Искусственный, или заводской, метод воспроизводства карпа широко используется в рыбоводстве. Он имеет ряд преимуществ перед естественным нерестом:
■    высокая производительность труда, меньшая зависимость воспроизводства от погодных условий;
■    возможность управления подготовкой производителей, получения зрелых половых продуктов, осеменения и инкубации икры;
■    исключение совместного содержания производителей и потомства, благодаря чему полученные личинки свободны от возбудителей инвазионных заболеваний;
■    возможность получения икры и личинок в любые календарные сроки, ставшая основой для разработки новых эффективных технологий в рыбоводстве  (полицик личного выращивания рыбы, получения товарной рыбы в течение одного сезона выращивания и др.);
■    возможность значительного расширения проведения селекционно-племенной работы, контроля качества потомства, осуществления различных скрещиваний, ускоряющих селекционный процесс;
■    возможность управления условиями инкубации и выдерживания личинок с повышением их сохранности и обеспечением более высоким выходом молоди (это позволяет сократить стадо производителей за счет уменьшения необходимого количества самцов и самок; требуется значительно меньшее количество самцов; оптимальным считается соотношение самок и самцов 1:0,5.);
■    возможность использования освободившихся нерестовых прудов для других целей, например для подращивания личинок, преднерестового содержания производителей (в результате удается значительно раньше получать потомство и за счет этого увеличить период
выращивания молоди в выростных прудах).
Возможность управления условиями инкубации и выдерживания личинок с повышением их сохранности и обеспечением более высоким выходом молоди позволяет сократить стадо производителей за счет уменьшения необходимого количества самцов и самок. Требуется значительно меньшее количество самцов. Оптимальным считается соотношение самок и самцов 1:0,5.
Заводское разведение карпа и растительноядных рыб стало возможным благодаря прогрессу биотехнологии, разработке метода гипофизарных инъекций.
На основании исследований воспроизводительной системы рыб и ее гормональной регуляции в России (и параллельно в Бразилии) еще в середине 1930-х гг. был разработан метод стимуляции созревания половых клеток у рыб для перевода их в нерестовое состояние. Эффект достигался введением препарата гипофиза рыб. Метод гипофизарных инъекций был разработан Н. Л. Гербильским и его учениками и широко применяется в нашей стране и за рубежом.
Для инъекций используют заранее заготовленные гипофизы рыб, находящихся в преднерестовом состоянии, в которых содержится наибольшее количество гонадотропинов.
Заготовку гипофизов весенне-нерестующих рыб следует проводить осенью или зимой. Гонадотропныи гормон обладает видовой специфичностью. Так, гипофизы сазана обычно вводят производителям семейства карповых (карпам, толстолобикам и белому амуру).
Гипофизы обезвоживают и обезжиривают химически чистым ацетоном, высушивают и помещают в плотно закрывающиеся флаконы. В таком состоянии гипофизы могут храниться, не теряя активности, 2-4 года. Наряду с гипофизами в настоящее время при заводском воспроизводстве карпа стали применять более дешевые синтетические пре-параты — «Нерестин-4» и «Нерестин-6». Они не содержат гормонов, состоят из практически безвредных синтетических компонентов, поставляются в стерильной форме, готовой для внутримышечного введения.
При внутримышечных инъекциях производителям суспензии гипофиза или иных препаратов гонадотропныи гормон поступает в кровь рыб и стимулирует половой процесс.
Это приводит к быстрому переходу половых желез производителей из IV в V стадию зрелости и получению от самок зрелой, способной к оплодотворению и развитию икры, а от самцов — доброкачественной спермы.
Заводской метод воспроизводства включает несколько биотехнических процессов и состоит из следующих этапов: преднерестовое содержание производителей; гормональная стимуляция созревания производителей; выдерживание производителей после инъекции; получение зрелых половых продуктов; осеменение и обесклеивание икры; инкубация икры; вылуплениеличинок; выдерживание личинок до перехода на внешнее питание.
Заводское воспроизводство осуществляется в инкубационных цехах, оснащенных бассейнами для выдерживания производителей, инкубационными аппаратами и емкостями для подращивания личинок, а также другим оборудованием и приборами.
