П Р О Г Р А М М А
курса «Экологические основы культивирования беспозвоночных»
для студентов кафедры гидробиологии (28 ч)
Программу разработал: доктор биологических наук, профессор МГУ имени М.В.Ломоносова, А.П.Садчиков
Первостепенными задачами, которыми придется заниматься человечеству в ближайшее время – это решением экологических проблем, освоение новых источников энергии и получение белка. Именно беспозвоночным предстоит разнообразить белковое меню сельскохозяйственных животных, и, возможно, человека. Интенсивное пресноводное и морское рыбоводство (аква – и марикультура) требует создания стабильной кормовой базы для выращивания личинок и молоди рыб. Наиболее высокие результаты достигаются при использовании живых кормов (простейшие, коловратки, ракообразные и др.), особенно на ранних стадиях развития личинок рыб, что позволяет получать жизнестойкую молодь. Живой корм полезен и для взрослых рыб в виде добавок к искусственному корму – мотыль, олигохеты, личинки мух и др. Ежегодная потребность промышленного рыбоводства в мелком живом корме исчисляется многими сотнями и тысячами тонн. Кроме того, живые корма необходимы и для аквариумного рыбоводства.
В настоящее время существует огромная проблема, связанная с утилизацией городских и сельскохозяйственных отходов. Основным источником загрязнения среды вокруг крупных животноводческих и иных сельскохозяйственных предприятий являются органические отходы животноводства, птицеводства, отходы сельскохозяйственного производства (солома, стебли, испорченные овощи и фрукты), а также промышленные отходы переработки растительной продукции. Все органические отходы являются питательным сырьем для выращивания многих беспозвоночных (в первую очередь личинок насекомых, олигохет), для которых они являются естественным кормовым субстратом. При культивировании на таких отходах личинок мух, навозных червей получают высококачественный биогумус и белок в виде беспозвоночных, которые с успехом используются в качестве корма для тех же животных и птицы. Таким образом, одновременно решаются проблемы, связанные с загрязнением среды и получением белка.
Кроме того, многие небольшие пресноводные и соленые водоемы обладают высокой биологической продуктивностью и являются базой для заготовки прибрежно-водной растительности, сапропеля, яиц и взрослых артемий, других ракообразных. Все это вместе взятое, способствует более рациональному использованию водоемов.
Современное ведение марикультуры осуществляется для получения пищевой продукции. Основу морского культивирования составляют водоросли-макровиты (бурые, красные, зеленые), моллюски (устрицы, мидии, гребешки), ракообразные (креветки, омары, крабы, лангусты). Использование современных технологий позволяет получать с единицы площади достаточно высокие урожаи.
Основная цель курса «Экологические основы культивирования беспозвоночных» –познакомить студентов–гидробиологов с биологическими и экологическими основами культивирования различных беспозвоночных, кормов для выращивания рыб и других организмов. Культивирование олигохет и личинок мух способствует решению проблем утилизации органических отходов. Курс предназначен для студентов-гидробиологов, как один из разделов прикладной гидробиологии, изучающей методы культивирования беспозвоночных в качестве корма для рыб и сельскохозяйственных животных и решения проблем, связанных с охраной окружающей среды.
Задача курса – познакомить студентов с биологическими основами и методами культивирования кормовых беспозвоночных, экологией среды обитания организмов, их отношением к факторам среды. В курсе обобщены сведения по биологии и методам производственного и лабораторного культивирования некоторых водных и наземных организмов – объектов массового разведения: почвенных олигохет, нематод, коловраток, инфузорий, дафниид и других ракообразных, хирономид, личинок мух, мучных червей, некоторых взрослых насекомых и др.
***
Специалисты считают, что именно насекомым и другим беспозвоночным предстоит разнообразить меню человека в ближайшее столетие. В этом нет ничего удивительного, тем более что многие народы с давних времен используют их в своем рационе.
