اثر حرارت بر روی رشد و بلوغ فیل ماهی پرورشی

فیل ماهی مشهورترین و بزرگترین گونه ماهیان خاویاری ودارای خاویار ممتاز ، درشت ، بسیار لذیذ وگرانبها می باشد وزن ماهی می تواند به 1000 کیلوگرم و گاها تا 1500 کیلوگرم هم برسد.

---

اثر حرارت بر روی رشد و بلوغ فیل ماهی پرورشی
یکی از مشکلات پرورش ماهیان خاویاری طولانی بودن سیکل تکامل تخمدان و سن تولید خاویار میباشد. برای کاهش دوره تولید خاویار، مطالعه ایی بر روی پرورش فیل ماهی و امکان تسریع بلوغ جنسی و تولید خاویار با استفاده از آب گرم زیر زمینی به عمل آمد.
در این مطالعه لارو های فیل ماهی از زمان تکثیر تا رسیدن به مرحله بلوغ در محیط بسته با استفاده ازحوضچه های فایبرگلاس و بتونی و غذاهای مختلف در طی 9 سال مورد پرورش قرار گرفته و فاکتورهای مختلف ثبت گردید.
نتایج مطالعه نشان داد آب گرم زیر زمینی میتواند دوره زمانی مورد نیاز برای تولید خاویار را از 16 تا 18 سال به 9 سال کاهش دهد که سن بلوغ در طبیعت حدود 77 تا 100 درصد بیشتر از سن بلوغ در شرایط پرورش با آب گرم می باشد و بر اساس محاسبات انجام شده روز درجه موثر برای رسیدن به بلوغ و تولید خاویار 63540 بوده است . آب گرم زیر زمینی سرعت رشد ماهی را تسریع کرد و ماهیان 299 گرمی در یک دوره 89 روزه 721 تا 732 گرم افزایش وزن داشتند که FCR بچه ماهیان در غذادهی با تناسب 5% ، 8% و 11% بیوماس بترتیب 88/3 ، 07/5 و 47/7 بود و بچه ماهیان بطور متوسط در دوره پرورش روزانه 8 گرم افزایش وزن داشتند .با توجه به نتایج این تحقیق ، آب گرم زیرزمینی یا آب خروجی نیروگاهها میتواند رشد و بلوغ ماهی را تسریع نماید.
مقدمه
فیل ماهی مشهورترین و بزرگترین گونه ماهیان خاویاری و دارای خاویار ممتاز ، درشت ، بسیار لذیذ وگرانبها می باشد وزن ماهی می تواند به 1000 کیلوگرم و گاها تا 1500 کیلوگرم هم برسد (بریمانی 1355). بواسطه قیمت بالا و تولید زیاد خاویار ، فیل ماهی با ارزشترین گونه از لحاظ اقتصادی بشمار میرفت. اما تغییرات منفی به وجود آمده دراکوسیستم دریای مازندران در دهه های گذشته به علت تنظیم آب رودخانه ها ( ایجاد سد ها ) ، محدود شدن محلهای تخمریزی طبیعی ، صید بیرویه ،افزایش آلودگی ها و … در نهایت باعث کاهش تصاعدی ذخایر ماهیان خاویاری شد (نظری و همکاران a 1380) . در نتیجه مولدین صید شده ، نیار مراکز تکثیر مصنوعی وتولید بچه ماهی برای حفظ و ازدیاد ذخایر ماهیان خاویاری را تامین نکرد. لذا در طی سالهای گذشته مراکز بفکر ایجاد گله های پرورشی افتادند(2002 Burtsev et al - 1999 Chebanov and Savelyeva).
