Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Продуктивность плантаций двустворчатых моллюсков в Приморье. Монография
.pdf
Федеральное государственное унитарное предприятие
«Тихоокеанский научный исследовательский
рыбохозяйственный центр» (ФГУП «ТИНРО-Центр»)
2011
УДК 594.639.3.07
ББК 47.4
Г12
Продуктивность плантаций двустворчатых моллюсков в Приморье :
монография / Г.С. Гаврилова, А.В. Кучерявенко ; Тихоокеанский научноисследовательский рыбохозяйственный центр. — Владивосток : ТИНРОЦентр, 2011. — 112 с.
ISBN 978-5-89131-099-5
В монографии выполнен обзор технологий сбора спата, получения
товарной продукции, устройств и гидробиотехнических сооружениях для
культивирования двустворчатых моллюсков. Показано, что в регионе уже
сформировались наиболее приемлемые технические устройства для получения товарной продукции моллюсков. Это позволяет развиваться хозяйствам марикультуры в Приморье. Обобщены современные данные о продукционных характеристиках и урожайности плантаций культивируемых
моллюсков. Проанализированы имеющиеся схемы расчета потенциально
возможной продукции моллюсков в бухтах и заливах.
Научный редактор: кандидат биологических наук В.А. Надточий.
Рецензент: доктор биологических наук, профессор В.П. Шунтов.
© ТИНРО-Центр, 2011
© Гаврилова Г.С.,
Кучерявенко А.В., 2011
Повышение продуктивности прибрежных вод методами марикультуры — перспективное направление рыбохозяйственной деятельности, позволяющее получать дополнительную товарную продукцию гидробионтов в значительных объемах, о чем свидетельствует опыт разных стран в последние десятилетия. Продукционногидробиологические исследования на акваториях, где расположены
марихозяйства, выполняются, как правило, для оценки возможных
вариантов развития прибрежных экосистем с элементами марикультуры и разработки в дальнейшем схем управления такими системами. Изучение количественных и качественных изменений, происходящих в районах плантационного выращивания двустворчатых
моллюсков, актуально уже на начальном этапе, так как позволяет
получить данные для оценки емкости среды и в дальнейшем регулировать нагрузки на акватории. Практика разных стран показала,
что устойчивое развитие марикультуры стало возможно лишь там,
где при культивировании организмов нагрузки на акватории были
ниже значений их приемной емкости (Wu, 1995; Yang et al., 2004).
Особое значение имеют исследования, связанные с нахождением
баланса между экологической безопасностью и экономической выгодой.
За последние десятилетия обобщения по разным аспектам марикультуры в России делались неоднократно (Голиков, Скарлато,
1969; Биологические основы аквакультуры …, 1985; Садыхова,
1988; Холодов и др., 1991; Биологические основы марикультуры,
1998). Наиболее ранняя и обширная работа по вопросам получения биомассы гидробионтов в водоемах разного типа принадлежит
А.Ф. Карпевич (1975), которая рассматривала их в разных формах
— интродукции, акклиматизации и аквакультуры. Анализ общих
вопросов аквакультуры (без учета вопросов техники выращивания)
выполнил К.М. Хайлов (1985), считавший, что они едины с общими основами биопродуктивности, а развитие полиаквакультуры или
массовой монокультуры в водной среде разной степени загрязненности требует хорошо разработанных научных основ.
Для разных регионов существуют сводные работы по отдельным направлениям марикультуры. Например, в последние годы
были обобщены результаты научных исследований по проблемам
3
марикультуры мидий в Белом и Черном морях (Кулаковский, 2000;
Марикультура мидий …, 2007). Следует отметить, что и в прежние
годы технологические и экологические аспекты культивирование
двустворчатых моллюсков в этих регионах были в центре внимания
многих исследователей (Каракатица, 1976; Федоров, 1987; Иванов и
др., 1989; Исследования …, 1993). Однако в силу целого ряда причин промышленное культивирование моллюсков в этих морях до
настоящего времени не получило своего развития.
