Расчет рыбоводной продукции прудов разных категорий

Введение

Современное прудовое хозяйство условно можно разделить на 2 типа: тепловодное и холодноводное. В основе этого деления лежат биологические особенности культивируемых рыб, их отношение к условиям внешней среды— температуре, гидрохимическому режиму и другим факторам.   В тепловодном хозяйстве основными объектами разведения являются карп, белый и пестрый толстолобики, белый и черный амуры, серебряный карась, щука, судак, канальный сом, буффало, бестер, веслонос и тиляпия. В холодноводных хозяйствах разводят радужную форель, пелядь и ряпушку. В зависимости от организации и завершенности процесса выращивания рыбы различают следующие системы хозяйств. Прудовое рыбоводное хозяйство – это хозяйство, разводящее быстро растущие виды рыб в специально построенных или приспособленных прудах. Различают тепловодные и холодноводные прудовые рыбоводные хозяйства. В тепловодном прудовом хозяйстве выращивают в основном карпа и совместно с ним других теплолюбивых рыб — белого амура, толстолобиков, карасей, щуку, стерлядь, судака и др. Карповые хозяйства подразделяются на полносистемные (рыбхоз), неполносистемные (рыбопитомник) и однолетние нагульные хозяйства. Производственный цикл в полносистемном хозяйстве: весной в нерестовые пруды сажают для нереста необходимое количество карпов-производителей. Через 6—7 суток после того, как из икры выйдут личинки, их по счёту пересаживают в рассадные (мальковые) или выростные пруды, в которых они содержатся до осени. Перед наступлением заморозков воду спускают, сеголетков карпа вылавливают, сортируют и пересаживают в зимовальные пруды. Прудовые рыбоводные хозяйства ведутся с различными оборотами (период времени, необходимый для выращивания рыбы от икринки до товарной массы). В России карповые хозяйства преимущественно с двухлетним оборотом (выращивают рыбу за 16—17 мес.), в северных районах — с трёхлетним (за 28—29 мес.), в южных — с двухлетним и однолетним (5—6 мес.). В однолетних нагульных хозяйствах выращивают столовую рыбу из годовиков, приобретаемых в питомниках и полносистемных рыбхозах.

Различают экстенсивные и интенсивные прудовые хозяйства. Экстенсивные хозяйства выращивают рыбу только на естественной (природной) пищевой базе прудов, и выход продукции в них можно повысить лишь путём расширения прудовых площадей. Экономически эффективнее интенсивные прудовые хозяйства, в которых путём мелиорации и удобрения прудов, а также кормления карпа специальными кормовыми смесями (гранулами) выход продукции может быть во много раз повышен. Для лучшего использования естественных пищевых запасов и получения дополнительной продукции в нагульных прудах к карпу подсаживают по определенному расчёту линя, серебристого карася, пелядь, ряпушку, рипуса и др. рыб. В практике прудового рыбоводства при выращивании карпа можно выделить две основные хозяйственные системы: полносистемные карповые хозяйства и неполносистемные. Полносистемные хозяйства характеризуются полным циклом разведения рыбы, начиная с икринки до товарной кондиции. В неполносистемном прудовом хозяйстве выращивается только рыбопосадочный материал (питомник) или товарная рыба (нагульное хозяйство). В процессе выращивания в полносистемном прудовом карповом хозяйстве рыба совершает двухлетний оборот. В первое лето вырастает от личинки до сеголетка, во второе — от годовика до товарной массы. Полный производственный цикл в полносистемном прудовом хозяйстве предусматривает: содержание своего маточного стада производителей: самцов и самок необходимых рыб; получение жизнестойких личинок для обеспечения хозяйства собственным рыбопосадочным материалом; выращивание молоди от личинки до сеголеток в течение одного лета; проведение зимовки рыбы; выращивание рыбы в течение второго лета до товарной кондиции.          В состав полносистемных прудовых рыбных хозяйств, где процесс выращивания рыбы происходит по вышеуказанной схеме, должна входить целая система различных по размерам и назначению категорий прудов, соответствующих стадиям развития и содержания разновозрастных поколений рыб: нерестовые, мальковые, маточные, выростные, зимовальные, карантинные и нагульные.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Расчет рыбоводной  продукции прудов разных категорий

