CC BY
42
УДК 639.2.05:639.2.081.117
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СНЮРРЕВОДНЫХ СЪЕМОК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ БИОРЕСУРСОВ ПРИБРЕЖНЫХ ВОД КАМЧАТКИ: МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
А. О. Золотов, Д. А. Терентьев, К. М. Малых
Ст. н. с., вед. н. с., зав. сектором, Камчатский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии 683000 Петропавловск-Камчатский, Набережная, 18 Тел., факс: (4152) 41-27-97; (4152) 41-26-51 E-mail: Alk-90@yandex.ru
СНЮРРЕВОД ДОННЫЙ ТРАЛ, ДОННЫЕ ВНДЫРЫБ, УЧЕТНАЯ СЪЁМКА, ВИДОВОЙ СОСТАВ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ, КАМЧАТКА
На основании данных параллельных траловых и снюрреводных съемок, проведенных на шельфе Западной Камчатки в 2007-2009 гг., выполнено статистическое сравнение видового состава и структуры уловов. Показаны достоверные отличия в доле в уловах для массовых промысловых видов рыб: трески, наваги, камбал. Обоснована необходимость проведения экспериментов по уточнению коэффициентов уловистости снюрревода. Обсуждены перспективы использования снюрреводных съемок в КамчатНИРО.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СНЮРРЕВОДНЫХ СЪЕМОК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЙ БИОРЕСУРСОВ ПРИБРЕЖНЫХ ВОД КАМЧАТКИ: МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ И ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
А. О. Золотов, Д. А. Терентьев, К. М. Малых
Senior researcher, leader scientist, head of section., Research Institute of Fisheries and Oceanography 683000 Petropavlovsk-Kamchatsky, Naberezhnaya, 18 Tel., fax: (4152) 41-27-97; (4152) 41-26-51 E-mail: Alk-90@yandex.ru
DANISH SEINE, BOTTOM TRAWL, BOTTOM SPECIES OF FISHES, SURVEYS, STRUCTURE OF SPECIES, DISTRIBUTION, KAMCHATKA
Statistical comparison of structure of species and catches on the basis of data ofparallel trawling and Danish seine surveysin the Western Kamchatka in 2007-2009 is executed. Authentic differences in a share of catches for mass trade kinds of fishes:cods, navaga, plaice are shown. The conclusion on necessity of carrying out of experiments on definition of fishing efficiency of Danish seines is drawn. Prospects of usage of Danish seine surveys in KamchatNIRO are discussed.
В настоящий момент площадные учетные работы остаются единственным надежным источником информации о составе и структуре ихтиоценов, а зачастую являются основой для оценки запасов и в, конечном итоге, определения величины возможного изъятия. Так, например, по данным ежегодных траловых съемок ТИНРО-Центра, на западно-камчатском шельфе производится оценка ОДУ таких видов и групп как треска, навага, камбалы, скаты, бычки, суммарно составляющих около 90% от биомассы донных рыб этого района.
Общепринятой и, по сути дела, пока безальтернативной методикой подобных исследований остаются донные траловые съемки, которые при достаточном количестве преимуществ имеют существенный недостаток, а именно — затраты на их проведение весьма высоки, что особенно актуально для рыбохозяйственных институтов в последние годы.
Сложившаяся ситуация вынуждает исследователей к поиску методик прямого учета, способных если не заменить донные траловые съемки, то хотя бы снизить их затратность. В частности, в последние несколько лет специалистами КамчатНИРО исследовалась принципиальная возможность проведения учетных работ, аналогичных донным траловым съемкам, но только с использованием снюрре-водов. Определенные логика и предпосылки таких работ очевидны: снюрреводный лов традиционно является основным и весьма успешным видом промысла донных рыб на Дальнем Востоке, и для его проведения можно использовать менее дорогостоящие в эксплуатации суда типа МРТК. В связи с чем была поставлена задача выполнить ряд синхронных («параллельных») съемок этими двумя орудиями лова на едином полигоне и сопоставить их результаты. Предварительный анализ полученных данных представлен в настоящей работе.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Для проведения исследований на участке западнокамчатского шельфа между 52° 30' и 54° 00' с. ш. в диапазоне глубин 10-55 м был выбран полигон (рис. 1), на котором в период проведения летних донных траловых съемок на судах ТИНРО-Цент-ра в 2007-2009 гг. параллельно с тралениями выполнялась серия заметов снюрреводом по идентичным схемам станций.
