ВЕСТНИК ЮЖНОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАН Том 7, № 3, 2011, стр. 87-100
= БИОЛОГИЯ
УДК 597.593.8(265.239)
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И РАЗМЕРНО-ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА СКОПЛЕНИЙ САЙРЫ В ТИХООКЕАНСКИХ ВОДАХ РОССИИ
© 2011 г. В.Н. Филатов1, А.В. Старцев1, Е.И. Устинова2, Е.Н. Пономарева1
Исследуются особенности распределения скоплений косяков тихоокеанской сайры, сезонная и межгодовая динамика, их размерно-возрастная структура в связи с особенностями положения гидрологических фронтов, вихрей и ветвей основных течений в период нагула в тихоокеанских водах Курильских островов. Дается оценка влияния динамики численности сайры на размерно-возрастную структуру скоплений и на промысловые показатели.
Ключевые слова: сайра, размерно-возрастная структура, миграции, промысел.
Практика научного обеспечения промысла тихоокеанской сайры последних 10 лет и проводимые в этот период исследования особенностей распределения ее промысловых скоплений в северо-западной части Тихого океана с привлечением ретроспективных судовых гидрометеорологических и гидробиологических измерений, биологических данных, а также данных спутниковой альтиметрии позволили продвинуться в понимании поведения косяков, зависящего от океанологических условий в различных пространственно-временных масштабах.
Тихоокеанская сайра имеет обширный ареал обитания (рис. 1) и в течение своей жизни совершает протяженные миграции. Одним из ключевых периодов жизненного цикла сайры является переход из вод зоны смешения субарктических и субтропических вод (субарктическая фронтальная область между субарктическим фронтом и фронтом Куросио) в воды субарктической структуры (рис. 2, 3). В субарктических водах происходит наиболее интенсивный нагул взрослой части популяции. Переход большей части косяков осуществляется в конце весны и начале лета. Нагул продолжается до момента нереста, который проходит в конце второго года жизни сайры. Нерест осуществляется в трансформированных субарктических водах (воды ветвей течения Ойясио), в субарктической фронтальной зоне и в водах субтропической структуры (воды ветвей Куросио). Районы обитания тихо-
1 Южный научный центр Российской академии наук, 344006, Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41: тел. (863) 250-98-32; e-mail: f769@yandex.ru, startsev@ssc-ras.ru
2 Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяй-ственный центр, 690950, Владивосток, пер. Шевченко, 4: тел. (4232) 40-09-34; e-mail: eustinova@mail.ru
океанской сайры восточнее третьей ветви Куросио (примерно от 155° в.д.) являются областью выселения, из которой преобладающая часть взрослых особей и молоди не может попасть в места, где родились их производители (материнская часть популяции), а именно в зону взаимодействия вод первой ветви Куросио и первой ветви Ойясио у восточного побережья Японских островов.
В конце лета в субарктических водах отмечается уменьшение концентрации кормового зоопланктона после сезонной вспышки, которая обычно отмечается в мае - июне, что способствует формированию скоплений сайровых косяков. Формирование скоплений происходит в результате задержки косяков в местах с наиболее благоприятными условиями для нагула, которые отмечаются преимущественно в водах ветвей Ойясио и в водах прибрежной структуры, на небольшом удалении от фронтального раздела с водами других гидрологических структур. Продолжающееся уменьшение концентрации кормового зоопланктона, особенно заметное в октябре и ноябре, приводит к формированию очень плотных скоплений, которые обнаруживаются и облавливаются промысловым флотом России, Японии, Республики Корея и Республики Китай (Тайвань) на различных участках акватории от берегов Японии и южных Курильских островов до 160° в.д. Положение и величина сайровых косяков в это время, их размерно-возрастная структура, а также характеристики условий среды в зоне скапливания достаточно хорошо фиксируются, в отличие от остального периода, когда скопления не формируются. Косяки сайры зачастую имеют небольшие размеры, очень подвижны и находятся в приповерхностном слое, что создает трудности для их визуального и акустического обнаружения, а также для облова. В дневное время в течение
Рис. 1. Распределение тихоокеанской сайры: 1 - ареал, 2 - акватория основного места обитания части популяции, нерестящейся в водах течений Ойясио, Куросио и Цусимского, 3 - районы формирования скоплений, облавливаемые флотом России, Японии, Республики Корея и Республики Китай (Тайвань)
Рис. 2. Распределение поверхностной температуры в августе 2004 г., граница субарктических вод (субарктический фронт) на большей части акватории совпадает с изотермами 15-16 °С, граница субтропических вод (фронт Куросио) совпадает с изотермой 26-27 °С
р> * О»
50° с.ш.
135°
140°
145°
150°
155° в.д.
Рис. 3. Схема течений в СЗТО с учетом распределения поверхностной температуры в августе 2004 г. 1 - холодные течения: Ойя-сио вдоль южных Курильских островов и Японии, Камчатско-Курильское вдоль Камчатки, северных и центральных Курильских островов, Приморское - в Японском море; 2 - теплые течения: Куросио в Тихом океане, Цусимское в Японском море, Соя в Охотском море; 3 - теплый круговорот; 4 - холодный вторичный круговорот; 5 - теплый вторичный круговорот; 6 - субарктический фронт
всей жизни и в ночное время в периоды, когда скопления не формируются, случаи обнаружения сайры редки даже при проведении исследований на специализированных судах.
