Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Формирование популяции судака (Stizostedion lucioperca (L.)) Урало-Каспийского района в современных условиях

ВАК РФ 03.02.06, Ихтиология

Автореферат диссертации по теме "Формирование популяции судака (Stizostedion lucioperca (L.)) Урало-Каспийского района в современных условиях"

На правах рукописи

005057551

ПОПОВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ ПОПУЛЯЦИИ СУДАКА (STIZOSTEDIONЬиСЮРЕЯСА (Ь.)) УРАЛО-КАСПИЙСКОГО РАЙОНА В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

Специальность 03.02.06 - Ихтиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 я ДПР ¿0!3

Астрахань 2013

005057551

Работа выполнена в Атырауском филиале ТОО «Казахский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства»

почетный работник рыбного хозяйства, доктор биологических наук Кушнаренко Александр Иванович

почётный работник рыбного хозяйства, доктор биологических наук, профессор кафедры «Аквакультура и водные биоресурсы» Астраханского государственного технического университета (АГТУ) Распопов Вячеслав Михайлович

почётный работник рыбного хозяйства, доктор биологических наук, директор Дагестанского филиала ФГУП «Каспийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства» (ДФ ФГУП «КаспНИРХ)

Абдусамадов Ахма Саидбекович

Ведущая организация ФГУП «Всероссийский научно-

исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии (ФГУП «ВНИРО»)

Защита диссертации состоится «27» марта 2013 г. в 14-00 ч. на заседании диссертационного совета Д 307.001.05 при Астраханском государственном техническом университете (АГТУ) по адресу: 414025, г. Астрахань, ул. Татищева, 16, гл. корпус, ауд. 313, факс: 8 (8512) 54 91 03.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеках АГТУ и Атырауского филиала Казахского научно-исследовательского института рыбного хозяйства.

Автореферат разослан « » февраля 2013 г.

Научный руководитель

Официальные оппоненты

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент

Э.И. Мелякина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Северный Каспий с впадающими в него реками является наиболее продуктивной частью Каспийского моря (Коблицкая, 1957, 1984; Зенкевич, 1963; Горбунов, Коблицкая, 1965; Биологическая продуктивность Каспийского моря, 1974; Казанчеев, 1981; Беляева, Казанчеев, Распопов, 1989).

Урало-Каспийский район, являясь частью прикаспийского государства Казахстан, представляется для него настоящей рыбной жемчужиной с богатыми водными биоресурсами. В Урале обитают 29 промысловых видов рыб 9 семейств. Современный (2009 г.) промысловый улов всех рыб здесь составил 18 тыс. т, в том числе судака — 3,5 тыс. т.

В связи с резким сокращением численности осетровых рыб наиболее значимым по пищевой ценности и спросу у населения судак стал занимать лидирующее положение. Поэтому интерес к его вылову многократно возрос, что побудило интенсифицировать разработку биологического обоснования общего допустимого вылова (ОДУ).

До настоящего времени необходимых исследований было недостаточно. Они были ограничены работами А.Н. Петровой (1974, 1980, 1981), в которых основное внимание уделено речному периоду жизни судака. После исследований А.Н. Петровой прошло более 30 лет, а подробных исследований различных периодов жизни судака р. Урал не осуществлялось.

В настоящее время популяция судака испытывает наибольшую антропогенную нагрузку из-за усиления нефтедобычи, браконьерского лова и расхищения из промысловых уловов. В связи с этим актуальность мониторинга экологического состояния северо-восточной части Каспийского моря и дельты реки Урал, а также динамики численности судака в современный период не вызывает сомнений.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы - оценка современного состояния популяции судака, обитающего в северо-восточной части Каспийского моря.

Для достижения цели решались следующие задачи:

- исследовать современное состояние условий размножения и нагула судака в низовьях Урала и северо-восточном Каспии;

- исследовать морфометрические характеристики судака р. Урал и оценить их изменения, произошедшие за последние 30 лет;

- исследовать распределение молоди и взрослого судака на акватории Северного Каспия в зависимости от абиотических и биотических факторов среды;

- оценить структуру нерестовой части популяции судака и эффективность его размножения (по учёту молоди в северо-восточной части Северного Каспия);

- изучить питание судака в различные периоды жизни;

- определить численность судака, дифференцированную по возрасту, в северо-восточной части Каспия;

- изучить интенсивность промысла, промысловые запасы судака в р. Урал и их основные характеристики.

Научная новизна. Исследованы современные условия формирования популяции судака р. Урал, показана роль комплекса биотических и абиотических факторов в динамике его численности, отражено современное состояние запасов.

Впервые приводится сравнительная морфометрическая оценка судака в реке Урал за 1979 и 2006 гг.

Теоретическое и практическое значение. Исследована роль экологических и антропогенных факторов в динамике численности обыкновенного судака Северного Каспия. Показаны причины изменчивости промысловых уловов. Впервые рассчитаны промысловое усилие, коэффициенты общей, промысловой и непромысловой убыли судака р. Урал.

Данные исследования являются основой для долгосрочного и ежегодного биологического обоснования общих допустимых уловов (ОДУ) судака в р. Урал. Предлагаются мероприятия, направленные на сохранение и увеличение популяции судака, рациональное использование его запасов.

Методология и методы исследования. Диссертационные исследования осуществлялись в Атырауском филиале «КазНИИРХ» в 2000-2011 гг. на рыбопромысловых участках р. Урал, авандельте, а также северо-восточной части Каспийского моря. Объектом исследований являлся полупроходной судак (5и7,05Сес1юп 1исюрегса) Урало-Каспийского района.

В процессе исследований проводился сбор и обработка материала согласно общепринятым в ихтиологии методикам (Державин, 1922; Правдин, 1966), а также статистическая обработка результатов (Аксютина, 1968; Абезгауз, Тронь, Копенкин, Коровина, 1970; Плохинский, 1980).

Объем собранного ихтиологического материала представлен в таблице 1.

Таблица 1

Объем собранного и обработанного материала по судаку за период исследований

Виды работ Количество, экз.

Морфометрический анализ 50

Полный биологический анализ: 12013

река 5252

авандельта 6170

морс 591

Определение плодовитости 373

Массовые промеры 2630

Выловлено: 1387

4,5-метровым тралом (море) 420

9-метровым тралом (море) 967

Учтены замёты речным неводом 7200

Исследовано молоди 281

При исследовании морфометрических особенностей достоверность различий и сходства между признаками оценивали по критерию Стьюдента (Лакин, 1990).

Для расчета средней индивидуальной абсолютной плодовитости определяли среднее число икринок в пробе. Популяционную плодовитость оценивали как количество икринок, отложенных всеми самками нерестовой части популяции за один нерестовый сезон.

Упитанность судака вычисляли по Фультону (Fulton, 1902) и Кларк (Clark,

1928).

Возраст судака определяли по чешуе (Чугунова, 1952; Чугунов, 1959) и сравнивали полученные результаты с определением возраста по спилам жестких

лучей грудных плавников (Кузьмин, 1947; Бойко, 1951).

Динамика нерестовой миграции судака исследовалась по изменениям улова за единицу промыслового усилия (Трещев, 1974, 1983) на промысловых участках. За период исследований проконтролировано 7200 притонений.

Численность производителей, прошедших на нерестилища дельты р. Урал, и промысловый запас судака определялись по величине улова, отнесённого к промысловому усилию (Дементьева, 1976; Попов, 2005, 2007, 2008).

Ежегодно нами проводились биологические анализы с отбором гидрохимических проб воды. Исследования осуществлялись как в р. Урал в стационарном режиме, так и в северо-восточной части Каспийского моря. Морские исследования с 2000 по 2006 гг. осуществлялись совместно с ФГУП «КаспНИРХ». Самостоятельные траловые съёмки осуществлялись при участии экспертов-консультантов из ФГУП «КаспНИРХ».

