Способ повышения эффективности выращивания молоди нельмы Российский патент 2021 года по МПК A23K50/80 A23K20/174 

Изобретение относится к области аквакультуры, ветеринарии и рыбоводству, в частности к способам оптимизации процесса искусственного разведения молоди ценных пород рыб, конкретно к стимуляции развития нельмы, рыбы семейства лососевых, подвид белорыбицы.

Известен способ получения комплексной биологически активной кормовой добавки для сельскохозяйственных животных, птицы и рыбы с пробиотиками и лекарственными травами из патента RU 2477614, A23K 1/16, A23K 1/14, опубл. 20.03.2013 [1]. Для создания добавки осуществляют раздельное глубинное культивирование штаммов Bacillus subtilis ВКПМ В-8130, Bacillus subtilis ВКПМ В-2984, Bacillus subtilis ВКПМ В-4099 и Bacillus licheniformis ВКПМ В-4162 с получением жидких культур. Проводят твердофазную ферментацию жидких культур Bacillus subtilis ВКПМ В-8130, Bacillus subtilis ВКПМ В-2984 и Bacillus subtilis ВКПМ В-4099. Их смешивают в соотношении 6:6:1, соответственно, до получения 65 л и наносят на предварительно подготовленный носитель для проведения твердофазной ферментации - стерильный свекловичный жом в количестве 200 кг, обработанный целлюлолитическим ферментом и обогащенный ферментолизатом кормовых дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Для получения ферментолизата кормовых дрожжей Saccharomyces cerevisiae готовят смесь: меласса - 255-265 г, калий фосфорнокислый двузамещенный - 98-102 г, магний сернокислый - 25-26 г, кормовые дрожжи Saccharomyces cerevisiae - 3 кг и вода до 30 л. Смесь стерилизуют при температуре 120°С в течение 30 мин и добавляют к носителю, в который вносят 4 л раствора целловиридина или целлюлокса F с содержанием целлюлазы не менее 2000 ед/г носителя, доводят рН до 6,0-6,5, смесь тщательно перемешивают, выдерживают 2 ч при температуре 45-50°С. Твердофазную ферментацию проводят в условиях ограниченного доступа кислорода при температуре 45-50°С, рН 7,5-8,0 и влажности замеса 43-48% в течение 48-50 ч. В полученный продукт добавляют 65 л жидкой культуры Bacillus licheniformis ВКПМ В-4162, содержащей не менее 5,6×10⁸ КОЕ/г. Смесь тщательно перемешивают и высушивают до влажности 8-10%, после чего добавляют сухие порошки травы эхинацеи пурпурной и плодов расторопши пятнистой из расчета 20-50 г порошка эхинацеи и 20-50 г порошка расторопши на 1 кг конечного продукта. Полученную смесь перемешивают в течение 0,5 ч и подвергают дроблению до получения однородной массы.

Недостатком известного способа является трудоемкость приготовления кормовой добавки.

Известен препарат для профилактики и лечения инвазионных заболеваний рыб и способ профилактики и лечения инвазионных заболеваний рыб из патента RU 2259837, A61K 35/70, A61P 33/00, опубл. 27.01.2005 [2]. Препарат содержит производное авермектина. В качестве производного авермектина препарат содержит эмамектин или его соль в эффективном количестве. Способ заключается в том, что кормление рыб осуществляют в течение 3-14 дней в дозе 25-400 мкг производного эмамектина на 1 кг рыбной биомассы в день. Препарат и способ позволяют эффективно бороться против эндо- и эктопаразитов рыб на всех стадиях их развития.

Недостатком известного изобретения является то, что авермектины относится к антибиотикам, инсектицидам, акарицидам и нематицидам.

В настоящее время считается, что применение таких препаратов нежелательно сказывалось на окружающей среде, способствует формированию резистентных штаммов микроорганизмов, накоплению токсических метаболитов в тканях объектов аквакультуры, предназначенных для потребления человеком. Поэтому в последнее время их массовое использование запрещено во многих странах мира.

