Влияние температуры на стресс

Últimas Noticias

При температуре выше 28º C всех внутренние механизмы по контролю температуры кроликов работают в полную силу, пишет специалист портала Agrinews.es, Хавьер Мора. На деле, в своих естественных условиях кролики отлично адаптированы к изменениям температуры окружающей среды и способны хорошо переносить жару.

Однако жаркое время года остается критическим периодом для жизнедеятельности кроликов. Поэтому в природе они часто укрываются от экстремальных температур в своих норах.

Хотя кролики не слишком чувствительны к высоким температурам, их продуктивные и репродуктивные функции подвержены негативному влиянию сильной жары, как в природных условиях, так и на кролиководческих фермах.

Оптимальные температуры

Оптимальный температурный диапазон для разведения кроликов от 16º до 22º C, а при откорме – 14-20º C. Экстремальные температуры, которые кролики могут переносить без серьезных последствий — от 5º до 28ºС.

При температуре окружающей среды выше 26º, системы внутреннего охлаждения кроликов активизируются, чтобы поддерживать стабильную температуру тела. Но при температуре 28º и выше можно наблюдать признаки того, что животные страдают от жары.

Тепловые удары

Особенно опасны тепловые удары, так как они могут нарушить механизмы контроля температуры теля кроликов и спровоцировать тепловой стресс. Хавьер Мора описывает тепловой удар, как «серьезное расстройство, которое вызвано тем, что организм теплокровного животного (например, млекопитающего) рассеивает меньше тепла, чем генерирует или поглощает, при этом повышается температура тела, что негативно сказывается на центральной нервной системе; в случае тяжелой гипертермии возможно впадение в кому».

Механизмы внутренней терморегуляции кроликов

• Испарение воды при дыхании. При повышении температуры кролик увеличивает частоту дыхания, испаряя, таким образом, больше воды и сжигая больше калорий. Тем не менее, вода не может испаряться через кожу, так как кролики не имеют потовых желез.

• Конвекция : кровеносные сосуды на ушах расширяются, животное разводит уши в стороны, чтобы увеличить поверхностный контакт с воздухом, что позволяет производить конвективный обмена температурой с окружающей средой. Этот механизм особенно эффективен, если существует движение воздуха, вызванное, например, вентилятором.

• Теплопроводность : передача тепла от одного объекта к другому, более холодному. Именно поэтому кролики ложатся на пол, растягиваясь на животе, где шерсть не такая густая.

• Тепловое излучение позволяет теплообмен между двумя объектами, которые не находятся в контакте, с помощью электромагнитных волн. Таким образом животное может получать тепло в солнечный зимний день, и в то же время в закрытом пространстве кролик может охладиться от прохладных стен и потолка, — как объясняет агроном Альберто И. Эчеваррия.

Несмотря на наличие этих механизмов терморегуляции, жара является угрозой для здоровья кроликов, которые становятся более чувствительными к инфекционным заболеваниям в самые жаркие периоды.

Влияние на жизнедеятельность

Кроме того жара негативно сказывается на ежедневном приросте молодняка. Это происходит по нескольким причинам:

• Снижение потребления корма. Если самка теряет аппетит, снижается выделение молока, что ухудшает общее состояние животных (вес, устойчивость к болезням) замедляет рост крольчат.

• Нарушение репродуктивной функции наблюдается в первую очередь у самцов, ухудшается качество спермы. Также крольчихи неохотно спариваются во время жары.

• Проблемы во время окрола, снижение количества живорожденных крольчат, частые случаи отказа от помета.

Учитывая эти факторы и механизмы терморегуляции кроликов, кролиководы должны быть готовы к высоким температурам в летний период и обеспечить комфортные условия для животных на фермах, обеспечить хорошую вентиляцию, охлаждение и достаточное количество воды.

enactiva-rabbit.com

Тепловой стресс у лактирующих молочных коров и способы его профилактики

Тепловой стресс у лактирующих молочных коров и способы его профилактики

В снижении действия теплового стресса на лактирующих молочных коров можно сформули­ровать 3 основных направления: модификация окружающей среды, создание генетически устой­чивых к жаркой погоде (климату) пород скота и совершенствование методов управления пищева­рением.

