Россия
Россия
Россия
Россия
Рассматривается один из способов получения экологически чистых продуктов аквакультуры (красной тиляпии (Oreochromis mossambicus × Oreochromis niloticus)) посредством добавления к сбалансированному комбикорму пробиотического препарата «Экофлор». Пробиотическая составляющая препарата, образованная несколькими штаммами бифидо- и лактобактерий, наделяет препарат способностью улучшать кишечную микрофлору рыб, активировать иммунную систему, выводить неблагоприятную микрофлору, образованную продуктами метаболизма, тяжелыми металлами, радионуклидами, токсинами и метаболитами, увеличивать скорость формирования и накопления биомассы полезной микрофлоры в пищеварительном тракте рыб. В исследовании, проведенном в течение 30 суток в Инновационном центре «Биоаквапарк – научно-технический центр аквакультуры» Астраханского государственного технического университета, выращивались 4 группы красной тиляпии, по 15 особей в каждой группе. Три экспериментальные группы кормили комбикормом с добавлением пробиотика «Экофлор» дозировкой 2, 4 и 6 г/кг. Результаты сравнивали между опытными группами, а также с контролем. Доказано, что кормление красной тиляпии сбалансированными комбикормами с добавлением иммобилизованного пробиотического препарата «Экофлор» в дозировке 4 г/кг корма способствует активации защитных функций организма, нормализации уровня обменных процессов, оптимизации процессов пищеварения. Абсолютный прирост в группе, получавшей корм с пробиотиком в дозировке 4 г/кг корма, был на 7,7 больше прироста, чем в контрольном варианте, и значительно превышал прирост в других опытных группах, что позволяет сократить кормовые затраты до 1,1 ед. Применение разработанного комбикорма при выращивании красной тиляпии позволяет получить экологичную рыбную биопродукцию даже при загрязнении вод, используемых в рыбоводных целях.
красная тиляпия, комбикорм, пробиотик «Экофлор», энтеросорбент, прирост, гемоглобин, холестерин
Введение
В современном мире актуальной задачей является поиск новых способов получения экологически чистых продуктов аквакультуры, поскольку все чаще наблюдается снижение качества представляемой потребителям рыбной продукции. Не являются исключением и цихловые рыбы, которые за последние 10 лет стали довольно востребованными на рынке.
В настоящее время рыбы семейства цихловые являются довольно перспективными объектами рыборазведения и промыслового лова. Тропический представитель цихловых рыб – тиляпия – является одним из традиционных объектов разведения в аквакультуре более чем 120 стран. Это объясняется легкостью разведения и ценными рыбоводными показателями данного вида [1]. Несмотря на неразборчивость тиляпий в пище при индустриальном выращивании для хорошего развития внутренних систем организма и набора массы они нуждаются в комбикормах с правильно подобранной и сбалансированной рецептурой. Нормализация бактериального пейзажа гидробионтов является одним из основных и наиболее перспективных подходов в содержании и выращивании цихловых рыб в условиях индустриального рыбоводства. Процесс кормления рыб является чрезвычайно важным фактором в рыбоводстве, поскольку комбикорма имеют значительное влияние на прирост линейно-весовых показателей, а также на качество выращиваемой рыбной продукции. Отвечающий всем потребностям кормовой рацион способен поддерживать и улучшать физиологические показатели рыб. Поскольку уровень жизнедеятельности рыб напрямую зависит от потребляемых кормов, важно грамотно разрабатывать технологии кормления для выращиваемых объектов. Это позволит вырастить здоровую популяцию, увеличив скорость роста рыбы и ее выживаемость, при затрате минимального количества средств и усилий. Разработанный комбикорм способствует адаптации рыбы после стресса, который может быть вызван применением