Способ культивирования товарной ламинарии японской (Saccharina japonica) из заводской рассады (варианты) Российский патент 2024 года по МПК A01G33/00 

Изобретение относится к марикультуре, а именно к выращиванию ламинарии японской.

Известен способ культивирования ламинарии японской в двухгодичном цикле в условиях Дальнего Востока (а.с. СССР №1353362, кл. A01G 33/02). Согласно способу, на первом году жизни на ювенильной стадии развития спорофитов помещают в горизонт воды с температурой (+2)-(-2)°С, освещенностью 20-35 тыс.лк. На стадии первичного роста спорофиты прореживают, пересаживают и помещают в горизонт воды с температурой 2-12°С, освещенностью 6-12 тыс.лк. На втором году жизни в октябре на стадии вторичного роста пластин канаты с поводцами для адаптации поднимают в слои с температурой 8-14°С, освещенностью 20-40 тыс.лк. Затем на стадии интенсивного вторичного роста спорофиты помещают в горизонт с температурой (-2)-(+12)°С, освещенностью 40-80 тыс.лк и выращивают до сбора урожая в мае-июле. На втором году выращивания на стадии товарной зрелости спорофиты могут быть заглублены до глубины 5-6 м с температурой воды 12-16°С и освещенностью 7-12 тыс.лк. до сбора урожая.

Недостатком способа является длительность выращивания ламинарии, а также увеличение затрат на поддержание поводцов с ламинарией в разных горизонтах в течение двух лет.

Наиболее близким техническим решением является способ культивирования ламинарии в одногодичном цикле в условиях Дальнего Востока (патент РФ №2077840, МПК A01G 33/02), включающий выращивание рассады в заводских условиях до размеров 0,1-0,5 мм на стадии раннего спорофита, перенесение ее в море во второй-третьей декаде сентября на том же субстрате, на котором проводилось оспоривание, и подращивание рассады до размеров 20-30 см в море на плантации до появления хорошо развитых ризоидов (первой стадии товарного спорофита) в течение 25-30 дней на горизонте воды 0-0,5 м. Далее проводят пересадку растений с рамок-субстратов на горизонтальные поводцы с плотностью 1-2 растения на расстоянии 50-100 см и культивируют в горизонте воды 0-0,5 м. Сбор урожая осуществляют до наступления температуры воды в море 16-18°С в июне-июле месяце.

Недостатками этого способа являются нехватка времени (25-30 дней) в осенний период для формирования у всей рассады развитых ризоидов, большой отход растений, малый выход рассады и низкая урожайность.

Задачей заявленного изобретения является создание оптимального способа культивирования ламинарии японской из ее заводской рассады в море на плантации, позволяющего увеличить выход рассады и повысить объем урожая товарной ламинарии с хорошими биологическими параметрами и товарными качествами.

Вариант 1. Поставленная задача решается тем, что в способе культивирования товарной ламинарии японской (Saccharina japonica) из заводской рассады, включающем выращивание рассады в заводских условиях до стадии раннего спорофита, перенесение ее в море, подращивание до появления ризоидов, пересадку растений на поводцы, культивирование товарной ламинарии и сбор урожая, согласно изобретению, заводскую рассаду пересаживают с рамок-субстратов на выростные поводцы в конце сентября, переносят на морские плантации и подращивают до появления развитых ризоидов в течение 6 месяцев, в марте следующего года при длине рассады в 50-70 см и хорошо развитых крепких ризоидах у всех растений проводят их пересадку на новые поводцы с плотностью по 3 растения через каждые 30 см, после чего выращивают товарную ламинарию до сбора урожая в мае-июне.

Пересадку растений с рамок-субстратов на выростные поводцы осуществляют более легким и малозатратным способом - путем накручивания нити с рассадой с рамок на поводцы.