در دهه های گذشته به پرورش ماهیان خاویاری جهت تولید گوشت و خاویار و مصارف انسانی به دلایل: موفقیت آمیز نبودن تلاشها ، مشکلات مربوط به نگهداری ماهیان بزرگ و تفکرات موجود مبنی بر ضرورت نگهداری مولدین در آبهای شور جهت رسیدن به بلوغ جنسی،توجهی نشد. ولی بعدها نشان داده شد که نگهداری مولدین در آبهای شور در قسمتی از سیکل زندگی برای رسیدن به بلوغ جنسی ضرورتی ندارد و ماهیان میتوانند در آب شیرین هم به بلوغ جنسی برسند(2001Chebanov and Billard).موفقیت زمانی به دست آمد که گونه های به اندازه کوچک که تمام دوره زندگی خودر را در آب شیرین زندگی میکنند مثل استرلیاد و تاسماهی سیبری بصورت موفقیت آمیزی در روسیه تکثیر یافتند و بعداً در دیگر کشورهای مثل فرانسه ، آمریکا ، ایتالیا ، ژاپن ، آلمان و لهستان این موفقیت ها تکرار گردید (2001Chebanov and Billard - 2001 Williot et al ) .
اکثراً نیاز جهانی به خاویار و گوشت آن را حوضه دریای خزر تأمین می نمود، اما کاهش تصاعدی ذخایر طبیعی ماهیان خاویاری در این حوضه باعث شد تا توجه زیادی به پرورش مصنوعی گوشت و خاویار تاس ماهیان بعمل آید ( بعنوان مثال در روسیه از سال 1994 تا 1999 تعداد مراکز تولید گوشت ماهیان خاویاری از 19 مرکز به 70 مرکز و تولید آنها از 200 تن به 1200 تن رسید) و در اروپای غربی نیز در سال 1999 به 1300 تن گوشت و 6 تن خاویار رسید (2001 Williot et al). تولید ماهی گوشتی خاویاری در سال 2000، 1650 تن بود که از آمار صید از طبیعت که 1500تن بود، بیشتر است(2001Chebanov and Billard). در حال حاضر 22 گونه (12 گونه اصلی و 10 گونه هیبرید)در بیش از 35 کشور جهان پرورش داده می شود و برآورد اولیه حاکی از تولید بیش از 20 هزار تن گوشت و حدود 80 تن خاویار پرورشی در سال 2007 می باشد (پورکاظمی 1387).
باکاهش عرضه خاویار ، به علت افزایش تقاضا ، قیمت جهانی خاویار شدیدا افزایش یافت تا جایی که متقاضیان زیادی به خصوص تجار خاویار دنیا راغب گردیدند در این زمینه فعالیت نمایند.آنها شروع به کسب اطلاعات در خصوص بیو لوژی ماهی و امکان تولید آن برآمدند ولی موضوعی که سرمایه گذاران را در تردید و دو دلی قرار می داد ، طولانی بودن سن بلوغ ماهیان ماده خاویاری بود به طوری که سن بلوغ : اوزون برونAcipenser stellatus 11 سال ، چالباش Acipenser gueldenstaedti 11 سال و فیل ماهی Huso huso 16 تا 18سال (2001Chebanov and Billard ) و قره برون Acipenser persicus 14 سال ( نظریb و همکاران 1380). طو لانی بودن سن بلوغ منجر به طولانی شدن دوره تولید خاویار در ماهیان و در نتیجه طولانی شدن دوره سرمایه گذاری و تاخیر زیاد در کسب در آمد می شد که تمایل سرمایه گذاران را کاهش میداد. با توجه به وجود اطلاعات مبنی بر تاثیر مثبت حرارت آب بر تسریع رشد و بلوغ جنسی ماهیان و نداشتن تاثیرات سوﺀ بر زرده سازی و امکان تکمیل زرده سازی در آب با حرارت بالا ، مطالعه ایی در مرکز تکثیر و پرورش ماهیان خاویاری شهید رجایی بر روی پرورش فیل ماهی و امکان تسریع رشد ، بلوغ جنسی و تولید خاویار با استفاده از آب گرم زیر زمینی به عمل آمد .
