Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Современное состояние экосистемы Южно-Аграханского водоема и пути его рыбохозяйственного использования
ВАК РФ 03.00.10, Ихтиология
Автореферат диссертации по теме "Современное состояние экосистемы Южно-Аграханского водоема и пути его рыбохозяйственного использования"
• I
л
На правах рукописи
ГИМБАТОВ ИБРАГИМ МАГОМЕДОВИЧ
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЭКОСИСТЕМЫ ЮЖНО-АГРАХАНСКОГО ВОДОЕМА И ПУТИ ЕГО РЫБОХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Специальность 03.00.10 - ихтиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
МОСКВА 1998
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте пресноводного рыбного хозяйства (ВНИИПРХ)
Научный руководитель:
доктор биологических наук, старший научный сотрудник
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, старший научный сотрудник
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
Ведущее учреждение - Росрыбхоз
Защита диссертации состоится 23 июня 1998 г. в 11 час на за седании диссертационного Совета Д.117.04.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте пресноводного рыбногс хозяйства (ВНИИПРХ) по адресу: 141821, Московская область, Дмит ровский район, поселок Рыбное, ВНИИПРХ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийс кого научно-исследовательского института пресноводного рыбногс хозяйства.
Автореферат разослан " /Лу' ^/¿¿¿Д. 1998 г.
Ф.М.Магомаев
Д .А.Панов О.А.Котляр
Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат биологических наук
С.П.Трямкина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В условиях резкого спада производства и добычи пресноводной рыбы, надвигающейся угрозы истощения рыбных ресурсов внутренних водоемов и с учетом законов рыночной экономики назрела необходимость существенной перестройки пресноводного рыбного хозяйства России, товарного рыбоводства, в первую очередь.
При оценке перспектив развития различных направлений товарного рыбоводства приоритет отдается пастбищному рыбоводству в озерах, водохранилищах и водоемах комплексного назначения (Виноградов, 1993, 1994, 1997; Вундцеттель, Виноградов, 1997; Кудерский, 1993, 1996; Сечин, 1993; Сечин, Федяев, 1997; Магомаев, 1993,1994; Мамонтов, 1994).
Пастбищное (нагульное) рыбоводство базируется на использовании естественных кормовых ресурсов внутренних водоемов и формировании нагульных стад ценных быстрорастущих видов рыб, растительноядных рыб китайского равнинного комплекса, в первую очередь.
Проблемы пресноводного рыбного хозяйства России в полной мере затрагивают и рыбное хозяйство Дагестана, который испытывает в еще большей степени те же трудности экономического, социального и экологического плана, что и центральные регионы страны.
Значительная часть водоемов Дагестана относится к бассейну Каспия, и еще в 40-50-х гг. в воспроизводстве запасов осетровых, лососевых и частиковых рыб западного побережья Каспия основная роль принадлежала р.Терек и ее дельтовым водоемам, а их уловы здесь достигали 19 тыс.т. К началу 90-х гг. уловы рыбы в западном Каспии упали до 2 тыс.т. Резкое падение уловов рыбы в Дагестане явилось следствием значительного истощения рыбных ресурсов в связи с ухудшением условий воспроизводства как результат антропогенного вмешательства в режим стока р.Терек.
Дагестан имеет обширный фонд озер и водохранилищ, значительная часть которых располагается в пределах Прикаспийской низменности, климатические условия которой благоприятствуют развитию нагульного рыбоводства на осно&е поликультуры растительноядных рыб.
В их ряду особое положение занимает Аграханский залив, через который проходили миграционные пути проходных и полупроходных видов рыб. Здесь размножались, нагуливались и зимовали многие полупроходные и туводные рыбы, скатывалась сюда на нагул молодь осетровых, сазана, леща, сома, жереха, судака и других рыб. После своей изоляции от реки и северной части Аграханского залива его южная часть - Южно-Аграханский водоем, утратил не только воспроизводственное значение для приходных и полупроходных рыб, но и прежнее рыбохозяйственное значение,
Южно-Аграханский водоем сохраняет свою уникальность во многих отношениях, отказываться от его дальнейшего рыбохозяйст-венного использования было бы непростительной экологической и экономической ошибками. Этот водоем при соответствующих условиях может быть восстановлен как рыбохозяйственный водоем, к тому же обеспечивающий воспроизводство проходных и полупроходных видов рыб Каспия.
Цель и задачи исследований. Основной целью работы является определение путей экологического оздоровления Южно-Аграханс-кого водоема и возвращения ему функций нагульно-выростного водоема со всеми вытекающими отсюда перспективами для рыбного хозяйства, а также для экологии Терско-Каспийского района. Для достижения цели были поставлены следующие задачи: изучение влияния водохозяйственной деятельности в низовьях р.Терек на гидрологический режим Южно-Аграханского водоема;
исследование современного состояния биологического режима водоема;
исследование состояния промысловой ихтиофауны; разработка биологического обоснования мелиорации водоема и восстановления воспроизводства проходных и полупроходных видов рыб;
разработка рыбоводно-биологического обоснования биомелиоративного использования и формирования нагульных.промысловых стад растительноядных видов рыб.
Научная новизна. Впервые дана детальная экологическая и ры-бохозяйственная оценка Южно-Аграханского водоема и теоретически обоснована реальная возможность возвращения этому водоему статуса нагульно-выростного водоема с элементами пастбищного рыбоводства.
