Научная статья на тему 'Динамика численности сельди Clupea pallasii Val. Западной части Берингова моря'

Динамика численности сельди Clupea pallasii Val. Западной части Берингова моря Текст научной статьи по специальности «Биологические ресурсы Мирового океана и внутренних водоемов»

CC BY
155
41
Поделиться
Ключевые слова
КОРФО-КАРАГИНСКАЯ СЕЛЬДЬ / ЧИСЛЕННОСТЬ / БИОМАССА / УРОЖАЙНОСТЬ ПОКОЛЕНИЙ

Аннотация научной статьи по рыбному хозяйству и аквакультуре, автор научной работы — Науменко Н. И.

В данной работе рассмотрена динамика нерестового и промыслового запаса, а также флуктуации численности годовых классов корфо-карагинской сельди (Clupea pallasii Val.). Полный жизненный цикл сельди проходит на континентальном шельфе западной части Берингова моря, где она воспроизводится, нагуливается и зимует. Численность поколений корфо-карагинской сельди претерпевает значительные межгодовые колебания. Своей максимальной биомассы популяция достигла в конце 1950-х годов. В это время биомасса половозрелых рыб превысила 700 тыс. т. Затем отмечался длительный период депрессии и низкой численности. Во второй половине 1990-х годов запас пополнился самым урожайным за последние 30 лет поколением 1993 г. рождения. На протяжении ряда лет эта генерация составляла основу уловов. В 2000-х годах численность рыб вновь сократилась до весьма низкого уровня.

Dynamics of herring stock abundance Clupea pallasii Val.in the western Bering Sea

In this paper we have analyzed the dynamics of the spawning and commercial stocks and the fluctuations of the abundance of year classes of Korf-Karaginsky herring (Clupea pallasii Val). The life cycle of herring is performed completely from spawning and foraging to wintering at the continental shelf of the Western Bering. Generation abundance of Korf-Karagunsky herring demonstrates extensive fluctuations from year to year. The maximal population biomass was observed in the late 1950s. That time the biomass of mature fish exceeded 700 thousand tons. Since the late 1950s a long period of depression and poor abundance began. In the past half of the 1990-s the stock was supported by the most abundant generation (1993) for recent 30 years. For several years this generation provided basis of the catches. In the 2000s the abundance decreased to a very low level again.

Текст научной работы на тему «Динамика численности сельди Clupea pallasii Val. Западной части Берингова моря»

УДК 597:539.1:639.2.053.7

ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ СЕЛЬДИ CLUPEA PALLASIIVAL. ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ БЕРИНГОВА МОРЯ

Н. И. Науменко

Зам. дир. по науке, Камчатский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии 683000 Петропавловск-Камчатский, Набережная, 18 Тел., факс: (415-2) 41-27-01; (415-2) 41-27-97 E-mail: 1naumenko@kamniro.ru

КОРФО-КАРАГИНСКАЯ СЕЛЬДЬ, ЧИСЛЕННОСТЬ, БИОМАССА, УРОЖАЙНОСТЬ ПОКОЛЕНИЙ

В данной работе рассмотрена динамика нерестового и промыслового запаса, а также флуктуации численности годовых классов корфо-карагинской сельди (Clupea pallasii Val.). Полный жизненный цикл сельди проходит на континентальном шельфе западной части Берингова моря, где она воспроизводится, нагуливается и зимует. Численность поколений корфо-карагинской сельди претерпевает значительные межгодовые колебания. Своей максимальной биомассы популяция достигла в конце 1950-х годов. В это время биомасса половозрелых рыб превысила 700 тыс. т. Затем отмечался длительный период депрессии и низкой численности. Во второй половине 1990-х годов запас пополнился самым урожайным за последние 30 лет поколением 1993 г. рождения. На протяжении ряда лет эта генерация составляла основу уловов. В 2000-х годах численность рыб вновь сократилась до весьма низкого уровня.

DYNAMICS OF HERRING STOCK ABUNDANCE CLUPEA PALLASII VAL.

IN THE WESTERN BERING SEA

N. I. Naumenko

Deputy director, Kamchatka Research Institute of Fisheries and Oceanography 683000 Petropavlovsk-Kamchatsky, Naberejnaya, 18 Tel., fax: (415-2) 41-27-01; (415-2) 41-27-97 E-mail: 1naumenko@kamniro.ru

KORF-KARAGINSKYHERRING, STOCK ABUNDANCE, BIOMASS, GENERATION ABUNDANCE

In this paper we have analyzed the dynamics of the spawning and commercial stocks and the fluctuations of the abundance of year classes of Korf-Karaginsky herring (Clupea pallasii Val.). The life cycle of herring is performed completely from spawning and foraging to wintering at the continental shelf of the Western Bering. Generation abundance of Kof-Karagunsky herring demonstrates extensive fluctuations from year to year. The maximal population biomass was observed in the late 1950s. That time the biomass of mature fish exceeded 700 thousand tons. Since the late 1950s a long period of depression and poor abundance began. In the past half of the 1990-s the stock was supported by the most abundant generation (1993) for recent 30 years. For several years this

generation provided basis of the catches. In the 2000s the abundance decreased to a very low level again.