مواد و روش ها
در اسفند 1378 لارو های تفریخ شده فیل ماهی تا جذب کیسه زرده در حوضچه های فایبر گلاس نگهداری شدند و در فروردین 1379 با جذب کیسه زرده مورد تغذیه و پرورش قرار گرفتند ، در مرحله اول با نائوپلیوس آرتمیا و بعدا با دافنی تغذیه و بعد از آن تا رسیدن به 20 گرم در استخر های خاکی مورد پرورش قرار گرفتند بعد از صید از استخرهای خاکی ماهیان در حوضچه های فایبر گلاس 4 متر مربعی به وسیله گوشت ماهی کاراس مورد تغذیه و پرورش وبه غذای دستی عادت داده شدند. در طی سالهای دوم تا رسیدن به بلوغ و تولید خاویار به وسیله غذای خمیری مورد تغذیه و پرورش قرار گرفتند .
لارو از فیل ماهیان وحشی تکثیر مصنوعی شده بدست آمد ، برای غذا از منابع مختلفی استفاده شد ، برای پرورش از حوضچه های فایبر گلاس 4 متر مربعی ، حوضچه های گرد با قطر 8 متر و عمق 1.5 متر استفاده شد ، آب مورد پرورش از آبهای زیر زمینی تامین شد . آب زیر زمینی در استخر ذخیره نگهداری و هوادهی گردیده و سپس به استخر ماهیان رسانده می شد که این موضوع نوسانات فصلی حرارت آب را به همراه داشت یعنی در فصل گرما به حدود 24 درجه و در فصل سرما به 17 در جه کاهش می یافت.
غذای مورد استفاده
غذای مورد استفاده در اوایل سال پرورش فقط کاراس چرخ کرده بود که بعدا با عادت یافتن ماهیان به غذای دستی ، از غذای مرطوب که از 75% غذای خشک و 25% کاراس تازه چرخ کرده بود، استفاده گردید. ترکیب غذای خشک در سال اول تا ششم شامل kf) غذای کنستانتره ماهی سفید) که دارای پروتئین کل5/37، رطوبت 5/8 ، چربی خام 7/10 و فیبر 4/3 درصد بود. بعد از ترکیب با 25% کاراس چرخ شده ، غذایی با ترکیب 7/22% پروتئین ، 6/5% چربی ، 46/49% رطوبت بدست می آمد که به صورت تازه به ماهی عرضه می گردید.
از سال هفتم از ترکیب غذای خشک( خاویاری) که دارای پروتئین خام 37 تا 42 درصد، چربی 5 تا 10 درصد، فیبر 5/3% بود که بعد از ترکیب با 25% کاراس چرخ شده ، غذایی با ترکیب 24 تا 27 درصد پروتئین ، 5 تا 7 درصد چربی ، تا 45 درصد رطوبت و به صورت تر تهیه و به ماهیان با تناسب درصد وزن بدن ارائه می گردید( در وزن زیر 1 کیلو با تناسب 5 تا 8 درصد وزن بدن ودر وزن بالای 1 کیلو با تناسب 3 درصد وزن بدن و از سنین 7 تا 9 سالگی 3/0 تا 5/0 درصد وزن بدن ) .