Практическое значение. Рекомендации по рациональному рыбо-хозяйственному освоению Южно-Аграханского водоема, при условии оптимизации его гидрологического режима, путем перевода в режим нерестово-выростного и нагульного водоема позволят обеспечить в ближайшей перспективе повышение его рыбопродуктивности до 200-240 кг/га, одновременно улучшится воспроизводственная база рыб дагестанского побережья Каспия.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на Международном симпозиуме "Ресурсосберегающие технологии в аквакультуре" (Адлер, 1996), Всероссийской научной конференции "Биологические проблемы и перспективы их изучения в регионах Каспийского моря" (Махачкала, 1997), научных коллоквиумах лаборатории промысловой ихтиологии Дагестанского отделения КаспНИРХа, лаборатории акклиматизации ВНИИПРХа.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 2 работы.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 138 страницах, состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, иллюстрирована 31 таблицей и 2 рисунками. Список использованной литературы включает 152 публикации, в том числе 12 - на иностранных языках. I
ГЛАВА 1. Краткая физико-географическая характеристика низовьев реки Терек.
Природно-климатические условия Терско-Сулакской низменности характеризуются как вполне благоприятные для пресноводного рыбного хозяйства. Вегетационный период здесь длится 6,5 мес» а период эффективных для рыбоводства температур составляет более 5 мес, характерен положительный баланс тепла при среднегодовом поступлении солнечной энергии 45 ккал/см^-год.
На характере современной гидрографической сети Дагестана, особенно его низменной части, сильно сказалась хозяйственная деятельность - созданы многочисленные ирригационные каналы, коллекторы, водохранилища, изменившие естественную карту гидрографии республики.
Бассейн р.Терек - одной из крупнейших рек Кавказа, охватывает территории нескольких субъектов Российской Федерации. По территории Дагестана Терек протекает в своем нижнем течении последние 150 км до впадения в Каспийское море, образуя в предустьевой части огромную дельту. 3
История Аграханского залива - теперь Южно-Аграханского водоема, теснейшим образом связана с дельтовыми процессами р.Терек и уровенными колебаниями Каспия, но антропогенный фактор внес свои коррективы, особенно в связи со строительством канала - прорези и переводу нижнего стока р.Терек по прямому руслу в открытое побережье Каспия. В конце 70-х - начале 80-х гг. произошло образование замкнутого пресноводного водоема - Южно-Аграханского - на сегодняшний день одного из крупнейших озер Дагестана с площадью водного зеркала 12,4 тыс.га.
ГЛАВА II. Материал и методика.
Основой для настоящей работы послужили материалы комплексных исследований водоемов нижнего течения р.Терек, проводимых Дагестанским отделением КаспНИРХа в 1990-19Э6 годах. Автор принимал непосредственное участие в сборе, обработке и анализе материалов по Южно-Аграханскому водоему. Сбор фактического материала проводился преимущественно в вегетационный период по шести станциям, характер и объем фактического материала по водоему представлены в табл. 1.
Объем собранного и обработанного биологического материала по Южно-Аграханскому водоему (1990-1996 гг.)
Таблица 1
Характер материала
Количество проб
Морфометрия рыб из контрольных и
промысловых ловов
6420
Полный биологический анализ рыб: красноперка лещ сазан судак щука сом
1420 700 350 180 915 160 670 156 270 220
Учет видового и количественного состава молоди рыб
Фитопланктон
Зоопланктон
Зообентос
Макрофиты: гербарий укосы (с 1 м2)
60 30
Сбор и обработка ихтиологического материала производились по общепринятым методикам (Правдин, 1966; Чугунова, 1969; Коблицкая, 1986 и др.).
Для оценки современной экологической обстановки на водоеме проводились гидробиологические исследования по общепринятым методикам (Алекин и др., 1973; Руководство по методам гидробиологического анализа.., 1983 и др.).
ГЛАВА 3. Гидробиологическая характеристика Южно-Аграханско-го водоема.
3.1. Гидрология и гидрохимический режим.
Южно-Аграханский водоем при отметке водного зеркала - 25,7 м занимает площадь 12,4 тыс.га и имеет среднюю глубину 1,7 м при максимальной 3,5 м (Сайпулаев, Эльдаров, 1996). Питание водоема осуществляется Главным Дзержинским (10-35 м3/с) и Тальминским коллекторами (0,4-4,0 м3/с), в значительно меньшей степени водами концевых сбросов оросительных каналов. Проточность водоема и относительная стабильность уровня обеспечиваются построенными на северной дамбе тремя протоками и рыбоходным каналом с фиксированными порогами и рыбоходом в южной части водоема. Прогрев воды начинается в марте, в отдельные годы - в конце февраля. В апреле среднемесячная температура воды уже составляет 13,6°, в дальнейшем идет быстрый подъем температуры до максимальных величин 29,8° в июле. Среднемесячная температура воды в октябре равна 14,7°С.
Минерализация воды в Южно-Аграханском водоеме колеблется в пределах 3,2-3,7 г/л, по преобладающим ионам вода относится к сульфатно-хлоридному классу группы натрия, при этом явное преобладание сульфатов - в пределах 1,5—2,0 г/л, что определяется характером вод, поступающих в водоем. Воды Главного Дзержинского коллектора в вегетационный период имеют минерализацию в пределах 3,5-6,1 г/л, сульфаты составляют 1,1-1,5 г/л.
В течение года Главный Дзержинский коллектор поставляет в водоем свыше 140 млн.м3 воды. Максимальные объемы поступающих вод приходятся на весенне-летний период (рис.).
Активная реакция воды в вегетационный период в пределах 7,5— 8,6, что характерно для водоемов бассейна Терека и особенно для водоемов, подпитывающихся сбросными водами.
Потеря Южно-Аграханским водоемом связи с р.Терек изменила картину содержания биогенов в воде. Так, содержание фосфатов в речной воде в нижнем течении р.Терек составляет 0,36 мг/л, в то же время в водоеме эта величина не превышает 0,16 мг/л. Азот аммонийный в речной воде - 0,72 мг/л, в водоеме - не более 0,22 мг/л.
В целом, по результатам гидрохимического анализа воды Южно-Аграханский водоем вполне соответствует нормативам рыбохо-зяйственного водоема.
3.2. Гидробиологический режим.
