БИОЛОГИЯ ВНУТРЕННИХ ВОД, 2011, № 2, с. 71-79
= ИХТИОЛОГИЯ
УДК 574.584.597.2.5
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЫБ В ПОЙМЕННО-РУСЛОВОМ КОМПЛЕКСЕ
НИЖНЕГО УЧАСТКА Р. ИРТЫШ
© 2011 г. Д. С. Павлов*, А. Д. Мочек*, Э. С. Борисенко*, А. И. Дегтев**, Е. А. Дегтев*
*Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, 119071 Москва, Ленинский проспект, 33 **ООО Промгидроакустика, 185034 г. Петрозаводск, 4-й Родниковый пер., 17, e-mail: amochek@yandex.ru Поступила в редакцию 03.10.2010 г.
Исследованы состав, размещение и перемещение рыб в русле, русловых ямах и пойменных водоемах нижнего участка р. Иртыш. Работа выполнена с помощью компьютеризированных гидроакустических комплексов различного назначения. Выявлена суточная и сезонная динамика перемещений, численности и состава скоплений рыб на обследованных участках. Показано биологическое единство рыбного населения пойменно-руслового комплекса в целом.
Ключевые слова: экология рыб, распределение рыб, гидроакустические исследования.
ВВЕДЕНИЕ
Речная система представляет собой совокупность биотопов, определяющих условия существования рыб, их состав и количество, представительность отдельных экологических групп. Роль различных участков реки и сопредельных водоемов в жизни рыб зависит от природных условий, биотопической мозаики и биологии вида. Участки речной системы разобщены в пространстве, что подразумевает необходимость постоянного перемещения большинства рыб, их номадного поведения — кочевок и миграций в течение всей жизни. Экологическое единство речной системы — важнейшее условие существования рыбного населения пресноводных водоемов.
Универсальная экологическая особенность всех бассейнов рек — постоянная лабильность природных условий, поэтому распределение рыб в речных системах представляет собой динамичное явление и может рассматриваться в качестве целостного процесса, происходящего в широких пределах — от локальных местообитаний и комплекса биотопов до всей системы в целом [9]. Особый интерес представляет понимание закономерностей распределения рыбного населения на участках сопряжения важнейших элементов речной системы — русла, русловых ям и пойменных водоемов [5].
Цель работы — изучить характер распределения рыб в русле р. Иртыш, в крупнейших русловых ямах и пойменных водоемах, определить количество, размерный и видовой состав рыб, суточные и сезонные аспекты перемещений рыб в пределах отдель-
ных биотопов и в пойменно-русловом комплексе в целом.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследования проведены на нижнем участке р. Иртыш и в его бассейне на протяжении >460 км (рис. 1). Изучено распределение рыб в 11 крупных русловых ямах.
Наиболее детально обследованы пойменные водоемы — протока Варпак, оз. Арынное и район Горнослинкинской русловой ямы (58°44' с.ш., 68°41' в.д.), расположенный ниже впадения протоки Варпак в р. Иртыш. На этом участке р. Иртыш представляет собой мощную водную артерию с шириной русла ~500 м при средней глубине по фарватеру 7—9 м. Протока Варпак соединяет во время половодья водоемы правобережной поймы и русло р. Иртыш. Глубина этой протоки в низовье при максимальном уровне воды достигает 8 м, в меженный период водоток пересыхает почти полностью. При "большой воде" по протоке Варпак моторная лодка проходит вверх на расстояние до 2 км. Озеро Арын-ное расположено на левобережной пойме р. Иртыш в нескольких сотнях метров от меженного русла реки. Протяженность водоема в половодье <2 км при средней глубине ~1 м и максимальной — до 4 м. Это озеро существует круглогодично, но с р. Иртыш соединяется не каждый год, а только в обильное половодье.
Полевой материал собирали на протяжении трех лет (2007—2009 гг.) с июня по октябрь, охватывая, таким образом, фактически все время активной
58°76' с.ш. 58°75'
58°74'
58°73'
58°72'
74' в.д.
Рис. 1. Карта-схема района исследований.
жизнедеятельности большинства массовых рыб р. Иртыш — их воспроизводство и откорм в начале лета, предзимнюю активность поздней осенью. Кроме того, в декабре—марте 2007 и 2008 гг. проведена подледная гидроакустическая съемка Горно-слинкинской русловой ямы.
Русловые ямы исследовали во время экспедиций по р. Иртыш на водометных судах серии "КС". Для получения сравнительного материала по суточной ритмике распределения рыб гидроакустические съемки проводили в светлое и темное время суток. Работы выполняли в различное время года на открытой воде, в половодье (июнь—июль) и перед ледоставом (октябрь). В эти периоды фенологического контраста ожидали наиболее показательные различия состава и характера распределения рыб в ямах. Гидроакустические съемки оз. Арынное и протоки Варпак проводили с борта надувной или металлической лодки. Гидроакустическое прослеживание перемещений рыб в протоке Варпак выполняли круглосуточно с помощью приемно-пере-дающих систем, размещенных на стационарной платформе около левого берега.
