Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Обзор литературы 10
1. Состояние популяции леща 11
1.1 Размерно - весовая характеристика леща 13
1.2 Характеристика нерестового стада 14
1.3 Характеристика уловов 14
ГЛАВА II. Материалы и методы исследования 16
ГЛАВА III. Результаты исследования и их обсуждение 24
1. Краснодарское водохранилище как среда обитания гидробионтов. 24
1.1 Физико - географическая характеристика 24
1.2 Гидрологический и гидрохимический режимы 28
1.3 Гидробиологическая характеристика 38
2. Биологическая характеристика популяции леща, как основного биологического ресурса ихтиофауны Краснодарского водохранилища 47
2.1 Современное состояние популяции леща
2.2 Линейная и весовая характеристика леща 50
2.3 Характеристика нерестового стада 57
2.4 Естественное воспроизводство леща 63
2.5 Питание и пищевые рационы 71
2.6 Годовые рационы и кормовые коэффициенты 77
2.7 Численность и ихтиомасса леща 80
3. Формирование запасов и прогноз вылова рыбы на ближайшие годы 84
3.1 Характеристика промысла 88
3.2 Промысловые запасы и прогноз вылова леща 97
4. Мероприятия по увеличению промысловых запасов леща Краснодарского водохранилища 105
Выводы и предложения 109
Литература 114
- Размерно - весовая характеристика леща
- Биологическая характеристика популяции леща, как основного биологического ресурса ихтиофауны Краснодарского водохранилища
- Естественное воспроизводство леща
- Формирование запасов и прогноз вылова рыбы на ближайшие годы
Введение к работе
Актуальность темы. Резкое снижение вылова рыбы в Азово-
л j Кубанском бассейне вызывает необходимость изыскать пути
повышения рыбопродуктивности внутренних водоемов. Водохранилища, озера, лиманы и реки таят в себе большие резервы увеличения вылова ценных промысловых видов рыб. Получение высокой рыбопродуктивности на внутренних водоемах возможно при направленном формировании промысловой ихтиофауны путем вселения ценных быстрорастущих видов рыб, способных эффективно утилизировать кормовые ресурсы водоемов (Москул, 1994).
Природно-климатические условия Северного Кавказа и
* хорошо развитая гидрографическая сеть создают в Краснодарском
крае большие предпосылки для развития агропромышленного
комплекса, в основу которого положено поливное земледелие.
Такое направление в сельском хозяйстве предполагает создание
водоемов-накопителей для пользования воды в засушливое время
сезона вегетации, а в период паводков - предохранять земли от
затопления. К настоящему времени в Краснодарском крае создано
несколько водохранилищ и наиболее крупным является
t ' Краснодарское водохранилище.
Создано Краснодарское водохранилище в 1973-1975 гг. на реке Кубани в среднем ее течении выше города Краснодара.
Речной ихтиоценоз Краснодарского водохранилища был представлен 38 видами рыб, но основу составляли малоценные реофильные виды. С учетом природно-климатических условий будущего Краснодарского водохранилища рыбопродуктивность его была принята равной 22.5 кг/га, а общий годовой улов - 900 т. Основными промысловыми видами должны стать ценные виды: лещ (65 %), судак (10%), растительноядные рыбы (9%), сазан (5%
4
от общего годового улова). Малоценные виды рыб (густера,
красноперка, плотва, чехонь) не должны были превышать 10%,
щука, жерех - не более 1%. В связи с этим с момента создания
водохранилища были проведены рыбоводные мероприятия по
формированию промысловой ихтиофауны: мелиорация
естественных нерестилищ фитофильных рыб, интродукция кормовых организмов и ценных видов рыб. На первом этапе формирования промысловой ихтиофауны приоритет был отдан растительноядным рыбам, основу питания которых составляют растительные организмы и зоопланктон. Продолжительный вегетационный период, удовлетворительный гидрохимический режим и высокий уровень развития кормовой базы создали благоприятные условия для получения положительных результатов акклиматизационных работ, натурализации акклиматизантов и вступления растительноядных рыб в промысел.
К середине 80-х годов годовой вылов рыбы в Краснодарском водохранилище достигал 550-680 т, из которых растительноядные рыбы 230-300 т. Общая рыбопродуктивность находилась на уровне 13-17 кг/га, в том числе по растительноядным - 5 - 7.5 кг/га (Москул, 1984).
Среди ценных видов рыб аборигенной ихтиофауны первых лет в промысле доминировали чехонь (60-75%) и лещ (10-28% годового улова). Последний в уловах некоторых лет достигал 100-120 т. Однако, достигнутый результат использования имеющегося природного потенциала Краснодарского водохранилища, не превышал 25-35% и в перспективе был переход на пастбищное выращивание товарной рыбы с максимально полным использованием кормовых ресурсов. Общая рыбопродуктивность должна была составить 45-55 кг/га, а по растительноядным рыбам увеличиться до 40-50 кг. (Москул, 1994). Рыбное хозяйство
5 внутренних водоемов страны, как и вся страна в целом, с начала 90-х годов вступила в полосу затяжного кризиса, основные черты которого проявляются в снижении общих показателей вылова в основных промысловых бассейнах, уменьшение объемов производства товарной рыбы и в сокращении запасов наиболее ценных видов. В итоге роль внутренних водоемов в обеспечении населения пресноводной пищевой рыбой заметно снизилась. Эта общая тенденция наглядно проявляется и на Краснодарском водохранилище.