Для выдерживания производителей используют специальные бассейны вместимостью от 0,5 до 1,5 м3 и лотки емкостью от 0,5 до 1 м3. Уровень воды в бассейнах поддерживают с помощью вращающегося колена трубы. Лучше использовать артезианскую воду. Для стабилизации режима работы инкубационного цеха необходим искусственный подогрев воды. Подогрев воды позволяет начать работу по заводскому воспроизводству на 2-3 недели раньше наступления естественного нереста. В первую очередь рекомендует-ся использовать самок старшего возраста (8-10 лет), а затем более молодых — 6- 7-летних. Впервые нерестящихся самок лучше помещать в пруды.
Преднерестовое содержание производителей. Это важный этап при заводском воспроизводстве карпа. Резервирование производителей в преднерестовых прудах завершают по достижении температуры воды 14-16°С. Следует учитывать, что температура воды в преднерестовый период может подняться за 24-48 ч выше 18°С. В этих условиях самки карпа даже при отсутствии самцов могут выметать икру. Это может произойти и при снижении содержания кислорода в воде до 2 мг/л и ниже. Поэтому нерестовую кампанию следует проводить оперативно, чтобы закончить ее до прогрева воды свыше 23°С, при котором икра быстро перезревает и ее рыбоводно-биологические показатели снижаются.
Производителей пересаживают из прудов в бассейны пред-нерестового содержания. Облов и пересадку нужно проводить осторожно, используя специальные сачки-рукава, полотнище из мешковины и носилки, обтянутые мешковиной.
Температуру воды в бассейнах в течение суток постепенно доводят до оптимальной (18-20°С), выдерживают в ней производителей в течение 3-5 суток, после чего проводят гипофизарную инъекцию и получают икру. В каждом бассейне при расходе воды 10-15 л/мин содержат 7-8 самок массой 5-8 кг или 12 самцов карпа. С повышением температуры воды в прудах преднерестового содержания до 14-16°С срок выдерживания самок и самцов в бассейнах сокращают до 2-3 сут. Во второй половине нерестового сезона производителей инъецируют без предварительного вы-держивания в инкубационном цехе, так как в это время температура воды в прудах обычно повышается как минимум до 18°С.
В период завершения созревания половых продуктов самки особенно требовательны к температурному и кислородному режимам. Нарушение температурного и газового режимов может привести к образованию тромбов в гонадах, задержке созревания и неполной отдаче икры. Поэтому в этот период нужно поддерживать температуру воды 18-20°С и концентрацию растворенного кислорода не менее 5-6 мг/л.
Гормональная стимуляция созревания производите-лей. Для гормональной стимуляции производителей используют гипофизы карпа и сазана. Водную суспензию гипофиза готовят непосредственно перед работой, так как она теряет свои свойства в течение нескольких часов. Вначале гипофизы измельчают в порошок в фарфоровой ступке, затем, добавив немного физиологического раствора (0,65% -ного раствора хлорида натрия), растирают до однородной кашицеобразной массы. После этого добавляют фи-зиологический раствор из расчета 1 мл суспензии на одного производителя. Инъецируют производителей в рыбоводной люльке с мягким покрытием или непосредственно в бассейнах, приспуская воду настолько, чтобы верхняя часть спины рыбы находилась над водой. Применяют двукратное введение суспензии гипофиза с интервалом 12-14 ч, рассчитывая так, чтобы получение половых продуктов приходилось на дневное время. Наилучшие результаты получают при инъекции из расчета 3-5 мг гипофиза на 1 кг массы самки. Доза предварительной инъекции составляет 10-15% от общего количества гипофиза. Самцов инъецируют один раз (1-2 мг/кг)в период введения самкам второй дозы гипофиза.
Для инъекций используют шприцы типа «Рекорд» вместимостью 10-20 мл с длинной тонкой иглой. Иглу вводят в спинную мышцу первой трети тела, несколько выше боковой линии и ниже основания спинного плавника, под углом 45°. Место введения после извлечения иглы нужно прижать пальцем и одновременно слегка помассировать.
Для предупреждения травмирования производителей при проведении инъекций и контроле за созреванием и сцеживанием половых продуктов применяют различные анестезирующие средства — трихлорбутилалкоголь, ихтио-кальм, хинальдин, препарат MS 222 и др. В период проведения той или иной операции рыб держат в анестезирующем растворе, а затем помещают в чистую воду.
Дозревание производителей после инъекции. После раз-решающей (второй) инъекции у самок по мере созревания половых продуктов повышается двигательная активность. Беспокойство самок служит сигналом к отбору икры.