Для искусственного разведения беспозвоночных необходимо знать их биологические и физиологические особенности, что позволяет создавать оптимальные условия для разведения и получения максимальной продукции.
В курсе представлены биологические особенности разводимых видов, их распространение в природе, отношение к факторам среды, размножение, рост, развитие, питание, продукционные характеристики, химический состав тела. Объектами массового культивирования являются почвенные олигохеты, нематоды, коловратки, инфузории, дафнииды и другие ракообразные, хирономиды, личинки мух, мучных червей, некоторые взрослые насекомые и др. Эти беспозвоночные служат живыми кормами для промышленно разводимых рыб и обитателей аквариумов, домашних и певчих птиц, многих экзотических животных (земноводных, пресмыкающихся).
При описании методов культивирования сообщаются сведения об основных биотехнических и нормативных характеристиках культур (плотность, поддержание оптимальных условий, отход, режим кормления). Полученные данные позволяют создавать оптимальные условия для разведения кормовых организмов и получения их максимальной продукции в уплотненных культурах.
Объектами культивирования являются организмы, составляющие естественную кормовую базу рыб. Из огромного числа гидробионтов выбираются виды, удовлетворяющие определенным требованиям, в первую очередь должны обладать высокой плодовитостью, быстрым темпом роста, высокой пищевой ценностью, неприхотливостью к факторам среды и способностью существовать при значительных плотностях.
Рассмотрены вопросы рационального использования сырьевых ресурсов пресноводных водоемов для их использования в пищу животным, птице, рыбам – прибрежные растения, яйца артемий, ракообразные, донные беспозвоночные, гаммарус, моллюски, сапропель и др. Эти сведения необходимы специалисту для рационального использования природных и искусственных водоемов, а также улучшения условий существования животных и птиц в охотхозяйствах.
Многие малые пресноводные и соленые водоемы обладают высокой биологической продуктивностью и являются базой для заготовки гаммаруса, прибрежно-водной растительности, яиц и взрослых артемий, сапропеля. Большую перспективу имеет добыча рачка Artemia, обитающего в соленых и гиперсоленых водоемах. Его яйца и молодь (науплии) стали общепризнанным стартовым кормом при выращивании многих видов рыб. В настоящее время запасы артемии достаточно велики и при рациональном использовании могут обеспечивать стартовым кормом многие рыбоводные хозяйства. То же самое относится и к рачкам бокоплавам (Gammarus), которые в некоторых мелких водоемах развивается в массовых количествах. Кроме того, указанные беспозвоночные используются в медицинской, пищевой, химической промышленности.
В курсе приводятся методы и приемы добычи и использования прибрежно-водной растительности, сапропеля и других биологических ресурсов водоемов. Сапропель – это ценное сырье, обладающее многофункциональными свойствами. Он широко используется в качестве органоминеральной подкормки для сельскохозяйственных животных и птицы, в качестве удобрения для растений, корма для некоторых беспозвоночных, химической промышленности и в лечебных целях.
Во многих странах, в том числе и в нашей стране, существует проблема, связанная с утилизацией городских и сельскохозяйственных отходов. Сложнее всего обстоит дело с городским мусором, объемы которого постоянно увеличиваются. Основным источником загрязнения среды вокруг крупных животноводческих и иных сельскохозяйственных предприятий являются органические отходы животноводства, птицеводства, отходы сельскохозяйственного производства (солома, стебли, испорченные овощи и фрукты), а также отходы переработки растительной продукции на пищевых предприятиях.
На малых фермах эта проблема решается путем возврата к традиционным технологиям содержания животных, включающим использование соломы в качестве подстилки. При поступлении на поля она стабилизирует азотно-углеводный баланс отходов, в результате чего ускоряются процессы их утилизации микроорганизмами.
