Аннотация. Внесение шивыртуина в количестве 100 кг/га в пруды с высоким уровнем иловых отложений, отрицательно влияющих на гидрохимический режим и, соответственно, на кормность водоемов способствует снижению и стабилизации содержания аммонийного азота в воде, повышению уровня развития фито- и зоопланктона и улучшению их видового состава
Ключевые слова: рыбохозяйственные пруды, ионы аммония, шивыртуин, фитопланктон, зоопланктон
Abstract. The introduction of Shivyrtuin in the amount of 100 kg/ha into the ponds with a high level of silt deposits affecting negatively the hydrochemical regime and, accordingly, the feeding rate of the water bodies, contributes to a decrease and stabilization of the ammonium nitrogen concentration in the water, enhances the development of phyto- and zooplankton and improves their species composition.
Key words: fishery ponds, ammonium ions, shivyrtuin, phytoplankton, zooplankton
В южных регионах при интенсивном выращивании прудовой рыбы в длительно эксплуатируемых прудах весьма серьезной проблемой является избыточное до 4-5 мгN/дм³ и более накопление в воде ионов аммония (при допустимых значениях не более 1 мгN/дм³) и дефицит кислорода в период высоких летних температур. Повышенная концентрация аммонийных ионов является характерной особенностью таких прудов и связана с накоплением в придонном слое достаточно мощных иловых отложений в анаэробных условиях.
В этих условиях рыбопродуктивность прудов снижается в 1,5 и даже 3 раза из-за низкого уровня естественной кормовой базы и невозможности обеспечить полноценное кормление рыб комбикормами. В связи с этим представляется актуальным поиск средств оздоровления экосистемы рыбохозяйственных прудов с целью создания благоприятных для развития гидробионтов условий.
Цель нашей работы − оптимизировать естественную кормовую базу неспускных прудов путем снижения токсичных для гидробионтов концентраций аммонийных ионов цеолитизированным туфом шивыртуином.
Использование шивыртуина в качестве мелиоративной составляющей обусловлено его ионообменными свойствами, способствующими снижению концентрации аммиака и аммонийных ионов в воде, что способствует улучшению газового режима прудов и, соответственно, их оздоровлению.
Исследования проводили в 2-х расположенных рядом прудах рыбоводного хозяйства в Семикаракорском районе (табл. 1).
Источник водоснабжения обоих прудов − р. Дон. Время заполнения − осень. Опытный пруд на летование не выводится из-за отсутствия возможности полного сброса воды.
Оптимизацию качественного и количественного состава фито- и зоопланктона в опытном пруде проводили через регулирование содержания в воде аммония с помощью природного цеолита шивыртуина [3, 6]. При этом количество аммония должно было составлять 0,2-0,8 мг/л, т.е. достаточным для поддержания нормального азотного питания фитопланктона [4, 5].
Нормы внесения шивыртуина определяли на основании результатов ранее проведенных исследований.
В контрольном пруде регулирование гидрохимического режима осуществлялось с помощью традиционных методов: внесения извести, увеличение проточности и других мероприятиях.
Отбор проб воды для проведения натурных испытаний осуществляли согласно ГОСТ 7.1.5.05-85. Определяли следующие показатели: концентрацию растворенного кислорода, перманатную окисляемость, рН, температуру, качественный и количественный состав фито- и зоопланктона.
Гидрохимические показатели определяли согласно общепринятым аналитическим методикам: содержание ионов аммония − колориметрически с реактивом Несслера; растворенный кислород и перманганатную окисляемость − иодометрическим методом; концентрацию водородных ионов − электрометрическим методом [1].
Пробы фито- и зоопланктона отбирали батометром Молчанова ГР-18 с 5 точек, расположенных по углам и в центре прудов с глубины 0,5-0,7 м с последующим фиксированием, отстаиванием и концентрированием.
Пробы фитопланктона просчитывали в камере Нажжота объемом 0,02 мл с использованием микроскопа МБИ-3, биомассу − общепринятым расчетным способом.
Зоопланктон отбирали сетью Джеди размером ячеи 100 мкм. Крупных коловраток и ракообразных учитывали непосредственно в отобранных пробах, мелких коловраток и науплиальные стадии веслоногих − в осадочных пробах.
Обработка проб, расчет численности и биомассы проведены в соответствии с общепринятыми гидробиологическими методиками [2].
В течение марта-апреля, когда температура воды в прудах не превышала 12 ºС, содержание растворенного кислорода составляло не менее 7 мгО/л, рН − 7,2-7,4 ед., перманганатная окисляемость − 14-15 мгО/л, аммонийного азота − 0,10-0,16 мгN/л. В мае температура воды повысилась до 16-17 ºС. Несмотря на достаточно стабильный термический режим в этот период с 6.05 по 4.06 содержание аммонийного азота в воде постепенно возрастало от 0,36 до 0,97 мгN/л, причем наибольшее накопление аммонийного азота отмечалось в ближайших к водовпуску зонах. В это же время содержание кислорода снизилось до 2,5 мгО/л, а перманганатная окисляемость повысилась до 24 мгО/л.
В контрольном пруде уровень аммонийного азота изменялся незначительно − 0,12-0,18 мгN/л, содержание кислорода составляло 5,7-6,2 мгО/л, перманганатная окисляемость − 14-15 мгО/л.
Сопоставление полученных данных с результатами анализов гидрохимической службы хозяйства за прошедшие рыбоводные сезоны, характеризовавшиеся высокими сезонными температурами, показало сходную динамику аммонийного азота. Следовательно, процесс загрязнения ионами аммония характерен для опытного пруда и не зависит в значительной степени от климатических условий года.