В дальневосточных морях России обитает несколь- ское и восточноберинговоморское. Изучение кор-

ко популяций тихоокеанской сельди. Экологически фо-карагинской сельди началось во второй поло-

они делятся на озерно-лагунных, прибрежных и вине 30-х годов, одновременно с возникновением

морских сельдей. Озерно-лагунные сельди зиму- промысла. В течение последующего десятилетия

ют и воспроизводятся в лагунах и солоноватовод- полевые наблюдения были фрагментарными и ох-

ных озерах. Они нагуливаются в близлежащих бух- ватывали только нерестовый период (Батранин,

тах и не мигрируют далеко. В отличие от них при- Немиро, 1938; Полутов, 1941; Полутов и др., 1941; брежные сельди не заходят в опресняемые водо- Панин, 1946, 1946а, 1947). Корфо-карагинская емы, хотя обитают вблизи побережья. Мор-ские сельдь представлена одной популяцией без каких-

сельди, напротив, проводят большую часть жизни либо дискретных локальностей или сезонных

вдали от берега. В прибрежье они присутствуют группировок (Панин, 1950; Прохоров, 1965; Качи-

только в нерестовый период жизненного цикла. на, 1981). Структура восточноберинговоморско-

Морские сельди осуществляют продолжительные го стада намного сложнее. В нее входят 9 нерес-

нерестовые, нагульные и зимовальные миграции. товых популяций, выделяемых для промышленно-

Иногда они откочевывают на 500-900 миль от сво- го рыболовства в восточной части Берингова

их нерестилищ. моря, вдоль побережья полуострова Аляска и во-

Берингово море населяют два относительно сточных островов Алеутской гряды (Rowell et al.,

крупных стада морских сельдей: корфо-карагин- 1991). На основании большого числа характери-

стик (структуры чешуи, возрастного состава, темпов роста, сроков нереста) данные популяции были поделены на три группы: северную, центральную и южную (Barton, 1978; Fried, Wespestad, 1985; Rowell, 1980; Walker, Schnepf, 1982; Rogers et al., 1984; Rogers, Schnepf, 1985).

Помимо перечисленных выше, имеется еще одно стадо морской сельди, которое воспроизводится в Анадырском заливе. Биомасса его заметно меньше, чем двух других.

В Беринговом море также имеется несколько стад озерно-лагунных и прибрежных сельдей (Прохоров, 1965; Максименков, 1979). Они населяют бухты и лагуны между мысом Олютор-ский и мысом Наварин, включая бухты Анастасии, Дежнева, Экспедиции, а также лагуну Южная.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА Начиная с 1958 г., проведено множество различных исследований по выяснению биологического состояния корфо-карагинской сельди, оценке ее численности и биомассы. Обычно наблюдения проводили три раза в год: весной, летом и осенью.

Нерест отслеживался в течение мая с вертолетов. Были определены сроки и районы нереста, оценены размеры нерестилищ. Субстрат с икрой собирали случайным образом сразу после пика нереста в период сизигийного отлива. Площадь сбора одной пробы составляла 20x20 см. Как минимум 10 таких проб собирали на каждом нерестилище. Подсчитывали количество икринок в пробах, оценивали плотность отложенной икры на каждом нерестилище, а также среднюю плотность отложенной икры на всех нерестилищах, принимая в расчет площадь каждого. Общее количество выметанной всеми самками икры определяли умножением средней плотности на общую площадь нерестилища.

Параллельно проводили сбор биологической информации из уловов ставных неводов, расположенных либо непосредственно на нерестилищах, либо вблизи от них. Данные выборок позволяли определить размерный, возрастной и половой состав нерестового стада, а также оценить среднюю плодовитость и массу рыб.

Количество самок оценивали делением общего числа икринок на нерестилищах на среднюю плодовитость самок, после чего получали общее количество нерестовых особей, исходя из соотношения полов. Промысловый запас рассчитан исходя из нерестового с учетом величины пополнения, смертности, весового роста рыб.

