Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ УРОВЕННОГО РЕЖИМА ГОРЬКОВСКОГО И ЧЕБОКСАРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩ В ВЕСЕННЕЕ-ЛЕТНИЙ ПЕРИОД И ИХ ВЛИЯНИЕ НА НЕРЕСТ РЫБ'

ОСОБЕННОСТИ УРОВЕННОГО РЕЖИМА ГОРЬКОВСКОГО И ЧЕБОКСАРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩ В ВЕСЕННЕЕ-ЛЕТНИЙ ПЕРИОД И ИХ ВЛИЯНИЕ НА НЕРЕСТ РЫБ Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
92
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГОРЬКОВСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ / ЧЕБОКСАРСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ / УРОВЕНЬ ВОДЫ / ПОЛОВОДЬЕ / НЕРЕСТ / ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЕСТЕСТВЕННОГО ВОСПРОИЗВОДСТВА РЫБ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Минина Людмила Михайловна, Минин Александр Евгеньевич

Актуальность. Проведено сравнение особенностей уровенного режима Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в период нереста рыб и проанализировано их влияние на различные аспекты естественного воспроизводства промысловых видов рыб. Методы. Ретроспективные характеристики весеннего половодья на Горьковском и Чебоксарском водохранилищах определены по данным Центра регистра и кадастра. Сроки нереста установлены в ходе работ на контрольно-наблюдательных пунктах, количественные показатели успешности размножения рыб - по данным мальковой волокуши и малькового невода. Результаты. Определены основные отличия хода уровней двух водохранилищ в нерестовый период. Сроки нереста основных промысловых видов рыб Горьковского водохранилища находятся в положительной зависимости от начала половодья и наступления максимальных уровней воды. На Чебоксарском водохранилище не обнаружена корреляция между сроками нереста и гидрологическими параметрами весеннего половодья. Показатели успешности естественного воспроизводства промысловых видов рыб на Горьковском водохранилище ниже и они более стабильны в межгодовой динамике благодаря более плавному снижению уровня после пика половодья.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Минина Людмила Михайловна, Минин Александр Евгеньевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FEATURES OF THE LEVEL REGIME OF THE GORKY AND CHEBOKSARY RESERVOIRS IN THE SPRING-SUMMER PERIOD AND THEIR EFFECT ON FISH SPAWNING

Relevance. The article compares the features of the level regime of the Gorky and Cheboksary reservoirs during the spawning period of fish and analyzed their influence on the various aspects of natural reproduction of commercial fish species. Methods. Retrospective characteristics of spring floods in the Gorky and Cheboksary reservoirs were determined according to the data of the Center for Registry and Cadaster. The timing of spawning was established in the course of work at the spring control and observation points using fixed nets, the quantitative indicators of the success of fish reproduction - according to the data of the fry scoop and fry seine. Results. We have determined the main differences in the course of the levels of the two reservoirs during the spawning period. The timing of spawning of the main commercial fish species in the Gorky Reservoir is positively dependent on the timing of the onset of floods and the onset of maximum water levels. In the Cheboksary reservoir, no correlation was found between the timing of spawning and the hydrological parameters of the spring flood. The success rates of natural reproduction of commercial fish species in the Gorky reservoir are lower and they are more stable in inter-annual dynamics due to a smoother decrease in the level after the flood

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ УРОВЕННОГО РЕЖИМА ГОРЬКОВСКОГО И ЧЕБОКСАРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩ В ВЕСЕННЕЕ-ЛЕТНИЙ ПЕРИОД И ИХ ВЛИЯНИЕ НА НЕРЕСТ РЫБ»

УДК 639.2.05:528.9: 004.9 DOI: 10.35567/19994508_2022_3_4

Особенности уровенного режима Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в весеннее-летний период и их влияние на нерест рыб

Л.М. Минина ISI С , А.Е. Минин ID

ISI lmminina@yandex.ru

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии», Нижегородский филиал, г. Нижний Новгород, Россия