Модификация среды в жаркую погоду для лак­тирующих коров обычно заключается в содержа­нии их под теневым навесом с вентиляционно-турбинным продуванием и опрыскиванием, что может, в зависимости от температуры и влаж­ности воздуха, снизить ректальную температуру на 2,0—4,1%, частоту дыхания — на 6,8—23,2%, в результате чего повышается удой коров на 9,4— 22,7% по сравнению с животными, содержащими­ся на открытом воздухе.

В других исследованиях модификация среды способствовала увеличению надоев молока, со­ответственно, на 4,5 и 13,5% в течение 120 и 305 дней лактации и получению телят большей мас­сы в среднем на 3,1 кг.

В кормлении коров в период жаркой погоды осо­бое значение приобретают энерго-протеиновое соотношение, содержание клетчатки, минераль­ных веществ в кормах и качество расщепляемого и нерасщепляемого в рубце протеина.

Расщепляемость протеина корма в условиях теплового стресса у коров может быть критиче­ской. Рационы с низким (31,2% сырого протеина) и высоким (39,2% сырого протеина) нераспадаю­щимся в рубце протеином при скармливании ко­ровам в период жаркой погоды не оказали вли­яния на потребление сухого вещества. Однако удои повысились на 2,4 кг/день, а содержание в крови мочевины снизилось с 17,5 до 13,3 мг/100 мл при потреблении рациона с более высоким со­держанием расщепляемого в рубце протеина. То есть охлаждение коров может быть эффектив­ным при скармливании высокопротеиновых ра­ционов.

Для условий Аризоны (США) содержание пере­варимого протеина не должно превышать 61% сырого протеина, а общее количество протеина не должно быть больше рекомендации NRC, чем на 100 г азота в день, что соответствует 3,1% сы­рого протеина в рационе и 20 кг сухого вещества в день. Причем, высокое содержание лизина (241 г/день, 1% сухого вещества) повышает на­дои молока на 3 кг сверх удоя, полученного на рационе с содержанием лизина 137 г/день (0,6% сухого вещества), что свидетельствует о необходимости глубокого изучения потребностей лак­тирующих коров в протеине в условиях жаркой погоды и теплового стресса.

Изучение влияния теплового стресса на молоч­ную продуктивность коров черно-пестрой породы было проведено в летний пастбищный период в климатических условиях Московской области. В период с конца июля и начала августа 2012 года стояла жаркая и душная погода со средней днев­ной температурой +29. +32°С, что вызывало у коров сильный стресс.

На ферме «Дубровицы» ФГУП Э/Х «Кленово-Чегодаево» ВИЖа было проведено 2 опыта. В первом изучено влияние жары на удои коров в зависимости от их продуктивности. С этой целью лактирующие коровы были разделены на 3 груп­пы по среднесуточному удою: I — 10,1—20,0 кг; II — 20,1—30,0 кг; III — 30,1 кг и выше. В этом экс­перименте изучали изменение среднесуточного удоя и «потерь» молока в июле—августе по от­ношению к июню.

Исследования показали, что чем выше про­дуктивность, тем сильнее реагировали коровы на жаркую погоду. Так, суточный удой у живот­ных I группы снизился с 16,4 до 13,68 кг, или на 16,6%; у коров II группы — с 23,7 до 19,28 кг, или на 18,9%, а у коров III группы — с 34,9 до 24,36 кг, или на 30,2% соответственно.

Одним из способов ослабления влияния жар­кой погоды является повышение концентрации питательных веществ в рационе коров в связи с тем, что в этих условиях резко снижается по­требление сухого вещества. Исследования по­казывают, что введение в рацион высокобелко­вых кормов с высоким уровнем нерасщепляемого в рубце протеина и содержанием незаменимых аминокислот — метионина и лизина значитель­но улучшает физиологическое состояние коров и использование питательных веществ рациона.

В результате «потери» молока за 2 летних ме­сяца в период жаркой погоды составили 113,1; 181,5 и 494,1 кг на 1 голову соответственно. При реализационной цене 15 руб. за 1 кг молока сум­ма потерь составляет 1695; 2722 и 7410 руб. на 1 голову.

