, которые усваиваются на 90-95 %. Твердые жиры обла­дают невысоким биологическим эффектом и усваиваются значитель­но хуже. Содержание жира в рационах рыб можно повысить до 20-25 % (при содержании белка 35-45 %) при условии высокого качества ис­пользуемых жиров. Если рацион для рыб имеет достаточное количество жиров и уг­леводов, то белки обычно используются рыбой в белковом обмене для построения тканей и органов организма. При недостатке в корме жи­ров и углеводов, белки используются в качестве источника энергии. Энергия потребленного белка используется карпом на 83,5 % (из 19,5 кДж валовой энергии, содержащейся в 1 г белка, используется 16,3 кДж).

3 Задания

3.1 Ознакомьтесь с функциями различных питательных и биологически активных веществ и потребностью рыб в них.

4 Методика выполнения работы

Энергия. В отличие от птиц и млекопитающих энергетические потребности рыб невелики. Для прироста 1 кг массы рыбы в ее пище должно содержаться 16 - 20 МДж, а для сельскохозяйственных животных для этого необходимо 28 - 36 МДж и больше. Это связано со следующими особенностями метаболизма энергии рыб. Рыбы имеют низкие потребности в энергии, так как будучи холоднокровными, они не должны расходовать энергиюна поддержание температуры тела. Поскольку нет этой необхо­димости, рыбы направляют всю энергию на рост, накопление жира и воспроизводствоРыбам требуется мало энергии для передвижения и прочей деятельности поскольку их тело поддерживается плавучестью среды обитания и их движение сквозь толщу воды является одним из наиболее совершенных природных способов передвижения. В качестве источника энергии, в основном, использу­ют протеины и жиры и лишь в незначительной степени углеводы. Следует, однако, отметить, что углеводы используются более эффективно тепловодными рыбами, чем холодноводными.

Углеводы являются основным источником энергии для человека и домашних животных, но не для рыб. Основными источниками углеводов в рационе рыб являются растительные корма, в том числе зерно злаковых, пшеничные отходы, соевый шрот и другие.

Тепловодные рыбы, такие как канальный сом и карп, способны усваивать более высокие уровни углеводов, чем форель. Для получения энергии они способны усваивать углеводы так же эффективно, как и жиры. Усвоение крахмала происходит более эффективно, чем сахаров.

Жиры (липиды). В естественных условиях жиры являются основным источником энергии для рыб. Жиры служат не только в качестве источника энергии, но и выполняют ряд других функций: жир откладывается в качестве резервного запаса энергии, термоизоляции тела рыбы, защищает жизненно важные органы, служит для смазки, транспортирует жирорастворимые витамины и поддерживает нейтральную плавучесть.

Содержание жира в кормах тепловодных рыб должно составлять 10 - 15%. Содержание жира, превышающее 15%, не способствует росту, а свыше 20% приводит к ожирению рыб.

Основными симптомами нехватки основных жирных кислот у тепловодных рыб является снижение скорости роста, понижение эффективности кормления, а в ряде случаев - повышение смертности.

Потребность в белках значительно выше у рыб, чем у теплокров­ных животных. Оптимальный уровень белков в кормах для молоди рыб установлен в пределах 40-55 %, для взрослых рыб — 35-40 %. Потребность зависит от вида и возраста рыб. Например, для молоди лососевых рыб оптимальное содержание белка в корме составляет 45...55 %, для взрослой рыбы — 40...45 %. Для взрослых карповых рыб потреб­ность в белке более низкая — 35...40 %. Однако стартовый корм для карповых также должен содержать большое количество бел­ка — 50...55 %.

Усвоение рыбами белков зависит от их видовой принадлежности, возраста и биологической полноценности протеина кормов. Биологическая ценность белка определяется содержанием незаменимых аминокислот и их доступностью для организ­ма. Обобщенные потребности в аминокислотах (Е. П. Мирошникова, А.Н. Жарков, 2003) приведены в таблице 12.

Таблица 12 Сравнительные потребности в аминокислотах рыб в период роста (цит. по Е. П. Мирошниковой,А.Н. Жаркову, 2003)