антибиотиков, резкой сменой гидрохимического или гидрологического режимов окружающей среды, бонитировкой или транспортировкой. Входящий в состав пробиотический препарат, иммобилизованный на энтеросорбенте, усиливает сопротивляемость организма рыбы пагубным воздействиям, исходящим из окружающей среды, позволяет улучшить функционирование внутренних систем организма [2]. В современном мире широкое распространение получили иммобилизованные пробиотики. Пробиотические препараты, иммобилизованные на энтеросорбенте, объединяют в себе сразу несколько важных свойств, за каждое из которых отвечает одна из основополагающих частей препарата. Энтеросорбенты, входящие в состав препарата, наделяют его сорбционно-детоксикационными свойствами, благодаря которым они, перемещаясь по желудочно-кишечному тракту, притягивают и фиксируют на своей поверхности не только экзогенные и эндогенные соединения, но и надмолекулярные структуры и клетки. Пробиотическая составляющая препарата, образованная несколькими штаммами бифидо- и лактобактерий, наделяет препарат способностью улучшать кишечную микрофлору за счет активации резистентности внутренних полостей рыб к патогенным микроорганизмам, активируя иммунную систему. Дополняя действие друг друга, комплексные препараты способны не только выводить неблагоприятную микрофлору, образованную продуктами метаболизма, тяжелыми металлами, радионуклидами, токсинами и метаболитами, но и увеличивать скорость формирования и накопления биомассы полезной микрофлоры в пищеварительном тракте рыбы. Перспективным направлением в кормопроизводстве является изготовление комбикормов с применением пробиотических препаратов на энтеросорбентах, необходимых для профилактики и лечения заболеваний рыб бактериальной и вирусной этиологии, нормализации микрофлоры кишечника путем выведения из организма патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, токсинов и продуктов метаболизма [3]. Такие препараты позволяют смягчать стрессы, вызываемые сменой комбикормов и технологическими воздействиями на организм рыб, служат для повышения резистентности организма и напряженности иммунитета, позволяют увеличить усвояемость комбикормов [4]. Данная тенденция развития кормопроизводства обуславливает необходимость проведения научных исследований, цель которых заключается в проведении оценки эффективности применения пробиотического препарата, иммобилизованного на энтеросорбенте, в продукционных комбикормах для цихловых рыб. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить рыбоводно-биологические показатели красной тиляпии при выращивании на комбикорме с добавлением препарата «Экофлор».
2. Исследовать гематологические показатели крови тиляпии при кормлении комбикормом с добавлением препарата «Экофлор».
Материалы и методы исследования
Экспериментальные исследования проводились в Инновационном центре «Биоаквапарк – научно-технический центр аквакультуры» Астраханского государственного технического университета. Объектом исследований являлась разновозрастная красная тиляпия (Oreochromis mossambicus × Oreochromis niloticus) (рис. 1).
Рис. 1. Экспериментальные особи красной тиляпии
Fig. 1. Experimental species of red tilapia
Для проведения исследований использовали пробиотический препарат «Экофлор», представляющий собой консорциум природных штаммов лакто- и бифидобактерий: В. bifidum, B. longum и L. acidophilus, L. casei, L. plantarum, иммобилизованных на углерод-минеральном сорбенте СУМС-1. Нормативное содержание бифидобактерий в препарате составляет 108 КОЕ/г, лактобактерий – 107 КОЕ/г [5]. Эффективность введения в рацион красной тиляпии комбикорма с добавлением препарата «Экофлор» оценивали на основании кормления в течение 30 суток. Выращиваемые особи были разделены на 4 группы: 3 опытные и 1 контрольная. Контрольную