Во втором опыте коровам опытной группы в концентратную часть рациона включали высоко­белковый сухой кормовой концентрат (ВБСКК), который содержит 44,7% сырого протеина, 7,0% сырого жира, 13% сырой клетчатки и 14,42 МДж/ кг обменной энергии. В белке ВБСКК содержатся все незаменимые аминокислоты, в том числе метионин 0,70% и лизин — 1,14%.

Перед началом опыта животные обеих групп были разделены на 3 подгруппы по среднесуточ­ному удою согласно данным контрольной дойки, проведенной в июне: I подгруппа со среднесуточ­ным удоем 10—20 кг; II — 20,1—30 кг и III — 30,1 кг и более.

Коров содержали днем на пастбище, ночью — в стойлах. Доение было трехкратным в молокопровод на скотном дворе.

Удой коров I контрольной группы в период действия высоких температур снизился с 17,25 кг до 16,38 кг, или на 6,0%, а к концу августа при снижении температуры среды до зоны комфорта наблюдалось восстановление продуктивности до 17,75 кг на 1 голову в день.

Иная картина на­блюдалась у коров II и III контрольных подгрупп. В пери­од действия жары их среднесуточный удой снизился на 10 и 23% соответ­ственно, и продол­жал уменьшаться в августе в период от­носительного похо­лодания на 22 и 35% соответственно.

Анализ данных продуктивности опытной группы показывает положительное влияние дачи ВБСКК коровам на поддержание и степень снижения среднесуточных удоев в пе­риод действия экстремального температурного фактора. Так, в I группе наблюдалось повышение продуктивности с 16,24 до 20,24 кг в период дей­ствия жары, которая сохранилась в течение ав­густа на данном уровне. Среднесуточный удой по II опытной подгруппе был близким к контрольной подгруппе. Снижение его было значительно меньше, чем у аналогов контрольной подгруппы. Эта разница составила в июле 6%, а в августе — 9%. Среднесуточный удой по III опытной группе снизился с 35,2 кг в июне до 29,92 кг в июле и оставался практически на этом уровне в августе. В результате разница в удое в этот период между соответствующими группами в июле составила 7,0%, а в августе — 28,8%.

Тепловой стресс также оказал влияние на со­держание жира и белка в молоке коров контроль­ной и опытной групп.

Некоторые исследователи считают, что по индексу отношения жира и белка в молоке можно судить о состоянии энергетического обме­на и предрасположенности развития кетоза, если это отношение больше 1,5.

В наших опытах этот показатель был выше, чем у аналогов контрольных групп, в период всего опыта и выше индекса 1,5 в июне, что мо­жет указывать на усиление липидного обмена и функциональной нагрузки на печень.

Выводы.

  1. Высокие летние (июль—август) температуры (28—32°С) вызвали у молочных коров развитие сильного стресса, что оказало влияние на их пи­щевое поведение и в результате привело к сни­жению молочной продуктивности на 164,1 кг на 1 голову за 2 мес.
  2. Дача коровам ВБСКК значительно улучшила потребление питательных веществ с рационом, включая и минеральную его часть, в результа­те потери продуктивности составили 59,2 кг на 1 голову за данный период, что было меньше на 64,0%, чем в контрольной группе.
  3. Тяжесть теплового стрессового состояния коров зависела от их продуктивности. Чем выше продуктивность, тем сильнее коровы реагирова­ли на действие высоких температур, что прояви­лось в значительно более высоком снижении продуктивности в этот период и более медленном восстановлении в период понижения температу­ры окружающей среды у коров со среднесуточ­ным удоем 21 кг и более.

Источник: Фомичев Ю. и др. Тепловой стресс у лактирующих молочных коров и способы его профилактики./ Молочное и мясное скотоводство. 2013, № 3, с. 24-26.