Исследования проводили с помощью семейства программно-технических гидроакустических комплексов "Аскор", "Панкор", "Неткор", разработанных ООО Промгидроакустика (г. Петрозаводск). Работа выполнена на основе гидроакустического метода обнаружения рыб, определения их численности, размера и биомассы с использованием вертикального зондирования в направлении от поверхности ко дну (гидроакустический программно-технический комплекс "Аскор" для водоемов с глубинами >5 м) и горизонтального, а также на-
клонного зондирования относительно поверхности воды (гидроакустические программно-технические комплексы "Панкор" — для мелководья и "Неткор" — для малых водотоков). Гидроакустическую съемку размещения рыб в водоеме с помощью комплексов "Аскор" и "Панкор" осуществляли с плавсредств, перемещавшихся галсами, согласно общепринятым методикам [12], изучение хода и ската рыб в пойменных водотоках выполняли в постоянном режиме на протяжении нескольких суток со стационарных платформ с помощью комплекса "Неткор". Во всех использованных приборах сигналы гидроакустических датчиков передавались по проводам или радиоканалу на ноутбук, где происходило их автоматическое преобразование в цифровой формат и запись на твердый диск.
Полученные эхограммы обрабатывали с применением оригинального программного обеспечения в камеральных условиях. Анализ эхограмм включал расчет численности, плотности, размерного состава скоплений рыб, выявление характера распределения рыб на различных участках акватории, определение направления, численности, размеров ходовых и скатывающихся рыб, суточной ритмики их перемещений в водотоке. Результаты обработки гидроакустических съемок и стационарных наблюдений обобщены в форме карт-схем, таблиц, гистограмм и графиков.
Для определения состава и биологического состояния рыб на исследуемых акваториях выполняли обловы ставными сетями (размер ячеи 14, 25, 35, 45, 55, 65 мм, длина сети 35—75 м), мальковым тралом (0.5 х 0.5 м — раскрытие, куток из мельничного газа № 2) и сачком. В Горнослинкинской яме, про-
Сводные результаты съемок русловых ям на р. Иртыш в разные сезоны
Русловая яма Maксимальная глубина, м Численность, тыс.экз. Средняя плотность, млн. экз./км2
Карбинская 14 3 7.4 22.8 29.4 2 4.5
Горнослинкинская 44 9 1.8 27.4 9 . 05 3 0.5
Есаульская 21 1 6.9 8 .5 1 6 .9 8 .0
Буренская 18 7 . 6 5 .4 10 .9 2 .3
Варламовская 23 8 8 .9 1 2 .1 69.2 9.4
Кокуйская 30 3 5.8 3 .6 72.2 5 .3
Тугаловская 23 6 1 .1 7 .5 6 1 .0 5 .1
Слушкинская 24 3 5.2 3 8.3 8 2.4 5 6.5
Сотниковская 27 44.2 1 6.1 62.9 1 1 .7
Кировская 32 1 0.5 3 1 .2 2 4.0 1 9.0
Кондинская 35 34.5 5 6.3 44.4 5 8.4
Примечание. Над чертой — лето, под чертой — осень.
токе Варпак и оз. Арынное выловлено до 1 тыс. рыб разных видов и размеров. В дальнейшем осуществляли биологический анализ выловленных рыб на основе традиционных ихтиологических методик [11].
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Рыбное население водоемов исследованной части бассейна р. Иртыш включает представителей следующих массовых видов: стерлядь (Acipenser ru-thenus Linnaeus), муксун (Coregonus muksun (Pallas)), плотва (Rutilus rutilus (Linnaeus)), язь (Leuciscus idus (Linnaeus)), елец (Leuciscus leuciscus (Linnaeus)), лещ (Abramis brama (Linnaeus)), золотой карась (Carassius carassius (Linnaeus)), серебряный карась (Carrassius auratus (Linnaeus)), окунь (Perca fluviatilis Linnaeus), ерш (Gymnocephalus cernuus (Linnaeus)), судак (Sti-zostedion lucioperca (Linnaeus)), щука (Esox lucius Linnaeus) и налим (Lota lota (Linnaeus)).
Во всех русловых ямах нижнего течения р. Иртыш обнаружены скопления рыб, плотность и численность которых существенно превышают анало-
гичные показатели большей части русла. Так, например, средняя плотность скоплений летом в Горнослинкинской яме достигала 90.5 млн экз./км2, в то время как на сопряженных участках русла эта величина была <36 млн. экз./км2.
Все ямы реки различаются между собой по глубинам, численности и средней плотности скоплений рыб (см. таблицу). Наиболее многочисленные летние скопления рыб обнаружены в Тугаловской, Варламовской и Горнослинкинской русловых ямах, расположенных в верхнем, среднем и нижнем течении р. Иртыш, максимальная численность рыб отмечена в предзимье в нижних ямах: Кондинской, Кировской и Слушкинской.
Детальные исследования Горнослинкинской русловой ямы позволили определить видовой и размерный состав обитающих здесь рыб, плотность и численность их скоплений, суточную и сезонную динамику освоения рыбами ямы, а также прилегающих участков. Рыбное население ямы в начале лета состоит преимущественно из шести видов: язя, ельца, леща, плотвы, окуня и ерша. Летом в яме по численности доминирует молодь рыб со средними
тыс. экз. 90
60 -
30 -
60
30
млн. экз./км'
90
Лето
Осень
Зима
Рис. 2. Изменение численности (а) и плотности скоплений рыб (б) в Горнослинкинской русловой яме по сезонам и периодам суток (по данным эхометрических съемок 29.У1 2008 г., 11.Х 2008 г. и 8.Ш 2008 г.): 1 — день, 2 — ночь.
размерами 2—3 см. В период поздней осени таксономический и размерный состав рыбного населения русловой ямы заметно меняется и включает восемь видов (окуня, леща, плотву, стерлядь, ерша, судака, язя и ельца) со
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.