XV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние режима замены воды на рост молоди аквариумных рыб на примере огненного барбуса (Вarbus conchonius)

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Коновалов К.Э. 1Прокопчук И.Д. 1Чеботарев Е.Д. 1

---

1МБУДО ЦДО «Созвездие»

Блинов М.А. 1Бражникова М.Ф. 1

---

1МБУДО ЦДО «Созвездие»

Работа в формате PDF

429 KB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителяСвидетельство руководителя

Введение

Мир рыб известен человеку с незапамятных времен. Океаны и моря, реки и озера являются средой обитания множества различных представителей водного царства. Класс рыб – весьма многочисленная и довольно разнообразная группа позвоночных, насчитывающая более 20 тысяч видов рыб от самых маленьких до великанов подводного царства. Конечно, видеть подводное царство — это очень интересно и познавательно, но за всем этим обязательно нужен уход, который состоит из множества действий. Одно из самых трудоемких и частых действий аквариумиста это замена части воды в аквариуме.

Как бы хорошо не функционировала система фильтров, она все равно не сможет удалять из воды все вредные вещества. Выделения рыб, прозрачные и чистые на вид, являются, тем не менее, загрязнителями водной среды аквариума. Поэтому наряду с очисткой воды с помощью фильтров приходится регулярно заниматься её частичной заменой. Многие начинающие аквариумисты, которые решили завести у себя дома рыб, сталкиваются с проблемой необходимости замены воды. Замена воды, безусловно, необходима, но какое количество заменяемой воды является оптимальным? Решение этой проблемы избавит начинающих аквариумистов от излишней беготни с ведрами по квартире.

Мы решили провести опыт, чтобы узнать, как влияет ли замена воды в аквариуме и если влияет, то как на рост рыбы (в нашем случае на рост молоди огненного барбуса). Малька именно этой рыбы мы выбрали для опыта, потому что он содержится в аквариумах с давних времён, очень распространен, цена на него не высока, и он был нам доступен на момент начала опыта. Наверное, нет такого любителя аквариума, который ни разу не встречался с этим видом рыб. Так как разные авторы по-разному пишут о том, в каком количестве надо производить замену воды в аквариуме, мы решили провести опыт и установить насколько велико значение регулярной замены воды для роста рыб (в частности огненного барбуса).

ЦЕЛЬ нашей работы: определить, какое влияние оказывает режим подмены воды в аквариуме на рост огненного барбуса (Вarbus conchonius).

Основная часть

Рыбы обладают пищеварительной системой и выделяют продукты обмена - мочу и кал. Эти субстанции очень быстро растворяются в воде, и методом механической очистки с ними справиться практически невозможно. Кстати, то же самое происходит и с другими веществами: избыточный или не переваренный корм разлагается, как и не обнаруженная мертвая рыба. Это же касается отмерших частей растений. Все это вместе образует органические отходы, включающиеся в циркуляцию, которую не видит глаз, а потому не замечают и многие аквариумисты. В природных водах обычно происходит самоочищение.

В аквариумах частичное самоочищение воды возможно либо при наличии фильтров с биологической очисткой, либо при установившемся биологическом равновесии и наличии растений в аквариуме. Однако и в этом случае подмена воды необходима для того, чтобы сократить количество продуктов разложения и, главное, сменив воду, снизить содержание конечных продуктов разложения - нитратов.

Для того чтобы определить какой режим замены воды является оптимальным нами был проведён анализ литературы, в ходе которого удалось установить, что следует заменять от 10% до 1/3 воды в неделю. Вот что пишут по этому поводу разные авторы:

«Для начала можно еженедельно заменять примерно 20% воды …» [1]

«При чистке аквариума стараются отливать не более одной трети воды. Вылитую воду заменяют свежей» [2]

«Если вы закоренелый сторонник несменяемой воды, то мне вас переубедить не получится. Для других могу предложить эксперимент - начните менять в течении нескольких дней воду на свежую, по 15-20% объема воды и сравните поведение и окраску рыб.» [3]

