izvkgtuИзвестия КГТУKSTU News1997-3071Калининградский государственный технический университет10.46845/1997-3071-2023-71-11-23izvkgtu-19Research ArticleБИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ И РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВОBIOLOGY, ECOLOGY AND FISHERIESОценка эффективности кормления радужной форели (Oncorhynchus mykiss) диетой на основе личинки черной львинкиEvaluation of the feeding efficiency of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) with a diet based on black soldier fly larvaehttps://orcid.org/0000-0003-0093-704XМатросоваС. В.MatrosovaS. V.

Светлана Владимировна Матросова, директор центра, преподаватель

научно-исследовательский центр по аквакультуре; кафедра общей химии

Петрозаводск

Svetlana V. Matrosova, Head of Center, Lecturer

Aquaculture Research Center; Department of General Chemistry

Petrozavodsk

matrosovasv@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3386-5724ЛябзинаС. Н.LyabzinaS. N.

Светлана Николаевна Лябзина, доктор биологических наук, профессор

Петрозаводск

Svetlana N. Lyabzina, Doctor of Biology, Professor

Petrozavodsk

slyabzina@petrsu.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2326-8539ГорбачВ. В.GorbachV. V.

Вячеслав Васильевич Горбач, доктор биологических наук, доцент, заведующий кафедрой

кафедра зоологии и экологии

Петрозаводск

Vyacheslav V. Gorbach, Doctor of Biology, Head of the Departament

Departament of Zoology and Ecology

Petrozavodsk

ИльмастЮ. Н.Il’mastYu. N.

Юлия Николаевна Ильмаст, студент

Петрозаводск

Yulia N. Il’mast, student

Petrozavodsk

Петрозаводский государственный университетРоссияPetrozavodsk State UniversityRussian Federation2023180320250711123Copyright © Матросова С.В., Лябзина С.Н., Горбач В.В., Ильмаст Ю.Н., 20252025Матросова С.В., Лябзина С.Н., Горбач В.В., Ильмаст Ю.Н.Matrosova S.V., Lyabzina S.N., Gorbach V.V., Il’mast Y.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.klgtu.ru/jour/article/view/19

   Традиционными источниками белка в кормах для аквакультуры являются рыбная мука и соя, но доступность этих компонентов становится ограниченной из-за постепенного истощения запасов Мирового океана. С этой точки зрения насекомые могут быть ценным источником протеина как альтернативный белок для аквакультуры. В России личинок тропической мухи Hermetia illucens L. чаще используют для получения биогумуса после переработки пищевых отходов, но в последние годы становится популярным направление культивирования личинок для изготовления рыбных комбикормов. В связи с этим, настоящее исследование было направлено на оценку влияния замены части рыбной муки личинками черной львинки в рационе годовиков радужной форели (Oncorhynchus mykiss). По результатам изучения показателей эффективности роста радужной форели, выращенной на продукционных кормах с добавлением личинок черной львинки в виде подготовленного кормового субстрата из замороженных насекомых и пшеничного глютена через экструдер, описано влияние экспериментальной диеты с положительным рыбоводно-биологическим эффектом. Специально для проведения эксперимента было разработано два рецепта комбикормов (для опытной и контрольной групп), в одном из которых часть рыбной муки заменили на личинку H. illucens. Эксперимент проводился на генетически однородных группах рыб в условиях содержания в системе замкнутого водоснабжения в течение 77 суток. Для индивидуального контроля биометрических и морфологических параметров каждой рыбе был введен микрочип в область спинного плавника. Оценка показателей абсолютного и относительного приростов в контрольной и опытной группах рыб позволила выявить, что наличие личинки в составе кормов способствовало наибольшей активности ростовых процессов у форели. Величина относительного прироста массы рыб в опытной группе выше на 13 %, чем в контрольной. Различия между средними арифметическими становятся очевидными на 50-е сутки с начала эксперимента и достигают максимума к его окончанию.

