Реферат

Отчет 81 с., 41 табл., 33 источника, 18 прил.

Ключевые слова: конопля, однодомная, безгашишная, семена, волокно, норма высева, доза удобрений, урожайность, качество, экономическая эффективность.

ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ не первый год ведет работу по изучению перспективных сортов конопли отечественной селекции. Основной интерес представляет изучение приемов, направленных на повышение урожайности конопли и товарности отрасли, улучшение качества продукции и снижение ее себестоимости.

В связи с широким внедрением в производство однодомных сортов конопли среднерусского типа возникла необходимость изучения вопросов, касающихся влияния норм высева на урожайность и качество продукции. В частности, необходимо изучить влияние норм высева семян на соотношение половых типов растений в популяциях вышеуказанных сортов, особенности роста и развития растений. Кроме того, для производства важно было установить влияние нормы высева на урожайность семян, стеблей и волокна, на технологические качества волокна и посевные качества семян. Считаем необходимым также дать экономическую оценку отдельным, наиболее приемлемым нормам высева семян в условиях производства. Следовательно, рассматриваемые в научно-исследовательской работе вопросы являются актуальными.

В соответствии с вышеизложенным цель исследований заключается в детальном рассмотрении особенностей формирования морфолого-биологических признаков и свойств растений, урожайности и качества продукции у безгашишного сорта однодомной конопли среднерусского типа Диана в зависимости от нормы высева семян и дозы внесения удобрений.

Предусматривалось решение следующих задач:

1. Изучение влияния норм высева семян на формирование морфолого-биологических признаков и свойств растений конопли.
2. Изучение влияния норм высева семян на урожайность и качество волокна.
3. Изучение влияния норм высева на урожайность и качество семян конопли.
4. Изучение влияния доз минеральных удобрений на урожайность и качество волокна.
5. Установление энергетической и экономической эффективности изучаемых приемов.

Полученные экспериментальные данные позволяют сделать следующие выводы:

1. Норма высева позволяет целенаправленно управлять морфолого-биологическими признаками растений. С ее увеличением изменяется соотношение между толщиной стеблей в нижней и верхней части, что положительно сказывается на сбеге стебля. Наиболее высокий выход длинного волокна, 26,2%, с хорошими показателями качества обеспечил загущенный посев с нормой высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар. Оптимальная норма высева семян позволяет регулировать соотношение половых типов растений в популяциях однодомной конопли в основные фазы роста и развития, что дает возможность на семеноводческих посевах, уменьшая количество растений на единицу площади, освободиться в популяции от таких половых типов, как обычная посконь и матерка, однодомная феминизированная и феминизированная посконь и тем самым существенно сократить количество проводимой видовой прополки. Наименьшее количество поскони оказалось при норме высева 0,7 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

2. Норма высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар позволила получить наиболее высокую урожайность волокна 3,32 т/га, с хорошими показателями качества.

3. В условиях УНПЦ «Студенческий» ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ при возделывании однодомной безгашишной конопли сорта Диана на семена оптимальной нормой высева является 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, позволяющий получить урожайность семян 1,66 т/га, соответствующих стандарту.

4. Минеральные удобрения оказывают существенное влияние на рост и развитие растений конопли. Наиболее высокая урожайность стеблей и волокна (12,94 и 3,68 т/га соответственно) с хорошими показателями качества (расщепленность волокна – 46,6 текс и прочность волокна 36,4 кгс) была получена при дозе внесения N₂₀₀ P₄₅ K₉₀ S₁₅ CaO₂₁на 1 гектар.

5. На семеноводческих посевах однодомной конопли среднерусского типа Диана наибольший коэффициент энергетической эффективности, при производстве семян высших репродукций, получается при посеве с нормами высева 0,9-1,2 млн. шт./га. Наиболее экономически эффективной нормой высева семян конопли для производства волокна является норма высева 3,2 млн. шт. на 1 гектар, при производстве семян — 0,9 млн. шт. на 1 гектар и наибольшая рентабельность производства 359 % получена при внесении минеральных удобрений в дозах N₂₀₀P₄₅K₉₀S₁₅CaO₂₁ действующего вещества на 1 гектар.

Рекомендации производству

1. В посевах, предназначенных для получения волокна, использовать повышенные нормы высева – 3 – 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

2. В семеноводческих посевах при возделывании в среднерусской зоне коноплесеяния сорта однодомной конопли Диана следует применять нормы высева 0,7 – 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, что обеспечит производство семян с высокими посевными и сортовыми качествами.

3. Для поучения высокого урожая стеблей и волокна с хорошими показателями качества рекомендуем дозу внесения удобрений N₂₀₀ P₄₅K₉₀S₁₅CaO₂₁ на 1 га.

ВВЕДЕНИЕ

В современных условиях в области земледелия одной из актуальнейших задач является производство зерновых, технических, кормовых и других сельскохозяйственных культур. Среди технических культур видное место занимает конопля, продукция которой имеет широкое и разностороннее применение. В настоящее время происходит «бум» по конопле и ее в научной и коммерческой литературе объявляют культурой XXI века. Тезисами наподобие «Конопля – культура XXI века», «Конопля сохранит планету», «Конопля как источник автомобильного топлива в XXI веке» насыщена как научная, так и коммерческая литература. В мире насчитывается около 200 фирм, компаний и научно-исследовательских учреждений, имеющих дело с коноплей и продуктами ее переработки. Эта культура считается источником 25 тыс. видов продукций для медицинской, пищевой, текстильной, легкой, бумажной, строительной, авиационной, топливно-энергетической и других отраслей промышленности.

В стеблях конопли содержится свыше 15% волокна, которое широко используется для производства таких изделий, как канаты, специальная и хозяйственная веревка, сноповязальный и увязочный шпагат, брезент, пожарные рукава. Изделия, изготовленные из волокна конопли, отличаются крепостью и медленно поддаются гниению. Кроме волокна, конопляное растение дает семена, в которых содержится до 40% жира, по вкусу и цвету близкого оливковому, пригодного для использования в медицинской, пищевой, консервной и рыбной промышленности. Конопляный жмых богат белками и является ценным кормом для животноводства. Из конопляного жмыха также получают ценное фосфорорганическое вещество – фитин, используемый в фармацевтической промышленности для изготовления многих лекарственных препаратов. Древесина стеблей — костра – применяется для изготовления строительных материалов, тонкой и сигаретной бумаги, оболочки колбасных изделий и этилового спирта (Сенченко, Аринштейн, Тимонин, 1963).

Исходя из вышеизложенного, считаем, что при решении задач, направленных на повышение урожайности конопли и товарности отрасли, улучшение качества продукции и снижение ее себестоимости, в конечном итоге восстановления прежних размеров посевных площадей, немаловажное значение имеют нормы высева семян и дозы внесения удобрений.

Установлению оптимальных норм высева семян на определенных этапах развития коноплеводства мало уделялось внимания и не всегда давались практические рекомендации. В связи с этим нами для научно-исследовательской работы была избрана тема: «Разработка механизмов повышения эффективности отрасли коноплеводства на современном этапе развития».

В связи с широким внедрением в производство однодомных сортов конопли среднерусского типа возникла необходимость изучения вопросов, касающихся влияния норм высева на урожайность и качество продукции. В частности, необходимо изучить влияние норм высева семян на соотношение половых типов растений в популяциях вышеуказанных сортов, особенности роста и развития растений. Кроме того, для производства важно было установить влияние нормы высева на урожайность семян, стеблей и волокна, на технологические качества волокна и посевные качества семян. Считаем необходимым также дать экономическую оценку отдельным, наиболее приемлемым нормам высева семян в условиях производства. Следовательно, рассматриваемые в научно-исследовательской работе вопросы являются актуальными.

Цель и задачи исследований.Цель исследований заключается в детальном рассмотрении особенностей формирования морфолого-биологических признаков и свойств растений, урожайности и качества продукции у безгашишного сорта однодомной конопли среднерусского типа Диана в зависимости от нормы высева семян и дозы внесения удобрений.

Предусматривается решение следующих задач:

1.Изучение влияния норм высева семян на формирование морфолого-биологических признаков и свойств растений конопли.

2. Изучение влияния норм высева семян на урожайность и качество волокна.

3. Изучение влияния норм высева на урожайность и качество семян конопли.

4. Изучение влияния доз минеральных удобрений на урожайность и качество волокна.

1. Установление энергетической и экономической эффективности изучаемых приемов.

1. Обзор литературы

1.1. Ботанические и биологические особенности конопли

Конопля является однолетним лубоволокнистым растением, возделываемым для получения волокна и семян (Сенченко, Аринштейн, Тимонин, 1963).

О. Гейзер (1932) все существующие формы конопли относит к одному ботаническому виду – конопля посевная (CannabissativaL).

Г. И. Сенченко, А. И. Аринштейн, М. А. Тимонин (1963) считают, что из всех частей конопляного растения наибольший интерес представляет стебель как источник получения волокна. В молодом возрасте, естественно, он бывает мягкий, сочный и травянистый, а с возрастом – деревенеет.

Стебель конопли разделяется междоузлиями, длина которых может варьировать от 5 до 40 см, при этом из растений с длинными междоузлиями и тонким стеблем получается больше волокна с хорошими показателями качества по сравнению с волокном с коротких и толстых растений (Лесик, 1952).

По описанию П. М. Жуковского (1940), лист у конопли состоит из черешка, пластинки и прилистников. Листья первой пары имеют однодольчатую форму с зазубренными краями. Пластинка второй пары листьев состоит из трех долей. В последующих парах листьев число долей увеличивается, достигая 11-13 в одном листе. К вершине листья уменьшаются, становятся более мелкими, в конечном итоге превращаются в однодольчатые ланцетовидной формы пластинки.

По сведениям Н. Н. Гришко (1935), деятельность листьев можно разделить на два периода их жизни: если в первом основная функция листового аппарата направлена на увеличение вегетативной массы растений, то во втором, совпадающем с развитием репродуктивных органов, на формирование урожайности и качество продукции.

Следует принять во внимание, что конопля эволюционно рассматривается как типичное двудомное растение: при этом женские и мужские цветки располагаются на обособленных растениях и растения с мужскими цветками называются посконью, с женскими – матеркой (Сенченко, Аринштейн, Тимонин, 1963).

В настоящее время производственное значение имеет только однодомная форма конопли, в популяции которой наиболее многочисленными являются растения феминизированного типа: однодомная матерка – растения женского типа с преобладанием женских цветков над мужскими; однодомная феминизированная посконь – растения женского типа с преобладанием мужских цветков над женскими и феминизированная посконь – растения женского типа с мужскими цветками (Сенченко, Аринштейн, Тимонин 1963).

Плод конопли – двустворчатый шаровидный орешек, не содержащий эндосперма и состоящий из оболочки, внутри которой находится зародыш (Губанов, Тихвинский, Горелов, 1986).

По данным А. П. Демкина (1959), пленчатость семян составляет 30-40 %, содержание ядра достигает 60-70 %. Доказано, что семена с высокой пленчатостью содержат меньше жира, т. е. характеризуются меньшим запасом питательных веществ.

По описаниям Г. И. Сенченко и М. А. Тимонина (1978), корневая система конопли стержневая, состоящая из главного стержневого корня и боковых корней.

Перейдем к вопросу об особенностях анатомического строения стебля конопли.

Наблюдениями М. Магитт (1932) установлено, что стебель конопли состоит из системы покровных, механических, образовательных и проводящих тканей. Снаружи расположена покровная ткань, состоящая из одного слоя плотно расположенных клеток, имеющих целлюлозную оболочку. За ней расположена первичная кора, перициклическая паренхима, клетки первичных лубяных волокон. Первичные лубяные волокна сливаются в сплошное кольцо плотно спаянных волокон и пучков. Далее, к центру стебля, располагается камбий, откладывающий внутри новые клетки вторичной древесины, наружу – клетки флоэмы. За слоем камбия расположена древесина. Она состоит из крупных сосудов, древесных волокон и паренхимы. Центральную часть стебля занимает сердцевина.

Следует учитывать, что отдельное элементарное волокно представляет собой длинную клетку, имеющую цилиндрическую или веретеновидную форму. Длина элементарных волокон может достигать 3-50 мм. Наиболее важным свойством элементарных волокон является их слоистость. Различают три слоя: первичная оболочка – наружная каемка волокна, вторичная, основная толща волокна, третичная, залегающая по полости канала. Слои разграничены особыми полосками. Часто элементарные волокна в пучках имеют многогранную форму, которая образуется в результате бокового сдавливания эластичных стенок волокон при их плотном залегании в пучке вследствие высокого осмотического давления клеточного сока, окружающего волокнистые ткани стебля. Доказано, что многогранная форма свидетельствует о хорошей выполненности тела волокна целлюлозой и высокой его прочности.

Вместе с тем, некоторые авторы находят различия в анатомическом строении растений в зависимости от пола. Так, по данным В. А. Макаревич (1935), женские растения двудомной конопли в большинстве случаев отличаются хорошо развитым первичным и вторичным волокном. По мнению автора, это происходит в результате активной деятельности перицикла и камбия, более продолжительного вегетационного периода. Во второй половине вегетационного периода происходит интенсивный рост клеток элементарного волокна матерки, который приводит к их хорошей выполненности целлюлозой, правильной форме, точечной или щелевидной структуре канала. Что касается стеблей мужских растений (посконь), то они отличаются менее компактным расположением лубяных пучков и отдельных волокон, то есть ткани лубоволокнистого слоя остаются недоразвитыми. Это происходит вследствие укороченного вегетационного периода.

Естественно, не принимая во внимание вышеуказанные факты, невозможно дать правильную характеристику биологическим особенностям конопли.

На наш взгляд, В. А. Макаревич (1935) правильно утверждает, что одной из характерных биологических особенностей двудомной и однодомной конопли является наличие тесной взаимосвязи между продолжительностью вегетационного периода, урожайностью семян, стеблей и волокна: позднеспелые формы более высокорослые, урожайные по стеблям и волокну, чем позднеспелые. Существенной биологической особенностью конопли является неравномерность ее роста в процессе вегетации.

Исследованиями Л. Г. Добрунова (1938) установлено, что наиболее интенсивный рост растений протекает от начала бутонизации до отцветания мужских цветков с максимумом прироста в фазу бутонизации. Рост заметно снижается после фазы отцветания. Отсюда можно сделать вывод, что основная масса урожая у конопли создается в первую половину вегетационного периода.

Следует учитывать и то, что конопля очень требовательна к условиям произрастания. Это объясняется, прежде всего, несоответствием между интенсивно развивающейся мощной надземной массой и отставании в развитии ее корневой системы.

После всходов растение в течение 25-30 дней развивает в основном свою корневую систему. Наибольшего развития корневая система достигает во второй период вегетации, когда рост растений в высоту практически замедляется.

По данным Г. И. Сенченко, А. И. Аринштейн, М. А. Тимонина (1963), семена конопли начинают прорастать при температуре 1-2^оС. Оптимальной температурой считается + 20^оС. Интересно то, что семена конопли прорастают быстрее при колебаниях температуры, чем при постоянной. Всходы переносят заморозки до — 5^оС. Проросшие семена способны переносить длительные заморозки от 1 до 5^оС продолжительностью до 20 дней. Наклюнувшиеся семена переносят в течение суток заморозки до — 15^оС.

Необходимо принять во внимание то, что низкая температура в весенний период может оказать влияние на формирование пола у конопли; чаще всего повышается процент однодомных форм среди растений двудомной конопли. Наблюдаются также случаи превращения мужских цветков в женские (Аринштейн, 1963).

По данным Н. Д. Гришко (1937), самое высокое содержание волокна в стеблях было достигнуто при влажности почвы от 60 до 80 % полной влагоемкости.

Обращает на себя внимание и тот факт, что конопля занимает одно из первых мест среди культурных растений по своей требовательности к питательным веществам. Оптимальной нормой азота является 200 мг, а фосфора и калия – по 50-150 мг на 1 кг почвы. Доказано, что при соблюдении этого фона происходит интенсивный рост стеблей и формирование мощного лубоволокнистого слоя в стеблях. Причем клетки элементарных волокон образуются крупные, с малой полостью и с толстыми стенками (Горшков, 1959).

Нельзя не учитывать также и тот факт, что конопля, как растение короткого дня, в сильной степени реагирует на изменении длины дня: у растений при сокращении светового дня ускоряется развитие, в конечном итоге под влиянием укороченного дня происходят изменения в морфологическом и анатомическом строении растений (Макаревич, 1935).

Естественно, все вышеуказанные особенности конопли мы постараемся учесть в ходе научно-исследовательской работы.

1.2. Влияние норм высева семян на формирование биологических признаков и продуктивность растений

Площадь питания растений считается величиной, обратной густоте стояния растений: чем меньше площадь питания, тем больше густота (Синягин, 1975). С агрономической точки зрения, действительно, оптимальной будет такая площадь питания, при которой достигается получение максимального урожая основной продукции с высокими показателями качества при наименьших затратах труда и материальных средств (Синягин, 1975). Следовательно, правильный выбор площади питания растений необходимо рассматривать как один из наиболее важных вопросов возделывания любой сельскохозяйственной культуры.

1.3. Урожайность и качество продукции конопли в зависимости от норм высева

Правильный выбор площади питания существенно влияет на получение высокого урожая и хорошего качества продукции конопли.

В опытах В. И. Липатова (1970) на пойме, наивысшей урожай семян (6,0 ц/га) и стеблей (69,5 ц/га) получен при сплошном рядовом посеве с нормой высева 100-120 кг/га.

В. Э. Сустрина (1971) приводит данные опытов Пензенской областной сельскохозяйственной станции. При сплошном способе посева и 100% хозяйственной годности семян на заливных поймах рекомендуется высевать около 100 кг/га, а на незаливаемых конопляных землях – около 80 кг семян на гектар.

Большие опыты проводились А. Д. Бондаренко (1974): наиболее высокий урожай семян (8,41 ц/га) был получен при однострочном способе посева и норме высева 15 кг/га; двустрочный при норме высева семян 20 кг/га дал урожай 6,82 ц/га, а при норме высева 30 кг/га урожай семян получен на 4,2% ниже; такая же закономерность отмечена и при сплошном посеве – с увеличением нормы высева урожай семян снижался. По мере увеличения нормы высева снижалась общая высота растений, уменьшался диаметр, длина соцветия, увеличивался урожай соломы, выход волокна и урожай всего и длинного волокна. Наиболее высокий урожай длинного волокна 15,38-15,36 ц/га был получен при сплошном способе посева с нормой высева семян 60 кг на 1 га. Повышение нормы высева семян при разреженных способах посева приводило к увеличению, а при сплошных посевах – к уменьшению прочности волокна. На основе проведенных исследований автор рекомендует в зоне среднерусского коноплесеяния однодомную коноплю сорта ЮСО-1, при воспроизводстве семян 1 и 2 репродукции, где производится сортопрочистка от обычной поскони, посев производить однострочным способом с шириной междурядья 45 см при норме высева семян 15 кг/га; при выращивании семян 3 репродукции, где не проводится сортопрочистка, посев производить однострочным способом с нормой высева 20-25 кг/га; в несеменоводческих хозяйствах при двустороннем использовании конопли с целью получения наибольшей стоимости коноплепродукции посев однодомной конопли производить сплошным рядовым способом с нормой высева семян 60-80 кг/га при 100% их хозяйственной годности.

По наблюдениям А. П. Демкина (1971), при посеве большими нормами высева в первые дни после появления всходов рост в высоту идет быстрее, чем при посеве малыми нормами. Ко времени бутонизации растения на посевах малыми нормами высева догоняют, а в дальнейшем обгоняют по росту растения густых посевов. Выпад конопли в течение периода вегетации сильнее выражен на загущенных посевах.

Ю. С. Чамов (1973) семеноводческие посевы конопли рекомендует высевать однострочным способом с нормой высева 20, а при двустрочном – 25-30 кг/га. При двустороннем использовании двудомных сортов 100-110, для однодомных – 75-80 кг/га.