«При правильном устройстве и уходе за аквариумом проблемы загрязнения решают, производя регулярную еженедельную замену 1/5-1/4 части воды свежей с теми же значениями температуры, dН и рН при одновременной очистке грунта. Для рыб, нелюбящих свежую воду, производят замену не более 1/10 части воды с более частыми промежутками времени, наблюдая за поведением рыб» [4]

«- еженедельно меняют 1/5 объема воды с одновременным удалением грязи со дна при помощи шланга или грязечерпателя» [5]

«Обычная ошибка напоминающего аквариумиста- частая и полная смена воды в аквариуме. Между тем для большинства тропических видов рыб воду в аквариуме следует лишь освежать, и не чаще одного раза в 7-10 дней. Для этого резиновым шлангом со дна аквариума отсасывается мусор и остатки корма, сливается часть воды (обычно не более 1/3-1/5 ее объема), взамен добавляется отстоянная вода с такими же характеристиками.» [6]

«Для поддержания нормальной экологической обстановки в действующем аквариуме с сохранением соответствующего качества воды достаточно раз в неделю во время уборки аквариума подменять в среднем 1/10 часть воды, отстоянной водопроводной.» [7]

«Очень вредным фактором, о котором аквариумисты часто забывают, является присутствие в аквариуме азотистых соединений. Поэтому важно регулярно менять воду, приблизительно 25 % объема каждые две недели, а в перенасыщенных резервуарах 75-100% объема, в зависимости от вида рыб раз в неделю.» [8]

Нами был проведен опрос знакомых аквариумистов, с целью выяснения какой режим замены воды они используют в своих аквариумных хозяйствах. Предлагалось ответить на вопрос, «Сколько воды в неделю Вы заменяете в ваших аквариумах?» Ответ выбирался из следующих вариантов:

До 1/10 части объема в неделю

1/10-1/5 часть объема в неделю

1/5-1/4 часть объема в неделю

1/4-1/3 часть объема в неделю

1/3-1/2 часть объема в неделю

1/2-3/4 части объема в неделю

3/4-1 часть объема в неделю

Свыше 1 объема в неделю

Свой вариант ответа

Удалось опросить 40 человек. Были получены следующие результаты

До 1/10 части объема в неделю – 1 (2,5%)

1/10-1/5 часть объема в неделю – 2 (5 %)

1/5-1/4 часть объема в неделю – 21 (52,5 %)

1/4-1/3 часть объема в неделю – 10 (25 %)

1/3-1/2 часть объема в неделю – 3 (7,5 %)

1/2-3/4 части объема в неделю – 1 (2,5 %)

3/4-1 часть объема в неделю – 0 (0%)

Свыше 1 объема в неделю – 1 (2,5%)

У меня проточная система – 1 (2,5%)

Там образом из общения с аквариумистами-практиками путем их опроса нам удалось узнать, что большинство из них (31 человек из 40 нами опрошенных – 77.5 %), как правило, подменивают воду в количестве 1/5 - 1/3 еженедельно, что совпадает с литературными данными. Вероятно, эти данные таковы потому, что при работе с большим количеством аквариумов в домашних условиях легче осуществить замену меньшего количества воды, тем не менее, оставаясь в рамках оптимального режима замены. Кроме того, в крупных домашних аквариумных хозяйствах имеет значение стоимость воды, поэтому желательно не допускать ее перерасхода без серьезных на то причин.

Безусловно, при смене воды никто ни ведёт точного учёта её количества, поэтому можно говорить только о примерном количестве заменяемой воды.

Таким образом, мы можем сделать вывод о том, что замена 25% в неделю является оптимальной для большинства видов аквариумных рыб, что подтверждается проанализированными нами литературными данными и данными из опыта аквариумистиков-практиков полученными нами в ходе их опроса.