        Полносистемное прудовое хозяйство с 2-летним оборотом мощностью 6 тыс. центнеров товарного карпа (исходные данные) расположено во 2-й зоне рыбоводства. Для расчета приняты рыбоводно-биологические нормативы по выращиванию посадочного материала и товарной рыбы: рыбопродуктивность выростных прудов – 13 ц/га, нагульных – 12 ц/га, средняя масса сеголетка – 25г, товарного двухлетка – 400г, уменьшение массы сеголетка за зиму – 12%, выход рыбы от посадки сеголетков из нерестовых прудов – 65%, годовиков – 75%, двухлетков – 90%, выход личинок от одного гнезда производителей – 90 тыс. штук, нерестовая площадь для одного гнезда производителей – 0,05га, плотность посадки сеголетков в зимовальные пруды – 600тыс. шт./га.      Исходя из заданной мощности хозяйства, необходимо рассчитать количество карпа по этапам его выращивания с учетом выхода рыбы по посадке.

1. Определение количества товарной рыбы:

А = П/М

М – средний вес товарного карпа

М = 370г

П = 570т = 570000 кг

А  =570000/0,37 =1540540 шт.

2. Определение количества годовиков, которых нужно разместить в прудах:

Б = А/Кт

Кт – коэффициент выхода годовиков

Кт = 0,9

Б = 1540540/0,9 = 1711711 шт.

3. Определяем количество сеголетков, чтобы получить заданное количество годовиков:

В = Б/0,75

В = 1711711/0,75 = 2282281 шт.

4. Определяем требуемое количество личинок:

С = В/Кл

Кл – коэффициент для личинок, которые затем будут расти и переходить в категорию сеголетков

Кл = 0,65

С = 2282281/0,65 = 3511201 шт.

5. Требуемое количество гнезд производителей:

Nс = C/N  

N = 90000

Nс = 3511201/90000 = 39 шт.

2. Определение площади прудов разных категорий

Существуют пруды категорий: производительные и карантинно-изоляторные. Производительные пруды могут быть: летние и зимние. К летним относятся: нерестовые, выростные, нагульные. К зимним относятся: зимовальные.

 

Расчет прудов производится в следующей последовательности:

1. Определяем общую площадь нерестовых прудов:

Sнер = Nс*F

  Nс – количество гнезд производителей;

  F – площадь одного гнезда;

  F = 0,05га

Sнер = 39*0,05 = 1,95 га

Площадь одного нерестового пруда принимается за 0,1га. Общая площадь нерестовых прудов увеличивается на резерв на 10%.

Sнер*0,1 + Sнер = 1,95*0,1+1,95 = 2,1 га

2,1/0,1 = 21 шт.

2. Определяем общую площадь выростных прудов:

Sвыр = В*(Мс/Пв)

В – выход требуемого количества сеголетков;

Мс – средняя масса одного сеголетка, принимается за 25г = 0,025кг;

Пв – продуктивность выростного пруда, применяется в зависимости от зоны рыбоводства; Пв = 1300 кг/га.

Sвыр = 2282281*(0,025/1300) = 43,9 га

Площадь одного выростного пруда принимается за 10-15га.

43,9/10 = 4,39 шт.

3. Определяем общую площадь зимовальных прудов:

Sзим = В/n

n – норма посадки сеголетков, принимается за 600000шт/га;

Sзим = 2282281/600000 = 3,8 га

Площадь одного зимовального пруда принимается за 0,5 – 2га.

3,8/0,5 = 7,6 шт.