   Traditional sources of protein in aquaculture feeds are fishmeal and soy, but availability of these components is becoming limited due to the gradual depletion of the World's oceans. From this point of view, insects can be a valuable source of protein as an alternative protein for aquaculture. In Russia, larvae of the tropical fly Hermetia illucens L. are more often used to obtain vermicompost after food waste conversion, however recently the cultivation of larvae for the production of fish feed has become more popular. Therefore, the investigation aimed to evaluate the replacement of fishmeal with the larvae in the diet of yearling rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Based on the results of a study investigating the growth efficiency of rainbow trout raised on a commercial feed supplemented with black soldier fly larvae, it was observed that an experimental diet containing frozen insects and wheat gluten processed using an extruder had a positive impact on fish farming and biological effects. Especially for the experiment, two feed recipes have been developed (for the experimental and control groups), in one of which the fish meal has been replaced with H. illucens larvae. The experiment was conducted on genetically homogeneous groups of fish that were kept in a closed water supply system for 77 days. For individual control of biometric and morphological parameters, a microchip was placed into each fish in the dorsal fin area. The relative increase in fish weight in the experimental group was 13 % higher than in the control group. The differences between the arithmetic means become obvious on the 50th day from the beginning of the experiment and reach a maximum towards its end.

аквакультурачерная львинкарадужная форелькорма для рыбхитинaquacultureblack soldier flyrainbow troutfish foodchitinИсследования, описанные в данной работе, были проведены в рамках реализации Программы поддержки НИОКР студентов, аспирантов и лиц, имеющих ученую степень, финансируемой Правительством Республики КарелияThe research described in this publication was made possible in part by R&D Support Program for undergraduate and graduate students and postdoctoral researcher of PetrSU, funded by the Government of the Republic of KareliaReferencesЛагуткина Л. Ю. Перспективное развитие мирового производства кормов для аквакультуры: альтернативные источники сырья // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. 2017. № 1. С. 67–78.Lagutkina L. Yu. Perspektivnoe razvitie mirovogo proizvodstva kormov dlya akvakul'tury: al'ternativnye istochniki syr'ya [Promising development of global aquaculture feed production: alternative sources of raw materials]. Vestnik Astrakhanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya: Rybnoe khozyaystvo, 2017, no. 1, pp. 67–78.Минияров Ф. Т. Ресурсосберегающие биотехнологии по использованию насекомых // Естественные науки: актуальные вопросы и социальные вызовы : материалы Международной научно-практической конференции. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2020. С. 82–84.Miniyarov F. T. Resursosberegayushchie biotekhnologii po ispol'zovaniyu nasekomykh [Resource-saving biotechnologies for the use of insects]. Estestvenny'e nauki: aktual'nye voprosy i sotsial'nye vyzovy : materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii. Astrakhan', Astrakhanskiy universitet Publ., 2020, pp. 82–84.Романенко Е. А. Качество пищевых яиц при использовании кормового белка из личинок мух черная львинка (Hermetia illucens) // Sciences of Europe. 2021. № 85 (2). С. 3–5.Romanenko E. A. Kachestvo pishсhevykh yaits pri ispol'zovanii kormovogo belka iz lichinok mukh chernaya l'vinka (Hermetia illucens) [Quality of edible eggs by using feed protein from black soldier fly larves (Hermetia illucens)]. Sciences of Europe, 2021, vol. 85, no. 2, pp. 3–5.Lock E. R., Arsiwalla T., Waagbø R. Insect larvae meal as an alternative source of nutrients in the diet of Atlantic salmon (Salmo salar) postsmolt // Aquaculture nutrition. 