С другой стороны – почвенная биота не всегда справляется с утилизацией больших количеств отходов. Это, в конечном счете, приводит к загрязнению почв и снижению их плодородия. Кроме того, в почве накапливаются нитраты, нитриты, яйца гельминтов, цисты кишечных простейших, патогенная микрофлора. При весенних паводках «захоронения» навоза чреваты экологическими бедствиями, в лучшем случае местного масштаба. Органические и минеральные загрязнения рано или поздно оказываются в водоемах, что приводит к интенсивному росту прибрежно-водной растительности. Чрезмерное ее развитие приводит к деградации водоемов со всеми вытекающими их этого последствиями (ухудшается качество воды, снижается рыбопродуктивность и рекреационные возможности водоемов). Интенсивно зарастающие водоемы постепенно деградируют и заболачиваются.
В то же время все органические отходы являются высококачественным питательным сырьем для выращивания многих беспозвоночных (в первую очередь личинок насекомых, червей), для которых они являются естественным пищевым субстратом. То же самое относится и к прибрежно-водной растительности, которую с успехом можно использовать в качестве корма для животных и птицы, а также субстрата для культивирования навозных червей. При культивировании на отходах личинок мух, навозных червей получают высококачественный биогумус и белок в виде беспозвоночных, которые с успехом используются в качестве корма для животных и птицы. Таким образом, производственный цикл замыкается. В курсе лекций представлено большинство существующих методов культивирования беспозвоночных и утилизации отходов. Одни из них разработаны для промышленного разведения организмов с использованием дешевых кормов, другие – для получения небольших количество корма в лабораторных условиях.
ЛИТЕРАТУРА:
Богатова И.Б. Рыбоводная гидробиология. – М.: Пищевая промышленность, 1980, 184 с.
Богатова И..Б., Тагирова Н.А., Овчинникова В.В. Руководство по промышленному культивированию в садках планктонных животных для кормления личинок. – М., 1974, 56 с.
Гаевская Н.С. Роль высших растений в питании животных водоемов. – М.: Наука, 1966.
Галковская Г.А., Митянина И.Ф., Головчиц В.А. Эколого-биологические основы массового культивирования коловраток. – Минск, Наука и техника, 1988, 142 с.
Гудилин И.И., Кондратов А.Ф. и др. Биотехнология переработки органических отходов и экология. – Новосибирск, 1999. – 391 с.
Евстигнеев В.В., Подуровский М.А., Соловов В.П. Основы сырьевой базы гидробионтов. – Барнаул, Изд-во АлтГТУ, 1997, 109 с.
Ивлева И.В. Биологические основы и методы массового культивирования кормовых беспозвоночных. – М.: Наука, 1969, 170 с.
Инструкция по массовому разведению морских одноклеточных водорослей и коловраток. – М.: ВНИРО, 1986, 64 с.
Кокова В.Е., Лисовский Г.М. Непропорционально-проточная культура простейших. – Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1976, 74 с.
Кокова В.Е. Непрерывное культивирование беспозвоночных. – Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1982, 167 с.
Константинов А.С. Биология хирономид и их разведение. – Саратов, 1958.
Культивирование живого корма. Обзорная информация ВНИЭРХ, сер. Аквакультура (под ред. Орлова Ю.И.). – М., ВНИЭРХ, 1992, вып. 9, 55 с.
Овчинникова В.В. К вопросу культивирования коловратки Brachionus calicyflorus Palls. – В кн. «Материалы Всеросс. совещания по культивированию живых кормов», М., 1970, с. 72-108.
Садчиков А.П. Биотехнология культивирования водных беспозвоночных. Курс лекций (под редакцией проф. В.Д.Федорова). – М., МАКС Пресс, 2008, 160 с.
Садчиков А.П. Культивирование водных и наземных беспозвоночных (принципы и методы). – М., МАКС Пресс, 2009, 272 с.
Соловов В.П., Студеникина Т.Л. Рачок артемия в озерах Западной Сибири. – Новосибирск, Наука. Сиб. Отделение, 1990, 80 с.