Фитопланктон. Фитопланктон Южно-Аграханского водоема представлен более чем 60 таксонами из групп протококковых, диатомовых, сине-зеленых, эвгленовых, пирофитовых, вольвоксовых и десмидиевых водорослей. По числу таксонов доминируют диатомовые, субдоминантное положение занимают сине-зеленые и протококковые водоросли, прочие группы водорослей в видовом отношении представлены весьма слабо.
Количественное развитие фитопланктона весной невысокое, его численность по отдельным участкам водоема колеблется в пределах 340-890 тыс.кл/л, биомасса - 0,42-2,3 мг/л. Если по численности весенний фитопланктон является диатомово-протококковым, то по биомассе - эвгленово-диатомовым. Летом доминирующее положение занимают сине-зеленые водоросли, протококковые сохраняют лишь субдоминантное положение. Общие показатели численности и биомассы фитопланктона превышают таковые весной и колеблются по отдельным участкам водоема в пределах 720-2800 тыс,кл/л и 8,2-46,4 мг/л (табл. 2).
Осенью постепенно восстанавливается доминирующее положение диатомовых водорослей при общем снижении количественного развития фитопланктона. В этот период показатели численности и биомассы фитопланктона составляют 650-980 тыс.кл/л и 2,568,6 мг/л.
Таблица 2
Динамика численности и биомассы фитопланктона в
вегетационный период в Южно-Аграханском водоеме
, тыс.кл/л.
(средние данные, )
Группа водорослей Весна Лето Осень Средние за сезон
Протококковые 180 610 220 337
0,26 0,89 0,32 0,49
Диатомовые 420 280 310 337
0,65 10,32 1,14 4,04
Эвгленовые 90 255 110 152
0,72 6,04 2,60 3,12
Сине-зеленые 70 830 130 343
0,32 3,88 0,60 1,60
Вольвоксовые 40 180 60 94
0,19 1,85 0,61 0,88
Прочие 20 105 30 52
0,22 1,16 0,33 0,56
Всего: 820 2260 860 1315
2,36 24,14 5,60 10,69
Макрофиты, В Южно-Аграханском водоеме произрастает 23 вида высшей водной растительности, наиболее широко представлены рдесты. Наибольшие площади занимают четыре формации основных доминантов: тростника, рдестов гребенчатого, курчавого и блестящего. Тростник занимает 39% площади водоема, или 4,8 тыс.га. Фитомасса тростника составляет в среднем 94 т/га сырой массы. На долю погруженной растительности приходится 20,8% площади водоема, то есть 2,6 тыс.га. Фитомасса рдестов составляет 3740 т/га.
Зоопланктон. Зоопланктон представлен 25 видами организмов из коловраток (14), ветвистоусых (6) и веслоногих рачков (5).
В течение вегетационного периода в зоопланктоне доминирующее положение по численности занимают коловратки, особенно в весенний период, когда они вместе с веслоногими рачками составляют основу количественного развития зоопланктона в водоеме.
Средние за вегетационный период величины биомассы зоопланктона составляют для литорали 1,28 г/м3, для открытой акватории -2,65 г/м3, что характеризует водоем как среднекормный (табл. 3).
Зообентос. В составе зообентоса водоема преобладают соло-новатоводные или эвригалинные фитофильные или пелофильные формы из круглых, малощетинковых и многощетинковых червей, личинок хирономид, других насекомых. Широко представлены брюхоногие и двустворчатые моллюски - всего 10 видов. Из высших ракообразных в водоеме отмечены мизиды, гаммариды и корофииды.
В течение вегетационного периода средние показатели численности и биомассы зообентоса изменяются незначительно - в пределах 780-1100 экз/м2 и 4,82-6,61 г/м2 соответственно, но значимость отдельных групп организмов в формировании численности и биомассы по сезонам различна. Весной основу численности составляют черви и личинки хирономид при весьма заметном количественном развитии моллюсков (преимущественно дрейссена) и амфипод, которые определяют относительно высокие величины биомассы в весенний период - средняя биомасса зообентоса весной равна 6,19 г/м2. Летом заметно снижается численность червей и личинок хирономид, но возрастает численность моллюсков и амфипод, которые по-прежнему определяют биомассу бентоса в водоеме. Для осеннего периода характерно общее снижение в количественном развитии зообентоса - численность снизилась почти на треть по сравнению с летним периодом, что определило и снижение величины биомассы бентоса
Таблица 3
Средняя динамика количественного развития зоопланктона в Южно-Аграханском водоеме
лппг тыс. экз. м3 (1995 г., средние данные, - )
г/м3
Литораль (жесткая раст-сть) Открытая акватория
Сезон Коловратки Ветвис-тоусые Веслоногие Всего Коловратки Ветвис-тоусые Веслоногие Всего
Весна 21,3 0,06 7,5 0,58 13,8 0,96 42,6 1,60 Ю,1 0,02 2,2 0,19 6,0 0,28 18,3 0,49
Лето 36,8 0,10 12,5 0,96 13,8 1,14 63,1 2,20 120,4 0,62 85,6 5,14 33,3 1,55 248,9 7,31
Осень 1,1 0,001 0,2 0,02 0,5 0,03 1,8 0,05 2,8 0,005 0,8 0,06 1,6 0,08 5,2 0,14
Средняя за веге- 19,7 0,05 6,7 0,52 9,4 0,71 35,8 1,28 44,4 0,21 29,5 1,80 11,6 0,63 90,8 2,65
тационный период
до 4,8 г/м^. Средние за вегетационный период величины численности и биомассы зообентоса составляют 973 экз/м^ и 6,0 г/м^, что позволяет говорить о хорошей кормовой базе для рыб-бентофагов (табл. 4).