Объект и методика исследования

Данная работа проводилась в лаборатории аквариумистики Муниципального бюджетного учреждения дополнительного образования Центра дополнительного образования «Созвездие». В качестве подопытной рыбы был взят огненный барбус (Вarbus conchonius (Hamilton-Buchanan, 1822), так как в тот момент он был у нас в наличии. Далее мы кратко его опишем. Барбус огненный обитает в Северной Индии и Бенгалии. Достигает размера до 15 см, в аквариуме 6–8 см. «В Европу впервые была завезена в 1903 году, в Россию в 1920 году. Очень популярная рыбка в наших аквариумах. Часто огненного барбуса используют при различных ихтиологических лабораторных исследованиях. Для содержания барбуса огненного необходим аквариум объемом не менее 60 литров с приглушенным, рассеянным освещением. Желательно с темным фоном, тогда рыбки великолепно смотрятся во всей своей яркой окраске. В нем необходимы различные укрытия, заросли растений (в том числе плавающие для создания тени) и свободное место для плавания. Грунт - мелкая галька. Параметры воды для правильного содержания барбуса огненного: жесткость до 15°, рН до 7.0, температура 16 - 26°С. Необходимы фильтрация, сильная аэрация (барбус огненный чувствителен к недостатку кислорода в воде) и еженедельная подмена до 30 % объема воды.»[9]

«Самцы ярко-красные. Спинка с зеленоватым блеском. Спинной, брюшной и анальный плавники темные, почти черные. В последнее время были выведены вуалевые формы с более интенсивной красной окраской. Самки имеют серебристую коричневато-оливковую окраску. Не менее популярна селекционная форма, имеющая золотистую (до яркой золотисто-красной) окраску. Она также имеет вуалевую форму. Среди аквариумистов известен под названием "солнечный барбус".

Всеядная, неприхотливая рыбка. Безболезненно могут переносить кратковременное понижение температуры воды до 12–15°С. Оптимальные условия: жесткость до 15° (она может быть и до 20–25°), рН около 7, температура 18– 24°С, подмена воды (около 1/3) раз в неделю.»[10]

Для опыта нами было взято по 80 штук молоди огненных барбусов для каждой серии. В каждой серии рыбы были разделены на четыре группы по 20 особей в каждой.

Опыт состоял из 2-х серий продолжительностью 16 недель каждая. Для опыта были выделены 4 аквариума объемом около 80 литров (для серии №1) и 4 аквариума объемом около 40 литров (для серии №2), в каждом из которых имелись: инжекторный фильтр с поролоновой губкой (модель FILTER 003 фирмы «Barbus», производительностью 500л/час с возможностью её регулировки) и термометр. Обогрев аквариума осуществлялся обогревателями фирмы «Aquael» мощностью 60 ватт (для серии 1) и 40 ватт (для серии 2), которые были подключены к общему терморегулятору. Подача воздуха осуществлялась с помощью компрессора (модель Schego WS2) разведенного на 4 точки аэрации из расчёта одна точка аэрации на аквариум. В каждый аквариум было помещено по 20 рыб. После этого каждый из аквариумов был пронумерован и на стекле маркером нанесены пометки для облегчения контроля за заменые воды. Подмена воды осуществлялась по следующему графику. В первом аквариуме вода не менялась на протяжении всего опыта, а только доливалась по мере её испарения. Во втором аквариуме вода подменивалась еженедельно в количестве 25% от общего объема (вода – отстоявшаяся водопроводная), в третьем аквариуме вода подменивалась еженедельно в количестве 50% от общего объема, а в четвёртом аквариуме вода подменивалась еженедельно в количестве 100% от общего объема (то есть два раза в неделю по 50% от общего объёма).

В течение всего опыта каждая группа рыб получала одинаковое количество корма. Кормили рыб 1 раз в сутки. Кормление осуществлялось по следующей схеме: 1 день трубочник, 2 день TetraMin хлопья, 3 день мотыль, 4 день TetraRubin хлопья, 5 день трубочник, 6 день TetraMin хлопья, 7 день мотыль. Далее схема повторялась. Опытным путем нами было выяснено, что из 10 грамм сухого корма получается 32,5 грамм сырого корма. Исходя из этого был вычислен коэффициент перевода сухого корма в сырой. Он составил 0,31 и использовался нами в дальнейших расчетах. Кормление сухим кормом осуществлялось с учетом этого коэффициента. По данным Е. М. Маликовой и К. Э. Априявского (1989) оптимальным количеством для подрастающей рыбы является 30 % сырого корма в день от массы рыб. [11] Средняя суточная норма пищи для рыб в опыте составляла 30 % от массы группы, имевшей по итогам последних измерений наибольшую массу. Это позволяло гарантировать, что все группы получат одинаковое количество корма, и группы с меньшей массой не будут получать меньше корма и еще больше отставать из-за этого в росте, что имело бы место, если бы корм давался каждой группе по ее массе.