Известен также способ выращивания молоди рыб карпа и форели из SU 1671210, A01K 61/00, опубл. 23.08.1991 [3]. Способ включает кормление рыб кормом, содержащим биологически активное вещество, в качестве которого использован порошок, полученный путем лиофилизации водно-спиртового экстракта тканей растения Serratula inermis, при этом его вводят в корм в количестве 0,002-0,003 мг/кг, кормление карпа осуществляют в течение 100 суток, а форели 120 суток. Введение в корм данного препарата обеспечивает увеличение роста рыбы.

Недостатком известного изобретения является необходимость предварительного получения водно-спиртового экстракта растения Serratula inermis (Серпуха красильная), его лиофилизации и изготовления порошка, что существенно повышает трудоемкость приготовления корма.

В целом, недостатком представленных способов [1-3] является высокая трудоемкость изготовления добавок, затруднительность их стандартизации и затратность описанных профилактических и лечебных мероприятий.

В современной аквакультуре для повышения ее эффективности все более широко используются препараты на основе пищевых и лекарственных растений, получившие название фитобиотики. Эти средства проявляют стрессрегулирующий, антиоксидантный, иммуномодулирующий виды активности; эффективны для борьбы с патогенными микробами, вирусами, гельминтами и простейшими; способствуют нормализации функции пищеварительной системы, повышают аппетит и привлекательность пищи, улучшают ее усвоение и, как следствие, способствует более эффективному набору массы. В качестве фитобиотиков используется биомасса различных частей растений, их препараты (экстракты и настойки), либо выделенные из них биологически активные соединения. Применяться они могут как для обогащения базовых кормов, так и для введения в среду обитания объектов.

Целесообразно и экономически оправданно использовать в качестве фитобиотиков в аквакультуре недорогих известных лекарственных растений, содержащих обширный комплекс фитохимических соединений. В качестве такого растения-фитобиотика перспективно использование сухого порошка чеснока (Allium Sativum) - популярного доступного пищевого растения, хорошо известного в России и произрастающего на всей ее территории. Чеснок является источником комплекса биологически активных водо- и жирорастворимых органосернистых соединений, обладающих адаптогенным, иммуномодулирующим, антиоксидантным, противовоспалительным свойствами; противовирусной, антимикробной и антигельминтозной активностью. Разнообразие биологических эффектов, отсутствие токсичности и «экодружественность» обуславливают его многочисленные положительные эффекты при использовании в аквакультуре - способность повышать продуктивность и выживаемость ее объектов, резистентность к патогенам, улучшать качество готовой продукции и снижать ее себестоимость.

Технической задачей изобретения является создание нового способа повышения эффективности выращивания молоди нельмы - рыбы рыба семейства лососевых, подвид белорыбицы. Применение в предлагаемом способе сухого порошка чеснока предполагает бесспорные преимущества перед антибиотиками и другими препаратами синтетического происхождения: чеснока в физиологических дозах не вызывает повреждающего действия на другие органы и системы, напротив, способствует общеукрепляющему действию биологически активных веществ растительного происхождения на организм нельмы, повышению привлекательности и улучшению усвоения корма, и, как следствие, повышению выживаемости и увеличению прироста живой массы.

При этом предпочтительно использовать в качестве добавки к стандартным кормам чеснока в форме коммерческого продукта - сухого порошка, производимого для пищевых целей и соответствующим государственным стандартам.

Указанный технический результат достигается тем, что способ повышения эффективности выращивания молоди нельмы включает добавление в базовый корм чеснока сушеного порошка, произведенного по ГОСТ 16729-71.