Спустя семь дней после массового выклева личинок (обычно между 1 и 20 июня) нередко выполняли личиночные съемки. Материалы съемки позволяли оценить количество личинок в каждом нерестовом районе и общее, а также определить выживаемость сельди в ходе эмбриогенеза и в течение первых семи дней их жизни.

Стандартные биостатистические данные собраны из промышленных уловов в Олюторском заливе во время осенней путины. Кроме того, до начала 90-х годов прошлого столетия в ноябре-декабре регулярно выполняли траловые съемки с целью учета численности сеголеток.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Распространение и миграции

Нерестовые миграции корфо-карагинской сельди обычно начинаются во второй половине апреля. В годы высокой численности нерестовые косяки движутся к нерестилищам тремя основными миграционными потоками, а в годы низкой численности — двумя потоками (рис. 1).

Нерест проходит в мае в северной части Карагинского залива и заливе Корфа. После 1960-х годов количество нерестилищ существенно сократилось. В качестве субстрата для кладок икры сельдь использует преимущественно морскую траву — зостеру.

Сразу после нереста взрослые особи покидают Карагинский залив и мигрируют в районы нагула, локализованные на акватории между мысами Олю-торский и Наварин. Продолжительность миграции зависит от численности популяции: когда количество нерестующих особей возрастает, нагульная зона расширяется на восток. В некоторые годы корфо-карагинская сельдь доходила до 178° в. д. В Олюторском заливе сельдь нагуливалась в периоды чрезвычайно низкой численности. Нагульный период обычно продолжается 4-5 месяцев.

Зимняя миграция осуществляется в обратном направлении, обычно в сентябре-ноябре. Возвращаясь в Олюторский залив, сельдь проводит 20-50 дней в его восточной части на относительно небольшой глубине 40-90 м. В этот период ранее осуществлялся основной ее промысел. С похолоданием водных масс, в конце ноября - начале декабря, косяки мигрируют на большие глубины и продолжают смещаться в западном направлении. Они обычно достигают своих традиционных мест зимовки, к югу от мыса Говена, к середине декабря.

Молодь корфо-карагинской сельди не держится вместе со взрослыми особями. Она проводит

Рис. 1. Распределение и миграции корфо-карагинской сельди в годы с высокой (А) и низкой (Б) урожайностью годовык классов. 1— нерестилища, 2 — нерестовые миграции, 3 — нагульные миграции, 4 — зимовальные миграции, 5 — акватория нагула, 6 — места зимовки

два года в Карагинском заливе и третий год — в Олюторском.

Состояние и динамика стада Ежегодно осуществляется мониторинг состояния нерестового и промыслового запасов сельди западной части Берингова моря. Первый состоит исключительно из половозрелых особей; второй слагают все рыбы, в том числе и неполовозрелые, достигшие установленной Правилами рыболовства промысловой меры. Считается, что промзапас состоит из рыб в возрасте 4 года и старше.

Наблюдения охватывают период в 72 года, с 1937 по 2008 гг. За этот промежуток нерестовый запас изменялся весьма значительно.

Первые 19 лет (1937-1955) могут рассматриваться как период средней численности популяции, характеризующийся относительно стабильными размерно-возрастной структурой, соотношением полов и биологическими показателями производителей (рис. 2). Общее их количество в это время изменялось от 700 до 1180 млн особей, а их биомасса — от 200 до 500 тыс. т. Промысловый запас отождествлялся с нерестовым, поскольку эксплуатировалась лишь половозрелая часть популяции.

В течение следующих девяти лет (1956-1964) численность сельди сохранялась на высоком уровне. В эти годы популяция переживала существенные изменения. Благодаря пополнению нерестового потенциала особями нескольких высокоурожайных поколений, количество производителей быстро возрастало и к 1957 г. достигло исторического максимума — 3,4 млрд рыб, или 735 тыс. т. Годом

раньше наблюдался максимум промыслового запаса — 8,3 млрд рыб, или 1,9 млн т. Колебания биологических показателей стали более существенными. Возникли сильные различия в численности годовых классов. За исключением последних двух лет данного периода, количество производителей превышало 1 млрд особей.

С 1965 по 1975 гг. (11 лет) сельдь западной части Берингова моря находилась в глубокой депрессии. Отличительной чертой этого периода является катастрофически низкий уровень нерестового запаса. К 1969 г. в стаде сохранилось всего 24 млн половозрелых рыб, а среднегодовая их численность не превышала 240 млн. Промысловый запас чаще был ниже уровня в 100 тыс. т, а в 1974 г. он уменьшился до 26 тыс. т. Резко увеличилась амплитуда колебаний всех биологических показателей, характеризующих репродуктивный потенциал.