Контрольные измерения массы рыб проводились каждые 4 недели. Измерение велось следующим образом. Отловленная рыба из аквариума переносилась в 2-х литровую банку с водой. На весы помещался стакан с водой емкостью 0,5 литра, заполненный водой наполовину. Весы обнулялись. Рыба из банки сливалась через сачок и помещалась в стакан. После этого производилось взвешивание. В ходе опыта учитывались следующие показатели:

- живая масса всей рыбы в группе (определялась путем взвешивания 1 раз в 4 недели всех особей каждой группы на электронных весах)

- сохранность поголовья – количество оставшихся в живых рыб в группе на момент окончания опыта в %.

- средняя масса рыбы в группе (определялась путем деления массы всей группы на количество рыб в группе)

Результаты исследования

Серия 1 (плотность посадки одна рыба на 4 литра воды) проводилась с 10 января 2018 года до 02 мая 2018 года. Продолжительность серии составила 112 дней.

Таблица 1 Результаты измерения общей массы группы рыб

Таблица 2 Результаты измерения средней массы рыбы в группе

В ходе исследования для серии 1 были получены следующие результаты:

Общая масса рыб в течение опыта выросла

в группе №1 с 13,15 грамма до 37,91 грамма (на 188,3 %).

в группе №2 с 12,95 грамма до 35,61 грамма (на 175 %).

в группе №3 с 12,68 грамма до 38,34 грамма (на 202,3 %).

в группе №4 с 12,72 грамма до 38,39 грамма (на 201,8 %).

Уменьшение общей массы в группе № 2 связано с гибелью одной рыбы 18 февраля 2018.

Средняя масса рыбы в течение опыта выросла

в группе №1 с 0,66 грамма до 1,85 грамма (на 180,3 %).

в группе №2 с 0,65 грамма до 1,87 грамма (на 187,7 %).

в группе №3 с 0,63 грамма до 1,92 грамма (на 204,8 %).

в группе №4 с 0,64 грамма до 1,92 грамма (на 200 %).

Сохранность поголовья в ходе опыта составила 100% - в группах №№ 1, 2 и 4 и 95% - в группе № 2 (1 рыба погибла 18 февраля 2018 года). Погибшая рыба исключалась из расчетов и количество рыб в группе при расчетах соответственно уменьшалось.

Серия 2 (плотность посадки одна рыба на два литра воды) проводилась с 4 июня 2018 года до 24 сентября 2018 года. Продолжительность серии составила 112 дней.

Таблица 3 Результаты измерения общей массы группы рыб

Таблица 4 Результаты измерения средней массы рыбы в группе

В ходе исследования для серии 2 были получены следующие результаты

Общая масса рыб в течение опыта выросла

в группе №1 с 11,72 грамма до 36,85 грамма (на 214,4 %).

в группе №2 с 11,61 грамма до 35,35 грамма (на 204,5 %).

в группе №3 с 11,39 грамма до 36,96 грамма (на 224,5 %).

в группе №4 с 11,62 грамма до 35,79 грамма (на 208 %).

Уменьшение общей массы рыб в группах № 2 и № 4 связано с гибелью рыб. В группе №2 одна рыба погибла 25 июня 2018 года и в группе № 4 одна рыба погибла 19 июля 2018 года. Погибшая рыба исключалась из расчетов и количество рыб в группе при расчетах соответственно уменьшалось.

Средняя масса рыбы в течение опыта выросла

в группе №1 с 0,59 грамма до 1,84 грамма (на 211,9 %).