В ходе траловых работ применялся стандартно вооруженный трал ДТ 27,1 (Борец, 1997). Используемая в расчетах величина горизонтального раскрытия составляла 15 м (Коротков, 1998). Стандартная продолжительность тралений составляла 30 минут. Средняя скорость тралений равнялась 3,2 узла.
Снюрреводная съемка выполнялась тресково-камбальным снюрреводом (90,0/23,4 м, проект 155 КЭБ промрыболовства). Длина урезов равнялась 2x1500 (в 2008 г. — 1300 м) м. В мешок снюрре-вода вшивалась мелкоячейная вставка с шагом ячеи 0 мм. Используемое в расчетах время выполнения заметов с момента взятия буя на борт и до окончания сбивки урезов принималось равным 25 мин., скорость судна при сбивке урезов — 2,4 узла. При обработке траловых и снюрреводных уловов при-
держивались общепринятых ихтиологических методик (Борец, 1997). Оценку численности и биомассы рыб осуществляли методом зональных средних (Аксютина, 1968). При статистической обработке данных придерживались стандартных методик (Лакин, 1980), а для сравнения видового сходства снюрреводных и траловых уловов — рекомендаций Ю.А. Песенко (1982).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Видовой состав и структура уловов
В целом в снюрреводно-траловых уловах было зарегистрировано 72 вида рыб из 23 семейств. Среди них отмечено 50 «общих» видов из 17 семейств, которые встречались в уловах обоих орудий лова (т. е. около 70%) от общего списка видов, 16 видов не присутствовали в снюрреводных уловах, а 6 — в траловых.
Доминирующим видом был минтай, в среднем его доля составляла около 21% от суммарной биомассы траловых уловов и более 25% в снюрреводных. Если рассмотреть состав уловов только донных рыб, то можно заметить, что различался он довольно значительно (рис. 2). Так, если в траловых уловах в среднем основу составляли камбаловые, на долю которых приходилось около 64%,
Рис. 1. Схема станций траловой съемки на НИС «Профессор Кагановский» (а), их расположение на полигоне исследований (б) и участки контрольных снюрреводных заметов (в) летом 2007 г.
второе место занимали рогатковые — 18% и лишь на третьем были тресковые — 11%, то в снюрреводных уловах вклад этих же семейств составлял: в равных долях — по 42% тресковые и камбаловые и около 11% — рогатковые.
Мы обратились к показателям, характеризующим степень соответствия состава уловов этими двумя орудиями, для чего рассчитали индекс количественного сходства Чекановского-Съеренсенна, рекомендованного Ю.А. Песенко (1982) для сравнения фаунистических коллекций. В нашем случае величина индекса общности для обобщенных за три года составов уловов донным тралом и снюррево-дом составила 0,594±0,024, т. е. оценивалась достаточно высоко, однако если оценить существенность различий этих двух выборок по 1-критерию Стью-дента, то выяснится, что его значение равно 33,63, что существенно больше соответствующего порогового 1 для уровня значимости 0,1% (3,29).
Т. е., несмотря на довольно высокую степень общности видового состава уловов снюрреводом и тралом, их структура, отражающая вклад видов в биомассу сообщества, достоверно различается статистически. Проще говоря, если выполнить в каком-либо районе снюрреводную съемку, то будет получен достаточно близкий список рыб в их-тиоцене, как при траловых исследованиях, однако распределение видов в сообществе по относительному обилию будет значимо отличным.