Материал на сайт подготовил Севастьянов В. Н.

mcx-consult.ru

Влияние температуры воды на жизнь водных организмов

Влияние температуры на рост растений проявляется по-разному. Для различных видов растений характерны разные минимальные, максимальные и оптимальные температуры, так же как и условия освещенности. На рисунке 3.16 показано влияние температуры на скорость фотосинтеза Chlorella pyrenoidosa. В целом форма кривой одинакова для большинства растений, однако различным видам ‘присущи разные значения минимальной, максимальной и оптимальной температур. Подобными кривыми обычно описывается влияние температуры на живые организмы. Как правило, на них обозначена нижняя точка, характеризующая условие гибели организма, которая для большинства водных организмов соответствует температуре замерзания. Выше этой точки величина продукции растет с повышением температуры, однако эта зависимость редко бывает линейной.

После достижения максимума при дальнейшем повышении температуры наблюдается уменьшение продукции до наступления гибели. Обычно зависимость величины продукции от температуры описывается уравнением второго или третьего порядка, часто она представляет собой параболу. Такой вид зависимости обычно характерен как для животных, так и для растений.

Вид кривой зависимости величины продукции от температуры (см. рис. 3.16) может меняться под влиянием различных факторов. Здесь очень важно определение понятия продукции. Термин «общая продукция» обычно подразумевает продукцию организмов при отсутствии потерь на дыхание. Термин «чистая продукция» используется для определения действительно произведенного, пригодного к потреблению, обычно органического продукта. Общая продукция за вычетом потерь на дыхание равна чистой продукции.

От температуры зависит не только величина общей и чистой продукции, но и дыхание. Как правило, для каждого отдельного организма кривая зависимости дыхания от температуры имеет в основном тот же вид, что и кривая зависимости величины продукции от температуры. Однако, в сущности, это не обязательно, особенно для растений. Если вид кривой дыхания отличается от вида кривой общей продукции, характер кривой величины чистой продукции также должен быть другим.

Влияние температуры на продуктивность любого организма неразрывно связано с воздействием температуры на течение химических реакций. Большинство жизненно важных процессов можно представить как серию химических -реакций, катализируемых ферментами. Обычно при повышении температуры происходит ускорение химических реакций в результате увеличения кинетической энергии атомов. Однако многие соединения, присутствующие в живых организмах, нестабильны при температурах 35—150°С. Некоторые соединения деактивируются при температурах ниже 35°С. Эти факты позволяют объяснить ход кривых зависимости продукции от температуры для большинства организмов. При достаточно низких температурах некоторые принципиально важные для жизнедеятельности реакции не идут вообще или протекают слишком медленно для обеспечения жизнедеятельности организмов. Это и есть минимальная температура, при которой возможно существование организмов. При повышении температуры скорость химических реакций возрастает, что обеспечивает рост организма. При дальнейшем повышении температуры кинетическая энергия становится достаточной для разрушения некоторых необходимых химических соединений. Это уменьшает скорость химических реакций и приводит к снижению скорости роста. При определенных значениях температуры происходит полное разрушение жизненно важных химических соединений, приводящее к гибели организма.

Однако кроме описанных выше изменений химических соединений существуют другие причины гибели организмов, когда температура превышает определенное значение.

Все или почти все химические реакции, протекающие в живых организмах, катализируются ферментами (органическими катализаторами). В качестве катализаторов они определяют скорость химических реакций. Скорость протекания химических реакций и скорость роста организмов зависят от концентрации ферментов и воздействующей на них температуры окружающей среды. На рис. 3.17 показано влияние концентраций субстрата на скорость реакций. Аналогичный вид имеет график зависимости скорости реакций от концентрации фермента. Увеличение концентрации субстрата приводит к ускорению реакции в результате увеличения числа активных центров. При некоторой концентрации субстрата все ферментное вещество оседает на активные центры. Дальнейшее увеличение числа активных центров при увеличении концентрации субстрата не влияет на скорость реакции, поскольку все ферментное вещество уже использовано, а без него протекание реакции невозможно.