Сущность предлагаемого способа заключается в том, что для повышения эффективности выращивания молоди нельмы - рыбы семейства лососевых, используют коммерческий продукт - чеснока сушеного порошок. При этом чеснока сушеного порошок включают в базовый корм из расчета содержания 5 или 30 г/кг массы корма в течение четырех недель. При этом корм обогащается комплексом биологически активных водо- и жирорастворимых органосернистых соединений, витаминами В1, В2, С, РР, бета-каротином, содержащихся в коммерческом продукте - чеснока сушеного порошок.

Биологически активные вещества чеснока оказывают комплексное воздействие на организм рыбы, проявляя адаптогенную, стрессрегулирующую и антиоксидантную активность; повышая выживаемость и сопротивляемость к инфекционным заболеваниям; стимулируя рост рыбы за счет коррекции метаболизма и улучшения усвоения питательных веществ; улучшает качественные показатели продукции.

Для демонстрации заявленного технического результата проведены испытания на молоди нельмы. Рыба содержалась в 8 пластиковых контейнерах-аквариумах с рабочим объемом 30 л, без постоянного протока воды. Необходимый уровень оксигенации достигался с помощью аквариумных аквакомпрессоров Tetra APS 50-400. Текущая очистка воды осуществлялась с помощью аквариумных фильтров Xilong XL-F130 производительностью 800 л/ч. Использовали водопроводную дехлорированную воду, отстоянную 3 суток. Чистку аквариумов, частичную смену воды в емкостях, очистку фильтров и мониторинг температурного режима проводили каждый день. Оценку уровня оксигенации осуществляли еженедельно с помощью лабораторного оксиметра Oxi 7310 (Германия) с датчиком CellOx. Измерение массы рыбы и корма проводили с помощью весов электронных лабораторных ВК-300 (Россия).

Для проведения эксперимента были сформированы 1 контрольная и 3 опытные группы. Контрольная группа получала стандартный сбалансированный сухой корм Coppens Advanсе (корм 1). Опытные группы питалась стандартным кормом, обогащенным порошком чеснока: первая опытная группа - 5 г порошка чеснока на 1 кг стандартного корма (корм 2), вторая опытная группа - 15 г/кг (корм 3), третья - 30 г/кг (корм 4). Питание осуществлялось 8-10 раз в день с помощью автокормушек Sera Feed A Plus. Обогащение корма производили путем введения расчетной дозы порошка чеснока с последующим перемешиванием с помощью лабораторного миксера.

Гибель рыбы и визуальную оценку ее физиологических показателей проводили ежедневно. В качестве основных морфометрических показателей еженедельно фиксировали показатели массы и длины рыбы. Вычисляли коэффициент ежедневного прироста рыбы, выраженный в мг/объект/сутки; коэффициент упитанности К по Фультону, который рассчитывали по формуле:

К = M*100/L3, где M - масса тела рыбы в г; L - длина до конца чешуйного покрова, см.

Пищевое поисковое поведение рыб оценивали в начале, середине и конце эксперимента количественно, фиксируя с помощью секундомера время подплыва к корму первого объекта и первых двенадцати особей. Методы статистической обработки: параметрические (критерий Стьюдента) и непараметрические (критерий Манна-Уитни и угловое преобразование Фишера).

Исследование влияния обогащенного корма на показатели выживаемости и темпы роста молоди нельмы показало следующее.

В течение всего эксперимента гибель рыбы в контрольной группе была наибольшей. К середине эксперимента (2-3 неделя) этот показатель достигал 30,8%, а к концу (4 неделя) 39,6%. В это же время в опытных группах в данные сроки гибель была достоверно ниже, чем в контроле. Выживаемость рыбы составила к концу эксперимента в контроле 60,4%, а наибольшей была в опытной группе (корм 4) с содержанием порошка чеснока в корме 30 г/кг, где этот показатель составил 70,4% и был достоверно выше, чем в контроле на 10% при рϕ < 0,05 (таблица 1).