В последние годы промысловое освоение Краснодарского водохранилища неравномерное, промысловый лов рыбы носит нестабильный характер, а уловы по сравнению с 80-ми годами снизились в 20-30 раз (Москул, 1995). Обусловлено это несколькими причинами. Прежде всего, падение уловов произошло из-за снижения объемов зарыбления водохранилища растительноядными рыбами (а в некоторые годы полного его отсутствия) при интенсивном вылове остатка от зарыбления прошлых лет. В результате запасы растительноядных видов рыб находились на нулевой отметке. Уменьшение вылова растительноядных рыб привело к увеличению доли в уловах малоценных видов рыб (чехонь, густера, плотва, серебряный карась). Обладая высокой биологической пластичностью, эти виды рыб ежегодно образуют более многочисленные потомства и имеют возможность занимать свободные экологические ниши. Однако обладая низким темпом роста и потребляя ценные кормовые организмы, малоценные виды рыб образуют рыбную продукцию с высокими кормовыми затратами (Абаев, 1980; Москул и др., 2004). Таким образом, промысел малоценных видов рыб экономически невыгоден из-за низкой рыночной стоимости при высоких организационных расходах.
Вторая, немаловажная причина снижения запасов рыб на Краснодарском водохранилище, заключается в почти полном отсутствии проведения рыбоводно-мелиоративных мероприятий в должном объеме на протяжении ряда лет и поэтому сложившаяся структура ихтиоценозов не соответствует оптимальной, биоресурсы естественной кормовой базы недоиспользуются и, в конечном счете, теряются в общем круговороте водоема
Анализ процесса формирования промысловой ихтиофауны Краснодарского водохранилища, проведенный на основе многолетних данных по зарыблению его растительноядными рыбами и естественного воспроизводства, показал, что на данном этапе, с учетом экономических трудностей и отсутствием рыбопосадочного материала, приоритет в создании промысловых запасов водоема должен быть отдан видам рыб, которые создают самовоспроизводящиеся популяции и являются ценными в промысловом отношении. К числу таких видов относится популяция леща (Abramis brama L.), которая в условиях высокой антропогенной нагрузки способна стать основным промысловым объектом.
В связи с этим, важнейшей задачей рыбохозяйственных исследований является определение режима рациональной промысловой эксплуатации популяции леща Краснодарского водохранилища.
В водоемах бассейна реки Кубани биология леща изучена слабо. Имеющиеся в литературе данные, носят отрывочный характер (Троицкий, 1949; Троицкий, Цуникова, 1988; Москул,1994, 1995; Абаев,1996). Практически отсутствуют данные по особенностям роста, качественному и количественному составу пищи, экологии размножения, плодовитости, численности и запасам леща. Поэтому изучение этих вопросов на современном
7 этапе является актуальным, имеет научное и практическое значение.
Цель и задачи исследований, изучить роль леща, как основного вида в экосистеме Краснодарского водохранилища, выяснить особенности формирования запасов леща и разработать рекомендации по увеличению его вылова. Для достижения поставленной цели были выдвинуты следующие задачи:
1. Дать общую характеристику Краснодарского водохранилища,
как среды обитания леща.
2. Изучить динамику биологических показателей леща
(размножение, темп полового созревания, плодовитость, размерно-
возрастную структуру, темп роста).
3. Изучить спектр питания, суточные и годовые пищевые
рационы, а также кормовые коэффициенты леща.
4. Определить численность и запасы леща, дать
характеристику уловов, и прогноз общего допустимого вылова
(ОДУ).
5. Разработать мероприятия по увеличению вылова леща в Краснодарском водохранилище.
Научная новизна. Впервые обобщены и проанализированы материалы по биологии популяции леща Краснодарского водохранилища. На основе фактического материала получены данные по возрастному составу популяции, скорости полового созревания, индивидуальной и популяционной плодовитости, которые позволили определить эффективность естественного воспроизводства. Рассчитана годовая продукция и Р/В -коэффициенты отдельных возрастных групп и для популяции леща в целом. Определены суточные и годовые пищевые рационы, эффективность использования пищи на рост и кормовые коэффициенты. Дается многолетний анализ численности,
8 ихтиомассы и вылова леща в Краснодарском водохранилище.
Практическое значение. Полученные результаты
используются КрасНИИРХом при разработке прогнозов вылова рыб в Краснодарском водохранилище. Они могут быть использованы при подготовке Правил рыболовства и минимально допустимой к вылову промысловой меры. Материалы диссертации, опубликованные в открытой печати, используются в учебном процессе в Кубанском госуниверситете при чтении спецкурсов по ихтиологии и аквакультуре, а также студентами, при выполнении курсовых и дипломных работ. Выполненные исследования позволили разработать мероприятия по направленному формированию популяции леща Краснодарского водохранилища.
Основные положения, выносимые на защиту.
1.Факторы, влияющие на формирование запасов леща, как
биологического ресурса ихтиофауны Краснодарского
водохранилища.