В 1976-1992 гг. (17 лет) нерестовый запас стада по-прежнему удерживался на довольно низком уровне — в среднем около 325 млн производителей. Промысловый запас только дважды, в 1983 и 1984 гг., превысил рубеж в 250 тыс. т, а во все остальные годы он изменялся от 82 до 237 тыс. т.

Следующие 9 лет (1993-2001 гг.) отнесены к очередному этапу с достаточно высоким запасом производителей. В это время в популяции абсолютно доминировало самое урожайное за последние 40 лет поколение 1993 г. рождения, численность которого в четырехгодовалом возрасте оценена в 3,3 млрд рыб. Количество родительских особей в этот проме^ток изменялось от 650 до 2660 млн, составив в среднем

Рис. 2. Многолетняя динамика промыслового и нерестового запасов корфо-карагинской сельди

1200 млн, а их биомасса — от 155 до 850 тыс. т (в среднем — 392 тыс. т). Промысловый запас превосходил нерестовый в 1,7 раз, что является обычным для рассматриваемой популяции. Возобновилась интенсивная эксплуатация ресурсов сельди.

Начиная с 2002 г., вследствие элиминации из запаса рыб генерации 2003 г. и отсутствия равноценной замены этому поколению, корфо-карагин-ская сельдь вновь вступила в полосу низкой численности.

Оптимальное для расширенного воспроизводства количество взрослых рыб в стаде оценивается между 1 и 1,5 млн (Качина, 1981). Снижение нерестового потенциала до уровня менее половины оптимума приводит к нарушению соотношения «запас-пополнение».

Численность годовых классов

Заметная изменчивость численности годовых классов присуща всем морским сельдям, обитающим в Северной Пасифике. Большинство исследователей в чередовании урожайных поколений отмечали периодичность примерно в 5 лет и более длительную, эквивалентную двум солнечным циклам (Прохоров, 1965; Бирман, 1973; Тюрин и Елкин, 1977; Качина, 1981; Науменко, 1984, 1990; Науменко и др., 1990).

Подобная цикличность наблюдалась у сельдей как Берингова, так и Охотского морей. Тем не менее, короткие циклы нестабильны и могут нарушаться. Общей особенностью вышеупомянутых стад является относительно строгая пятилетняя периодичность в мощности годовых классов, преимущественно в годы с высоким репродуктивным потенциалом, и отсутствие таковой в годы низкого уровня численности производителей.

Оценки пополнения промыслового запаса кор-фо-карагинской сельди основаны на расчетной численности рыб в возрасте 4 года (т. е. возраста, в котором они вступают в промысел). По уровню урожайности и характеру чередования поколений весь исследуемый период может быть разделен на четыре интервала.

Первый интервал охватывает 18 лет — с 1928 по 1945 гг. Он характеризуется средней численностью годовых классов и средней амплитудой колебаний их урожайности (рис. 3). В данный промежуток времени какой-либо цикличности в появлении урожайных генераций не наблюдалась. Среднее количество рекрутов промзапаса составило около 700 млн рыб.

Следующие 26 лет (1946-1971 гг.) в истории корфо-карагинской сельди представляют классический пример строгой периодичности в чередо-

Рис. 3. Численность поколений корфо-карагинской сельди в возрасте четыре года

вании поколений различной урожайности. Периодичность была следующая: сильные годовые классы появлялись в 1-3-й и 6-8-й годы десятилетия, слабые — в остальные. В 1961 году популяция начала сокращаться и вскоре оказалась в депрессии. Среднее пополнение промыслового запаса было несколько выше, чем в первом интервале, — более 750 млн рыб.

С 1972 года по 1987 гг. (16 лет) репродуктивный потенциал стада был минимальным. Пятилетний цикл в урожайности годовых классов исчез, но появился новый — с периодом в 7-8 лет. Среднее количество рекрутов за указанный период снизилось по сравнению с предшествующим в 5,6 раз и составило лишь 127 млн особей.

В последние 16 лет (1988-2003 гг.) численность половозрелых рыб в популяции заметно увеличилась, что, по-видимому, привело к восстановлению цикла в 5-6 лет. Среднее количество четырехгодовалых особей в стаде оценено в 434 млн.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сельдь, обитающая в западной части Берингова моря, относится к морской форме. Большую часть своей жизни она проводит вдали от берегов, приближаясь к ним только в период размножения. Популяции присущи значительные колебания

численности годовых классов, что предопределяет аналогичные изменения нерестового и промыслового запасов. В годы высокой численности производителей в популяции прослеживался близкий к пятилетнему цикл чередования генераций различной мощности.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Батранин А.М., Немиро Е.А. Промысел и биология сельди (С1иреа harengus ра11а&1. С. Уа1.) в заливе Корфа по материалам 1936/1937 гг. // Рыб. хоз-во Камчатки. Бюл. КоТИРХа. С. 1-80.