Аминокислоты	Угорь	Обычный карп	Канальный сом	Лосось
Аргинин	4,5 (1,7/37,7)	4,2 (1,6/38,5)	4,3 (1,03/24)	6,0 (2,4/4(1)
Гистидин	2,1 (0,8/37,7)	2,1 (0,8/38,5)	1,5 (0,37/24	1,8 (0,7/40)
Изолейцин	4,0 (1,5/37,7)	2,3 (0,9/38,5)	2,6 (0,62/24)	2,2 (0,9/41)
Лейцин	5,3 (2,0/37,7)	3,4 (1,3/38,5)	3,5 (0,84/24)	3,9 (1,6/41)
Лизин	5,3 (2,0/37,7)	5,7 (2,2/38,5)	5,0 (1,5/30)	5,0 (2,0/40)
Метионин1	5,0 (1,9/37.7)	3,1 (1,2/38,5)	2,3 (0,56/24)	4,0 (1,6/40)
Фенилаланин	5,8 (2,2/37,7)	6,5 (2,5/38,5)	5,0 (1,2/24)	5,1 (2,1/41)
Треонин	4,0 (1,5/37,7)	3,9 (1,5/38,5)	2,0 (0,53/24)	2,2 (0,9/40)
Триптофан	1,1 (0,4/37,7)	0,8 (0,3/38,5)	0,5 (0,12/24)	0,5 (0,2/40)
Валин	4,0 (1,5/37,7)	3,6 (1,4/38,5)	3,0 (0,71/24)	3,2 1,3/40)

Прим. Потребности выражены в процентах от протеина. В скобках, в числителе указаны потребности в виде процента от сухого вещества корма, а в знаменателе - процент общего протеина в составе корма.

Эффективность утилизации белков рыбой находится в тесной взаимосвязи с энергетической обеспеченностью корма. Наиболее эффективными считаются комбикорма с общим содержанием 40-65 % калорий за счет белка.

Липиды (жиры) являются важнейшим источником энергии. При окисле­нии они освобождают в два и более раза больше энергии, чем белки и углеводы. Также они являются источником не­заменимых жирных кислот. Источ­ником формирования полиненасыщенных жирных кислот в организме рыб служит только пища. К полиненасыщенным (незаменимым) отно­сятся линоленовая и линолевая кислоты. Общее количество незаменимых жирных кислот, необ­ходимых для нормального существования половозрелых рыб, колеблется в пределах от 0,5 до 1,6% к рациону, а для личинок — в пределах 1,0-3,0%.

Утилизация углеводов рыбами зависит от видовой при­надлежности, возраста, массы, условий содержания, соста­ва корма, набора ингредиентов. Например, форель и другие лососевые наименее эффективно используют углеводы, что связано с особенностью их пищеварительной системы. Ком­плекс сырой клетчатки ими практически не переваривается.

У карповых пищеварительный тракт больше приспособ­лен к переработке растительных компонентов, чем у лосо­севых. Способ­ность к перевариванию углеводов у карповых в среднем составляет 64%, а у лосевых – всего 40%. При рассмотрении коэффициента О/П (отношения количества отложенного жира в 100 г прироста рыбы к количеству потребленного жира с кормом, обеспечивающим 100 г прироста) установ­лено, что у карповых его значение превышает 1, а у других видов — нет. Это значит, что карпы по сравнению с други­ми видами рыб наиболее широко используют углеводы кор­ма в энергетическом обмене (табл. 13).

Таблица 13 Баланс жира у разных видов рыб (И. Н. Остроумова, 2001)

Вид рыб	Конечная масса рыбы, г	Питательные вещества рациона, %			О/П
		Белки	Жиры	Углеводы
Карп	41,6	43,0	5,5	27,0	8,6/8,8 = 0,98
Форель	47,2	43,0	13,2	21,0	8,3/21,1 = 0,39
Сиговые (муксун, пелчир)	32,7	42,8	7,6	25,1	6,9/17,5 = 0,39
Карп	215	35,7	3,9	40,0	10,3/7,0= 1,47
Форель	202	36,9	7,5	32,6	7,2/15,7 = 0,46
Сиговые (муксун, пелчир)	220	42,8	7,6	25,1	10,5/15,2=0,69
Карп	634	34,9	3,7	44,2	12,9/8,14= 1,58
Карп	886	33,1	3,2	43,1	17,6/5,76 = 3,06

Минеральные вещества необходимы рыбам для нор­мального развития. При выращивании рыбы важна минерализация воды, в которой она содержится. И. Н. Остроумова (2001) отмечает, что многие растворенные в воде ионы элементов, попадая че­рез жабры в кровеносное русло, быстрее и эффективнее ус­ваиваются рыбой, чем полученные через пищеварительную систему. Так, кальций, фосфор, кобальт и хлор активнее поглощаются из воды, чем усваиваются из корма. Обычно в воде и кормах содер­жится достаточное количество кальция при нехватке фосфора.

Принято считать, что комбикорма, содержащие не менее 15 % рыбной муки, вполне обеспечены минеральными веществами. Обобщенные потребности в макро и микроэлементах (Е. П. Мирошникова, А.Н. Жарков, 2003, Л. П. Рыжков и др. 2011, И. Н. Остроумова, 2012)) приведены в таблице 14.

Таблица 14 Потребности рыб в макроэлементах (г/кг )