Сроки созревания производителей после разрешающей инъекции зависят от температуры воды. При температуре 17-18°С они созревают через 20-24 ч, при 20-22°С — через 14-18ч.
При осмотре самок воду из бассейна следует приспустить на треть и отгородить решеткой часть бассейна. Осмотр проводят за 2-3 ч до ожидаемого срока созревания икры. У созревших самок при легком надавливании на брюшко выделяются икринки. После осмотра несозревших самок необходимо отделить от созревших.
Венгерские рыбоводы рекомендуют после гормональной инъекции зашивать самкам половое отверстие, чтобы исключить возможность выброса ими икры в бассейн и получить икру одновременно от группы самок.
Существенное влияние на продолжительность созревания самок после гипофизарной инъекции оказывает содержание кислорода в воде, температура, физиологическое состояние рыбы и другие факторы.
Взятие у производителей зрелых половых продуктов. Зрелую икру и молоки получают методом отцеживания. Для этого перед взятием половых продуктов производителей следует обтереть салфеткой, смоченной 3%-ным раствором хлорамина. Посуда для сбора молок и икры должна быть тщательно вымыта и высушена. Сначала собирают сперму: за 20-30 мин до получения икры ее отцеживают в чистые сухие бюксы или пробирки, которые помещают в термос со льдом или холодильник. Хранение молок нескольких самцов в одном бюксе недопустимо. Икру от каждой самки отцеживают в отдельную сухую тарированную емкость (эмалированный таз объемом 2-3 л). Отцеживание прекращают, когда появляются комья икры и сгустки крови. При взятии икры следят, чтобы вместе с ней в посуду не попала вода. Учет икры ведут объемным или массовым способом.
Количество спермы, получаемой за одно отцеживание, у разных особей может сильно различаться. Самцы продуцируют в среднем 1,2-2,0 см3 спермы. Гипофизарная инъекция способствует увеличению объема спермы до 12-15 см3. Для оценки качества спермы ее просматривают под микроскопом, предварительно разбавив водой. В зависимости от ха-рактера движения спермиев сперму относят к одному из пяти классов: 5-й — все спермин подвижны и движение поступательно; 4-й — все спермин подвижны, но небольшая часть их совершает колебательные движения; 3-й — все спермин подвижны, но большая часть совершает колебательные движения; 2-й — основная часть спермиев подвижны, движения преимущественно колебательные; 1-й — большая часть спермиев неподвижны.

Пригодна для работы сперма 5-го и 4-го классов. У самцов, сперма которых хорошего качества, ее можно отцеживать вторично через 10 сут.
Отцеженная икра способна к оплодотворению в течение 30-45 мин, а сперматозоиды способны к осеменению в течение 60-90 мин и дольше, если сперма находится в холодильнике.
Оплодотворение икры. На один килограмм икры требуется 3-5 мл спермы, полученной от трех и более самцов. В смесь икры со спермой после тщательного перемешивания в течение 10-20 с добавляют 100-150 мл обычной прудовой воды на один килограмм икры. Желательно на 10 л воды добавить 40 г поваренной соли и 30 г мочевины. Икру продолжают перемешивать еще в течение 40-60 с. Вода спо-собствует активизации сперматозоидов и повышению опло-дотворяемости икры, которая, как правило, составляет более 80%. При раннем получении потомства важно, чтобы температура емкости для отцеживания икры и проведения оплодотворения была такой же, как температура воды в бассейне, из которого взяты производители.
Инкубация икры может проводиться двумя способами: с обесклеиванием и без обесклеивания. Наиболее распространена инкубация обесклеенной икры во взвешенном состоянии в аппаратах Вейса.
Обесклеивание и инкубация икры. Обесклеивание икры проводят в эмалированных или пластмассовых тазах или аппаратах Вейса с применением таких обесклеивающих препаратов, как ПАС-Г, ронидаза, тальк и молоко. Хорошо обесклеивает икру суспензия молока (1 л молока, разведенный 7-8 л воды), а также талька. Для приготовления суспензии талька 60-100 г порошка и 10-15 г поваренной соли размешивают в Юл воды. Время обесклеивания — 25-35 мин. Во время обесклеивания икры происходит ее частичное набухание и развитие. Поэтому обесклеивающий раствор нужно подливать в течение всего периода обесклеивания, а икру при этом осторожно перемешивать пучком перьев птиц, желательно водоплавающих. В настоящее время практикуется обесклеивание икры в аппаратах Вейса методом барботажа, т. е. пропускания воздуха с помощью компрессоров через толщу икры.