АННОТАЦИЯ

Актуальность. Проведено сравнение особенностей уровенного режима Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в период нереста рыб и проанализировано их влияние на различные аспекты естественного воспроизводства промысловых видов рыб. Методы. Ретроспективные характеристики весеннего половодья на Горьковском и Чебоксарском водохранилищах определены по данным Центра регистра и кадастра. Сроки нереста установлены в ходе работ на контрольно-наблюдательных пунктах, количественные показатели успешности размножения рыб - по данным мальковой волокуши и малькового невода. Результаты. Определены основные отличия хода уровней двух водохранилищ в нерестовый период. Сроки нереста основных промысловых видов рыб Горьковского водохранилища находятся в положительной зависимости от начала половодья и наступления максимальных уровней воды. На Чебоксарском водохранилище не обнаружена корреляция между сроками нереста и гидрологическими параметрами весеннего половодья. Показатели успешности естественного воспроизводства промысловых видов рыб на Горьковском водохранилище ниже и они более стабильны в межгодовой динамике благодаря более плавному снижению уровня после пика половодья.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Горьковское водохранилище, Чебоксарское водохранилище, уровень воды, половодье, нерест, эффективность естественного воспроизводства рыб.

Для цитирования: Минина Л.М., Минин А.Е. Особенности уровенного режима Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в весеннее-летний период и их влияние на нерест рыб // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2022. № 3. С. 46-61. DOI: 10.35567/19994508_2022_3_4.

Дата поступления 14.12.2021.

Features of the level regime of the Gorky and Cheboksary reservoirs in the spring-summer period and their effect on fish spawning Lyudmila M. Minina И ©, Aleksander E. Minin D

ISI lmminina@yandex.ru

Russian Research Institute for Fishery and Oceanography Nizhni Novgorod Branch, Nizhni Novgorod, Russia

© Минина Л.М., Минин А.Е., 2022

ABSTRACT

Relevance. The article compares the features of the level regime of the Gorky and Cheboksary reservoirs during the spawning period of fish and analyzed their influence on the various aspects of natural reproduction of commercial fish species. Methods. Retrospective characteristics of spring floods in the Gorky and Cheboksary reservoirs were determined according to the data of the Center for Registry and Cadaster. The timing of spawning was established in the course of work at the spring control and observation points using fixed nets, the quantitative indicators of the success of fish reproduction - according to the data of the fry scoop and fry seine. Results. We have determined the main differences in the course of the levels of the two reservoirs during the spawning period. The timing of spawning of the main commercial fish species in the Gorky Reservoir is positively dependent on the timing of the onset of floods and the onset of maximum water levels. In the Cheboksary reservoir, no correlation was found between the timing of spawning and the hydrological parameters of the spring flood. The success rates of natural reproduction of commercial fish species in the Gorky reservoir are lower and they are more stable in inter-annual dynamics due to a smoother decrease in the level after the flood.

Keywords: Gorky reservoir, Cheboksary reservoir, water level, flood, spawning, efficiency of natural fish reproduction.

For citation: Minina L.M., Minin A.E. Features of the level regime of the Gorky and Cheboksary reservoirs in the spring-summer period and their effect on fish spawning. Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management. 2022. No. 3. P. 46-61. DOI: 10.35567/19994508_2022_3_4.

Received 14.12.2021.

ВВЕДЕНИЕ

Весеннее половодье играет определяющую роль в формировании годового стока верхневолжских водохранилищ [1]. В этот же период в водохранилищах во время обводнения нерестовых участков проходят этапы естественного воспроизводства большинства промысловых видов рыб. Однако зарегулирование Волги негативно отразилось на эффективности их размножения. Неблагоприятный уровенный режим водохранилищ Волжского каскада является основной причиной снижения эффективности нереста и, как следствие, препятствует формированию значительных промысловых запасов рыб [2-8]. Температурный фактор влияет на уровень естественного воспроизводства незначительно, большее значение имеет совпадение оптимумов температуры и уровня воды1. Важным параметром в период размножения рыб является также время начала и конца затопления нерестилищ, а также продолжительность затопления [9].

Установлено, что одной из причин, нарушающих нерестовый цикл рыб, являются увеличенные скорости подъема и спада волны половодья. Увеличение скорости подъема волны половодья в 1,5-3 раза приводит к нарушению процессов развития молоди рыб. Скорость спада, имеющая при достаточно длительном сроке обводнения второстепенное значение, при недостаточной продолжительности затопления нерестилищ приобретает решающее значение [10].

1 Отчет о НИР «Характеристика особо охраняемых участков нереста рыб Нижегородской области. Этап 1. Характеристика особо охраняемых участков нереста рыб Чебоксарского водохранилища». 2003. Фонды НижегородНИРО. Нижний Новгород. 38 с.