При разбросном посеве, преобладавшем в дореволюционное время, на крестьянских конопляниках обычная норма высева среднерусской конопли была 1,4-1,5 ц/га. В помещичьих хозяйствах коноплю сеяли рядовым способом – при норме высева 1-1,1 ц/га. Уже первые опыты, проведенные в нашей стране и за рубежом, показали преимущество рядового способа перед разбросным. Широкорядные посевы давали более высокий урожай семян, но уступали рядовым по сбору волокна. В старых немецких опытах повышение нормы высева с 60 до 160 кг/га увеличивало длину стебля с 89,7 до 136,7 см, уменьшало толщину стебля с 5 до 2,8 мм, урожай семян снижался с 4,2 до 3,0 ц/га, а стеблей – увеличивался с 17,3 до 30,0 ц/га (Синягин, 1975).

Обобщив обширный опытный материал, ВНИИ лубяных культур рекомендует в районах среднерусского коноплеводства при посеве двудомных сортов на двустороннее использование сеять 6 млн. всхожих семян (110-120 кг) на 1 га. Оптимальная норма для южных сортов, возделываемых на волокно – 5-5,5 млн. семян (100-120 кг), а для однодомной конопли среднерусского типа – 4,5-5 млн. всхожих семян (75-80 кг) на 1 га (Синягин, 1975).

М. А. Тимонин (1977) рекомендует при посеве на зеленец высевать сплошным способом с нормой высева 80-95 кг/га однодомной и 100-115 кг/га двудомной конопли. При возделывании на двустороннее использование 60-80 кг/га.

Исследования Г. И. Сенченко и М. А. Тимонина (1978) показали, что качество волокна конопли сильно зависит от площади питания растений. При большой густоте насаждения (площадь питания 10 х 5 см) получается больше тонких стеблей, чем в разреженном посеве (60 х 5 см). В тонких стеблях выше содержание прочного первичного и вторичного волокна, ниже высота слоя вторичного волокна.

Они же приводят данные производственных опытов с различными нормами и способами посева конопли. Данные учета урожайности показали, что при сплошном посеве, в сравнении с широкорядным, обеспечивается почти равный урожай семян, более высокий урожай волокна лучшего качества. Так, при сплошном посеве, при норме 40 кг семян на 1 га, в опытном хозяйстве ВНИИ лубяных культур урожай семян составил 12,1, волокна – 18,6 ц/га, номер волокна – 6,0. При широкорядном способе, с нормой высева 20 кг на 1 га, урожай семян – 11, волокна – 13,9 ц/га, номер волокна – 4,7. В колхозе имени Чапаева Глуховского района при широкорядном посеве с нормой высева 30 кг на 1 га получен урожай семян 17 ц/га, из них 14,3 ц первоклассных. Растения с этих посевов были тонкостебельные и выровненные, что обеспечило высокий выход и урожай волокна высокого качества.

Г. Г. Давидян (1979) на основании проведенных исследований пришел к выводу, что в основных коноплесеющих районах средней полосы, при использовании конопли на двустороннее использование необходимо высевать с нормой высева 80-85 кг/га, при посеве на зеленец – 100-110 кг/га.

П. П. Вавилов, В. В. Гриценко, В. С. Кузнецов (1986) рекомендуют для конопли на зеленец применять обычный рядовой посев с нормой высева 4-4,5 млн. всхожих семян на 1 га. В среднерусской зоне коноплесеяния при высоком уровне агротехники высевать 4 млн. всхожих семян на 1 га, а на менее удобренных полях – 4,5 млн.

Н. М. Голышин, В. Г. Гребцова, А. Н. Каштанов и др. (1989) пишут, что норма высева однодомной конопли при обычном рядовом посеве (междурядья 15 см) на зеленец – 90-120 кг/га, для двустороннего использования – 70-80 кг/га, двудомной – 90-100 кг/га.

Анализируя имеющиеся литературные данные по конопле, приходим к заключению, что большинство исследований по изучению норм высева семян было выполнено на двудомных сортах конопли. К сожалению, в настоящее время, из-за высокого содержания в растениях психотомиметических активных соединений, в производственных условиях двудомные сорта конопли отсутствуют.

Т.И. Иващенко и О.Н. Зеленина (2008) пришли к выводу, что урожайность конопли зависела от густоты стеблестоя растений, сохранившихся к уборке, которая, в свою очередь, зависела от нормы высева и условий минерального питания растений. Количество выпавших растений увеличивалось с повышением норм высева семян. Это связано с возрастанием конкуренции растений за среду обитания. При минимальной норме высева семян (0,3 млн. шт./га) густота стеблестоя составляла 15-16 шт./м², а его сохранность –100%. Повышение нормы высева до 0,9 млн. шт/га увеличило густоту стеблестоя до 56-60 шт./м², при этомвыпадениерастений увеличилось до 3,0-8,5%.

В опытах В.А. Серкова, С.В. Сальникова (2009) при возделывании сорта «Сурская» на зеленец оптимальная норма высева семян составила 3 млн./га;

на двустороннее использование (волокно+семена) максимальный выход продукции обеспечивала норма высева 1,8 млн./га для преимущественного получения волокна и1,4 млн./га для преимущественного получения семян.

Исследованиями В.А. Серкова, С.В. Сальникова (2011) выявлена дифференцированная зависимость урожая соломки от норм высева. Наибольший урожай соломки при рядовом способе посева получен на варианте с нормой высева 3,0 млн. всх. семян/га (10,8 т/га), при широкорядном (45 см) – на варианте с нормой высева 1,8 млн. всх. семян/га и чеканкой(10,8 т/га), при широкорядном(70 см) – снормойвысева1,2 млн всх. семян/га и чеканкой (8,4 т/га).

Л.Н. Александрова и Д.П. Ефейкин (2011) пишут, что для получения высокого урожая волокна конопли норма высева должна быть 1,6-2,5 млн. всхожих семян на1 га, при двустороннем использовании и для получения высокого урожая семян –0,5-1,3 млн. всхожих семян на 1 га. В обоих случаях рекомендуется проводить декапитацию растений в фазе трех пар листьев.

А.М. Плотников, Д.В. Гладков и И.А. Субботин (2017) выявили прямую зависимость длины соцветия от площади питания растений -с увеличением нормы высева происходило уменьшение длины соцветия, что, в свою очередь приводило к снижению выхода семян с растения. На естественном агрофоне длина соцветия варьировала от 23,5 до 29,2 см (НСР05 для частных различий –1,3 см) и увеличивалась с уменьшением нормы высева семян. Наибольшие показатели отмечены на вариантах с применением минеральных удобрений – длина соцветия составила от 29,1 до 32,9 см.

В опытах Д.В. Гладкова, А.М. Плотникова (2018) содержание общего волокна конопли сорта Сурская варьировало по вариантам от 25,1% до 32,1%. Наблюдалось увеличение содержания общего волокна в стебле с увеличением нормы высева. Наивысшие показатели обеспечила норма высева 2,5 млн. всхожих зерен/га (содержание общего волокна 32,1%). При применении средств защиты растений норма 2,9 млн. всхожих зерен/га (содержание общего волокна – 32,2%), с минеральными удобрениями при норме 2,5 млн. всхожих зерен/га (содержание общего волокна 32,9%).Выход волокна на вариантах с нормой 0,1 млн. шт./ га составил 0,15-0,22 т/га. С увеличением нормы высева увеличивался выход волокна с гектара. Наибольшее количество волокна отмечено на вариантах с применением минеральных удобрений, а максимальный выход отмечен на варианте с нормой высева 3,3 млн. всхожих зерен/га – 1,44 т/га.

А.М. Плотников, Д.В. Гладков и И.А. Субботин(2018) пишут, что урожайность семян и стеблей конопли зависела от густоты стеблестоя растений, сохранившихся к уборке, (2018) которая, в свою очередь, зависела от нормы высева и условий минерального питания растений. Урожайность стеблей конопли сорта Сурская также формировалась в зависимости от нормы высева. Урожай стеблей варьировал по вариантам опыта от 0,61 т/га до 4,37 т/га. Наибольший урожай стеблей получен на фонах с применением минеральных удобрений. Растения конопли посевной сорта Сурская в природно-климатических условиях лесостепи Зауралья и при различных уровнях интенсификации технологии возделывания сформировали полноценный урожай семян (до 0,91 т/га). При возделывании на двухстороннее использование наилучшие показатели отмечены при широкорядном посеве (45 см) с нормой высева 1,3-2,1 млн. всхожих зерен на 1 га.

В связи с тем, что в настоящее время во всех коноплесеющих хозяйствах Российской Федерации, в т.ч. и Чувашской Республике, широкое распространение получили новые безгашишные сорта однодомной конопли среднерусского типа, считаем необходимым вновь вернуться к изучению вопросов, касающихся влияния площади питания растений на урожайность и качество продукции.

1.4. Влияние доз минеральных удобрений на урожайность и качество коноплепродукции

Конопля чрезвычайно требовательна к условиям возделывания. При урожае волокна 1 т/га конопля выносит из почвы по 160 кг азота и калия и 35 кг фосфора. Получение высоких урожаев возможно лишь при достаточной обеспеченности растений элементами питания.

Недостаток, какого — либо из основных элементов питания снижает урожайность культуры. Особенно сильно на продуктивность конопли влияет азот. Применение только азотного удобрения увеличивает урожай, но уменьшает их размеры и крепость волокна. Применение только фосфорного минерального удобрения, усиливая крепость волокна, сокращает его накопление в стеблях, снижает урожай семян, их белковость и масличность. Применение азотных и фосфорных удобрений без калийных сокращает прирост сухого вещества, а значит, снижает урожаи семян и волокна. Применение полной комбинации NPK, то есть комплексного удобрения обеспечивает повышение урожайности семян на 41-61 % и соломки на 23-26 % по сравнению с неудобренными посевами. Наиболее эффективными дозами минеральных удобрений под коноплю на выщелоченном чернозёме являются N₁₂₀P₉₀K₉₀. Увеличение доз полного минерального удобрения до N₁₈₀P₁₈₀K₁₈₀ повышает урожай стеблей, семян, общего и длинного волокна, но снижает его выход и качество.

Внесение высоких доз минеральных удобрений (N₁₂₀P₁₂₀K₁₂₀) не оказывает влияния на густоту растений, но увеличивает продолжительность фаз бутонизации и цветения на 4-6 дней. На полевых и пойменных участках на семеноводческих широкорядных посевах оптимальной нормой высева является 0,9 млн. шт., при двухстороннем способе использования – 2,5-3,0 млн. всхожих семян. В настоящее время, помимо урожайности и качества коноплепродукции, при возделывании конопли большое внимание уделяется содержанию в растениях тетрагидроканнабинола (ТГК). В соответствии с пунктом 8 приказа Госагропрома СССР от 2 сентября 1987 г. № 677 «О дополнительных мерах по усилению борьбы с наркоманией в 1987-1990 годах» запрещено принимать на испытания, испытывать и возделывать сорта конопли с содержанием активных каннабиноидов более 0,1 %. Эта норма распространяется и на содержание ТГК в промышленных сортах конопли.

ТГК относится к классу органических веществ фенольной природы – каннабиноидов. Основными каннабиноидами конопли посевной являются каннабидиол (КБД), ТГК и каннабинол (КБН). КБД и КБН галлюциногенной активностью не обладают, однако считаются биогенными предшественниками ТГК. Данные о влиянии минеральных удобрений на содержание каннабиноидов малочисленны и противоречивы. По мнению одних исследователей, содержание азота в вегетативных частях растения имеет положительную корреляцию с содержанием ТГК. По мнению других, возделывание растений при минимальной концентрации в почве азота, фосфора и калия, ведущее к заметному отставанию в росте и развитии, не изменяет содержания ТГК. Имеются данные, что увеличение доз вносимого азота ведет к снижению содержания ТГК.

Опыты, проведённые В.А. Серковым (2008) с этими сортами, показывают, что до фазы бутонизации не наблюдается существенной разницы в росте и развитии растений, высеянных на различно удобренных фонах. Третья пара листьев у всех сортов появилась почти одновременно. Бутонизация и цветение у всех изучаемых сортов на фонах N₁₂₀P₉₀K₉₀ и N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅ наступили позднее, чем на фоне без удобрений. Продолжительность вегетационного периода растений на фонах N₁₂₀P₉₀K₉₀ и N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅, в сравнении с вариантом без удобрений, была больше у сортов Диана и Антонио на 4-6 дней, у сорта Ингреда на 3-4 дня относительно контроля. Отсюда приходим к выводу, что внесение высоких доз удобрений способствует удлинению вегетационного периода конопли на 3-6 дней.

Площадь питания растений считается величиной, обратной густоте стояния растений: чем меньше площадь питания, тем больше густота (Синягин, 1975). С агрономической точки зрения, действительно, оптимальной будет такая площадь питания, при которой достигается получение максимального урожая основной продукции с высокими показателями качества при наименьших затратах труда и материальных средств (Синягин, 1975). Следовательно, правильный выбор площади питания растений необходимо рассматривать как один из наиболее важных вопросов возделывания любой сельскохозяйственной культуры.

Урожайность конопли зависит от густоты стеблестоя растений, сохранившихся к уборке, которая, в свою очередь, зависела от нормы высева и условий минерального питания растений. Количество выпавших растений увеличивается с повышением норм высева семян. Это связано с возрастанием конкуренции растений за среду обитания. При минимальной норме высева семян (0,3 млн. шт./га) густота стеблестоя составляла 15-16 шт./м², а его сохранность – 100 %. Повышение нормы высева до0,9 млн. шт./га увеличивает густоту стеблестоя до 56-60 шт./м², при этом выпадение растений увеличивается до 3,0-8,5 %.

Увеличение дозы минеральных удобрений с N₆₀P₄₅K₄₅ до N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅ повышает сохранность растений. Наилучшая сохранность растений обеспечивается при норме высева 2,1 млн. всхожих семян на 1 га и внесении N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅.

Исследования, проведённые на этих сортах, выявили общие закономерности в формировании урожая семян, соломки и волокна в зависимости от норм высева и уровня питания.На всех сортах наибольший урожай семян и соломки получен при внесении дозы N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅. Самый высокий урожай соломки у всех изучаемых сортов получен при норме высева 2,1 млн. шт. на фоне N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅. У сортов Антонио и Диана он составил 86,4 и 77,9 ц/га соответственно, у сорта Ингреда 74,8 ц/га.

Наибольшая урожайность семян была получена при норме высева 0,9 млн. штук всхожих семян на гектар и фону N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅.У сорта Антонио – 11,5 ц/га, у сорта Диана – 11,3 ц/га, у сорта Ингреда – 10,4 ц/га.

У растений изучаемых сортов повышалась крепость волокна с увеличением доз удобрений с N₆₀P₄₅K₄₅ до N₁₂₀P₉₀K₉₀. Применение повышенной дозы минеральных удобрений N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅ привело к снижению выхода и прочности длинного волокна. Наибольшее содержание длинного волокна хорошего качества получено при дозе минерального питания N₁₂₀P₉₀K₉₀.У сортов Диана и Антонио оно составило 16,0-16,9 %, при крепости – 24,0-25,0 кгс соответственно.

Автор пришел к выводу, что наиболее высокие урожаи ценного длинного волокна, с высокой прочностью обеспечивает минеральное удобрение в дозе N₁₂₀P₉₀K₉₀. Увеличение дозы до N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅ повышает урожай соломки, семян, общего волокна, но снижает выход и качество длинного волокна.

Анализ содержания каннабиноидов показал, что содержание ТГК во всех изученных сортах, независимо от норм высева и доз минеральных удобрений, не превышало законодательно допустимый уровень и изменялось от 0,037 % у сорта Диана до 0,071 % у сорта Антонио. У сортов Ингреда и Антонио различия между вариантами по содержанию каннабиноидов были статистически недостоверными. У сорта Диана отмечено снижение содержания КБД и ТГК при увеличении норм высева и доз минеральных удобрений.

При этом четко просматривалась тенденция к снижению содержания КБН. Различие содержания КБН в растениях контрольного варианта и вариантов с дозами удобрений N₁₂₀P₉₀K₉₀ и N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅ статистически достоверно.

Снижение содержания каннабиноидов в варианте с удобрениями можно объяснить тем, пишет автор, что с одной стороны, в присутствии удобрений индуцируются ростовые процессы и связанный с ними биосинтез каннабиноидов, а с другой, усиливается катаболизм каннабиноидов.

Т.И. Иващенко и О.Н. Зеленина (2008) пишут, что увеличение дозы ми-неральных удобрений с N₆₀P₄₅K₄₅до N₁₈₀P₁₃₅K₁₃₅ повышало сохранность растений. Наилучшая сохранность растений отмечена при норме высева 2,1 млн. всхожих семян на 1 га и внесении N₁₈₀P₁₃₅K_135.

В зоне среднерусского коноплесеяния в последние годы в производство внедряются новые сорта однодомной конопли Диана, Ингреда и Антонио, Ригс, Юлиана, Диман, Димра, Марго. Из-за отсутствия сортовой агротехники их потенциал, как по урожайности семян и стеблей, так и по качеству коноплепродукции реализуется не полностью. Это связано с недостаточной изученностью их биологических требований к условиям возделывания.

.

2. Условия и методика исследований

2.1. Характеристика сорта

Исследования в наших опытах проводили с селекционным безгашишным сортом однодомной конопли среднерусского типа Диана (табл. 1) в 1994 г. включенном в Государственный реестр и рекомендованном к практическому использованию в коноплесеющих регионах Российской Федерации (авторское свидетельство № 6456 от 11.04.1994 г.).

Таблица 1 – Хозяйственная и технологическая характеристика сорта Диана

По данным селекционного сортоиспытания характерными особенностями сорта Диана являются:

– высокая выравненность по признаку однодомности. Доля однодомных растений составляет 99,2%, что обеспечивает одновременность созревания, механизированную уборку урожая, получение стеблей и волокна однородного качества;

– отсутствие в растениях психомиметически активных каннабиноидных соединений (гашиш);

– скороспелость. Вегетационный период составляет 108 дней, что позволяет возделывать его на волокно и семена (двустороннее использование), тем самым существенно повышать эффективность отрасли;

– экологическая пластичность в сочетании с высокой урожайностью семян и волокна;

– содержание жира в семенах достигает 33,5%, который легко извлекается механическим путем. Следовательно, при средней урожайности семян 11,2 ц/га можно собрать до 3,4 ц/га масла, по цвету и вкусу близкого оливковому, тем самым пригодного для использования в медицинской, пищевой, консервной и рыбной промышленности;

– достаточно высокие показатели качества волокна и получаемое техническое волокно вполне может быть использовано в текстильной промышленности;

– высокое содержание целлюлозы в древесине, пригодной для производства тонкой и сигаретной бумаги, а также оболочки колбасных изделий. Если учесть, что основная масса созревшего стебля состоит из древесины, то при урожайности стеблей 85,1 центнеров с 1 га можно собрать до 3,2 т целлюлозы; это значительно больше, чем с древесины лесных пород, так как годовой прирост древесины у сосны, например, составляет всего лишь 2,5 куб.м с 1 га;

– высокий выход древесного этилового спирта (до 107,2 дл с 1 гектара), пригодного для использования в авиационной и машиностроительной промышленности;

– достаточно высокий выход костры (75,0% от основной массы стебля), которая может быть применена для изготовления кирпичей, блоков и панелей (Фадеев, Степанов, Николаев, Романова, Баннов, Димитриев, Елисеева, 1998).

2.2. Почвы хозяйства

Почва опытных участков светло-серая лесная среднесуглинистого механического состава.

В таблицах 2-4 приведены результаты агрохимических исследований почв опытных участков.

Опыт №1

Таблица 2 – Результаты агрохимического обследования почвы опытного участка

Опыт №2

Таблица 3– Результаты агрохимического обследования почвы опытного участка

Опыт №3

Таблица 4. Результаты агрохимического обследования почвы опытного участка

Результаты агрохимических исследований почв показывают, что почвы вполне пригодны для возделывания конопли.