Бирман И.Б. 1973. Гелиогидробиологические связи как основа для долгосрочного прогнозирования промысловых рыб (на примере лососей и сельди) // Вопр. ихтиологии. Т. 13. Вып. 1. С. 23-37.

Качина Т.Ф. 1981. Сельдь западной части Берингова моря. М.: Лег. и пищ. пром-сть, 121 с.

Максименков В.В. 1979. Дифференциация молоди сельди (С1иреа ра1^1 ра1^1 Уа1.) Берингова моря // Исслед. по биол. рыб и промысл. океанографии. Вып. 10. Владивосток: ТИНРО. С. 111-118.

Науменко НИ. 1984. Динамика численности во-сточноберинговоморской сельди: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. М.: ВНИРО, 23 с.

Науменко НИ. 1990. Причины долголетней депрессии корфо-карагинской сельди // Биол. ресурсы шельфа и окраинных морей Советского Союза. М.: Наука. С. 139-148.

Науменко НИ., Балыкин П.А., Науменко Е.А., Шагинян Э.Р. 1990. Многолетние изменения в пелагическом ихтиоцене западной части Берингова моря // Изв. Тихоокеан. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии. Т. 111. С. 49-57.

Панин К.И. 1946. О связи подходов сельди для размножения с приливами // Зоол. журн. Т. 25. Вып. 5. С. 469-472.

Панин К.И. 1946а. Условия подхода и состояние запасов сельди в северо-восточных районах Камчатки // Рыб. хоз-во. № 8. С. 31-35.

Панин К.И. 1947. О связи подходов сельди для размножения с приливами и фазами луны // Природа. № 1. С. 68-71.

Панин К.И. 1950. Материалы по биологии сельди северо-восточного побережья Камчатки // Изв. Тихоокеан. НИИ рыб. хоз-ва и океанографии. Т. 32. С. 3-36.

Полутов И.А. 1941. Камчатская сельдь и ее промысел // Рыб. хоз-во. № 3. С. 3-5.

Полутов И.А., Костюченко Р., Панин К.И. 1941. Камчатская сельдь и ее промысел // Рыб. хоз-во. № 5. С. 3-6.

Прохоров В.Г. 1965. О топатской сельди // Вопр. географии Камчатки. Вып. 3. С. 115-116.

Тюрнин Б.В., Елкин Е.Я. 1977. Некоторые биологические основы регулирования промысла охотоморской сельди // Рыб. хоз-во. № 4. С. 14-17.

Barton L.B. 1978. Finfish resource surveys in Norton Sound and Kotzebue Sound. U.S. Dept. Commerce and U.S. Dept. Interior Environmental Assessment of the Alaskan Continental Shelf. Final Report. Biological Studies. Vol. 4. P. 75-313.

FriedS.M., WespestadV.G. 1985. Productivity ofPacific herring (Clupea harengus pallasi) in the eastern Bering Sea under various patterns exploitation // Can. Jorn. Fish. Aquat. Sci. Vol. 42 (Supp. 1). P. 181-191.

Rogers D.E., Schnepf N.N. 1985. Feasibility of using scale analysis methods to identify Bering Sea herring stocks. Fisheries Research Institute Univ. Washington. Annual Report FRI-UW-8501. Seattle. 48 pp.

Rogers D.E., Schnepf N.N., Russell P.R. 1984. Feasibility of using scale pattern analysis methods to identify Bering Sea herring stocks. Fisheries Research Institute Univ. Washington. Annual Report FRI-UW-8402. Seattle. 47 pp.

Rowell K.A. 1980. Separation of spawning stocks of Bering Sea herring based on scale growth patterns // Proceedings of the Alaska Herring Symposium. Univer. Alaska Sea Grant Report 80-04. Fairbanks. P. 262-263.

Rowell K.A., Geiger H.J., Bue B.G. 1991. Stock identification of Pacific herring in the eastern Bering Sea trawl bycatch and in the Dutch Harbor food and bait fishery // Proceedings of the International Herring Symposium. Univer. Alaska Sea Grant Report 91-01. Fairbanks. P. 262-263.

WalkerR.V., Schnepf N.N. 1982. Scale pattern analysis to estimate the origin of herring in the Dutch Harbor fishery. Fisheries Research Institute Univ. Washington. Final Report FRI-UW-8219. Seattle. 47 pp.