Технологическая карта, гидробионт: Австралийский красноклешневый рак  (Cherax quadricarinatus или Red Claw crayfish)

Ареал обитания охватывает пресные водоемы на севере Австралийского континента. Это тропический вид, обитающий в водоемах на северо-западе Квинсленда и Северной Территории Австралии, а также на юге-востоке Папуа-Новой Гвинеи . Климатические условия родного региона обусловили температурный диапазон существования Cheraxquadricarinatus. Предпочтительные диапазоны температур от 23 до 31°С. Летальными являются температуры ниже 10°С и выше 36°С. Для размножения этого вида температура воды должна быть выше 23°С. 

Хотя особи красноклешнового рака могут достигать достаточно крупных размеров, они считаются менее агрессивными, чем большинство североамериканских видов раков . На всех этапах жизненного цикла австралийские красноклешневые раки нуждаются в убежищах, при выращиваний в системах УЗВ предпочитают использовать доступные укрытия. Тело речного рака состоит из головогруди (цефалоторакс) и брюшка (абдомен). Головогрудь со спины и боков прикрыта мощным панцирем (карапаксом), боковые части  которого, прикрывая жабры, формируют жаберные камеры. Передняя часть карапакса вытянута в длинный клиновидный рострум. Брюшко образовано подвижно соединяющимися шестью члениками и тельсоном. Брюшко легко подгибается под головогрудь. Тело раков одето в твердыйэкзоскелет, имеющий кутикулярное происхождение и выполняющий, как защитную, так и опорные функции. Наличие жесткого, неподдающегося растяжению внешнего покрова накладывает ограничение на рост, который становится возможен только во время линьки. Во время линьки сбрасываются старые кутикулярные покровы. Сразу после линьки покровы особи мягкие и легко растяжимые. После линьки, пока покровы не затвердили, происходит увеличение размеров особи, которая в это время становится почти беззащитной. Название отряда «десятиногие» Decapoda определяется с наличием у его представителей пяти пар грудных конечностей (переопод). На самом деле речные раки имеют девятнадцать пар конечностей (придатков тела): антенны, антеннулы, мандибулы, максиллы, три пары максипеллипед, пять пар переопод (первые три пары имеют клешни), пять пар плеопод и уроподы. Органом дыхания являются жабры, расположенные в жаберных камерах, ограниченных от внешней среды латеральными выростами карапакса – бранхиостегитами. Этот рак кратковременно может переносить значительные снижения концентрации растворенного кислорода. Основные органы чувств речных раков сосредоточены в передней части головогруди: фасетчатые глаза; короткие двуветвистые антеннулы – орган обоняния; расположенные в основании антеннулстатоцисты – орган равновесия; длинные одноветвистые антенны - орган осязания; хеморецепторы на ротовых конечностях – орган вкуса. Кроме того, на теле рака и его конечностях располагается большое количество механо- и хемо -рецепторов, ориентированных на выполнение различных задач. Для сбора пищи и ее первичной механической обработки речные раки используют три пары клешненосныхпереопод и ротовые конечности. Желудок раков имеет хитиновую выстилку и разделен на две камеры. Передняя – кардиальная часть желудка – представляет собой объемистой мешок, а ее спинная и заднебоковые части имеют сложную систему хитиновых пластинок и зубцов, предназначенных для измельчения пищи. Задняя (пилорическая) часть меньше по размеру и обладает сложной системой фильтров – для отделения жидких и мелкоизмельченных компонентов от более крупных частиц. Огромную роль в пищеварении раков играет пищеварительная железа гепатопанкреас (занимающая большую часть головогруди). Ферменты, синтезируемые в гепатопанкреасе, поступают в желудок, где под их действием начинается переваривание пищи. Жидкая, частично ферментированная фракция пищи, из пилорической части желудка попадает в протоки гепатопанкреаса, где продолжается резорбция пищи и происходит поглощение питательных веществ. Пищеварительная система раков позволяет использовать им широкий спектр пищевых ресурсов

Ракообразные – группа гидробионтов, технологии производства которых в искусственных условиях находятся на стадии разработки, а спектр видов ракообразных в аквакультуре постоянно расширяется.

Для условий нашей страны можно выделить три возможных направления по выращиванию красноклешневого рака: - в прудах южных областей России и других стран СНГ, в частности 6 Казахстана (6-7 зоны рыбоводства) в естественных климатических условиях (летний период); - в прудах, садках и бассейнах на теплых водах энергетических объектов в летнее время; - в установках с замкнутым водоиспользованием - круглогодично.

Размножение и развитие.