2.Биология леща Краснодарского водохранилища в
сравнительном аспекте;
З.Роль леща в увеличении вылова ценных промысловых видов
рыб.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы были обсуждены на заседаниях межлабораторных коллоквиумах лаборатории рыбоводства в водоемах комплексного назначения, а также Ученых Советах КрасНИИРХ (2003-2005 гг.). Основные положения диссертации демонстрировались в форме стендовых докладов на Международных научных конференциях: III Международная научная конференция «Биоразнообразие и роль зооценоза в естественных и антропогенных экосистемах». Днепропетровск, 2005. Материалы XVIII межреспубликанской научно-практической конференции «Актуальные вопросы экологии
9 и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий». Краснодар, 2005. Научно-практическая конференция. «О приоритетных задачах рыбохозяйственной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года». Тезисы докладов. М. 2004. Материалы международной науч.-практ. конфер., посвященной 60-летию Московской рыбоводно-мелиоративной опытной станции и 25-летию ее реарганизации в ГНУ ВНИИР «Аквакультура и интегрированные технологии: проблемы и возможности». Москва, 2005.
Публикации. Результаты исследований по теме диссертации изложены в 12 опубликованных работах.
Декларация личного участия автора. Сбор, обработка и анализ полученных данных осуществлены лично автором в течение 2001-2004 гг в лаборатории рыбоводства в водоемах комплексного назначения КрасНИИРХ. Доля участия автора в написании и подготовке публикаций, в соавторстве составляет от 40 до 80 %.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, иллюстрирована 4 рисунками и 33 таблицами. Состоит из введения, шести глав, выводов и предложений. Список литературы включает 156 отечественных и 6 иностранных источников.
Выражаю глубокую благодарность и признательность за советы и замечания, полученные в процессе работы над диссертацией своему научному руководителю - доктору биологических наук, профессору Георгию Алексеевичу Москулу.
Приношу благодарность всем сотрудникам лаборатории рыбоводства в водоемах комплексного назначения КрасНИИРХ за помощь в сборе и обработке материалов по теме диссертации. Искренне благодарна старшему научному сотруднику, кандидату
10 биологических наук лаборатории рыбоводства в водоемах комплексного назначения (ВКН) Никитиной Н.К. за оказанную помощь в сборе, обработке и анализе полученных материалов. ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Любое искусственно созданное водохранилище является водоемом нового типа, отличающимся от реки своим гидрохимическим, гидрологическим и биологическим режимами, своеобразной фауной и флорой. В связи с этим различные виды кормовых беспозвоночных и рыб по-разному реагируют на эти изменения, в новом водоеме формируются комплексы организмов, приспособленных к жизни в условиях стоячих или медленно текущих вод. Как отмечает Г.В. Никольский (1953), только что залитое водохранилище характеризуется уходом реофильных рыб в реки, впадающие в водохранилище, и улучшением кормовых условий для зообентофагов.
Бассейн р. Кубани относится к числу районов с разнообразной фауной рыб. Л.С.Берг (1949) отмечал для р. Кубани (с учетом приазовских и причерноморских лиманов) более 170 видов рыб, относящихся к 47 семействам. В среднем и нижнем течении р. Кубани С.К.Троицким (1948) обнаружено 33 вида рыб. В середине 60-х годов видовой состав пополнился за счет акклиматизации рыб дальневосточного комплекса р. Кубани, Тщикском и Шапсугском водохранилищах, Ахтарских лиманах (Бизяев, Мотенков, 1964; Чижов, Абаев, 1968; Мотенков, 1972; Троицкий, Цуникова, 1988).
В первые годы существования Краснодарского
водохранилища отмечено 34 вида рыб (Москул, 1978,1980), в
последующем видовой состав пополнился за счет
интродуцированных видов, и общее число составило 47 видов
(Москул, 1988а). В последнее десятилетие ихтиофауна
Краснодарского водохранилища пополнилась новыми, ранее не обитавшими видами - берш, горчак. В настоящее время ихтиофауна Краснодарского водохранилища насчитывает 72 вида, из которых 38 постоянно встречающихся видов и 34 встречающихся единично. К единично встречающимся относятся проходные (севрюга, осетр, белуга) и канальный сомик, попавший в водоем случайно, либо из рыбопитомника «Горячий ключ», либо из садков на Старой Кубани. Из указанных С.К.Троицким (1948) рыб нами не обнаружен только язь.
1. Состояние популяции леща
Наибольшую значимость в промысле имеет лещ, однако детальное изучение его биологии не проводилось.
Лещ (Abramis brama L.) относится к семейству Cyprinidae, роду Abramis.
Пользуясь схемой Г.В.Никольского (1953, 1980) лещ относится к понто-каспийскому пресноводному комплексу, а по специфике размножения (Крыжановский, 1949) - к фитофильной экологической группировке. По рыбохозяйственной значимости лещ Краснодарского водохранилища является самым многочисленным и, таким образом, имеет наибольшую рыбохозяйственную ценность.
Ареал леща распространяется на обширной территории Голарктики, в Понто-Арало-Каспийской провинции. Северные границы ареала вида проходят в районе 60-й параллели, южные совпадают с границей циркумбореальной области. На севере ареала к наиболее изученным и представляющим промысловую значимость относятся популяции леща, обитающие в Куршком и Вислинском заливах Балтийского моря, а также в озерах Выртсъярв, Сямозеро, Псковско-Чудском, Ладожском (Жаков, 1984; Китаев, 1984; Вольские и др., 1985). Однако популяции
12 леща, обитающие на южных границах ареала и воспроизводящиеся в бассейнах рек Днепр, Дон, Волга, обладают наиболее высокой продуктивностью и промысловой ценностью (Земская, 1958; Карпевич, 1955; Дементьева, 1976; Бойко, 1951; Дьякова, 1975; Аведикова, 1976; Кушнаренко и др., 1977; Сидорова, 1981).
