Биологическое обоснование разведения европейской ряпушки в Ладожском озере

Температурные условия, при которых все жизненные процессы протекают в организме нормально принято называть оптимальными. Исходя из оптимальных температурных условий, все виды рыб условно подразделяют на теплолюбивых и холодолюбивых.

Ряпушка относится к холодолюбивым рыбам, которые нерестятся в основном осенью при температуре воды не выше 10-140С. Икра этих рыб развивается при температуре воды от 0 до 140С. Холодолюбивые рыбы наиболее интенсивно питаются и растут при температуре воды 8-150С. При дальнейшем повышении температуры воды у этих рыб резко снижается двигательная активность, интенсивность питания и замедляется рост. Резкое изменение температуры воды, если даже она и не выходит за границы оптимальных температурных условий, вызывает у европейской ряпушки нервный шок, который приводит обычно к гибели (Иванов, 1988).

Температурные условия водоема оказывают влияние на ряпушку как косвенно – через обеспеченность пищи (качественное и количественное развитие рачкового планктона), так и непосредственно, изменяя уровень обменных процессов в организме рыбы. Оптимальными условиями для питания ряпушки является температура 15-160С, а при повышении ее до 18-200С интенсивность потребления пищи ряпушкой снижается (Покровский, 1961).

Интенсивность питания европейской ряпушки в значительной степени зависит от температуры. Повышение температуры вызывает ускорение переваривания пищи. В связи с этим повышается интенсивность приема пищи при более высоких температурах. Для каждого вида существуют температурные пределы, за которыми питание прекращается, и оптимальные температуры, при которых рыбы наиболее усиленно питаются. Так, для холодолюбивой европейской ряпушки оптимум питания приходится на 12-140С. А в жаркие летние дни, когда вода у поверхности прогревается до 200С, пищевая активность ряпушки снижается, и она уходит в придонные слои (Потапова, 1978).

Из-за большого объема водной массы Ладожского озера велика и его тепловая инерция; оно медленно нагревается и медленно остывает. Мы должны сделать также вывод, что Ладожское озеро холодное. Средняя температура водной массы в озере вдвое ниже температуры поверхности. Разумеется, осредненная картина, изображенная в таблице, не дает еще полного представления о динамике явления. Температурный режим озера весьма сложный, и целесообразно вкратце обрисовать его главные фазы.

Годовой термический цикл озера слагается из четырех периодов: весеннего и летнего нагревания и осеннего и зимнего охлаждения (Тихомиров, 1964, 1966, 1968).

Период весеннего нагревания начинается с момента, когда приток тепла за сутки устойчиво преобладает над потерями тепла. Это приходится в среднем на середину марта; запас тепла в Ладоге в это время минимальный. В раннюю фазу весеннего периода температура воды у поверхности близка к 0°, а с глубиной возрастает, достигая у дна 2-2,7°, т.е. существует обратная термическая стратификация.

Исходя из изложенного выше, можно сказать, что температура воды имеет огромное значение в жизни европейской ряпушки. И Ладожское озеро подходит прекрасно.

2.3 Влияние освещенности, уровня и течения воды на европейскую ряпушку.

Освещенность, уровень и течение воды, как и температура, играют большую роль. Известно, что в результате таяния снегов и дождей повышается уровень воды в Ладожском озере, увеличивается мутность и, следовательно, снижается степень прозрачности воды, которая существенно влияет на ее освещенность.

Освещенность, уровень и течение воды, как и температура, играют большую роль. Известно, что в результате таяния снегов и дождей повышается уровень воды в реке, увеличивается скорость течения, мутность и, следовательно, снижается степень прозрачности воды, которая существенно влияет на ее освещенность.

Прозрачность воды зависит от содержания в толще воды неорганических и органических взвешенных частиц, а также мельчайших растительных и животных организмов. Чем больше в воде содержится взвешенных частиц и микроорганизмов, тем меньше ее прозрачность и наоборот. Поздней осенью и зимой вода бывает более прозрачна, чем весной и летом, так как весенний паводок и летние ливневые дожди приносят в водоем большое количество неорганических и органических веществ, в это же время года в воде бурно развиваются одноклеточные водоросли и беспозвоночные животные. От освещенности у большинства рыб зависит строение органа зрения, которое играет значительную роль при ориентировке во время движения и суточном ритме активности. Освещенность влияет на развитие рыб. Так у многих видов ряпушек в эмбриональный период нарушается обмен веществ, если развитие происходит в несвойственных для них условиях освещенности (Иванов, 1988).