Траления выполнялись на научно-исследовательских судах 4,5- и 9-метровыми придонными тралами со скоростью 2,5 узла, продолжительностью 20 и 30 минут. На каждой станции измерялись глубина, температура воды, соленость, содержание кислорода, направление и сила ветра, характер грунта.

Численность судака (К) оценивалась географическим методом (Яновский, 1971; Кушнаренко, 2003, 2008) с учетом улова (п), площади распространения (8), обловленной площади (в) и коэффициента уловистости трала (К):

N = 11- Б/в-К

Коэффициенты уловистости трала для судака дифференцированы по возрастам и представлены в таблице 2 (Кушнаренко, Сидорова, Белоголова, 1989).

Таблица 2

Коэффициенты уловистости судака в зависимости от возраста

Возраст, лет 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6 и выше

Коэффициент уловистости 0,11 0,13 0,25 0,61 0,50 0,27 0,19

Для сокращения дисперсии траловых уловов вся обследованная акватория разделялась на несколько участков.

В целях углубленного анализа современной динамики численности промысловой части популяции судака нами осуществлена оценка коэффициентов общей смертности (г), промысловой (Р) и естественной (М) (Баранов, 1918; Засосов, 1970), а также коэффициентов общей убыли (<р2), промысловой (фР) и естественной (фм + н) вместе с непромысловым изъятием.

Апробация. Основные результаты исследований представлялись: на коллоквиумах лаборатории ихтиологии (в настоящее время - комплексная лаборатория) Атырауского филиала КазНИИРХ (2002-2012 гг.); на конференциях: «Состояние экосистем Прикаспийского региона: проблемы и перспективы» (Атырау, 2005); «Экология и гидрофауна водоемов трансграничных бассейнов Казахстана» (Алматы, 2008); «Проблемы экологии, аридного кормопроизводства и животноводства в Казахстане» (Чимкент, 2009); «Актуальные проблемы экологических, информационных, технологических, физико-математических наук» (Атырау, 2010); «Актуальные проблемы экологии, сельского хозяйства и технологии Западного Казахстана» (Атырау, 2011); Всероссийской конференции с международным участием «Современное состояние биоресурсов внутренних

водоемов» (Борок, 2011); на Ученом Совете Атырауского филиала КазНИИРХ (Атырау, 2011); Учёном Совете КазНИИРХ (Алматы, 2012).

Осуществлены публикации в специализированных изданиях, в том числе российских (9 публикаций по теме диссертации, из которых 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ).

Основные положения, выносимые на защиту:

- современные условия формирования запасов судака нижнего течения р. Урал и восточной части Северного Каспия;

- характеристика размерно-весовых и возрастных показателей, свидетельствующих об устойчивости популяции судака;

- связь эффективности воспроизводства судака с объёмом годового стока р. Урал.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 146 страницах, включает 31 таблицу и 38 рисунков. Состоит из введения, 6 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и приложений. Список цитируемых литературных источников включает 157 работ, в том числе 6 иностранных.

ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ ОБЫКНОВЕННОГО СУДАКА

В УРАЛО-КАСПИЙСКОМ РАЙОНЕ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

Российская наука на реке Урал стала зарождаться во второй половине XIX века, благодаря исследованиям K.M. Бэр (Бэр, 1861) и Н.Я. Данилевский (Данилевский, 1858; 1860; 1863). Как участник экспедиции на Каспии в 1853-1856 гг. Н.Я. Данилевский огромное внимание уделял статистике и технике рыболовства. Он, в частности, отмечал, что рыболовство должно быть таким, чтобы была возможность у рыб отнереститься хотя бы один раз. Подобная мысль несколько позже встречается и у В.А. Кевдина (1915, 1961). Результаты их работ использовались для рационализации рыбного промысла на Каспии. Особенно необходимо отметить при этом роль Н.Я. Данилевского, посвятившего много времени на изучение состояния уральского рыболовства, и H.A. Бородина, опубликовавшего в 1895 г. брошюру «Правила производства рыболовства в Уральском казачьем войске». Им определены сроки массовых нерестовых миграций полупроходных рыб в реке, в том числе судака.

Достоверные статистические сведения по Урало-Каспийскому рыбопромысловому району известны с 1932 г. (Каженбаев и др., 1968). Эти исследователи отмечают факт сокращения уловов судака с 17,8 до 2,7 тыс. т, они объясняют это излишним промыслом в 1932-1936 гг. Такая интенсивность промысла на Урале сохранялась до 1937 г., когда промысловые уловы всех рыб уменьшились с 98,3 тыс. т в 1936 г. до 58,7 тыс. т в 1940 г.

Стали появляться предложения по ограничению промысла. Первым ограничением было введение запрета на специализированный морской лов и сетной лов осетровых рыб в 1940 г. прошлого столетия. В 1962 г. на Каспии морской промысловый лов был упразднён, а в 1967 г на р. Урал был утверждён новый режим рыболовства, по которому была уменьшена рыбопромысловая зона в 3 раза, а число тоневых участков сокращено в 2,6 раза. В настоящее время их количество составило 10, и сохранён ограниченный лов частиковых в прибрежной зоне Урала (авандельте), что позволяет вылавливать более 11 тыс. т рыб (2009 г.).

ГЛАВА 2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ВОСПРОИЗВОДСТВА И НАГУЛА СУДАКА УРАЛО-КАСПИЙСКОГО РАЙОНА

2.1. Гидрологическая и гидрохимическая характеристика р. Урал

Температура воды в 1996-2000 гг. в р. Урал была равна 11,4 °С, в 2001-2005 гг. она возросла до 11,8 °С. В 2006-2009 гг. происходит дальнейшее повышение температуры воды до 12,4 °С. Термический градиент в относительно глубоководных участках между поверхностными и придонными слоями в летнее время составляет 0,3-0,6 °С; зимой - 0,1-0,3 °С. Осенью температура воды у дна и на поверхности выравнивается (таблица 3).

Таблица 3

Температура воды в р. Урал за 2000-2009 гг. (в/п Атырау), °С_

Годы Месяцы Средняя

4 5 6 7 8 9 10 11

1996-2000 7,3 15,5 21,8 23,7 22,8 17,5 8,7 2,3 11,4

2001-2005 7,8 15,9 22,6 24,9 23,1 17,3 8,6 2,3 11,8

2006-2009 8,1 16,7 24,0 25,2 23,8 18,4 9,1 2,1 12,4

Речной сток в разные годы не оставался постоянным. Так, в 1986-1990 гг. сток составлял в среднем 9,8 км3 . В 1991-1995 гг. водность реки увеличивалась до 10,7 км3, затем в 1996-2000 гг. уменьшилась до 6,8 км3. В 2001-2005 гг. речной сток снова увеличился до 9,3 км3, затем в 2006-2009 гг. уменьшился до 6,71 км3 (таблица 4).

Таблица 4

Сток р. Урал (в км3; в/пост г. Атырау)_

Годы месяцы Годовой сток, км3

3 4 5 6 7 8 9 10 11

1986-1990 0,46 1,12 1,91 2,34 0,9 0,46 0,36 0,42 0,46 9,8

1991-1995 0,38 1,05 2,98 0,67 0,62 0,46 0,44 0,44 0,38 10,7

1996-2000 0,22 0,97 0,78 1,25 0,58 0,28 0,22 0,18 0,22 6,8

2001-2005 0,2 0,99 2,61 2,37 0,84 0,42 0,31 0,33 0,4 9,3

2006-2009 0,20 0,84 1,72 1,39 0,58 0,43 0,34 0,39 0,37 6,71

За весеннее половодье (апрель-июнь) в р. Урал истекает до 60-80 % годового стока. Превышение паводка над меженью наблюдается до 2,5 м, а в отдельные годы достигает 5 м.