Спекторова Л.В. Живые корма для рыб и беспозвоночных. – М.: Агропромиздат, 1990, 175 с.
Эрнст Л.К., Злочевский Ф.И., Фомичев Ю.П. и др. Энтомологическая переработка органических отходов свиноводства и птицеводства и использование ее продуктов в сельском хозяйстве. – Дубровицы, ВИЖ, 2004, 136 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Богатова И.Б. Новые методы культивирования Cladocera. – В кн. «Трофология водных животных», М., 1973, с. 340-360.
Винберг Г.Г., Ляхнович В.П. Удобрение прудов. – М., Наука, 1965.
Воскресенский К.А., Хайдаров И.Ш. Стимуляция выклева науплиев из яиц артемии. – Вестник МГУ. Биология и почвоведение, 1968, № 1, с. 22-27.
Галковская Г.А., Еремина Н.Г., Митянина И.Ф., Семенюк Г.А. Теоретические основы создания непрерывных массовых культур кормовых планктонных организмов (дафний и коловраток). – Минск, 1979, 45 с.
Кизеветтер И.В. Биохимия сырья водного происхождения. – М.: Пищевая промышленность, 1973, 423 с.
Козлов В.И. Справочник фермера-рыбовода. – М.: Изд-во ВНИРО, 1998, 448 с.
Козлов О.В., Садчиков А.П. Промысловая гидробиология озерных беспозвоночных. – М.: МАКС Пресс, 2002, 36 с.
Корниенко Г.С. Роль инфузорий в питании личинок растительноядных рыб. – Вопросы ихтиологии, 1971, т. 11, вып. 2 (67), с. 303-310.
Максимова Л.П. Методические указания по разведению планктонного рачка Moina macrocopa Straus. – Л., 1969, 22 с.
Малек И. Непрерывное культивирование микроорганизмов. – М., 1968.
Микулин А.Е. Живые корма. – М.: «Дельфин», 1994, 104 с.
Романычева О.Д. Разведение дафний при помощи сетчатых садков. – Рыбное х-во, 1963, № 3, с. 15-17.
Садчиков А.П., Кудряшов М.А. Гидроботаника: Прибрежно-водная растительность. – М.: Издательский центр «Академия», 2005, 240 с.
Садчиков А.П. Планктология: Курс Лекций: часть 1: Зоопланктон. Трофические взаимоотношения. – М.: МАКС Пресс, 2007, 224 с.
Садчиков А.П. Методы изучения пресноводного фитопланктона. – М.: Изд-во «Университет и школа», 2003, 157 с.
Садчиков А.П. Гидробиология: планктон (трофические и метаболические взаимоотношения). – М.: Изд-во ООО «ПКЦ Альтекс», 2013. – 240 с.
Справочник рыбовода. (под редакцией Кожина Н.И.). – М.: Изд-во Пищевая промышленность, 1971, 208 с.
Терещенко П.В. Вермикультура и биогумус: Учебное пособие. – Пущино, ОНТИ ПНЦ РАН, 2000, 52 с.
Федоров В.Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979, 168 с.
Аннотированный список лекций
Лекция 1. Культивирование ракообразных (дафниид). Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Половой диморфизм, цикличность размножения. Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Лекция 2. Культивирование жаброногов. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Половой диморфизм, цикличность размножения. Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Культивирование коловраток. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Половой диморфизм, цикличность размножения. Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Лекция 3. Культивирование простейших. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Культивирование хирономид. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Лекция 4. Культивирование тубифицид. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Культивирование водяного ослика. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования, преимущества и недостатки.
Сбор и культивирование пресноводных и наземных моллюсков. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования.
Лекция 5. Культивирование микроводорослей в качестве корма для водных животных. Методы и способы культивирования микроводорослей. Устройства для культивирования и выращивания водорослей. Процесс выращивания водорослей, подготовка инокуляционного материала. Светообеспечение культуры и температурный режим. Стерилизация культиваторов и посуды. Контроль за физиологическим состоянием культуры. Определение биомассы водорослей. Химический состав микроводорослей.