2016. V. 22. N 6. P. 1202–1213.Lock E. R., Arsiwalla T., Waagbø R. Insect larvae meal as an alternative source of nutrients in the diet of Atlantic salmon (Salmo salar) postsmolt. Aquaculture nutrition, 2016, vol. 22, no. 6, pp. 1202–1213.Использование протеин-хитинового концентрата личинок черной львинки (Hermetia illucens) в рационе всеядных рыб на примере красной тиляпии / Н. А. Ушакова, С. В. Пономарев, Ю. В. Федоровых, А. И. Бастраков // Известия Уфимского научного центра РАН. 2018. № 3. С. 57–62.Ushakova N. A., Ponomarev S. V., Fedorovykh Yu. V., Bastrakov A. I. Ispol'zovanie protein-khitinovogo kontsentrata lichinok chernoy l'vinki (Hermetia illucens) v ratsione vseyadnykh ryb na primere krasnoy tilyapii [The use of protein-chitin concentrate of the larvae of the black lion (Hermetia illucens) in the diet of omnivorous fish on the example of red tilapia]. Izvestiya Ufimskogo nauchnogo tsentra RAN, 2018, vol. 3, pp. 57–62.Nutritional composition of black soldier fly (Hermetia illucens) prepupae reared on different organic waste substrates / T. Spranghers, M. Ottoboni, C. Klootwijk, A. Ovyn, S. Deboosere, B. Meulenaer, J. Michiels, M. Eeckhout, P. De Clercq, S. De Smet // Journal of the Science of Food and Agriculture. 2017. V. 97. P. 2594–2600. DOI: 10.1002/jsfa.8081.Spranghers T., Ottoboni M., Klootwijk C., Ovyn A., Deboosere S., Meulenaer B., Michiels J., Eeckhout M., Clercq P. De, Smet S. De. Nutritional composition of black soldier fly (Hermetia illucens) prepupae reared on different organic waste substrates. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2017, vol. 97, pp. 2594–2600. DOI: 10.1002/jsfa.8081.Dried Hermetia illucens larvae meal as a supplement for swine / G. L. Newton, C. V. Booram, R. W. Baker, O. M. Hale // Journal of Animal Science. 1977. V. 44. N 3. Р. 395–400.Newton G. L., Booram C. V., Baker R. W., Hale O. M. Dried Hermetia illucens larvae meal as a supplement for swine. Journal of Animal Science, 1977, vol. 44, no. 3, pp. 395–400.Black soldier fly larvae meal can replace fish meal in diets of sea-water phase Atlantic salmon (Salmo salar) / I. Belghit, N. Liland , P. Gjesdal , I. Biancarosa, E. Menchetti , Li Yanxian, R. Waagbø , A. Krogdahl, E. Lock // Aquaculture. 2018. V. 503. P. 609–619. DOI: 10.1016/j.aquaculture.2018.12.032Belghit I., Liland N., Gjesdal P., Biancarosa I., Menchetti E., Li Yanxian, Waagbø R., Krogdahl A., Lock Erik-Jan. Black soldier fly larvae meal can replace fish meal in diets of sea-water phase Atlantic salmon (Salmo salar). Aquaculture, 2018, vol. 50, pp. 609–619. DOI: 10.1016/j.aquaculture.2018.12.032.Evaluating the growth and development of black soldier fly (BSF) (Hermetia illucens (L.) Diptera Stratiomyidae) larvae reared on different agricultural waste materials // F. Mohd Rasdi, A. Razali Ishak, P. Wee Hua, S. Norashikin Mohd Shaifuddin, N. Che Dom, F. Ayuni Shafie, A. Mujid Abdullah, Z. Abdul Kari, H. Atan Edinur // Serranga. 2023. V. 289. N 1. P. 55–68.Franco A., Scieuzo C., Salvia R., Mancini I.M., Caniani D., Masi S., Falabella P. Evaluating the growth and development of black soldier fly (BSF) (Hermetia illucens (L.), Diptera Stratiomyidae) larvae reared on different agricultural waste materials. Serranga, 2023, vol. 289, no. 1, pp. 55–68.Growth and Development of Black Soldier Fly (Hermetia illucens (L.), Diptera: Stratiomyidae) Larvae Grown on Carbohydrate, Protein, and Fruit-Based Waste Substrates / F. Mohd Rasdi, A. Razali Ishak, P. Wee Hua, S. Norashikin Mohd Shaifuddin, N. Che Dom, F. Ayuni Shafie, A. Mujid Abdullah, Z. Abdul Kari, H. Atan Edinur // Malaysian Applied Biology. 