Таким образом, уровенный режим напрямую влияет на эффективность воспроизводства рыб водохранилищ [2, 4, 6, 8, 10-13].

Горьковское и Чебоксарское - два следующих друг за другом водохранилища в системе Волжского каскада. Горьковское расположено на границе Верхней и Средней Волги, Чебоксарское - в центральной части Среднего Поволжья. Горьковское и Чебоксарское водохранилища принадлежат к типу равнинно-речных водоемов с сезонным регулированием стока. В годовом цикле уровня воды Горьковского и Чебоксарского водохранилищ выделяются периоды весеннего наполнения, незначительных летних колебаний около НПУ и осенне-зимней сработки [14, 15]. По распределению глубин оба водохранилища принадлежат к русловым водоемам со сравнительно небольшой площадью мелководий, поэтому их уровенный режим в сочетании с климатическими условиями является определяющим фактором эффективности воспроизводства рыб и, как следствие, состояния ихтиоценоза в целом. К сожалению, уровенный режим определяется не потребностями рыбного хозяйства, а спецификой работы ГЭС и в большинстве случаев неблагоприятен для воспроизводства рыб2.

Оба водохранилища являются важными рыбохозяйственными водоемами регионального значения для шести субъектов Российской Федерации (Ярославская, Костромская, Ивановская и Нижегородская области, Республика Марий Эл и Чувашская Республика). По преобладающим видам ихтиофауны водохранилища относятся к лещево-плотвичному типу.

Горьковское водохранилище образовано в результате зарегулирования стока Волги плотиной ГЭС у г. Городца, его наполнение завершилось в 1957 г. Площадь при НПУ (84 м БС) составляет 144,8 тыс. га [16]. Коэффициент водообмена водохранилища - шесть раз в год3. Уровенный режим Горьковского водохранилища, как транзитного, целиком зависит от режима работы Рыбинского и Горьковского гидроузлов. Если в нижнем озерном отделе он относительно стабилен и поддерживается на отметке близкой к НПУ 84,0 м, то в верхнем речном отделе подвержен резким и значительным колебаниям4.

Чебоксарское водохранилище создано перекрытием Волги плотиной ГЭС в 1980 г. Проектным заданием предусматривалось довести уровень воды до

2 Отчет о НИР «Разработать прогноз вылова рыбы во внутренних водоемах подведомственного региона на 2000-2001 годы». 2000. Фонды НижегородНИРО. Нижний Новгород. 113 с.

3 Отчет о НИР «Осуществление государственного мониторинга водных биологических ресурсов во внутренних водах, в территориальном море Российской Федерации, на континентальном шельфе Российской Федерации и в исключительной экономической зоне Российской Федерации, в Азовском и Каспийском морях». Разд. 1 - Во внутренних водах Российской Федерации, за исключением внутренних морских вод Российской Федерации. Рыбохозяйствен-ные водоемы в зоне ответственности Нижегородского отделения. (Закл.). Фонды НижегородНИРО. Нижний Новгород, 2019. 87 с.

4 Отчет о НИР «Оценить состояние запасов водных биологических ресурсов, разработать рекомендации по их рациональному использованию, прогнозы ОДУ и возможного вылова на 2013 г. в пресноводных водных объектах зоны ответственности ФГБНУ«ГосНИОРХ». Биологическое обоснование к прогнозу на 2013 год по Горьковскому и Чебоксарскому водохранилищам, Галичскому и Чухломскому озерам, объектам промысла, субъектам РФ». Фонды НижегородНИРО: Нижний Новгород, 2012. 227 с.

отметки 68 м БС, но по ряду причин до настоящего времени водохранилище эксплуатируется на отметке НПУ 63,00 м БС. Площадь при НПУ - 102,1 тыс. га [16]. Регулирующая емкость практически отсутствует, водохранилище представляет собой подпертый бьеф, работающий на транзите стока, поэтому его водный режим значительно отличается от других водохранилищ Волжско-Камского каскада5. Отличительной особенностью Чебоксарского водохранилища является высокий коэффициент водообмена - от 19,8 до 32,2 [17].

