Риба в аквакультурі для відновлення поживних речовин з технологічної води заводу Компогаз -
1 Риба в аквакультурі для відновлення поживних речовин з технологічної води заводу Kompogas. Експерименти з годівлею коропа (Cyprinus carpio), лина (Tinca tinca), товстолобика (Hypophthalmichthys molitrix) та тилапії (Oreochromis niloticus) Дипломна робота на кафедрі наук про навколишнє середовище, Цюріх проект аквакультури Університету Веденсвіля у співпраці з В. Шмідом А.Г. . Армін Пітер EAWAG, Дослідницький центр лімнології 647 Кастанієнбаум
Зображення на обкладинці: Харчовий ланцюг в аквакультурі Отельфінген. Велика водяна блоха (Daphnia magna) харчується бактеріями, органічним детритом, мікроводоростями та найпростішими. Він сам по собі є ланкою в харчовому ланцюзі, і його, в свою чергу, їдять риби. від: Sevrin-Reyssac, La Noüe et al. (1995)
3.5.7 Вбивство 34 3.5.8 Параметри 35 4. РЕЗУЛЬТАТИ 36 4.1 Зростання риби 36 4.2 Коефіцієнти корму, темпи приросту, виробництво риби 4 4.3 Втрати 41 4.4 Якість корму 42 4.5 Умови житла 43 5. ОБСУЖДЕННЯ 45 5.1 Відповіді на запитання 45 5.1.1 Які види риб найкращий спосіб використовувати отриманий корм? 45 5.1.2 Чи виростає товстолобик з водоростями як повноцінна їжа? 46 5.1.3 Чи існують ефекти синергії в полікультурах? 46 5.1.4 Який вплив наявний простір впливає на полікультуру? 47 5.1.5 Наскільки швидше ростуть тилапії при підвищеній температурі води? 47 5.1.6 Чи може тилапія використовувати ряску? 48 5.1.7 Чи однаково добре ростуть кої та звичайний короп? 48 5.1.8 Чи виростає короп швидше з вищим рівнем корму? 48 5.2 Виробництво риби 49 5.3 Хвороби риб 51 5.3.1 Воля коропа (Argulus foliaceus) 51 5.3.2 Lernea cyprinacea 52 5.3.3 Хвороба білої плями (Ichthyophtirius multifiliis) 53 5.3.4 Грибкова хвороба (Saprolegnia) 54 5.3.5 Жаберний хробак (Dactylogyrus sp.) 55 5.3 .6 Хвороба чорної плями 55 5.4 Спостереження та зауваження 55 6. ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ 57 6.1 Теоретичний виробничий потенціал в аквакультурі 57 6.2 Рекомендації щодо вирощування риби 57 6.3 Потреба у дослідженні 58 7. ЛІТЕРАТУРА 59 Додаткове читання 62 ДОДАТОК 63
Список абревіатур Абревіатура [одиниця] Назва хв. Год. Год., Год. Д., День Aq Акваріум пор. Латинська: confer, німецька: див. EC µs/cm Англійська: Електропровідність, німецька: Електропровідність FG g Свіжа вага FQ - коефіцієнт подачі, записаний Їжа. (Приріст риби) -1 KG g маси тіла KI - індекс стану, KG. 1. (довжина риби) -3 K короп OS g органічна речовина S линь SK сріблястий короп SWR% KG. d -1 Питома швидкість росту TG g сухої маси TS g сухої речовини проти латиниці: проти, німецької: проти
11 1.2 Цілі дипломної роботи Трофічний рівень риби був частиною базової концепції проекту. Метою було ефективно перетворити проміжні продукти аквакультури на їстівну рибу. По можливості слід уникати додаткових комерційних кормів. Побудувавши водний харчовий ланцюг, неорганічні поживні речовини повинні перетворюватися на біомасу, яку може використовувати людина. Цей харчовий ланцюг протікає від технологічної води як добрива для рослин і водоростей через водяних бліх як їх споживачів до риби. Таким чином, Daphnia magna та ряска були доступні як корм для риб. Загальна мета породила три набори запитань: Які види риб підходять для аквакультури за даних обставин? Чи мають сенс монокультури, чи полікультури демонструють бажані ефекти синергії? З якою щільністю слід утримувати рибу? Детальні запитання описані в Розділі 2.4.