Прозрачность воды измеряется обычно той глубиной (в метрах), на которой в воде перестает быть видимым белый диск диаметром 30 см (диск Секки); речь, стало быть, идет о глубине видимости. Этим путем И. В. Молчанов в свое время установил, что в Ладожском озере в течение года бывает два максимума прозрачности воды: в конце лета, когда реки несут меньше всего мути, а планктон еще не начал отмирать, и зимой подо льдом, что связано с минимумом речного стока и отсутствием взмученности воды под действием ветра. Прозрачность у западного побережья 2—2,5 м, у восточного побережья 1—2 м, в приустьевых участках 0,3—0,9 м, а к центру озера увеличивается   до  4,5  м.  Наименьшая   прозрачность наблюдалась в Волховской губе (0,5—1 м), а наибольшая — к западу от Валаамских островов (летом 8—9, зимой свыше 10 м)

Освещенность влияет на строение органов зрения. Европейская ряпушка является планктофагом, а для них характерны сравнительно крупные глаза. По этому признаку выделяют популяции ряпушек обитающих в водоемах с разной прозрачностью. Так, риндозерская, топозерская и вендюрская ряпушка имеет крупные глаза в связи с обитанием в водоемах с низкой прозрачностью воды (Потапова, 1978).

2.4 Влияние гидрохимических показателей Ладожского озера на европейскую ряпушку

Гидрохимический режим водоема оказывает на европейскую ряпушку такое же сильное воздействие, как все перечисленные выше факторы среды. Он зависит от химического состава воды, ее способности растворять жидкие, твердые и газообразные вещества. Совокупность указанных веществ, их характер и количество во многом предопределяют условия жизни рыб в водоемах.

Солевой состав воды. Минеральные соли растворенные в воде, и соленость в различных водоемах неодинакова. Морская вода резко отличается от пресной по своему солевому составу. Соленость Ладожского озера составляет 60 мг/л.  Соленость воды играет в жизни ряпушки большую роль. Плотность воды зависит от количества растворенных солей, следовательно условия плавания зависят от солености. Газовый режим также зависит от солености. Чем больше растворено в воде солей, тем меньше в ней кислорода.

От состава и количества растворенных в воде минеральных солей зависит развитие одноклеточных водорослей – пищи для беспозвоночных животных, а последние служат пищей для рыб.

Солевой состав воды оказывает на жизнь европейской ряпушки прямое влияние. Так, например, фосфор и кальций, имеющие важное значение при формировании костной ткани и синтезе белков, ряпушка может получать не только из пищи, но и непосредственно из воды. Магний, калий, натрий, серу, железо, медь, йод, фтор, молибден и другие химические элементы, необходимые для нормального роста и развития, они могут также получать из воды. Растворенные в воде минеральные соли поддерживают у ряпушки постоянное осмотическое давление, обеспечивают работу всех внутренних органов: всасывание в кровь через стенки кишечника питательных веществ, а также выделение продуктов обмена.

Различные виды рыб неодинаково реагируют на соленость воды. В связи с этим одних рыб, которые переносят значительное колебание солености воды, принято называть эвригалинными, а других рыб, не выдерживающих сильных изменений в количестве растворенных в воде солей, – стеногалинными. Европейская ряпушка относится к эвригалинным. Следовательно, соленость Ладожского озера является отличной для жизни ряпушки.

Газовый состав воды. Водная поверхность, соприкасающаяся с атмосферным воздухом, поглощает и растворяет азот, кислород и диоксид углерода (углекислоту и углекислый газ). Эти газы проникают в нижние слои воды и играют важную роль в жизни водных организмов. На жизнь европейской ряпушки они оказывают как прямое, так и косвенное влияние.

Общеизвестно значение кислорода для жизни организмов. В озерную воду кислород поступает из атмосферы, а в самой воде вырабатывается еще и растениями при фотосинтезе. И в том и в другом случае он попадает только в верхние слои воды. Расходуется же кислород путем отдачи в атмосферу, на дыхание организмов и на реакции окисления при разложении органических остатков. Окислительные процессы охватывают всю толщу воды и донные отложения. Однако кислорода на них тратится сравнительно мало, так как имеющиеся в воде органические соединения довольно устойчивы против разложения биохимическим путем, а в донных осадках содержание гумуса невелико. Поэтому запас кислорода в ладожской воде всегда значительный: в открытой части озера содержится от 14,8 до 9,2 мг/л, или от 91 до 118% (Расплетина, 1967).   Растворенный в воде кислород необходим рыбам для дыхания. Рыбы по-разному реагируют на количество растворенного в воде кислорода. Одни нуждаются в очень высоком его содержании, к ним относится европейская ряпушка, другие менее требовательны, а третьи удовлетворяются ничтожным количеством (Иванов, 1988).

Количество потребляемого рыбами кислорода зависит от возраста рыб, степени зрелости половых продуктов и интенсивности питания. Для каждого вида существует как бы определенный порог содержания кислорода в воде, ниже которого они становятся вялыми, плохо питаются и, наконец, погибают. Так для европейской ряпушки содержание кислорода в воде ниже 1 – 3,5 мл/л приводит к удушью (Вавилкин, 1985).