Повышение температуры приводит к увеличению кинетической энергии молекул фермента и субстрата, что вызывает рост числа контактов молекул фермента и субстрата. При этом возрастает скорость реакции, поскольку увеличивается вероятность того, что молекула фермента осядет на активный центр субстрата. Однако при повышении температуры фермент начинает разрушаться, концентрация его уменьшается и реакция замедляется. Каталитические свойства многих ферментов ослабляются при температуре 35°С и полностью утрачиваются при температуре 60°С (Devlin, 1966). На рис. 3.18 показано влияние температуры на скорость катализируемой ферментами реакции. Однако поскольку большинство водных организмов не могут существовать при температурах, превышающих 30—35°С, разрушение ферментов не является основной причиной их гибели. Химические реакции в значительной степени определяют метаболизм пойкилотермных (холоднокровных) животных и именно с этой точки зрения необходимо подходить к обсуждению вопросов термального стресса и гибели животных при повышении температуры окружающей среды.

При проектировании оборудования для культивирования водных организмов необходимо знать температуру, при которой наступает их гибель. Однако этого недостаточно, поскольку характер влияния изменения температуры на рыб необычайно сложен. Необходимо учитывать, по крайней мере, три параметра: температуру акклимации, термального шока и температуру, при которой наступает гибель.

На поверхности жабр кровь рыб практически соприкасается с водой, что облегчает транспорт кислорода, а также интенсивную теплопередачу вследствие высокого коэффициента теплоотдачи воды. Эта теплопередача настолько велика, что рыбы не могут существовать при больших различиях между температурами тела и окружающей водной среды, так как энергетические потребности очень высоки. В процессе эволюции рыбы сформировались как пойкилотермные животные — их ткани способны существовать в некотором температурном интервале; в определенном температурном интервале протекают у них и все биологические процессы. У рыб развилась способность адаптироваться к различным температурам при условии, что температурные изменения происходят не слишком быстро. Адаптация к изменяющейся в определенных пределах температуре окружающей среды называется акклимацией.

Процесс акклимации должен происходить достаточно медленно, чтобы физиологические процессы могли адаптироваться к изменению температуры. При повышении, температуры акклимация происходит значительно быстрее, чем при ее понижении. Для акклимации при повышении температуры на 5°С может потребоваться от нескольких часов до одного-двух дней, тогда как при понижении температуры на такую же величину для этою потребуется несколько дней (Brett, 1956). Замечено, что для некоторых видов рыб низкая концентрация кислорода замедляет акклимацию при повышении температуры (Brett, 1956).

На рис. 3.19 представлена диаграмма температурной толерантности для плотвы. Область толерантности определяет температуру акклимации и окружающей среды, при которых время существования рыб неограниченно. Область резистентности определяет температурный режим, который рыбы могут выдерживать лишь в течение ограниченного периода времени. За пределами области резистентности наступает мгновенная гибель организма. Очевидно, что гибель рыб как в зоне резистентности, так и за ее пределами наступает в результате воздействия высоких температур на их центральную нервную систему, хотя конкретная причина (механизм) такого воздействия неизвестна (Brett, 1956).

На начальном этапе исследований ученые столкнулись с сложностью определения положения границы между резистентной и толерантной областями, поскольку оно зависит от времени экспозиции. В группе акклимированных рыб, помещенных в испытательную камеру, температура в которой находится в пределах резистентной зоны, наблюдается смертность. Зависимость числа случаев смертности от времени называется кривой смертности. Проводя серию экспериментов, в которых окружающая температура изменяется, а температура акклимации остается постоянной, можно получить серию кривых смертности. Зависимость логарифмов времени достижения 50%-ной смертности от температуры представлена на рис. 3.20. Эта полулогарифмическая зависимость линейна, причем наклон прямых почти одинаков для всех видов, хотя отрезки, отсекаемые ими на оси координат, различны. Существенно, что в определенный момент времени наклон кривой внезапно изменяется и она становится горизонтальной (Brett, 1956). Дальнейшее увеличение времени экспозиции не вызывает возрастания смертности. Температура, при которой происходит изменение наклона, является летальной и соответствует переходу из резистентной зоны в толерантную.