Жизненный цикл у Cheraxquadricarinatus упрощен так же, как и у других видов речных раков, личиночные стадии отсутствуют. Утрата планктонной личинки характерна для большинства видов гидробионтов, перешедших к жизни в пресноводных водоемах. Существенная эмбрионизация развития сопровождается увеличением размера яиц и как следствие уменьшением их числа. Плодовитость у Cheraxquadricarinatus составляет от 100 до 1000 яиц (в среднем от 300 до 800 яиц) на самку и зависит от размера особи . Плодовитость у самок имеет положительную корреляцию с размером особи . Одна самка обычно может давать два-три приплода в год , размножение носит сезонный характер и происходит чаще всего весной и летом .При содержании постоянно в благоприятных условиях самки могут размножаться от 3 до 5 раз в год. В процессе спаривания самец прикрепляет сперматофоры на брюшной стороне самки. Чаще всего самка вскоре после спаривания откладывает икру, которая прикрепляется к ее плеоподам. Сразу после откладки икра имеет оливковый или более темный почти коричневый цвет. Продолжительность эмбрионального развития зависит в первую очередь от температуры воды, а так же от индивидуальных особенностей особи. Оптимальным для развития эмбрионов является диапазон температуры 25-30°С. Средняя продолжительность развития икры при 28°С составляет около 25-30 суток . Температура 22°С является критической для развития икры , процесс эмбрионального развития при этой температуре составляет около двух месяцев, а при более низких температурах икра не развивается. На протяжении эмбрионального развития меняется окраска яиц, становятся хорошо видны отдельные части зародыша (глаза, переоподы). Вылупившийся рачок по плану строения соответствует взрослой особи, но еще сильно недоразвит и имеет ряд существенных отличий, многие из которых сохраняются и после первой линьки. В связи с этим первые две  стадии развития после выхода из яиц часто называют личиночными или постэмбриональными, и только после второй линьки, когда рачок становится окончательно похож на взрослую особь, его называют молодью.По мере роста особей в их рационе увеличивается количество детрита .Раки должны  иметь возможность большую часть своего рациона формировать на основе разлагающихся органических материалов (детрита) и связанных с ними микроорганизмов, которые находятся на дне прудов, а так же планктонных организмов, развивающихся в толще воды. Даже если имеются корма, разработанные для раков, они часто оказываются не достаточно эффективны для обеспечения приемлемых темпов роста особей в бассейновых системах. В результате у молоди наблюдается высокий уровень каннибализма, существенно снижающий выживаемость особей.

Для увеличения выживаемости и скорости роста следует особое внимание уделять организации убежищ, что имеет очень важное значение. В качестве субстратов и убежищ, как правило, используются пучки синтетической сетки или нитей, которые привязывают непосредственно к грузу с одной стороны и к поплавку с другой . Их располагают в толще воды от дна до поверхности пруда. Субстраты создают большую поверхность для перемещения молоди, позволяют лучше использовать вертикальные ресурсы водоема и одновременно служат  убежищем для молоди, позволяя избежать встреч с более подросшими особями.

Общая характеристика.

Основной цвет австралийского рака насыщенный синий, а по всему панцирю рассыпаны желтоватые «веснушки». Окрас соединений между сегментами может быть не только голубым, но и красным, оранжевым, розовым. Однако насыщенность оттенков будет зависеть от жесткости воды, в которой обитает австралийский рак. Для получения яркого цвета его лучше держать в жесткой воде. Если она по составу мягкая, рак приобретет коричневый окрас, хотя синий отлив останется заметным.  Продолжительность жизни 5 лет, длина - до 30 см.

Австралийский красноклешневый рак сравнительно не требователен к высокому качеству воды. Однако для достижения максимальной эффективности культивирования необходимо контролировать и регулировать условия среды, в которых выращиваются раки. Необходим систематический мониторинг показателей качества воды: - активная реакция воды в пределах pH 6,5-8,5, жесткость -от 5 до 20.

Температура.

Оптимальная температура воды при содержании - 20-28 °С. Лимитирующий фактор при содержании - температура ниже +16 °С и выше +33 °С. В отличие от креветок может выживать при низком содержании кислорода и высоком содержании нитратов, самым опасным для рака является содержание в воде ионов меди. Повышение или понижение температуры в допустимых пределах вызывает соответствующие сдвиги в жизнедеятельности гидробионтов. В частности, повышение температуры увеличивает потребление кислорода, экскрецию аммонийного азота, активизирует другие процессы метаболизма, усиливает поиск, потребление, переваривание пищи, ускоряет всасывание растворённых веществ из окружающей среды, повышает чувствительность к токсикантам, ускоряет развитие и половое созревание. Температура является важнейшим фактором, определяющим распространение и существование гидробионтов, их выживаемость. Причины гибели водных обитателей под воздействием низких и высоких температур изучены еще недостаточно. Процессы жизнедеятельности могут осуществляться в довольно узком диапазоне температур.