В связи с повышением уровня аммонийного азота 4 июня по всей площади опытного пруда внесли шивыртуин из расчета 100 кг/га.
Снижение аммонийного азота в воде отмечен на 14-й день, когда его содержание снизилось до 0,19 мгN/л, затем до 0,10 мгN/л. В дальнейшем его уровень не превышал 0,22 мгN/л. Стабилизировался кислородный режим − не менее 4,5 мгО/л.
Максимальное содержание аммонийного азота (0,58 мгN/л) в контрольном пруду отмечали в середине июня, когда температура воды превысила 26 ºС.
После известкования и организации проточности уровень аммонийного азота нормализовался и не превышал 0,20-0,25 мгN/л. При этом содержание кислорода в воде составило не менее 4,8 мгО/л, перманганатная окисляемость − не более 24 мгО/л.
В мае уровень фитопланктона опытного и контрольного прудов практически не отличался и составлял 5,6-5,8 г/м³. В опытном пруде доминировали синезеленые водоросли, в контрольном − синезеленые и зеленые в соотношении 1:3.
Вслед за уменьшением концентрации ионов аммония после внесения шивыртуина в фитопланктонном сообществе опытного пруда отмечена благоприятная перестройка: в составе водорослей резко снизилось количество десмидиевые и эвгленовые до единичных экземпляров. Несмотря на то, что биомасса фитопланктона по сравнению с маем уменьшилась в более чем в 1,5 раза, сообществе водорослей в июне установилось примерное равновесие между зелеными и сине-зелеными водорослями, что явилось положительным фактором для дальнейшего развития биоценоза пруда. Это связано как со структурной перестройкой в фитопланктонном сообществе, так и с интенсивной элиминацией водорослей белым толстолобом и возросшей популяцией дафний. Среднемесячная биомасса фитопланктона опытного пруда с середины июля до середины сентября составляла 6,4-8,5 г/м³ при доминировании зеленых водорослей, составивших 60-67% общей биомассы фитопланктона.
В контрольном пруде среднемесячная биомасса фитопланктона составляла 6,6-7,7 г/м3.при практическом равновесии зеленых и синезеленых водорослей − 1:0,7.
Формирование сообщества зоопланктона опытного пруда начиналось с преобладания в его составе коловраток, биомасса которых составляла в мае 57-65% при общей биомассе зоопланктона 10,8-11,6 г/м³. Коловратки преобладали в составе зоопланктона опытного пруда до начала июня.
Преобладающими в составе зоопланктона контрольного пруда были ветвистоусые ракообразные − от 58,3 до 70% общей биомассы (22,7 г/м³). Коловратки присутствовали в пробах только в начале мая и в отличие от опытного прудав не достигали высокой биомассы.
В начале июня в опытном пруде биомасса зоопланктона несколько уменьшилась и составила 7,8 г/м³ также с преобладанием коловраток.
К концу июня вслед за ростом биомассы фитопланктона после внесения шивыртуина биомасса зоопланктона в опытном пруде возросла до 18 г/м³. Доминирущая роль перешла ветвистоусым ракообразным − более 55%, основу сообщества которых составили дафнии.
Аналогичная структура и количественные показатели сложились и в контрольном пруде.
В дальнейшем до середины сентября биомасса общего зоопланктона, как в опытном, так и контрольном прудах превышала 27,8 г/м³ при максимуме от 38,8 до 44,7 г/м³. Её основу во всех прудах составили ветвистоусые ракообразные − от 60,7 до 79,4% общей биомассы.
Следует отметить, что зоопланктон опытного пруда, характеризовавшийся неблагоприятным гидрохимическим режимом в течение предыдущих лет, в экспериментальном году по динамике биомассы и соотношению групп зоопланктонных организмов соответствовал экологически благоприятным прудам.
Комментарий:
Внесение шивыртуина в количестве 100 кг/га в пруд с высоким уровнем иловых отложений, отрицательно влияющих на гидрохимический режим и, соответственно, на трофность водоемов способствовало:
− снижению и стабилизации содержания аммонийного азота в воде, не вызывая обеднения водной среды аммонийным азотом, при котором его остаточное содержание оптимально для развития фитопланктона;
− повышению уровня развития фитопланктона и зоопланктона, а также улучшению их видового состава;
− положительные тенденции в формировании и развитии естественной кормовой базы при использовании шивыртуина для регулирования баланса аммонийных ионов способствовало повышению рыбопродуктивности пруда на 23% (по данным рыбоводного хозяйства).
Список литературы:
1. Инструкция по химическому анализу воды прудов : [Утв. М-вом рыб. хоз-ва СССР 20.03.84].- М. : ВНИИПРХ, 1984.- 50 с.
2. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах : Зоопланктон и его продукция / Гос. НИИ озер. и реч. рыб. хоз-ва, АН СССР, Зоол. ин-т; [Сост. А. А. Салазкин и др.].- Л. : ГосНИОРХ, 1984.- 33 с.
3. Павленко, Ю. В. Агропромышленная геология: шивыртуин / Ю. В. Павленко // Вестник Забайкальского государственного университета. 2018. Т.24. № 4.- С. 33-42.
4. Привезенцев, Ю. А. Рыбоводство / Ю. А. Привезенцев, В. А. Власов.- М.: Мир, 2004.- 456 с.
5. Рыжков, Л. П., Основы рыбоводства / Л. П. Рыжков, Т. Ю. Кучко, И. М. Дзюбук.- СПб: изд-во «Лань», 2011.- 528 с.
Федотов, А. А. Сорбционные свойства дефеката и цеолитов и использование их в рыбоводстве / А. А. Федотов, И. В. Жуков // Международный вестник ветеринарии. 2012. № 2.- С. 62-65.
УДК: 63.639.3.03