Некоторая положительная динамика существует лишь на
Дальнем Востоке, где в последнее время объемы ежегодной товарной продукции моллюсков, получаемой в хозяйствах марикультуры
Приморья, составляют чуть более 1 тыс. т. Величина явно небольшая, если сравнивать ее с аналогичным показателем в соседних
азиатских странах. Но и она в современных условиях в семь раз
превышает объемы допустимых уловов четырех видов гребешков и
мидии Грея из природных популяций у берегов Приморья (Прогноз
..., 2008). О необходимости поиска путей для создания управляемых морских хозяйств на юге Дальнего Востока впервые заговорили задолго до начала их организации. В своей монографии в главе
“Гидробиологическая характеристика бухт в связи с распространением промысловых моллюсков” А.И. Разин (1934, с. 27) писал:
“Этот район, благодаря сильно изрезанной береговой линии, имеет
наиболее сконцентрированные участки с промысловыми запасами
моллюсков и много удобных бухт, пригодных для промысловых баз
и организации культурных парков для разведения устрицы, мидии,
гребешка и др. моллюсков”. И далее, рассматривая распространение
и функционирование природных устричников, он сделал, например,
вывод о том, что “… единственный путь развития устричного дела
заключается в искусственном разведении и в создании более благоприятных условий на естественных банках для диких устриц”
(Разин, 1934, с. 47).
В последнее десятилетие в зал. Петра Великого (Японское
море) плантационное культивирование двустворчатых моллюсков
— приморского гребешка, тихоокеанской мидии, гигантской устрицы — заметно интенсифицировалось. Хозяйства, возникающие в
разных районах залива, в основном осваивают полузакрытые бухты
с небольшими глубинами, поэтому создаваемые там промышленные
плантации становятся существенным компонентом их экосистем —
мощными потребителями планктона, сосредоточением большого
количества органических отложений. Все это может привести к изменению водной среды, природных биоценозов, а в дальнейшем и
4
к негативному воздействию на объекты разведения вплоть до уничтожения урожая.
Существующие сводные работы в области марикультуры
Приморья содержат в основном итоги исследований по биотехнике
разведения видов (Культивирование тихоокеанских беспозвоночных
…, 1987; Справочник по культивированию …, 2002). Исключением
является монография А.В. Кучерявенко (2002), где на большом фактическом материале изучено сезонное и пространственное распределение органического вещества в бухтах зал. Посьета и приведены
возможные схемы расчета некоторых параметров хозяйств марикультуры.
В связи с этим представляется актуальным обобщение современных данных о продукционных характеристиках и урожайности
плантаций культивируемых моллюсков у побережья Приморья, а
также обзор применяемых технологий сбора спата, получения товарной продукции, устройств и гидробиотехнических сооружений
для их культивирования. Необходимо оценить и имеющиеся схемы
расчета потенциально возможной продукции моллюсков в бухтах и
заливах.
5
Экспериментальные работы по разведению двустворчатых
моллюсков в Приморье начинались в конце 1960-х гг. В течение
нескольких десятилетий разрабатывались технологии и устройства для их культивирования. Создаваемые методики внедрялись и
усовершенствовались в действующих хозяйствах. В современных
условиях сформировались и наиболее удобные, и эффективные для
данного региона технические устройства для получения товарной
продукции моллюсков. Обзору применяемых в Приморье технологий и технических средств посвящена настоящая глава.
В практике культивирования моллюсков различают два типа
технологий: это заводские, которые еще называют интенсивные,
и плантационные, известные как экстенсивные. В данном случае
под экстенсивным или интенсивным разведением понимаются не
объемы или мощность процесса, а принципиально разные способы
получения гидробионтов.
При интенсивном культивировании в контролируемых условиях (заводе, цехе) от небольшого числа производителей получают
многочисленную генерацию молоди того или иного вида для дальнейшего выращивания товарной продукции. Товарной продукцией
могут служить как особи промысловых размеров, так и жизнестойкая молодь. В первом случае речь идет о полноцикличном, во втором — о полуцикличном интенсивном культивировании.
Полноцикличные заводские технологии применяются при культивировании объектов, которые по ряду причин имеют либо низкую
выживаемость в природе, либо высокую рыночную цену и спрос, но
выращивание их в природе до товарного вида по разным причинам
невозможно или невыгодно.
Полуцикличное культивирование наиболее часто применяется
в практике марикультуры для получения в промышленных объемах
6
молоди гидробионтов. Однако оно может использоваться и в случае
сбора молоди гидробионтов в природе на коллекторах, которую в
дальнейшем по каким-либо причинам целесообразно подращивать
до товарных размеров в полностью или частично контролируемых
условиях.
Плантационное (коллекторное) культивирование базируется на
сборе личинок гидробионтов, продуцируемых в природных поселениях. Известно, что в период оседания личинок определяющим
фактором для успешного завершения метаморфоза становится наличие субстрата. В это время личинки воспринимают такие физические свойства субстрата, как его текстура, рельеф, цвет, освещенность, расположение в пространстве. По мнению некоторых
исследователей, на первый план в ходе оседания выходят реакции
личинок на биологический компонент субстрата (Scheltema, 1977).