Таблица 4
Динамика численности и биомассы зообентоса в Южно-Аграханском водоеме за вегетационный период экз/м2>
(средние данные,-)
г/м
Группы организмов Весна Лето Осень Средние за вегетационный период
Nematodes 23 46 52 40
0,02 0,04 0,06 0,04
Oligochaeta 220 108 170 152
0,42 0,21 0,31 0,30
Polychaeta 160 140 110 136
0,40 0,35 0,22 0,34
Chironomidae 320 250 160 240
0,96 0,85 0,56 0,80
Heieid ae 12 16 32 20
0,07 0,12 0,26 0,16
Mollusca 120 265 78 160
2,40 3,40 1,56 2,50
Mysidacea 24 36 18 25
0,08 0,18 0,09 0,14
Amphipoda 190 240 160 200
2,14 1,46 1/6 1,78
Всего: 1069 1101 780 973
6,19 6,61 4,82 6,06
Ихтиофауна. Ихтиофауна Южно-Аграханского водоема на протяжении своей истории изменялась вслед, за изменениями рижима этого водоема и его связи с морем и рекой. В морской период Агра-ханского залива в его ихтиофауне преобладали проходные виды рыб рыб - белуга, осетры, сельди, килька, каспийский лосось, белорыбица (табл. 5).
По мере увеличения стока р.Терек, особенно после Каргалинского прорыва (1914 г.), процессы опреснения залива ускорились, из его ихтиофауны полностью выпали морские рыбы. После изоляции Южного Аграхана от северной части залива в нем стали преобладать рыбы озерно-речного комплекса или типичные лимнофильные виды, характерные для устьевой области р. Терек.
В настоящее время в составе ихтиофауны Южно-Аграханского водоема насчитывается 21 вид рыб, относящихся к пяти семействам. Большинство видов (16) относится к семейству СургтИае. В ихтиофауне водоема имеются акклиматизированные виды рыб -гамбузия, серебряный карась, а также белый амур, белый и пестрый толстолобики.
Табл ица 5
Изменение в составе ихтиофауны в зависимости от степени изоляции Южно-Аграханского водоема от Каспия
Аграханс- Аграханс Южно-Агра-
Семейство, вид кий залив, кий залив ханский
морской до откры- водоем
период тия прорези
PETROMYSONIDAE
Caspiomyson wagneri (Kessler) + + -
ACIPENSERIDAE
Huso huso (Linne) + + -
Acipenser ruthenus Linne + + -
Acipenser güldenstädti Brandt + + -
Acipenser slellatus Pallas + + -
Acipenser hudiventris Lovetzky + + -
CLUPEIDAE
Caspialosa kessleri Grimm + - -
Caspialosa brashnicovi (Borodin) +
Caspialosa caspia (Eichwald) + Caspialosa brashnicovi agrachanica
(Mikhilovskaja) +
Clupionella delicatula (Nordmann) +
П родолж. табл. 5
Аграханс- Аграханс- Южно-Агра-
Семейство, вид кий залив, кий залив ханский
морской до откры- водоем
период тия про-
рези
SALMONIDAE
Salmo trutta caspius (Kessler) + + -
ESOCIDAE
Esox licius Linne - + +
CYPRINIDAE
Rutilus rutilus fluviatilis Jakowlev + + +
Rutilus rutilus caspicus Jakowlev + + +
Rutilus frisii kutum (Kamensky) + + +
Leuciscus cephalus orientalis Nordm. - + -
Scardinius erythrophthalmus
(Linne) - + +
Ctenopharyngodon idella (Valenc.) - + +
Aspius aspius aspius (Linne) + + -
Tinea tinca (Linne) - + +
Chondrostoma oxyrhynchum Kessler - + -
Gobio ciscaucasicus Berg - + +
Barbus ciscaucasicus Kessler + + -
Barbus brachicephalus caspius Berg + -
Chatcaburnus chalcoides
(Giildenstädt) + + -
Alburnus alburnus charusini
Herzenstein - + +
Blicca bjoerkna (Linne) - + +
Abramis brama orientalis Berg + + +
Abramis sapa (Pallas) + + +
Vlmba vimba persa (Pallas) + + -
Pelecus cultratus (Linne) + + -
Carassius carassius (Linne) - ■ + +
Cyprinus carpio Linne + + +
Hypophthalmichthys molitrix
(Valenz) - + +
Продолж. табл. 5
Семейство, вид Аграханс-кий залив, морской период Аграханс-кий залив до открытия прорези Южно-Агра- ханский водоем
SILURIDAE Silurus glanis Linne + + +
G ASTEROSTEID АЕ Pungitius platygaster (Kessler) + - -
SYNGNATHIDAE Syngnathus nigrolineatus caspius Eich. + +
PERCIDAE lucioperca lucioperca (Linne) Perca fluviatilis Linne + + + +
POECILIIDAE Gambusia affinis holbrooki (Girard) Aristichthys nobilis (Rieh) - + + + +
28 37 21
В ихтиофауне водоема преобладают жилые виды (13), 8 аборигенных и 3 интродуцированных вида являются полупроходными.
По срокам нереста рыбы водоема подразделяются на весеннене-рестующих (9), весенне-летненерестующих (10) и летненерестующих (2). По характеру условий нереста рыбы в водоеме подразделяются (по Крыжановскому, 1948) на фитофилов (14), пелагофилов (3), индифферентных (3) и живородящих (гамбузия). В группу фитофилов входят щука, плотва, кутум, вобла, красноперка, линь, уклея, густера, лещ, белоглазка, караси, сазан, сом, Пелагофилы представлены рыбами китайского фаунистического комплекса (белый амур, белый и пестрый толстолобики). К индифферентным мы относим судака, окуня и пескаря.
При распределении рыб по трофическим группам основываются на доминирующих в питании пищевых объектах. Рыбы Южно-Агра-ханского водоема подразделяются на следующие трофические группы и подгруппы:
консументы 1 -го порядка - фитопланктофаги (белый толстолобик)
- фитобентософаги (белый амур, красноперка);
консументы 2-го порядка - зоопланктофаги (пестрый толстолобик, уклея);
- зообентософаги (лещ, вобла, кутум, « плотва, линь, белоглазка, гамбузия,
пескарь);
рыбы с относительно широким спектром питания (густера, караси золотой и серебряный, сазан); хищники (сом, судак, окунь, щука).