êéÑÉå = (Cyprinus carpio) = Короп протягом століть утримувався як корисна риба і зараз є найважливішою ставковою рибою в Європі після райдужної форелі. У Швейцарії його майже не розводять, попит задовольняється імпортною рибою з Німеччини та Австрії. Це друга за значимістю промислова риба у світі (Tacon and De Silva 1997). Багато порід з’явилося завдяки розведенню, деякі з яких значно відрізняються від дикої форми. Встановилися лише дві форми цього: дзеркальний короп і звичайний короп (Haas 1997). Тіло звичайного коропа найбільше відповідає тілу вихідного дикого коропа. Дзеркальний короп має вищу спину, шкіра лущиться. У основи плавників знайдено лише кілька більших лусок. За останні 2 роки в Японії були виведені різні кольорові сорти. Ці кої відрізняються разом із своїми
13 ефектний колір тіла не звичайного коропа. У деяких варіантах вибір кольорової краси мав негативні наслідки для ефективності росту (особисте спілкування Сігі Леманн). Нічні коропи живуть невеликими групами у стоячих і повільно протікаючих водах з мулистим дном і багатою рослинністю. У нижній течії річок вони також трапляються у солонуватій воді з концентрацією солі 2 (Haas 1997). Якщо температура води опускається нижче 8 С, вони перестають їсти і переживають зиму на дні води. До весни вони втрачають 5-15% своєї ваги. Тому важливо, щоб ви накопичували достатньо запасів жиру влітку та восени. Рот з товстими губами можна витягнути вперед і підходить для всмоктування мулу ґрунту. Як всеїдні тварини, короп харчується мальками, водними рослинами та донними тваринами. За необхідності кишечник заповнюється детритом. Багато власників ставків одночасно займаються сільським господарством, тому використання сільськогосподарської продукції як корму для тварин очевидне (пор. Табл. 16). Рисунок 1: Дикий короп Рисунок 2: Дзеркальний короп
14 Рисунок 3: Кольоровий короп, Koi OKNKO = pÅÜäÉáÉ = (Tinca tinca) = Лин зустрічається як євразійський вид по всій Європі та в Азії аж до Байкалу. Він може витримувати концентрацію солі до 12, тому його також можна знайти в солоноватій воді Балтійського моря. Він був запроваджений в Австралії, Новій Зеландії, Африці, Північній Америці та Південно-Східній Азії (Steffens 1995). Їх відмінними рисами є дві короткі пасма бороди на верхній губі, круглі плавники та оливково-зелений колір на спині та боках. Луска крихітна і ледь помітна. Вся риба дуже слизька і її важко схопити голими руками. Тазові плавники у самців мають потовщений другий промінь плавника і здебільшого виступають за межі анальної області (Haas 1997). Лин є типовою ставковою рибою і воліє стоячу воду з каламутним дном. Харчується ґрунтовими тваринами і не зневажає рослинний детрит. Їх харчовий спектр схожий на спектр їжі коропа. Як і цей, він зимує в холодну пору року, закопаний у бруд. Широка інформація про розмноження, живлення, ріст, сприйнятливість до хвороб та комерціалізацію наводиться в роботі Steffens (1995). Малюнок 4: Лин
15 Сукоп та Адамек (1995) досліджували поведінку лина в полікультурі з коропом, товстолобиком, мармуром та білим амуром. Вони виявили, що лин демонструє найбільшу пристосованість у виборі їжі і приймає майже всі види їжі, доступні у ставку. Лини - це ніжна їстівна риба. Зазвичай їх пропонують протягом трьох сезонів, а потім важать 2-3 г. Оскільки коефіцієнт приросту та корму значно гірший, ніж у коропа, і він є для них харчовим конкурентом, їх утримують все менше і менше (Haas 1997, Steffens 1995). OKNKP = páäÄÉêâ
16 ускладнює використання. Риби можуть серйозно поранитися, якщо безцільно стрибають. Цю поведінку можна виправити шляхом гібридизації з мармуровим коропом (Horvath and Tamas 1984). Ще однією перевагою гібридної риби є менш чутлива до тиску шкіра (Haas 1997). Риба хороша для смаження на грилі та смаження, оскільки м’ясо сухе. Жир концентрується в шлунковому кілі і тому може бути видалений перед підготовкою (Haas 1997). Малюнок 5: Товстолобик OKNKQ = qáä
