Газовый режим и реакция среды в прудах определяют интенсивность круговорота веществ, а климатические факторы – длительность его в году. К числу этих факторов относятся: интенсивность инсоляции, то есть количество солнечной энергии, излучаемой в единицу времени на 1 см2, долгота дня, длительность и температурные условия вегетационного периода.
В прудовом ракововодстве вегетационным периодом принято считать период интенсивного питания и роста. Интенсивное развитие водных организмов, используемых в пищу раками, равно как питание и рост раков, происходит при температуре воды 15 °C и выше, при более низкой температуре (10 °C) питание и рост раков замедляются, а при снижении температуры воды ниже 10 °C питание хотя и продолжается, но рост их приостанавливается.
Наиболее интенсивный круговорот биогенных веществ в прудах происходит при температуре воды выше 20 °C; нитрифицирующие бактерии, например, начинают усиленно развиваться при температуре воды 20 °C и выше.
Чем длительнее период благоприятного температурного режима, тем дольше продолжаются биологический круговорот веществ и развитие пищевой фауны для раков. Продолжительность вегетационного периода с температурой воды 20 °C и выше зависит от климатических условий отдельных зон.
При температуре воды проточных ключевых прудов 14–16 °C продуктивность не превышает 100 кг с 1 га, тогда как ракопродуктивность непроточных, хорошо прогреваемых ключевых прудов составляет в одних и тех же районах, на одинаковых почвах 250–300 кг с 1 га.
В районах с ветреным летом пруды более продуктивны, чем в безветренных. Ветры увеличивают насыщение прудов кислородом, за счет которого усиливается развитие жизненных процессов и повышается интенсивность питания раки.
Кормовая база водоемов
Высокая ракопродуктивность может быть достигнута при условии, если питательные вещества в пруду будут использованы полезными потребителями. Из низших водорослей, входящих в состав фитопланктона, к полезным потребителям относятся в первую очередь микроскопические протококковые зеленые водоросли, главным образом хлорелла и сценедесмус.
Потребители питательных солей – сине-зеленые водоросли – играют отрицательную роль. Они не используются в пищу зоопланктоном и почти не поедаются раками. При сильном развитии на ракопродуктивность пруда отрицательно влияет также высшая подводная и надводная растительность. Высшие подводные и надводные растения потребляют минеральные соли, растут в течение всего лета, затем отмирают, медленно разлагаются и на длительное время выводят из круговорота питательные вещества. При сильном развитии эти растения сдерживают круговорот веществ. Например, в прудах, где много рдеста, водяной гречихи и других водных растений, слабо развивается фитопланктон.
Вторичная продукция в водоеме состоит из зоопланктона и бентоса. В состав зоопланктона входят инфузории, коловратки, веслоногие и ветвистоусые рачки.
Инфузории развиваются главным образом в прибрежной зоне прудов и служат пищей для раков лишь в личиночной стадии – первые дни после выклева личинок из икры.
Веслоногие рачки, среди которых в прудах преобладают циклопы, очень плодовиты. Самка циклопа в течение лета может дать потомство в 5 млрд особей. Веслоногие рачки очень ценны в раководных прудах: они размножаются в больших количествах не только летом, но и при низких температурах воды осенью, зимой и особенно ранней весной, когда истощенная после зимы рака начинает питаться.
Ветвистоусые рачки распространены во всех прудах. В состав этой группы входят босмины, дафнии, полюфемусы и др. Пищей им, так же как и веслоногим рачкам, служат микроскопические протококковые водоросли и бактерии. Рачки размножаются яйцами. В конце лета и осенью при понижении температуры воды самки откладывают зимние яйца. Весной из этих яиц выходят самки. Зимние яйца очень стойки и хорошо выдерживают промерзание в иле. Ветвистоусые рачки очень плодовиты. Одна самка, если бы она оставалась живой в течение всего лета, могла бы дать 1 млрд 300 млн особей. Но жизнь рачков непродолжительна. Наибольшую ценность среди ветвистоусых рачков представляют дафнии и моины, которых специально разводят в прудах в качестве пищи для рыбы и раков.
В нагульных прудах рак использует в пищу лишь часть зоопланктона, большое количество его потребляется личинками и различными водными насекомыми, входящими в состав бентоса. Это личинки комара-толкунца и других комаров, черви, личинки и взрослые жуки, клопы, стрекозы.
Комары-толкунцы представляют собой группу насекомых с полным превращением. Они откладывают яйца на растения или предметы, плавающие в воде, на высшую водную растительность. Из яиц развиваются личинки, которые в течение некоторого времени живут в почве ложа, в иле, затем превращаются в куколки, из которых выходят взрослые насекомые, откладывающие яйца.
Основное значение для питания имеют личинки комаров – хирономиды или тендипедиды, известные под названием мотыля. Питаются личинки хирономид отмершим фитопланктоном, опадающим на дно водоема, детритом и бактериями.