группу на протяжении всего эксперимента кормили комбикормом собственного производства, сбалансированным на основании потребностей изучаемых рыб, опытные группы – комбикормом с добавлением пробиотика «Экофлор»: 1-ю дозировкой 2 г/кг корма, 2-ю – дозировкой 4 г/кг, 3-ю опытную группу – дозировкой 6 г/кг. Комбикорма для исследуемых вариантов были сбалансированы по всем показателям, основанным на энергетических и питательных потребностях красной тиляпии. Для изготовления комбикорма использовалось качественное сырье растительного и животного происхождения. Фиксацию препарата «Экофлор» производили после завершения приготовления корма и полного его остывания, т. к. пробиотическая составляющая препарата очень требовательна к температурному режиму. В течение всего эксперимента суточную норму кормления рассчитывали, опираясь на данные
о массе тела рыб и температуре воды в бассейнах, в соответствии с общепринятой технологией выращивания [6]. Во время экспериментальной деятельности рыбу содержали в стеклянных аквариумах объемом 400 л. Все рыбы были разделены на 4 группы по 15 особей различного пола (1 контрольная и 3 опытные группы). В каждом аквариуме были установлены аэраторы, фильтры и нагреватели. Температуру и рН воды, количество растворенного кислорода измеряли 3 раза в сутки: утром, в середине дня и вечером. Замеры осуществляли с помощью специальных приборов: термооксиметра Handy Polaris и рН-метра HANNA. На протяжении эксперимента значение рН варьировало в диапазоне 7–7,8 ед., температура воды в аквариумах 27–29 °С. В целях проведения исследований, в результате которых была получена информация о качественном и количественном составе клеточных элементов системы крови, у тиляпии отбирали кровь из хвостовой артерии, используя при этом медицинский шприц. С помощью фотометрического метода и КФК-3 проверяли общее содержание гемоглобина в крови. После помещения отобранной крови в стерильные пробирки ей давали отстояться. Получив из крови сыворотку, производили определение общего белка. Данный показатель определяли, используя рефрактометр ИРФ-454Б2М. Благодаря своей способности использования явления преломления света данный прибор замеряет концентрацию белка. Взвешивание всех особей производилось на электронных весах CAS SW-5. Размерные и весовые параметры исследуемых особей красной тиляпии определяли по методике И. Ф. Правдина [7]. Используя предварительно определенные размерно-весовые показатели, вычислили основные рыбоводно-биологические показатели (абсолютный прирост, среднесуточный прирост, среднесуточную скорость роста и т. д.).
Результаты и обсуждение
За весь экспериментальный период выращивания наилучшие результаты по линейно-весовым показателям наблюдались во 2-й опытной группе (дозировка препарата «Экофлор» 4 г/кг). Абсолютный прирост в этой группе составил 46,9 г, что на 7,7 г больше прироста в контрольном варианте и значительно превышает прирост в остальных опытных вариантах (табл.).
Рыбоводно-биологические показатели выращивания красной тиляпии
Fish-breeding and biological indicators of red tilapia cultivation
|
Показатель |
Группа |
|||
|
контрольная |
опытная 1 |
опытная 2 |
опытная 3 |
|
|
Масса начальная, г |
215,6 |
218,1 |
141,75 |
201,0 |
|
Масса конечная, г |
254,8 |
246,9 |
188,6 |
219,7 |
|
Абсолютный прирост, г |
39,2 |
28,8 |
46,9 |
18,7 |
|
Коэффициент массонакопления, ед. |
0,027 |
0,022 |
0,040 |
0,010 |
|
Коэффициент упитанности по Фультону, ед. |
2,0 |
1,8 |
1,9 |
1,9 |
|
Кормовой коэффициент |
1,2 |
1,3 |
1,1 |
1,3 |
|
Выживаемость, % |
100 |
|||
|
Продолжительность эксперимента, сут. |
30 |
|||
Необходимо отметить, что кормление красной тиляпии кормом с добавлением препарата «Экофлор» в дозировке 4 г/кг позволило сократить кормовые затраты до 1,1 ед., а также увеличить темп роста (рис. 2).