Лекция 6. Разведение личинок комнатной мухи. Биология и экология комнатных мух. Жизненный цикл, рост и размножение мух. Пищевой субстрат для личинок мух. Технология переработки отходов с использованием личинок мух. Инсектарий. Кормление взрослый мух (сухие и жидкие корма). Разведение личинок мух. Технологические методы выращивания личинок мух. Отделение личинок от субстрата.
Лекция 7. Использование и культивирование прибрежно-водной растительности. Экологические причины зарастания водоемов. Заготовка растений. Методы борьбы с чрезмерным развитием растительности (механические, химические, биологические). Использование различных типов механических косилок, а также растительноядных рыб для борьбы с чрезмерным развитием водной растительности. Культивирование, акклиматизация, использование и охрана прибрежно-водной растительности. Посадка растений для укрепления берегов, а также в качестве кормовых объектов и мест гнездовий в охотхозяйствах. Методы культивирования некоторых водных растений (ряска, многокоренник и др.). Химический состав прибрежно-водных растений.
Лов ракообразных в природных водоемах. Биология и экология объектов лова – гаммарус, артемия. Зимний и летний лов гаммаруса. Обрудование и способы. Сбор покоящихся яиц и лов артемии в водоемах. Сушка и хранение объектов лова. Привлечение насекомых на свет в природных водоемах для повышения кормовой базы прудов.
Лекция 8. Разведение мучных червей. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, рН среды, освещенность и др.). Цикличность размножения. Рост, развитие, питание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования.
Культивирование энхитреид. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Цикличность размножения. Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования.
Лекция 9. Культивирование почвенных червей (вермикультура). Экология и биология почвенных червей. Строение тела, покровы, мускулатура, движение, кишечник, питание. Размножение и развитие дождевых червей. Культивирование червей: маточная культура, приготовление для нее пищевого субстрата, поддержание и разведение основной культуры. Отделение червей от субстрата. Среда: температура, влажность, рН, адаптация червей к пищевому субстрату. Субстрат для массового культивирования червей. Технология культивирования (различные способы и методы). Биогумус – состав и свойства, использование.
Культивирование нематод. Морфология, экология и места обитания. Отношение к факторам среды (температура, содержание кислорода, рН среды, освещенность и др.). Цикличность размножения. Рост, развитие, питание, дыхание. Химический состав организмов. Скорость роста. Методы культивирования.
Лекция 10. Культивирование взрослых насекомых (имаго). Биология и экология объектов культивирования – плодовая муха, сверчки, тараканы, саранча и др. Жизненный цикл, рост и размножение объектов культивирования. Пищевой субстрат для насекомых. Технология культивирования насекомых. Инсектарий. Кормление насекомых (сухие и жидкие корма). Разведение насекомых. Технологические методы выращивания насекомых.
Сапропель и его использование. Образование сапропеля в водоемах. Запасы сапропеля в водоемах, химический состав. Классификация сапропеля. Органические и минеральные компоненты сапропеля. Использование сапропеля для кормления животных и птицы, использование в качестве удобрений для растений, культивирования некоторых беспозвоночных. Оборудование и методы добычи сапропеля в водоемах.
Переработка отходов в биогаз (метан). Установки и оборудование. Микроорганизмы. Первый и второй этапы сбраживания органических отходов.
Лекция 11. Культивирование морских макрофитов: красные и бурые водоросли. Половое и бесполое размножение макрофитов. Культивирование красных и бурых водорослей. Выращивание порфиры водорослей на твердом субстрате и сетях. Химический состав и технология выращивания водорослей. Культивирование ламинарии. Жизненный цикл ламинарии. Выращивание водорослей на канатах и придонное выращивание. Технология выращивания макроцистис. Использование природных сообществ макрофитов для борьбы с нефтяными загрязнениями.