В связи с приведёнными температурными ограничениями, с точки зрения круглогодичного производства товарной продукции, независимо от климатической зоны рыбоводства, в России наиболее интересен вариант культивирования этих раков в установках с замкнутым водоиспользованием. Выращивание гидробионтов в таких установках придаёт температурному фактору особое значение, так как он является полностью управляемым параметром создаваемой искусственной экосистемы. Это в свою очередь позволяет воздействовать на жизненные функции содержащихся гидробионтов и обменные процессы их организма, отражением интенсивности которых является величина потребления кислорода.

Кислород.

Дыхание – одна из важнейших физиологических функций организма. У аэробных животных потребляемый в процессе дыхания кислород используется на окисления энергоемких субстратов, в результате которого выделяется энергия, необходимая для обеспечения всех жизненных функций организма.

Ракообразные дышат растворённым в воде кислородом, главным образом через жабры, поэтому содержание его в воде имеет для них первостепенное значение. Концентрация растворённого кислорода - один из важнейших показателей для содержания гидробионтов в искусственных условиях, особенно, при высоких плотностях посадки. Кислород хуже растворяется в тёплой воде, поэтому при содержании такого ценного объекта аквакультуры как австралийский красноклешневый рак Cheraxquadricarinatus в искусственных условиях, фактор наличия кислорода в воде, наряду с требованием к высокой температуре (25-29°C), является одним из лимитирующих. Потребление кислорода может быть выражено в виде удельной величины: в пересчёте на 1 кг массы гидробионтов в единицу времени, например, мг/кг в час или в сутки. Что касается изучения физиологии дыхания у личиночных стадий ракообразных, то пока в научном сообществе ведётся поиск решений для изучения данного вопроса, поскольку эксперименты в данном направлении  технически сложны из-за мелких размеров объектов. Установлено, что потребление кислорода постличинками при средней массе особей 61,92 мг в зависимости от температуры воды (в диапазоне от 23 до 33оС) изменяется от 0,83 до 1,49 мгО2/г в часа его содержание в воде не должно опускаться ниже 5 мг/л

Искусственное воспроизводство и товарное выращивание.

Важной характеристикой при культивировании является диапазон температур 25-30°С. При этих значениях наблюдается максимальные скорости развития икры, роста молоди и активное размножение. Летальными для вида являются температуры ниже 10°С и выше 36°С. Однако следует учитывать, что уже при температурах ниже 20°С происходит значительное снижение активности, скорости роста, устойчивости особей к болезням. Для молоди критической является температура ниже 20°С и выше 32-34°С.  Развитие икры происходит в еще более узком температурным диапазоне и проблемы с развитием могут наблюдаться уже при температуре ниже 21- 22°

Соотношение самцов и самок при проведении работ по воспроизводству колеблется от 1:1 до 1:4. Температура содержания влияет на синхронность половой активности, продолжительность инкубационного периода и последующую скорость роста молоди. При температурах 25-26°С раки способны размножаться в течении всего года . Оптимальной температурой для нереста и развития икры является диапазон 25-28°С. Рекомендуемое соотношение 28 светлого и темного времени суток при этом составляет 12 на 12 ч. Примерно после 6 мес. непрерывной репродуктивной активности самки нуждаются в периоде покоя.

Способ непрерывного разведения тропических раков», предусматривающий получение 2-3 генераций жизнестойкой молоди в год от самок тропических раков, которых содержат на протяжении всего годового цикла в одной и той же, общей с самцами емкости с плотностью посадки не более четырех семейных групп на 1 м2 . В емкости предусматривают индивидуальные укрытия в количестве не менее 1 укрытия на каждого рака и аналогичные, но меньшие укрытия для личинок и молоди раков в количестве не менее 500 шт. на каждый 1 м2 емкости. Создают световой режим «день-ночь» 14 и 10 часов соответственно, в течение 2 месяцев и 10 и 14 часов в течение 1 месяца при четырехкратном повторении этого цикла в течение всего года. Подросшую до 5 - 10 мг молодь отлавливают не реже одного раза в неделю, при этом  сохраняют сформированные семейные группы раков. Изобретение обеспечивает получение посадочного материала для организации круглогодичного индустриального производства товарного пищевого рака.При выращивании рака АККР в УЗВ нашими исследованиями показано, что при температуре воды 29°С и световом режиме 12:12 выживаемость молоди массой 0,3 и 6,9 г колеблется от 65 до 70%. При этом через 5 месяцев особи в каждой группе достигли средней массы 5,0 и 35,0 г

Болезни раков и их профилактика.