2.3. Погодные условия в годы проведения исследований

Климат территории УНПЦ «Студенческий» входит в умеренно-континентальный район с холодной зимой и жарким летом. Данная территория расположена в зоне с неустойчивым увлажнением, поэтому в отдельные годы и сезоны могут быть с достаточным или избыточным увлажнением, другие наоборот, засушливые с длительными без дождливых периодов.

По данным Чебоксарской метеорологической станции самую высокую среднемесячную температуру имеет июль месяц (+18,6°), самую низкую – январь (-13°). В зимнее время температура может понижаться до 44° ниже нуля, а в летнее время подниматься до 38° выше нуля. Многолетняя среднегодовая температура равна 3°, сумма положительных температур выше 10°, равна 2100. Амплитуда колебания температуры воздуха, в течение года, месяца и суток говорит о значительной континентальности климата района расположения хозяйства.

Первые заморозки в воздухе и на почве отмечаются между 26 августа и 28 сентября. Последний заморозок на поверхности почвы большей частью наблюдается во вторую или третью декаду мая с температурой 2-4° ниже нуля в некоторые годы и в первую декаду июня с температурой до 2° ниже нуля. Продолжительность безморозного периода составляет в воздухе 118-158 дней, а на поверхности почвы – 96-140 дней. Среднегодовое количество осадков по многолетним данным составляет 513 мм с колебаниями в отдельные годы от 267 до 616 мм. Из них в период с температурой воздуха выше 10°, выпадает осадков в среднем 270 мм. Устойчивый снежный покров устанавливается во вторую или третью декаду ноября или даже в начале декабря, а сходит во второй декаде апреля. Мощность его на водораздельных плато, колеблется в пределах от 18 до 39 см. На открытых местах вогнутых склонов в некоторые годы сильно выдувается ветром.

Нарастания весеннего тепла в 2020 году было постепенным. Переход среднесуточной температуры воздуха через +5ºС состоялся 12 апреля, на 8 дней раньше многолетних сроков, а в первой декаде мая месяца создались благоприятные условия для посева конопли.

Рост и развитие в течение большей части вегетации проходило при достаточном, а в отдельные периоды избыточном увлажнении почвы.

Однако в июне наблюдалось некоторое угнетение растений и сдерживание их роста из-за большой амплитуды колебания температуры воздуха в течение суток. Она в среднем за месяц равнялась 19,8 ºС (по декадам 18,9, 17,6, и 22,8 ºС). В июле месяце температура воздуха в этот период оказалась на 2-3 ниже многолетней. Почва была рыхлой, и обеспечивалось высокое качество обработки.

В целом за май-август средняя температура воздуха составила +17,0 ºС, что на 0,5 ºС выше многолетней, осадков выпало 700 мм или 323 % по отношению к многолетней норме. При этом в отличие от прошлого года и многолетних показателей, в отчетном году большая часть осадков пришлась на вторую половину активной вегетации (июль-август).

В целом за годы проведения исследований метеорологические условия были вполне благоприятными для проведения исследований.

2.4. Методика и агротехника полевых опытов

Опыт №1

Тема исследований: «Влияние норм высева семяноднодомной безгашишной конопли на урожайность и качество волокна».

Основные методы исследований – полевой и лабораторный.

Предшественник черный пар. Основная обработка почвы включала дискование, агрегатом БДТ- 3 и глубокорыхление, агрегатом ПЧ- 4,5. Под основную обработку почвы вносили KCL из расчёта 250 кг на 1 га, агрегатом – РУМ — 5. Ранней весной бороновали (бороны БЗСС – 21), а затем культивировали агрегатом КБМ – 4,2 на глубину 6-8 см. Под культивацию вносили минеральные удобрения (при норме 300 кг/га в физическом весе). Посев проводили одновременно на всех опытных участках 11 мая 2020 года, агрегатом СЗП – 3,6 А с прикатыванием посевов. Способ посева – рядовой. Глубина заделки семян – 2см. Норма высева по схеме опыта от 2,4 до 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар. Размер каждой делянки –36 м², учетная площадь 10 м². Общая площадь опыта 0,1 га. Повторность опыта трехкратная.

Схема опыта:

1. Посев с нормой высева 2,4 млн. штук всхожих семян на 1 гектар (контроль).
2. Посев с нормой высева 2,6 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.
3. Посев с нормой высева 2,8 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.
4. Посев с нормой высева 3,0 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.
5. Посев с нормой высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

Опыт №2

Тема исследований: «Влияние норм высева на урожайность и качество семян однодомной безгашишной конопли».

Предшественник черный пар. Основная обработка почвы включала дискование, агрегатом БДТ- 3 и глубокорыхление, агрегатом ПЧ- 4,5. Под основную обработку почвы вносили KCL из расчёта 250 кг на 1 га, агрегатом – РУМ — 5. Ранней весной бороновали (бороны БЗСС – 21), а затем культивировали агрегатом КБМ – 4,2 на глубину 6-8 см. Под культивацию вносили минеральные удобрения (при норме 300 кг/га). Посев проводили одновременно на всех опытных участках 11 мая 2020 года, сеялкой СЗП – 3,6 А с прикатыванием посевов. Способ посева – широкорядный, с шириной междурядий 45 см. Глубина заделки семян – 2 см. Норма высева семян по схеме опыта от 15 до 25 кг на 1 гектар. Размер каждой делянки –36 м², учетная площадь 10 м². Общая площадь опыта 0,16 га. Повторность опыта шестикратная

Схема опыта:

1. Посев с нормой высева 0,7млн. штук всхожих семян на 1 гектар (контроль).
2. Посев с нормой высева 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.
3. Посев с нормой высева 1,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

Опыт №3

Тема исследований: «Влияние доз минеральных удобрений на урожайность и качество волокна однодомной безгашишной конопли»

Предшественник черный пар. Основная обработка почвы включала дискование, агрегатом БДТ- 3 и глубокорыхление, агрегатом ПЧ- 4,5. Под основную обработку почвы вносили KCL из расчёта 250 кг на 1 га, агрегатом – РУМ — 5. Ранней весной бороновали (бороны БЗСС – 21), а затем культивировали агрегатом КБМ – 4,2 на глубину 6-8 см. Под культивацию вносили минеральные удобрения согласно схемы опыта. Посев проводили одновременно на всех опытных участках 11 мая 2020 года, агрегатом СЗП – 3,6 А с прикатыванием посевов. Способ посева – рядовой. Глубина заделки семян – 2 см. Норма высева семян по схеме опыта 45 кг на гектар, доза внесения удобрений согласно схеме опыта. Повторность опыта шестикратная. Размер каждой делянки –36 м², учетная площадь 10 м². Общая площадь опыта 0,12 га.

Таблица 5 — Схема опыта (S=0,06 га)

Уборка: уборка осуществляется раздельнымкомбайнированием культуры (в начале, конопля скашивается в валки, затем валки подбираются прессом подборщиком).

Высота среза растений конопли 20 см. Такая высота среза необходима для лучшей сушки конопли в естественных условиях.

Таблица 6- Схема производственного опыта (S=2га)

2.5. Методика проведения наблюдений, учётов и анализов

Таблица 7 — Средства измерений, оборудование

(почвенно-агрохимическая лаборатория):

Наблюдения за ростом и развитием растений проводили по методике, принятой в Институте лубяных культур (1980). За время вегетации вели фенологические наблюдения с отметкой времени посева, начала и полных всходов, бутонизации, начала и полного цветения, начала массового и полного отцветания, начала и полного созревания семян.

Начало всходов отмечали в период появления 10% растений, полные всходы – при появлении 60% растений. Началом цветения считали зацветание отдельных цветков у 25% растений. Полное цветение отмечали при зацветании 60% растений. Аналогично отмечали наступление других фаз роста и развития растений.

Густоту стеблестоя определяли на стационарных площадках размером 0,5 м², выделенных с двух сторон на всех повторностях опытных делянок. Подсчеты проводили дважды: в первый раз – в фазу 3-х пар листьев, второй – при созревании 75% семян в соцветиях у большинства растений.

В основные фазы роста и развития растений – массовая бутонизация, массовое цветение, массовое отцветание, начало созревания и созревание 75% семян в соцветиях у большинства растений – измеряли высоту стеблестоя при помощи рейки. Определяли прирост стебля в основные фазы роста и развития растений.

Высоту стебля замеряли при помощи рейки в 10 типичных местах опытной делянки. Общую длину определяли измерением стебля от корневой шейки до конечных цветков соцветия, а техническую длину – измерением от корневой шейки до начала соцветия. Толщину стебля измеряли микрометром у корневой шейки и основания соцветия.

В каждом варианте опыта определяли влажность, накопление жира в семенах.

При определении степени зрелости семян в соцветиях к созревшим относили семена полной и восковой спелости. К полной спелости относили семена полновесные, легко освобождающиеся от цветочной чешуи без ее отрыва. К восковой спелости относили семена, вполне сформировавшиеся и твердые; при нажатии пальцами они раздавливаются, издавая треск, а ядро семени имеет твердостуденистую консистенцию. К зеленым семенам относили такие, которые при нажатии пальцами раздавливались без треска, содержимое водянистое.

Методика морфологического анализа. В день уборки отбирали по 30 растений с каждого варианта опыта. С этой целью укладывали на равную поверхность 20 стеблей в виде горсти, выделяли по нисходящей длине 10 стеблей, выступающих под оставшимися, а одиннадцатый относили к модной фракции при котором определяли общую и техническую высоту растений, длину соцветия, толщину стебля у корневой шейки и у основания соцветия, массу стебля и семян.

Общую длину определяли измерением стебля от корневой шейки до верхушки соцветия, а техническую длину – измерением от корневой шейки до начала соцветия. Толщину стебля у корневой шейки и у основания измеряли при помощи микрометра.

Массу стебля определяли путем взвешивания на весах, предварительно доведя его до воздушно-сухого состояния (базисная влажность соломы – 25% к абсолютно-сухому весу).

Массу семян определяли взвешиванием на весах ВТК-200, предварительно очистив их от посторонних примесей.

Методика определения динамики накопления волокна. Определение содержания волокна в стебле проводили по методике, рекомендованной Центральным научно-исследовательским институтом лубяных культур (1978).

Содержание волокна определяли в средней части стебля, так как она является наиболее типичной по морфологическим признакам с относительно законченным структурным образованием волокнистого слоя.

В день взятия растительных образцов из средней части стебля вырезали отрезки длиной 30 см. Растительный материал доводили до воздушно-сухого состояния, после чего отрезки стеблей в нормальных условиях относительной влажности воздуха и температуры, взвешивали на технологических весах с точностью до 0,01 г. После этого с отрезков тщательно снимали луб. Луб и древесину отдельно взвешивали с точностью до 0,01 г. Содержание луба вычисляли в процентах к весу взятых отрезков. Данные по содержанию волокна в лубе были получены после проведения биологической мочки луба и, последующего выделения и взвешивания волокна. Содержание волокна вычисляли в процентах от веса отрезка и от массы луба отдельного отрезка стебля конопли.

Методика технологических исследований. Технологический анализ волокна проводился по методике, разработанной Центральным научно-исследовательским институтом лубяных волокон (Сенченко, Тимонин, 1978). При этом определяли процент выхода длинного, короткого и всего волокна, расщепленность, прочность и номер длинного волокна.

Методика лабораторных и агрохимических исследований семян. После обмолота пробных снопов отбирали средние пробы семян из каждого варианта опыта. Для проведения анализа использовали только полноценные семена, поэтому семена предварительно очищали с помощью сменных решет от посторонних примесей, затем выдерживали их в одинаковых условиях температуры и влажности воздуха.

Содержание жира в семенах определяли по методу сухого остатка по Рушковскому. Взвешивания проводили на торзионных весах. Анализ считали правильным, если парные определения давали колебаний не более 0,5% (Крищенко и др., 1983).

Для определения содержания в семенах оболочки и ядра из каждого варианта опыта отбирали для взвешивания по 100 шт. семян в трехкратной повторности. Затем семена освобождали от пленки и взвешивали на весах с точностью до 0,01 г. Вес ядра определяли по разности веса семян с пленками и без них. После этого вычисляли процент пленки и ядра (Хренников, Толлочко, 1953).

Выравненность семян определяли путем разделения их на фракции по толщине при помощи решет с различным диаметром отверстий: крупные – 3,5 мм, средние – 3,0 мм, мелкие – 2,5 мм.

Массу 1000 семян определяли путем подсчета семян из образца в шести повторностях и взвешивания с точностью до 0,01 г (ГОСТ 12042-80, 1991).

Натуру семян, энергию прорастания и всхожесть определяли по общепринятой методике (ГОСТ 12038-84, 1991).

Лабораторную всхожесть семян определяли путем проращивания семян в термостате при температуре 20^оС в фарфоровых проращивателях, в качестве ложа использовали чистый, промытый речной песок. В каждом проращивателе высевали по 100 шт. семян в шести повторностях (ГОСТ 12038-84,1991).

Энергию прорастания определяли путем подсчета проросших семян по истечению трех суток, всхожесть – на седьмые сутки путем подсчета проросших семян (ГОС 12038-84, 1991).

Скорость прорастания определяли методом Пипера (Методы определения качества, ч. 2, 1991). Для этого каждый день подсчитывали число проросших семян и умножали на число дней, которые потребовались для их прорастания, затем полученные произведения складывали и сумму делили на все количество проросших семян за весь период проращивания по формуле:

, (1),

где: Е – средняя скорость прорастания одного семени (в сутках);

П – количество проросших семян за сутки в дни подсчетов;

S – сроки прорастания (в сутках);

m – конечный день подсчетов.

Дружность прорастания определяли по формуле:

, (2),

где – число проросших семян за один день прорастания;

B – окончательная всхожесть семян,%;

S – число дней прорастания.

3. Результаты исследований

3.1. Опыт №1

3.1.1. Архитектоника растений конопли

На наш взгляд, заслуживают внимания данные об изменении густоты стеблестоя на посевах с разной нормой высева семян (табл. 8).

Таблица 8 – Густота стеблестоя конопли в зависимости от нормы высева семян на посевах в 2020 году на 1м²

Из приведённых данных следует, что в загущенных посевах к моменту уборки количество выпавших растений достигает 5-19 штук на 1 м², или 3,9-10,67%. Указанный факт, безусловно, связан с взаимоконкуренцией растений за благоприятную среду обитания.

Таблица 9 – Динамика роста и развития растений однодомной конопли в зависимости от норм высева

Из данных таблицы видно, что в фазе бутонизации разница междукрайними вариантами,2,4 и 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 га, отличается на 31,6 см.

Наиболее чётко зависимость высоты растений от площади питания проявляется в фазе цветения: с уменьшением норм высева семян высота растений увеличивается. В данной фазе происходит наибольший прирост растений, который достигает 87,7-119,1 см.

Таблица 10 – Влияние норм высева семян на формирование элементов продуктивности у однодомной конопли в 2020 году

Данные таблицы показывают, что с расширением площади питания значительно усиливается формирование таких элементов, как высота растений, толщина стебля у корневой шейки и у основания соцветия, масса стебля, которые в комплексе определяют длину соцветия растения.

Проведенные исследования показали, что динамика утолщения стебля у корневой шейки и у основания соцветия соответствует динамике роста стебля в длину, которая зависит от нормы высева семян. Об интенсивности роста и развития растений конопли при разных нормах высева семян можно судить по данным накопления сухого вещества в стебле: чем интенсивнее этот процесс, тем мощнее растение. В загущенных посевах масса стебля достигает 44,6 г.

Обращает на себя внимание и тот факт, что с увеличением норм высева семян удается достигнуть наилучших показателей по содержанию волокнистых веществ в растениях: по мере увеличения нормы высева снижается общая высота растений, уменьшается диаметр стеблей, длина соцветия, увеличивается техническая длина стебля. Что в конечном итоге ведет к увеличению выхода волокна.

3.1.2. Влияние норм высева семян на урожайность и качество продукции однодомной конопли

Проведенные нами исследования показали, что у однодомной среднерусской конопли сорта Диана процесс формирования урожая стеблей и волокна вполне можно регулировать путем применения дифференцированных норм высева семян (табл. 11).

Таблица 11– Урожайность основных видов продукции однодомной конопли в зависимости от нормы высева семян в 2020 году.

Как видно, с загущением посевов, урожайность стеблей и волокна имеет тенденцию к увеличению. Наиболее высокая урожайность стеблей и волокна была получена при норме высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 га.

Для хозяйств, занимающихся выращиванием конопли, немаловажное значение имеет качество тресты. Показатели качества тресты однодомной конопли приведены в таблице 12.

Таблица 12– Показатели качества тресты однодомной конопли в зависимости от нормы высева семян в 2020 году

Из данных таблицы 12 следует, что с повышением норм высева семян длина технической части стеблей, содержание и прочность волокна увеличиваются. Наиболее высокие показатели были получены при норме высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 га.

3.1.3. Влияние норм высева семян на технологические качества волокна

Важно было изучить влияние норм высева семян на качество волокна. Результаты исследований приведены в таблице 13.

Таблица 13 – Влияние норм высева семян на технологические свойства волокна

Как видно с увеличением нормы высева семян повышаются показатели выхода общего и длинного волокна. Выход короткого волокна с увеличением нормы высева семян заметно снижается.

Наиболее высокий выход длинного волокна 26,2% обеспечил загущенный посев с нормой высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 га.

Нами изучались еще такие показатели качества волокна как прочность, горстевая длина, расщепленность.

Полученные данные свидетельствуют о том, что с увеличением норм высева происходит увеличение прочности, горстевой длины, расщепленности.

Наиболее качественное волокно обеспечил посев с нормой высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 га.

3.2. Опыт №2

3.2.1. Архитектоника растений конопли

Особенности формирования растений конопли при возделывании ее на семена при разных нормах высева представлены в таблице 14.

Таблица 14 – Густота стеблестоя конопли в зависимости от нормы высева семян в семеноводческих посевах в 2020 году шт. на 1м²

Приведённые в таблице данные свидетельствуют о том, что на густоту стеблестоя, действительно, существенно влияют нормы высева семян. Наибольший выпад растений 3 штуки на 1 м²наблюдался в загущенных посевах при норме высева 1,2 млн. штук всхожих семян на 1 га.

На основании вышеизложенных результатов исследований приходим к выводу, что для получения оптимальной густоты стеблестоя на семеноводческих участках посев производить с нормами высева0,7 – 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, а высших репродукций — посев семян следует осуществлять нормами высева 1,2-млн. шт./га.

Таблица 15 – Динамика роста и развития растений однодомной конопли в зависимости от норм высева

Из данных таблицы видно, что существенной разницы между вариантами в фазе 3–х пар листьев и бутонизации не наблюдается, но в дальнейшем, в другие фазы роста и развития, эта зависимость будет проявляться. Проведённые исследования показали, что наиболее чётко зависимость высоты растений от площади питания проявляется в фазе цветения.

Таблица 16 – Влияние норм высева семян на показатели продуктивности однодомной конопли в 2020 году

Данные таблицы показывают, что с увеличением площади питания значительно увеличивается высота растений, длина соцветия, толщина стебля у корневой шейки и у основания соцветия, масса стебля имасса семян.

Проведенные исследования показали, что динамика утолщения стебля у корневой шейки и у основания соцветия соответствует динамике роста стебля в длину, которая зависит от нормы высева семян. Об интенсивности роста и развития растений конопли при разных нормах высева семян можно судить по данным накопления сухого вещества в стебле: чем интенсивнее этот процесс, тем мощнее растение. В загущенных посевах масса стебля достигает 42,2 г.

3.2.2. Сохранность растений конопли на семеноводческих посевах

Густота стояния растений перед уборкой, а, следовательно, и урожайность посевов во многом зависит от числа сохранившихся с момента всходов растений. Показатели сохранности растений представлены в таблице17.