تعیین جنسیت و کنترل مرحله رسیدگی جنسی
در سال چهارم زندگی ماهیان به طریقه بیوپسی تعیین جنسیت گردیده واکثر ماهیان نر از چرخه پرورش خارج گردیدند ، تخمدان ماهیان ماده بیوپسی ، برای تعیین مرحله رسیدگی جنسی(بر اساس تقسیم بندی 6 مرحله ای فریدپاک1361 ) مورد مطالعات بافت شناسی قرار گرفتند(پوستی1368 ) و هر ساله تعداد معدودی از ماهیان ماده مجددا بیوپسی شده و از لحاظ وضعیت رسیدگی جنسی و در سال نهم از لحاظ شاخص قطبیت هسته(1993 Dettlaff et al ) مورد کنترل قرار گرفتند
تعیین ضریب تبدیل غذایی FCR
در سال اول پرورش هنگامی که بچه ماهیان دارای 250 تا 350 گرم وزن و به غذای دستی عادت نموده بودند، بچه ماهیان ابتدا رقم بندی و سپس بچه ماهیان هم وزن جدا و در تیمارها و تکرارهای مختلف قرار داده شدند. برای شروع کار و مشخص تر شدن میزان مناسب غذادهی ابتدا بچه ماهیان با تناسب 8% ، 11% و 14% و 17% بیوماس غذادهی گردیدند که هر تیمار 6 تکرار و هر تکرار 10 قطعه ماهی داشت(در مجموع 18 تکرار) ، پس از 2 مرحله بیومتری مشخص گردید که میزان اتلاف غذادر درصدهای بالای غذا زیاد می باشد لذا میزان غذادهی به 5% و 8% و11% کاهش داده شد که مجددا هر تیمار 6 تکرار و هر تکرار 10 قطعه ماهی داشت(مجموع 18 تکرار). در طول آزمایش 89 روزه بچه ماهیان هر ده روز یک بار بیومتری گردیدند، برای بیومتری کلیه ماهیان توزین و بیوماس کل و میانگین وزن ماهیان تعیین و بر اساس میزان رشد و غذای مصرفی FCR بدست آمد.
روش محاسبه درجه حرارت مورد نیاز بلوغ جنسی
با توجه به اینکه در کل دوره پرورش فیل ماهیان فوق درجه حرارت آب در محدوده مناسب تغذیه و پرورش بوده کل دوره به عنوان حرارت موثر محاسبه و روز درجه حرارت و ساعت درجه مورد نیاز برای بلوغ جنسی و تولید خاویار فیل ماهی محاسبه گردید.
بررسی های آماری
آنالیز و تحلیل واریانس داده ها با استفاده از One way ANOVA انجام شد . مقایسه میانگین های افزایش وزن ماهی و ضریب تبدیل غذا با استفاده از آزمون Duncan در P<0.05 و نرم افزار SPSS 14 انجام شد.
نتایج
رشد و ضریب تبدیل غذا
نتایج نشان داد فیل ماهی دارای استعداد رشد بسیار مناسبی را داراست و در طی سالهای مختلف به اوزان زیر دست یافت.
غذادهی با تناسب 8% ، 11% و 14% بیوماس در آزمایش اول 25 روزه نشان داد بچه ماهیان بترتیب بطور متوسط 171 ،197و167 گرم افزایش وزن داشتندکه هیچ اختلاف معنی داری با هم نشان ندادند(05/0P>) افزایش ورشد روزانه آنها بترتیب88/6،88/7و68/6گرم بود.
نتایج مطالعه FCR آزمایش اول بچه ماهیان بترتیب 48/3 ، 09/4 و 67/4 بود که هیچ اختلاف معنی داری با هم نشان ندادند (05/0P>).
غذادهی با تناسب 5% ، 8% و 11% بیوماس در آزمایش دوم 61 روزه نشان داد بچه ماهیان بترتیب بطور متوسط 560 ،533 و 554 گرم افزایش وزن داشتند که هیچ اختلاف معنی داری با هم نشان ندادند (05/0P>) که افزایش ورشد روزانه آنها بترتیب 75/8 ،32/8 و65/8 گرم بوده است. بچه ماهیان بطور متوسط در کل دوره روزان 8 گرم افزایش وزن داشتند .
نتایج مطالعه FCR آزمایش دوم بچه ماهیان بترتیب 88/3 ، 07/5 و 47/7 بود که اختلاف معنی داری با هم نشان دادند (05/0P<).