Проведенные ранее исследования позволили выяснить характеристики условий среды, благоприятствующие формированию скоплений, а также выявить некоторые особенности поведения косяков в отношении различных космофизических и океанологических факторов [1-5]. Были уточнены границы ареала, дополнена известная схема миграций популяции тихоокеанской сайры в [6, 7], уточнена численность части популяции, нагуливающейся в водах, прилегающих к Курильским островам [8, 9]. Однако оставались невыясненными особенности и причины перераспределения размерно-возрастных групп сайры как в течение года, так и от года к году, что создает трудности как в понимании следствий таких изменений для популяции тихоокеанской сайры в целом, так и в оценке их влияния на промысловую обстановку. Целью данной работы является выявление некоторых закономерностей в распределении скоплений косяков тихоокеанской сайры и определение сезонной и межгодовой динамики их размерно-возрастной структуры в связи с
особенностями положения гидрологических фронтов, вихрей и ветвей основных течений в ИЭЗ России и прилегающих к ней водах:
- выявление межгодовых особенностей динамики размерно-возрастной структуры скоплений сайры в различные периоды российского промысла, начиная с первых лет его становления;
- оценка влияния размерного состава скоплений и численности популяции сайры на промысловые показатели;
- оценка влияния динамики численности на размерно-возрастную структуру скоплений;
- выявление особенностей размерно-возрастной структуры скоплений сайровых косяков в различных районах;
- выявление сезонных и межгодовых особенностей распределения и размерно-возрастной структуры скоплений сайровых косяков в период с 1980 по 2010 гг. в связи с особенностями океанологических условий.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
1. Данные Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра по оценке численности популяции сайры (общее количество
135° 140° 145° 150° 155° в.д.
Рис. 4. Районы исследований размерно-возрастной структуры скоплений тихоокеанской сайры: 1 - район южных Курильских островов, 2 - район центральных Курильских островов, 3 - район северных Курильских островов, 4 - граница тихоокеанских вод России
личинок, урожайность поколений, абсолютный и промысловый запас).
2. Данные работы российского флота на промысле сайры за период с 1956 по 2010 гг.: общий суточный вылов и вылов на одно судно с разбивкой по месяцам; общегодовой вылов японского флота с 1901 по 2009 гг., общегодовой вылов Республики Корея с 1985 по 2009 гг., общегодовой вылов Республики Китай (Тайвань) с 1989 по 2009 гг.
3. Размерный состав (средняя арифметическая, процентное содержание мелких (менее 24 см), средних (24-29 см) и крупных (более 29 см) особей), а также возрастной состав по группам: весеннего нереста данного года, 0+, 21-23 см; зимнего нереста данного года, 0+, 22-25 см; осеннего нереста предшествующего года, 0+, 25-27 см; весеннего нереста предшествующего года, 1+, 29-31 см; зимнего нереста предшествующего года, 1+, 30-32 см по августу-декабрю с 1956 по 2009 гг. для тихоокеанских вод трех районов:
42-46° с.ш. 145-149° в.д. - район южных Курильских островов;
44-48° с.ш. 149-153° в.д. - район центральных Курильских островов;
46-51° с.ш. 153-158° в.д. - район северных Курильских островов (рис. 4).
Всего 5133 выборки. Учитывая большой темп роста сайры, сравнение между годами проводилось по осредненным данным и в целом по всему году, и в рамках одного месяца (сентября), который включал наибольшее количество данных по всем районам. Размерно-возрастные параметры рассчитывались по данным исследований [10] и [11], которые представлены нами в таблице 1, на рисунке 5.
Таблица 1. Размерно-возрастные показатели тихоокеанской сайры
Сутки Длина тела, мм Рост, мм/ сут. Сутки Длина тела, мм Рост, мм/ сут.
5 39 7,80 100 190 0,75
10 52 2,60 200 225 0,35
20 78 2,60 300 248 0,23
30 104 2,60 400 270 0,22
40 123 1,90 500 290 0,20
50 138 1,50 600 308 0,18
80 175 0,90 700 325 0,17
Сутки
Рис. 5. Динамика роста тихоокеанской сайры (по [11])
4. Данные распределения поверхностной температуры воды района от 40° до 46° с.ш. и от 145° до 151° в.д. с 1979 по 1986 гг.
5. Данные распределения поверхностной температуры воды района от 35° до 47° с.ш. и от 141° до 160° в.д. с 1987 по 2010 гг.
6. Положение основных гидрологических структур (гидрологические фронты, водные массы, вихри) с 1979 по 2010 гг.
7. Данные распределения промысловых скоплений, облавливаемых флотом России и Японии с суточной дискретностью с 1979 по 2010 г.
8. Данные распределения промысловых скоплений, облавливаемых флотом Республики Корея и Республики Китай (Тайвань) с суточной дискретнос
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.