К марту следующего года на 1 поводце вырастает около 5000-7000 шт. растений длиной 50-70 см, средняя масса слоевища составляет 300 г. После прореживания и пересадки на новые поводцы к моменту сбора урожая количество товарных растений равно 54 экземпляра на одном поводце длиною 5 м. Средняя масса одного слоевища составляет 800-850 г, масса одного поводца - 43-46 кг, масса ламинарии на одном канате (на 1 канате размещают 70 поводцов) -3010-3220 кг, урожай с 1 га (25 канатов) - около 75-80 т. Ламинария при таком способе выращивания имеет длину в среднем около 3 м, ширину 25-28 см, толщину 3-3,5 мм. Содержание сухих веществ в ней составляет около 14-16%, альгиновой кислоты 33-33,8% маннита 9-10%, что соответствует оптимальным показателям двухгодичной товарной ламинарии естественной вегетации.

Опытным путем определили, что при плотности посадки через каждые 30 см, в сравнении с прототипом - через 50-100 см, вырастает товарная ламинария с такими же хорошими биологическим параметрами, соответственно целесообразно проводить более частую посадку рассады на поводцы, это экономит посадочную плотность, растений на одном поводце высаживается больше, тем самым объем урожая увеличивается.

Урожай целесообразно собирать в конце мая - июне до наступления значений температуры воды в 16°С, поскольку в дальнейшем происходит разрушение слоевищ и ламинария теряет товарный вид.

Полученную товарную ламинарию можно использовать в пищевой промышленности для изготовления консервов, пресервов, пищевых добавок, а также для получения маннита и альгинатов для пищевой и технической продукции, медицинских и косметических препаратов.

Способ осуществляют следующим образом:

Рассаду ламинарии выращивают в заводских условиях до стадии раннего спорофита. В сентябре рассаду пересаживают с субстратов-рамок на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой вокруг самих поводцов диаметром 8 мм и длиною 5 м. Поводцы с рассадой в количестве 70 шт.с интервалом в 1 м размещают на горизонтальном канате длиной 70 м, затем помещают канат в море на плантацию, где выращивают на глубине 0-0,5 м в течение 6 месяцев. В марте следующего года, когда рассада достигнет в длину 50-70 см и все растения будут иметь хорошо развитые крепкие ризоиды, проводят пересадку рассады на новые поводцы с плотностью по 3 растения через каждые 30 см, т.е. 54 экземпляра на 1 поводце длиной 5 м, после чего выращивают товарную ламинарию до наступления значений температуры воды в море 16°С и осуществляют сбор урожая в конце мая-июня.

Осуществление способа по данному варианту приведено в примере 1.

Вариант 2. Поставленная задача решается тем, что в способе культивирования товарной ламинарии японской (Saccharinajaponica) из заводской рассады, включающем выращивание рассады в заводских условиях до стадии раннего спорофита, перенесение ее в море, подращивание до появления ризоидов, пересадку растений на поводцы, культивирование товарной ламинарии и сбор урожая, согласно изобретению, заводскую рассаду пересаживают с рамок-субстратов на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой с рамок на поводцы в конце сентября, переносят на морские плантации и выращивают товарную ламинарию в загущенных посадках до сбора урожая, сбор урожая осуществляют в начале июля до наступления значений температуры воды 18-20°С.

Сбор урожая осуществляют в начале июля до наступления значений температуры воды 18-20°С, при более высоких температурах воды ламинария начинает разрушаться.

В начале июля к моменту сбора урожая на одном поводце вырастает 300-400 шт. растений, средняя масса слоевища составляет 200 г. Урожай с одного поводца составляет 60-80 кг при культивировании на юге Приморья и до 100 кг - в северном Приморье, масса ламинарии на одном канате - 4200-5600 кг, урожай с 1 га (25 канатов) - 105-140 т. Ламинарии при таком способе выращивания имеет длину в среднем около 3,5 м, ширину 8-15 см, толщину 2,5 мм. Содержание сухих веществ в ней составляет около 8-9%, альгиновой кислоты - 28-29%, маннита - 7-8%. Ламинария имеет более нежный вкус и консистенцию, не требует много времени для приготовления по сравнению с товарной ламинарией, выращенной в прореженных посадках, и может быть использована в кулинарии для употребления в пищу, например, в виде салатов.