В ихтиофауне преобладают плотоядные виды, преимущественно зообентософаги, среди которых особый интерес представляют лещ, кутум и плотва. Из фитофагов только красноперка играет определенную роль в трофике водоема, поскольку белый амур и толстолобик в водоеме весьма редки. Хищники составляют всего 14,3% состава ихтиофауны, но на сегодняшний день щука в водоеме имеет большую численность и оказывает заметный пресс на мирную ихтиофауну. Можно с определенной долей уверенности говорить о наличии конкуренции по трофическому фактору у бентосоядных рыб. Трофическая ниша для фитофагов практически свободна и ее вполне могут занять белый толстолобик и белый амур.
ГЛАВА IV. Современное состояние промысловой ихтиофауны Южно-Аграханского водоема.
За последнее десятилетие промысловое значение в Южно-Агра-ханском водоеме имеют рыбы озерно-речного комплекса (щука, сом, красноперКа, линь, карась, окунь), а также некоторые полупроходные (лещ, сазан, судак). Практически полное прекращение организованного промысла в Южно-Аграханском водоеме в условиях хотя бы час- [ тичной связи с морем благодаря рыбоходам обеспечило заметное восстановление промысловых запасов рыбы здесь не только за счет туводных видов рыб, но и в определенной мере и проходных. По
крайней мере, в водоеме вновь стал встречаться кутум, заметно увеличилась численность леща, относительно стабильна численность сома.
О состоянии промысловой ихтиофауны Южно-Аграханского водоема можно судить по результатам контрольных ловов (табл. 6)..
Таблица 6
Соотношение промысловых рыб в контрольных ловах в Южно-Аграханском водоеме (1992-1995 гг., осредненные данные,%)
Вид рыбы 1992 1993 1994 1995
Лещ 14,7 16,3 16,6 18,2
Сазан 10,3 11,1 13,4 12,5
Судак 8,6 6,9 5,3 4,8
Сом 13,7 13,8 12,1 10,4
Щука 20,5 18,6 19,4 20,2
Красноперка 3,8 5,2 6,3 6,6
Карась 7,2 7,8 8,4 8,5
Линь 12,9 10,7 9,8 10,2
Окунь 8,3 9,6 8,7 8,6
Данные контрольных ловов и статистика промысла являются слабосопоставимыми, но все же определенные выводы из такого сравнения можно вывести. Если в конце 70-х - начале 80-х гг. в промысловых уловах преобладали туводные рыбы, составляя до 96% общего улова, то в начале 90-х гг. в уловах заметно возросла доля леща, сазана и сома. Щука по-прежнему сохраняет доминирующее положение в ихтиофауне, но ее численность, судя по контрольным ловам, стабилизировалась. Заметно возросла доля красноперки и снизилась доля судака. За период наших исследований в уловах единично попадались белый амур и толстолобики.
Определенное представление о современном состоянии промысловой ихтиофауны Южно-Аграханского водоема дает анализ биологии отдельных наиболее характерных для водоема видов рыб -леща, щуки, сазана, судака, красноперки и сома. В диссертации даны основные сведения по биологии перечисленных видов рыб. Отмечается, что после изоляции водоема произошли заметные изменения в биологии рыб. В частности, произошло явное снижение размеров
и возрастного состава леща, но уже в начале 90-х годов прослеживается возрастание темпа роста леща. Щука в водоеме характеризуется высоким темпом роста, оказывает большой пресс на малоценную ихтиофауну, являясь массовым хищником. Судак представлен 7 возрастными группами, характеризуется высоким темпом роста, имеет небольшую численность, что связано с высокой степенью зарастае-мости водоема.
Сом в Южно-Аграханском водоеме представлен преимущественно туводной формой, весьма малочислен, отличается меньшими размерами и меньшим темпом роста по сравнению с полупроходной формой, прежде характерной для Аграханского залива.
ГЛАВА V. Пути рационального рыбохозяйственного использования Южно-Аграханского водоема.
5.1. Оценка потенциальной рыбопродуктивности Южно-Аграханского водоема.
Для рыбохозяйственных целей важным представляется определение продукции организмов, составляющих основу кормовой базы для рыб.
Для определения продукции фитопланктона за основу взята сред-несезонная биомасса, равная 10,7 г/м3, и использована установленная Б.Л.Гутельмахерос (1986) зависимость П/Б-коэффициента от объема клеток, которая для водоемов Дагестана выражается уравнением П/Б = 25 • У-0.7.
Расчетная продукция фитопланктона составляет 3930 ккал/м2>се-зон, в пересчете на единицу массы - 3,93 кг/м2.
Продукция зоопланктона определяется распределением по трофическим уровням составляющих его организмов, их видовой спецификой воспроизводства, трофическими условиями и рядом абиотических факторов. Средняя за вегетационный период биомасса зоопланктона в Южно-Аграханском водоеме равна 3,0 г/м2. Продукция зоопланктона составляет 60 г/м2.
Зообентос Южно-Аграханского водоема представлен так называемым "мягким" бентосом, в состав которого входят олигохеты, личинки хирономид, а также моллюсками. Кроме того, для водоема характерно развитие гаммарид, среднесезонная биомасса которых равна 1,8 г/м2. Среднесезонная биомасса "мягкого" бентоса равна
1,4 г/м2, моллюсков - 2,5 г/м2. Продукция "мягкого" бентоса составляет 8,4 г/м2 при П/Б-коэффициенте 6 (Цееб, 1 966).
Продукция гаммарид при П/Б-коэффициенте 5 (Золотарева, 1973) равна 9 г/м2. Для моллюсков (дрейссена, прудовик, шаровка) взят средний П/Б-коэффициент, равный 10, в этом случае продукция моллюсков равна 25 г/м2. Продукция макрофитов составляет 5000 г/м2.