После завершения пелагического периода жизненного цикла личинки должны найти субстрат, оценить его и прикрепиться к нему.
При плантационном культивировании в качестве субстрата для оседания применяются особым образом обустроенные коллекторы.
Плантационные технологии используются для культивирования
моллюсков в том случае, когда природа обеспечивает достаточное
количество посадочного материала, и подразделяются на подвесные
и донные. Каждый из вариантов может применяться в чистом виде
либо использоваться в том или ином сочетании.
Технологический цикл культивирования гидробионтов может
быть и основным признаком, определяющим структуру хозяйства
марикультуры. В частности, хозяйства могут быть разделены на питомники, хозяйства по выращиванию товарной продукции и полноцикличные. Кроме того, хозяйства могут быть поли- и монокультурные. Первый тип обеспечивает большую надежность результатов
работы хозяйства и снижает риск от негативного влияния факторов
среды и биологического состояния объектов (урожайные — неурожайные годы), которые невозможно регулировать человеку.
Выбор того или иного типа технологий для получения товарной продукции беспозвоночных животных возможен после анализа
целого ряда факторов и реальных условий существования хозяйства. В последние годы все более широкое развитие получает заводское разведение, что вполне закономерно, так как оно имеет
преимущества вследствие контроля и управления факторами среды на всех его этапах. Интенсивные технологии воспроизводства в
определенных условиях могут быть и единственным действенным
способом восстановления численности того или иного вида. Вместе
7
с тем известны и минусы такого культивирования. Это прежде всего
высокая стоимость заводов и оборудования и соответственно высокая себестоимость продукции. Для обслуживания заводов должны
быть подготовлены высококвалифицированные кадры. Существуют
также биологические проблемы, среди которых важнейшая — болезни гидробионтов, приводящие к гибели части или всего урожая.
Плантационные (коллекторные) технологии эффективны в
годы, когда вся совокупность биотических и абиотических факторов обеспечивает возможность сбора необходимого количества молоди на коллекторы в природных условиях, не прибегая к интенсивным технологиям, т.е. в годы с успешным воспроизводством видов.
Известно, что наибольшая смертность у морских беспозвоночных
животных наблюдается на самых ранних этапах развития — в пелагический период и в первый год при переходе к донному образу
жизни. Величины выживаемости могут изменяться от года к году,
что связано как с жизнестойкостью того или иного поколения, так
и с конкретными внешними условиями (особенности гидрологического режима, наличие хищников и др.). Как было показано в результате анализа большого количества фактических данных, выживаемость у морских беспозвоночных животных, имеющих в своем
жизненном цикле планктонную фазу развития, в природе в первый
год жизни составляет менее 1,4 % (Thorson, 1966; Gosselin, Qian,
1997). В течение пелагического периода решающими факторами
в жизни личинок являются наличие пищи, а также абиотические
условия среды. При метаморфозе ведущим фактором становится
наличие субстрата: при его отсутствии личинки задерживают оседание и в дальнейшем могут погибнуть. Таким образом, применение коллекторного способа может способствовать повышению выживаемости личинок беспозвоночных.
Еще на начальном этапе разработки научных основ организации управляемых подводных хозяйств было показано, что недо-
статок подходящего субстрата для осаждения личинок является
одним из принципиально важных факторов, лимитирующих численность промысловых видов беспозвоночных в южном Приморье
(Голиков, Скарлато, 1965). Возможным решением этой проблемы
может быть установка в толще воды коллекторов с различными наполнителями. Вторым значимым фактором в регуляции численности промысловых беспозвоночных в Приморье является выедание
их молоди хищниками, и прежде всего морскими звездами. В дальнейшем было показано, что в отдельные годы этот фактор может
быть доминирующим.
8
В Приморье в настоящее время для культивирования двустворчатых моллюсков применяются только варианты экстенсивных
технологий (Справочник по культивированию …, 2002). Все они
предусматривают два основных этапа: получение посадочного материала (спата) и выращивание товарной продукции моллюсков.
Типы коллекторов для сбора спата и условия товарного выращивания моллюсков видоспецифичны. Кроме того, для каждого
вида существуют свои методики прогнозирования сроков установки
коллекторов, основанные на данных биологии развития (сроках нереста, времени нахождения личинок в планктоне, времени оседания и др.) (Касьянов и др., 1980, 1983; Приморский гребешок, 1986;
Культивирование тихоокеанских беспозвоночных ..., 1987).