Известно, что многие виды рыб, попадая в новые экологические условия с созданием водохранилищ, успешно адаптируются и в сравнительно небольшой срок достигают промысловой численности (Лапицкий,1970; Земская,1958; Карпевич, 1955). При этом естественные популяции образуют самостоятельные «жилые» популяции, которые отличаются от исходных темпом роста, скоростью полового созревания и обладают более высокой продуктивностью (Лапицкий,1970; Аведикова, 1976; Круглова,1972; Дементьева, 1976; Дрягин,1961; Сидорова,1981 и др.).
Для рационального использования рыбных запасов и прогнозирования уловов необходимо знание возрастной структуры популяций рыб, так как рост рыб является специфичным для каждого вида, а продолжительность жизни определяется рядом экологических факторов и географическим расположением водоемов: с продвижением на север продолжительность жизни увеличивается, а темп роста уменьшается (Никольский, 1974; Поляков,1977).
Согласно Л.С.Бергу (1949) лещ относится к рыбам со средней продолжительностью жизни (не более 25 лет).
Рядом авторов (Берг, 1949; Дементьева, 1955; Петрова, 1964; Абаев, 1971; Жаков, 1984; Воловик, 1985; Вольские и др., 1985; Москул, 1994; Макаров и др., 1996, 1998; Иванченко, 2001, 2002) установлено, что предельный возраст этого вида в пределах ареала может достигать 25 лет, но по мере продвижения с севера на юг
13 продолжительность жизни леща сокращается. Так, в Волгоградском и Цимлянском водохранилищах он имеет максимальный возраст 15-16 лет (Лапицкий, 1970; Небольсина, 1980), в Веселовском и Пролетарском водохранилищах - 5-6 лет (Круглова, 1962, 1972), в Шапсугском и Шенжийском водохранилищах - 5 лет (Абаев, 1971). В Чограйском водохранилище возраст леща не превышал 5 лет (Никитина, 1982), в Крюковском и Варнавинском водохранилищах - 7 лет (Москул и др.,2005).
1.1 Размерно-весовая характеристика леща Методика изучения роста рыб разработана подробно (Терещенко, 1917; Монастырский, 1930; Васнецов, 1934, 1947; Чугунова, 1959 и др.), однако в большинстве этих работ основной упор делается на изучение линейного роста и недостаточно уделяется внимания его связи с весовым, которое более отчетливо характеризует промысловые качества рыб. Основными определяющими темп линейного и весового роста являются кормовые ресурсы водоема, длительность вегетационного периода и комплекс абиотических факторов. Так, средняя длина трехгодовалого леща в первые годы существования Цимлянского водохранилища достигали 26.6 см, а в последующие - в связи со снижением трофии водоема, лишь 19 - 20 см (Лапицкий, 1970). В Манычских водохранилищах обитают две формы леща: тугорослая и быстрорастущая, которые приурочены к участкам водохранилища с различной минерализацией воды (Круглова, 1972), хотя этот факт в Чограйском водохранилище не отмечен (Никитина, 1982). По всей вероятности, образование тугорослых и быстрорастущих форм леща связан, прежде всего с локальным распространением кормового бентоса (Селиванова и др., 1997; Селиванова, 2000).
14 1.2. Характеристика нерестового стада леща
Из литературных источников известно, что половая зрелость леща в северных водоемах наступает значительно позже, чем в южных. Это различие проявляется и в водоемах, расположенных в близких географических зонах, но отличных по гидрологическим и кормовым условиям. Так, в Цимлянском водохранилище созревание леща происходит в 4-5 лет, (Лапицкий, 1970), а в Пролетарском и Веселовском - в два - четыре года (Круглова, 1962, 1972; Очеретина, 1970). В Чограйском водохранилище половое созревание наступает в двух - трехлетнем возрасте (Никитина, 1982). В Краснодарском водохранилище лещ становится половозрелым в двухлетнем возрасте при длине тела 17.0-19.0 см, но количество созревших рыб не превышает в среднем 8.0%.
Согласно Г.В.Монастырскому (1953), структура нерестового стада популяции леща Краснодарского водохранилища относится к III типу нерестовых популяции, так как основу нерестового стада составляет пяти-шестилетние особи (в среднем 74.3%). Однако, как отмечает ряд авторов (Лапицкий, 1970; Поддубный, 1963; Яшанин, 1964; Поляков, 1977), при эффективном естественном воспроизводстве и образовании мощных поколении возможен переход ко II типу нерестовых популяции, когда в нерестовом стаде будут преобладать особи более младших возрастов (3+ - 4+), как это наблюдалось в Краснодарском водохранилище в 2002 г.
1.3. Характеристика уловов
Разработка научных основ рационального использования рыбных запасов имеет большое практическое значение, так как в основе рыбохозяйственного освоения водохранилищ лежит проблема увеличения добычи рыбы с целью удовлетворения
15 растущих потребностей населения в рыбных продуктах. Во многих водохранилищах вылавливается значительное количество рыбы и общие уловы в них во много раз превзошли объемы добычи в реках в доводохранилищный период (Кожевников, 1974; Кудерский, 1974). Однако, по данным Л.Н.Шимановской с соавторами (1977), промысловая рыбопродуктивность отдельных водохранилищ не превышает 7-8 кг/га и только в Цимлянском, Каховском, Бугуньковском водохранилищах достигает 40-50 кг/га. Манычские водохранилища, по классификации П.В.Тюрина (1961), относятся к высокопродуктивным водоемам, способным давать до 60 кг/га рыбной продукции. Фактически же в начальный период существование Веселовского водохранилища (1933-1939 гг.) выход товарной рыбы достигал 123 кг/га, но в дальнейшем снизился и в 1971-1973 гг. составлял 18.8 кг/га (Лапицкий и др.,1975), Пролетарское же водохранилище давало максимум 23 кг/га (Круглова, 1972), а в середине семидесятых годов - лишь 5.2-6.4 кг/га (Черепахина, 1978).