Газовый режим. Максимальное количество кислорода в р. Урал наблюдается осенью. В первой декаде марта концентрация кислорода в реке составляет 50—70 %. После таяния льда, благодаря ветровому перемешиванию воды, содержание кислорода во всей толще становится почти одинаковым и насыщение кислородом равно 95 %. При дальнейшем прогревании содержание кислорода уменьшается. В июле и августе на поверхности воды на участках, где много фитопланктона, наблюдается обогащение воды кислородом за счет фотосинтеза. Придонные слои становятся беднее кислородом вследствие расхода его на окислительные процессы. После замерзания реки концентрация кислорода падает, достигая минимума к началу таяния льда (таблица 5).

Химический состав. За исследовательский период (2000-2009 гг.) химический состав воды Урала не претерпел серьёзных изменений.

Таблица 5

Содержание растворимого в воде кислорода в р. Урал за 2007-2009 гг. (мг/л)

Годы Периоды

зима весна лето осень

2007 7.9 8,3 7,4 9,6

2008 10,7 9,7 8,2 11,4

2009 5,9 7.7 5,8 6,9

Минерализация составляет 200-800 мг/л. Зимой концентрация может увеличиваться. Весной минерализация воды снижается.

Максимальная прозрачность воды наблюдается зимой и может составлять 150-170 см. Весной прозрачность снижается до 2-7 см, летом - возрастает до 30-45 см.

Взвешенные наносы р. Урал преобладают во время весенних паводков. Средний годовой их сток составляет 3,57 млн т. В маловодные годы (1977 г.) весной наблюдалась высокая концентрация взвешенных наносов - до 4500 г/м3 (Дризо, Большое, 1978).

Биогены. Концентрация аммонийного азота и нитратов в р. Урал за 2007-2009 гг. не превышала предельно-допустимых концентраций.

Концентрация нитритов за 2007-2009 гг. была выше допустимых значений. Их концентрация в воде изменялась в зависимости от времени года. Наибольшие значения наблюдались летом - от 8,1 до 17,3 ПДК. Осенью их концентрация была наименьшей — от 3,8 до 5,8 ПДК.

Гидрология реки. Максимальный уровень р. Урал за период исследований неоднократно изменялся. Если в первой половине периода (2000, 2002, 2004 гг.) уровень воды в реке Урал превышал отметку (500 см) в г. Атырау, что соответствовало 5,9-7,15 км3 паводкового стока, то во второй половине периода уровень воды в реке Урал составлял 382-475 см Атырауского водопоста при объёме паводкового стока, равного 1,87—4,87 км3.

Начало половодья за исследовательский период один раз состоялось в конце марта (27.03) - 2000 г.; 6 лет наблюдалось в первой декаде апреля; 3 года, когда начало половодья состоялось во второй декаде апреля. В целом для р. Урал характерно апрельское начало половодья. При раннем начале половодья более низкие температуры сдерживают развитие кормовой базы, а также нормальный рост ранней молоди судака. Позднее начало половодья также приводит к дисгармонии (задержке) в развитии кормовой базы. В целом связь между исследуемыми параметрами описывается логарифмическим уравнением:

(У=-2,0687 Ьп(х)+8,2176), при г = 0,84.

За период наблюдений на Урале наблюдался 1 - маловодный год (2006), с паводковый стоком - 1,87 км3; 2 - средневодных и 7 - многоводных лет (таблица 6).

Таблица 6

Гидрологические параметры р. Урал за 2000-2009 гг._

Показатели Годы

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Начало половодья 27.03 05.04 02.04 15.04 05.04 03.04 06.04 11.04 10.04 11.04

Уровень по водопосту Атырау, см 563 464 516 450 765 545 382 475 423 384

продолжение таблицы 6

Дата наступления максимального уровня 15.06 01.06 18.05 15.05 02.06 26.05 10.05 11.04 14.05 11.05

Продолжительность половодья, сутки 102 88 106 96 55 90 60 80 66 52

Годовой сток, км"1 11,0 8,4 12,5 8,5 8,5 1 9,5 3,5 8.5 7,0 7,82

Паводковый сток, км3 6,7 6,1 7,1 5,7 5,9 | 6.5 1,87 4,77 3,7 3,59

2.2. Гидрологическая и гидрохимическая характеристика северо-восточной части Каспия и условия нагула судака

Температура воды во время проведенных весенних экспедиций 2008-2010 гг. была невысока: в Северном Каспий она варьировала от 10,1 до 25,2 °С. Наиболее низкие температуры воды зафиксированы весной 2009 г. в пределах 10,1-15,4 °С. В летнее время 2008-2010 гг. температура воды повышалась до 29,2 °С. Средняя температура воды в северо-восточном Каспии составила 22,5 °С в 2009 г., 25,3 и 26,5 °С в 2010 и 2008 гг. соответственно.

Прозрачность воды. Акватория северо-восточного Каспия весной отличается невысокой прозрачностью вод 0,4-2,6 м. Средние значения составили 1,3 м. Летом прозрачность воды колебалась от 0,3 до 2,8 м, составив в среднем 1,5 м.

Концентрация водородных ионов (рН). Весной 2009 и 2010 гг. в водах северо-восточного Каспия формировались относительно однородные показатели рН.

Соленость северо-восточного Каспия. Акватория северо-восточного Каспия в 2008-2010 гг. характеризуется различной соленостью вод ввиду поступления пресного стока крупных рек и активных сгонно-нагонных явлений под влиянием частых и продолжительных ветров.

Соленость воды в 2009 г. в северо-восточном Каспии изменялась в пределах от 0,28 до 9,70 %о весной, в среднем - 6,37 %о, а летом от 0,60 до 9,90 %о, в среднем -8,50 %о. Весной и летом 2010 г. соленость воды в Северном Каспии была несколько выше, чем в 2009 г. Средняя соленость в мае была 8,81 %о, при крайних значениях 5,20-12,20 %о, а летом - соответственно 9,40 и 3,20-14,30 %о.

Органическое вещество. Одним из важных компонентов морских вод является растворенные в воде органические вещества, относительное содержание которых часто определяется по перманганатной окисляемости. В летний период, в связи с усилением биохимических процессов, концентрация органических веществ в воде заметно возрастает. Средние значения окисляемости в августе 2009 г. составили в воде Северного Каспия 9,9 мг02/л при максимуме 11,7 мг02/л. В 2010 г. этот показатель был немного ниже - 8,8 мЮ2/л при максимуме 9,9 мг02/л (таблица 7).

Таблица 7

Перманганатная окисляемость морских вод летом в 2009-2010 гг., мгР2/л

Годы Колебания Среднее

2009 9,3-11,7 9,9±0,13

2010 7,3-9,9 8,8±0,17

Растворенный в воде кислород. Оптимальное содержание кислорода для судака составляет 4,5-10 мг/л; угнетение дыхания наблюдается при 4,5-2,5 мг/л, а асфиксия - при 0,7-0,6 мг/л. Особенно чувствителен к недостатку кислорода судак на ранних стадиях онтогенеза (икра, личинки, молодь). Во время проведенных нами

весенних экспедиций 2009 и 2010 гг. содержание кислорода в Северном Каспии было в интервале от 7,8 до 15,6 мг/л, составив в среднем 14,7 мг/л в 2009 г. и 9,3 мг/л в 2010 г.

Летом 2008 г. в южной части Северного Каспия концентрация кислорода в воде была по сравнению с весенними наблюдениями более низкой - в интервале от 5,16 до 6,00 мг/л (до 74 % насыщения). Низкое содержание кислорода в данном районе было связана с высокой температурой воды, которая достигала на этих станциях 28,6-29,2 °С. В целом по всей изученной территории Северного Каспия кислородный режим был благоприятным для жизнедеятельности морских животных, средние значения этого показателя составили 6,65 мг/л (80,2 % насыщения), (рисунок 1).

Летом 2009 и 2010 гт. кислородный режим моря был аналогичным.

Таким образом, в период наших исследований кислородный режим моря был благоприятным для жизнедеятельности водных организмов. На его формирование в вегетационный период оказывают влияние термический режим водных масс, интенсивность фотосинтеза водной растительности, а также некоторые гидродинамические процессы: ветровое перемешивание водных масс, волнение и т. д. (рисунок 1).