Расчетные данные по биопродукционной характеристике Южно-Аграханского водоема весьма ориентировочные, однако они вполне приемлемы для расчета потенциальной рыбопродуктивности водоема. Расчеты показывают, что суммарное возможное потребление корма мирными рыбами в водоеме равно более 20000 кг/га, без учета макрофитов, за счет чего суммарный прирост ихтиомассы может составить не менее 350 кг/га. Макрофиты могут обеспечить прирост ихтиомассы в пределах 80-120 кг/га. Хищные рыбы (судак, сом, щука, окунь) составляют по массе не менее 40% (по контрольным ловам), то есть соотношение мирные рыбы - хищники по массе в водоеме можно принять равным 60:40. В этом случае прирост ихтиомассы мирных рыб составит 60 частей, а на прирост ихтиомассы хищных рыб расходуется 40 х 5=200 частей ихтиомассы мирных рыб. При расчетном приросте мирной ихтиофауны (по кормовой базе), равном 600 кг/га, 2,3 кг прирост ихтиомассы приходится на одну расчетную часть, отсюда: 2,3 х 60 = 138 кг/га составит прирост мирных рыб (свободный для промысла) и 2,3 х 200 = 460 кг/га мирной рыбы, потенциально потребленной хищниками, прирост ихтиомассы которых составит 96 кг/га, то есть потери ихтиомассы от хищников оцениваются в 368 кг/га. Коэффициент естественной смертности для популяций рыб со средней продолжительностью жизни равен в среднем 22% (Лапицкий, 1970; Сечин, 1990), следовательно, потери ихтиомассы от естественной смертности составят 132 кг/га. Суммарно потери прироста ихтиомассы от хищников и естественной смертности в водоеме могут составить 500 кг/га.
5.2. Восстановление Южно-Аграханского . водоема в качестве нерестово-выростного водоема.
Еще в 50-60-х годах нашего столетия Аграханский залив служил основным местом воспроизводства ценных промысловых рыб и играл большую роль в формировании их запасов в Терско-Каспийском промысловом районе. Ежегодно здесь воспроизводилось около 90 млн.шт. молоди полупроходных и жилых рыб и скатывалось в море
от 40 до 50 млн.шт. молоди полупроходных рыб. Залив являлся буферной зоной между рекой и морем, играл своеобразную роль приемника проходных и полупроходных рыб и был местом нагула и зимовки скатывающейся молоди осетровых и частиковых рыб.
Экологическая и рыбохозяйственная оценка Южно-Аграханского водоема позволяет ставить задачу возвращения этому водоему статуса нерестово-выростного водоема, реальность решения которой определяется следующими условиями:
обеспечение водоема дополнительным объемом пресной воды;
стабильная связь с морем;
стабильный уровень воды в нерестовый и посленерестовый период.
Дополнительный объем пресной воды Южно-Аграханский водоем может получить из р.Терек через Батмаклинский банк или через Дзержинский коллектор. В свое время Гидрорыбпроект рассчитал, что для поддержания оптимального уровня (-25,7 м) Южно-Аграханского водоема необходимо годовое поступление воды в объеме 284 млн.м3 (Отчет Гидрорыбпроекта, 1976). По коллекторам поступает около 140 млн.м3, по малым концевым каналам - не более 10-15 млн.м3. Для поддержания оптимального уровня в водоеме будет достаточно тех объемов терской воды, которые и предусматривались для него, т.е. 5-8 м3/с.
Поступление дополнительных объемов воды увеличит проточ-ность в северо-западной и западной частях водоема, что расширит площади нерестилищ и зимовок для рыб.
Целесообразно реконструировать рыбоходный канал, связывающий водоем с Сулакской бухтой. Режим работы рыбоходного канала и расходы воды в нем должны определяться сроками полного цикла размножения рыб - от захода производителей на нерест до ската их молоди в море, охватывающего период с марта по август, когда проходит последовательно нерест у кутума, жереха, судака, воблы, леща, сазана, сома.
Максимальные расходы воды в рыбоходном канале (до 15 м3/с) необходимо поддерживать в периоды массового нерестового хода рыбы, но с незначительным опережением его начала, поскольку большие расходы воды должны побудить рыб к нерестовой миграции. Уже во второй половине мая расходы воды можно снизить до 5-8 м3/с, что вполне достаточно для санитарных попусков, а также ската производителей и молоди. В осенне-зимний период необходимо
сохранить расходы санитарных попусков воды в канале, поскольку определенная часть производителей предпочтет зимовку в канале на проточной воде.
Для создания оптимальных экологических условий воспроизводства и нагула рыб в Южно-Аграханском водоеме необходимо провести мелиоративные работы, направленные на существенное сокращение площади макрофитов.
Если провести аналогию Южно-Аграханского водоема с Караколь-ским, Аракумскими и Нижнетерскими нерестово-выростными водоемами, для которых рассчитана потенциальная рыбопродуктивность (Магомаев, 1994), то при создании оптимальных условий воспроизводства рыб в нем продуктивность должна составить: по кутуму -10 кг/га, лещу - 15, сазану - 5, жереху - 5 кг/га. Численность щуки в Южно-Аграханском водоеме превышает оптимальные пределы и ее необходимо существенно сократить и поддерживать на уровне, определяемом состоянием популяций малоценных рыб. Значительное сокращение площади макрофитов должно неминуемо привести к снижению численности щуки.
Увеличение объема стока в северо-западную часть водоема и сброса воды через рыбоходный канал в его южной части обеспечат повышение водообменности, что благоприятно отразится на гидрологическом режиме, что должно способствовать росту рыбопродуктивности водоема и за счет туводных видов рыб, таких как линь, карась, окунь, красноперка, суммарная рыбопродуктивность по которым в условиях нерестово-выростного водоема составит не менее 15 кг/га.