Столь большое различие прогнозируемых П.В.Тюриным и фактических уловов обусловлено различными факторами: изменение гидролого-гидрохимического и гидробиологического режимов, загрязнение водоемов хлорорганическими соединениями, низкий уровень естественного воспроизводства, характер промысла. Исследования в течение многих лет на этих водохранилищах показали, что лов рыбы осуществляется в основном закидными неводами, которые дают высокий прилов молоди. Наиболее интенсивный вылов рыбы производится летом. Как отмечают Л.С.Бердичевский (1964), Г.В.Никольский (1965) и другие авторы, это приводит к потере значительной части весового запаса за счет недоиспользования летних приростов ихтиомассы, а также к подрыву рыбных запасов, поскольку популяции не
получают необходимого пополнения.
Размерно - весовая характеристика леща
Из литературных источников известно, что половая зрелость леща в северных водоемах наступает значительно позже, чем в южных. Это различие проявляется и в водоемах, расположенных в близких географических зонах, но отличных по гидрологическим и кормовым условиям. Так, в Цимлянском водохранилище созревание леща происходит в 4-5 лет, (Лапицкий, 1970), а в Пролетарском и Веселовском - в два - четыре года (Круглова, 1962, 1972; Очеретина, 1970). В Чограйском водохранилище половое созревание наступает в двух - трехлетнем возрасте (Никитина, 1982). В Краснодарском водохранилище лещ становится половозрелым в двухлетнем возрасте при длине тела 17.0-19.0 см, но количество созревших рыб не превышает в среднем 8.0%.
Согласно Г.В.Монастырскому (1953), структура нерестового стада популяции леща Краснодарского водохранилища относится к III типу нерестовых популяции, так как основу нерестового стада составляет пяти-шестилетние особи (в среднем 74.3%). Однако, как отмечает ряд авторов (Лапицкий, 1970; Поддубный, 1963; Яшанин, 1964; Поляков, 1977), при эффективном естественном воспроизводстве и образовании мощных поколении возможен переход ко II типу нерестовых популяции, когда в нерестовом стаде будут преобладать особи более младших возрастов (3+ - 4+), как это наблюдалось в Краснодарском водохранилище в 2002 г.
Разработка научных основ рационального использования рыбных запасов имеет большое практическое значение, так как в основе рыбохозяйственного освоения водохранилищ лежит проблема увеличения добычи рыбы с целью удовлетворения растущих потребностей населения в рыбных продуктах. Во многих водохранилищах вылавливается значительное количество рыбы и общие уловы в них во много раз превзошли объемы добычи в реках в доводохранилищный период (Кожевников, 1974; Кудерский, 1974). Однако, по данным Л.Н.Шимановской с соавторами (1977), промысловая рыбопродуктивность отдельных водохранилищ не превышает 7-8 кг/га и только в Цимлянском, Каховском, Бугуньковском водохранилищах достигает 40-50 кг/га. Манычские водохранилища, по классификации П.В.Тюрина (1961), относятся к высокопродуктивным водоемам, способным давать до 60 кг/га рыбной продукции. Фактически же в начальный период существование Веселовского водохранилища (1933-1939 гг.) выход товарной рыбы достигал 123 кг/га, но в дальнейшем снизился и в 1971-1973 гг. составлял 18.8 кг/га (Лапицкий и др.,1975), Пролетарское же водохранилище давало максимум 23 кг/га (Круглова, 1972), а в середине семидесятых годов - лишь 5.2-6.4 кг/га (Черепахина, 1978).
Столь большое различие прогнозируемых П.В.Тюриным и фактических уловов обусловлено различными факторами: изменение гидролого-гидрохимического и гидробиологического режимов, загрязнение водоемов хлорорганическими соединениями, низкий уровень естественного воспроизводства, характер промысла. Исследования в течение многих лет на этих водохранилищах показали, что лов рыбы осуществляется в основном закидными неводами, которые дают высокий прилов молоди. Наиболее интенсивный вылов рыбы производится летом. Как отмечают Л.С.Бердичевский (1964), Г.В.Никольский (1965) и другие авторы, это приводит к потере значительной части весового запаса за счет недоиспользования летних приростов ихтиомассы, а также к подрыву рыбных запасов, поскольку популяции не получают необходимого пополнения.
В основу работы положены материалы, полученные при комплексных исследованиях Краснодарского водохранилища с 2001 по 2004 гг. Отбор проб проводился ежемесячно на 15 станциях равномерно расположенных по акватории водохранилища (рис.1).
Для характеристики среды обитания гидробионтов, определения особенностей гидрологического режима изучали составляющие водного баланса (поступление и расходование воды за год, изменение площадей водного зеркала при различном наполнении, водообмен). При расчете водного баланса применяли методики В.И.Рутковского и Т.Н.Кудриной (1977). Для общей гидрологической характеристики исследуемого водоема использована методика В.Г.Буторина (1969), а также данные Краснодарской гидрометобсерватории и Управления эксплуатации Краснодарского водохранилища.