Способ осуществляют следующим образом:

Рассаду ламинарии выращивают в заводских условиях до стадии раннего спорофита. В сентябре рассаду пересаживают с субстратов-рамок на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой вокруг самих поводцов диаметром 8 мм и длиною 5 м. Поводцы с рассадой в количестве 70 шт. с интервалом в 1 м размещают на горизонтальном канате длиной 70 м, затем помещают канат в море на плантацию, где выращивают на глубине 0-0,5 м в загущенных посадках без дальнейшего прореживания до сбора урожая. Сбор урожая осуществляют в начале июля следующего года до наступления значений температуры воды в 18-20°С.

Осуществление способа по данному варианту приведено в примере 2.

Первый вариант заявляемого способа более трудоемкий, чем второй, но позволяет получить зрелую товарную ламинарию с наилучшими товарными качествами к сбору урожая, за счет прореживания путем пересадки на новые поводцы ламинария хорошо растет и созревает быстрее, к маю-июню, и, набрав свои максимально возможные биологические показатели, начинает разрушаться уже к концу июня. В то время как ламинария, растущая в загущенных посадках, при втором варианте, дозревает медленнее, к сбору урожая она имеет невысокое содержание биологических веществ (альгиновая кислота, маннит) в сырье, по морфологическим параметрам ее слоевища уже, длиннее и тоньше, чем в первом варианте, она более мягкая и нежная, чем оправдано ее применение только в пищевых целях, но при отсутствии искусственного прореживания на выходе дает более высокую урожайность. Поскольку такая ламинария дозревает медленнее, то и разрушение слоевищ происходит позже, после июля. Кроме того, при втором варианте удешевляется процесс выращивания рассады и исключаются дополнительные затраты на ее пересадку.

В сравнении с прототипом, несмотря на то, что биологические параметры и товарные качества выращенной ламинарии, полученной способом-прототипом и заявленным способом в обоих вариантах, совпадают, выход рассады и объем урожая товарной ламинарии в прототипе значительно ниже. В отличие от прототипа, пересадку рассады в заявляемом способе в обоих вариантах осуществляют в сентябре, когда температура воздуха имеет положительные значения, а не в осенний период (октябрь-ноябрь), как в прототипе, когда наблюдается значительное снижение температуры воздуха вплоть до отрицательных значений, это приводит к тому, что при извлечении рассады из воды часть ее обледеневает и гибнет, соответственно, снижается выход рассады. Кроме того, заявленных в прототипе 25-30 дней недостаточно для формирования у всей рассады, находящейся на рамках в море, развитых ризоидов, которые можно было бы вставлять в пряди поводца для приживления самого растения. Растения, пересаженные с зачатками ризоидов или вовсе без них, вымываются течениями и волной из прядей поводца, что приводит к большому отходу растений, прикрепленной рассады получается мало и общая урожайность, соответственно, снижается в десятки раз. В варианте 1 заявляемого способа рассада находится в море до 6 месяцев, этого времени достаточно для развития крепких ризоидов у всех растений, а не у части, способных прочно закрепиться на новых выростных поводцах после повторной пересадки рассады, соответственно, чем больше рассады, тем выше урожайность.

Примеры конкретного применения способа.

Пример 1.

Рассада ламинарии размером 1 мм была выращена в Центре марикультуры на о. Попова Приморского края. В сентябре 2022 г. рассаду, находящуюся на нитчатом субстрате, намотанном на металлические рамки, пересадили на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой вокруг самих поводцов диаметром 8 мм и длиною 5 м. Поводцы в количестве 70 шт. с интервалом в 1 м разместили на горизонтальный канат длиной 70 м. После чего канат установили в море в б. Рифовая Приморского края, где рассада выращивалась на глубине 0-0,5 м в течение 6 месяцев. В середине марта 2023 г. рассада достигла длины в среднем около 70 см и образовала крепкие хорошо развитые ризоиды, при этом плотность произрастания растений была очень высокая - до 6000 растений на одном поводце. Для создания оптимальной плотности рассада была пересажена в пряди новых поводцов по 3 растения через каждые 30 см, т.е. по 54 шт. на 5 м поводца. К концу мая 2023 г. масса одного слоевища составляла 800 г, растения имели длину около 3 м, ширину 26 см, толщину 3мм. Содержание сухих веществ в ней составляло около 15%, альгиновой кислоты 33,6%, маннита 9%, что соответствует хорошим показателям зрелой двухгодичной товарной ламинарии естественной вегетации. В начале июня до наступления температуры воды в 16°С осуществили сбор урожая, масса одного поводца составила около 43 кг, масса ламинарии на одном канате - 3024 кг, урожай с 1 га (25 канатов) - 72,7 т.

