Формы, задачи и общие принципы культивирования водорослей
Альгокультура - единственная отрасль аквакультуры, занимающаяся
выращиванием растений, т.е. получением первичной
продукции. Эта продукция образуется в виде фитомассы водорослей.
Все прочие отрасли аквакультуры заняты выращиванием животных
- производством вторичной продукции.
Объектом альгокультуры являются морские, эстуарные и пресноводные
водоросли. Культивирование водорослей - автотрофных
организмов ~ характеризуется наличием ряда специфических особенностей
по сравнению с гетеротрофными. Основное отличие заключается
в том, что для водорослей крайне важным фактором
внешней среды является свет - не менее важным, чем температура,
соленость, минеральный режим и т.д. Как и все прочие автотрофы,
водоросли путем фотосинтеза создают органическое вещество (белки,
жиры, углеводы, витамины) из углекислого газа и воды в присутствии
солнечного света. Изменяя глубину и плотность посадки
водорослей при культивировании, можно регулировать их продуктивность.
Водоросли (Algae) - водные растения, не имеющие настоящих
органов (корней, стеблей, листьев и цветков). Их называются поэтому
«низшими». Водоросли бывают одноклеточными и многоклеточными.
Соответственно объекту выращивания альгокультура подразделяется
на два раздела: культивирование одноклеточных водорослей
и культивирование многоклеточных водорослей. В первом случае
выращиваются планктонные микроводоросли, во втором - конечным
продуктом аквакультуры являются многоклеточные донные
(бентосные) растения. Крупные донные водоросли называются макрофиты,
что в дословном переводе означает «крупные растения».
Многоклеточные водоросли могут достигать больших размеров,
а их тело, так называемый таллом, или слоевище бывает сложным
образом расчленен и напоминает листву высших растений.
Размножаются водоросли спорами, а не семенами, как высшие растения.
Различают несколько типов водорослей, для каждого из которых
характерна специфическая окраска таллома: отдел зеленые.
33
отдел бурые, отдел золотистые и т.д. Различия в окраске обусловлены
преобладанием у разных типов тех или иных пигментов. В водоемах
по мере возрастания глубины водоросли обычно распределяются
по вертикали следующим образом: в верхнем слое, начиная от
уреза воды, находятся зеленые водоросли, ниже располагаются бурые,
еще ниже - красные водоросли.
Впитывая растворенные в воде соли всей поверхностью тела и
не испытывая недостатка во влаге, многоклеточные водоросли быстро
растут, что делает их добычу очень экономной. С 1 га морского
дна, не удобряемого и вообще не обрабатываемого, можно получить
до 25 т их сырой массы, а с такой же площади луга - не более
4 т травы. При этом биомасса водорослей по содержанию питательных
веществ превосходит пшеницу, мясо, картофель и белые грибы.
Не случайно водоросли с глубокой древности употребляются человеком
в пищу и упоминаются в качестве пищевого объекта почти во
всех священных книгах (включая Библию), летописях и исторических
хрониках.
Благодаря наличию в водорослях витаминов и биологически
активных веществ их можно использовать в лечебном питании. Водоросли
оказывают целебное и общеукрепляющее действие на организм,
повышая его защитные функции.
Водорослевые добавки в комбикорма стимулируют жизнедеятельность
сельскохозяйственных животных, обеспечивая увеличение
удоев молока и прибавку в весе крупного рогатого скота, способствуя
отложению жира у свиней, улучшению качества шерсти у
овец, повышению на 10-12% яйценоскости кур.
Водорослевые удобрения улучшают физические свойства почвы
и удерживают в ней влагу; при этом они являются самым дешевым
из всех органических удобрений. Наконец, из водорослей получают
ценные вещества для многих отраслей промышленности:
пищевой, текстильной, парфюмерной, медицинской, фармакологической
и др. Неудивительно, что промысел водорослей, возникнув
как один из древнейших и примитивнейших видов собирательства,
к настоящему времени почти повсеместно достиг в приморских
странах столь высокой интенсивности, что привело к деградации
естественных ресурсов промысловых видов. Например, за период с
1960 по 1990 г. запасы ламинарии в Белом море снизились с 800 до
500 тыс. т., т.е. почти в два раза! В связи с прекращением промыш3
4
ленной добычи ламинарии ее запасы в последнем десятилетии XX в.
несколько стабилизировались.
При культивировании водорослей используются следующие
подходы.
1. Экстенсивный способ получения посадочного материала и
экстенсивное культивирование водорослей до момента сбора урожая
применяются при культивировании ламинарии в двухгодичном
цикле.
2. Интенсивный способ получения посадочного материала и
экстенсивное культивирование водорослей до сбора урожая применяются
при культивировании ламинарии в одногодичном цикле.
3. Сочетание интенсивного способа получения посадочного
материала с интенсивным процессом культивирования до его окончания
происходит при очистке сточных вод микроводорослями.
Культивирование водорослей имеет много преимуществ перед
простым сбором их в естественных условиях.
1. Обеспечивается концентрация водорослей в строго определенных
районах, удобных для природопользователей.
2. Ускоряется темп роста растений за счет применения специальных
технологий (внесение удобрений, подбор оптимальных параметров
и т.д.).
3. Облегчается заготовка водорослей.
4. Сбор водорослей с плантации исключает опасность подрыва
природных запасов.
Морские плантации могут давать несколько урожаев в год, не
требуя затрат на пахоту, боронование и увлажнение. Технологии
культивирования водорослей сводятся обычно к нескольким основным
операциям: сбору спор, выращиванию рассады, получению
товарной продукции и снятию урожая. Для каждого конкретного
вида в эту схему вводятся те или иные дополнительные операции.
Продолжительность выращивания водорослей на плантациях
колеблется от 4-5 до 16-18 мес. в зависимости от биологии культивируемого
вида, применяемой технологии и местных климатических
особенностей. Выращиваемые водоросли должны обладать
тремя основными качествами:
1. Промысловой ценностью.
2. Быстрым ростом.
3. Высокой продуктивностью.