Активная реакция среды. Этот показатель зависит от растворенных в воде различных химических веществ и определяется концентрацией в ней водородных ионов.  Химические особенности ладожской воды в сильной степени зависят от того, какие вещества приносят в озеро спадающие в него реки. Мы знаем, что речные воды сбегаются а Ладогу из двух весьма различных регионов. В северном (Балтийский щит) преобладают кислые горные породы, хотя есть и отдельные выходы основных и ультраосновных. Породы карбонатные (кристаллические известняки) распространены слабо, четвертичные отложения маломощны и их грубый минералогический (стало быть, и химический) состав не очень отличается от состава коренных пород. Южный регион сложен палеозойскими толщами, среди которых немало карбонатных, а покров рыхлых четвертичных осадков значительный. Климат Ладожского бассейна влажный, поэтому почвы и грунты хорошо промыты. По указанным причинам общая минерализация притоков Ладоги в северной части бассейна только 25—35 мг/л, а в южной достигает 250—350 мг/л.

При массовом развитии в водоеме растительных организмов, потребляющих из воды в светлое время суток диоксид углерода и выделяющих кислород, рН повышается и вода подщелачивается. Ночью растительные организмы поглощают кислород и выделяют диоксид углерода, что вновь понижает значение рН. Концентрация диоксида углерода в воде зависит так же от солевого состава. Так, нерастворимый углекислый кальций, переходя в растворимый двууглекислый кальций, связывает избыточный в воде диоксид углерода, повышая этим значение рН. Если диоксида углерода в водоеме мало, то двууглекислый кальций распадается на углекислый кальций и свободный диоксид углерода и тем самым снижает значение рН.

Наиболее благоприятной для жизни европейской ряпушки является нейтральная или слабощелочная реакция воды (рН 7,0-7,5). При рН ниже 6,0 и выше 8,5-9,0 рыбы могут погибнуть (Потапова, 1978).

Влияние активной реакции среды на жизнь рыб изменяется в зависимости от солевого состава воды. Известно, что гибель рыб в воде, бедной минеральными солями наступает при более низком значении рН, чем в воде обогащенной этими солями. Так, понижение значения рН повышает требовательность ряпушки и ее икры к концентрации кислорода в воде. При кислой реакции кислорода в воде должно быть значительно больше, чем при нейтральной или слабощелочной реакции (Иванов, 1988).

Таким образом, ряпушка относится к холодолюбивым рыбам, которые нерестятся в основном осенью при температуре воды не выше 10-140С. Икра этих рыб развивается при температуре воды от 0 до 140С. Так для европейской ряпушки содержание кислорода в воде ниже 1 – 3,5 мл/л приводит к удушью. По отношению солености ряпушка относится к эвригалинным. Наиболее благоприятной для жизни европейской ряпушки является нейтральная или слабощелочная реакция воды (рН 7,0-7,5).

3.Выбор типа хозяйства.

Существует несколько видов рыбоводных хозяйств обладающих высоким уровнем интенсификации производства

А. Прудовые хозяйства

Б. Садковые хозяйства

В. Индустриальные рыбоводные хозяйства

3.1 Особенности прудовых рыбоводных хозяйств

Прудовое рыбоводное хозяйство – хозяйство, разводящее быстро растущие виды рыб в специально построенных или приспособленных прудах. Различают тепловодные и холодноводные прудовые рыбоводные хозяйства. В тепловодных хозяйствах выращивают в основном карпа, а также белого амура, толстолобиков, карасей, линя, канального сомика,щуку, тиляпию и др.; в холодноводных хозяйствах — главным  образом  форелей. Основной тип прудовых рыбоводных хозяйств — полносистемное хозяйство,занимающееся выращиванием рыб от икринки до товарной массы. Такое хозяйство имеет рыбопитомник и нагульные пруды. В неполносистемных хозяйствах получают посадочный материал (рыбопитомники) иливыращивают его до товарной массы (нагульные хозяйства). Прудовое хозяйство ведут с различными оборотами - однолетними, двухлетними, трёхлетними (в зависимости от времени, необходимого для выращивания рыбы от икринки до товарной массы).

В зависимости от способавыращивания рыбы различают экстенсивные, полуинтенсивные и интенсивные хозяйства. При экстенсивном способе рыбу выращивают только на естественной (природной) кормовой базе прудов. Выход продукции в таких хозяйствах повышается лишь благодаря расширению прудовых площадей. При полуинтенсивном способе выращивания в дополнение к естественным  кормовым ресурсам рыбу периодически подкармливают и частично удобряют пруды. При интенсивном способе применяют уплотнённые посадки рыбы с кормлением её специализированными  кормами, а также аэрацию, удобрение прудов и др. мероприятия.

3.2 Особенности садковых рыбоводных хозяйств.

         Особенностью садковых рыбоводных хозяйств являются исключительно низкие затраты на их создание и соответственно быстрая окупаемость. К положительным чертам можно отнести простой контроль над выращиваемой рыбой, небольшую площадь, занимаемую садками, удобное обслуживание. Садковые хозяйства могут быть весьма эффективными и при неполном производственном цикле.