Ракообразные весьма чувствительны ко всякого рода загрязнению воды. Наиболее опасны для них грибковые заболевания. Так, подвижные споры грибка Aphanomicesastaci вызывают опасное заболевание, называемое рачьей чумой. Вспышки рачьей чумы в конце ΧΙΧ – начале ΧΧ веков истребили поголовье речных раков во всей Европе, а местами и в Азии. В настоящее время это заболевание приняло спорадический характер, появляясь на ограниченных территориях, в водоемах, где особенно много раков. Один из последних случаев массовой гибели раков от чумы отмечался в Турции в 1985 году, когда погибла большая часть поголовья этих животных. В.Н. Воронин (1989) указывает два случая за 20-летний период массовой гибели раков от чумы в Ленинградской области. В 1986 г. на реке Долгой за 4 года был поражен участок на протяжении 80 км. Позднее рачья чума отмечалась в двух озерах Карельского перешейка зимой. Заболевшие чумой животное ходит или стоит на вытянутых ногах, затем наблюдаются судорожные подергивания конечностей, хвоста, которые заканчиваются гибелью. Часто конечности становится ломкими и отпадают.  Для больных чумой раков характерны статические позы , симптомы: - высокая постановка тела на ногах раков при хождении, так как грибок преимущественно поражает суставы ног, одновременно с этим наблюдаются судорожные подергивание конечностей и хвостового плавника; - судорожное поджимание конечностей и закрытые клешни; - потеря осторожности: во время чумы раки открыто ползают или лежат на дне , не делая попыток спрятаться. Основной профилактической мерой при этом заболевании пока остается отсутствие контакта с природными водоемами, периодическая обработка воды Малахитовым Зеленым, Трипофлавином.

Канибализм.

В отличие от рыб и некоторых других гидробионтов, рост тела ракообразных носит скачкообразный характер. Это связано с тем, что они имеют наружный скелет – панцирь. По мере роста тело ракообразных увеличивается, панцирь становится тесен и особь его сбрасывает. Происходит так называемая линька – критический период в жизни особи, в момент которого, в организме животного протекают сложные гормональные и биохимические изменения, связанные с повышенными энергетическими затратами. При этом в межлиночный период их размеры остаются неизменными, а меняются во время периодических линек. После линьки в течение нескольких часов ракообразные не обладают жестким панцирем и абсолютно беззащитны, являясь легкой добычей своих сородичей. Ситуация усугубляется тем, что линьки у особей происходят индивидуально и не синхронно, повышая вероятность каннибализма, особенно при повышенных плотностях посадки ракообразных в индустриальных производственных условиях.Каннибализм является главным принципиальным отличием, из которого вытекают все последующие технологические особенности культивирования ракообразных в УЗВ. Если основными факторами, лимитирующими плотность посадки (а, следовательно, и продуктивность) при искусственным выращивании рыбы могут быть кислородный режим и уровень накопления выделяемых загрязняющих веществ, то при содержании ракообразных проблема каннибализма выходит на первый план и, в конечном счете, определяет биопродукцию емкостей.В этой связи плотности посадки ракообразных (и, соответственно, биопродукция) ниже, чем в рыбоводных емкостях на два порядка (7.5 кг/м2 против 100 кг/м2) даже при условии осуществления специальных мероприятий, направленных на снижение каннибализма. С целью снижения влияния каннибализма на результаты выращивания, в бассейнах размещают различные типы укрытий в виде сеток, обрезков труб, других предметов, которые позволяют прятаться полинявшим особям от своих сородичей. Кстати, исследованиями установлено, что поверхность укрытий, помещенных в выростные емкости, интенсивно обрастает биологической пленкой, которая начинает выполнять функцию очистки воды.

Разведение раков:  

Так же, как и содержание, размножение и выращивание австралийских раков - это не такой трудоемкий процесс, как может показаться. Важное условие - это емкости необходимого размера. Чтобы простимулировать у самцов и самок желание к брачным играм, их на неделю лучше переселить друг от друга в разные емкости . Спустя семь дней пару объединяют, и у «влюбленных» в несколько раз повышается половая активность. По окончании спаривания женская особь под брюшко откладывает икру. Она вынашивает икру, а потом личинок от 8 до 9 недель. Продолжительность этого периода зависит от температуры воды. По окончании вынашивания в аквариуме появляется около сотни рачков. Необходимо отсаживать молодняк в другие резервуары. Но чтобы потомство было сохранено, в емкости  для рачков должно быть предусмотрено много укрытий. К слову, после того как молодняк был переселен, за ним нужно внимательно следить. Они растут достаточно быстро, и следует успевать отсаживать их по размеру. Эти раки линяют не одновременно, поэтому от одной самки могут быть и крупные, и меленькие особи. Это явление естественное, и постепенно их размер выравнивается. Но пока этого не случилось, крупных и мелких рачков важно расселять по разным емкостям.