При условии перевода Южно-Аграханского водоема в нерестово-выростной режим его рыбопродуктивность может составить 5560 кг/га.
Преобразование Южно-Аграханского водоема в нерестово-вырос-тной водоем будет способствовать и повышению рыбопродуктивности Каспия в пределах дагестанского взморья.
5.3. Рыбоводно-биологическое обоснование организации пастбищного рыбоводного хозяйства в Южно-Аграханском водоеме.
Анализ состояния экосистемы Южно-Аграханского водоема с позиций рыбохозяйственного использования убедительно показал перспективность его рыбохозяйственной эксплуатации путем форми-
рования нагульных промысловых стад белого амура и белого толстолобика.
Массовое зарыбление водоема белым амуром обеспечит сокращение зарастаемости водоема. Эффективность пастбищного выращивания белого толстолобика в различных водоемах юга России уже давно является бесспорным фактом (Вовк, 1966; Негоновская, 1977; Москул, 1995 и др.). Мелиоративно-рыбохозяйственная эффективность вселения белого амура и белого толстолобика в водоем определяется как объемом зарыбления, так и размером посадочного материала, принимая во внимание пресс хищников. В.К.Виноградов и Д.А.Панов (1983) полагают, что водоемы южных регионов страны должны зарыбляться сеголетками и годовиками, при наличии большого пресса хищников масса сеголеток должна быть выше стандартной (40-50 г). Возможность производства сеголеток растительноядных рыб массой 50 г доказана Ф.М.Магомаевым с соавторами (1993) при проведении работ в производственных выростных прудах Широкольского рыбокомбината. Зарыбление Южно-Аграханского водоема сеголетками белого амура и белого толстолобика следует проводить в сентябре, в этом случае до наступления осенних температур воды ниже 10°С в конце октября - ноябре у сеголеток будет не менее месяца для адаптации и нагула.
Расчет плотности посадки ( N) белого амура проводился по известной методике, исходя из величины продукции макрофитов (Р) -в нашем случае рдестов, степени ее использования рыбами (Кр) и кормового коэффициента (Кк), то есть N = (Кр • Р)/Кк.
Расчетная плотность посадки сеголеток белого амура в Южно-Аграханский водоем составляет 320 экз/га. Исходя из реальных возможностей производства посадочного материала белого амура, плотность посадки его в водоем берется равной 150 экз/га.
Промысел белого амура в Южно-Аграханском водоеме следует открывать не раньше, чем через 3-4 года после его вселения. В водоемах низовья Терека белый амур в возрасте 4-5 лет достигает массы 6-7 кг (Магомаев, 1994). Рыбопродуктивность водоема по белому амуру составит 120 кг/га.
Пригодными для нагула белого толстолобика являются водоемы с продукцией фитопланктона не менее 1800-2000 ккал/м2-год (Негоновская, 1981). Южно-Аграханский водоем в этом отношении вполне соответствует, поскольку годовая продукция фитопланктона в нем составляет не менее 2500 ккал/м2. Расчет плотности посадки сеголе-
ток белого толстолобика в Южно-Аграханский водоем проводился по той же методике, что и для белого амура. Если учесть, что белый толстолобик изымает не более 0,1-0,2 продукции фитопланктона, то расчетная плотность посадки сеголеток составит 100-200 экз/га, что соответствует рекомендуемым плотностям посадки белого толстолобика в крупные водоемы (Золотова, Виноградов, 1974). В пересчете на площадь открытой акватории водоема это составит 0,51,0 млн. сеголеток.
Оптимальные промысловые возраст и масса белого толстолобика в условиях Дагестана - четырехлетки массой 4 кг. Рыбопродуктивность Южно-Аграханского водоема по белому толстолобику составит 32-64 кг/га.
Для формирования нагульных промысловых стад растительноядных рыб потребуется большое количество посадочного материала, производство которого вполне могут обеспечить свои прудовые площади.
5.4. Восстановление промысла и переработка рыбной продукции.
При успешном решении задачи восстановления Южно-Аграханско-го водоема в качестве нерестово-выростного водоема с элементами пастбищного рыбоводства рыбопродуктивность его за счет аборигенной ихтиофауны может составить 55-60 кг/га, за счет растительноядных рыб - 150-180 кг/га.
Проблема промысловой эксплуатации нагульных стад растительноядных рыб в водоемах пастбищного рыбоводства возникла сразу же, как только начали активно внедрять во внутренние водоемы растительноядных рыб. Оптимальное решение этой проблемы - массовый весенний вылов производителей, концентрирующихся в миграционные стада на участках подпора воды притоков. Для Южно-Аграханского водоема в период, когда ожидается начало преднерестовых миграций растительноядных рыб, необходимо проводить попуски воды по водоподающим каналам, призванные спровоцировать подход и концентрацию рыбы, что существенно облегчит их вылов, который к тому же приобретает селективный характер, так как отлавливаются рыбы возрастом не менее 4-5 лет, что соответствует средней массе 3-4 кг. Местные промысловые рыбы успешно облавливаются вентерями и ставными сетями.
Восстановление Южно-Аграханского водоема в качестве рыбо-хозяйственного водоема помимо природоохранных и экономических
целей имеет и большое социальное значение, поскольку решает проблему занятости жителей достаточно большого (300 дворов) села Новая Коса, основной вид деятельности которых с давних времен было рыболовство.
В селе построен рыбоперерабатывающий завод, полностью укомплектованный современным технологическим оборудованием. На сегодняшний день технологические мощности завода используются всего на 20%, хотя они позволяют обеспечить глубокую переработку прогнозируемых уловов рыбы в водоеме. Технологические линии завода позволяют выпускать балычную продукцию и консервы. При полной загрузке своих мощностей рыбоперерабатывающий завод может предоставить около 100 рабочих мест только на технологическом процессе.