2008 2009 2010

Рисунок 1. Распределение кислорода в северо-восточном Каспии летом в 2008-2010 гг., мг/л

В итоге, из материала следует отметить, что морская вода по режиму изученных физико-химических параметров удовлетворяет требованиям рыбного хозяйства. Формирование и пространственно-временная их динамика происходят в основном под влиянием природных факторов.

2.3 Нефтяные углеводороды в северо-восточной части Каспия

В 2009 г. концентрация нефтяных углеводородов на всей акватории моря превышала рыбохозяйственные ПДК от 2 до 26 раз, составив в среднем 5,5. Наиболее высокие концентрации зарегистрированы в мелководной зоне междуречья Волга-Урал — до 0,8-1,3 мг/л, т. е. в районах разработки нефтяных месторождений.

В 2010 г. концентрации нефтепродуктов в воде колебались от 0,0 до 1,3 мг/л, составив в среднем 0,4. Данные показатели превышали ПДК в 8 раз (таблица 8).

Таблица 8

Содержание нефтепродуктов в Каспийском море за 2009-2010 гг., мг/л

Годы колебания среднее Превышение ПДК

2009 0,05-1,15 0,27 5,5

2010 0,0-1,3 0,40 8,0

ГЛАВА 3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СУДАКА р. УРАЛ

Судак Stizostedion lucioperca (Linnaeus, 1758) относится к отряду окунеобразных (Perciformes), семейству окуневые (Percidae), роду судак (Stizostedion). Естественный ареал включает бассейны Черного, Балтийского, Каспийского, Азовского и Аральского морей (Атлас..., 2002). В Каспийском море ареал его обитания ограничен изогалиной 9 %о (Мельников и др., 2005), но в основном он сосредоточен в приустьевых участках моря, с соленостью менее 4 %о.

Половозрелости судак достигает на втором году жизни, а в массе - при достижении 3-4 лет. Соотношение полов в уловах близкое к равнозначному значению (1:1). Впервые начинают созревать при длине тела 34 см, а основная часть популяции созревает при длине 38-40 см. Средняя плодовитость - 138,8 тыс. икринок, при колебаниях от 53,4 до 321,9 тыс. (на уровне среднемноголетних данных).

Морфометрические характеристики судака. Сравнительный анализ морфометрических признаков судака р. Урал, осуществленный в 2007 г., позволил обнаружить достоверные отличия меристических и пластических признаков. Различия (по критерию Стьюдента) между меристическими признаками III порога обнаружены у 3 из б признаков, что составляет 50,0 %. Пластические признаки III порога выявлены у 9 признаков из 20 (45,0 %), I порога - у 4 признаков (20 %). Семь пластических признаков были достоверными (35 %). Второго порога достоверности не выявлено (таблица 9). Анализ морфометрических признаков судака р. Урал в 1979 и 2007 гг. показал, что по большинству пластических признаков имеются достоверные отличия. Так, из 17 признаков достоверные различия III порога имеются у 12 (70,6 %), II порога - у 3 (17,7 %). Не имеются достоверных отличий у 2 признаков (11,7 %). Достоверные отличия меристических признаков III порога выявлены у 5 из 6 признаков (83,3 %).

Таблица 9

Сравнительные морфометрические признаки судака реки Урал в 1979 и 2007 гг.

Признаки 1979* 2007 Достоверность различий: Т=(М,-М2)/ V mi2 + т22

Мер] т. Мср2 т2

Объём выборки, экз. 50 70

Пластические признаки

В % от длины тела до С

Размеры хвостового стебля 24,74 0,17 19,98 0,26 15,32111 порог (Р<0,001)

Наибольшая высота тела 19,95 0,18 19,17 0,20 2,90 II порог (Р<0,01)

Наименьшая высота тела 7,91 0,06 7,74 0,09 1,57 не дост. (Р>0,05)

Размеры головы 28,08 0,10 22,50 0,24 21,46 III порог (Р<0,001)

Размеры рыла 6,87 0,05 6,24 0,05 8,91 III порог (Р<0,001)

Размеры верхнечелюстной кости 12,13 0,06 10,62 0,11 12,05 III порог (Р<0,001)

Диаметр глаза (горизонтальный) 3,57 0,03 3,67 0,02 2,77 II порог (РО,01)

Высота головы у затылка 24,21 0,11 14,57 0,19 43,91 III порог (Р<0,001)

Антедорсальное расстояние 30,72 0,11 32,11 0,31 4,23 III порог (Р<0,001)

Антевентральное расстояние 29,68 0,26

Антеанальное расстояние 63,26 0,40

Пектовентральное расстояние 6,27 0,12

Размеры основания I О 26,04 0,15 24,97 0,18 4,57111 порог (Р<0,001)

Размеры основания II О 24,24 0,13 23,54 0,17 3,27 II порог (Р<0,01)

Высота I О 10,92 0,09 10,07 0,07 7,45 111 порог (Р<0,001)

Высота II О 11,39 0,08 9,86 0,09 12,71 III порог (Р<0,001)

продолжение таблицы 9

Длина основания А 12,67 0,09 11,78 0,90 0,98 не дост. (Р>0,05)

Высота А 12,11 0,10 10,38 0,09 12,86 III порог (Р<0,001)

Длина Р 15,12 0,18 13,19 0,09 9,59 111 порог (Р<0,001)

Длина V 15,71 0,10 14,33 0,11 9,28 111 порог (Р<0,001)

Меристические признаки

Количество позвонков; 45,36 0,08 44,36 0,15 5,88 111 порог (Р<0,001)

Количество чешуй в боковой линии 91,06 0,31 93,74 0,62 3,87 III порог (Р<0,001)

Количество лучей в I Б 13,94 0,08 13,77 0,05 1,80 не дост. (Р>0,05)

Количество лучей в II Б 21,12 0,11 22,50 0,12 8,48 III порог (Р<0,001)

Количество лучей в А 13,80 0,08 13,16 0,11 4,71 III порог (Р<0,001)

Тычинок на первой жаберной дуге 13,32 0,08 12,47 0,14 5,27 III порог (Р<0,001)

Примечание - 'данные Петровой А Н. 1979 г.

Таким образом, за 28-летний период из-за ухудшения условий нагула судака (сокращение речного стока, загрязнения воды) в море произошло достоверное уменьшение относительных размеров почти всех измеряемых признаков. Причём наиболее заметно уменьшились длина хвостового стебля, длина головы, длина верхнечелюстной кости, высота головы у затылка, высота спинного и анального плавников.

ГЛАВА 4. ВОСПРОИЗВОДСТВО СУДАКА 4.1. Нерестовые миграции судака в р. Урал

Весенний ход судака в реке Урал начинается подо льдом, обычно в конце февраля. Нерестовая миграция судака выражена слабо. Первые уловы речных закидных неводов обычно бывают максимальными и достигают 15-17 экземпляров на один замет. Постепенно к концу апреля концентрации производителей в реке сокращаются до 10 экз. на один замет. Сокращение вылова производителей судака наблюдается до июня, когда за одно притонение закидного невода вылавливается 1-3 экз. Это происходит из-за миграции судака из русла реки на места нереста.

В июле в реке Урал начинает увеличивается миграция судака. В октябре его численность становится максимальной, когда единичный вылов речным закидным неводом достигает более 100 экз. Такие значительные уловы судака сохраняются до ледостава (окончание осенней путины) (рисунок 2).

Рисунок 2. Среднемноголетняя динамика захода производителей судака (экз./притонение) за 2000-2009 гг.

4.2. Качественный состав производителей судака р. Урал

Нерестовое стадо судака неоднородно и состоит из многих генераций (таблица 10). На протяжении десяти лет наблюдений (2000-2009 гг.) в исследовательских и промысловых уловах встречались половозрелые судаки десяти возрастных групп.