Система УЗВ.

Установка замкнутого водоснабжения (УЗВ) включает в себя, раководные бассейны, блок механической очистки воды, биологический фильтр, блок водоподготовки. В раководных бассейнах установлены искусственные убежища, в виде самодельных нор, которые напилены из пластиковых труб небольшого диаметра. Это позволяет создать равномерное распределения особей и избежать каннибализма. С учетом биологии объекта, а так же принимая во внимание то, что (АККР) являются тропическими животными необходимо, чтобы минимальная температура воды не опускалась ниже 18С, верхний порог температуры не должен превышать 31С.

Узлы водоподготовки и водоочистки.

Механическая очистка.

Барабанный фильтр;

1. Фильтруемая вода поступает в барабан.
2. Вода профильтровывается через фильтровальные элементы барабана. Движущей силой фильтрации является разница уровней воды внутри и вне барабана.
3. Твердые частицы задерживаются на фильтровальных элементах и поднимаются к зоне обратной промывки вследствие вращения фильтра.
4. Вода распыляется из промывочных форсунок, расположенных с внешней стороны фильтровальных элементов. Удаленное органическое вещество вымывается из фильтровальных элементов на шламовый поддон.
5. Шлам вытекает самотеком вместе с водой из фильтра и удаляется с рыбного хозяйства для внешней очистки сточной воды.

Фильтрация с использованием микросит имеет следующие преимущества:

• Снижение органической нагрузки биофильтра.
• Повышение прозрачности воды вследствие удаления из нее органических частиц.
• Улучшение условий нитрификации, поскольку биофильтр не забивается.

Биологическая очистка.

Механический фильтр не удаляет все органические вещества, самые мелкие частицы проходят сквозь него так же, как и растворенные вещества, такие как фосфат или азот. Фосфат является инертным веществом без токсичных эффектов, но азот в форме свободного аммиака (NH3) токсичен и должен быть преобразован в биофильтре в безвредный нитрат. Разложение органического вещества и аммиака является биологическим процессом, осуществляющимся бактериям в биофильтре. Гетеротрофные бактерии окисляют органическое вещество, потребляя кислород и производя углекислый газ, аммиак и шлам. Нитрифицирующие бактерии преобразуют аммиак в нитрит, а затем в нитрат.

Результат нитрификации:

NH4(аммоний) + 1.5 O2 > NO2 (нитрит) + H2O + 2H+ + 2e

NO2 (нитрит) + 0.5 O2 > NO3 (нитрат) + e

NH4 + 2O2 - NO3 + H2O + 2H+

В процессе нитрификации образуется кислота (H+), понижающая уровень pH. Стабилизация pH требует добавления какого-либо основания. С этой целью к воде добавляется известь, гидроксид натрия или другое основание.

В биофильтрах обычно используется пластмассовый наполнитель (биосубстрат) с большой площадью поверхности на единицу объема биофильтра. Бактерии растут на наполнителе, образуя тонкую пленку и, таким образом, занимая очень большую площадь. В хорошо спроектированном биофильтре площадь поверхности на единицу объема должна быть как можно больше, однако биофильтр не должен быть наполнен слишком плотно, чтобы не забиться органическим веществом в процессе эксплуатации. Поэтому важно иметь высокий процент свободного пространства, через которое может протекать вода, а также хорошее течение через биофильтр и подходящую процедуру обратной промывки.

Справка - исследованиями установлено, что поверхность укрытий, грунтовая подушка слоем 1-1.5 см., помещенных в выростные емкости, интенсивно обрастает биологической пленкой, которая начинает выполнять функцию биологической очистки воды!

Ультрафиолетовое излучение.

УФ-дезинфекция основана на применении света с такой длиной волн, которая разрушает ДНК в биологических организмах. В аквакультуре она направлена против патогенных бактерий и одноклеточных организмов. Данный метод обработки используется в медицинских целях в течение десятилетий и не влияет на рыб, поскольку УФ - обработка воды происходит вне рыбоводной зоны. Важно понимать, что бактерии так быстро растут на органическом веществе, что контроль их численности в традиционных рыбных хозяйствах имеет ограниченные эффекты. Наилучший контроль достигается, когда эффективная механическая фильтрация комбинируется с тщательной биологической фильтрацией, эффективно удаляющей органику из отработанной воды и позволяющей УФ - излучению работать более эффективно. Для максимальной эффективности УФ - освещение, используемое в аквакультуре, должно работать под водой; лампы, укрепленные над водой, из-за отражения с поверхности воды будут иметь незначительный эффект или вообще не иметь его.