Таблица 17 – Соотношение нормально развитых и недоразвитых растений в популяциях конопли в зависимости от норм высева в фазу 3-х пар листьев

Из данных таблицы следует, что в годы, с нестабильными климатическими условиями произрастания конопли, чередующиеся низкими температурами, в первой половине лета в популяциях увеличивается количество недоразвитых растений. На наш взгляд, указанная тенденция объясняется, прежде всего, возрастающей конкуренцией между растениями за площадь питания. Так, наибольшее количество недоразвитых растений 7 штук на 1 м² оказалось на более загущенных посевах, следовательно, напрашивается вывод, что в целях достижения оптимального количества растений на единицу площади посев семян необходимо проводить с нормами 0,7 – 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, что соответствует весовой норме 15-20 кг на 1 га.

В зависимости от норм высева семян доля недоразвитых растений составила 10,0-14,8%.

• • 1. Изменение соотношения основных половых типов растений конопли на семеноводческих посевах в зависимости от нормы высева семян

Основной задачей в процессе семеноводства конопли является сохранение в популяции доли однодомных растений на уровне 99%, но и улучшение уровня сортовой типичности.

Эксперименты показали, что чистосортность во многом зависит от правильного выбора нормы высева семян (табл. 25).

Таблица 18 – Соотношение половых типов растений в популяции однодомной конопли на участках с разной нормой высева семян в 2020 году

Как видно, правильно выбрав норму высева семян, можно существенно изменить в лучшую сторону половой состав однодомной конопли. Уменьшая общее количество стеблей на единицу площади, можно освободиться в популяции от растений обычной поскони, самых нежелательных из-за их доминантности по отношению ко всем однодомным. Именно содержание поскони определяет сортовую типичность посевов высших репродукций.

3.2.4. Влияние норм высева семян на урожайность и качество продукции однодомной конопли

Нормы высева семян оказывают существенное влияние на урожайность и качество продукции конопли (таблица 19).

Таблица 19– Урожайность основных видов продукции однодомной конопли на семеноводческих посевах в зависимости от нормы высева семян в 2020 году

Как видно, с загущением посевов, урожайность стеблей и волокна имеет тенденцию к увеличению. Наиболее высокая урожайность стеблей и волокна была получена при норме высева 1,2 млн. штук всхожих семян на 1 га. Материалы проведенных исследований показывают, что нормы высева оказывают существенное влияние на урожайность семян конопли. Урожайность семян оказалась выше при норме высева 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, что соответствует весовой норме 20 кг/га.

Таблица 20– Показатели качества тресты однодомной конопли на семеноводческих посевах в зависимости от нормы высева семян в 2020 году

Из данных таблицы 20 следует, что с повышением норм высева семян длина технической части стеблей, содержание и прочность волокна увеличиваются. Наиболее высокие показатели были получены при норме высева 1,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

3.2.5. Влияние норм высева семян на технологические качества волокна

Таблица 21 – Влияние норм высева семян на технологические свойства волокна

Как видно с увеличением нормы высева семян повышаются показатели выхода общего и длинного волокна. Выход короткого волокна с увеличением нормы высева семян заметно снижается.

Наиболее высокий выход длинного волокна 18,4% обеспечил более загущенный посев с нормой высева 1,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

Нами изучались еще такие показатели качества волокна: прочность, горстевая длина, расщепленность.

Полученные данные свидетельствуют о том, что с увеличением норм высева происходит увеличение прочности, горстевой длины, расщепленности.

Наиболее качественное волокно обеспечил посев с нормой высева 1,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

3.2.6. Влияние норм высева на посевные, физические и химические качества семян

С началом созревания семян в соцветиях рост и развитие стеблей в основном прекращаются. Тем самым создаются условия для интенсивного поступления органических веществ к соцветиям, в которых происходит созревание семян.

Состав семян по крупности определяется разделением их на три фракции: крупные, средние и мелкие.

Таблица 22 – Состав семян по крупности в зависимости от норм высева

Оказалось, что наиболее изменчива доля крупных и мелких фракций: с уменьшением норм высева процентное содержание крупных увеличивается от 22,6 до 28,0%, наоборот, с увеличением норм высева содержание мелких семян в партии может доходить до 10%.

Заслуживает внимания результаты изучения влияния норм высева на посевные качества семян.

Таблица 23 – Посевные качества семян в зависимости от норм высева

Исследования показали, что увеличивая площадь питания растений можно увеличить массу 1000 семян, энергию прорастания, всхожесть семян.

Наибольшей массой 1000 штук обладали семена, выращенные на участках с нормой высева 0,7 млн. штук всхожих семян на 1 гектар. Семена, которые прорастают до момента определения энергии прорастания в образце, являются самыми жизнеспособными, которые могут дать нормальную всхожесть в полевых условиях. Как видно из таблицы, наибольшей энергией прорастания обладали семена, полученные с нормой высева 0,7 млн. штук всхожих семян на 1 гектар. Более продолжительный период прорастания имели семена с загущенных посевов.

Заслуживает интерес результаты изучения влияния норм высева на содержание жира, ядра и оболочки в зависимости от норм высева семян.

Таблица 24 – Содержание жира, ядра и оболочки в зависимости от норм высева семян

Проведенные исследования показали, что наибольшее содержание жира и ядра оказалось в семенах, выращенных при норме высева 15 кг/га: содержание жира составило 32,7%, ядра – 62,8. Содержание же оболочки находится в обратной зависимости.

Следовательно, с увеличением норм высева семян уменьшается содержание жира и ядра, а содержание оболочки увеличивается.

3.3. Опыт № 3

3.3.1. Влияние доз внесения удобрений на рост и развитие растений конопли

Конопляное растение в процессе роста и развития непрерывно изменяет свою архитектонику, поскольку возникают новые органы, которые проходят те или иные количественные и качественные изменения. Исходя из этого, нами особое внимание было уделено вопросу правильного выбора дозы внесения минеральных удобрений, как фактору, сильно влияющему на рост и развитие растений.

Подробные данные об изменениях общей высоты растений по фазам роста и развития в зависимости от дозы внесения удобрений приводим в таблице 25.

Из данных таблицы видно, что в фазе бутонизации по высоте растений существенной разницы между вариантами не обнаруживается; высота растений даже самых крайних вариантов (Контроль — без внесения удобрений и Вариант 4 -N₂₀₀ P₄₅ K₉₀S₁₅ CaO₂₁) отличается всего лишь на 15 см. При этом можно выделить три варианта (Вариант 2 — N₁₀₂ P₃₀ K₆₀ S₁₀ CaO₁₄, Вариант 3 — N₁₅₁ P₃₈ K₇₅S_12,5 CaO _17,5, Вариант 4 -N₂₀₀ P₄₅ K₉₀S₁₅ CaO₂₁), обеспечивающие высоту растений в пределах 108,3-117,7 см.

Таблица 25 – Динамика роста и развития растений однодомной конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году

Наиболее четко зависимость высоты растений от дозы внесения удобрений проявляется в фазе цветения: с увеличением дозы внесения удобрений высота растений увеличивается в 1,1-1,2 раза. В данной фазе происходит наибольший прирост растений, который достигает 118,9-147,6 см.

В последующую фазу, независимо от дозы внесения удобрений, высота растений изменяется незначительно (в пределах 15,3-23,9 см) и к началу созревания семян данный процесс уменьшается.

При посеве большими дозами минеральных удобрений, в первые дни, после появления всходов рост в высоту идет быстрее, чем при посеве малыми дозами.

Следует также отметить, что внесение высоких доз удобрений, особенно N способствует удлинению вегетационного периода конопли на 3-6 дней.

На наш взгляд, заслуживают внимания данные об изменении густоты стеблестоя на посевах с разной дозой минеральных удобрений (табл. 26).

Таблица 26 – Густота стеблестоя конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году

Из приведенных данных следует, что до фазы бутонизации не наблюдалось существенной разницы в росте и развитии растений, высеянных на различно удобренных фонах. Третья пара листьев на всех вариантах появилась почти одновременно. Бутонизация и цветение на всех изучаемых вариантах на N₁₀₂ P₃₀ K₆₀ S₁₀ CaO₁₄, N₁₅₁ P₃₈ K₇₅S_12,5CaO_17,5, N₂₀₀ P₄₅ K₉₀S₁₅ CaO₂₁фонах наступили позднее, чем на фоне без удобрений. Причём на варианте с внесением азота в дозе N₂₀₀ P₄₅ K₉₀S₁₅ CaO₂₁фазы роста и развития растений наступали позднее по сравнению с другими вариантами внесения удобрений.

Таблица 27 – Влияние дозы внесения удобрений на формирование элементов продуктивности у однодомной конопли в 2020 году

Проведенные исследования показывают, что наиболее высокие показатели по технической длине стебля, массе стебля и содержанию волокна были получены в варианте 4 с нормой внесения удобрений N₂₀₀ P₄₅K₉₀ S₁₅ CaO₂₁.

Таблица 28–Динамика роста и развития растений однодомной конопли в зави-симости от дозы внесения удобрений в 2020 году (производственный участок)

Как видно в фазе цветения происходит наибольший прирост растений, который достигает 110,5 см.

В последующие фазы, высота растений изменяется незначительно (в пределах 5,2-19,0 см) и к созреванию 75% семян в соцветиях данный процесс практически должен прекратиться.

Таблица 29 – Густота стеблестоя конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году (производственный участок)

Из приведенных данных следует, что на производственных посевах при дозе внесения удобрений N₃₂ P₁₀ K₂₁ S₃ CaO₃ к моменту уборки количество выпавших растений достигает 11 штук на 1 м², или 8,4 %.

Таким образом, данный результат еще раз свидетельствует о том, что для достижения оптимальной густоты стояния и снижения выпада растений однодомной безгашишной конопли сорта Диана необходимо применение минеральных удобрений.

Таблица 30 – Влияние дозы внесения удобрений на продуктивность однодомной конопли в 2020 году (производственные посевы)

3.3.2. Влияние дозы внесения удобрений на урожайность и качество продукции однодомной конопли

Конопля чрезвычайно требовательна к условиям возделывания. Недостаток какого — либо из основных элементов питания снижает урожайность культуры. Исследования, проведённые на сорте Диана, выявили общие закономерности в формировании урожая семян, соломки и волокна в зависимости от норм высева и уровня питания. Данные по урожайности приведены в таблице 31.

Таблица 31– Урожайность основных видов продукции однодомной конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году

Как видно, наиболее высокая урожайность семян и волокна была получена в 4 варианте при дозе внесения N₂₀₀ P₄₅ K₉₀ S₁₅ CaO_21.

Таблица 32– Показатели качества тресты однодомной конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году

Результаты проведенных исследований показывают, что наиболее высокие показатели качества тресты обеспечивает вариант 4.

Таблица 33– Урожайность основных видов продукции однодомной конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году (производственный участок)

Таблица 34– Показатели качества тресты однодомной конопли в зависимости от дозы внесения удобрений в 2020 году (производственный участок)

3.3.3. Влияние дозы внесения удобрений на технологические качества волокна

Вносимые удобрения оказывают влияние не только на урожайность стеблей и волокна, но и на его качество. Как видно, с увеличением дозы внесения удобрений повышаются показатели выхода общего и длинного волокна. Выход короткого волокна с увеличением дозы внесения удобрений заметно снижается.

Таблица 35 – Влияние дозы внесения удобрений на технологические свойства волокна

Наиболее высокий выход длинного волокна, 25,7%, обеспечил 4 вариант N₂₀₀ P₄₅ K₉₀ S₁₅ CaO_21.

С увеличением дозы внесения удобрений происходит увеличение прочности, горстевой длины, расщепленности. Наиболее качественное волокно обеспечил посев с дозой внесения N₂₀₀P₄₅ K₉₀ S₁₅ CaO_21.

Таблица 36 – Влияние дозы внесения удобрений на технологические свойства волокна (производственный участок)

4 Энергетическая и экономическая оценка изучаемых приемов

В наших исследованиях энергетическую оценку разных норм высева семян конопли сорта Диана осуществляли по технологическим картам и согласно рекомендациям Российской академии сельскохозяйственных наук.

Результаты расчета совокупной энергии на работу технических и оборотных средств, а так же живого труда на 1 га посевов приведены в таблице 37.

Таблица 37 – Оценка затрат совокупной энергии при разных нормах высева семян однодомной безгашишной конопли

Как видно, с увеличением норм высева семян, затраты совокупной энергии повышаются в 1,06 раза (от 27989, 44 до 29672,25 МДж/га), которые происходят прежде всего за счет увеличения энергозатрат на семена (1,93 раза) и использовании живого труда (1,35 раза) на проведение видовой прополки (сортопрочистки) и уборки урожая.

Коэффициент энергетической эффективности (КЭЭ) разных норм высева семян определяли соотношением энергии, накопленной в продукции (биоэнергия), к совокупным затратам техногенной энергии на ее производство табл. 38).

Из приведенных в таблице 38 данных видно, что наибольший коэффициент энергетической эффективности при производстве семян высших репродукций (суперэлита и элита) получается при посеве с нормами высева 0,9-1,2 млн. шт./га.

Таблица 38 – Окупаемость энергии на производство семян конопли при разных нормах высева

На основании вышеизложенных результатов исследований можно сделать вывод, что на семеноводческих посевах при производстве семян суперэлиты и элиты сорта однодомной конопли среднерусского типа Диана наиболее предпочтительными являются нормы высева от 0,9 до 1,2 млн. шт./га.

Так же нами была поставлена задача, путем экономической оценки посевов с разными нормами высева семян (от 0,7 до 1,2 млн. шт./га) определить оптимальную норму для организации семеноводства безгашишных сортов конопли среднерусского типа.

Таблица 39 – Экономическая эффективность посевов конопли направленных на производство волокна

Таблица 40 – Экономическая эффективность посевов конопли направленных на производство семян

Таблица 41 – Экономическая эффективность применения минеральных удобрений на посевах конопли

Анализ экономических данных возделывания посевов конопли свидетельствует, что для производства волокна наиболее предпочтительны более густые посевы конопли (табл. 39). При средней цене реализации 1 кг чистого волокна в 70 рублей, наивысшая рентабельность (314 %) производства волокна конопли получена нами при норме высева конопли 3,2 млн. шт. на 1 га при наименьшей себестоимости производства продукции в 16897 рублей на тонну чистого волокна.

При производстве семян конопли наибольший чистый доход в 182200 рублей с 1 га получен при норме высева 0,9 млн. шт. на 1 га при уровне рентабельности 272 % (табл. 40).

Расчеты экономической эффективности применения разных норм удобрений представлены в таблице 41. Полученные расчеты свидетельствуют о прямой корреляции уровня рентабельности с урожайностью волокна. Несмотря на увеличение затрат на 1 га при внесении повышенных доз минеральных удобрений наибольшая прибыль отмечена на 4 варианте с уровнем рентабельности 359 %.

На основании вышеизложенных экспериментальных данных можно сделать вывод, что в условиях производства наиболее экономически эффективной нормой высева семян конопли сорта Диана для производства волокна получена нами при норме высева 3,2 млн. шт. на 1 га, при производстве семян — 0,9 млн. шт. на 1 га. Также наибольшая рентабельность производства 359 % получена при внесении минеральных удобрений в дозах N₂₀₀ P₄₅K₉₀ S₁₅ CaO₂₁действующего вещества.

Выводы

Полученные экспериментальные данные позволяют сделать следующие выводы:

1. Норма высева позволяет целенаправленно управлять морфолого-биологическими признаками растений. С ее увеличением изменяется соотношение между толщиной стеблей в нижней и верхней части, что положительно сказывается на сбеге стебля. Наиболее высокий выход длинного волокна, 26,2%, с хорошими показателями качества обеспечил загущенный посев с нормой высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар. Оптимальная норма высева семян позволяет регулировать соотношение половых типов растений в популяциях однодомной конопли в основные фазы роста и развития, что дает возможность на семеноводческих посевах, уменьшая количество растений на единицу площади, освободиться в популяции от таких половых типов, как обычная посконь и матерка, однодомная феминизированная и феминизированная посконь и тем самым существенно сократить количество проводимой видовой прополки. Наименьшее количество поскони оказалось при норме высева 0,7 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

2. Норма высева 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар позволила получить наиболее высокую урожайность волокна 3,32 т/га, с хорошими показателями качества.

3. В условиях УНПЦ «Студенческий» ФГБОУ ВО Чувашский ГАУ при возделывании однодомной безгашишной конопли сорта Диана на семена оптимальной нормой высева является 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, позволяющий получить урожайность семян 1,66 т/га, соответствующих стандарту.

4. Минеральные удобрения оказывают существенное влияние на рост и развитие растений конопли. Наиболее высокая урожайность стеблей и волокна (12,94 и 3,68 т/га соответственно) с хорошими показателями качества (расщепленность волокна – 46,6 текс и прочность волокна 36,4 кгс) была получена при дозе внесения N₂₀₀ P₄₅ K₉₀ S₁₅ CaO₂₁на 1 гектар.

5. На семеноводческих посевах однодомной конопли среднерусского типа Диана наибольший коэффициент энергетической эффективности, при производстве семян высших репродукций, получается при посеве с нормами высева 0,9-1,2 млн. шт./га. Наиболее экономически эффективной нормой высева семян конопли для производства волокна является норма высева 3,2 млн. шт. на 1 гектар, при производстве семян — 0,9 млн. шт. на 1 гектар и наибольшая рентабельность производства 359 % получена при внесении минеральных удобрений в дозах N₂₀₀P₄₅K₉₀S₁₅CaO₂₁ действующего вещества на 1 гектар.

Рекомендации производству

1. В посевах, предназначенных для получения волокна, использовать повышенные нормы высева – 3 – 3,2 млн. штук всхожих семян на 1 гектар.

2. В семеноводческих посевах при возделывании в среднерусской зоне коноплесеяния сорта однодомной конопли Диана следует применять нормы высева 0,7 – 0,9 млн. штук всхожих семян на 1 гектар, что обеспечит производство семян с высокими посевными и сортовыми качествами.

3. Для поучения высокого урожая стеблей и волокна с хорошими показателями качества рекомендуем дозу внесения удобрений N₂₀₀ P₄₅K₉₀S₁₅CaO₂₁ на 1 гектар.

Список использованной литературы

1. Александрова Л.Н. Продуктивность конопли в зависимости от норм высева /Л.Н. Александрова, Д.П. Ефейкин // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. — 2011. — №6(25). — С. 22-25.

2. Аринштейн А. И. Увеличим производство конопли. – Харьков: Харьковское кн. изд-во, 1963. – С. 8.

3. Бондаренко А. Д. Нормы высева и способы посева однодомной конопли сорта ЮСО-1 // Биология возделывания и первичная обработка конопли и кенафа. – Глухов, 1974. – С. 74.

4. Вавилов П. П. Растениеводство /П.П. Вавилов, В.В. Гриценко, В.С. Кузнецов и др.– М.: Агропромиздат, 1986. – 470 с.

5. Воронкова В.Я. Урожайность и качество волокна сортов льна Могилевский 1, К-6, Оршанский 2 в связи с густотой посева / В.Я. Воронкова, Н.М. Карпицкая // Сборник научных трудов Белорусской сельскохозяйственной академии. – Горки, 1985. – № 133. – С. 70-75.

6. Гейзер О. Немецкая конопля. – М.: Сельхозгиз, 1932. – С. 35-37.

7. Гладков Д.В., Плотников А.М., Субботин И.А. Продуктивность конопли посевной в зависимости от норм высева и применения средств химизации Д.В. Гладков, А.М. Плотников, И.А. Субботин// Вестник Курганской ГСХА. — 2018. — № 1 (25). — С. 18-20.

8. Горшков П. А. Влияние условий питания на образование волокнистых веществ в стеблях конопли // Конопля и другие лубяные культуры. Труды ВНИИЛК. – 1959. – № 25. – С. 9.

9. Гришко Н. Д. Одновременно созревающая конопля. – М.: Сельхозгиз, 1937. – 34 с.