В нересте участвуют особи разных генераций, начиная со второго года жизни, хотя их доля в нерестовом стаде незначительна. Как видно из таблицы 10, основу нерестового стада составляют особи судака 5 генераций от четырех (3+) до восьми лет (7+). Причём, отмечается преобладание четырёх-шестилеток, которые в сумме дают около 50 % численности нерестовой части популяции судака.

Таблица 10

Возрастной состав уловов судака в р. Урал, %__

Годы Вылов, т Возраст, лет Средний возраст

1 + 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+

2000 1710 3,2 6,8 22,0 19,2 18,2 14,2 8,2 5,9 1,8 0,5 4,62

2001 910 4,3 8,6 20,3 18,5 16,8 15,4 7,4 6,1 2,2 0,4 4,57

2002 820 2,2 13,6 21,4 16,2 17,1 11,2 10,6 4,4 2,6 0,7 4,51

2003 455 1,1 17,1 25,8 18,6 12,5 10,4 8,8 3,5 1,8 0,4 4,22

2004 996 7,0 14,7 19,5 18,0 16,5 10,1 7,7 3,7 2,2 0,6 4,19

2005 1284 2,7 12,1 26,3 16,6 14,9 13,0 8,2 4,0 1,5 0,7 4,35

2006 1761 4,6 19,0 27,1 14,7 13,7 9,7 6,8 2,3 1,9 0,2 3,95

2007 2022 4,6 22,4 25,5 19,2 11,2 10,2 4,1 1,5 0,9 0,4 3,73

2008 2785 4,8 18,4 28,1 15,3 16,6 10,1 5,2 1,0 0,4 0,1 3,80

2009 1736 5,6 17,1 24,3 20,5 13,7 9,8 5,0 3,2 0,6 0,2 3,90

Количество производителей в возрасте 9+ лет (десятилетки) по годам не была постоянной и изменялась в пределах от 0,4 до 2,6 %, а у судаков в возрасте 10+ -меньше одного процента. При этом можно также наблюдать тенденцию некоторого омоложения нерестовой части популяции судака за счёт увеличения доли впервые нерестующих особей. Так, если в 2000 г. средний возраст судака в Урале составил 4,62 лет, то в 2008 г. - всего 3,8 лет. При этом также очевидна разница по соотношению отдельных возрастных групп в нерестовом стаде судака.

В годы исследований (2000-2009 гг.) производители судака имели длину от 23 до 81 см. При этом длина самок варьировала в пределах 25-81 см, а самцов - от 23 до 78 см. Модальные группы составляли самки длиной 38-67 см (90,7 %) и самцы 32-58 см (94,4 %). Масса судака, вылавливаемого в Урале, изменялась от 0,12 до 6,95 кг (самки - от 0,16 до 6,95 кг, самцы - от 0,12 до 6,28 кг). При этом наибольшее число самок в реке (67,9 %) имело массу 0,78-2,2 кг, самцов - 0,71-1,9 кг (75,4 %). Размерно-весовые характеристики производителей судака приведены в таблице 11.

Таблица 11

Размерно-весовые показатели производителей судака в р. Урал_

Годы наблюдений Самки Самцы

N М±т СУ N М + т СУ

Длина, см

2000 255 47,15+0,42 14,23 140 45,42 + 0,47 12,34

2001 230 51,82 + 0,46 13,38 248 47,30 + 0,43 14,32

2002 219 43,36 + 0,52 17,61 195 42,18 + 0,49 16,30

продолжение таблицы 11

2003 192 40,74 ± 0,46 15,59 87 41,41 ±0,65 14,69

2004 115 44,93 ± 0,63 15,06 163 43,32 ±0,51 15,03

2005 124 46,92 ± 0,72 17,09 103 42,83 ± 0,64 15,19

2006 623 42,63 ± 0,24 13,79 768 41,76 ±0,17 11,46

2007 205 43,60 ± 0,50 16,41 262 39,36 ± 0,32 13,20

2008 333 50,96 ±0,36 12,81 503 46,21 ±0,26 16,38

2009 149 45,48 ± 0,76 19,52 159 39,68 ±0,71 22,50

Масса, кг

2000 255 1,47 ±0,04 47,77 140 1,31 ±0,05 45,05

2001 230 1,92 ±0,05 37,64 248 1,46 ±0,04 43,10

2002 219 1,14 ±0,05 59,92 195 1,02 ±0,04 49,94

2003 192 0,92 ±0,04 66,41 87 0,95 ± 0,06 55,72

2004 115 1,24 ±0,05 43,13 163 1,17 ±0,04 46,47

2005 124 1,42 ±0,07 52,43 103 1,06 ±0,05 50,14

2006 623 1,04 ±0,02 52,92 768 0,94 ±0,01 41,11

2007 205 1,20 ±0,05 59,41 262 0,85 ± 0,02 47,35

2008 333 1,83 ±0,04 39,00 503 1,39 ±0,02 49,42

2009 149 1,42 ±0,08 67,47 159 0,97 ± 0,06 78,80

4.3. Нерест судака

Урало-Каспийский район имеет большое значение в воспроизводстве полупроходных рыб в бассейне. Нерестилища полупроходных рыб расположены в дельте и низовьях поймы Урала. Нерестовый фонд в уральском районе составляет в среднем 3,12 тыс. км2 (Беляева, 1998). На р. Урал нерестилищами служат пологие прибрежные песчаные отмели и косы с наносным илом и редкими растениями на всем протяжении от устья реки до пос. Чапаево (Дмитриева, 1973).

Эффективность воспроизводства судака в р. Урал определяется наличием временно залитых нерестилищ, их площадей и степени залития. Наиболее благоприятными для воспроизводства хищника являются многоводные годы с объёмом годового стока (10-12 км3), тогда площадь затопляемых нерестилищ составляет 53,9 тыс. га. При объёме стока 6 км2 заливается всего лишь 8-10 % нерестилищ полупроходных рыб, а в годы со стоком 3-4 км3 нерестилища не функционируют.

Судак р. Урал нерестится в апреле при температуре воды 8-14 °С (Воноков, Финаева, 1971; Петрова, 1980), в местах, со слабым течением, на глубине от 0,6 до 1,5 м.

За период исследований самый ранний нерест судака был зафиксирован в 2008 г. при температуре воды 7,1 °С (4 апреля), поздний - в 2006 г. при температуре 8,5 °С (26 апреля). Нерест заканчивается во второй и третьей декаде мая при температуре воды от 17,0 до 18,6 °С. Продолжительность нереста колебалась от 28 (2006 г.) до 41 дня (2002 г.). В среднем продолжительность нереста судака за период исследований составила 36 дней (таблице 12).

Таблица 12

Сроки и температу за нереста судака в р. Урал

Периоды, лет Начало Т,"С Окончание Т, "С Авторы

1974-1979 17.04 8,1 20.05 17,1 Петрова

2000-2009 16.04 8,3 23.05 17,9 Наши данные

Субстратом для икры служат корневища тростника, ивы. Однако, как указывают B.C. Танасийчук (1952) и Т.В. Астахова (1967), в дельте Урала нерестового субстрата недостаточно. Поэтому судак строит гнездо на песчаном грунте. Основные места нереста судака находятся в дельтовых водотоках, а также в основном русле на удалении от дельты на 290-350 км севернее от г. Атырау (Бекешев, 1967; Дмитриева, 1973; Ланге и др., 1977).

По материалам наших исследований, самки судака имеют разную плодовитость в зависимости от их длины, массы тела и возраста. Упомянутые зависимости имеют высокую степень корреляции, у которых R2 составляет от 0,964 до 0,987. Следовательно, самки нерестовой популяции судака характеризуются следующими средними популяционными характеристиками: возраст - 4,93 года, длина - 46,3 см, масса - 1,43 кг, средняя индивидуальная абсолютная плодовитость — 193,1 тыс. икринок.