شرایط رسیدگی جنسی
اولین بیوپسی در سال چهارم زندگی ماهیان انجام شد، نتایج نشان داد، بر اساس تقسیم بندی 6 مرحله ای، ماهیان ماده درمرحله 2 رسیدگی جنسی قرار دارند( شکل شماره 3 ). در این مرحله تخمکها ریز و رگهای خونی بر روی تخمدان مشخص و تخمدان به رنگ صورتی دیده می شود . ماهیان بیوپسی شده از لحاظ ترکیب جنسیتی 8/45 در صد ماهیان ماده و 6/48 درصد نر و 4/5 درصد نامشخص بودند.
در طی سالهای پنجم ششم و هفتم و هشتم هم بیوپسی به صورت تصادفی از میان گله ماهیان ماده انجام گردید که تغییرات قابل توجه در تخمدان ماهیان مورد بررسی مشاهده نگردید و تخمکها هنوز در همان مراحل قبلی قرار داشتند و فقط تخمدان اندکی حجیم تر و بزرگ تر گردیده بود .
در اواخر پاییز سال نهم هنگامی که گله ماهیان ماده مورد بررسی قرار گرفتند مشاهده شد بعضی از ماهیان دارای تخمک با خصوصیات مرحله چهار رسیدگی جنسی ، یعنی تخمک حجیم و قطر آن 3.1 میلی متر و قطب حیوانی و گیاهی تمایز یافته و هسته مهاجرت کرده و شاخص قطبیت هسته 24 تا 26 می باشد (شکل شماره 4). باید ذکر نمود که در سال نهم پرورش 12 درصد ماهیان مورد پرورش به مرحله چهارم رسیدگی جنسی دست یافته بودند.
بحث
مطالعه بر روی پرورش فیل ماهی و امکان تسریع بلوغ جنسی و تولید خاویار با استفاده از آب گرم زیر زمینی نشان داد ، ماهیان در سال نهم پرورش خاویار تولید کرده و به مرحله چهارم رسیدگی جنسی رسیدند که مطابق با نتایج (2001 ) Chebanov and Billard است که گزارش نمودند: پرورش ماهی درآب گرم و ثابت می تواند سن بلوغ ماهیان ماده را در گونه های اوزون برون از 11سال در طبیعت به 5 سال ، در چالباش از 11 به 6 ، در تاس ماهی سیبری از 16 به 6 و استرلیاد از 6 به 3 و در فیل ماهی از 16 به 9 سال کاهش دهد .سن بلوغ ماهیان نر در چالباش را از 8 سال در طبیعت به 3 سال ، اوزون برون از 8 به 3 ، اوزون برون از 6 به 3 ، در سیبری از 11 به 4 و در استرلیاد از 4 به 2 و در فیل ماهی از 11 به 6 کاهش دهد.
از طرف دیگر (2001) et al Webb عقیده دارند : پرورش ماهیان خاویاری در آب با حرارت بالا در سراسر سال ، رشد و بلوغ جنسی ماهیان خاویاری را تسریع کرده و هیچ اثر نامناسبی بر روی زرده سازی تخمدان ندارد.
(2004) Feist et alکه سه گروه از ماهیان تاس ماهی سفید را در سه حرارت 13، 15، 18 درجه پرورش داده بود مشاهده کردند : در ماهیان نگهداری شده در حرارت 18 درجه بوسیله هورمونهای استروئیدی نر قادر به تولید آندروژن ها هستند و حرارت عامل تنظیم رشد سریع ماهی و فرایند تکامل بیضه ماهی است ، در حالی که ماهیان نگهداری شده در حرارت 13 و 15 در ماههای 36 و 34 به این مرز رسیده بودند.
(1999)Webb et al عقیده دارند ، درجه حرارت مهم ترین عامل محیطی است که بر روی سیکل تولید مثل و تخم ریزی ماهیان موثر است.نظرات محققین بالا تایید کننده نتیجه آزمایش حاضر مبنی بر عملی بودن بلوغ سریع و زودرس ماهی در آب گرم زیر زمینی است.