Цель данной работы - определение особенностей и изменчивости гидрологического режима Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в весенне-летний период, а также оценка их влияния на сроки нереста и показатели эффективности естественного воспроизводства основных промысловых видов рыб.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Характеристики весеннего половодья на Чебоксарском и Горьковском водохранилищах получены на основе данных Центра регистра и кадастра6. Для Горьковского водохранилища использованы данные гидрологического поста в пгт Сокольское за 2002-2021 гг., для Чебоксарского - поста в с. Просек за 1987-2019 гг. (рис. 1).

40°Е 44° Е 48° Е

Рис. 1. Расположение Горьковского и Чебоксарского водохранилищ и гидрологических постов. Fig. 1. Location of the Gorky and Cheboksary reservoirs and the hydrological stations.

5 Отчет о НИР «Материалы, обосновывающие общий допустимый улов водных биологических ресурсов в Чебоксарском водохранилище и водных объектах, расположенных в границах Нижегородской области, Республики Марий Эл и Чувашской Республики на 2019 год (с оценкой воздействия на окружающую среду)». Фонды НижегородНИРО: Нижний Новгород, 2018. 128 с.

6 Центр регистра и кадастра. Режим доступа: http://gis.vodinfo.ru (дата обращения 07.07.2021).

На Чебоксарском водохранилище, в отличие от Горьковского, выбранный гидрологический пост (г/п) расположен не в озерном отделе, а в среднеречном. Однако уровни воды на г/п Просек в нерестовый период находятся в сильной положительной корреляции с данными г/п Васильсурск в озерном отделе: коэффициенты корреляции Спирмена в большинстве случаев (лет) - от 0,74 до 0,95 (p = 0,0000). Это позволило использовать значения уровней воды с г/п Просек, по которому имеются данные за значительно более длительный период, чем по постам озерного отдела. Расчет основных элементов весеннего половодья проводился в соответствии с рекомендациями7.

Данные по срокам нереста собраны в ходе мониторинговых работ Нижегородского отделения ФГБНУ «ГосНИОРХ» (в дальнейшем - Нижегородского филиала ФГБНУ «ВНИРО») на весенних контрольно-наблюдательных пунктах (КНП) на Горьковском и Чебоксарском водохранилищах с применением ставных сетей в 2010-2021 гг. Данные по количественным показателям успешности размножения рыб отбирались на среднем речном, озерном и при-плотинном отделах - основных местах нереста Горьковского и Чебоксарского водохранилищ - посредством облова мелководий мальковой волокушей (глубины от 0 до 1 м) и мальковым неводом (от 1 до 3 м) в 2002, 2006, 2010, 2011, 2014, 2017-2020 годах.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Типичные варианты прохождения периода половодья представлены на графиках хода уровней воды водохранилищ (рис. 2). Ход уровней двух водохранилищ в период нереста рыб заметно отличается. На Горьковском водохранилище в начале половодья отмечается резкий подъем уровня воды, после пика уровень выходит на плато, которое начинает постепенно снижаться в июне. В связи с этим весьма затруднено определение точной даты начала летней межени. Г.П. Кожевников [18, 19] также отмечал, что после наполнения Горьковского водохранилища в конце апреля-начале мая уровень воды практически стабилен до середины декабря. График хода уровней Чебоксарского водохранилища представляет собой «колокол»: плавный подъем уровня в начале и отчетливый спад сразу после максимума. В некоторые годы прослеживаются два максимума, еще реже отмечаются трехпиковые половодья. Такое различие в прохождении половодья на двух рассматриваемых водоемах объясняется тем фактом, что Горьковское водохранилище в системе Волжского каскада является накопительным, а Чебоксарское - транзитным.

На Горьковском водохранилище особенности гидрографа половодья создают более стабильные условия для нереста рыб, т. к. уровень воды, достигнув максимума, резко не падает, что не приводит к быстрому обмелению нерестилищ.

Отличаются данные водохранилища и по межгодовой динамике уровен-ного режима (рис. 3): из графика (б) следует, что уровни (как максимальные,

7 Научно-практ. справочник: Основные гидрологические характеристики рек Бассейна Верхней Волги [Электр. ресурс] / под ред. Георгиевского В.Ю. Ливны, 2015. 1 электр. опт. диск.