4.4. Упитанность судака р. Урал

Годовая, сезонная и половая особенность динамики упитанности весьма незначительны и составляют 1,22 при колебании от 1,15 до 1,29 (таблица 13). Это свидетельствует об удовлетворительных условиях нагула исследуемого объекта.

Таблица 13

Сезонная изменчивость упитанности судака р. Урал по Фультону _по месяцам за 2000-2009 гг._

Месяц Пол Возрастные группы Средняя

2 3 4 5 6 7 8 9 10

Март самки 1,14 1,26 1,27 1,31 1,34 1,46 1,52 - - 1,29

самцы 1,10 1,24 1,26 1,28 1,33 1,33 1,25 - - 1,28

Апрель самки 1,10 1,16 1,18 1,26 1,26 1,27 1,36 1,45 1,30 1,22

самцы 1,04 1,16 1,22 1,21 1,31 1,25 1,35 - - 1,20

Май самки - 1,20 1,21 1,16 1,29 1,21 1,18 1,18 - 1,21

самцы 1,11 1,19 1,17 1,15 1,24 1,23 - - - 1,18

Июнь самки 1,09 1,22 1,25 1,20 1,23 1,24 1,20 1,22 - 1,22

самцы 1,17 1,22 1,22 1,26 1,22 1,15 1,27 - - 1,23

Июль самки 1,12 1,15 1,18 1,20 1,22 1,21 1,21 1,32 - 1,17

самцы 1,08 1,12 1,17 1,18 1,18 1,22 1,29 1,28 - 1,15

Август самки 1,18 1,19 1,19 1,21 1,24 1,19 1,23 1,36 1,35 1,21

самцы 1,14 1,16 1,17 1,23 1,22 1,36 1,31 - - 1,19

Сентябрь самки 1,14 1,20 1,22 1,27 1,26 1,27 1,31 1,34 1,32 1,25

самцы 1,12 1,18 1,21 1,26 1,30 1,31 1,29 1,35 1,37 1,24

Октябрь самки 1,21 1,25 1,23 1,24 1,30 1,32 1,39 1,41 1,37 1,26

самцы 1,20 1,21 1,24 1,28 1,29 1,35 1,32 1,42 - 1,25

Ноябрь самки 1,19 1,24 1,24 1,27 1,30 1,33 1,38 - - 1,24

самцы 1,21 1,21 1,21 1,25 1,28 1,40 - - - 1,24

4.5. Влияние годового стока р. Урал на формирование численности молоди судака

Эффективность воспроизводства популяции судака определяется количеством производителей, прошедших на нерест, и количеством скатывающейся в море молоди.

Статистическая обработка полученных данных между объемом стока р. Урал и численностью молоди судака в северо-восточном Каспии показала очень высокую степень корреляции между ними. Коэффициент корреляции составил 0,87.

Зависимость численности молоди судака (млн экз.) в северо-восточном Каспии от объёма стока р. Урал отображена на рисунке 3.

Следует отметить, что такая зависимость весьма благоприятна, т. к. другие негативные факторы при этом, скорее всего, имеют меньшее значение, чем малый объём паводка.

Рисунок 3. Зависимость численности молоди судака (млн экз.) от объёма годового

стока р. Урал (км куб.)

ГЛАВА 5. ХАРАКТЕРИСТИКА НАГУЛЬНОЙ ЧАСТИ ПОПУЛЯЦИИ СУДАКА В СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ КАСПИЙСКОГО МОРЯ

5Л. Распределение, численность судака в Северном Каспии и ареал его нагула

Численность судака рассчитывалась дифференцировано (по возрастным группам). Поскольку в траловых уловах представлены не все возрастные группы, что обусловлено особенностью распределения, в силу которого старшие, созревшие особи тяготеют в прибрежную, мелководную зону и не в полной мере облавливаются исследовательскими орудиями, то весь исследовательский улов судака распределялся по возрастному составу промысловых уловов (таблица 14).

Таблица 14

Общая и промысловая численность судака в северо-восточной части Каспия, млн экз.

Годы Возраст, лет (С1+), млн экз.

0+ 1 + 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+

2000 66,40±1,21 20,00±0,30 8,00 6,26 5,47 5,18 4,04 2,33 1,68 0,51 0,14 53,61+0,44

2001 25,90+0,37 20,00+0,29 15,82 6,97 5,79 4,20 3,49 0,72 0,59 0,21 0,05 57,84+0,48

2002 280,0+8,00 13,80±0,30 12,06 11,67 6,26 5,35 2,87 2,00 0,34 0,20 0,05 54,60+0,38

2003 88,70+1,68 42,00±1,22 11,50 10,00 10,00 6,00 5,00 2,00 1,20 0,1 0,02 87,82+0,50

2004 51,80+0,78 33,31±0,96 16.95 9,22 8,51 7,80 4,00 3,14 1,15 0,44 0,010 84,53+0,44

2005 77,70+1,48 17,80±0,38 12,00 6,13 6,10 6,00 5,10 2,20 1,60 0,31 0,07 57,31+0,71

2006 5,40±0,18 21,66±0,48 14,87 9,80 5,31 4,95 3,50 2,46 0,83 0,69 0,07 64,14+2,94

2007 81,8±1,64 3,70±0,08 9,92 9,30 8,50 4,91 4,52 1,82 0,86 0,25 0,18 43,96+0,39

2008 18,00±0,21 3,05+0,07 2,02 6,11 6,35 5,63 2,21 1,20 0,22 0,09 0,02 26,90+0,69

2009 23,00±0,23 0,30+0,01 2,00 1,0 4,00 3,00 2,50 0,90 0,40 0,05 0,01 14,16+0,12

Примечание: *промысловая часть популяции, включая возрастные группы от двухлетних (1+) - до одиннадцатилетних (10+) рыб.

Поведение судака различного возраста в Северном Каспии не одинаково. Личинки судака появляются в Северном Каспии очень рано (апрель-май). Подрастая, молодь судака переходит к придонному образу жизни. Численность молоди судака (в возрасте 0+) в северо-восточной части Каспия в современный период (2004-2009 гг.) составила 36,0 млн экз., а площадь нагула значительно сократилась, по сравнению с 1995 г., с 19,5 до 5,86 тыс. км2 (таблица 15).

Таблица 15

Абсолютная численность (14) и площадь (8) нагула молоди судака (0+)

в Северном Каспии

Поколения (годы рождения) Каспийское море

Северный Каспий Северо-западная часть Северо-восточная часть

N, млн экз. S, тыс. км.2 N, млн экз. S, тыс. км.2 N, млн экз. S, тыс. км.2

1985-1990 700,0 28,3 563,7 13,4 136,3 14,9

1991-1995 824,0 33,4 537,8 13,9 286,2 19,5

1996-1999 275,0 15,2 171,0 8,2 104,0 7,0

2000-2009 177,7 14,2 108,6 5,9 69,1 8,3

2004-2009 54,1 10,46 18,1 4,6 36,0 5,86

Примечание: 1985-2006 гг. - данные Л. А. Белоголовой; 2007-2009 гг. - наши данные.

5.2. Питание судака на местах нагула и нереста

Анализ содержимого желудков судака показал, что в реке Урал основу его рациона составляют костистые рыбы. Из всех видов жертв в пище судака в Урале (как и в Волге) преобладала вобла, которая занимала первое место, как по массе, так и по частоте встречаемости (таблица 16).

