Астрыбвтузу - 60 лет: достижения и перспективы

Минерализующая деятельность бактериопланктона в интенсивно эксплуатируемых прудах (Сметанина И.Ю., Астрыбвтуз) (УДК 576.8.09(28))

Продуктивность любого рыбохозяйственного водоема прежде всего определяется процессами накопления в нем органических веществ. Наряду с продукцией фитопланктона весьма существенное значение для накопления в рыбоводных водоемах органических веществ имеют продукция высшей водной растительности и аллохтонные вещества, поступающие в пруд как естественным путем, так и с вносимыми в пруд органическими удобрениями, кормами.

Одним из способов количественной оценки суммарного органического вещества, образующегося в водоеме и поступающего извне, может служить определение общей бактериальной минерализации. Вопросы деструкции органической массы в рыбоводных прудах изучены недостаточно полно и требуют дальнейших исследований в целях создания научных основ управления микробиологическими процессами.

В этой связи в Астрыбвтузе проводилась работа, цель которой - определение интенсивности общей бактериальной минерализации и регенерации биогенных элементов в воде комплексно эксплуатируемых прудов.

Объектом исследования служили два выростных производственных пруда (№ 6 и № 10) Чаганского рыбопитомника Астраханской области, где карпа выращивали в условиях уплотненных посадок (100 тыс. шт/га) совместно с растительноядными (белым амуром, белым и пестрым толстолобиками). Пруды отличались друг от друга нормами кормления, соотносящимися как 2:1,5. Рыбу кормили дважды в день. В качестве корма использовали комбикорм рыбный гранулированный рецептуры 110-1. Время наблюдения - вегетационный период 1983 г.

Для расчета интенсивности процессов минерализации органического вещества бактериальной флорой применяли формулу Н. Д. Иерусалимского:

М = amct + bmt, где

М - общее количество полностью минерализованного органического вещества;

а - трофический коэффициент, т. е. затраты энергетического материала (в виде органического вещества) на прирост единицы биомассы бактерий;

b - коэффициент основного обмена, т. е. затраты энергетического материала на нужды "основного обмена" единицы биомассы бактерий в единицу времени;

с - коэффициент роста (прирост единицы микробной биомассы в процессе роста и размножения на единицу времени), или РВ-коэффициент;

m - биомасса бактерий (сухой вес), г/м³;

t - время, сут.

В соответствии с расчетами были приняты следующие коэффициенты: а=3, так как бактериальная клетка для построения своего тела расходует количество органического вещества, втрое превышающее ее собственную массу; b=0,5. Известно, что сухая масса бактерий составляет 20 % от сырой. При расчетах количества регенерированных биогенов исходили из предположения, что в сухой массе бактерий соотношение C:N:P соответствует 106:16:1, а содержание углерода в сухом веществе - 50% (Крисс, 1959).

Данные численности и продукционных показателей бактериопланктона в воде обследованных прудов представлены в табл. 1.

Таблица 1

(Примечание: ОЧМ - общая численность микроорганизмов; В - биомасса бактерий; Р - продукции бактериальной биомассы.)

По данным продукционных показателей бактериопланктона рассчитаны общее количество полностью минерализованного органического вещества и величины регенерированных биогенных элементов (в пересчете на сухую массу), представленные в табл. 2.

Исходя из данных продукционной характеристики воды исследуемых водоемов (табл. 1); вычислили, что за 142 дня вегетационного периода полностью трансформированное органическое вещество составило: в водогоне - 21,2 кг/м³, в пруду № 6-37,0 кг/м³, в пруду № 10-62,3 кг/м³ (табл. 2). Среднесуточный показатель минерализации органического вещества в пруду № 10 достигал 3,9 г/м³, что в 1,7 раза больше, чем в пруду № 6. Наименьшее среднесуточное значение минерализации пришлось на водогон - 1,2 г/м³.

Таблица 2

(Примечание: М - величина полностью минерализованного органического вещества; N₂ - величина регенерированного азота; Р₂ - величина регенерированного фосфора.)

За указанный период в пруду № 6 регенерировалось 1,6 кг/м³ азота и 110,3 г/м³ фосфора, в пруду № 10 эти показатели составили соответственно 4,4 кг/м³ азота и 276,0 г/м³ фосфора, что почти в 3,0 раза больше, чем в водогоне.

Среднесуточные показатели регенерированных биогенов в прудах пропорциональны показателям минерализованного органического вещества и составили по азоту и фосфору: в водогоне 0,091 г/м³ азота и 0,0045 г/м³ фосфора, в пруду № 6-0,186 г/м³ и 0,0116 г/м³, в пруду № 10-0,297 г/м³ и 0,019 г/м³ соответственно.

Общий характер динамики деструкции органического вещества в течение вегетационного периода следующий: в начале сезона трансформация органических веществ минимальная, с началом кормления (июль) процесс минерализации усиливается и остается интенсивным до осени, затем наблюдается постепенное затухание деструкционных процессов. Аналогичная закономерность прослеживается и в динамике регенерации биогенных элементов.

Полученные данные позволяют судить о минерализующей деятельности водных бактерий в обследованных водоемах и дают количественную оценку процессам разложения органического вещества и регенерации биогенных элементов. При отсутствии интенсификационных мероприятий (в водогоне) степень трансформации органического вещества минимальная. В пруду № 6 процессы деструкции протекают весьма энергично, но значительно интенсивнее они протекают в пруду № 10, что зависит от величин продукционных показателей бактерио-планктона каждого водоема.

Можно сделать вывод, что при комплексной интенсификации наиболее интенсивно минерализация органического вещества происходила в пруду № 10 (где была уменьшена норма кормления рыбы) - 62,3 кг/м³ в сезон, что в 3,0 раза больше, чем в водогоне. Для данного пруда получены также максимальные показатели регенерации биогенных элементов - 4,4 кг/м азота и 276,0 г/м³ фосфора за сезон.

Таким образом, вследствие увеличения дозы вносимого корма снижается относительное участие бактерий в разложении органического вещества и восстановлении биогенных элементов. Это связано с ухудшением условий жизнедеятельности экосистемы пруда, приводящим к накоплению неразложившегося органического вещества, увеличению запасов иловых отложений и возможности появления сероводородной зоны.

Данный факт необходимо учитывать при расчетах норм кормления в прудах с комплексной интенсификацией как в нашей рыбоводной зоне, так и в других регионах страны.

Это любопытно

Линь-рекордсмен

Гигантский по размеру линь массой 57,5 кг выловлен рыбаками кубинской провинции Камагуэй. В длину он достигает размеров человека среднего роста. Это самый большой линь, попавшийся в сети с того времени, как этот вид был завезен на остров в Карибском море из Советского Союза. Предыдущий "рекордсмен", выловленный в 1988 г. неподалеку от Гаваны, весил немногим более 43 кг.