а

84,5

б

68

Низкая водность (2015 г.) ^-Средняя водность (2008 г.) -Высокая водность (2005 г)

Рис. 2. Ход уровней воды Горьковского (а) и Чебоксарского (б) водохранилищ в нерестовый период в годы различной водности.

Fig. 2. The Gorky (a) and Cheboksary (б) reservoirs water level variations during spawning periods in the years of different water content.

так и средние) Чебоксарского водохранилища в нерестовый период в межгодовой динамике значительно флуктуируют, а также имеют тенденцию к уменьшению. Возможно, такое снижение связано с климатическими процессами, в результате которых значительно уменьшился объем стока половодья на реках Европейской части России, в т. ч и на Волге [20-23]. Режим Горь-ковского водохранилища более стабилен, уровни в межгодовой динамике равномерны (рис. 3). Данное различие, вероятно, связано с большей изменчивостью площади акватории Чебоксарского водохранилища в зависимости от уровня воды, чем Горьковского [16], что, в свою очередь, объясняется высоким коэффициентом водообмена Чебоксарского водохранилища [24]. Кроме того, объем воды Чебоксарского водохранилища весной определяется в большей степени стоком Оки, чем Волги.

б

■ 1 —л—'2--Линия тренда (1) ----Линия тренда (2)

Рис. 3. Межгодовая динамика уровней воды в весенне-летний период на Горьковском (а) и Чебоксарском (б) водохранилищах: 1 - максимальный уровень воды в половодье, м; 2 - средний уровень воды в период массового нереста (с 21 апреля по 31 мая), м.

Fig. 3. Inter-year dynamics of water levels during the spring/summer period at the Gorky (а) and Cheboksary (б) reservoirs: lis the maximal water level during flooding; 2 is an average water level during the mass spawning period (from April 21 to May 31), m.

Разница между двумя водохранилищами по динамике показателей естественного воспроизводства основных промысловых видов рыб (густера Blicca bjoerkna (L., 1758), жерех Leuciscus aspius (L., 1758), карась серебряный Carassius auratus (L., 1758), краснопёрка Scardinius erythrophthalmus (L., 1758), лещ Abramis brama (L., 1758), линь Tinca tinca (L., 1758), плотва Rutilus rutilus (L., 1758), сазан Cyprinus carpio (L., 1758), синец Ballerus ballerus (L., 1758), щука Esox lucius (L., 1758) отражена на рис. 4. Показатели успешности воспроизводства промысловых видов рыб в водохранилищах представлены в табл. 1.

2002 2006 2010 2011 2014 2017 2018 2019 2020 □ Горькоеекое водохранилище ■ Чебоксарское водохранилище

Рис. 4. Межгодовая динамика относительной численности сеголеток промысловых видов рыб в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах. Fig. 4. Inter-year dynamics of the relative quantity of fishery species underyearlings in the Gorky and Cheboksary reservoirs.

Таблица 1. Относительная численность сеголеток промысловых видов рыб в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах

Table 1. Relative quantity of fishery species underyearlings in the Gorky and Cheboksary reservoirs

Статистический показатель Относительная численность сеголеток, экз/га

Горьковское водохранилище (n = 9) Чебоксарское водохранилище (n = 9)

Медиана 1,7 3,1

25-процентиль 1,2 1,8

75-процентиль 1,9 3,6

Минимум 1,1 0,3

Максимум 2,1 16,2

На Горьковском водохранилище показатели успешности воспроизводства заметно ниже, но отличаются большей стабильностью в соответствии с относительной равномерностью уровней воды в межгодовой динамике (рис. 4). «Всплески» численности сеголеток на Чебоксарском водохранилище (2002 и 2018 гг.) можно объяснить следующими причинами. Во-первых, с р. Оки в Чебоксарское водохранилище скатывается много молоди (Ока дает 60 % стока водохранилища) и могут происходить «выбросы». Вторая возможная причина - влияние температурного фактора: на Чебоксарском водохранилище 2002 г. характеризовался малым уровнем воды, однако после достижения максимума наблюдался очень плавный спад уровня, что в совокупности с чрезвычайно благоприятным температурным режимом дало высокие показатели пополнения молоди рыб.

Установлено, что для Горьковского и Чебоксарского водохранилищ высокие степени обводнения нерестилищ благоприятно сказываются на успешности размножения промысловых видов рыб [12, 25].