При изучении гидрохимического режима наблюдения велись за газовым режимом (02, С02, НСОз, С03), активной реакцией среды, окисляемостью, содержанием общего азота и фосфора, минерализацией воды (Алекин, 1970).
Одновременно с гидрохимическими пробами на тех же станциях изучали состояние кормовых ресурсов (фито- и зоопланктон, зообентос, макрофиты).
Биологическая характеристика популяции леща, как основного биологического ресурса ихтиофауны Краснодарского водохранилища
Краснодарское водохранилище в виду большой протяженности характеризуется различными условиями существования гидробионтов, однако, видовой состав и уровень развития кормовых организмов в целом можно считать установившимися. Ежегодное изучение состояния кормовой базы показало, что колебания среднесезонных биомасс фитопланктона, зоопланктона и зообентоса находятся в пределах 5-7% и существенно не различаются в годы с различным гидрологическим и температурным режимами. Даже исключительная ситуация 2002 г., вызванная катастрофическим паводком, существенно не изменила уровень развития кормовых организмов, что связано, по-видимому, с постоянным интенсивным водообменом водохранилища.
Изучение кормовых ресурсов Краснодарского водохранилища проводится с момента его образования, но работ посвященных этому вопросу опубликовано немного (Москул, 1980, 1984, 1988а; Москул и др, 1982; Гаврикова, Москул, 1978а, 1980а, 19806; Москул, Абаев, 1980; Москул, Никитина, 1988; Москул, 1994; Москул, Москул, 2004).
Краснодарское водохранилище характеризуется как водоем с низкой степенью зарастаемости макрофитами. Основные массивы, представленные в основном тростником, наблюдаются в устьях рек, впадающих в водохранилище (Пшиш, Псекупс, Белая, Марта и др.). Располагаются они узкой полосой вдоль русел, однако при спаде уровня воды, русло и пойма рек полностью зарастают. При наполнении водохранилища водой остатки зарослей растительности существенным образом загрязняют приустьевые участки. В период максимального развития высшей водной растительности плотность растений достигает 50 шт./м2, а выход зеленой массы - 25-30 кг/м2.
Высшая подводная растительность практически отсутствует в Краснодарском водохранилище из-за резких колебаний уровня воды, ее развитие регистрируется только в приустьевых участках рек. Чаще всего в водоеме распространены разреженные группировки воздушно-водных видов: гречиха земноводная, тростник обыкновенный, рогоз узколистный, камыш озерный. Реже встречаются погруженные макрофиты: рдест блестящий, пронзеннолистныи и курчавый, роголистник темно-зеленый и уруть колосистая. В дальнейшем, при сохранении существующего гидрологического режима (значительные колебания уровня воды), не следует ожидать интенсивного развития в водохранилище водной растительности.
В настоящее время фитопланктон Краснодарского водохранилища насчитывает 234 таксона водорослей, относящихся к 9 группам: протококковые 69 видов, синезеленые - 49, диатомовые - 45, вольвоксовые - 12, эвгленовые - 24, пирофитовые - 17, желтозеленые - 6, десмидиевые - 10, золотистые - 2.
Наибольшее количество видов зарегистрировано в прибрежной мелководной зоне и в более глубокой - русловой центральной части водохранилища. В руслах рек-притоков видовой состав водорослей значительно беднее.
Первыми в фитопланктоне появляются диатомовые водоросли и вегетируют дольше других. Почти целиком из диатомей состоит весенний планктон. Наибольшая концентрация диатомовых водорослей зарегистрирована в приплотинном слое. В летний период происходит смена комплекса диатомовых водорослей на комплекс синезеленых. Максимум их развития отмечен в середине июля - начале августа. В осенний период отмечен второй пик развития диатомовых водорослей с максимумом во второй декаде сентября.
Анализ динамики развития фитопланктона позволил установить, что сочетание длительного периода вегетации, мелководности водохранилища и высокой температуры воды способствует в летнее время интенсивному развитию водорослей.
Исследования показывают, что в весенний период интенсивность развития фитопланктона нестабильная и находится на невысоком уровне вследствие поступления больших водных масс, высокой мутности воды и низкой температуры: биомасса фитопланктона колеблется от 0.9 до 2.5 г/м3. С наступлением лета продуцирование водорослей увеличивается и максимум отмечен в июле-августе - до 22.5 г/м3. На мелководных участках водохранилища биомасса фитопланктона достигает 30 г/м3, тем самым, вызывая цветения воды. С понижением температуры воды интенсивность развития фитопланктона уменьшается до 1.2 г/м3 и в ноябре-декабре составляет менее 0.1 г/м3. Средневегетационная численность фитопланктона в 2001-2004 гг. составила 1722.3 тыс.шт./м3, биомасса - 6.4 г/м3: Годы 2001 2002 2003 2004 Средн. Биомасса, г/м3 5.9 7.2 6.1 6.5 6.4 По уровню развития фитопланктона Краснодарское водохранилище может быть отнесено к категории эвтрофных водоемов (Пирожников, 1972), но в количественном отношении среднесезонная биомасса фитопланктона значительно уступает другим водохранилищам Краснодарского края (Абаев, 1996). Зоопланктон Краснодарского водохранилища в 2001-2004 гг. представлен типично пресноводными формами и насчитывает 56 видов: коловратки - 21, копеподы - 15, кладоцеры - 20 видов. Кроме типичных планктонных форм в зоопланктоне обнаружены личинки клопов-корикса, хирономид, жуков, олигохет, но численность и биомасса их незначительна. В течение вегетационного периода динамика развития зоопланктона выражается двувершинной кривой. Наступления максимума развития зоопланктона зависит от сроков наступления весны, скорости прогрева, продолжительности стояния высоких летних температур и обеспеченности пищей зоопланктеров. Первый пик регистрируется в мае, второй - в июле.