4. Определяем общую площадь нагульных прудов:

Sнаг = (А*(Мн – Мс))/Пр

Мн – средняя масса единицы рыбы из нагульных прудов, зависит от зоны рыбоводства и равна 370г = 0,370кг;

Мс – средняя масса сеголетков;

Пр – рыбопродуктивность нагульных прудов, зависит от зоны рыбоводства и равна 12 ц/га = 1200 кг/га;

Sнаг = (1540540*(0,37-0,025))/1200 = 442,9 га

Площадь одного нагульного пруда принимается 50 - 150га.

442,9/50 = 8,8 шт.

5. Определяем общую сумму прудов:

Sобщ = Sнер + Sвыр + Sзим + Sнаг = 1,95 + 43,9 + 3,8 + 442,9 = 492,5 га

6. Определяем площадь маточных и карантинных прудов:

Sмат и кар = Sобщ*0,02 = 492,5*0,02 = 9,8 га

7. Определяем площадь ремонтно-маточных прудов:

Sрем-мат = Sмат и кар*0,6 = 9,8*0,6 = 5,9 га

8. Определяем площадь карантинных прудов:

Sкар = Sмат и кар*0,4 = 9,8*0,4 = 3,9 га

9. Составить итоговую таблицу расчета категорий прудов:

  

Категория прудов	Общая площадь
	га	%
Зимовальные	3,8	0,76
Летние ремонтно-маточные	5,9	1,2
Нерестовые	1,95	0,38
Выростные	43,9	8,73
Нагульные	442,9	88,16
Карантинные	3,9	0,77
ИТОГО	502,35	100%

10. Определяем площадь зимне-маточных прудов:

Sз-мат = Рм/Пз

Рм – суммарный вес маточного стада;

Пз – плотность посадки рыбы в зимовальный пруд, принимается за 10 т/га = 10000 кг/га;

Рм = (Nсамок + Nсамцов)* Р’

Nсамок – количество самок;

Nсамцов – количество самцов;

Р’ – вес одного производителя, принимается за 5 кг;

Nсамок = Nс

Nсамцов = 2* Nс

Рм = (39+78)*5 = 585 кг

Sз-мат = 585/10000 = 0,058 га

11. Определяем площадь летне-маточных прудов:

Sл-мат = 2*( Nсамцов/ N’самцов + Nсамок/ N’самок)

N’самцов = 170 шт./га

N’самок = 120шт./га

Sл-мат = 2*(78/170 + 39/120) = 1,94 га

12. Определяем площадь живорыбных садков. Она определяется из условий содержания 50% количества товарной рыбы в течение 2-3 месяцев, исходя из плотности посадки  П’= 0,1 т/м =100 кг/м:

Sж.с = 0,5*(П’/П’с) = 0,5*(570000/100) = 2850 м2.

 

 

3. Гидротехническая часть

Плотина – основное сооружение, входящее в состав гидротехнического узла, возводится для создания головного пруда. Построенная на реке, она делит ее на верхний и нижний бьеф.        Часть водотока (участок реки), прилегающая к подпорному сооружению (плотине) с верхней стороны (по направлению течения), называется верхним бьефом; нижним бьефом называется участок реки с низовой стороны.

В головном пруду различают три уровня воды:

- форсированный подпорный  уровень (ФПУ);

- нормальный подпорный уровень (НПУ);

- уровень мертвого объема (УМО);

Объем верхнего бьефа, заключенный между НПУ и УМО, называют полезным объемом, расположенным ниже УМО – мертвым. Отметка УМО зависит от срока службы водохранилища (головного пруда) и интенсивности его заиления, санитарных требований, требуемой отметки командования головного пруда над рыбоводными прудами при самотечной водоподаче.

