Рыбоводный завод — это место искусственного разведения, вылупления и выращивания животных на ранних стадиях жизни, в частности рыб и моллюсков. [1] Инкубаторные заводы производят личинок и молодь рыбы , моллюсков и ракообразных , в первую очередь для поддержки отрасли аквакультуры , где их переносят в системы выращивания, такие как рыбные фермы , для достижения размера улова. Некоторые виды, которые обычно выращиваются в инкубаториях, включают тихоокеанских устриц , креветок , индийских креветок , лосося , тилапию и морские гребешки .
Стоимость мирового аквакультурного хозяйства в 2008 году оценивается в 98,4 миллиарда долларов США, при этом Китай значительно доминирует на рынке; [ нужна ссылка ] однако стоимость аквакультурного инкубатория и питомников еще предстоит оценить. [2] Дополнительное инкубационное производство для мелкомасштабного домашнего использования, которое особенно распространено в Юго-Восточной Азии или для программ сохранения, также еще не оценено количественно. [2] [3]
Существует большой интерес к пополнению эксплуатируемых запасов рыбы за счет выпуска молоди, которую можно поймать в дикой природе и вырастить в питомниках перед пересадкой или произвести исключительно в инкубатории. [4] Культура личинок рыб широко используется в Соединенных Штатах в усилиях по увеличению запасов для пополнения естественных популяций. [5] Служба рыболовства и дикой природы США создала Национальную систему рыбоводства для поддержки сохранения местных видов рыб. [6]
Инкубаторные заводы производят личинок и молодь рыбы и моллюсков для передачи на предприятия аквакультуры, где они «выращиваются» до достижения размера урожая. Инкубаторное производство дает отрасли три основных преимущества:
1. Внесезонное производство.
Стабильные поставки рыбы с объектов аквакультуры являются важным требованием рынка. [7] Кондиционирование производителей может продлить естественный сезон нереста и, таким образом, поставку молоди на фермы. [7] [8] Поставки могут быть дополнительно гарантированы за счет поставок из инкубаториев в противоположном полушарии, т.е. в противоположные времена года. [9]
2. Генетическое улучшение
Генетическая модификация проводится в некоторых инкубаториях для улучшения качества и урожайности выращиваемых видов. Искусственное оплодотворение облегчает программы селекционной селекции , целью которых является улучшение производственных характеристик, таких как скорость роста, устойчивость к болезням, выживаемость, цвет, повышенная плодовитость и/или более низкий возраст полового созревания. [7] Генетическое улучшение может быть опосредовано селекцией , гибридизацией или другими методами генетических манипуляций .
3. Снизить зависимость от молоди, выловленной в дикой природе.
В 2008 году на долю аквакультуры пришлось 46% общего объема поставок пищевой рыбы, около 115 миллионов тонн. [2] Хотя пойманная в дикой природе молодь по-прежнему используется в отрасли, опасения по поводу устойчивости добычи молоди, а также переменных сроков и масштабов естественного нереста делают инкубационное производство привлекательной альтернативой для удовлетворения растущих потребностей аквакультуры. [2] [7] [10]
.JPG/1280px-Colorado_Pikeminnow_spawn_05-25-05_(62).JPG)
Кондиционирование маточного стада — это процесс приведения взрослых особей в нерестовое состояние путем содействия развитию гонад. Кондиционирование производителей может также продлить нерест за пределы естественных периодов нереста или обеспечить производство видов, выращиваемых за пределами их естественного географического ареала в других условиях окружающей среды. [7] [8] Некоторые инкубаторы собирают диких взрослых особей, а затем привозят их на кондиционирование, в то время как другие поддерживают постоянное племенное поголовье. [5] [10] Кондиционирование достигается путем содержания производителей в проточных резервуарах при оптимальных условиях по освещенности, температуре, солености, скорости потока и доступности пищи (оптимальные уровни зависят от вида). [11] Еще одним важным аспектом кондиционирования производителей является обеспечение производства яиц высокого качества для улучшения роста и выживания личинок за счет оптимизации здоровья и благополучия особей производителей. Качество яиц часто определяется состоянием питания матери. [12] [13] В частности, для улучшения выживаемости личинок необходимы высокие уровни липидных запасов. [13] [14]
Естественный нерест может происходить в инкубаториях во время обычного нерестового сезона, однако там, где требуется больший контроль над временем нереста, нерест взрослых животных можно вызвать различными методами. [5] Некоторые из наиболее распространенных методов:
Ручное удаление : у моллюсков обычно удаляют гонады и извлекают или промывают гаметы. [7] Рыбу можно вручную очистить от икры и спермы, поглаживая наркотизированную рыбу под грудными плавниками по направлению к анусу, вызывая свободный выход гамет.