На основе данных Центра регистра и кадастра за 1987-2019 гг. рассчитаны ретроспективные характеристики весеннего половодья на Чебоксарском водохранилище по данным г/п Просек, на Горьковском - по данным г/п Соколь-ское за 2002-2021 гг. (табл. 2).

Таблица 2. Характеристики половодья на Горьковском и Чебоксарском водохранилищах по многолетним данным Table 2. The flood characteristics at the Gorky and Cheboksary reservoirs according the many-year data

Показатель Горьковское водохранилище (n = 20) Чебоксарское водохранилище (n = 33)

Минимум Максимум Медиана Минимум Максимум Медиана

Дата начала половодья 4 марта 27 апреля 4 апреля 17 марта 17 апреля 8 апреля

Максимальный уровень воды в половодье, м 83,78 84,38 84,12 63,84 68,23 65,76

Дата наступления максимального уровня 25 марта 21 мая 4 мая 27 марта 9 мая 28 апреля

Скорость подъема волны половодья, см/сут 1,0 13,9 5,6 0,6 25,8 8,0

Продолжительность подъема волны половодья, сут 12 51 26 8 49 20

Амплитуда подъема уровня воды (от начала половодья до пика), м 0,4 1,9 1,5 0,1 4,5 1,6

Скорость спада волны половодья, см/сут - - - 1,0 11,2 4,6

Продолжительность спада волны половодья, сутки - - - 12 73 36

Дата окончания половодья - - - 27 апреля 1 июля 5 июня

Продолжительность половодья, сут - - - 33 88 57

Примечание: «-» - значение показателя не определялось.

Установлено, что медианное значение даты начала половодья на Горьковском и Чебоксарском водохранилищах отличаются незначительно (4 и 8 апреля соответственно). Пик половодья на Чебоксарском водохранилище отмечается несколько раньше (медиана - 28 апреля), чем на Горьковском (4 мая). Окончание весеннего паводка на Чебоксарском водохранилище в

медианном значении приходится на 5 июня, медиана продолжительности -57 дней, на Горьковском эти параметры определить затруднительно. Амплитуда подъема уровня воды (от начала половодья до пика) практически не отличается. Скорость подъема волны половодья несколько выше на Чебоксарском водохранилище. Продолжительность подъема волны половодья Горьковского водохранилища превышает аналогичный показатель Чебоксарского водохранилища (табл. 2).

Проведен корреляционный анализ зависимости между элементами весеннего половодья на водохранилищах (табл. 3).

Таблица 3. Зависимость максимального уровня воды Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в весеннее-летний период от значения различных параметров половодья

Table 3. Dependence of the Gorky and Cheboksary reservoirs maximal water level during the spring/summer period on the various flood parameters' values

Параметр Коэффициент корреляции Спирмена

Горьковское водохранилище (n = 20) Чебоксарское водохранилище (n = 33)

Дата начала половодья - -

Дата наступления максимального уровня - -

Скорость подъема волны половодья 0,48 (p = 0,0319) 0,71 (p = 0,0000)

Амплитуда подъема уровня воды (от начала половодья до пика) - 0,93 (p = 0,0000)

Продолжительность подъема волны половодья - -

Примечание: «-» - статистически значимая корреляция не обнаружена.

Установлена пропорциональная зависимость между величиной максимального уровня в период половодья и скоростью подъема волны половодья (коэффициент корреляции Спирмена для Горьковского водохранилища 0,48 при p=0,03, для Чебоксарского - 0,71 при p=0,0000). Максимальный уровень на Чебоксарском водохранилище зависим от размера амплитуды подъема уровня воды от начала половодья до пика (коэффициент корреляции Спирме-на - 0,93 при p=0,0000). На Горьковском водохранилище такой зависимости не наблюдается, что, по-видимому, объясняется типами водохранилищ: Горьков-ское - накопительное, Чебоксарское - транзитное. Отмечено, что максимальный уровень водохранилищ в весенне-летний период не зависит от сроков наступления половодья и его пика, а также от продолжительности подъема волны половодья (табл. 3). Это обстоятельство благоприятно для ранненере-стующих видов рыб (щука, жерех, окунь, язь).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Ихтиоценоз Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в настоящее время носит лимнофильный характер. Нерест большинства видов рыб Горьков-

ского и Чебоксарского водохранилищ приходится на вторую декаду апреля -первую декаду июня (табл. 4).