Если выполнить парный статистический анализ вклада в уловы тралом и снюрреводом для всех видов, то для большинства из них, в основном мелких, выяснится что значения 1-критерия не достоверны. Но для некоторых, играющих заметную роль в сообществе, таких как треска, навага, сахалинская и хоботная камбалы, их отличия по 1-критерию достоверны на 1% уровне значимости. Отклонение в долях биомассы этих видов (в процентном выражении) в снюрреводных уловах относительно траловых представлено на рис. 3 на диаграмме сверху. Отрицательные значения свидетельствуют о том, что доля этих видов по биомассе в снюрреводных уловах будет большей, чем в траловых (реперных) и, соответственно, наоборот, положительным отклонениям соответствует меньший вклад.
Статистические отличия для видов, представленных на рис. 3 на диаграмме внизу, были недостоверными, и она приведена для наглядности. Из этих графиков следует, что при проведении снюрреводных съемок доля тресковых будет завышаться, а доля массовых видов камбал — занижаться, и мы, в итоге, получим картину, не соответствующую реальной, если за таковую принимать структуру сообщества, оцененную по траловым съемкам.
Рис. 2. Вклад основных семейств в уловы донным тралом (вверху) и снюрреводом (внизу) в период проведения параллельных съемок в 2007-2009 гг.
Рис. 3. Отклонения вклада в суммарную биомассу уловов снюрреводом относительно траловых для видов, у которых значимость этих различий была достоверной (вверху) и недостоверной (внизу)
Оценка соотношения коэффициентов уловистости трала и снюрревода
Очевидно, что полученные результаты обусловлены различной способностью этих двух орудий улавливать и удерживать рыб, попавших в зону облова, т. е. — разными коэффициентами уловистости. Собственно говоря, даже величины коэффициентов уловистости донного трала, традиционного орудия для учетных съемок, до сих пор являются предметом дискуссий и, как правило, в дальневосточной практике используются таковые, принятые в монографии Л.А. Борца (1997). Относительно коэффициентов уловистости снюрревода вообще мало что известно.
Основываясь на результатах наших исследований, мы попытались если не определить их, то хотя бы оценить порядок величины. Для этого рассчитали методом зональных средних биомассу каждого из видов рыб на полигоне по результатам донных траловых съемок:
□_ йхв
"V*’
где u — средний улов на траление, S — площадь участка дна на полигоне в диапазоне глубин 10-55 м (14 415 км2), £ — площадь протраленного участка дна (0,045 км2), к—коэффициент уловистости донного трала.
Допустим, что эта величина в период исследований не меняется, т. е. миграции рыб в район и из него отсутствуют. Каковы должны быть коэффициенты уловистости снюрревода, чтобы оценки биомасс по результатам снюрреводных съемок дали те же величины, что и по результа-
там траловых? Их можно оценить из того же соотношения:
□_ 0x5
Б *к ’
'сн сн
где, в данном случае, В — биомасса, уже рассчитанная по результатам донных траловых съемок, и — средний улов на замет, S — та же площадь участка дна на полигоне, ксн — коэффициенты уловистости снюрревода, которые мы хотим оценить.
Обловленную при замете площадь 8сн оценим, исходя из предположения, что облов скоплений происходит только в момент обмета участка дна, т. е. после начала сбивки урезов и буксировки снюрревода рыба не улавливается. Максимально возможная обметанная площадь, в этом случае, будет равна площади круга, с длиной окружности, равной общей длине урезов. Например, при длине урезов по 1,5 км (2007, 2009 гг.) £сн=0,72 км2, т. е. в 16 раз больше, чем у донного трала.