Нормативы качества воды. 

Методика выращивания рака АККР.

Интенсивное выращивание рака сводится кшести основным моментам; 

1. Вода (качество);Водообмен, сутки 1,5-2,  Активная реакция воды в пределах pH 6,7-8,5, жесткость - от 5 до 20.

 Качество циркулирующей воды, диапазон колебаний, технологическая норма.Кратковременно допустимые значения  -

Активная реакция среды (рН) 6,8-8,5,

 Нитриты (NО2), мг/л 0 – 0,11 до 0,1-0,2 до 1,0, 

 Нитраты (NO3), мг/л 25,7 - 60,7 до 60 100, 

 Аммонийный азот (NH4), мг/л 0,01 – 0,03 2-4 до 10 ,

Аммиак свободный (NH3) мг/л до 0,0013 до 0,05 до 0,1,

 Кислород (O2) (на выходе из емкостей), мг/л: 5,3-8,2 5,0 4,0

В связи с приведёнными температурными ограничениями, с точки зрения круглогодичного производства товарной продукции, независимо от климатической зоны рыбоводства, в России наиболее интересен вариант культивирования этих раков в установках с замкнутымводоиспользованием. Выращивание гидробионтов в таких установках придаёт температурному фактору особое значение, так как он является полностью управляемым параметром создаваемой искусственной экосистемы. Это в свою очередь позволяет воздействовать на жизненные функции содержащихся гидробионтов и обменные процессы их организма, отражением интенсивности которых является величина потребления кислорода. Аммонийный азот  (NH4)  появляется в воде при разложении белковых веществ и мочевины, как результат разрушения отмерших растений и животных, при поступлении со сточными водами и атмосферными осадками. При кормлении гидробионтов комбикормом его остатки и продукты  частичного вымывания также способствуют образованию аммонийного азота. Естественными источниками поступления аммиака(NH3) служат выделения рыб и других гидробионтов. Раки являются ярко выраженными аммонотеликами – у них главным конечным продуктом азотистого обмена является аммиак. Большая часть аммиака у них выделяется через жаберный эпителий. Аммиак (NH3) - остро токсичное соединение и технологическая норма его содержания в оборотной воде УЗВ составляет всего 0,05 мг/л. Свободный аммиак активно взаимодействует с водой, образуя менее токсичное соединение - аммоний (NH4)или в ионизированной форме - NH4 +), допустимая концентрация которого для ракообразных при длительном содержании в УЗВ составляет 0,2-0,3 мг/л. Этим определяется необходимость количественного определения выделяемого раками аммония в процессе их жизнедеятельности)

Определение основных показателей воды;

Нитрит (NO2) – высокотоксичное загрязняющее вещество, которое образуется в результате переработки бактериями органических отходов, накапливающихся в аквариуме, с помощью процесса, называемого нитрификацией.

Нитрат (NO3) - это побочный продукт, выделяемый обитающими в аквариуме бактериями при разложении отходов жизнедеятельности рыб.

Активная реакция воды (Ph)-концентрация в воде свободных водородных ионов (Н*); обозначается латинскими буквами рН. А. р. в. может быть кислой (рН меньше 6), слабокислой (рН от 6 до 7), нейтральной (рН 7), слабощелочной (рН от 7 до 8) и щелочной (рН больше 8).Значение рН определяют электрометрическим и колориметрическими методами (метод тетрирования).

Жесткость воды (dH) -жесткость воды, в основном, обуславливается наличием в ней углекислых, хлористых, сернокислых, фосфорнокислых, азотнокислых солей магния и калия. Жесткость воды иногда может служить показателем ее загрязнения органическими веществами. В результате распада органических веществ образуется углекислота, которая может выщелачивать соединения кальция и магния. При загрязнении воды щелочными водами жесткость ее повышается. Различают три вида жесткой воды: общую, устранимую (карбонатную) и постоянную. Значение dH определяют колориметрическим методом (метод тетрирования).

Аммиак свободный(NH3)-бинарное неорганическое химическое соединение азота и водорода.

Время проведения анализа воды; ежедневно, утром перед кормлением рака, вторая половина дня, ориентировочно с 16 до 17:00.