Пример 2.

Рассада ламинарии размером 1 мм была выращена в Центре марикультуры на о. Попова Приморского края. В сентябре 2022 г. рассаду, находящуюся на нитчатом субстрате, намотанном на металлические рамки, пересадили на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой вокруг самих поводцов диаметром 8 мм и длиною 5 м. Поводцы в количестве 70 шт. с интервалом в 1 м разместили на горизонтальный канат длиной 70 м. После чего канат установили в море в б. Рифовая Приморского края, где рассада выращивалась на глубине 0-0,5 м до сбора урожая. К началу июля 2023 г. плотность на одном поводце составляла около 300 шт., средняя масса одного слоевища была равна 200 г, ламинария имела длину в среднем около 3,5 м, ширину 10 см, толщину 2,5 мм. Содержание сухих веществ в ней составляет около 8%, альгиновой кислоты - 29%, маннита - 7%. Сбор урожая осуществили в июле до наступления температуры воды в 20°С, масса одного поводца составила 60 кг, масса ламинарии на одном канате - 4200 кг, урожай с 1 га (25 канатов) - 105 т.

Группа изобретений относится к марикультуре. Предложен способ культивирования товарной ламинарии японской (Saccharina japonica) из заводской рассады, включающий выращивание рассады в заводских условиях до стадии раннего спорофита, затем рассаду пересаживают с рамок-субстратов на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой с рамок на поводцы в конце сентября, затем переносят на морские плантации и подращивают до появления развитых ризоидов в течение 6 мес и в марте следующего года при длине рассады в 50-70 см и развитых крепких ризоидах у всех растений проводят ее пересадку на новые поводцы с плотностью по 3 растения через каждые 30 см, после чего выращивают товарную ламинарию до сбора урожая в мае-июне либо выращивают товарную ламинарию в загущенных посадках без прореживания до сбора урожая, который осуществляют в начале июля до наступления значений температуры воды 18-20°С (варианты). Изобретение обеспечивает повышение выхода рассады и объема урожая товарной ламинарии с сохранением биологических параметров и товарных качеств. 2 н.п. ф-лы, 2 пр.

1. Способ культивирования товарной ламинарии японской (Saccharina japonica) из заводской рассады, включающий выращивание рассады в заводских условиях до стадии раннего спорофита, перенесение ее в море, подращивание до появления ризоидов, пересадку растений на поводцы, культивирование товарной ламинарии и сбор урожая, отличающийся тем, что заводскую рассаду пересаживают с рамок-субстратов на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой с рамок на поводцы в конце сентября, переносят на морские плантации и подращивают до появления хорошо развитых ризоидов в течение 6 мес, в марте следующего года при длине рассады в 50-70 см и хорошо развитых крепких ризоидах у всех растений проводят ее пересадку на новые поводцы с плотностью по 3 растения через каждые 30 см, после чего выращивают товарную ламинарию до сбора урожая в мае-июне.

2. Способ культивирования товарной ламинарии японской (Saccharina japonica) из заводской рассады, включающий выращивание рассады в заводских условиях до стадии раннего спорофита, перенесение ее в море, подращивание до появления ризоидов, пересадку растений на поводцы, культивирование товарной ламинарии и сбор урожая, отличающийся тем, что заводскую рассаду пересаживают с рамок-субстратов на выростные поводцы путем накручивания нити с рассадой с рамок на поводцы в конце сентября, переносят на морские плантации и выращивают товарную ламинарию в загущенных посадках без прореживания до сбора урожая, который осуществляют в начале июля до наступления значений температуры воды 18-20°С.