В таблице отражены результаты соответствующих расчетов для наиболее важных промысловых видов или групп видов западнокамчатского шельфа, отмеченных в уловах на полигоне исследований. В данном случае в первом столбце представлены средние оценки биомасс за три года по результатам траловых съемок; во втором — то же для снюрреводных съемок при коэффициенте уловистости, равном 1; отношение соответствующих величин из второго столбца к первому (третий столбец) и есть, по сути дела, искомая оценка коэффициента уловистости снюрревода; в четвертом столбце представлены коэффициенты уловистости донного трала по Л.А. Борцу (1997), а в пятом — их отношение.
Таблица. Результаты оценки биомасс наиболее массовых промысловых видов и их коэффициентов уловистости снюрреводом по данным исследований 2007-2009 гг.
В ір В„ (при к =1) сн ' В /В сн тр (кс„) ктр тр к /к тр сн
Eleginus gracilis 26 142 2 935 0,112 0,4 3,563
Оайш тастсеркаїш' 17 041 1 981 0,116 0,3 2,581
Theragra chalcogramma 74 521 4 162 0,056 0,4 7,162
Оутпасапґки' єр. 12 801 685 0,053 0,5 9,348
Иетіїері^ґш єр. 2 776 33 0,012 0,5 41,557
Муохосеркаїи' ]аок 14 610 309 0,021 0,5 23,618
Муохосеркаїи' роїуасапґкосеркаїш 21 232 445 0,021 0,5 23,857
Роіоґкесш єр. 7 348 209 0,028 0,5 17,568
Иippoglossus ііепоїері' 4 112 342 0,083 0,4 4,814
Иippoglossoides еїа''ойоп 1 755 106 0,061 0,5 8,242
ЬерИор'еґґа роїуху'іта 18 678 391 0,021 0,5 23,871
Limanda aspera 70 838 2 235 0,032 0,5 15,845
Limanda sakhalinensis 50 209 358 0,007 0,5 70,140
Муюрі'еїїа proboscidea 29 664 165 0,006 0,5 89,850
Platichthys stellatus 9 344 342 0,037 0,5 13,669
Pleuronectes quadrituberculatus 12 334 111 0,009 0,5 55,370
Первое и самое главное, что можно отметить, что все коэффициенты уловистости для снюрревода должны быть меньше соответствующих величин для донного трала. Например, для наваги они меньше почти в 2,5 раза, для трески — в 3,5 раза, минтая — почти в 7, а для бычков и камбал — в десятки раз. Если для наглядности представить полученные оценки коэффициентов уловистости для снюрреводов в виде гистограммы (рис. 4), то можно заметить, что наибольшие значения характерны для трески и наваги, наименьшие — для массовых видов камбал и рогатковых. Эта неравномерность и отражается в перераспределении долей этих групп при исследовании видового состава уловов, что проявляется в завышении доли тресковых и занижении камбал и рогатковых. Т. е. то, о чем было сказано в первой части работы.
Понятно, что в условиях полной неопределенности с коэффициентами уловистости снюрреводов невозможно применять результаты снюрреводных съемок для прямой оценки запасов. При этом подчеркнем, что речь в данном случае идет о «классическом» тресково-камбальном снюрреводе. Известно, что существует достаточно большое количество его модификаций, и возможно для некоторых из них данный вывод неприемлем. В этом случае необходимо проведение дополнительных исследований.
Для данного типа снюрревода на настоящем этапе более продуктивным пока представляется использование расчетов численности и биомассы за ряд последовательных лет наблюдений в качестве индексов численности, или, возможно, при настройке параметров математических моделей оценок запасов, или для контроля этих оценок, поскольку и траловые и снюрреводные съемки в межго-довом аспекте дают одинаковые тренды в изме-
нениях биомассы. Это можно видеть на рис. 5, где для примера приведены соответствующие величины и тренды для наваги, трески, минтая и желтоперой камбалы. Т. е. для тех видов западнокамчатского шельфа, для которых когда-либо применялся ВПА при расчетах численности.