2.Кислород (О2)

Ракообразные дышат растворённым в воде кислородом, главным образом через жабры, поэтому содержание его в воде имеет для них первостепенное значение. Концентрация растворённого кислорода - один из важнейших показателей для содержания гидробионтов в искусственных условиях, особенно, при высоких плотностях посадки. Кислород хуже растворяется в тёплой воде, поэтому при содержании такого ценного объекта аквакультуры как австралийский красноклешневый рак Cheraxquadricarinatus в искусственных условиях, фактор наличия кислорода в воде, наряду с требованием к высокой температуре (25-29°C), является одним из лимитирующих. Содержание О2, мг/л 5-7, не менее.

Система УЗВ, благодаря невысокому столбу воды в емкостях и устройства перелива обеспечивает насыщаемость воды кислородом в переделах 10-14 мг/л. Необходимости в дополнительном оборудовании подачи кислорода, нет.

3. Корм (сбалансированность);

Особенности роста Австралийского красноклешневого рака в условиях замкнутого водоснабжения (УЗВ)

Таблица .  Динамика прироста массы у австралийского красноклешневого рака

Как видно из таблицы масса увеличивается, абсолютный прирост массы за год наблюдений составил 117,54 г. 

Анализ прироста массы показывает, что ежемесячная прибавка, держится на одном уровне, составляет в среднем 9,8 г.

Отсутствие производства и серийных поставок комбикормов для ракообразных в нашу страну привели к необходимости разработки собственных кормов. В составе рецепта предлагаемого нами корма применяются витаминные премиксы и минеральные добавки, используемые в рыбоводной отрасли для объектов аквакультуры. Кормовая добавка естественного происхождения на основе биомассы растительного и животного планктона, выловленной при сбросе воды из вырастных прудов осетровых рыбоводных заводов с последующей переработкой, содержит: 56-64% протеина, 4,4-5,2% жира, 11,7-11,9% минеральных веществ, 8,2-19,6% эссенциальных жирных кислот (n 3) линоленового ряда в общих липидах, до 35% фосфолипидов, высокий уровень незаменимых аминокислот - лизина (9,0%), аргинина (5,2%), триптофана (0,9%) и метионина (2,0%), высокое количество витамина Е (60),   - в течение 1 года корм сохраняет продуктивные свойства без проявления токсических свойств). Добавление в комбикорм кормовой добавки в виде биомассы растительного и животного планктона прудовых экосистем положительно влияет на биологические и физиологические показатели, способствует повышению качества комбикормов. 

Добавление биомассы личинки комнатной мухи или опарыша с  содержанием  30% сухого вещества, из которых 54% приходится на сырой белок, при поедании личинок, гидробионты получают лизина - 38%, метионина - 28%, треотина- 31%, белка 16-18% . Личинки мух содержат в своем составе хитин, который так необходим ракообразным для формирования при периодических линьках своего экзоскелета – панциря.

Для австралийских красноклешневых раков наиболее эффективными являются корма с содержанием белка 20-30 % и низким содержанием жира (около 8 %) . Молодь раков более требовательна к кормам и для ее эффективного быстрого роста необходимы корма с более высоким содержанием белка 30-35% . Проведенные нами эксперименты показали, что при создании кормов для раков есть возможность отказаться от использования рыбной муки , наиболее дорогого ингредиента рецептуры. Хотя корма на основе рыбной муки все же имеют большую эффективность, в сравнении с кормами, состоящими исключительно из растительных компонентов. Промышленные гранулированные корма, подходящие для речных раков производятся в ряде стран, хотя в большинстве случаев они разработаны для других видов гидробионтов. В качестве альтернативы специализированным кормом могут быть использованы корма для пресноводных креветок или некоторых видов рыб. Чаще всего корм достаточно вносить один раз в сутки. При культивировании молоди увеличение частоты внесения корма положительно сказывается на скорости роста. Вносить корм предпочтительно в сумерках (в вечерние или утренние часы), когда раки наиболее активны.

Учитывая важность правильного кормления при содержании нового объекта, нами были разработаны и испытаны специальные сухие корма. В качестве растительного белка в них использовали овощи (морковь, капуста, крапива, водоросль спирулина), а в качестве высокомолекулярного животного белка – белорыбицу. Норма кормления составила 2 % массы тела в сутки.

Все же, стоит заметить, большую часть своего рациона раки формирмируют на основе разлагающихся органических материалов (детрита) и связанных с ними микроорганизмов, которые находятся на дне  природного водоема либо в искусственно созданной  грунтовой подушке в емкостях системы УЗВ.

(Для австралийских красноклешневых раков наиболее эффективными являются корма с содержанием белка 20-30 % и низким содержанием жира (около 8 %).Молодь раков более требовательна к кормам и для ее эффективного быстрого роста необходимы корма с более высоким содержанием белка 30-35%)  При культивировании молоди увеличение частоты внесения корма положительно сказывается на скорости роста. Вносить корм предпочтительно в сумерках (в вечерние или утренние часы), когда раки наиболее активны.