Таблица 1 - Влияние обогащенного корма на показатели выживаемости рыбы, %

Период исследования Корм 1
(контроль) Корм 2 Корм 3 Корм 4 1 неделя 86,7 94,2 97,5 95,0 2 неделя 78,8 84,4 80,0 85,0 3 неделя 69,2 72,1 69,6 77,2 4 неделя 60,4 62,0 60,8 70,4*

Примечание: * - различия достоверны по сравнению с контролем при рϕ < 0,05

Обогащение стандартного корма порошком чеснока оказало положительное влияние на массу молоди нельмы. Если через неделю ведения эксперимента средняя масса в контроле незначительно увеличилась на 2,8% по сравнению с начальной, то в опытной группе «корм 2» на 31,7%, а в опытной группе «корм 4» на 24,0% (таблица 2). К концу второй недели эксперимента средняя масса молоди контрольной группы увеличилась по сравнению с начальной на 14,3%, а применение корма 2 и 4 увеличили данный показатель на 49,4% и 41,2%, соответственно. К концу третьей недели эксперимента средняя масса молоди контрольной группы увеличилась по сравнению с начальной на 46,8%, применение корма 2, 3 и 4 увеличили данный показатель на 63,6%, 67,3% и 74,4%, соответственно. К концу эксперимента средняя масса молоди контрольной группы увеличилась по сравнению с начальной на 90,1%, а применение корма 2, 3 и 4 увеличило данный показатель на 127,8%, 117,4% и 125,9%, соответственно. По сравнению с контролем к концу эксперимента прибавка массы при применении обогащенного корма 2, 3 и 4 составила 19,9%, 14,4% и 18,9% соответственно. Таким образом все три дозы чеснока оказали к концу эксперимента примерно равный стимулирующий эффект на показатель массы нельмы, но в динамике корма 2 и 4 были более эффективными.

Таблица 2 - Влияние обогащенного корма на среднюю массу (мг) молоди нельмы

Время исследования Корм 1 (контроль) Корм 2 Корм 3 Корм 4 Начальная масса 163,89±24,86 1 неделя 168,44±17,85 215,62±21,14 171,56±14,70 203,12±16,05 2 недели 187,33±24,22 245,33±19,81 214,17±14,17 231,43±19,91 3 недели 240,56±23,97 268,06±24,74 274,12±21,94 285,83±25,86 4 недели 311,47±22,85 373,40±26,34 356,25±22,96 370,25±27,57

Средняя длина молоди нельмы по сравнению с исходными показателями в контроле увеличилась к концу эксперимента на 26,1%, в опытной группе «корм 2» на 34,4%, в опытных группах «корм 3» и «корм 4» на 33,2% (таблица 3). Наибольшее различие с контролем (+6,6%) в данные сроки наблюдалось при применении корма 3.

Таблица 3 - Влияние обогащенного корма на среднюю длину (см) молоди нельмы

Время исследования Корм 1 (контроль) Корм 2 Корм 3 Корм 4 Начальная длина 2,41±0,12 1 неделя 2,48±0,09 2,72±0,01* 2,54±0,08 2,70±0,06 2 недели 2,68±0,09 2,82±0,08 2,76±0,07 2,71±0,09 3 недели 2,93±0,08 2,96±0,08 2,97±0,06 2,92±0,08 4 недели 3,04±0,08 3,24±0,08 3,21±0,07 3,21±0,09

Примечание - знаком * обозначены достоверные различия при р_t < 0,01 по сравнению с контролем в соответствующие сроки.

Известно, что процесс роста рыбы в аквакультуре не линеен и весьма специфичен для отдельных периодов роста рыбы. В связи с этим, на ранних этапах ее развития целесообразно использовать формулу эффективности набора массы, выраженную в мг/объект/день. Этот показатель по сравнению с контролем был наиболее выражен на 0-2 неделях эксперимента (таблица 4).