Помимо рассмотренных выше вопросов, в ходе сравнительного анализа исследовался и ряд других, как, например, сравнение размерных составов наиболее массовых промысловых видов рыб из траловых и снюрреводных уловов в период съемок, а также сравнение характера распределения этих объектов по полигону исследований. В частности, было выяснено, что результаты снюрреводных съемок могут использоваться для исследований, связанных с изменениями размерно-возрастной структуры, пространственного и временного распределения массовых объектов промысла и их миграций (Терентьев, Чернова, 2010).
Перспективы применения
снюрреводных съемок в КамчатНИРО
В настоящий момент при регулярном выполнении донных съемок, конечно, не имеет смысла подменять траловые исследования на западнокамчатском шельфе снюрреводными, однако имеется целый ряд районов прикамчатского шельфа, где траловые съемки в силу различных причин давно не выполняются, а необходимость мониторинга запасов существует, в том числе и для контроля современных модельных представлений об их состоянии. Например, за последние 30 лет, полноценные траловые съемки у восточного побережье Камчатки выполнялись лишь трижды: в 1984, 1999 и 2002 гг.
Поэтому, начиная с 2009 г. в лаборатории морских промысловых рыб КамчатНИРО был орга-
Рис. 4. Результаты оценки коэффициентов уловистости снюрревода по данным тралово-снюр-реводных съемок на западнокамчатском шельфе в 2007-2009 гг.
45000 і 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0
Eleginus gracilis
трал
Eleginus gracilis снюррееод
25000
20000 -
10000
5000 -
■ Gadus macrocephalus трал
■ Gadus macrocephalus снюррееод
2007
2008
2009
2007
2008
2009
Limanda aspera
трал
Limanda aspera снюррееод
Рис. 5. Результаты оценки биомассы по данным траловых и снюрреводных съемок с поправкой на коэффициенты уловистости снюрревода (по неопубл. данным Е.Л. Кондрашенкова)
низован ряд снюрреводных съемок в пределах Авачинского залива, которые выполняются трижды в год: весной в мае, летом в первой половине августа и осенью в начале ноября. Примерная схема такой съемки представлена на рис. 6.
В частности, в ходе этих исследований было выяснено, что состав уловов в течение года претерпевает заметные изменения (рис. 7). Так, доля Рогатковых в период с мая по ноябрь остается достаточно стабильной и составляет около трети от общей биомассы. Доля камбаловых весной составляет около 25%, в основном за счет узкозубой палтусовидной камбалы, у которой на это время приходится период размножения. К лету доля представителей этого семейства возрастает почти до 50% от уловов, в основном за счет миграций наиболее массового вида — двухлинейной камбалы на мелководье для нагула, а осенью по мере перемещения ее особей на большие глубины для зимовки — снижается до 15%. Доля Тресковых весной и осенью изменятся от 30 до 45%, а летом — существенно снижается (до 9%) за счет миграции тихоокеанской трески за пределы Авачинского залива. Данные о распределении наиболее массовых промысловых объектов в целом подтверждают эти результаты рис. 8.
Кроме того, в ходе снюрреводных съемок был начат ряд и других исследований, например, ме-
Рис. б. Схема станций cнюppeводной съемки в Aвачинc-ком заливе в 2009-2011 гг.
чение трески в 2009 г.; в 2011 г. в период летней съемки выполнены работы, которые были направлены на уточнение коэффициентов уловистости снюрреводов по данным прямых наблюдений. В 2011 г. был расширен полигон исследований (рис. 9), который теперь будет включать шельф Кроноц-кого залива и юго-восточного побережья Камчатки, предварительно решено, что с 2012 г. эти исследования станут для КамчатНИРО стандартными.