Соотношение кормов:зоопланктон 2/3 ,растительность 1/3 ,суточная норма кормления от массытела, % 2-4, кормление в течение дня, разы 1-3, Рацион;   овощные и мясные фарши,водоросли, личинка зеленой мухи (30% сухого вещества, из которых 54% приходится на сырой белок, при поедании личинок гидробионты получают лизина - 38%, метионина - 28%, треотина- 31%, белка 16-18% (по сырому весу),  комбинированные корма для осетра, форели.

Частота и время кормления рака до 5 см, чередование меню:

Меню № 1. (нечетный день недели)

Рачок до 5 см, кормление 3х разовое 0.2% от веса особи:  утром - с 8:30 -10:00, - задается хлопьевидный корм производства Корал Фиш, в полдень с 12:00 – 13:00 хлопья геркулеса, вечернее кормление – с 18:00 – 19:00 стартовый корм для осетра 0.2- 0.5 мм – 3.0 мм (в зависимости от возрастной категории).

 В емкостях модулей должны находиться листья дуба, предварительно замоченные.

Меню № 2. (четный день недели)

Рачок до 5 см, кормление 3х разовое 0.2% от веса особи:  утром - с 8:30 -10:00, - задается фарш белорыбицы (сорной) измельченный в мясорубке (перед закладкой обдать кипятком, дать стечь жидкости) , в полдень с 12:00 – 13:00 хлопья геркулеса,  вечернее кормление – с 18:00 – 19:00 запаренный микс; личинка зеленой мухи, рачок Гаммарус, Дафния Моина. 

В емкостях модулей должны находиться листья дуба, предварительно замоченные.

Частота и время кормления рака от 5 до 10 см, чередование меню:

Меню № 1. (нечетный день недели)

Рачок от 5 -10 см, кормление 2х разовое 1-1.5% от веса особи: , утром - с 8:30 -10:00, - задается запаренный микс ; хлопья геркулеса, греча, овес, дробленный зеленый горох, перловая крупа; личинка зеленой мухи, рачок Гаммарус, Дафния Моина.  с 18:00 – 19:00 комбинированный корм для осетра– 3.0 мм.

 В емкостях модулей должны находиться листья дуба, предварительно замоченные.

Меню № 2. (нечетный день недели)

Рачок от 5 -10 см, кормление 2х разовое 1.1.5% от веса особи:  утром - с 8:30 -10:00, - задается запаренный микс; хлопья геркулеса, греча, овес, дробленный зеленый горох, перловая крупа с 18:00 – 19:00 фарш белорыбицы (сорной) измельченный в мясорубке (перед закладкой обдать кипятком, дать стечь жидкости).

 В емкостях модулей должны находиться листья дуба, предварительно замоченные.

Справка – требуется визуальный контроль поедания раками заданного корма, если по прошествии 60  минут корм остается на дне емкости, то в этом случае дозировка, либо частота следующего кормления уменьшается! 

4. Температура.

Температура является одним из важнейших факторов, определяющих скорость биологических процессов в организме. Ракообразные, как и все пойкилотермные (состояние организма, при котором температура тела живого существа меняется в широких пределах в зависимости от температуры внешней среды) животные, обитают в определенных температурных границах, и изменение температуры воды влияет на интенсивность обмена у них. Несмотря на разнообразные типы изменения обмена у разных видов, можно установить характер общей зависимости обмена у ракообразных от температуры. Важнейшим параметром в обеспечении существования животных является их выживаемость. Факторы, определяющие выживаемость, различны. Среди них наиболее значимым является температура. В данном случае при рассмотрении этого вопроса для гидробионтов температура выступает как один из самых главных факторов. Она является мерой скорости движения молекул, определяет скорость химических реакций, протекающих в живом организме, и является одним из факторов, ограничивающих рост и метаболизм. Большое значение имеет интенсивность и продолжительность воздействие фактора, особенно такого, как температура. Однако в природе жизнедеятельность организмов связана не с отдельными факторами среды, а с их совокупностью. От света и температуры зависят границы существования гидробионтов и, в частности, ракообразных.

Основные температурные режимы для эффективного  выращивания - °С 25-27; для выращивания посадочного материала -27-29.

Снижение или повышение температуры воды относительно указанных пределов приводит к неудовлетворительным результатам культивирования!

5. Инбридинг (форма гомогамии, скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов)

Требуется ежегодная замена производителей, % 4-6.