Естественное воспроизводство леща
В среднем для популяции абсолютная плодовитость одной самки составляет 209.6 тыс. икр. при длине 35.2 см, массе - 690.4 г. Коэффициент корреляции (г) между абсолютной плодовитостью леща и его массой +0.90 (tr = 20.10). Связь между длиной и возрастом несколько ниже: г =+0.85 (tr=16.83) и +0.86 (tr = 17.41). Более тесная связь массы тела с плодовитостью характерна для большинства рыб.
Изучение состояние половых желез у леща показало, что в гонадах четыре генерации икры, диаметр которых варьирует от 0.2 до 1.5 мм. Генерация I порядка (dHKp. - 0.9-1.5 мм) составляет 63.6% от всей икры, II порядка (d„Kp. - 0.5-0.8 мм) - 21.6%, III порядка (сіикр. - 0.2-0.4 мм) - 10.0%, IV порядка (dHKp.- 0.1 мм) -4.8%. Последнее, видимо, является закладкой икры будущего года. У впервые нерестующих самок масса гонад составляет в среднем 25 г. С возрастом масса яичников увеличивается и у самок длиной 46-47 см, массой 1200-1400 г вес икры составляет 200 г.
Расчет популяционной плодовитости по Г.В.Никольскому (1974) показал, что она зависит от количества самок и их индивидуальной плодовитости. Минимальная популяционная плодовитость в 2001-2004 гг. зарегистрирована в 2004 г. - 14.0 млрд.икр. при численности самок 95.6 тыс.экз., максимальная - в 2002 г. - 21.9 млрд.икр. при численности самок 365.4 тыс.экз: Годы 2001 2002 2003 2004 Число самок, тыс. шт 171,1 365.4 114.2 95.6 Популяционная плодовитость, млр.икр. 14.1 21.9 16.0 14.0 числе и лещ, используют ранее не свойственные им субстраты в открытых частях водоема на значительной глубине (Лукин, 1955; Кузнецов, 1977 и др.)- В Краснодарском водохранилище в качестве субстрата использует как прибрежно-водную растительность (тростник, рогоз), так и погруженную мягкую высшую водную растительность (уруть, рдесты). Удалось установить, что нерест леща происходит на глубине от 0.3 до 2.5 м, причем на мелководьях он начинается на 8-10 дней раньше.
Первые подходы производителей к нерестилищам наблюдаются при повышении температуры воды до +14С на мелководьях и до +11С - в чаше водохранилища. Массовый ход начинается в середине апреля при температуре воды в чаше + 12-+13С, а на мелководьях - +19-+20С. Первыми обычно нерестуют младшие возрастные группы, а затем особи средних и старших возрастов.
Нерест происходит в конце апреля - начале мая. В начале нерестового хода соотношение самцов и самок на нерестилищах составляет 3.0:1.0 в апреле 1.5:1.0, в мае - 1.0:1.0. Сроки нереста различны по годам и зависят от гидрологического режима и абиотических факторов. Так, в период исследований, самый ранний нерест леща в Краснодарском водохранилище был зарегистрирован в 2002 г. - первые производители отнерестились 14 апреля, массовый - 26 апреля, самый поздний - 2004 г. - начало нереста - 28 апреля, массовый - 17 мая. В 2001 и 2004 гг. массовый нерест происходил 20-23 апреля.
В Краснодарском водохранилище сложились 2 обширных по площади нерестовых района, где нерестятся практически все виды рыб (рис.4). Первый нерестовый массив расположен в устье р.Пшиш. Протяженность массива более 15 км. Площадь периодически заливаемой осушной зоны колеблется (в зависимости от уровня воды) от 1.0 до 1.5 тыс.га, величина нерестовых площадей изменяется от 0.2 до 0.5 тыс.га. Второй крупный массив является продолжением первого и приурочен к разливам левобережной зоны Краснодарского водохранилища, рр.Псекупс, Марта, Апчас. Протяженность участка 25 км. Эти два участка обеспечивают воспроизводство 65-75% всех видов рыб Краснодарского водохранилища. Богатый и разнообразный растительный покров служит нерестилищем для размножения сазана, леща, плотвы, густеры, серебряного карася.
Заливаемая площадь достигает 2.5-5.0 тыс.га., площадь пригодная для нереста рыб - соответственно 1.5-3.5 тыс.га. Эффективность размножения в этом и верхнем участках определяется характером наполнения водохранилища в весенний период. В многоводные годы создаются весьма благоприятные условия для размножения рыб, инкубации икры и роста молоди. В многоводные годы вся осушаемая зона, перелетовавшая в прошедший год и частично заросшая наземной растительностью, покрывается водой и представляет собой хорошее нерестовое угодье.
Наблюдения показали, что нерест леща, как минимум, двукратный и растянут во времени. Повторный нерест наблюдается в середине мая и может продолжаться 10-12 дней.