Изменение температуры акклимации приводит к изменению и летальной температуры. Повышение температуры акклимации обычно вызывает увеличение верхней, а иногда также и нижней летальной температуры; понижение температуры акклимации дает противоположный эффект. Данной температуре акклимации и температуре LD50 (температуре, при которой гибнут 50% подопытных животных) соответствует одна точка на границе области в двухмерном пространстве. На рис. 3.21 представлена летальная область для американского леща. Отметим, что при повышении температуры акклимации на 5°С верхняя летальная температура возросла всего на 1,3°С. В данном случае нижняя летальная температура при повышении температуры акклимации изменяется нелинейно, хотя для некоторых рыб характерен ее линейный рост; скорость повышения нижней летальной температуры увеличивается при температурах акклимации, превышающих 12°С.

Конфигурация, размеры и другие характеристики летальной области специфичны для различных видов, но вполне воспроизводимы для каждого данного вида. Значение летальной температуры для любого вида рыб при температуре акклимации может быть воспроизведено с точностью до 0,2°С (Brett, 1956). Однако имеющихся данных недостаточно для построения замкнутых летальных областей для всех видов рыб. Значительная часть имеющихся данных сведена в табл. 3.2.

Летальные области строятся для условий, при которых стресс вызывается только температурными изменениями. Обычно при наличии других параметров, вызывающих стресс, значение летальной температуры изменяется. Проводились исследования влияния изменения температуры акклимадии и солености на верхнюю летальную температуру двустворчатых моллюсков Modiolus demissus (Waugh and Garside, 1971) (табл. 3.3). Полученные изменения верхней летальной температуры весьма значимы, хотя и малы по абсолютной величине.

Верхние летальные температуры для фундулюса Fundulus diaphanus составляли 27,5, 33,5 и 27,5°С при соленостях 0, 14 и 32% соответственно (Garside and Jordan, 1968). Аналогичные данные относительно влияния солености на верхнюю летальную температуру для трехиглой колюшки Gasterosteus aculeatus приведены в табл. 3.4. (Jordan and Garside, 1972). Наивысшая летальная температура была зарегистрирована для солености, равной 12‰, независимо от солености и температуры акклимадии. При отклонении солености от этого значения в любую сторону значение верхней летальной температуры уменьшается. Стрессы, вызванные другими факторами, также понижают верхнюю летальную температуру.

Летальная температура является важным фактором, определяющим возможность существования данного вида в определенных природных условиях. Однако уже при температурах несколько ниже температур верхней резистентной зоны, а также при температурах выше соответствующих границе нижней резистентной зоне рыбы находятся в состоянии стресса и теряют свою конкурентоспособность, поскольку они не могут нормально функционировать. При создании искусственных систем обычно стремятся к получению максимальной прибыли. Поскольку содержание рыб, находящихся в состоянии стресса, менее выгодно, температурный режим системы не должен устанавливаться исходя из значений летальных температур. Допустимое сужение температурного интервала определяется из условий минимизации стресса.

Для определения степени температурного стресса рыб обычно используют косвенные методы измерения. Один из них заключается в измерении крейсерской скорости рыб при различных температурах. На рис. 3.22 представлена зависимость крейсерской скорости от температуры акклимадии: при увеличении температуры скорость сначала достигает максимума, а затем убывает. Температура, соответствующая наибольшей скорости, обеспечивает оптимальные условия выживания рыб. Она несколько ниже минимальной температуры термального стресса.

Косвенным методом определения влияния термального стресса может служить измерение скорости метаболизма или такого его показателя, как потребление кислорода. Фрай и Харт (Fry and, Hart, 1946) определяли зависимость стандартного и максимального потребления кислорода от температуры для серебряного карася Carassius auratus. Стандартное потребление кислорода — количество кислорода, необходимое для поддержания основного обмена при определенной температуре. Кривая максимального продолжительного потребления кислорода строится с учетом стандартного потребления кислорода, кислорода, необходимого для активной жизнедеятельности, а также поглощенного сверх основного уровня обмена при увеличении интенсивности дыхания и кровообращения. Если последней величиной пренебречь или объединить ее с потреблением кислорода, необходимого для поддержания жизнедеятельности, разность между максимальным и стандартным потреблением кислорода даст величину потребления кислорода, необходимого для поддержания жизнедеятельности при любой температуре. На рис. 3.23 приведены скорости максимального (активного) и стандартного потребления кислорода в зависимости от температуры. На рисунке 3.24 показаны кривые активного и стандартного потребления кислорода. Обе скорости возрастают при повышении температуры до определенной величины.