весна
■ Pajida*
□ Gadidat
□ S* bast id а*
■ Anaplomatidae
□ He*agrammidae
□ Cottidae
□ hempt«ridae
□ Psyhrolutidae
□ Agonidae HCydopteridae
□ Liparidae
□ Batimast«nda«
□ Zoarcidae OStichaeidae
□ Pleuronectidac
лето
■ Pajida«
□ Gadidae
□ Sebastidae
■ Anaplomatidat
□ H«xagrammidae P Cottidae
□ H«mpterida<
□ Psyhrolutidae
□ Agonidae
■ Cydopteridae
□ Liparidae
□ Batimasteridae
□ Zoarridae
□ Stichaeidae
□ Pleuronectidae
осень
□ Gadidae
□ Sebastidae
■ Anaplomatidae
□ Hexagramn»idae
□ Cottidae
□ Hempteridae
□ Psyhrolutidae
□ Agonidae
El Cydopteridae
□ Liparidae
□ Batimasteridae
□ Zoarcidae
□ Stichaeidae
□ Pleuronectidae
Рис. 7. Состав cнюppeводныx уловов в Aвачинcком заливе в neproA съемок в 2009 г.
Рис. 8. Pаcпpeдeлeниe минтая, !pecra и двухлинейной камбалы по данным cнюppeводныx съемок в Aвачинcком заливе в 2009 г. (Tepeнтьeв, 2011)
Рис. 9. Схема снюрреводной съемки КамчатНИРО на юговосточном побережье Камчатки с лета 2011 г.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подводя краткие итоги исследований, следует отметить, что в настоящий момент снюрреводные учетные работы не могут в полной мере являться альтернативой донным траловым съемкам, в первую очередь для решения таких специфических задач как изучение видовой структуры ихтиоценов, или прямых оценок запаса основных промысловых видов. Подчеркнем, что в данном случае речь идет только о «классическом» тресково-камбальном снюрреводе, для анализа результатов учетных работ его различными модификациями (например, т. н. «датского» снюрревода) необходимо проведение дополнительных исследований.
Главным препятствием для расширения снюр-реводных исследований является неопределенность с коэффициентами уловистости этого орудия лова. Очевидно, что ближайшей задачей, которую необходимо решить, является натурная оценка этих коэффициентов на основе данных прямых наблю-
дений, хотя бы для наиболее важных в промысловом отношении видов рыб. Это позволит существенно расширить круг применимости этого вида исследований.
Пока же, на современном этапе, более продуктивным, представляется использование оценок численности и биомассы за ряд последовательных лет выполнения снюрреводных учетов, в качестве индексов численности, или при настойке параметров математических моделей оценок запасов. Кроме того, весьма перспективно использование данных эти работ для сопутствующих исследований, связанных с изменениями размерно-возрастной структуры, пространственного и временного распределения массовых объектов промысла и их миграций.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Аксютина З.М. 1968. Элементы математической оценки результатов наблюдений в биологических и рыбохозяйственных исследованиях. М.: Пищ. пр-сть, 289 с.
Борец Л.А. 1997. Донные ихтиоцены российского шельфа дальневосточных морей: состав, структура, элементы функционирования и промысловое значение. Владивосток: ТИНРО, 217 с.
Коротков В.К. 1998. Реакция рыб на донный трал, технология их лова. Калининград: ЭКБ АО «МА-РИНПО», 397 с.
Лакин Г.Ф. 1980. Биометрия: Учеб. пособие для биол. спец. вузов. М.: Высш. шк., 293 с.
Песенко Ю.А. 1982. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. М.: Наука, 289 с.
Терентьев Д.А. 2011. Результаты снюрреводных съемок в Авачинском заливе // Исследование водных биологических ресурсов Камчатки и северозападной части Тихого океана: Сб. науч. тр. КамчатНИРО. Вып. 20. С. 63-71.
Терентьев Д.А., Чернова Н.В. 2010. Сравнительные результаты траловых и снюрреводных съемок у западного побережья Камчатки в 2007-2009 гг. // Исследование водных биологических ресурсов Камчатки и северо-западной части Тихого океана: Сб. науч. тр. КамчатНИРО. Вып. 18. С. 82-94.