Основные места нереста - устья рек. Наиболее продуктивный участок - Марта - Апчаский залив. Установлено, что при резком ухудшении гидрологических условии, часть производителей отходит с мелководных нерестилищ и нерест продолжается на более глубоководных участках. Нерестовым субстратом могут служить придаточные корни ивняка, различного рода подводные предметы, рыбацкие сети.
Формирование запасов и прогноз вылова рыбы на ближайшие годы
Оплодотворяемость икры на искусственный нерестилищах высокая и достигает 95-98%, выживаемость обычно 80-90%. Хорошая выживаемость икры наблюдается при высокой освещенности и температуры воды, благоприятном газовым режиме и постоянном движении воды, способствующем обогащением икры кислородом и препятствующем процессу заиления. При увеличении периода инкубации (обычно он длится 2-4 дня) отход икры увеличивается до 30-50%. Отход икры увеличивается, также, если нерестилища не промываются и заиливаются.
Следует отметить, что на установленных гнездах из облиствелых веток ивняка со снопиками соломы, к моменту вылупления личинок леща в массе развивался мелкий зоопланктон (коловратки, науплии копепод), что значительно увеличивало выход личинок леща. Расчеты показывают, что при использовании искусственных нерестилищ лещом на одно «Полотно» общей площадью 37.5 м2 откладывается до 8.0 млн. икринок и в результате оно может дать 800 кг (1600 шт.) рыбной продукции. В целом численность сеголеток леща в период исследовании колебалась от 148.6 (2004 г.) до 623.5 тыс.шт. (2002 г.) (табл. 17). Многофакторный анализ абиотических факторов в период нереста показал, что в Краснодарском водохранилище определяющими условиями нереста является уровенный режим. Рассчитанный коэффициент корреляции показал высокую сопряженность (г = +0.89 при Р = 0.99). В менее тесной связи (г = +0.84 при Р = 0.99) находится зависимость нереста от температуры воды и величиной весеннего стока (г = +0.83 при Р = 0.97), так как наполнения водохранилища регулируется величиной попусков воды в нижний бьеф в период забора ее на орошение. При установке искусственных нерестилищ происходит нивелировка отрицательного влияния элементов гидрологического режима в период нереста фитофильных рыб. Для получения экономического эффекта целесообразна установка не менее 20-25 тыс. гнезд или 40-50 шт. нерестилищ типа «Полотно». Для эффективного использования искусственных нерестилищ необходимо: - выставлять нерестилища непосредственно перед нерестом фитофильных рыб; - по мере необходимости проводить промывку нерестилищ, их переустановку на места концентрации производителей и отбуксировку в районы с благоприятным гидрологическим режимом. Питание и пищевые рационы леща Решение вопросов, связанных с направленным формированием ихтиофауны водоемов тесно связано с питанием рыб в экологическом и физиологическом аспектах. Первый предусматривает изучение потребление пищи рыбой, второй -превращение потребленной пищи внутри организма и установление ряда физиологических закономерностей (Ивлев, 1938, 1966; Гаевская, 1955,1973; Винберг, 1966; Меншуткин, 1971 и др.).
До настоящего времени питанию промысловых видов рыб (сазана, судака, берша) посвящен ряд работ (Блохина , 2005; Москул, 1994 и др.), но о питании леща сведения малочислены, поэтому рассмотрение этого вопроса представляет не только теоретический, но и практический интерес.
Качественный состав пищи леща включает почти все группы кормовых организмов, обнаруженные в зоопланктоне и зообентосе, причем существенного различия в характере питания по годам не наблюдается. Наиболее узкий спектр питания у сеголеток. Основным кормом служит зоопланктон при доминирующей роли ветвистоусых ракообразных (43.0%), на втором месте по значимости (21.5%) находятся веслоногие ракообразные, на третьем 10.0%) - коловратки (табл.18). На ранних стадиях развития (до 50 мм) лещ питается коловратками и босминами. По мере роста наиболее часто в пище встречается Cyclops strenuous Fischer, C.vicinus Uljan, Daphnia cuculata Sars, D.longispina Muller,Chydorus sphaericus Muller.
С увеличением размеров, в рационе появляются мелкие формы личинок хирономид (9.7%), олигохеты (0.5%) и частички вегетирующей растительности (0.9%). Из бентосных организмов доминировали Chironomus t.l.plumosusL. и ch.t.l.somiredictus Lenz. ) На втором и третьем годах жизни пищевой рацион более разнообразен и включает кладоцер, копепод, кумовых раков, личинок хирономид, олигохет, мизид, трубочников и других насекомых. В 2-2.5 раза возрастает роль детрита. Из зоопланктонных организмов превалируют дафнии. Удельный вес бентосных организмов достигает 22.6-29.9%. В возрасте 3+-4+ спектр питания леща расширяется, и в пищевом рационе появляются практически все кормовые организмы, при этом в целом снижается удельный вес зоопланктонных и возрастает -бентосных организмов. В пятилетнем возрасте почти вдвое (с 16.3 до 32.6%) увеличивается роль детрита. В весенний период регистрируется потребление икры и личинок карповых рыб, а в летнее время - весьма интенсивное потребление водных насекомых. В возрасте 6 лет в спектре питания леща зарегистрировано 16 компонентов и наиболее предпочтительными были личинки хирономид - 22.8%, на втором месте - детрит -29.5%.