10. Гришко Н. Н. Биология конопли // Сборник трудов ВНИИЛК. – 1935. – № 8. – С. 16.

11. Губанов Я. В. Технические культуры / Я.В. Губанов, С.Ф. Рихвинский, С.П. Горелов. – М.: Агропромиздат, 1986. – С. 231-236.

12. Давидян Г. Г. Возделывание льна-долгунца и конопли. – Л.: Колос, 1979. – С.155-157.

13. Демкин А. П. Итоги научно-исследовательской работы по изучению важнейших вопросов семеноводства конопли // Труды ВНИИЛК. – 1959.– № 24. – С. 20-23.

14. Демкин А. П. Научные труды ВАСХНИЛ – М., 1971. — С. 42-45.

15. Добрунов Л. Г. Особенности роста и минерального питания конопли // Монография. Конопля. – М.: Сельхозгиз, 1938. – 17 с.

16. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). – 3-е изд., доп. и перераб. – М.: Колос, 1973. – 240 с.

17. Дьяконов А. П. Материалы по изучению конопляного стебля // Научно-агрономический журнал. – 1927. – № 1. – С. 10.

18. Иващенко Т.И., Зеленина О.Н. Влияние норм высева и доз минеральных удобрений на продуктивность районированных сортов однодомной конопли и содержание каннабиноидов / Т.И. Иващенко, О.Н. Зеленина// Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. — 2008. — №1(138). — С. 91-96.

19. Коноплеводство / Под ред. проф. А. С. Хренникова, Я. М. Толлочко. – М.: Сельхозиз, 1953. – 448 с.

20. Липатов В. И. За высокий урожай конопли – Саранск: Мордовское кн. изд-во, 1970. – С. 39.

21. Магитт М. Микроскопия лубяных растений – М., 1932. – С. 16-25.

22. Макаревич В. А. Анатомия стебля конопли / В.А. Макаревич // Труды Института конопли. – 1935. – Т. 3. – С. 11.

23. Марин В.И., Кондратьев В.Н. Густота стояния и продуктивность / В.И. Марин, В.Н. Кондратьев // Технические культуры. – 1990. – № 2. – С. 9-10.

24. Методические указания по проведению полевых и вегетационных опытов с коноплей – М.: 1980. – С. 34.

25. Плотников А.М., Гладков Д.В., Субботин И.А. / А.М. Плотников, Д.В. Гладков, И.А. Субботин // Сборник статей всероссийской научно-практической конференции Современные научно–практические решения в АПК. — 2017. — С. 715-720.

26. Плотников А.М., Гладков Д.В., Субботин И.А. Урожайность семян конопли при применении минеральных удобрений и гербицидов / А.М. Плотников, Д.В. Гладков, И.А. Субботин // Международный научно-исследовательский журнал. — 2018. — №3(69). — С. 64-67.

27. Сенченко Г. И., Аринштейн А. И., Тимонин М. А. Конопля / Г.И. Сенченко, А. И. Аринштейн М.А. Тимонин. – М.: Сельхозиздат, 1963. – С. 17-21.

28. Сенченко Г. И., Тимонин М. А. Конопля / Г.И. Сенченко, М.А. Тимонин. – М.: Колос, 1978. – С. 288.

29. Серков В.А., Сальников С.В. Особенности использования приема чеканки в технологии возделывания среднерусской конопли / В.А. Серков, С.В. Сальников // Нива Поволжья. — 2011. — №3(20). — С. 42-49.

30. Справочник коноплевода – Киев: Урожай, 1977. – С. 23.

31. Сустрина В. Э. Конопля – богатство совхозов и колхозов – Пенза: Пензенское кн. изд-во, 1963. – С. 34.

32. Сустрина В. Э. Передовые приемы агротехники конопли – Пенза: Пензенское кн. изд-во, 1971. – С. 17.

33. Фадеев А. П., Степанов Г. С., Николаев И. Н., Романова И. В., Димитриев В.Л. Диана. – Чебоксары, 1998. – 3 с.

Приложения

Реферат

Отчет 48 с., 8 табл., 1 рис., 35 источника, 1 прил.

Ключевые слова: карп кросса «Петровский», Akwa-Biot-Norm, ихтиомасса, рост и развитие, эколого-технологический прессинг, иммунитет, фагоцитарная активность нейтрофилов, бактерицидная активность сыворотки, лизоцим, клеточное звено системы иммунитета, ветеринарно-санитарная оценка рыбы.

Более полное удовлетворение потребностей населения в пищевом белке высокого качества возможно при условии целенаправленного изучения и разработки путей хозяйственного использования природных ресурсов, в частности водных. Развивая многосторонний подход к использованию водных ресурсов в дополнение к обеспечению сельскохозяйственных нужд, необходимо учитывать и возможности ведения рыбного хозяйства на базе одних и тех же водоемов. Необходимо разрабатывать новые методы изучения и прогнозирования возможных изменений в организме выращиваемой рыбы, в организации и реализации производственных процессов в аквакультуре.

Для реализации возможностей развития рыбного хозяйства необходимо уделить внимание разработке альтернативных, принципиально новых подходов к ведению рыбоводства. В связи с этим, исследования по разработке и использованию новых эколого-экономических подходов при проведении работ с традиционными и новыми объектами рыбоводства, приобретают особую актуальность. Первостепенное значение приобретает проблема конструирования высокопродуктивных экосистем и управление их функционированием, то есть обеспечение перехода от рыболовства к эксплуатации водоемов методами товарного рыбоводства для повышения эффективности аквакультуры (В.К. Виноградов, 2002; Багров А.М., 2002, 2014; Морузи И.В. и соавт., 2007-2015; Пономарев С.В. и соавт., 2009, 2015, 2019).

В числе важнейших путей решения рыбохозяйственных проблем выделяют внедрение и разработку новых технологий, экологически чистых, мало- и безотходных технологий, позволяющих использовать имеющиеся ресурсы для производства товарной продукции с лучшими потребительскими качествами. Крупномасштабное прудовое хозяйство уступает место компактному и интенсивному выращиванию рыбы. Популярность товарного выращивания и содержания рыбы среди производителей, арендаторов, фермеров, растет. Закладывать основы новых технологий необходимо своими силами с привлечением инвестиций к уже разработанным направлениям рыбохозяйственной деятельности. Разработка новых методов рыбохозяйственной деятельности актуальна в современных условиях.

Цель исследований:

1 Оценка воздействия прудовой аквакультуры на водные ресурсы в результате выполнения производственных рыбоводных процессов и разработка рекомендаций по охране водных ресурсов и обеспечению экологической безопасности в зоне деятельности объектов прудовой аквакультуры;

2 Разработка экологически безопасной биогенной кормовой добавки на основе белковых компонентов и иммунотропных средств и научно обоснованных и экономически целесообразных норм ввода в полнорационные комбикорма для объектов аквакультуры.

Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:

1 Комплексные исследования по воздействию прудовой аквакультуры в рыбоводческих хозяйствах Чувашской Республики на водные ресурсы;

2 Разработка биогенной кормовой добавки на основе белковых компонентов и иммунотропных средств, норм ее ввода в полнорационные комбикорма для объектов аквакультуры;

3 Оценка влияния разработанной кормовой добавки на рост и развитие, заболеваемость и сохранность рыб;

4 Оценка биологической полноценности и доброкачественности продукции аквакультуры на фоне включения разработанной добавки в полнорационные комбикорма;

5 Разработка научно обоснованных мероприятий по охране водных ресурсов и обеспечению экологической безопасности на фоне реализации биоресурсного потенциала прудовой аквакультуры.

Первая часть научно-исследовательской работы проведена в условиях лабораторий кафедр «Морфологии, акушерства и терапии» и «Эпизоотологии, паразитологии и ветеринарно-санитарной экспертизы» федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия». Вторая часть НИР выполнена в производственных условиях полносистемного прудового хозяйства ООО рыбхоз «Киря». В научно-хозяйственном опыте испытание биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm проводили на карпах кросса «Петровский».

В результате выполнения НИР разработана технология введения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm в состав комбикормов для карпа, и установлено что:

— на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm на основе полисахаридного комплекса дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae средняя масса карпов в конце опытного периода была больше контрольного показателя на 2,19 %, а прирост живой массы выше на 2,71 %;

— биогенная кормовая добавка способствует активизации гемопоэза в организме рыб, о чем свидетельствует достоверное, относительно контрольного показателя, увеличение в крови карпов опытной группы количества эритроцитов на 8,5 % и гемоглобина на 9,4 %;

— у рыб наблюдается лейкоцитоз в пределах физиологических норм с выраженным лимфоцитозом, имеющим абсолютное большинство в лейкоцитарной формуле и некоторое снижение доли нейтрофилов, при сохранении их большого количества, что свидетельствует о высокой степени развития клеточного звена системы иммунитета;

— применение биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm карпу кросса «Петровский» в условиях садкового содержания в естественных водоемах активизирует клеточные и гуморальные факторы неспецифической защиты организма: бактерицидной активности сыворотки крови – на 12,2 % (Р<0,05), фагоцитарной активности нейтрофилов – на 14,6 % (Р<0,05), лизоцимной активности плазмы крови – на 9,0 % (Р<0,05);

— добавление в комбикорм для карпов биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm повышает резистентность рыбы к заболеваниям и обеспечивает большую сохранность. Так, особей, пораженных сапролегниозом в опытной группе было в 1,45 раза меньше, чем в контрольной, а сохранность была выше на 3,2 %;

— биогенная кормовая добавка Akwa-Biot-Norm не оказывает негативное влияние на органолептические, биохимические и спектрометрические показатели мяса рыб, и обеспечивает его доброкачественность и безопасность.

Предложенная технология введения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm в состав комбикормов для карпа не оказывает негативное воздействие на водные ресурсы в результате выполнения производственных рыбоводных процессов.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

С целью охраны водных ресурсов и обеспечения экологической безопасности в зоне деятельности объектов прудовой аквакультуры, стимуляции роста и развития карпов, профилактики их заболеваемости в условиях эколого-технологического прессинга рекомендуем применять биогенную кормовую добавку Akwa-Biot-Norm на основе полисахаридного комплекса дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae.

Рекомендуем скармливать рыбам комбикорм, обогащенный биогенной кормовой добавкой Akwa-Biot-Norm из расчета 25 мл на 1 кг комбикорма в течение 14 суток. В результате достигается стимуляция роста и профилактика заболеваемости за счет активизации неспецифической резистентности организма.

ВВЕДЕНИЕ

Усилия государственных органов управления направлены на обеспечение эффективного взаимодействия экономических, социальных и экологических факторов в интересах устойчивого развития общества.

Более полное удовлетворение потребностей населения в пищевом белке высокого качества возможно при условии целенаправленного изучения и разработки путей хозяйственного использования природных ресурсов, в частности водных ресурсов. Необходимо оценить экологическую и экономическую эффективность путей организации хозяйственной деятельности. Развивая многосторонний подход к использованию водных ресурсов в дополнение к обеспечению сельскохозяйственных нужд, необходимо учитывать и возможности ведения рыбного хозяйства на базе одних и тех же водоемов. Необходимо разрабатывать новые методы изучения и прогнозирования возможных изменений в организме выращиваемой рыбы, в организации и реализации производственных процессов в аквакультуре.

Основные рыбохозяйственные мероприятия направлены на продолжение крупномасштабного рыбоводства по принципам ранее отработанных наукой и практикой интенсивных технологий. Однако в новых условиях они являются высокозатратными, не отражают в полной мере всего комплекса рационального использования имеющихся в наличии резервов. Для реализации возможностей развития рыбного хозяйства необходимо уделить внимание разработке альтернативных, принципиально новых подходов к ведению рыбоводства. В связи с этим, исследования по разработке и использованию новых эколого-экономических подходов при проведении работ с традиционными и новыми объектами рыбоводства, приобретают особую актуальность. Первостепенное значение приобретает проблема конструирования высокопродуктивных экосистем и управление их функционированием, то есть обеспечение перехода от рыболовства к эксплуатации водоемов методами товарного рыбоводства для повышения эффективности аквакультуры (В.К. Виноградов, 2002; Багров А.М., 2002, 2014; Морузи И.В. и соавт., 2007-2015; Пономарев С.В. и соавт., 2009, 2015, 2019).

Так, по данным статистики отмечается, что максимальный вылов рыбы из водоемов был достигнут в 1989 г. К тому же, порядка 85 %выловленной рыбы было выращено в прудовых хозяйствах, и только около 15 % было выловлено из других водоемов и водных систем. К 1998 году объем производства товарной рыбы снизился более чем в 4,5 раза, что было связано с медленной перестройкой рыбохозяйственной отрасли в соответствии с разрывом налаженных отношений и взаимосвязей, общим ухудшением экономического состояния страны. В последние годы отмечено, что отрасль рыбного хозяйства активно наращивает объемы производства товарной рыбы. Основным объектом прудового рыбоводства по-прежнему остается карп. В объеме производства прудовой рыбы за последние годы доля карпа находится в пределах 84–88 %. Поэтому совершенствование выращивания карпа и расширение спектра выращиваемых видов рыб является весьма актуальным.

В числе важнейших путей решения рыбохозяйственных проблем выделяют внедрение и разработку новых технологий, экологически чистых, мало- и безотходных технологий, позволяющих использовать имеющиеся ресурсы для производства товарной продукции с лучшими потребительскими качествами. Крупномасштабное прудовое хозяйство уступает место компактному и интенсивному выращиванию рыбы. Популярность товарного выращивания и содержания рыбы среди производителей, арендаторов, фермеров, растет. Закладывать основы новых технологий необходимо своими силами с привлечением инвестиций к уже разработанным направлениям рыбохозяйственной деятельности. Разработка новых методов рыбохозяйственной деятельности актуальна в современных условиях.

1 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Цель исследований:

1.1.1 Оценка воздействия прудовой аквакультуры на водные ресурсы в результате выполнения производственных рыбоводных процессов и разработка рекомендаций по охране водных ресурсов и обеспечению экологической безопасности в зоне деятельности объектов прудовой аквакультуры;

1.1.2 Разработка экологически безопасной биогенной кормовой добавки на основе белковых компонентов и иммунотропных средств и научно обоснованных и экономически целесообразных норм ввода в полнорационные комбикорма для объектов аквакультуры.

1.2 Задачи исследований:

1.2.1 Комплексные исследования по воздействию прудовой аквакультуры в рыбоводческих хозяйствах Чувашской Республики на водные ресурсы;

1.2.2 Разработка биогенной кормовой добавки на основе белковых компонентов и иммунотропных средств, норм ее ввода в полнорационные комбикорма для объектов аквакультуры;

1.2.3 Оценка влияния разработанной кормовой добавки на рост и развитие, заболеваемость и сохранность рыб;

1.2.4 Оценка биологической полноценности и доброкачественности продукции аквакультуры на фоне включения разработанной добавки в полнорационные комбикорма;

1.2.5 Разработка научно обоснованных мероприятий по охране водных ресурсов и обеспечению экологической безопасности на фоне реализации биоресурсного потенциала прудовой аквакультуры.

1.3 Материал и методы исследований

Первая часть научно-исследовательской работы проведена в условиях лабораторий кафедр «Морфологии, акушерства и терапии» и «Эпизоотологии, паразитологии и ветеринарно-санитарной экспертизы» федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», а именно была разработана технология введения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm в состав полнорационных комбикормов для карпов.

Биогенная кормовая добавка Akwa-Biot-Norm представляет собой суспензию из 50 массовых частей 1 % раствора желатины, 1 массовой части концентрата очищенного полисахаридного комплекса Saccharomyces cerevisiae и 3 массовых частей левомизола.

Для повышения биологической полноценности комбикорма нами разработана технология введения биогенного препарата в состав комбикорма, которая заключается в следующем. Необходимое количество биогенного препарата следует предварительно внести в суспензию желатины и выдерживать до полного растворения ингредиентов. Полученную суспензию нужно, равномерно размешивая, добавлять в комбикорм. Смешанную массу комбикорма использовать для кормления рыб согласно нормам кормления. Такой метод приготовления кормов за счет плохой растворимости желатины и быстрой поедаемости практически исключает потерю препарата в результате вымывания в воде.

Вторая часть научно-исследовательской работы выполнена в производственных условиях полносистемного прудового хозяйства ООО рыбхоз «Киря». В научно-хозяйственном опыте испытание биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm проводили на карпах кросса «Петровский».

Для опыта 2 группы карпов численностью по 500 голов были отделены в садки. Физико-химические параметры водной среды и условия кормления рыб обеих групп были одинаковыми. Рыбам опытной группы дополнительно в состав полнорационных комбикормов в течение 14 суток включали биогенную кормовую добавку Akwa-Biot-Norm, из расчета 25 мл на 1 кг комбикорма. Наблюдение вели в течение 20 недель.

В начале опыта и каждую неделю эксперимента проводили контрольные взвешивания рыб по 10 экземпляров для определения динамики роста. В конце опыта рыбы подвергнуты контрольному вылову с целью проведения ветеринарно-санитарной оценки. Кроме того, перед опытом, в конце 10-й недели и по завершении опыта (в конце 20-й недели) произвели отбор крови по 10 проб с каждой группы, для гематологических, биохимических и иммунологических исследований.

После получения результатов взвешиваний, проводили расчеты среднесуточных, абсолютного и относительного прироста массы карпа.

Научно-исследовательскую работу выполняли с использованием методов:

1) гидрохимических – определяли растворенный кислород, рН, общую жесткость, щелочность, окисляемость, нитриты, нитраты, общее железо, сульфаты, хлориды и др. Исследования выполнены согласно ГОСТ 31861-2012 «Вода. Общие требования к отбору проб», ГОСТ 17.1.3.07-82 «Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков»;

2) гематологических – определяли количество эритроцитов, скорость оседания эритроцитов, концентрацию гемоглобина, количество лейкоцитов, кроме того проводили дополнительную дифференцировку лейкограммы микроскопически, изготовлением мазков крови и окрашиванием по методу Романовского, модификации Гимза, кровь на анализ отбирали прижизненно из хвостовой артерии, сразу после извлечения рыбы из воды;

3) биохимических – исследовали уровень общего белка в сыворотке крови – рефрактометром ИРФ-454Б-2М (А.М. Ахмедов), белковый спектр – турбидиметрическим методом (С.А. Карпюк);

4) иммунобиологических – определяли фагоцитарную активность лейкоцитов с использованием суточной агаровой культуры Staph. aureus, штамм 0-55 (В.С. Гостев), лизоцимную активность плазмы крови с использованием суточной агаровой культуры M. lysodeiticus, штамм МЛ-43-29-1 (В.Г. Дорофейчук), бактерицидную активность сыворотки с использованием суточной агаровой культуры E.coli (О.В. Смирнова и соавт.);

5) зоотехнических – определяли живую массу и среднесуточный прирост карпа периодическим взвешиванием, экстерьерные промеры;

6) вeтepинapнo-caнитapныe иccлeдoвaния pыбы проводили в cooтвeтcтвии co cпpaвoчникoм «Beтepинapнo-caнитapнaя экcпepтизa пpecнoвoднoй pыбы» (M.: Aгpoпpoмиздaт, 1989) и «Пpaвилaми вeтepинapнo-caнитapнoй экcпepтизы пpecнoвoднoй pыбы и paкoв» (M.: Aгpoпpoмиздaт, 1989);

7) опpeдeлeниe кaчecтвeнныx пoкaзaтeлeй мяca pыбы пpoвoдили coглacнo ГОСТ 7631-2008 «Рыба, нерыбные объекты и продукция из них. Методы определения органолептических и физических показателей»;

8) опpeдeлeниe физикo-xимичecкиx пoкaзaтeлeй мяca pыбы пpoвoдили в cooтвeтcтвии c ГOCT 7636-85 «Pыбa, мopcкиe млeкoпитaющиe, мopcкиe бecпoзвoнoчныe и пpoдукты иx пepepaбoтки. Методы анализа»;

9) иccлeдoвaния нa coдepжaниe тoкcичныx элeмeнтoв в мышeчнoй ткaни pыбы пpoвoдили пo ГOCT P 51183-2008 «Продукты пищевые. Определение следовых элементов. Определение ртути методом атомно-абсорбционной спектрометрии холодного пара с предварительной минерализацией пробы под давлением», ГОСТ 31707-2012 «Продукты пищевые. Определение следовых элементов. Определение ртути методом атомно-абсорбционной спектрометрии с генерацией гидридов с предварительной минерализацией проб под давлением», МУК 4.1.986-200 «Методика выполнения измерений массовой доли свинца и кадмия в пищевых продуктах и продовольственном сырье методом электротермической атомно-абсорбционной спектрометрии»;

10) микpoбиoлoгичecкиe иccлeдoвaния pыбы пpoвoдили coглacнo ГОСТ 10444.15-94 «Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов», ГОСТ 31747-2012 «Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий)», ГОСТ 31659-2012 «Продукты пищевые. Методы выявления бактерий рода Salmonella», ГОСТ 31746-2012 «Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества коагулазоположительных стафилококков и Starphylococcus aureus», ГОСТ 32031-2012 «Продукты пищевые. Методы выявления бактерий Listerria monocytogenes»;

11) паразитарную чистоту определяли согласно Сан ПиН 3.2.3215-14 «Профилактика паразитарных болезней на территории Российской Федерации».