в группе №2 с 0,58 грамма до 1,86 грамма (на 220,7 %).

в группе №3 с 0,57 грамма до 1,85 грамма (на 224,6 %).

в группе №4 с 0,58 грамма до 1,88 грамма (на 224,1 %).

Сохранность поголовья в ходе опыта для серии 2 составила 100% - в группах № 1 и № 3, 95% - в групах № 2 (1 рыба погибла 25 июня 2018 года) и № 4 (1 рыба погибла 19 июля 2018 года).

Для наглядности, данные по изменению средней массы рыб в сериях 1 и 2 представлены в графическом виде

Рисунок 1 Средняя масса рыб по группам (серия 1)

Рисунок 2 Средняя масса рыб по группам (серия 2)

Очевидно, что графики на диаграммах идут практически параллельно. Разница между минимальным и максимальным значением средней массы рыб в группах колеблется от 1 % до 3,8 % в серии 1 и от 0,8 % до 5,4 % в серии 2. Данные величины не велики, и этим отклонениями вполне можно пренебречь.

Исходя из полученных нами данных, можно сделать вывод: при такой плотности посадки (2-4 литра на одну рыбу) объем заменяемой воды не оказывает практически никакого влияния на рост рыб.

Заключение

Выполненное нами исследование позволило выяснить как влияет режим замены воды на рост молоди огненного барбуса (Barbus conchonius). При исследуемых нами плотностях посадки (2-4 литра на 1 рыбу) этого влияния отследить не удалось. Стоит попробовать провести аналогичные опыты с большей плотностью посадки рыб. Перспективными для дальнейших исследований, по нашему мнению, представляются опыты с плотностью посадки одна рыба на 0,25-0,5 литра воды и менее. Разработанная и использованная нами методика исследования по этому вопросу показала себя вполне работоспособной, что позволяет рекомендовать ее для исследования влияния плотности посадки на другие виды аквариумных рыб.

Выводы и предложения

Средняя масса тела рыб во всех группах существенно не отличается.

Режим подмены воды не оказывает практически никакого влияния на рост рыб при данных условиях эксперимента (плотность посадки приблизительно одна рыба на 2-4 литра воды). Возможно, при более плотной посадке это влияние будет проявляться, однако в рамках опыта его отследить не удалось.

Вероятно, это влияние начнет проявляться при изменении плотности посадки в сторону увеличения. Перспективными представляются исследования плотности посадки 0,5 литра на 1 рыбу и меньше.

Стоит провести аналогичные опыты с другими видами аквариумных рыб с целью накопления большего количества материала по данной теме.

Список литературы

Махлин М.Д. Занимательный аквариум. М.: изд. "Пищевая промышленность", 1975 287 с.

Ильин М.Н. Аквариумное рыбоводство. Изд-во МГУ, 1977, 399 с.

Полонский А.С. Аквариумные рыбы. г. Калининград. Калининградское изд-во, 1974, 159 стр.

Ганс Фрей. Твой аквариум (перев. с немец.) М., изд. "Колос". 1969. 127 с.

Ваш аквариум/ ЧулковаЛ.В., Глуховцев И.В., Карпов В.Е., Чулков А.В. - Алма-Ата: Кайнар, 1992. - 336 с.

Полонский А.С. Рыбы в аквариумах и приусадебных водоемах — М.: Изд-во ВНИРО, 1996. - 512 с.

Романишин Г.Ф., Мишин В.Н. Мир аквариума. г. Киев. изд. "Урожай". 1986. 125 с. 97 000 экз. 1989 156с.

Петровицкий И., Прост Л. Аквариумные тропические рыбы. Прага, изд. "Артия", 224 с., 1984.

Огненный барбус URL: https://fanfishka.ru/akvariumnye-stati/612-barbus-ognennyy.html (дата обращения 5.10.2021)

Рыбаков О.Э Экзотические аквариумные рыбы. Санкт-Петербург, Изд-ва: «Радар», «Гея», «Селена», 1994, 480с., илл., фото.

Маликова Е.М., Априявский К.Э. Кормление аквариумных рыб. — Рига, 1989. 28 с.