Лекция 12. Культивирование моллюсков-фильтраторов: устрицы, мидии, гребешки. Размножение моллюсков, условия при которых происходит выметывание яиц. Культивирование моллюсков на твердой поверхности, тросах и грунтах. Стимулирование нереста у устриц: температурная, химическая, механическая, гормональная. Подкармливание устриц микроводорослями. Химический состав и технологии выращивания моллюсков-фильтраторов.
Вопросы для промежуточной аттестации.
Экзаменационные вопросы
Учебное пособие, подготовленное для курса лекций по культивированию беспозвоночных.
Садчиков А.П. Культивирование водных и наземных кормовых беспозвоночных (принципы и методы). – Учебное пособие – М.: МАКС Пресс, 2009, 272 с.
ISBN 978-5-317-02931-9
Аннотация
В книге обобщены сведения по биологии и методам производственного и лабораторного культивирования некоторых водных и наземных организмов – объектов массового разведения: почвенных олигохет, нематод, коловраток, инфузорий, дафниид и других ракообразных, хирономид, личинок мух, мучных червей, некоторых взрослых насекомых и др. Раскрыты секреты разведения кормов в домашних условиях. Эти беспозвоночные служат живыми кормами для обитателей аквариумов и промышленных рыб, домашних и певчих птиц и многих экзотических животных (земноводных, пресмыкающихся). Приведена пищевая ценность различных видов корма.
Описаны биологические особенности разводимых видов, их распространение в природе, отношение к факторам среды, размножение, рост, развитие, питание, продукционные характеристики, химический состав тела. При описании методов культивирования сообщаются сведения об основных биотехнических и нормативных характеристиках культур (плотность, поддержание оптимальных условий, уход, режим кормления).
Представлены сведения по выращиванию навозных червей на дачных участках, что позволяет получать их биомассу и ценный для растений продукт – биогумус.
Рассмотрены вопросы рационального использования сырьевых ресурсов пресноводных водоемов для их использования в пищу животным, птице, рыбам – прибрежные растения, яйца артемий, ракообразные, донные беспозвоночные, гаммарус, сапропель и др. Эти сведения необходимы для рационального использования природных и искусственных водоемов, в том числе и на садовых участках.
Книга предназначена для огромной армии аквариумистов, любителей животных, птиц и всех, кто любит своих питомцев и желает побаловать их высококачественным кормом. Книга также представляет интерес для начинающих предпринимателей, которые занимаются культивированием живых кормов.
Книга содержит рисунки культивируемых организмов, схемы производственных циклов, список литературы.
ВВЕДЕНИЕ
Во многих странах, в том числе и нашей, существуют проблемы, связанные с утилизацией городских и сельскохозяйственных отходов. Сложнее всего обстоит дело с городским мусором, объемы которого постоянно увеличиваются. Бытовые отходы вывозятся на городские свалки, где часть складируется для получения компоста, другая – утилизируются на перерабатывающих заводах. Свалки занимают огромные территории, и имеют тенденцию к расширению, т.к. имеющиеся технологии неспособны справиться с все возрастающим количеством городских и промышленных отходов. В то же время отсутствие свободных территорий для их размещения становится все более трудноразрешимой проблемой. Сжигание отходов – это тупиковый путь избавления от них.
Основным источником загрязнения среды вокруг крупных животноводческих и иных сельскохозяйственных предприятий являются органические отходы животноводства, птицеводства, отходы сельскохозяйственного производства (солома, стебли, испорченные овощи и фрукты), а также отходы переработки растительной продукции.
На малых фермах эта проблема решается путем возврата к традиционным технологиям содержания животных, включающим использование соломы в качестве подстилки. При поступлении на поля она стабилизирует азотно-углеводный баланс отходов, в результате чего ускоряются процессы их утилизации микроорганизмами.