Исследования проводились в соответствии с ТР ТС 040/2016 «О безопасности рыбы и рыбной продукции», ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».

В период научно-производственного опыта мы определяли: живую массу, сохранность особей, поедаемость кормов, затраты корма, экономическую эффективность выращивания карпа кросса «Петровский».

Цифровой материал опытов обрабатывали методом вариационной статистики на достоверность различия сравниваемых показателей (P<0,05-0,01) с использованием программного комплекса Microsoft Office Excel 2007.

Обработка материалов по результатам исследований проведена в условиях лабораторий ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА, оснащенных современными средствами измерений и испытательным оборудованием:

1. Спектрофотометр UV 1800 – двухлучевой сканирующий спектрофотометр для технологических, фармацевтических, природоохранных, санитарных и научных лабораторий;
2. Атомно-абсорбционный спектрометр ААА-6300 – для автоматического высокостабильного анализа до 20 элементов в едином цикле измерений;
3. Полуавтоматический биохимический анализатор Вiосhem SA – для измерения и расчета результатов лабораторных диагностических тестов, основанных на измерении оптической плотности и расчета концентрации, на одном из 6 фильтров с соответствующей длиной волны;
4. Рефрактометр ИРФ-454 Б2М ИРФ-22 – для измерения показателя преломления nD и средней дисперсии nF — пС неагрессивных жидких и твердых сред, а также для измерения процентного содержания сухих веществ в растворах сахарозы;
5. Хладотермостат воздушный ХТ-3/40-2 – для получения и поддержания внутри рабочей камеры стабильной температуры, проведения технических и санитарно-бактериологических испытаний;
6. Иономер «Мультитест» с ионоселективными электродами – для определения водородного показателя (рН) и измерения ЭДС (ОВП, Eh);
7. рН-метры – для измерения водородного показателя (показателя рН), характеризующего активность ионов водорода в растворах, воде, пищевой продукции и сырье, объектах окружающей среды и производственных системах непрерывного контроля технологических процессов, в том числе в агрессивных средах;
8. Аналитические весы – для взвешивания;
9. Электронные весы ВК-300 – для взвешивания;
10. Центрифуга – для разделения сыпучих тел или жидкостей различного удельного веса и отделения жидкостей от твёрдых тел путем использования центробежной силы;
11. Сушильные шкафы – для сушки, нагревания, термостатирования, термической обработки различных материалов и изделий в воздушной среде;
12. Аквадистиллятор – для очищения воды;
13. Холодильник – для охлаждения проб, сырья и продукции;
14. Аппарат для встряхивания – для встряхивания жидкости в колбах и пробирках с целью ее механического перемешивания;
15. Шкаф вакуумный сушильный – для вакуумной сушки материалов;
16. Шкаф вытяжной – для проведения работ с особо агрессивными химическими веществами, включая концентрированные кислоты и их пары;
17. Микроскоп МБС-1 – для продолжительной работы с миниатюрными объектами;
18. Водяная баня – для обеспечения оптимальной стабильности температуры;
19. Термостат – для термостатирования как внешних систем, так и в бане термостата;
20. Фотоколориметр ФЭК-56М – для исследования различных как жидких, так и твердых материалов, пропускающих свет в видимом спектральном диапазоне, и (или) ближних ИК и УФ диапазонах;
21. Шкаф сушильный – для сушки (высушивание), кондиционирования, вулканизации, легкого обжига;
22. Баня водяная шестиместная – для проведения химических, биологических, фармацевтических процессов, требующих нагрева при постоянной температуре в диапазоне от температуры окружающей среды +5…100 °С в лабораторных условиях;
23. Встряхиватель ЛЕ-203 – для перемешивания жидкостей;
24. рН-метр ОР204/1 – для измерения: активности ионов водорода (рН), ЭДС электродных систем (мВ), окислительно-восстановительного потенциала Eh (мВ), температуры водных сред (°С);
25. Фотометр ФМ – для измерения коэффициентов пропускания и оптических плотностей прозрачных жидкостных растворов;
26. Цифровой контролер температуры E5CN – измерение температуры сырья в процессе термообработки.

2 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Краткая характеристика ООО рыбхоз «Киря»

ООО рыбхоз «Киря» расположено в 0,5 км северо-западнее села Кудеиха Порецкого района Чувашской Республики. Данное рыбоводное хозяйство было организовано в 1979 году как подразделение откормсовхоза «Засурский» Порецкого района. В 1982 году рыбоводное хозяйство начало функционировать как самостоятельное предприятие.

ООО рыбхоз «Киря» – полносистемное прудовое хозяйство. Общая площадь составляет 310 га. Всего прудов – 24 с площадью 293,7 га, в том числе: 6 нерестовых прудов – 1,2 га, 4 летних маточных – 2,9 га, 3 зимовальных – 2,7 га, 3 зимних маточных – 0,3 га, 5 выростных – 66,6 га, 3 нагульных – 219,0 га. Вода в пруды подается из реки Киря принудительно. Проектная мощность по производству рыбопосадочного материала – 30 тонн, по товарной рыбе 290 тонн.

Источником водоснабжения является река Киря, правый приток Суры. Длина реки до проектного створа 84 км, площадь водосбора составляет 745 км². Ширина реки равна 10-12 м, глубина 0,5-1,5 м. Годовой ход уровней реки характеризуется высоким, ясно выраженным весенним половодьем и низкой относительно устойчивой летней и зимней меженью. Подъем уровней воды весной начинается в конце марта – начале апреля и продолжается 6-10 дней, достигая максимума в первой – второй декаде апреля.

В рыбоводном хозяйстве «Киря» разводятся и выращиваются две породы карпа «Чувашский чешуйчатый» и «Анишский зеркальный», кросс «Петровский», созданные в Чувашской Республике, а также растительноядные рыбы, завозимые из южных регионов страны.

Порода «Чувашский чешуйчатый». Исходным материалом для создания породы послужили местные карпы Поволжья, адаптированные к резким перепадам температур и дефициту кислорода в период зимовки. В работе применялись: селекция по независимым уровням, направленный и стабилизирующий отборы и разведение «в себе».

Включена в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2003 году.

По данным оригинатора, тело рыбы длинное, прогонистое. Покров сплошной, чешуйчатый. Окраска серо-желтая. Характеризуется высокой стрессоустойчивостью, пластичностью, низкой костистостью товарного мяса. Средняя масса тела производителей до 5 кг. Рабочая плодовитость 607 тыс. шт. икринок.

Порода «Анишский зеркальный». Создана на базе местных карпов при проведении селекции по независимым уровням, с использованием направленного и стабилизирующего отбора и разведения «в себе».

Включена в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2008 году.

По данным оригинатора, порода отличается высокой продуктивностью, плодовитостью, выживаемостью, стрессоустойчивостью при интенсивных методах разведения. Тело рыбы средней длины, прогонистое. Покров разбросанно-чешуйчатый. Окраска серо-желтая.

Плодовитость самок 655 тыс. шт. икринок. Оплодотворяемость 85%. Выход 3-х суточных годовиков на 1 самку 350 тыс. шт. (40-50%), двухлеток – 128,7 тыс. шт. (81,6%). Масса двухлетков – 323 г, трехлетков – 1200 г. Общая продуктивность на самку по двухлеткам 249,4 ц, трехлеткам – 671,7 ц, при мясности 55-58%. Ценное качество: низкая костистость товарного мяса. Средняя масса тела производителей до 4,5 кг.

Кросс «Петровский» создан на основе анишской породы (самки) и чувашской чешуйчатой породы (самцы). Созданный кросс карпа «Петровский» унаследовал от родительских форм высокую скорость роста, лучшие экстерьерно-интерьерные показатели и высокую резистентность организма.

Включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2009 году.

В настоящее время создается кросс карпа на основе чувашской чешуйчатой породы (самки) и анишской породы (самцы).

На базе рыбхоза начаты исследования по созданию одомашненных маточных стад обыкновенного сома двух популяций: сурской и волжской. Этот объект хорошо вписывается в технологический цикл разведения и выращивания карпа и может стать ценным видом в поликультуре. В селекционном плане планируется создание одомашненной породной группы обыкновенного сома в качестве селекционного достижения.

В рыбоводном хозяйстве «Киря» кроме карпа выращивают толстолобик и щуку, ранее разводили пелядь.

В первые годы в хозяйстве размножение карпа проводили прудовым методом, включавший подготовку нерестовых прудов и производителей, посадку их в пруды, проведение нереста, подращивание личинок, спуск прудов и пересадку личинок в выростные пруды.

Затем перешли на заводской метод – более прогрессивный метод, имеющий ряд преимуществ по сравнению с естественным нерестом. При искусственной инкубации икры исключается совместное содержание производителей и потомства, благодаря чему возможно получение личинок, свободных от возбудителей инфекционных и инвазионных заболеваний. Процессы подготовки производителей, а также получения икры и ее инкубации управляемы и в значительно меньшей степени зависят от гидрометеорологических условий. Заводской метод позволяет значительно раньше получать молодь и выпускать ее в выростные пруды – увеличивается вегетационный период. Также сокращается стадо производителей, в первую очередь за счет самцов, улучшаются условия проведения селекционно-племенной работы. В основу заводского метода положено стимулирование созревания производителей гонадотропными гормонами – внутримышечной инъекцией суспензии гипофизов рыб.

Для каждой категории прудов разработан комплекс ветеринарно-санитарных и рыбоводно-мелиоративных мероприятий с учетом сезона, возраста рыб, качества водоисточника, наличия животных, являющихся промежуточными хозяевами рыб.

2.2 Садковое выращивание карпов в естественных водоемах

Разведение карпов в садках производят преимущественно на подогретых водах электростанций и в естественных водоемах юга Евразии. На сегодняшний день существует биологическая техника разведения производителей, посадочного материала и товарного карпа, выращивание которых проводится на базе хозяйств комплексного назначения.

На сроки половозрелости и нереста не влияет содержание производителей в прудах одной климатической зоны и в садках естественных водоемов. Эти процессы наступают значительно быстрее в садках на подогретых водах электростанций. Половозрелость самки карпа в теплых водах наступает в возрасте двух лет при средней массе 1-2 кг, у самцов – в первый год жизни, нерестятся карпы во 2-3 декаде апреля.

Содержат карпов-производителей в нагульных садках и естественных водоемов, в целях которых подбирают заливы и водоемы площадью 50-100 га и глубиной 10-20 м. Установление садков проводят в акваториях на расстоянии 50-100 м от берега и глубиной 4-6 м. Плотность посадки в летних садках 3-5 кг/, температура воды – не ниже 5-10°C, содержание растворенного в воде кислорода не ниже 5-6 мг/л. Один раз в сезон производят замену садков для того чтобы снизить степень биологических обрастаний. Кормление карпа производят 2-3 раза в день, и для этого выбирают высокобелковые кормовые смеси в количестве 2-3 % к массе рыбы при температуре выше 22°С. Если температура воды выше 20°С, карпов кормят гранулированным кормом малыми порциями. При низкой температуре карп будет съедать остатки корма со дна. На один килограмм прироста затраты на корм составляют 4-5 кг.

В зимнее время производителей выращивают в подледных садках, плотность посадки 10-15 кг/. На акваториях с глубиной не меньше 5-7 м установку садков производят в поверхностных горизонтах воды, там исключается замерзание садков. В местах размещения садков температурных режим воды должен быть 0,5-1,0 °С, содержание кислорода — не меньше 3-4 мг/л, уровень воды — постоянный. Карпов, которых выращивают в садках зимой не кормят. Снижение массы каждой рыбы за зимний период составляет 12-15 %. Весной, как только лед сойдет с водоема, производителей перемещают в нагульные садки летнего режима и обеспечивают высокобелковыми кормами. Как только температура воды поднимается до 15-17 °С, проводят разделение производителей по полу. Их переводят в отдельные садки для нереста, которые размещают около водоема на глубине 1 м, учитывая при этом, что стенки и дно садков должны покрываться искусственным субстратом. В отдельные садки для нереста помещают 2 самцов и 1 самку. Как правило, стимуляция гормонами не требуется для повторно нерестующихся, ее впервые применяют созревающим садковым производителем. Мечение икры идет на нерестовый субстрат, там же производится ее инкубация. Из садков производителей убирают после завершения нереста. Вылупление личинок происходит в садках из сита, куда была перенесена икра с субстратом на стадии подвижного эмбриона. Круглогодичное содержание производителей осуществляют в открытых садках на глубине 1 м, при плотности посадки 40-60 кг/. При 100 % резерве производителей соотношение самок к самцам равняется ¼. Перед нерестом самок переводят в теплые бассейны, где температура воды повышается до 18-20, созревание длится 3-5 дней. Икру получают заводским способом. Годовиков карпа выращивают, учитывая климатическую зону, в которой находится естественный водоем: в садках – при вегетационном периоде 70-75 дней с температурой воды 21°С и выше, комбинированный – в водоемах с меньшей температурой.

В четвертой зоне рыбоводства и более южных регионах применяют разведение сеголеток в садках, в водоемах – охладителях электростанций в остальных климатических зонах.

Как только личинки карпа переходят на активное питание, их переводят в садки из сита, с принудительным водообменом, а в начале плотность посадки может быть 20-25 тыс. мг/.

Садки ставят в чистых акваториях в береговой зоне с содержанием кислорода 5-6 мг/л на глубине 1,5-2 м. Принудительный водообмен производится при помощи эрлифта, который обеспечивает водообмен в течение 1-1,5 ч. При помощи просушивания или используя механическую чистку садки освобождают от биологических обрастаний, несколько раз в неделю убирают донные отложения, меняют садки по мере необходимости. Зоопланктон – основной источник кормления, при выращивания личинок в садках. Концентрацию зоопланктона поддерживают на уровне 40-100 мг/л. Живые кормовые затраты составляют 7-10 кг. Личинок выращивают 15-20 дней, при температуре 21°С и выше, как только они достигают массы 100-200мг их перемещают в садки из капроновой дели с ячейками 3,6 мм.

Выход подращенных личинок – 60 %. После 10 дней подращивания необходимо приучить личинок к поеданию искусственного корма, давая смесь(1:1) и живой корм в виде суспензии 12 раз в день из расчета 100% от массы личинок, далее количество корма уменьшают и для 10-20-дневных личинок он равняется 50 %, 20-30-дневных – 30 %. Состав смеси входят: 20 % рыбной муки, 20 % кормовых дрожжей, 20 % пшеничной муки, 40 % кровяной муки.

Садки из дели для подращенных личинок располагают в непроточных водоемах площадью от 1-100 га, глубиной от 1-20 м, начальная площадь посадки равняется 1000 шт./ , при размещении в водоемах площадью выше 50 га. В водоемах до 5 га и глубиной 1-2 м содержание кислорода должно быть не меньше 5-6 мг/л, плотность посадки 400-500 шт./, температура воды 21°С и выше. При выращивания молодняка нужно выбирать водоемы с богатой природной кормовой базой и зоопланктоном с массой 2-3 г/л. На долю естественной пищи карпа должно приходиться от 2-10 %. Мальков с массой 0,1-1,0 г кормят с смесями местного производства, искусственными кормами на зоопланктонной основе, стартовыми кормами. Суточную потребность скармливают 4-6 раз в сутки, она составляет 50-100% к массе рыбы. Корм вносят в кормушки или на дно садков, затраты составляют 7-10 кг.

Влажный гранулированный корм на основе беспозвоночных и малоценной рыбы, заводские корма для молоди садковых рыб — основа питания мальков карпа массой от 1-25 г. В летний период суточная норма корма равняется 10-20 % от массы рыбы, в конце августа и в сентябре – 5-10%, длительность кормления в одном садке 5-10 минут, частота – не меньше 2-3 раз в день, кормовые затраты на 1 кг прироста равняются 2,5-4,0 кг.

Молодь целесообразно кормить по поедаемости – густой стаей кормят мальков при плотной посадке, таким образом они поедают корм не позволяя ему оказаться на дне.

С целью профилактики паразитарных болезней (аргулез, триходиниоз) необходимы лечебные ванны, просушивание делей садков и рам. Как правило, отход за период разведения в садках из дели составляет не выше 10-20 %. В водоемах комплексного назначения площадью 50-100 га общая масса разведенных в садках сеголеток не должна быть выше 5-10 ц/га.

За счет прудово-садкового способа разведения сеголеток карпа во 2-3 зонах ускоряется процесс выращивания мальков и личинок карпа.

Температурный фактор служит определяющим критерием продолжительности выращивания молодняка в прудах и массы карпа для посадки в садки. Мальки массой 10 г нужны для стандартных сеголеток, если температура воды в садках 21 °С и больше держится не меньше 12 дней, садки зарыбляют мальками с массой 2 и 3 г, если число дней равняется 45 и 38. Выращивание подращенных мальков в садках аналогичное садковому способу. Из прудов мальков массой 1 г переводят в теплые садковые хозяйства, там в течении 4-5 месяцев при температуре не ниже 25 °С они вырастают до массы 40-50 г. Для кормления используют гранулированные корма. Установку садков производят в местах, где есть небольшое течение, плотность посадки молодняка 1-5 г равняется 2500 шт./, крупнее – 1000 шт./, при выращивании от 1-50 г выживаемость составляет 80 %, 35-40 кг сеголеток получают с 1 полезного объема садка. Зимуют сеголетки в незагрязненных, с хорошим водообменом без течения в подленных садках из дели 3,6-5мм водоемах с глубиной не меньше 5-7 м. Расстояние между садками 1,0 -1,5 м от льда, плотность посадки 1000 шт./. При температуре воды 5-10 °С делают разгрузку и посадку садков для зимовки. В течение 6-7 месяцев (в это время идет зимовка) рыбу не кормят. За условиями среды следят 1-2 раза в месяц. Сеголетки теряют до 20 % массы за зимовальный период, выживаемость равна 85-90 %. Сеголеток зимой содержат в летних садках на подогретых водах электростанций с металлической сеткой или дели 5-10 мм. В садках устанавливают кормушки из нетоксичного материала. Кормление карпа в зимний период осуществляется кормосмесью, в состав которой входят: 10 % льняного жмыха, 5 % дрожжей, 1 % рыбьего жира, 10 % шрота, 10 % фосфатидов, 74 % комбикорма. Кормят рыбы 2-6 раз, количество составляет 0,5 -3,0 % от массы рыбы. Такому типу кормления придерживаются при температуре 6-12 °С. При температуре воды 6-7 °С карп начинает брать корм, при температуре 8 °С – начинает расти. За зиму прирост может составить 65 %, выживаемость 95-100%. Товарного карпа выращивают в естественных водоемах (в 3-4 зоне и на южных зонах карповодство), в водоемах-охладителях электростанций. Товарного карпа можно вырастить водоемах, где температура воды удерживается не меньше 60 дней в пределах 20 °С и выше, там можно получить годовиков массой 25-30 г, двухлеток – 400 г. Садки помещают в водоемы площадью 200-500 га, плотность посадки – 110-160 шт./. При кормлении карпа используют сухие заводские комбикорма, кормосмеси, а при оптимальной температуре воды 3-4 раза в сутки выдается корм для естественного поедания в толще воды. В таком случае кормовые затраты составляют 3 кг на 1 кг прироста. Выживаемость – 90-95%. Из одного садка получают приблизительно 2 тонны рыбы, при садковом выращивании производительность составляет 20 кг товарной рыбы с 1

2.3 Использование биологически активных добавок в аквакультуре

Максимально быстрое достижение аквакультуры товарной массы в условиях ограниченной площади является важнейшей задачей производства рыбной продукции.