При повышении температуры активное потребление кислорода снижается быстрее, чем при стандартном обмене. Из рис. 3.24 видно, что активное потребление кислорода серебряным карасем возрастает при повышении температуры до 28°С, а затем быстро снижается. Область температур выше 28°С для серебряного карася — область термального стресса (Fry and Hart, 1946). Фрай и Харт сопоставляли также зависимости максимальной крейсерской скорости и скорости потребления кислорода для серебряного карася от температуры (рис. 3.25). Кривые имеют почти одинаковую форму, что доказывает сопоставимость результатов, полученных различными косвенными методами, и применимость этих методов для определения момента наступления температурного стресса.

Оба описанных метода полезны для оценки условий внешней среды, так как измеряемые параметры влияют на выживаемость организма. Поскольку в искусственных промышленных системах основная доля затрат приходится на приобретение корма для рыб, показателем эффективности системы является эффективность утилизации пищи и (или) скорость роста рыб.

Простой метод сравнения эффективности, основанный только на определении изменения скорости роста в зависимости от времени и температуры, представлен на рис. 3.26. Повышение температуры до 27,5°С вызывает увеличение скорости роста молоди большеротого окуня. Этот метод можно использовать для естественных- водоемов, в которых невозможно контролировать количества пищи и другие факторы, влияющие на рост рыб. Если же корма приходится закупать, удобнее применять метод анализа, аналогичный разработанному Бреттом (Brett et al., 1969). На рис. 3.27 показано влияние температуры на скорость роста нерки при различных режимах питания. Оптимальный рост наблюдался при избыточном питании, причем при увеличении количества потребляемой пищи температура, обеспечивающая максимальный рост, повышалась, при высоких температурах рыбы голодали даже тогда, когда количество потребляемой пищи составляло 3% веса тела в день. Когда скорость метаболизма является функцией температуры, нет ничего удивительного в том, что при высоких температурах рыбы голодают даже при наличии корма. Метаболические характеристики также позволяют объяснить повышение температуры, соответствующей максимальной скорости роста, при увеличении рациона.

При эксплуатации хозяйств аквакультуры интерес представляет не столько скорость роста, сколько получаемая прибыль. Рис. 3.28 получен наложением кривых эффективности на кривые скорости роста, приведенные на рис. 3.27. Кривые общей эффективности были рассчитаны по следующему уравнению:

где Eg — эффективность утилизации пищи; G — прирост; I — потребление пищи.

Эффективность утилизации пищи может изменяться от 0 до 25%. Для получения максимальной прибыли при учете только затрат на корм нерку необходимо содержать в диапазоне температур 10—13°С и стремиться к приросту около 1% веса.

Эффективность общей утилизации не является важным параметром с рыбоводной точки зрения. Эффективность чистой утилизации позволяет точнее оценить вес рыбной продукции, полученной на единицу веса корма. Чистая утилизация определяется следующим образом:

На рис. 3.29 приведены зависимости скорости роста от температуры и рациона; на график нанесены также кривые чистой утилизации пищи. Такой график представляет больший интерес для рыбовода, чем график типа, показанного на рис. 3.28.

При искусственном разведении рыб кроме затрат на корма существуют и других расходы, которые необходимо учитывать при оценке эффективности системы. Существует несколько методов учета этих затрат, одним из которых является метод многомерного .анализа, аналогичный проиллюстрированному рис. 3.28, но с включением всех затрат. Очевидно, что ввиду его многомерности полученное уравнение не может быть представлено на одном графике, однако для нахождения оптимального решения может быть проведена максимизация математических уравнений. Такой анализ желательно проводить всегда, но он требует большого количества экспериментальных данных. Даже данные, аналогичные приведенным на рис. 3.28, собраны только для некоторых видов рыб, таких: как нерка и сомик. Однако и для этих видов данных недостаточно для проведения упомянутого выше многомерного анализа.

www.aquaristics.ru