Таблица 16

Состав пищи судака рр. Волги и Урала весной, %_

Состав пищи р. Урал (собственные данные) р. Волга (Манькова, 2003)

Частота Состав по весу Частота Состав по

встречаемости встречаемости весу

Вобла 39,0 37,1 72,57 77,40

Густера - - 23,35 18,40

Окунь - - 1,02 1,15

Чехонь 1,0 0,2 0,51 0,23

Судак - - 1.02 1,83

Минога - - 1,02 1,46

Бычок - - 0,51 0,13

Лещ 32,3 29,2 - -

Жерех 17,4 23,6 - -

Сазан 6,9 9,8 - -

Мизиды 3,4 0,1 - -

Всего 100,0 100,0 100,0 100,0

У многих проанализированных судаков нами были обнаружены в желудках лещи, которые совершенно нехарактерны для питания волжского судака. В меньших количествах в желудках встречалась молодь жереха (23,6 % по массе и 17,4 % по частоте встречаемости) и молодь сазана (9,8 % по массе и 6,9 % по частоте встречаемости). Преобладание в пище именно этих видов рыб объясняется тем, что в этот период (конец весны-начало лета) идёт интенсивный скат молоди промысловых

полупроходных рыб с нерестилищ, и наиболее массовыми видами являются вобла, лещ, жерех и сазан. Наряду с рыбой, судак в очень незначительных количествах потреблял и беспозвоночных — мизид (до 3,4 % по частоте встречаемости), весовое значение их в откорме невелико -0,1 %.

Исследования по питанию молоди судака в современный период проводились в 2011 г. Молодь судака вылавливалась бимтралом в р. Урал. Всего было исследовано 44 экз., длиной от 31 до 71 мм и массой от 200 до 2900 мг. Состав пищи молоди судака был представлен частиковой рыбой - 54,5 % (вобла, лещ, жерех, судак) и мизидами - 6,9 %. У 8 экз. рыб, что составляет 15,9 %, состав пищи определить не удалось. Десять желудков были пустыми - 22,7 %.

Средний индекс наполнения желудков составил 244 0/ооо. что свидетельствует о хорошей кормовой базе водоёма. Таким образом, можно сделать вывод, что скатывающая молодь судака из р. Урал в Каспийское море почти вся переходит на хищный тип питания, что положительно сказывается на её выживаемости.

5.3. Питание судака при нагуле в северо-восточном Каспии

Исследования по изучению питания взрослого судака в северо-восточном Каспии проводились совместно с Казахским агентством прикладной экологии в 2008 г. (КАПЭ).

На трофический анализ было взято 20 рыб длиной от 39 до 65 см и массой -от 0,5 до 2,6 кг. Пищевой комок судака состоял из молоди рыб — 80,7 % (вобла - 69,6 %, бычки - 5,8 %, килька - 5,3 %). На долю переваренной пищи приходилось 19,3 % от массы всей пищи. У 18 % экземпляров судака желудки были пустыми. Желудочно-кишечные тракты были покрыты слоем жира.

Как видно из таблицы 17, доля каждого вида в рационе судака заметно отличается в зависимости от ареала нагула, что связано, прежде всего, с особенностями распределения кормовых объектов. Установлено значительное преобладание в рационе уральского судака воблы, в то время как судак, нагуливающийся в западной части Северного Каспия, потребляет преимущественно бычков.

Таблица 17

Состав пищи судака в Северном Каспии, %_

Состав пищи Северо-восточный Каспий (2008 г.) Северо-западный Каспий (Манькова, 2003 г.)

Вобла 69,9 38,0

Бычки 5,8 52,0

Килька 5,3 5,0

Атерина - 5,0

Переваренная рыба 19,3 -

Всего 100 100

Наши наблюдения и анализ литературных данных показывают, что для питания судака на востоке Северного Каспия в пределах его ареала распространения существуют благоприятные условия. Как правило, судак не испытывает недостатка в пище, а снижение интенсивности питания определяется абиотическими факторами, прежде всего температурой воды. Основным кормовым объектом судака в Северном Каспии является вобла, удовлетворяющая пищевые потребности хищника

ГЛАВА 6. ПРОМЫСЕЛ, ПРОМЫСЛОВЫЕ ЗАПАСЫ СУДАКА р. УРАЛ И ИХ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Лов промысловых рыб в р. Урал проводится согласно «Правилам рыболовства» на 10 рыбохозяйственных участках: «Верхняя Золотая», «Нижняя Золотая», «Верхняя Зарослая», «Нижняя Зарослая», «Верхняя Дамбинская», «Нижняя Дамбинская», «Еркен-Калинская», «Бугорки», «Малая Дамбинская» и «Золотёнок». Предустье р. Урал на рыбопромысловые участки не поделено.

В настоящее время длина промысловой зоны р. Урал составляет 44 км, причём последний тоневой участок «Бугорки» удалён от основных участков на 30 км. С ликвидацией этого тоневого участка рыбопромысловая зона на р. Урал сократится до 14 м. Это уменьшит промысловую нагрузку и даст возможность беспрепятственного захода судака на нерестилища, а также сократится объём расхищения.

Промысловое усилие (обловленное всеми орудиями лова пространство, км3) в Казахстане нами оценивалось путем учета обловленных водных объемов всеми используемыми орудиями лова (невода, сети и вентеря) по методике А.И. Трещева (1974, 1983). Для этих целей в 2000-2009 гг. осуществляли учет всех используемых на промысле орудий лова и их технологические характеристики: длина тоневых участков, орудий лова, количества заметов, длительность лова (таблица 18).

Таблица 18

Динамика промысловых усилий (и) на р. Урал и авандельте в 2000-2009 гг., км3

Годы Невода Сети Вентеря Всего Годы Невода Сети Вентеря Всего

2000 4,18 0,028 0,070 4,278 2005 2,99 0,015 0,285 3,290

2001 4,08 0,025 0,062 4,167 2006 2,94 0,02 0,330 3,290

2002 3,88 0,023 0,055 3,958 2007 2,86 0,023 0,368 3,251

2003 3,93 0,029 0,093 4,052 2008 2,86 0,018 0,489 3,367

2004 2,88 0,023 0,134 3,037 2009 2,86 0,017 0,540 3,417

Из приведенных данных видно, что на Урале и в предустьевой зоне развито три вида промысла: речной - неводной (река), сетной и вентерный лов в авандельте Урала. По эффективности они отличаются между собой. Наиболее эффективен речной, то есть неводной лов. Несмотря на его кратковременность (110—120 дней), в 2008 г. было выловлено 9,0 тыс. т полупроходных и речных рыб. Сетной и вентерный лов, осуществляемый в мелководной зоне предустья Урала, является менее эффективным. Несмотря на значительную продолжительность такого промысла (160-180 дней), общий вылов рыб оказался значительно меньше - 4,645 тыс. т.

Такие способы лова принципиально отличаются от таковых на Волге, где наиболее эффективным является промысел полупроходных видов рыб секретами.

Д инамика промысловых уловов представлена в таблице 19.

Таблица 19

Промысловые уловы судака (С, т) и его вылов на промысловое усилие (С/и, т/км3) в

р. Урал в 2000-2009 гг.

Годы Улов(С) с/и Годы Улов(С) с/и

2000 1710 400 2005 1284 390

2001 990 238 2006 1761 535

продолжение таблицы 19

2002 820 207 2007 2022 622

2003 639 158 2008 2786 827

2004 996 328 2009 1736 508

Наибольшие уловы судака были в 2008 г. (около 2,8 тыс. т). Подобная динамика промысловых уловов не случайна и определяется как антропогенным фактором, выразившимся в усилении расхищения промысловых уловов, так и природным, то есть перераспределением судака из западной части Северного Каспия в восточную, что привело к увеличению промыслового запаса судака в северовосточной части Каспийского моря.

Вылов обыкновенного судака в Урало-Каспийском районе осуществляется на р. Урал с предустьем. В дельте Урала, а также перед их устьями, обитают преимущественно рыбы старших возрастов, в открытом море - пополнение.

Для количественных оценок популяции судака р. Урал мы оценивалась динамику каждого поколения. Выяснилось, что промысловый биостатистический запас (без учета естественной смертности) (Державин, 1922) в настоящее время составляет 12-15 тыс. т, а ежегодная абсолютная численность промыслового стада (возрастом от 1+ и старше) колеблется от 87,82 (2003 г.) до 14,16 (2009 г.) млн экз.