При искусственном воспроизводстве рыбы, учитывая большую нагрузку биомассы на единицу объем, постоянными стресс-факторами служат загрязнение воды, технические операции, искусственное кормление и.т.д. Они отражаются на темпах роста, общей резистентности рыб, устойчивости к воздействию неблагоприятных факторов различной этиологии, смертности. В таких ситуациях особенно остро встает вопрос повышения поиска защитных функций объектов выращивания и разведения.

Сегодня с целью повышения функционального состояния, повышения ценности кормов искусственного происхождения прибегают к средствам с выраженной биологической активностью. Большинство из них начинают применяться после успешного тестирования в животноводстве. В аквакультуре используют различные биологически активные добавки. В рыбоводстве существует 4 базисных методов применения БАВ:

— замачивание кормов в течение определенного времени или орошения;

— инъецирование;

— внесение в акваторию;

— введение на этапе производства в корм;

Современная аквакультура пользуется большим количеством БАВ, способствующие росту, выработке иммунитета, а также профилактике многих заболеваний (Л.М. Мирзоева, 1999; П.П. Головин и соавт. 2005; Ю.Н. Грозеску и соавт., 2009; Д.М. Жатканбаева и соавт., 2013; Г. И. Пронина 2014, 2015, 2019; О.Н. Гуцулюк, 2015; В.С. Буяров и соавт., 2016 и др.).

Научная литература содержит данные об использовании в рыбоводстве средств, которые обладают антистрессовым и иммуностимулирующим действием. Применение «Абиопептид» и «Ферропептид» повышает выживаемость и продуктивность ленского осетра при их использовании в дозе 1 мл на 1 кг живой массы (И.А. Китаев и соавт.,2014).

Большой интерес представляет поиск БАВ, которые повышают неспецифическую резистентность, сказываются на быстром росте, повышают жизнестойкость молоди, в особенности полисахариды дрожжевых клеток, обладающие корригирующим влиянием на Т- и В- лимфоциты. Полисахаридам не токсичны, им не свойственна антигенность и пирогенные свойства. Хорошо изучены полисахариды из клеточных оболочек дрожжей Saccharomyces cerevisiae (Г.К. Закенфельд, 1990). Полисахариды дрожжевых клеток повышают резистентность организма, являются стимуляторами широкого спектра действия, а также являются эффективными адьювантами при вакцинации.

Полисахариды Saccharomyces cerevisiae испытаны в производственных условиях животноводства в составе препаратов (П.Е. Игнатов, 1991, 1995; Ф.П. Петрянкин и соавт., 1992). Исследователи установили иммуномодулирующие свойства полисахаридов, действующих на неспецифические факторы резистентности. Они сказываются на функциональной активности клеток моноцитарно-макрофагальной системы, NK-клеток, нейтрофилов. Активация макрофагов идет за счет действия корпускул полисахаридов, приобретающих тумороцидные и бактериоцидные свойства. Взаимодействуя с мононуклеарами с периферической крови, полисахариды повышают токсичность естественных киллеров NK-клеток. Активация макрофагов усиливает синтез цитокинов, которые вырабатываются данными клетками. За счет усиления работы естественных киллеров, клеток моноцитарно-макрофагального ряда, а также повышения продукции усиливается действе гуморального и клеточного иммунитета.

Препараты, в которых содержатся полисахариды из клеточных оболочек дрожжей Saccharomyces cerevisiae, проявляют себя как действенные иммуностимуляторы.

Изучая доступные литературные источники не было найдено информации, где бы рассказывалось о применении полисахаридов из клеточных оболочек дрожжей Saccharomyces cerevisiae в рыбоводстве. Подводя итоги можно смело говорить, о том, что внедрение и разработка иммунотропных средств для терапии и профилактики рыб, повышении продуктивности, в частности, при садковом выращивании карпов в естественных водоемах является перспективным направлением.

2.4 Биологическая активность биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm

2.4.1 Воздействие биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm на рост и развитие карпа

Динамика средней массы карпов подопытных групп на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm представлена в табл. 1.

Как видно из таблицы 1, средняя маса карпа контрольной и опытной групп не имея достоверной разницы в начале опыта, планомерно увеличивалась вплоть до конца периода наблюдения – до 20-й недели опыта. Начиная со второй недели и до конца периода наблюдения, масса карпов опытной группы была выше контрольных величин. Так, например, в конце 5-, 10-, 15- и 20-й недель опытного периода масса карпов опытной группы оказалась выше массы карпов контрольной группы соответственно на 2,6 г, 5,6 г, 7,8 г и на 9,2 г, или на 1,49 %, 1,92 %, 2,12 % и на 2,19 %. Следует отметить, что разница величины средней массы карпов между группами не имела статистической достоверности. Абсолютный прирост массы карпа опытных групп также оказался выше, контрольных величин в конце 5-й недели на 3,0 г или 2,78 %, 10-й – на 6,0 г или 2,67 %, 15-й – 8,2 г или 2,73 % и в конце опытного периода на 9,6 г или 2,71 %.

Таблица 1 – Динамика средней массы карпа на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm

Среднесуточные приросты массы карпов подопытных групп на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm представлены в табл. 2.

Динамика величины среднесуточного прироста массы карпа подопытных групп имела схожую динамику. В отдельные периоды данный показатель был выше в контрольной группе, в другие – в опытной, но, тем не менее, в целом за весь опытный период, среднесуточный прирост массы оказался выше у карпов опытной группы на 0,07 г.

Таблица 2 – Среднесуточные приросты массы карпа на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm

Динамика абсолютного прироста массы карпа подопытных групп по недельно, за период исследования на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm представлена на рис. 1.

Как видно из рис.1, величина показателя абсолютного прироста массы карпа контрольной и опытной групп имела схожую динамику, но тем не менее, в опытной группе, на фоне применения испытуемой биогенной кормовой добавки, абсолютный прирост массы в среднем за весь период наблюдения оказался выше контрольных величин на 0,48 г в неделю.

Рисунок 1 – Абсолютный прирост массы карпа за период исследования

Таким образом, результаты взвешивания рыб свидетельствуют о том, что в конце опытного периода средняя масса рыб опытной группы оказалась на 2,19 % больше, чем в контрольной группе, и составила 429,8±7,02 г (средняя масса в контрольной группе – 420,6±6,11 г). Прирост живой массы рыб опытной группы составил 363,4±5,96 г, что на 9,6 г или 2,71 % больше контрольного показателя. Следовательно, биогенная кормовая добавка Akwa-Biot-Norm, при введении в состав комбикорма для карпов проявляет ростостимулирующий эффект.

2.4.2 Гематологический и биохимический профиль организма карпа на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm

К объективно отражающим физиологическое состояние рыб относят гематологические показатели. Разные виды рыб в зависимости от среды обитания, образа жизни обладают различными биохимическими и морфологическими характеристиками крови. Даже у одного вида рыб эти показатели варьируются исходя из условий содержания, пола, возраста, сезона года.

Согласно исследованиям, даже кратковременное полноценное кормление значительно сказывается на гематологические показатели. Пользуясь сбалансированными рационами, приходят к оптимальным показателям.

Результаты исследования крови карпа на фоне применения биогенной кормовой добавки приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Морфологические и биохимические показатели крови карпов

* Р<0,05

Перед опытом количество эритроцитов у рыб контрольной группы было 0.79*, а опытной – 0.78*После завершения значение красных кровяных телец у контрольной группы изменился и составил 0.82*/л. В опытной группе число эритроцитов увеличилось и стало равным 0.89*л.

У рыб опытной и контрольной групп перед опытом гемоглобин составлял 37,9±0.93 г/л и 38,0±1,58 г/л соответственно, после завершения он имел значение 62,5±2,02 г/л (контрольная группа). В опытной группе гемоглобин составил 68,4±1,15 г/л. Анализируя данные, замечаем, что кормовая добавка Akwa-Biot-Norm увеличивает концентрацию гемоглобина. Это происходит за счет увеличения функциональной активности эритроцитов и их количества, что влияет на активацию гомопоэза, усиления обмена веществ.

Используя биогенную кормовую добавку в составе комбикормов, у опытной группы карпов наблюдался лейкоцитоз, входящий в пределы физиологической нормы. Количество лейкоцитов в начале опыта у контрольной группы – 20,6* /л, опытной – 19,6* /л, в конце опыта данный показатель равнялся 27,9* /л (контрольная группа), 30,7* /л (опытная группа). И в конце, и в начале опытов, как в контрольной, так и в опытной группах относительное количество нейтрофилов соответствовало физиологической норме. Происходит снижение относительного количества нейтрофилов, сопоставляя с контрольным показателем. Количество нейтрофилов в начале опыта составило: 18,7 % (контрольная группа), 18,8 % (опытная группа). В конце опыта: 21,4 % (контрольная группа), 21,3 % (опытная группа).

В конце опыта в крови рыб количество эозинофилов (опытная группа) находится в пределах физиологической нормы. Изначально количество эозинофилов в крови контрольной группы было равным 8,7±0,53 %, опытной – 8,5±0.97 %. На конец опыта количество эозинофилов составило 4,5±0,83 % (контрольная группа), 4,2±0.69 % (опытная группа).

Изучая лейкоцитарную формулу крови, отмечалось количественные преобладания лимфоцитов. Количество белого форменного элемента в крови у рыб на начало опыта составило 68,5±1,37 % (контрольная группа), 68,4±0.97 % (опытная группа). На конец опыта число лимфоцитов контрольной группы стало ниже опытной и составило 68,9±1,6 %. У карпов из опытной группы отметили увеличение лимфоцитов к концу опыта, он составил 69,7 %.

Относительное число моноцитов в гематологических показателях рыб обеих групп было в пределах нормы (на начало и конец опытов). В начале опыта количество моноцитов у рыб было равно 3,80,04 % (контрольная группа), 3,8±0,03 % (опытная группа). В конце он составил 4,6 % (контрольная группа), 4,3 % (опытная группа).

Изучив полученные данные, делаем выводы, что на фоне использования добавки Akwa-Biot-Norm в составе комбикормов отмечают лейкоцитоз с выраженным лимфоцитозом в пределах физиологических норм, имеющим большинство в лейкоцитарной формуле и небольшое уменьшение доли нейтрофилов с сохранением их большого числа – это говорит о высоком развитии клеточного звена иммунитета.

В начале опыта общий белок в сыворотке крови составляет 22,1 г/л (контрольная группа), 22,2 г/л (опытная группа). В конце опыта количество общего белка составило 28,2 г/л (контрольная группа), 28,9 г/л (опытная группа).

Учитывая количество белка в сыворотке крови опытной группы и увеличение средней массы рыбы, можно говорить об активизации синтетических процессов в организме рыб.

2.4.3 Иммунологический профиль организма карпа на фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm

Результаты исследований иммунологических свойств крови рыб контрольной и опытной групп при включении в состав комбикорма биогенной кормовой добавки на основе полисахаридного комплекса дрожжевых клеток представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Иммунологические свойства крови карпа

* Р<0,05

Бактерицидная активность сыворотки крови у рыб подопытных групп перед постановкой опыта не имела статистически достоверных отличий. В конце исследований значение анализируемого показателя неспецифической резистентности организма рыб опытной группы было достоверно выше контрольного показателя на 12,2 % (Р<0,05).

В конце опытного периода у карпов подопытных групп отмечена статистически достоверная разница показателя фагоцитарной активности нейтрофилов крови. Так фагоцитарная активность нейтрофилов на фоне применения биогенной кормовой добавки возросла относительно контрольного показателя на 14,6 % (Р<0,05).

Концентрация протеолитического фермента в сыворотке крови рыб контрольной и опытной групп в начале опыта была равна 15,2±0,26 мкг/л и 14,6±0,13 мкг/л соответственно, эти значения соответствуют физиологическим нормам. В конце опыта концентрация лизоцима в контрольной и опытной группах так же находилась в пределах физиологических норм, но в опытной группе данный показатель был достоверно выше контрольного на 9,0 %.

Результаты иммунологических исследований крови рыб опытной и контрольной групп дают основание полагать об активизации клеточного и гуморального звеньев неспецифической резистентности организма карпов, на фоне введения в состав комбикорма биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm.

2.4.4 Влияние биогенной кормовой добавки на
заболеваемость и сохранность рыб

Санитарно-гигиенический режим акватории, соблюдение технических процессов, качество комбикормов влияют на эффективность аквакультуры. Добиться соблюдения этих факторов в производстве не всегда представляется возможным. Рыба постоянно подвержена стресс-факторам, которые связаны с нарушениями кислородного, температурного режимов, использованием некачественных кормов и др. В результате это приводит к развитию инфекционных процессов, вызываемые различными микроорганизмами.

К одним из таких болезней относится сапролегниоз. Сапролегниоз – микозное заболевание икры и рыбы, часто встречаемое в естественных водоемах и в аквакультуре. Болезнь вызывают плесневые грибы, относящиеся к классу оомицеты из порядка сапролегниевых (Saprolegniales), нескольких родов: Saprolegnia, Dictyuches, Leptolegnia, Achlya, Aphonjmyces и др. Из них наиболее патогенными являются: Ach. flagellata, D. monosporus, S. Mixtra, Aph. laevis и др. Они обладают способностью переходить от сапрофии к некрофии. Являясь сапрофитами, они присутствуют в воде и грунте. Восприимчивы к болезни все искусственно выведенные рыбы.

Считают, что сапролегниоз относится к вторичным заболеваниям, возникающим на месте повреждений, при условиях снижения уровня резистентности, а также при других инфекционных и инвазионных болезных (Н.А. Головина и соавт., 2003).

Во время выполнении работы мы отметили болезни рыб, имеющих следующие клинические признаки: белые тонкие нити на плавниках и кожи, перпендикулярно отходящие от поверхности тела рыбы. Спустя пару дней в этих областях появляется ватообразный налет белого цвета, состоящий из гиф, переплетенных между собой. Это особенно хорошо заметно при микроскопическом исследовании кожных соскобов. Основываясь, на данных признаках поставлен предварительный диагноз – сапролегниоз. Для лабораторных исследований отобран патологический материал.

Тщательный осмотр рыб в контрольной и в опытных группах показал процентное соотношение поражения карпов. Согласно результатам осмотра уровень поражения рыб равен 13,6 % (контрольная группа), 9,4 % (опытная группа). Рыб из обеих групп подвергнули лечебно-профилактической обработке согласно «Временной инструкции о мероприятиях по борьбе с сапролегниозом рыбы и икры в рыбоводных хозяйствах», утвержденной Руководителем Департамента ветеринарии Минсельхозпрода России 26.05.98г. № 13-4-2/1250.

Исследуя патологический материал в лаборатории, после получения чистой культуры и выращивания на среде Чапека установили возбудителя сапролегниоза.

Другие болезни инвазионной и инфекционной этиологии не были выявлены. Сохранность рыб за весь период составила 89,4 % (опытная группа), 86,2 % (контрольная группа).

Таким образом, согласно результатам проведенного опыта применение добавки Akwa-Biot-Norm карпу кросса «Петровский» повышает резистентность к болезням, связанным с негативным воздействием стресс-факторов среды обитания, таким как сапролегниоз.

2.4.5 Ветеринарно-санитарная оценка карпа, выращенного с применением биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm

Рыба и продукты ее переработки являются источником многих необходимых для человека питательных веществ и, прежде всего, полноценных белков, жиров, углеводов, минеральных элементов и витаминов. Регулярное употребление мяса рыб способствует профилактике риска развития заболеваний сердца и сосудов (Г.И. Симонова и соавт., 2006; Н.В. Потапова, 2012; И.Г. Серегин и соавт., 2014). Потребление рыбы одним человеком по нормам Всемирной организации здравоохранения должно составлять 18,2 кг в год (Р.Ш. Тайгузин и соавт., 2015).

Продовольственная безопасность нашей страны должна гарантироваться выпуском качественной и безопасной продукции отечественными производителями, а показатели ее безопасности в ветеринарно-санитарном и санитарно-гигиеническом отношениях должны соответствовать отечественным и международным требованиям (В.И. Дорожкин и соавт., 2016).

В отечественной литературе имеются работы многих исследователей, в которых рассматривается проблема безопасности и ветеринарно-санитарной оценки её.

Ветеринарно-санитарная экспертиза рыбы направлена на обеспечение получения доброкачественной продукции из рыбоводных хозяйств и рыбохозяйственных водоемов, и является обязательной составной частью общего ветеринарного надзора (В.С. Прудников и соавт., 2003; С.Г. Друковский и соавт., 2017).

Качество рыбы и рыбных продуктов контролируют органолептическим и лабораторным методами. Живую здоровую рыбу исследуют только по органолептическим показателям. При необходимости живую, а также снулую (парную) рыбу подвергают лабораторным исследованиям.

При органолептических исследованиях оценивают внешний вид и упитанность рыбы, состояние слизи, чешуи и наружного покрова, глаз, цвета жабр, определяют запах с поверхности тушки и из глубины мышц. При необходимости неразделенную рыбу вскрывают и исследуют внутренние органы, проводят пробу варкой.

Результаты исследований органолептических показателей мяса рыб контрольной и опытной групп отражены в таблице 5.

Таблица 5 – Органолептические показатели карпа

Как видно из таблицы, органолептические показатели рыб контрольной и опытной групп не отличаются и отвечают требованиям доброкачественной рыбы. В ходе вскрытия рыб обращали внимание на состояние внутренних органов. При осмотре внутренних органов характерные патологоанатомические изменения и паразиты не обнаружены.

Для обоснования эффективности использования кормовой добавки при выращивании карпа, был изучен химический состав мышечной ткани рыбы по пять образцов от каждой группы. Не только от соотношения в теле съедобных и несъедобных частей и органов зависит пищевая ценность рыбы, но и химического состава. Химический состав мяса рыб характеризуется, прежде всего, содержанием воды, азотистых веществ, липидов, минеральных веществ, углеводов, витаминов. Он не является постоянным и существенно зависит от вида, физиологического состояния, возраста, пола, мест обитания и других факторов. От вида кормов во многом зависит химический состав мяса рыбы. Рыба, питающаяся естественной пищей, отличается от рыбы, которую кормят искусственными кормами меньшим содержанием углеводов в печени и мышцах, а также содержит меньше жира.

Для оценки качественного состава мышечной ткани выращенного карпа мы определяли ее химический состав (вода, сухое вещество, жир, зола). Содержание влаги определяли по потере массы испытуемых образцов при их высушивании при температуре 100-105° С. Определение содержания жира проводили методом Сокслета при многократной экстракции жира до постоянной массы. Результаты определения химического состава мяса рыб представлены в табл. 6.

Из приведенных в таблице данных видно, что химический состав мышечной ткани подопытных рыб достоверных отличий не имеет.

Таблица 6 – Химический состав мышечной ткани карпа

Результаты наших исследований показали, что использование биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm не повлияло на химический состав мышечной ткани рыб.

Одновременно нами изучено содержание токсичных элементов и их количественные характеристики. Содержание токсичных элементов в мышечной ткани рыб представлено в табл. 7.