Решая социально-экономические проблемы одной из малочисленных народностей Дагестана - нагайцев - жителей села Новая Коса, одновременно можно решить и природоохранные задачи, поскольку водоем приобретает рачительного хозяина - рыбака, который просто в целях самосохранения будет всецело способствовать сохранению водоема со всем разнообразием его экосистемы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Южно-Аграханский водоем по своему гидрологическому режиму относится к тепловодным солоноватоводным эвтрофным водоемам, что определяет его гидробиологический режим, состав и количественное развитие промысловой ихтиофауны. Экологическая обстановка на водоеме в условиях его изолированности от моря и реки не способствует формированию промысловых стад ценных видов рыб, водоем утратил свое воспроизводственное значение для дагестанского побережья Каспия. В условиях прогрессирующего мелководья макрофиты занимают 60% площади водоема, что усложняет экологическую обстановку на водоеме. По кормовой базе для рыб (фито-и зоопланктон, зообентос) Южно-Аграханский водоем относится к среднекормным эвтрофным водоемам. В составе ихтиофауны водоема насчитывается 21 вид рыб.
По сравнению с периодом, когда этот водоем был составной частью Аграханского залива Каспия, его ихтиофауна существенно обеднела за счет наиболее ценных видов рыб. Ихтиофауна водоема характеризуется относительно широким трофическим спектром, достаточно полно (в качественном отношении) осваивает трофический !
потенциал водоема, за исключением первичной продукции. Потенциальная рыбопродуктивность Южно-Аграханского водоема достаточно высокая, но ее рыбохозяйственная реализация неэффективна, поскольку даже в годы с большими уловами рыбы более 50% их составляли хищные рыбы.
Рациональное рыбохозяйственное использование Южно-Аграханского водоема при условии оптимизации его гидрологического режима возможно за счет перевода его в режим нерестово-выростного и нагульного водоема, обеспечивающего как производство проходных и полупроходных рыб, так и нагул туводных и растительноядных рыб - объектов пастбищного рыбоводства. Такое комплексное использование водоема обеспечит за 4-5 лет повышение его рыбопродуктивности до 200-240 кг/га, одновременно улучшится воспроизводственная база рыб дагестанского побережья Каспия.
ВЫВОДЫ
1. Антропогенное вмешательство в режим стока реки Терек привело к образованию изолированного от реки и моря Южно-Аграханского водоема.
Гидрологический режим мелководного слабопроточного и зарастаемого водоема определяется главным образом питанием преимущественно сбросными коллекторными водами. По основным абиотическим факторам эвтрофный Южно-Аграханский водоем вполне соответствует рыбохозяйственным нормативам.
2. По состоянию кормовой базы, для рыб Южно-Аграханский водоем рассматривается преимущественно как среднекормный, хотя продукция макрофитов (тростника - 94 т/га, рдестов - 47,6 т/га) значительно превышает средние величины, характерные для эвтроф-ного водоема. Продукция фитопланктона равна 40 т/га, зоопланктона - 600 кг/га, зообентоса - в пределах 80-90 кг/га (без продукции моллюсков).
3. Современная ихтиофауна водоема представлена 21 видом рыб, преимущественно из семейства карповых (76% от всего состава), что свидетельствует о существенном обеднении ее состава по сравнению с периодом существования Аграханского залива.
4. Экологический анализ ихтиофауны показывает, что в ее составе преобладают преимущественно жилые виды, большинство из них относится к фитофилам. Ихтиофауна водоема характеризуется
относительно широким трофическим спектром, достаточно полно осваивает кормовые ресурсы водоема, за исключением продукции макрофитов и фитопланктона.
5. Гидробиологический анализ и рыбохозяйственная оценка Южно-Аграханского водоема дают основание делать заключение о возможности перевода его в режим нерестово-выростного водоема при условии обеспечения дополнительным объемом пресной воды и стабильной связи с морем.
6. Исходя из крайней необходимости проведения крупномасштабных биомелиоративных работ путем массового вселения белого амура и в целях более эффективного пастбищного освоения Южно-Аграханского водоема обосновывается необходимость формирования нагульных стад белого амура и белого толстолобика - активных агентов биомелиорации водоема и объектов пастбищного рыбоводства.
7. Комплексное рыбохозяйственное использование Южно-Агра-ханского водоема в режиме нерестово-выростного и нагульного водоема позволит обеспечить за 4-5 лет повышение его рыбопродуктивности до 200-240 кг/га при одновременном улучшении воспроизводственной базы рыб дагестанского побережья Каспия.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Магомаев Ф.М., Гимбатов И.М. Развитие пастбищного рыбоводства в Дагестане//Ресурсосберегающие технологии в аквакультуре/ Тезисы докладов Международного симпозиума. Краснодар, 1996. -С.120-121.
2. Магомаев Ф.М., Шайхулисламов А.О., Гимбатов И.М. Пути развития товарного рыбоводства в современных условиях//Рыбное хозяйство. - Сер. Аквакультура. Вып. 1. - М.: ВНИЭРХ, 1998. - С.1-5.
3. Магомаев Ф.М., Гимбатов И.М., Шайхулисламов А.О. Перспективы развития пастбищного рыбоводства в водоемах Дагестана// Биологические проблемы и перспективы их изучения в регионах Каспийского моря/Материалы Всероссийской научной конференции. М.: ДНЦ РАН, 1 998.- в печати.
ВНИЭРХ. Зак. 385. Тир. 100
- Гимбатов, Ибрагим Магомедович
- кандидата биологических наук
- Москва, 1998
- ВАК 03.00.10
- Эколого-морфофизиологическая характеристика представителей семейства карповых Южно-Аграханского водоема
- Бассейно-ландшафтная концепция природопользования горных территорий и эколого-экономическое возрождение бассейна реки Терек
- Эколого-экономическая оценка Терско-Сулакского взморья Западного Каспия
- Рыбохозяйственное значение Аграханского залива в современных условиях
- Современное состояние и перспективы рыбохозяйственного использования нерестово-выростных водоемов дельты реки Терек