Манипулирование окружающей средой : термический шок, когда в проточных резервуарах холодная вода чередуется с более теплой, может вызвать нерест. [7] [10] Альтернативно, если известны экологические сигналы, стимулирующие естественный нерест, их можно имитировать в аквариуме, например, изменение солености для имитации миграционного поведения. [10] Многих особей можно заставить нереститься таким образом, однако это увеличивает вероятность неконтролируемого оплодотворения. [7]
Инъекция химикатов : для стимулирования нереста можно использовать ряд химикатов, наиболее часто используются различные гормоны. [10]
Перед оплодотворением яйца можно аккуратно промыть, чтобы удалить отходы и бактерии, которые могут загрязнить культуры. Содействие перекрестному оплодотворению между большим количеством особей необходимо для сохранения генетического разнообразия в инкубационном поголовье. Партии яиц хранятся отдельно, оплодотворяются спермой, полученной от нескольких самцов, и оставляются на час или два, прежде чем образцы анализируются под микроскопом, чтобы гарантировать высокую скорость оплодотворения и оценить количество, которое будет перенесено в резервуары для выращивания личинок. [7] [10]
Выращивание личинок на ранних стадиях жизни проводится в питомниках, которые обычно тесно связаны с рыбоводными заводами, в то время как питомники моллюсков обычно существуют отдельно. [1] Выращивание личинок для выращивания молоди размером, подходящим для перевода в места выращивания, может осуществляться в различных системах, которые могут быть полностью наземными, или личинки могут быть позже перенесены в морские системы выращивания. что снижает потребность в поставке корма. [7] Выживаемость молоди зависит от очень высокого качества воды. [7] [10] Кормление является важным компонентом процесса выращивания. Хотя многие виды способны расти только за счет материнских резервов (лецитотрофия), большинству коммерческих видов требуется кормление для оптимизации выживаемости, роста, урожайности и качества молоди. Потребности в питании зависят от вида, а также варьируются в зависимости от личиночной стадии. Хищных рыб обычно кормят живой добычей; коловратки обычно предлагаются ранним личинкам из-за их небольшого размера, которые перерастают в более крупные науплии артемии или зоопланктон . [5] Производство живых кормов на месте или закупка является одной из самых больших затрат для инкубаториев, поскольку это трудоемкий процесс. [15] Разработка искусственных кормов направлена на снижение затрат на производство живых кормов и повышение постоянства питания, однако при использовании этих альтернатив было обнаружено снижение роста и выживаемости. [16]
Инкубаторное производство моллюсков также включает в себя решающую фазу заселения, когда свободно плавающие личинки оседают из воды на субстрат и подвергаются метаморфозу , если находятся подходящие условия. После того, как произошел метаморфоз, молодь обычно называют плевкой, и именно на этой стадии ее затем транспортируют в помещения для дальнейшего выращивания. Поведение при поселении определяется рядом факторов, включая тип субстрата, расход воды, температуру и наличие химических сигналов, указывающих на присутствие взрослых особей или источника пищи и т. д. [7] [17] Поэтому инкубаторные предприятия должны понимать эти сигналы. стимулировать заселение, а также иметь возможность заменить искусственные субстраты, чтобы облегчить обработку и транспортировку с минимальной смертностью. [7] [18]
Проекты инкубаториев очень гибки и адаптированы к требованиям места, выращиваемым видам, географическому положению, финансированию и личным предпочтениям. [7] Многие инкубатории небольшие и связаны с более крупными предприятиями по выращиванию, в то время как другие могут производить молодь исключительно для продажи. Очень маленькие инкубаторы часто используются в натуральном хозяйстве для снабжения семей или общин, особенно в Юго-Восточной Азии. [3] Небольшой инкубаторий состоит из резервуаров для выращивания личинок, фильтров, резервуаров для производства живого корма и проточного водоснабжения. [3] Инкубаторий общего коммерческого масштаба будет включать зону содержания и нереста производителей, помещение для выращивания кормов, помещение для выращивания личинок, помещение для выращивания молоди, насосное оборудование, лабораторию, карантинную зону, а также офисы и ванные комнаты. [8]
Затраты на оплату труда, как правило, являются самой крупной статьей затрат в инкубаторном производстве и составляют более 50% общих затрат. [19] Инкубатории – это бизнес, поэтому экономическая жизнеспособность и масштаб производства являются жизненно важными факторами. [7] [15] Стоимость производства программ по увеличению запасов еще больше осложняется сложностью оценки выгод для диких популяций от деятельности по пополнению запасов. [4]
Инкубаторные хозяйства представляют три основные проблемы в области генетики. Во-первых, содержание небольшого количества производителей может вызвать инбридинг и потенциально привести к инбридинговой депрессии , что повлияет на успех предприятия. Во-вторых, молодь, выращенная в инкубатории, даже из довольно крупного маточного стада, может иметь значительно сниженное генетическое разнообразие по сравнению с дикими популяциями (ситуация сравнима с эффектом основателя ). Такая рыба, убегающая с ферм или выпускаемая для пополнения запасов, может отрицательно повлиять на генетику и жизнеспособность дикой популяции. [4] Это вызывает особую озабоченность в тех случаях, когда сбежавшую рыбу активно разводят или иным образом генетически модифицируют. [20] Третий ключевой вопрос заключается в том, что генетическая модификация продуктов питания крайне нежелательна для многих людей. См. Споры о генетически модифицированных продуктах питания .
Другие аргументы, которые окружают рыбные фермы, такие как добавление в корм видов, выловленных в дикой природе, распространенность болезней, проблемы с благополучием рыбы и потенциальное воздействие на окружающую среду, также являются проблемами для инкубаториев. [ нужна цитата ]