В крупных хозяйствах, где навоз убирается гидросмывом, резко увеличивается количество навозной жижи. Вывоз ее на поля – достаточно трудоемкая задача. С другой стороны - почвенная биота не всегда справляется с утилизацией таких отходов. Это, в конечном счете, приводит к загрязнению почв и снижению их плодородия. Кроме того, в почве накапливаются нитраты, нитриты, яйца гельминтов, цисты кишечных простейших, патогенная микрофлора. При весенних паводках «захоронения» навоза чреваты экологическими бедствиями, в лучшем случае местного масштаба.
Органические и минеральные загрязнения рано или поздно оказываются в водоемах, что приводит к интенсивному росту прибрежно-водной растительности. Чрезмерное ее развитие приводит к деградации водоемов со всеми вытекающими их этого последствиями (ухудшается качество воды, снижается рыбопродуктивность и рекреационные возможности водоемов). Интенсивно зарастающие водоемы постепенно деградируют и заболачиваются.
В то же время все органические отходы являются высококачественным питательным сырьем для выращивания многих беспозвоночных (в первую очередь личинок насекомых, червей), для которых они являются естественным кормовым субстратом. Так, навоз животных содержит до 40% полезных питательных веществ. Помет птиц содержит до 37% сырого протеина (в том числе до 12% белка), 37% безазотистых экстрактивных веществ. Навоз и помет содержат огромное количество бактерий, которые повышают его калорийность. То же самое относится и к прибрежно-водной растительности, которую с успехом можно использовать в качестве корма для животных и птицы, а также субстрата для культивирования навозных червей.
Компостирование отходов – это решение только одной проблемы. В этом случае получают перегной – сырье для выращивания растений. При этом высококачественное органическое вещество безвозвратно теряется. При культивировании на отходах личинок мух, навозных червей получают высококачественный биогумус и белок в виде беспозвоночных, которые с успехом используются в качестве корма для тех же животных и птицы. Таким образом, производственный цикл замыкается.
Первостепенными задачами, которыми придется заниматься человечеству в новом тысячелетии – это, скорее всего, решением экологических проблем, освоением новых источников энергии и получение белка. Некоторые специалисты считают, что именно насекомым и другим беспозвоночным предстоит разнообразить меню человека в ближайшее столетие. В этом нет ничего удивительного, тем более, что многие народы с давних времен используют их в своем рационе.
Интенсивное пресноводное и морское рыборазведение требует создания стабильной кормовой базы, необходимой для выращивания личинок и молоди рыб. Многолетняя практика показала, что наиболее высокие результаты рыборазведения достигаются в случае использования живых кормов, особенно на ранних стадиях развития личинок рыб, что позволяет получать жизнестойкую молодь.
Молодь рыб на личиночном этапе развития чрезвычайно чувствительны к качеству корма. Наиболее полно удовлетворяют пищевые потребности личинок и мальков рыб в первые недели жизни естественные живые корма –простейшие, коловратки, ракообразные. Они характеризуются высокой пищевой ценностью, повышенным содержанием белка, жира, незаменимых аминокислот, витаминов, ферментов и других компонентов. Создание столь полноценных искусственных кормов практически невозможно. Живой корм полезен и для взрослых рыб в виде добавок к искусственному корму. Ежегодная потребность рыбоводства в мелком живом корме исчисляется многими сотнями и тысячами тонн.
Массовый отлов живого корма в природных водоемах не позволяет обеспечить гарантированное стабильное получение живых кормов в нужные для рыбоводства сроки. Основной путь массового и гарантированного получения живого корма для индустриального рыбоводства – это искусственное разведение гидробионтов с применением методов инкубации и культивирования. Для этого необходимо знать их биологические и физиологические особенности. Полученные данные позволяют создавать оптимальные условия для разведения кормовых организмов и получения их максимальной продукции.
Объектами культивирования являются организмы, составляющие естественную кормовую базу рыб. Из огромного числа гидробионтов выбираются виды, удовлетворяющие определенным требованиям, в первую очередь должны обладать высокой плодовитостью, быстрым темпом роста, высокой пищевой ценностью, неприхотливостью к факторам среды и способностью существовать при значительной плотности.