نتایج آزمایش حاضر نشان داد که در آب گرم زیر زمینی ماهیان با سرعت بالایی رشد کرده و در پایان سال اول به 3/2 و سال دوم 8/4 و........ رسیدند که با گزارشات(1999 ) Abramenkoدر تاسماهی روسی و سیبری مطابق است. او عقیده دارد پرورش تاس ماهی روسی و سیبری در آب گرم، رشد سریع را نشان داد( افزایش 1 تا2 کیلو گرم در یک سال).
(2002) Deng et al عقیده دارند نسبت غذادهی ، درجه حرارت و اندازه ماهی مهمترین عواملی هستند که رشد ماهی را تحت تاثیر قرار میدهند. از طرف دیگر(2001 ) Chebanov and Billardگزارش نمودند رشد ماهیان خاویاری در آب های گرم سریعتر از آب محیط طبیعی است و ماهیان جهت رسیدن به بلوغ جنسی تقریبا به حدود نصف زمان مورد نیاز در طبیعت احتیاج دارند.
محسنی (1386 ) رشد و افزایش روزانه فیل ماهیان دردوره 323 تا 1124 گرمی(در161 روزپرورش ) را 97/4 گرم ذکر میکند در حالی که در آزمایش حاضر رشد و افزایش روزانه فیل ماهیان در دوره 300 تا 1030گرمی (در89 روزپرورش ) 8 گرم بوده است که مهمترین عامل تاثیر گذار در این اختلاف رشد زیاد درجه حرارت آب میباشد . علاوه بر آن(2004 ) Feist et al معتقدند حرارت عامل تنظیم رشد سریع ماهی است.(2004 ) Fisher and . Green در ماهی گرمسیری Amphiprion melanopusگزارش کرده اند تغییرات جزیی در حرارت منجر به تغییرات زیاد در رشد ،تکامل و شنای ماهی گردیده است. نظرات محققین بالا تایید کننده نتیجه آزمایش حاضر مبنی بر عملی بودن رشد سریع و ماهی در آب گرم زیر زمینی است.
همانطوردرنتایج ذکر شد در غذادهی با تناسب 5% ، 8% و 11% بیوماس، FCR بچه ماهیان بترتیب 88/3 ، 07/5 و 47/7 بود که بنظر میرسد دلیل اصلی بالا بودن ضریب تبدیل درنسبت های بالای غذادهی ،اضافه بودن مقدار غذا باشد. محسنی (1386 ) ضریب تبدیل غذایی فیل ماهی برای اوزان 323 تا 1124 گرمی را 55/1 تا 83/2 ذکر میکند که دلیل اختلاف با آزمایش حاضر را نوع غذای مصرفی جستجو کرد (در آزمایش حاضر از غذای تر با پروتئین کمتر(7/22 درصد) نسبت به گزارش محسنی که غذای خشک با پروتئین 40 تا 45 درصداستفاده کرد).
با توجه به کاهش ذخایر طبیعی از یکطرف و امکان دسترسی به بلوغ زودرس از طرف دیگر بنظر میرسد تکنولوژی سنتی تکثیر و پرورش مصنوعی ماهیان خاویاری در شرایط جدید اکولوژی غیر موثر است لذا استفاده از بهترین روشهای اکولوژیکی برای تغذیه ، کنترل رشد ، کنترل سیکل بلوغ و تولید مثل ماهیان ضروری است (مثل نگهداری طولانی مدت در رژیم های حرارتی مختلف متناسب با نیاز ذاتی ماهی ) و استاندارد های جدیدی را برای پرورش و نگهداری ماهیان برای تولید خاویار و ایجاد گله های مولدین در حرارت های مختلف در مراکز تولید و تکثیرآبزیان تدوین کرد .