Рис. 2. Сравнительный анализ темпов роста красной тиляпии
Fig. 2. Comparative analysis of growth rates of red tilapia
На протяжении всего эксперимента рыбоводно-биологические показатели красной тиляпии, выращиваемой во 2-й опытной группе, были значительно лучше, чем в контрольном варианте. При этом, если сравнить результаты в 3-х опытных группах, то именно во 2-й происходило стремительное улучшение линейно-весовых характеристик. Основываясь на полученном результате, можно сделать вывод о том, что заметный прирост был вызван не только благодаря сбалансированности по питательной ценности изготовленного комбикорма, но и благоприятному воздействию пробиотического препарата, иммобилизованного на энтеросорбенте, «Экофлор», вводимого в дозировке 4 г/кг, который способствовал лучшему усвоению комбикормов. Добавление препарата «Экофлор» позволяет воздействовать на широкий спектр проблем, которые напрямую связаны с физиологическим состоянием гидробионтов. Также возможно стимулировать рост и развитие организма, повышая при этом эффективность пищеварения, таким образом, данный препарат является эффективным элементом в технологии производства безопасной для человека продукции рыбоводства.
В период экспериментального выращивания был проведен гематологический анализ крови исследуемых особей тиляпии. Исследованные показатели помогают оценить состояние организма в целом, а также диагностировать развитие заболеваний различной природы. В ходе мониторинга полученных показателей крови, отобранной у экспериментальных особей тиляпии, которых кормили комбикормом с добавлением препарата «Экофлор», заболеваний обнаружено не было. У экспериментальных особей, потребляющих комбикорм с добавлением препарата «Экофлор» в дозировке 4 г/кг комбикорма, наблюдалось повышение концентрации гемоглобина до 68,3 г/л (рис. 3).
Рис. 3. Общее количество гемоглобина в крови красной тиляпии
Fig. 3. Total amount of hemoglobin in the blood of red tilapia
Участвуя в важной дыхательной функции организма, гемоглобин играет роль связующей станции в процессе дыхания и в целом жизнедеятельности гидробионтов, обеспечивая газообмен между дыхательным аппаратом и тканями, выстилающими органы. Благодаря нормальному содержанию гемоглобина в крови красной тиляпии исключается риск гипоксии, вызванной кислородным голоданием, которое приводит к нарушению жизнедеятельности в целом.
Являясь важной частью эритропоэза, гемоглобин отвечает не только за транспортировку кислорода к каждому органу рыбы, но и за нормальный количественный состав эритроцитов в крови. Однако важно учитывать, что повышенная концентрация гемоглобина провоцирует интенсивный рост количества эритроцитов, сгущающих кровь рыб. Подобный процесс может вызвать аномалии в развитии и функционировании ряда внутренних органов. Несмотря на то, что уровень гемоглобина во 2-й опытной группе изначально был несколько ниже, чем в 3-й, во 2-й группе произошло увеличение данного показателя на 5,8 г/л, что превысило данные, полученные в 3-й опытной группе. Уровень холестерина является одним из важнейших показателей в данном эксперименте. Установлено, что после введения в рацион красной тиляпии экспериментальных вариантов комбикормов наблюдалось снижение уровня холестерина во всех опытных вариантах, что связано с наличием в комбикорме сорбционной формы пробиотического препарата, связывающего избыток холестерина и других вредных жирных кислот и нейтрализующего их. После завершения эксперимента уровень холестерина в крови красной тиляпии во всех исследуемых вариантах был в пределах физиологической нормы (рис. 4).
Рис. 4. Общее количество холестерина в крови красной тиляпии
Fig. 4. Total amount of cholesterol in the blood of red tilapia
Наивысшие значения (32,2 г/л) количества общего белка, а также общих липидов наблюдались при дозировке 4 г/кг пробиотика в корме. Данные показатели свидетельствуют об улучшении физиологического состояния экспериментальных особей красной тиляпии.