Техника обесклеивания икры молочными растворами при помощи барботажа воздухом следующая. В аппарат Вейса наливают 1,5-2 л обесклеивающего раствора (1 л молокана 7-8 л воды) и подают через вентиль сжатый воздух. Затем аппарат загружают осемененной икрой. В восьмилитровый аппарат помещают 500-600 тыс. икринок (0,8-1 кг). Воздух подают с таким расчетом, чтобы смесь с икрой интенсивно перемешивалась, но не выплескивалась из аппарата. По мере набухания икры в аппарат доливают обесклеивающий раствор. Через 25-35 мин после на-чала обесклеивания берут пробу икры и помещают в чашку Петри с чистой водой. Проба должна оставаться неподвижной не менее 5 мин. Если за это время икринки к стеклу не приклеятся, то обесклеивание можно считать законченным; в случае прилипания икринок обесклеивание продолжают.
После завершения обесклеивания икры подачу воздуха прекращают и в аппарат заливают воду, причем ток воды увеличивают постепенно. Оптимальные условия инкубации икры создаются при расходе воды 2,5-3,0 л/мин. Инкубацию икры проводят при температуре воды 20-22°С. Продолжительность инкубации икры зависит в первую очередь от температуры воды. Так, при 22°С инкубация проводится от 2,5 до 3 сут, при 20°С — от 3 до 4 сут., при 19°С — от 4 до 4,5 сут. и при 17°С — от 4,5 до 5 сут.
Икру каждой самки следует загружать в отдельный аппарат. При этом интервал между загрузками первого и последнего аппаратов не должен быть больше 4 ч, чтобы при следующем цикле предличинки, находящиеся в одном лотке, перешли на внешнее питание одновременно. В процессе инкубации необходимо отбирать мертвую икру.
Вылупление личинок и их выдерживание до перехода на внешнее питание. Выклев эмбрионов проходит в аппаратах. После того как отмечено появление первых эмбрионов, нужно на несколько минут резко уменьшить расход воды. Это способствует интенсивному выклеву предличинок.

 
Рис. 4.1
Инкубационный аппарат «Амур»
Оставлять предличинок в аппаратах Вейса после выклева долго не следует, так как они образуют плотные скопления и быстро погибают. Поэтому сразу после выклева их переносят в заранее подготовленные лотки, садки или аппараты «Амур (рис. 4.1), «Днепр-2»,ИВЛ-2 емкостью 200 л, предназначенные для выдерживания предличинок. В с текло пластиковые лотки вместимостью 1,2 м3, заполненные водой на 0,6 м, помещают 1,5-2 млн предличинок, а в аппараты — 1-2 млн шт. Скорость водообмена должна быть 1-1,5 м3/ч, а содержание рас-творенного в воде кислорода — не менее 5 мг/л. Необходимо тщательно следить за водообме-
ном в лотках и систематически очищать водосливное устройство для предотвращения гибели личинок. В зависимости от температуры воды личинок выдерживают в лотках 2-3 сут., т. е. до перехода на внешнее питание после почти полного опустошения желточного мешка.
Метод инкубации необесклеенной икры. Для уменьшения травмирования икры применяют метод инкубации без обесклеивания. При этом икру инкубируют в лоточном инкубаторе, представляющем собой совокупность лотков, расположенных на вертикальной раме, по которой постепенно стекает вода — с верхнего лотка до нижнего. Сначала икру осеменяют и распределяют тонким слоем в лотках с водой. В воде она приобретает клейкость и прочно прикрепляется к поверхности лотка. Затем лотки переносят на раму лоточного инкубатора, где икра в течение всего процесса развития омывается тонким слоем проточной воды, в результате чего создаются благоприятные условия для газообмена. Воду предварительно пропускают через бактерицидную установку МБ-3, для стерилизации, уничтожения патогенной микрофлоры и эктопаразитов. Недостатком этого метода инкубации является большая площадь, необходимая под инкубатор.
Молодь, перешедшую на внешнее питание, помещают на подращивание в различные емкости непосредственно в инкубационном цехе или в мальковые пруды.