Таблица 4 - Влияние обогащенного корма на эффективность набора массы нельмы (мг/объект/день)

Время исследования Корм 1 (контроль) Корм 2 Корм 3 Корм 4 0-2 недели 1,69±0,27 5,72±1,23* 3,73±1,06 4,82±0,94* 2-4 недели 8,99±1,91 9,25±0,41 10,02±0,30 9,84±0,25 0-4 недели 5,34±1,09 7,48±0,41 6,87±0,67 7,33±0,35

Примечания - знаком * обозначены достоверные различия при рu < 0,05 по сравнению с контролем в соответствующие сроки.

Статистически значимые отличия (рu < 0,05) были при применении кормов 2 и 4 (в 3,39 и 2,85 раза больше, чем в контроле). В период со 2 по 4 неделю этот показатель был выше при применении обогащенных кормов на 2,9-11,5%. Применение кормов 2 и 4 на протяжении всего эксперимента было более эффективным - эффективность набора массы тела в этих группах была выше, чем в контроле, на 40,1 и 37,3%.

Показатели упитанности молоди в течение эксперимента во всех группах статистически не отличались от исходных (таблица 5). По сравнению с контролем лучшие показатели были при применении кормов 2 и 4 во вторую неделю эксперимента - статистически значимые отличия (рt < 0,01) составили 15,1 и 23,7% соответственно. В третью неделю достоверная прибавка на 19,8% фиксировалась у корма 4. К концу эксперимента показатели упитанности во всех группах достоверно не различались.

Таблица 5- Влияние обогащенного корма на показатели упитанности по Фультону

Время исследования Корм 1 (контроль) Корм 2 Корм 3 Корм 4 Начало эксперимента 1,10±0,04 1 неделя 1,04±0,04 1,02±0,03 1,02±0,03 1,00±0,03 2 недели 0,93±0,04 1,07±0,03* 0,97±0,08 1,15±0,04* 3 недели 0,91±0,03 0,99±0,04 1,02±0,04 1,09±0,03* 4 недели 1,08±0,03 1,10±0,03 1,06±0,02 1,10±0,04

Примечание - знаком * обозначены достоверные различия при р_t < 0,01 по сравнению с контролем в соответствующие сроки.

Для оценки влияние обогащенного корма на пищевое поисковое поведение молоди нельмы в перерывах между кормлениями в утренние часы (10-12 часов) к передней стенке контейнера вносили щепотку корма. На секундомере фиксировали время, за которое подплывает к корму первая рыба (показатель 1) и первые 12 рыб (показатель 2, фокус-группа). В начале эксперимента среднее время реакции для всех групп составило 1) 11,02±0,40 и 2) 31,98±0,85 секунд. К концу эксперимента показатель 1 в контроле уменьшился в 2,9 раза, показатель 2 - в 3,3 раза.

Обогащение корма порошком чеснока незначительно повышает его привлекательность и поедаемость для основной массы молоди рыбы. Об этом свидетельствуют данные, приведенные в таблице 6. Фокус-группы молоди нельмы, получавшей обогащенный корм, быстрее реагировали на внесение в аквариум такого корма по сравнению с контрольным. Так, к концу эксперимента показатель 2 в опытных группах был меньше, чем в контроле, на 4,1-35,7%. Время подплыва к корму первой особи во всех группах снизилось в течение эксперимента на 12,6-42,7%, но различия между группами в определенные периоды эксперимента не были статистически значимыми. Наиболее эффективным оказался корм 4 с максимальной дозой чеснока 30 г/кг. Можно полагать, что для повышения привлекательности обогащенного корма порошок чеснока следует включать в гранулы на стадии их изготовления. В этом случае потери основного действующего соединения чеснока - аллицина, в наибольшей степени обладающего свойствами аттрактанта, не будут превышать 3%.