1.Определяем отметку НПУ:

       НПУ=     дна + Н1, м

       дна =15м

     Н1 = 5,1 м

       НПУ = 15 + 5,1 = 20,1 м

2. Определяем    УМО:

       УМО=    НПУ  – hср

     hср = 1,5 м

  УМО = 20,1 – 1,5 = 18,6 м

3.Определяем    ФПУ:

     ФПУ =    НПУ + hфор = 20,1 + 0,5 = 20,6 м

4.Определяем отметку гребня плотины:

    ГП =   ФПУ + d = 20,6 + 0,7 = 21,3 м

4. Выбор типа плотины

На водонепроницаемых грунтах могут быть следующие типы плотин, сложенных из водонепроницаемых грунтов:

1. Однородная плотина;
2. Плотина с пластичным экраном;
3. Плотина с жестким экраном;
4. Плотина с ядром;
5. Плотина с диафрагмой;
6. Плотина из неоднородных грунтов.

Плотина с водонепроницаемой частью соединяются с водонепроницаемым основанием при помощи замка или зуба. Грунтовые плотины с устройством экрана, ядра, диафрагмы. При толщине основания водонепроницаемого слоя 2-3м выполняется с замком. Грунтовые плотины при толщине в основание водонепроницаемого слоя до 5м выполняется с замком. При толщине водонепроницаемого слоя в основание 5-7м и устройстве однородной плотины делается с противофильтрационной завесой или «стена в грунте», или со шпунтовой стенкой до водоупора. И при толщине водонепроницаемого слоя основание более 7м делается висячая противофильтрационная завеса.

Тип выбранной  плотины: однородная плотина с ядром и замком и с дренажом.

Коэффициент заложения верхнего откоса при песчаных грунтах мв = 2,5…3,0; низовой откос с дренажем мн = 2,0; без дренажа мн = 2,25. Ширина гребня по верху равна с дорогой 6 м, без дороги 4,5 м. Высота плотины высчитывается: Н = ГП – дна = 23,8 – 15 = 8,8

в = мв*Н = 3*8,8 = 26,4

с = мн*Н = 2,5*8,8 = 22

 

 

 

 

 

5.Водохозяйственная часть

Для получения товарной продукции (рыбы) хозяйству необходимо забрать определенный объем воды из водоисточника для наполнения прудов, пропитки их ложа и восполнения потерь на испарение и фильтрацию. Эти данные можно получить в результате водохозяйственного расчета. Целью водохозяйственного расчета является определение объема воды, необходимого для выполнения технологического процесса по выращиванию рыбы.

1.Определение количества воды для наполнения прудов различных категорий.

Объем воды для наполнения прудов различных категорий определяется по формуле:

W = F* hср

Где F – площадь прудов данной категории

hср – средняя нормативная глубина пруда данной категории (см. табл.)

Wзим = 38000*1,8 = 68400

Wнер = 19500*0,5 = 9750

Wвыр = 439000*1,2 = 526800

Wнаг = 4429000*1,5 = 6643500

Wл. м. = 19400*1,5= 29100

Wз. м. = 500*1,8 = 1044

Wкар = 39000*1,2 = 39000

2.Необходимый расчет воды для наполнения прудов различных категорий по формуле

Q = (W*10000)/(T*86400), (л/с)

Где W – объем воды для наполнения прудов данной категории;

Т – количество суток для наполнения (см. табл.)

 

 

Таблица. Сроки наполнения и подачи воды в пруды, сут.

Категории прудов	Наполнение			Работа			Опорожнение
	Нача-ло	Конец	Продол-житель-ность	Нача-ло	Конец	Продол-житель-ность	Нача-ло	Конец	Продол-житель-ность
Зимовальные Нерестовые Выростные Нагульные Летне-маточные Зимне-маточные Карантинные	29.09 26.05 01.06 06.04 22.04   29.09 28.04	02.10 26.05 20.06 26.04 26.04   02.10 29.04	4 1 20 20 4   4 2	02.10 27.05 21.06 26.04 26.04   02.10 29.04	25.04 23.06 01.10 20.10 01.10   25.04 01.10	180 27 123 197 159   178 156	26.04 24.06 02.10 20.10 02.10   26.04 01.10	27.04 25.06 07.10 30.10 04.10   27.04 01.10	2 2 7 10 2   2 1