Таким образом, на основании экспериментальных работ, а также полученных данных выявлено положительное влияние комбикорма с добавлением пробиотического препарата «Экофлор» на рыбоводно-биологические и гематологические показатели исследуемой красной тиляпии. Установлено, что внесение пробиотического препарата-консорциума, иммобилизованного на углеродоминеральном сорбенте СУМС-1, улучшили физиологическое состояние и функционирование иммунной системы исследуемых особей. Наиболее эффективной оказалась дозировка препарата 4 г/кг комбикорма.
Заключение
При введении в рецепт комбикорма иммобилизованного пробиотического препарата «Экофлор» в дозировке 4 г/кг наблюдается улучшение рыбоводно-биологических показателей у выращиваемых особей красной тиляпии (абсолютный прирост составил 46,9 г, среднесуточная скорость роста – 0,9 %, коэффициент массонакопления – 0,04 ед.), снижение кормовых затрат до 1,1 ед. Изучение гематологических показателей красной тиляпии показало, что введение пробиотического препарата на энтеросорбенте в количестве 4 г/кг комбикорма способствует увеличению уровня гемоглобина до 68,3 г/л, общего белка до 32,2 г/л, а также снижению количества холестерина до 2,9 ммоль/л. Полученные данные свидетельствуют об улучшении физиологического состояния экспериментальных особей красной тиляпии. Использование при кормлении красной тиляпии корма с иммобилизованными пробиотическими препаратами позволяет значительно увеличить прибыль и минимизировать затраты кормов.
Добавление препарата «Экофлор» позволяет воздействовать на широкий спектр проблем, которые напрямую связаны с физиологическим состоянием животных. Также возможно стимулировать рост и развитие организма, повышая при этом эффективность пищеварения. Таким образом, данный препарат является эффективным элементом в технологии производства безопасной для человека продукции рыбоводства.
1. Александрова У. С., Ковалева А. В., Матишов К. Д. Выращивание нетрадиционных объектов аквакультуры в условиях установок с замкнутым водоиспользованием // Наука Юга России. Ростов н/Д.: Наука, 2018. Вып. 14 (4). С. 74-81.
2. Куракин И. В., Михайличенко Д. В., Пономарев С. В., Федоровых Ю. В., Баканева Ю. М., Мирошникова Е. П. Рецептура кормов для тиляпии, выращиваемой в инду-стриальных условиях // Вестн. Оренбург. гос. ун-та. 2015. № 6. С. 49-56.
3. Жандалгарова А. Д., Бахарева А. А., Грозеску Ю. Н., Правдин А. И. Влияние кормовой симбиотической добавки нового поколения «ПроСтор» на рыбоводно-биологические и гематологические показатели молоди русского осетра // Главный зоотехник. 2017. № 7. С. 30-35.
4. Жандалгарова А. Д. Использование пробиотических препаратов в качестве сорбентов при токсическом действии поверхностно-активных веществ на осетровых рыб // Актуальные вопросы рыбного хозяйства и аквакультуры бассейнов южных морей России: материалы Междунар. науч. конф. Ростов н/Д.: Изд-во ЮНЦ РАН, 2014. С. 32-34.
5. Сергина Ю. А., Жандалгарова А. Д., Бахарева А. А., Грозеску Ю. Н., Сергеева Ю. В. Применение кормов с сорбирующими свойствами при выращивании объектов аквакультуры // Каспий в цифровую эпоху: материалы Национ. науч.-практ. конф. с междунар. участием в рамках Междунар. науч. форума «Каспий 2021: пути устойчивого развития» (Астрахань, 27 мая 2021 г.). Астрахань: Изд-во АГТУ, 2021. С. 365-369.
6. Пономарев С. В., Левина О. А., Федоровых Ю. В., Ахмеджанова А. Б. Оценка эффективности применения биологически активных добавок с антиоксидантным действием в сочетании с витамином Е в составе продукционных кормов для рыб // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Рыбное хозяйство. 2022. № 3. С. 39-47.
7. Правдин П. Ф. Руководство по изучению рыб // М.: Пищ. пром-сть, 1966. 250 с.