Таблица 7 – Содержание токсических элементов и пестицидов

Результатами проведенных исследований установлено, что в пробах мышечной ткани рыб контрольной и опытной групп содержание кадмия и ртути не превышало предельно допустимых концентраций, а такие элементы как мышьяк и свинец не обнаружены.

Результаты микробиологических исследований мяса карпа представлены в табл. 8.

Таблица 8 – Результаты микробиологических исследований мяса рыб

Микробиологические исследования мяса карпа показали, что количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) в пробах рыб не превышают требованиям безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Бактерии группы кишечных палочек (БГКП), стафилококки, сальмонеллы и L. monocytogenes не выделялись из всех отобранных проб (контрольной и опытной).

2.5 Оценка физико-химического профиля водоема на фоне применения биогенной кормовой добавки

Многие биотехнологические операции, выполняемые на аквафермах, однозначно приводят к внесению в водную среду продуктов метаболизма культивируемых гидробионтов (фекалии, псевдофекалии и экскреции), а также остатков несъеденного корма. В целом, реципиентом растворимых отходов акваферм является водная толща, а нерастворимые остатки накапливаются в донных отложениях. Увеличивающееся поступление растворимых азота и фосфора может привести к гипернутрификации – сверхобогащению биогенными элементами гидроэкосистем, сопряженных с аквафермой. В конечном итоге это вызывает их эвтрофикацию – повышение уровня первичного продуцирования. Имеются указания на случаи «цветения» фитопланктона в местах расположения садковых хозяйств. Наибольшие количества твердых отходов (преимущественно в виде органического углерода и азота) оседает на дно в непосредственной близости от садков. Перенасыщение бентической экосистемы органическими остатками вызывает резкое возрастание потребления кислорода донными осадками. Как следствие, возможно ускорение процессов реминерализации органического азота, снижение биомассы макробентоса и изменение видового состава донных сообществ. В экстремальных случаях наблюдается формирование под садками безжизненных бескислородных зон, в которых концентрируются двуокись углерода, метан и сероводород.

Имеются указания на обнаруженные локальные эффекты кислородного дефицита в водной толще непосредственно на аквафермах, обусловленного интенсивным дыханием объектов выращивания в садках.

Существенную нагрузку на водные экосистемы оказывают активные химические вещества, вносимые в воду с различными целями в процессе культивирования гидробионтов: медицинские препараты, средства дезинфекции, анастетики, биоциды, гормоны, стимуляторы роста, средства отпугивания хищников и паразитов и др.

Опасность в данном случае представляет накопление долгоживущих соединений в тканях культивируемых организмов, их потенциальная токсичность для некультивируемых гидробионтов, а также стимулирование повышения сопротивляемости антибиотикам микробиальных водных сообществ.

Высокая концентрация культивируемых объектов в районах акваферм приводит к резкому повышению угрозы инфекционных и стрессовых заболеваний гидробионтов.

Перечисленные виды негативных воздействий акваферм на сопряженные экосистемы не позволяет рассматривать аквакультуру как абсолютно «экологически безопасный» или «экологически чистый» вид антропогенной деятельности.

Один из важнейших вопросов оценки экологических рисков при ведении высокоинтенсивного прудового рыбоводства, являющегося основой товарной аквакультуры на территории РФ, это оценка влияния их на качество воды открытых природных водных объектов. Открытые природные водоемы с одной стороны являются водоисточниками для рыбоводных предприятий, а с другой служат местом сброса воды из прудов рыбоводного хозяйства. Например, достаточно хорошо изучено отрицательное влияние на организм рыб солей тяжелых металлов. Они не только могут быть ответственны за отравления рыб, но и вызывают такое заболевание, как непаразитарная катаракта. Помимо это тяжелые металлы накапливаются в организме рыб, что безусловно снижает качество конечной пищевой рыбной продукции.

В искусственных водоемах (прудах) где ведется интенсивное выращивание гидробионтов, формируется агробиоценоз, с собственным специфичным качеством воды, которое может оказывать влияние на качество воды в природном водном объекте. Помимо этого существует четко выраженная обратная связь – качество воды в природном объекте напрямую влияет на эффективность биотехнологий культивирования рыб.

Гидрохимические показатели среды представлены в таблице 9.

Значения растворенного кислорода находились в пределах 6,30-7,20 мг/л. Активная реакция среды колебалась от 7,10 до 7,70. Нитраты и нитриты, а также азот аммонийных соединений были ниже предельно допустимых концентраций. Фосфаты, хлориды и железо не выходили за пределы их оптимального содержания вводе. Общая жесткость воды соответствовала предъявляемым требованиям.

Таблица 9 – Гидрохимические показатели воды водоема

Следовательно, проведенными исследованиями физико-химического режима водоема установлено, что все гидрохимические показатели воды соответствовали требованиям ОСТ 15.372-87 для выращивания карпа и находились в оптимальных пределах.

ВЫВОДЫ

1. Разработана технология введения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm в состав комбикормов для карпа, которая заключается в следующем. Необходимое количество биогенной кормовой добавки предварительно вносили в суспензию желатины и выдерживали до полного растворения ингредиентов. Полученную суспензию, равномерно размешивая, добавляли в комбикорм. Смешанную массу комбикорма использовали для кормления рыб согласно нормам кормления. Такой метод приготовления кормов за счет плохой растворимости желатины и быстрой поедаемости практически исключает потерю препарата в результате вымывания в воде.

2. На фоне применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm на основе полисахаридного комплекса дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae средняя масса карпов в конце опытного периода была больше контрольного показателя на 2,19 %, а прирост живой массы выше на 2,71 %.

3. Биогенная кормовая добавка способствует активизации гемопоэза в организме рыб, о чем свидетельствует достоверное, относительно контрольного показателя, увеличение в крови карпов опытной группы количества эритроцитов на 8,5 % и гемоглобина на 9,4 %.

4. Установлен лейкоцитоз в пределах физиологических норм с выраженным лимфоцитозом, имеющим абсолютное большинство в лейкоцитарной формуле и некоторое снижение доли нейтрофилов, при сохранении их большого количества, что свидетельствует о высокой степени развития клеточного звена системы иммунитета.

5. Применение биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm карпу кросса «Петровский» в условиях садкового содержания в естественных водоемах активизирует клеточные и гуморальные факторы неспецифической защиты организма: бактерицидной активности сыворотки крови – на 12,2 % (Р<0,05), фагоцитарной активности нейтрофилов – на 14,6 % (Р<0,05), лизоцимной активности плазмы крови – на 9,0 % (Р<0,05).

6. Добавление в комбикорм для карпов биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm повышает резистентность рыбы к заболеваниям и обеспечивает большую сохранность. Так, особей, пораженых сапролегниозом в опытной группе было в 1,45 раза меньше, чем в контрольной, а сохранность была выше на 3,2 %.

7. Биогенная кормовая добавка Akwa-Biot-Norm не оказывает негативное влияние на органолептические, биохимические и спектрометрические показатели мяса рыб, и обеспечивает его доброкачественность и безопасность.

8. Предложенная технология введения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm в состав комбикормов для карпа не оказывает негативное воздействие на водные ресурсы в результате выполнения производственных рыбоводных процессов. Исследованиями физико-химического режима водоема установлено, что все гидрохимические показатели воды соответствовали требованиям ОСТ 15.372-87 для выращивания карпа и находились в оптимальных пределах.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

С целью охраны водных ресурсов и обеспечения экологической безопасности в зоне деятельности объектов прудовой аквакультуры, стимуляции роста и развития карпов, профилактики их заболеваемости в условиях эколого-технологического прессинга рекомендуем применять биогенную кормовую добавку Akwa-Biot-Norm на основе полисахаридного комплекса дрожжевых клеток Saccharomyces cerevisiae.

Рекомендуем скармливать рыбам комбикорм, обогащенный биогенной кормовой добавкой Akwa-Biot-Norm из расчета 25 мл на 1 кг комбикорма в течение 14 суток. В результате достигается стимуляция роста и профилактика заболеваемости за счет активизации неспецифической резистентности организма.

 СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ РАБОТ:

1. Семенов, В.Г. Биогенная кормовая добавка Akwa-Biot-Norm в реализации биоресурсного потенциала рыб / В.Г. Тюрин, В.Г. Семенов, Н.И. Косяев, Д.А. Никитин // Российский журнал «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии».- М., 2019.- № 4(32).- С.441-448
2. Semenov, V.G. The use of Akwa-Biot-Norm biogenic feed additive in the cultivation of fish / V.G. Semenov, F.P. Petryankin, N.I. Kosyaev, D.A. Nikitin, G.M. Toboev, A.P. Nikitina, G.P. Tikhonova // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science.- Volume 346, Issue 1, 15 October 2019, 012051.- 5th International Conference on Agricultural and Biological Sciences, ABS 2019; Macau University of Science and TechnologyMacau; China; 2019 — 24 July 2019; Код 153300. Входит в базу Scopus.
3. Семенов, В.Г. Влияние биогенной кормовой добавки на рост и сохранность рыб / В.Г. Семенов, Н.И. Косяев, Д.А. Никитин, А.П. Никитина // Вестник Чувашской государственной сельскохозяйственной академии.- Чебоксары, 2019.- № 3(10).- С.80-84.
4. Семенов, В.Г. Ветеринарно-санитарная оценка рыбы при применении биогенной кормовой добавки / В.Г. Семенов, Ф.П. Петрянкин, Н.И. Косяев, Д.А. Никитин, А.П. Никитина, Г.П. Тихонова, В.В. Григорьева // Перспективы развития аграрных наук: мат. междунар. науч.-практ. конф.- Чебоксары, 2019.- С.43-45. Входит в базу Scopus.
5. Семенов В.Г. Эффективность применения биогенной кормовой добавки Akwa-Biot-Norm в рыбоводстве / В.Г. Семенов, Н.И. Косяев, Д.А Никитин., А.П. Никитина / Актуальные проблемы и перспективы развития ветеринарной и зоотехнической наук: мат. всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием.- Чебоксары, 2019.- С.149-153.
6. Тюрин, В.Г. Биогенная кормовая добавка Akwa-Biot-Norm в реализации биоресурсного потенциала рыб / В.Г. Тюрин, В.Г. Семенов, Н.И. Косяев, Д.А. Никитин // Российский журнал «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии»*.- М., 2019.- № 4(32).- С.441-448.
7. Semenov V. Veterinary-sanitary evaluation of fish when applying the Akwa-Biot-Norm nutrient feed additive / V Semenov, F Petryankin, N Kosyaev, D Nikitin, A Nikitina, G Tikhonova, V Grigorieva // AgroScience-2019. IOP Series: Earth and Environmental Science.- 2020 (в печати).

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Багров, А.М. Избранные труды ВНИИПРХ / А.М. Багров и др. // Кн.1.- Том 1–2.- М.: ВНИИПРХ, 2002.- 528 с.
2. Багров, А.М. Избранные труды ВНИИПРХ / А.М. Багров и др. // Кн.2.- Том 3–4.- М.: ВНИИПРХ, 2002.- 504 с.
3. Багров, А.М. Способы увеличения объемов производства продукции аквакультуры в пресноводных водоемах России / А.М. Багров, Ю.Т. Сечин, Е.А. Гамыгин // Рыбоводство и рыбное хозяйство.- М., 2014.- №6.- С. 3-11.
4. Буяров, В.С. Эффективность применения биологически активных добавок в рыбоводстве / В.С. Буяров, Ю.А. Юшкова // Вестник Орловского государственного аграрного университета.- Орел, 2016. — № 3(60).- С.30-39.
5. Виноградов, В.К. Краткие итоги акклиматизации представителей китайского равнинного и североамериканского комплексов и других видов рыб на территории России / В.К. Виноградов // Актуальные вопросы пресноводной аквакультуры: сборник научных трудов.- Вып.78.- М.: Изд-во ВНИ-РО, 2002.- С. 188-193.
6. Головин, П.П. Кадастр лечебных препаратов, используемых и апробированных в аквакультуре России и за рубежом / П.П. Головин, Н.А. Головина, Н.Н. Романова.- М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005.- С.56.
7. Грозеску, Ю.Н. Биологическая эффективность применения пробиотика субтилис в составе стартовых комбикормов для осетровых рыб / Ю.Н. Грозеску, А.А. Бахарева, Е.А. Шульга // Известия Самарского научного центра Российской академии наук.- Кинель, 2009. — Т.11. — №1(2).- С.42-45.
8. Гуцулюк, О.Н. Влияние пробиотических добавок на гематологические и рыбоводные показатели годовиков русско-ленского осетра / О.Н. Гуцулюк // Самарский научный вестник.- Кинель, 2015.- №4(13).- С.113-116.
9. Друковский, С.Г. Ветеринарно-санитарные и экологические мероприятия, обеспечивающие безопасность выращиваемой рыбы на водоемах комплексного назначения. / С.Г. Друковский, И.Р. Смирнова, Г.Е. Серветник, В.В. Зотов, А.В. Медников, И.В. Кущ // Российский журнал «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии».- М., 2017. — №2.-С.88-92.
10. Жатканбаева, Д.М. Испытание в аквакультуре биологически активных веществ, повышающих иммунное состояние рыб /Д.М. Жатканбаева, С.Л. Койшибаева, Н.Б. Булавина и соавт. // Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями.- М., 2013.- №4.- С.151-154.
11. Закенфельд, Г.К. Иммунологический механизм действия полисахаридов дрожжевых клеток Sacharomyces cerevisia / Г.К. Закенфельд.- Рига, 1990.- С.152.
12. Игнатов, П.Е. Способ получения иммуностимулятора / П.Е. Игнатов [и др.]. // Авторское свидетельство SU №1759424, зарегистрирован 07.09.1991 г.
13. Игнатов, П.Е. Очерки об инфекционных болезнях у собак / П.Е. Игнатов.- М., 1995.- С.101.
14. Китаев, И.А. Выращивание ленского осетра в индустриальных условиях с применением кормовой добавки «Абиопептид» / Китаев И.А., Гусева Ю.А., А.А. Васильев, С.С. Мухаметшин // Аграрный научный журнал, 2014. — № 12.- С.10-12.
15. Китаев, И.А. Эффективность использование препаратов «Абиопептид» и «Ферропептид» в кормлении ленского осетра в установках замкнутого водоснабжения / И.А. Китаев, А.А. Васильев, Ю.А. Гусева, С.С. Мухаметшин // Аграрный науч. журнал, 2014. — № 7.- С.9-11.
16. Мирзоева, Л.М. Аквакультура и иммуностимуляторы / Л.М. Мирзоева // Аквакультура. Корма и кормление рыб, 1999. — №2.- С.36-38.
17. Морузи, И.В. Продолжительное влияние низких температур во время зимовки на состояние сеголетков карпа / И.В. Морузи, Е.В. Пищенко // Рыбоводство и рыбное хозяйство.- М., 2007.-№12 (22).- С. 36-39.
18. Морузи, И.В. Влияние низких температур и длительного голодания на зимующих сеголетков карпа / И.В. Морузи, Г.А. Ноздрин, П.Н. Смирнов, Е.В. Пищенко, З.А. Иванова, П.В. Белоусов // Вестник Новосибирского аграрного университета.- Новосибирск, 2012.- №1-2 (22).- С. 80-82.
19. Морузи, И.В. Технология выращивания сеголетков карпа / И.В. Морузи, Е.В. Пищенко // Рыбоводство и рыбное хозяйство.- М., 2014.- №9.- С. 59-68.
20. Морузи, И.В. Первичная продукция прудов и ее трансформация при выращивании рыбы в поликультуре / И.В. Морузи, Е.В. Пищенко, Л.А. Осинцева, А.Г. Незавитин, Г.Н. Мисейко // Фундаментальные исследования.- М., 2015.- №2-5.- С. 1897-1902.
21. Петрянкин, Ф.П. Профилактика и лечение заболеваний телят с применением иммуномодуляторов / Ф.П. Петрянкин, Н.В. Евдокимов, И.И. Крылова.- Чебоксары: Информлисток ЦНТИ, 1992. — №271.- C.92.
22. Петрянкин, Ф.П. Использование биологически активных препаратов при выращивании молодняка / Ф.П. Петрянкин, Л.В. Пыркина, И.И. Крылова // Ветеринария.- М., 1994. — №4. — С.13-14.
23. Петрянкин, Ф.П. Иммуностимуляторы в практике ветеринарной медицины / Ф.П. Петрянкин, В.Г. Семенов, Н.Г. Иванов // Монография — Чебоксары: Новое Время, 2015.- 272 с.
24. Пономарев, С.В. Результаты научной оценки эффективности и продуктивного действия новых кормов для рыб зарубежного производства в условиях хозяйств с естественным и регулируемым термическим режимом выращивания / С.В. Пономарев, Ю.Н. Грозеску, Е.Н. Пономарева, В.Г. Чипиков, Н.В. Болонина // Рыбное хозяйство.- М., 2009.- №6.- С. 63-65.
25. Пономарев, С.В. Технология кормления и выращивания сиговых рыб, хариуса, белорыбицы, нельмы бассейновым, садковыми комбинированными методами / С.В. Пономарев, А.А. Бахарева, Ю.Н. Грозеску, Ю.В. Федоровых // Рыбоводство и рыбное хозяйство.- М., 2015.- №7.- С. 56-65.
26. Пономарев, С.В. Инновационные решения для повышения эффек-тивности аквакультуры / С.В. Пономарев, Ю.В. Федоровых, Н.А. Ушакова, С.И. Новиков, Ю.М. Ширина, О.А. Левина, Б.М. Куркембаева, А.Т. Порфирьев // мат. Всероссийской научно-практ. конф.- М., 2019.- С. 305-309.
27. Потапова, Н.В. Рыба и морепродукты / Н.В. Потапова. — СПб.: Амфора, 2012.- С.47.
28. Пронина, Г.И. Возможность повышения иммунной устойчивости гидробионтов в аквакультуре / Г.И. Пронина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета.- Оренбург, 2014.- №3.- С.180-182.
29. Пронина, Г.И. Использование некоторых иммуно-биохимических показателей для сравнительной оценки различных пород и кроссов рыб, выращиваемых в рыбоводных хозяйствах / Г.И. Пронина, Д.В. Микряков, Н.И. Силкина, А.Б. Петрушин // Мат. IV межд. конф. «Проблемы патологии, иммунологии и охраны здоровья рыб и других гидробионтов».- М., 2015.- С.83-93.
30. Пронина, Г.И. Пути повышения иммунной устойчивости рыб и речных раков в аквакультуре / Г.И Пронина // Мат. Всерос.науч.-прак. конф. «Аквакультура сегодня».- Москва, 2015.- С.213-219.
31. Пронина, Г.И. Инновационные решения для повышения эффективности аквакультуры / Г.И Пронина // Всерос.науч.-прак. конф. «Инновационные решения для повышения эффективности аквакультуры».- Москва, 2019.- С.310-327.
32. Прудников, В.С. Болезни прудовых рыб: монография / В.С. Прудников, А.В. Мясоедов, Б.Я. Бирман, В.Я. Линник, В.А. Герасимчик, Е.А. Печеницын // Витебская государственная академия ветеринарной медицины, Белорусский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии им. С.Н. Вышелесского.- Минск: Технопринт, 2003.- С.96.
33. Серёгин, И.Г. Совершенствование контроля качества рыбы и рыбных продуктов / И.Г. Серёгин, Л.П. Михалева, В.Е. Никитченко // Вест. Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство, 2014.- №1.- С.64-68.
34. Симонова, Г.И. Питание и атеросклероз / Г.И. Симонова, В.А. Тутельян, А.В. Погожева А.В. // Сибирский научный медицинский журнал, 2006. -Т.26.- №2.- С.80-85.
35. Тайгузин, Р.Ш. Ветеринарно-санитарная экспертиза пресноводной рыбы в норме и при лигулезе / Р.Ш. Тайгузин, З.С. Евграфова, Л.А. Кучапина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета.- Оренбург, 2015.- №3.(53).- С.208-209.

Приложения