18 змагається, яку зазвичай тримають як основну рибу. Його перевага полягає в тому, що він може перетравлювати неперетравлені компоненти зі своїм калом і, таким чином, покращувати використання їжі (Horvath and Tamas 1984). в) Лящ (Abramis brama) Лящ трапляється у Швейцарії у водозборі Рейну та в Центральній Європі та Азії аж до Аральського моря. За оцінками, в Боденському озері живе 1 мільйон лящів (Schmid 1992). Риба з родини ципрінідів виростає до 6 см у довжину і важить 3 кг (Quartier 198). Його вимоги порівнянні із вимогами коропа. Ван Ден Берг, Ван Ден Бугаарт та ін. (1994) досліджували механізми фільтрування ляща (Abramis brama), поглядів (Blicca björkna) та плотви (Rutilus rutilus). Вони виявили, що лящ може змінити розмір вічка їхніх зябрових пасток, і тому використовувати зоопланктон ефективніше, ніж інші два види. При кожному розмірі тіла від 1 до 5 см вони досягають енергетичних переваг і можуть харчуватися зоопланктоном протягом усього свого життя. Рисунок 7: Білий короп, мармуровий короп та лящ OKNKS = _ÉÖêşåÇìåÖ = ÇÉê = ^ êíÉåï
22 2.4 Запитання та експериментальне налаштування OKQKN = tÉäÅÜÉ = cáëÅÜ
ã = ÄÉëíÉå \ = По одній монокультурі з коропа, лина та тилапії годували однаковим раціоном інвестиційних продуктів. Кількість корму дафнії було обмежено до 2% біомаси риби на добу, ряску годують за бажанням. Риба отримувала або щоденний раціон дафнії, або ряски. Єдиною їжею, яку одержував товстолобик, була вода з водоростей з водоростей. Цей підхід повинен дозволити порівняння видів з урахуванням темпів їх зростання та конверсії кормів. Риба також змінює якість води через кількість з'їденої їжі, перетворення корму та здатність фільтрувати зважені частинки (водорості, залишки їжі, детрит) з товщі води. Загалом, слід перевірити придатність виду для використання в аквакультурі: надійність у поводженні та економні вимоги до якості кормів та води. OKQKO = tŠÅÜëí = ÇÉê = páäÄÉêâ
äë = ^ ääÉáåÑìííÉê \ = Товстолобик скоротить харчовий ланцюг і теоретично покращить конверсію кормів у десять разів. Монокультури товстолобика годують суспензією водоростей у трьох паралельних резервуарах. OKQKP = dáÄí = Éë = póåÉêÖáÉÉÑÑÉâíÉ = áå = mçäóâìäíìêÉå \ = Види були об'єднані, щоб утворити полікультури. Мають бути присутніми можливі ніші у виборі їжі, місці вживання їжі та інші ефекти синергії. Можливо, що в полікультурі вид риби витісняється в свою природну нішу, тоді як в монокультурі він може вибрати свою оптимальну нішу. Вплив на ріст можна визначити, порівнявши два резервуари. Коропа та лина зазвичай містять у змішаному стані у ставковому господарстві. Тому кожна полікультура складалася з цих двох видів та ще одного третього. Короп і лин повинні їсти дафнію і рослини. В якості третьої риби був доданий "живильник для фільтрування", щоб використовувати зважені речовини. У першому резервуарі це були тилапії, у другому срібний короп, третій служив контрольним резервуаром і був забезпечений лише коропом та лином. OKQKQ = tÉäÅÜÉå = báåÑäìëë = Ü
ìÑ = ÇáÉ = mçäóâìäíìê \ = Решта коропа, лина, товстолобика і тилапії були об'єднані в три рази більший резервуар. Крім того, були додані дволітні тварини. Завданням цього басейну було забезпечити повне відновлення дафнії. Він служив буфером, коли виробництво кормів коливалося. Якщо дафнії було утворено занадто мало, ці риби отримували менше дафнії і більше ряски. Щільність риби збільшилася в сім разів порівняно з іншими резервуарами. Чи це призвело до критичних накопичень токсинів (амонію, нітриту)? Чи не переносила риба? Тилапія змогла переважати над значно більшими дволітніми рибами?
íìê \ = Тілапія використовується в багатьох аквакультурах світу. Ваша єдина вимога - висока температура води. Було незрозуміло, чи можуть риби терпіти перебування на вулиці в наших широтах і, якщо так, чи можуть вони навіть рости в прохолодній воді. На ці запитання слід відповісти. Таз зі склопластику в теплиці був наповнений тилапією. Результати порівнювали з розвитком тилапії у відкритому басейні та вказували, як би працював рибний модуль, якби вся система знаходилася під теплицею. OKQKS = h¾ååÉå = qáä
ëëÉêäáåëÉå = îÉêïÉêíÉå \ = Акваріум був забезпечений тилапією, якій давали ряску як повноцінну їжу. З цього можна було розрахувати коефіцієнт корму ряски. Порівняння з тилапією з температурного тесту також дозволило порівняти якість їжі дафнії з ряскою. OKQKT = t
êéÉÉ = ÖäÉáÅÜ = Öìí \ = У кожному резервуарі з коропом було додано два Koi та порівняно темпи приросту. OKQKU = tŠÅÜëí = ÇÉê = h
êéÉÉ = ëÅÜåÉääÉê = ÄÉá = ܾÜÉêÉã = cìííÉêäÉîÉä \ = В акваріумі коропа (K-Aq) десять коропів відгодовували подвійною кількістю корму дафнії. У порівнянні з монокультурою в F1b слід пояснити, як змінюються коефіцієнт корму та темпи приросту.