2022. V. 51. N 6. P. 57–64. DOI: 10.55230/mabjournal.v51i6.2386.Mohd Rasdi F.L., Ishak A.R., Hua P.W., Mohd Shaifuddin S.N., Che Dom N., Shafie F.A., Abdullah A.M., Abdul Kari Z., Edinur H.A. Growth and development of black soldier fly (Hermetia illucens (L.), Diptera Stratiomyidae) larvae grown on carbohydrate, protein, and fruit-based waste substrates. Malaysian Applied Biology, 2022, vol. 51, no. 6, pp. 57–64. DOI: 10.55230/mabjournal.v51i6.2386.Барулин Н. В. Аквакультура ценных видов рыб и ресурсосберегающие технологии. Горки: БГСХА, 2018. Ч. 1. 237 с.Barulin N. V. Akvakul'tura tsennykh vidov ryb i resursosberegayushchie tekhnologii [Aquaculture of valuable fish species and resource-saving technologies]. Gorki, BGSKHA Publ., 2018, part 1, 237 p.Шитиков В. К., Розенберг Г. С. Рандомизация и бутстреп: статистический анализ в биологии и экологии с использованием R. Тольятти: Кассандра, 2013. 314 с.Shitikov V. K., Rozenberg G. S. Randomizatsiya i butstrep: statisticheskiy analiz v biologii i ekologii s ispol'zovaniem R [Randomization and bootstrap: statistical analysis in biology and ecology using R.]. Tol'yatti, Kassandra Publ., 2013, 314 p.Gross J., Ligges U. Package ‘nortest’: Tests for Normality. Ver. 1.0-4 (2022–10–13). URL: https://cran.r-project.org/web/packages/nortest/nortest.pdf (дата обращения: 10. 04. 2023).Gross J., Ligges U. Package ‘nortest’: Tests for Normality. Ver. 1.0-4 (2022–10–13). Available at: https://cran.r-project.org/web/packages/nortest/nortest.pdf (Accessed 10 April 2023).R Core Team, 2020. R: a language and environment for statistical computing. R version 4.0.1. (2020–06–06). Vienna: R Foundation for Statistical Computing. URL: http://www.r–project.org/ (дата обращения: 14. 05. 2021).R Core Team, 2020. R a language and environment for statistical computing. R version 4.0.1. (2020–06–06). Vienna: R Foundation for Statistical Computing. Available at: http://www.r–project.org (Accessed 14 May 2021).Физиологические основы питательной ценности концентрата личинок Hermetia illucens в рационе рыб / Н. А. Ушакова, С. В. Пономарев, Ю. В. Федоровых, А.И. Бастраков, Д.С. Павлов // Известия Академии наук СССР. Серия биологическая. 2020. № 3. С. 293–300.Ushakova N. A., Ponomarev S. V., Fedorovykh Yu. V., Bastrakov A. I., Pavlov D. S. Fiziologicheskie osnovy pitatel'noy tsennosti kontsentrata lichinok Hermetia illucens v ratsione ryb [Physiological basis of nutritional value of Hermetia illucens larval concentrate in fish diet]. Izvestiya Akademii nauk SSSR. Seriya biolo-gicheskaya, 2020, no. 3, pp. 293–300.Review on the use of insects in the diet of farmed fish: Past and future / M. Henry, L. Gasco, G. Piccolo, E. Fountoulaki // Animal Feed Science and Technology. 2015. V. 203. P. 1–22.Henry M., Gasco L., Piccolo G., Fountoulaki E. Review on the use of insects in the diet of farmed fish: Past and future. Animal Feed Science and Technology, 2015, vol. 203, pp. 1–22.A six-months study on Black Soldier Fly (Hermetia illucens) based diets in zebrafish / M. Zarantoniello, B. Randazzo, C. Truzzi, E. Giorgini, C. Marcellucci, J. Vargas-Abúndez, A. Zimbelli, A. Annibaldi, G. Parisi, F. Tulli, P. Riolo, I. Olivotto // Scientific Reports. V. 9(1). 2019. P. 1-12. DOI: 10.1038/s41598-019-45172-5Zarantoniello M., Randazzo B., Truzzi C., Giorgini E., Marcellucci C., Vargas-Abúndez J., Zimbelli A., Annibaldi A., Parisi G., Tulli F., Riolo P., Olivotto I. A six-months study on Black Soldier Fly (Hermetia illucens) based diets in zebrafish. Scientific Reports, 2019, vol. 9, no. 1, pp. 1–12. DOI: 10.1038/s41598-019-45172-5/.Goodrich H. R., Clark T. D. Why do some fish grow faster than others? // Fish and Fisheries. 2023. DOI: 10.32942/X2S59W.Goodrich H. R., Clark T. D. Why do some fish grow faster than others? Fish and Fisheries, 2023. DOI: 10.32942/X2S59W.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.