Многие равнинные водоемы (пресноводные и соленые) обладают высокой биологической продуктивностью и являются базой для заготовки гаммаруса, водной растительности, яиц и взрослых артемий, сапропеля. Большую перспективу имеет добыча жаброногово рачка Artemia, обитающего в соленых и гиперсоленых водоемах. Их яйца и молодь (науплии) стали общепризнанным стартовым кормом при выращивании многих видов рыб. В настоящее время запасы артемии достаточно велики и при рациональном использовании могут обеспечивать стартовым кормом многие рыбоводные хозяйства. То же самое относится и к гаммарусу, который в некоторых мелких водоемах имеет огромные промысловые запасы.
Сапропель – это ценное сырье, обладающее многофункциональными свойствами. Мы в нашей книге только обозначаем возможность более широкого и полного его использования в качестве органо-минеральной подкормки для сельскохозяйственных животных и птицы, а также в качестве удобрения для растений, корма для некоторых беспозвоночных.
В настоящее время миллионы людей во многих странах занимаются аквариумным рыбоводством, другие держат дома певчих птиц, пресмыкающихся, земноводных, хищных насекомых. Всем им необходимы живые корма. Для одних – это простейшие, коловратки, мелкие ракообразные, для других – мотыль, олигохеты и др. Третьим необходим мучной червь, мухи дрозофилы или сверчки. Использовать для своих питомцев продукцию зоомагазинов – слишком дорогое удовольствие. Можно в небольших масштабах разводить корма в домашних условиях. Рецепты и методики культивирования читатель найдет в нашей книге.
Кто-то захочет заниматься культивированием организмов в полупромышленных и промышленных масштабах, открыв для этого небольшое производство. Такой вид деятельности являются достаточно рентабельными, т.к. всегда есть спрос на такой вид продукции. Этим производством с успехом могут заниматься, как пенсионеры, так и школьники. Они не требуют больших площадей, финансирования и капитальных вложений. Так что эта книга сможет на первых порах обеспечить знаниями начинающих предпринимателей. При желании читатель может обратиться к специальной литературе, перечень которой приведен в настоящей книге.
Методических пособий по выращиванию живых кормов крайне мало, не считая отдельных публикаций на страницах журналов и интернета. Они в основном касаются выращивания каких-то конкретных видов. Более ранние работы стали в основном библиографической редкостью, хотя интерес к культивированию водных и наземных кормовых организмов постоянно растет.
Мы попытались в своем учебном пособии собрать воедино большинство существующих методов. Одни из них разработаны для промышленного разведения организмов с использованием дешевых кормов, другие – для получения небольших количество корма в домашних условиях. Есть группа организмов, которые хотя и выращиваются в ограниченных масштабах, однако, на наш взгляд, имеют большую перспективу. Мы приводим методы и приемы добычи и использования прибрежно-водной растительности, бокоплава гаммаруса, жаброногого рачка артемии, моллюсков, сапропеля и других биологических ресурсов.
Настоящая работа преследует цель познакомить с этим разделом практической биологии не только специалистов соответствующего профиля, но и более широкий круг читателя. Возможно, кто-то заинтересуется этой проблемой и сможет организовать производство кормовых организмов, которые так нужны тем, которых мы разводим для «души» или утилитарных целей. Предлагаемые методы могут найти применение и при выращивании организмов для различных биологических исследований.
Исследования, выполненные по массовому культивированию беспозвоночных, не охватывают полностью всех вопросов, подлежащих рассмотрению при решении данной проблемы. Потребуется много усилий, чтобы достичь нужного совершенства и эффективности предлагаемых приемов. Вместе с тем нельзя не надеяться, что достигнутые результаты явятся основой для дальнейших поисков и работ в этом направлении.