Таблица 6 - Среднее время реакции рыбы на корм, сек

Период Контроль (корм 1) Корм 2 Корм 3 Корм 4 1 2 1 2 1 2 1 2 Начало эксперимента 10,95±0,55 32,04±1,12 11,13±0,50 32,18±0,96 10,98±0,43 31,92±0,65 11,02±0,48 31,80±0,24 Середина эксперимента
(конец 2-й недели) 6,93±0,98 18,22±3,45 6,06±0,44 16,03±1,15 5,62±0,85 16,49±2,34 5,14±1,03 15,88±2,14 Конец эксперимента
(конец 4-й недели) 3,75±0,85 9,80±0,30 2,5±0,75 9,40±0,40 2,65±0,50 8,35±1,55 2,15±0,35 6,30±0,70*

Примечание - 1 - время реакции на корм первой рыбы, 2 - время реакции на корм первых 12 рыб; знаком * обозначены достоверные различия с соответствующим контролем при p_U < 0,05.

Исследование обоснования оптимальной дозы порошка высушенного чеснока для обогащения корма молоди нельмы, обеспечивающей максимальное увеличение продуктивности, показало следующее.

В ходе эксперимента в течение четырех недель более выраженный эффект, судя по показателям прибавки массы и длины рыбы, проявляли корма 2 и 4 с содержанием порошка чеснока 5 и 30 г на 1 кг корма. Применение корма 4 обеспечило лучшую сохранность (70,4%) и микробиологическую чистоту водной среды обитания, а при применении корма 2 были наибольшими показатели прибавки массы рыбы (209,51 мг) и эффективности набора массы (7,48 мг/объект/сут) (таблица 7).

Таблица 7 - Суммарные показатели выживаемости и продуктивности молоди нельмы в конце эксперимента (4 недели)

Показатель Корм 1 (контроль) Корм 2 Корм 3 Корм 4 Выживаемость, % 60,4 62,0 60,8 70,4 Прибавка массы, мг 147,58 209,51 192,36 206,36 Прибавка длины, мм 0,63 0,83 0,80 0,80 Эффективность набора массы, мг/объект/сут. 5,34±1,09 7,48±0,41 6,87±0,67 7,33±0,35 Упитанность по Фультону 1,08±0,03 1,10±0,03 1,06±0,02 1,10±0,04

Таким образом, применение заявленного изобретения имеет ряд преимуществ. Обогащение базового корма молоди нельмы (лососевых рыб) порошком чеснока сушеного в дозах 5 и 30 г/кг способствует выживаемости рыбы на 1,6-10%; увеличению длины молоди на 5,6-6,6%, живой массы на 14,4-19,9%, эффективности суточного набора массы на 28,7-40,1% по сравнению с контролем. Указанные технические результаты связаны со стрессрегулирующим, антиоксидантным, иммуномодулирующим видами активности; способностью предупреждать инфицирование патогенными микробами, вирусами, гельминтами и простейшими и, как следствие, способствует снижению заболеваемости и смертности молоди лососевых рыб; а также позволяет нормализовать функции пищеварительной системы, повышать аппетит и привлекательность пищи, улучшать ее усвоение и, как следствие, способствовать более эффективному набору массы.

Способ рекомендуется для повышения эффективности продукции осетровых рыб в комплексах аквакультуры и фермерских хозяйствах.

Изобретение относится к стимуляции развития нельмы и может быть использовано в комплексах аквакультуры и фермерских хозяйствах. Способ предусматривает обогащение корма комплексом биологически активных водо- и жирорастворимых органосернистых соединений, витаминами В1, В2, С, РР и бета-каротином, содержащимися в порошке чеснока сушеного. Порошок чеснока сушеного включают в базовый корм из расчета 5 или 30 г/кг массы корма в течение четырех недель. Изобретение обеспечивает повышение выживаемости и увеличение прироста живой массы нельмы. 7 табл.

Способ повышения эффективности выращивания молоди нельмы, характеризующийся тем, что корм обогащают комплексом биологически активных водо- и жирорастворимых органосернистых соединений, витаминами В1, В2, С, РР и бета-каротином, содержащимися в порошке чеснока сушеного, при этом порошок чеснока сушеного включают в базовый корм из расчета 5 или 30 г/кг массы корма в течение четырех недель.