24 3. МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ 3.1 Опис аквакультури Otelfingen Вид збоку на теплицю Рівень води 143 см Рівень води 45 см Насос Насос FFFFFF D1b D1a A2b A2a A1h A1f M3d M3a M2d M2c P1a P1b P2a D2a N1b N1c A1g A1e M3c M2 F2 F2b N2a N2b N2c R M1b M1a Випуск зворотної прісної води Технологічна вода Рисунок 1: Вся система аквакультури Отельфінген Таблиця 4: Характерні дані аквакультури Отельфінген Кількість басейнів Площа [м 2] Глибина [м] Об’єм [м 3] Час перебування [д] Рослини М 1 1,45 45 9 Водорості A 6 6,45 27 6 Дафнії D + P2 6 6 1,43 86 D 1, P2 7 Полікультура P1 2 2 1,43 29 2 Риба F 1 4 1,43 57 38 Рослини N 7 7,45 33 17 Резерв R 1 1,45 5 - Всього 42 36-282> 47 F1a F1b F1c F2a F2b F2c 3 лин 3 короп 2 кой 3 тилапія 35 товстолобик 35 товстолобик 35 товстолобик P1a P1b F3 76 маленький + 1 великий короп, 2 кой 87 маленький + 1 великий лин 65 тилапія 25 маленький + 2 великі товстолобики F4b 1 короп 2 Koi 1 Tench 8 Silver Carp F4a 1 Carp 2Ko i 1 лин 1 тилапія F4c 15 короп 2 кой 15 лин зовнішня стіна бетон висока зовнішня стіна бетон цегляна стіна дерев'яна стіна Рисунок 11: Рибний бак: панчіх і потоки води
ëëÉêäáåëÉå == ряску (Lemna minor) знежирювали сіткою (розмір вічка 2 мм) і віджимали в сітці вручну, поки більше не стікала вода. Спочатку ряску також сушили на блешні салату, п’ять разів прядивши. Виявилося, що коли вони добре натискали, вони майже не втрачали воду, і додаткові зусилля були непотрібні. Спочатку збирали урожай в M2abc, пізніше ряску вирощували і годували в глибоких басейнах (D1ab, D2ab, P2ab). Кількість корму зважували на електронній вазі (TEFAL Sensitive Computers, Франція, d = 1g). Під час годівлі пресовану ряску розподіляли вручну у рибному резервуарі. Лабораторний аналіз проводився аналогічно аналізу дафнії. Рисунок 15: Годування ряски Рисунок 15 показує рибний бак після годування ряски. Внизу ліворуч знаходиться басейн F1a, вгорі праворуч басейн F4c. Біля подіуму видно переливи води з помаранчевих ПВХ-труб. Таз з лівого краю картини (F1b) покритий приблизно 1 кг ряски. Цю кількість було спожито 3 коропами (загалом 12 г) протягом двох днів.
äíÉJ = ìåÇ = sÉêëìÅÜëÄÉïáääáÖìåÖ = Відповідно до пункту 1 статті 6 Федерального закону про рибне господарство імпорт та використання іноземних видів риб вимагає федерального дозволу. Ліцензія на проведення тилапії та товстолобика була видана БУВАЛОМ 6 квітня за чотирьох умов (пор. Додаток 2). Федеральне ветеринарне управління видало дозвіл на ввезення цих двох видів 13 травня (див. Додаток 21). Прикордонна ветеринарна експертиза була відмовлена. Відповідно до статті 13 Федерального закону про захист тварин, про експерименти на тваринах слід повідомляти кантональним органам влади. Стаття 6, параграф 1f Постанови про захист тварин також передбачає вимогу дозволу під час роботи з приголомшливими тваринами. Ветеринарна служба кантону Цюріх видала дозвіл на випробування 19 травня (див. Додаток 22). ПКРКП = k
êâçëÉ == Перед кожним вимірюванням та перед маркуванням рибу знеболювали. Метою наркозу було заспокоєння тварин, щоб тварини не постраждали під час вимірювання. 4-6 риб поміщали у ванну з 2-феноксиетанолом (.33 мл. L -1) на 3-5 хвилин (Пітер 1992). 2-феноксиетанол