В целях углубленного анализа причин современной динамики численности промыслового запаса судака нами осуществлена оценка коэффициентов общей смертности (2), промысловой (Р) и естественной (М), а также коэффициентов общей убыли (ф2), промысловой (фр) и естественной (срм + ц), вместе с непромысловым изъятием (Баранов, 1918; Засосов, 1970; Кушнаренко, 2003, 2005, 2008).

Необходимые расчеты осуществляли, сопоставляя количество рыб в разных возрастах смежных поколений. Результаты расчетов коэффициентов убыли за многолетний период представлены в таблице 20.

Таблица 20

Среднемноголетняя динамика коэффициентов убыли (общей, промысловой, естественной, совместно с непромысловым фактором) промысловой части __популяции судака Северного Каспия _

Годы Убыль Возраст, лет Среднее, промысловое Фм' фр

0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ Ф* Фи Фм

20002009 Фг 69,5 42,1 | 31,6 19,3 22,1 33,3 52,2 60,1 71,0 82,8 36,5 14,6

ФР 2,11 3,21 2,21 2,20 2,04 1,77 1,72 1,8 1,69 2,33

Фм 69,5 40,05 28,39 17,08 19,9 31,25 50,42 58,38 69,2 81,2 34,17

Они свидетельствуют о том, что разница между промысловой и непромысловой убылью весьма значительна, т. е. промысловая убыль по абсолютной величине уступает многократно по непромысловым причинам. Неслучайно среднемноголетний коэффициент общей убыли судака (ср2) достиг в настоящее время более 36,5 % от запаса, промысловая убыль составила 2,33 %, а непромысловая убыль — 34,17 %. По нашему мнению, столь высокая непромысловая и естественная убыль является результатом проявления значительного браконьерского лова и расхищения промысловых уловов.

Следовательно, убыль в популяции судака северо-восточной части Каспия формируется, главным образом, по непромысловым причинам.

ВЫВОДЫ

1. Естественное воспроизводство судака в р. Урал определяется водным режимом реки. Эффективность размножения судака в значительной мере зависит от сроков и объема весеннего половодья, определяющего площади нерестилищ и их продуктивность.

Современный период (2006-2009 гг.) характеризуется почти двукратным сокращением объёма половодья, по сравнению с предыдущим пятилетием, что, в конечном итоге, привело к сокращению численности судака и промыслового запаса в 2,5 раза.

Урал загрязнен умеренно. Концентрации основных поллютантов в основном не превышают ПДК.

2. В 2007 г. выявлены временные достоверные различия меристических и пластических признаков у судаков Урала по сравнению с 1979 г. Причём наиболее заметно уменьшилась длина хвостового стебля, длина головы, длина верхнечелюстной кости, высота головы у затылка, высота спинного и анального плавников.

3. В морской период жизни наибольшие концентрации судака в северовосточной части моря наблюдаются в районах с незначительными (5-6 м) глубинами, с достаточно высокой (1,0 м) прозрачностью воды, температура которой колеблется от 21 до 27 °С, а соленость не превышает 1 %о в местах массового скопления воблы и бычков - главных кормовых объектов судака. Летом на акватории Северного Каспия гидролого-гидрохимические параметры были на уровне средних многолетних колебаний и благоприятными для жизнедеятельности гидробионтов всех уровней трофической цепи.

4. Нерестовая часть популяции представлена 10 генерациями в возрасте от 1+ до 10+. Основа нерестового стада представлена рыбами от 3+ до 6+ лет. Производители судака характеризовались следующими средними многолетними характеристиками: возраст - 4,2 года, длина - 44,3 см, масса - 1,23кг.

Численность сеголетков судака в северо-восточной части Северного Каспия изменялась от 280,0 (2002 г.) до 5,4 (2006 г.) млн экз. Современная 2008, 2009 гг. численность сеголетков оказывалась равной 18,0 и 23,0 млн экз. соответственно.

5. Трофические условия нагула судака в северо-восточном Каспии сохраняются благоприятными, так как его кормовая база (молодь воблы, леща, бычки, обыкновенная килька) не является лимитирующим фактором. Мигрирующая из р. Урал в море молодь судака в большинстве случаев имела высокий индекс накормленности.

6. В период с 2000 по 2009 гг. численность судака, нагуливающегося в северо-восточной части Каспия, изменялась от 51,22 (2004 г.) до 13,86 млн экз. (2009 г.). Сокращение нагульного ареала судака в Северном Каспии вызвано ухудшением условий его обитания.

7. Интенсивность промысла в р. Урал и авандельте колебалась от 3,0 (2004 г.) до 4,28 км3 (2000 г.). Промысловые запасы судака в этом же районе составляют 15-16 тыс. т. Величина промысловой смертности (с учётом браконьерского улова) значительно превышает естественную убыль.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

• Организовать беспрепятственную миграцию судака на нерестилища, путём снижения интенсивности промысла в р. Урал в весенний период.

• В связи с тем, что основная добыча судака в р. Урал осуществляется осенью (80-90 %), необходимо в это время увеличить количество дней без промысла (днёвки).

• С целью сокращения рыбопромысловой зоны и уменьшения промысловой нагрузки предлагается закрыть рыбопромысловой участок «Бугорки».

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Попов H.H. Современное состояние полупроходных и туводных рыб Урало-Каспийского бассейна и перспективы их освоения / H.H. Попов, Т.Н. Камиева, А.К. Камелов // Мат. междунар. науч.-практич. конференции «Состояние экосистем Прикаспийского региона: проблемы и перспективы».-Атырау: АГУ им. X. Досмухамедова, 2005. - С. 41-42.

2. Попов H.H. Размерно-весовой состав популяции судака реки Урал. Биологические науки Казахстана / Н.Н.Попов. - Павлодар. - 2007. - №4. - С. 40-44.

3. Попов H.H. Уловы и биологическая характеристика судака Stizostedion lucioperca нижнего течения реки Урал / Н.Н.Попов // Экология и гидрофауна водоемов трансграничных бассейнов Казахстана: Сб. научн. тр. - Алматы: Бастау, 2008. - С. 68-74.

4. Попов H.H. Современное состояние запасов судака Stizostedion lucioperca (L.) в нижнем течении реки Урал / H.H. Попов, Н.Д. Токаев // Мат. междунар. науч.-практич. конференции «Проблемы экологии, аридного кормопроизводства и животноводства в Казахстане». - Шымкент, 2009. - С. 360-361.

5. Попов H.H. Формирование численности судака Stizostedion lucioperca (L.) в Урало-Каспийском районе в современных условиях / H.H. Попов, А.И. Кушнаренко // Юг России. - 2009. -N4. - С. 111-118.

6. Попов H.H. Структурно-функциональные характеристики уральского судака / H.H. Попов // «Сб. физико-математических, экологических и технологических проблем». Сб. науч.-практич. конф. 21-22 мая 2010 г. Атырауский государственный университет им. X. Досмухамбетова. - С. 141-143.

7. Попов H.H. Промысел и запасы судака (STIZOSTEDION LUCIOPERCA (L.J) уральской популяции /H.H. Попов, А.И. Кушнаренко // Естественные пауки. -2010.-N 2.-С. 36-44.

8. Кушнаренко А.И. Динамика численности и распределение судака (STIZOSTEDION LUCIOPERCA (L.)) в Северном Каспии / А.И. Кушнаренко, H.H. Попов II Естественные науки. - 2010. - N 3. С. - 25-36.

9. Попов H.H. Распределение и численность судака (STIZOSTEDION LUCIOPERCA (L.)) в казахстанском секторе Каспийского моря. // В кн. «Современное состояние биоресурсов внутренних водоёмов». Т.2. М. 2011. Изд. «Акварос». С. 650-654.

5, 7,8 - Публикации в журналах, рекомендованных ВАК.

Заказ № 0150/13 Отпечатано 25.02.2013 г. Тир. 100 экз. Гарнитура Times New Roman. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,4 Типография ООО « Альфа Принт » Ю.а.: 414004, г. Астрахань, ул. Б. Алексеева 30/14 e-mail: Alfager@rambler ru тел: 89033485666