Биотехники культивирования моллюсков подробно изложены
в соответствующих инструкциях (Временная инструкция …, 1984,
1987, 1988), а обобщенные материалы приведены в “Справочнике
по культивированию беспозвоночных в южном Приморье” (2002).
Мы остановимся лишь на некоторых характерных особенностях
биотехник.
Мидия тихоокеанская Mytilus trossulus. В водах зал. Петра
Великого среди моллюсков-аквакультурантов первой начинает нереститься мидия тихоокеанская. Нерест начинается уже при температуре воды 8–10 ˚С. Сроки нереста у мидии могут быть определены по результатам изменений гонадно-соматического индекса
(ГИ). В преднерестовый период значения ГИ у мидии возрастают до 32–48 %, а завершается нерест при его значениях 15–22 %.
Многолетними наблюдениями установлено, что существует положительная корреляция между средними значениями гонадного индекса, рассчитанными для большой выборки на той или иной акватории, и количеством спата, собираемого здесь же на коллекторах.
Наибольший урожай мидии обеспечивается при значениях гонадного индекса у производителей от 30 до 48 % (Временная инструкция
…, 1988). Личинки мидии концентрируются в поверхностном слое
воды до горизонта 4 м, где в массе и оседают на субстрат. Период
развития личинок от момента оплодотворения до стадии оседания
в среднем составляет 30 сут. На стадии педивелигера, благодаря наличию двух органов передвижения, они могут плавать и в то же время, осев на субстрат, перемещаться по нему. В этот период концентрации личинок поздних стадий развития, находящихся в планктоне
и осевших на субстрат, связаны обратной зависимостью (Шепель,
1986). На подготовленных и своевременно установленных субстратах плотность мидии в зал. Посьета составляла 0,8–3,0 тыс. экз./м
9
(Шепель, 1986), в зал. Восток — до 30 тыс. экз./м (Брыков и др.,
1986).
Технологическая схема культивирования тихоокеанской мидии
наиболее простая. Весь цикл культивирования проходит на одном
коллекторе-носителе. Наиболее трудоемкой процедурой представляется укладка коллекторов со спатом в сетные рукава для предотвращения осыпания моллюсков в период выращивания. Однако
этот прием не является обязательным, так как не всегда и не во всех
районах наблюдается осыпание мидии в значительных объемах.
Трудоемкой является дальнейшая переработка мидийных коллекторов — отделение моллюсков от субстрата и удаление биссуса, однако эти процедуры могут быть механизированы.
В хозяйствах Приморья можно получать разные виды продукции мидий: спат в качестве сырья для изготовления кормов и удобрений; кормовую и пищевую мидию в возрасте 10–12 мес (весна
второго года выращивания); кормовую мидию в возрасте 16–17 мес
(осень второго года выращивания) и пищевую мидию в возрасте
22 мес (весна третьего года). Соответственно сбор урожая мидий
проводится в октябре первого года выращивания, в апреле-мае и
октябре-ноябре — второго года и апреле-мае третьего года выращивания. Процентное содержание мягких частей тела в разное время
года различное. В апреле-мае, в период интенсивного развития гонад, содержание мяса самое высокое и составляет 45–55 % общей
массы тела, осенью содержание мяса меньше — 20 %.
Приморский гребешок Mizuhopecten yessoensis. Нерест у приморского гребешка может начаться уже при температуре воды 8–12
о
С
и выше. Он протекает с конца мая (зал. Посьета) до конца июля
(восточное побережье Приморья). Начало нереста у приморского
гребешка можно прогнозировать, контролируя ход температуры воды
в подповерхностном слое и на горизонте 10 м. Характер изменения
температуры воды влияет на результаты размножения, в частности
концентрации личинок в планктоне. Кроме того, прогнозирование
возможно и по наблюдениям за изменением гонадно-соматического
индекса. Характер изменения среднестатистических значений этого
показателя у гребешков на той или иной акватории свидетельствует не только о наступлении нереста, но и его результативности. При
значениях температуры воды выше среднемноголетних, как правило,
период нереста сжат, происходит полный вымет половых продуктов,
гонадный индекс снижается резко с 28–32 до 8–12 %, в такие годы
отмечаются повышенные концентрации личинок в планктоне. В противном случае, объем гонад снижается незначительно (ГИ 20–24 %),
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]