Проведенный корреляционный анализ (табл. 5) показал, что даты начала нереста промысловых видов рыб Горьковского водохранилища (п=12) зависят от сроков наступления основных этапов половодья. На Чебоксарском водохранилище (п=7 и п=9 для разных видов) не обнаружена корреляция сроков нереста с датами начала подъема уровня и его пика и другими характеристиками половодья. Возможно, закономерности не проявляются по причине малого числа данных. В Волжско-Ахтубинской пойме нерест эвритопных и лимнофильных видов рыб независим от сроков и продолжительности весеннего паводка [13].

Таблица 4. Сроки нереста основных промысловых видов рыб Горьковского и Чебоксарского водохранилищ

Table 4. Spawning dates of the Gorky and Cheboksary reservoirs main fishery species

Вид рыб Срок нереста Срок массового нереста

Горьковское водохранилище Чебоксарское водохранилище Горьковское водохранилище Чебоксарское водохранилище

Лещ 11 мая - 7 июня 1 мая - 8 июня 23-29 мая 14-22 мая

Судак 4 мая - 5 июня 7 мая - 1 июня 21-31 мая 10-24 мая

Щука 27 апреля - 15 мая 21 апреля - 7 мая 2-11 мая 24-28 апреля

Плотва 11-29 мая 29 апреля - 16 мая 17-20 мая 4-9 мая

Окунь конец апреля -начало мая 30 апреля - 14 мая конец апреля -начало мая 3-7 мая

Таблица 5. Коэффициенты корреляции Спирмена для сроков начала нереста и показателей половодья на Горьковском водохранилище Table 5. Spearman correlation coefficient for the dates of spawning beginning and the flood indicators at the Gorky reservoir

Показатель Коэффициент корреляции Спирмена (n = 12)

Лещ Щука Окунь Плотва

Дата начала подъёма уровня 0,60 (p = 0,04) - - -

Дата наступления максимального уровня - 0,64 (p = 0,03) 0,70 (p = 0,01) -

Примечание: «-» - статистически значимая корреляция не обнаружена.

Таким образом, пик весеннего подъема уровня воды Горьковского и Чебоксарского водохранилищ приходится на конец апреля - начало мая, а в период активного нереста, эмбрионального и личиночного развития рыб уровень

воды обычно снижается. Такие особенности прохождения весеннего половодья создают благоприятные условия для ранненерестующих видов (щука, жерех, окунь, язь). Основная же масса рыбного населения изучаемых водохранилищ нерестится с 5 по 31 мая. Лещ, основной промысловый вид рыб данных водохранилищ, нерестится в несколько подходов, «подстраиваясь» под условия конкретного года. Густера, сом и сазан нерестятся в июне. В связи с этим высокая численность пополнения ихтиофауны наблюдается в многоводные годы и при ранней теплой весне [12, 25], когда создаются благоприятные условия для большинства видов.

ВЫВОДЫ

В рамках проведенного исследования выявлены следующие особенности режима уровня воды Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в период нереста рыб:

- ход уровней воды исследованных водохранилищ различен: на Горьковском наблюдается выход на «плато» после достижения максимального уровня, на Чебоксарском - резкий спад, следующий за пиком, что связано с разницей в регулировании стока (Горьковское водохранилище является накопительным, Чебоксарское - транзитным);

- по межгодовой динамике в весенне-летний период на Горьковском водохранилище прослеживается достаточно стабильный уровень воды, у Чебоксарского заметны значительные флуктуации;

- на Чебоксарском водохранилище с начала 1990-х годов по настоящее время отмечается тенденция к снижению уровней воды в весенне-летний период;

- половодье на водохранилищах обычно начинается в первой декаде апреля, пик половодья на Чебоксарском водохранилище отмечается примерно на шесть дней раньше, чем на Горьковском (медианы - 28 апреля и 4 мая);

- скорость подъема волны половодья выше на Чебоксарском водохранилище, продолжительность подъема волны больше на Горьковском водохранилище.

Корреляционный анализ показал положительную зависимость между максимальным уровнем воды в весенне-летний период и скоростью подъема волны половодья (средней степени для Горьковского водохранилища и высокой для Чебоксарского), а также отсутствие зависимости максимального уровня от сроков начала половодья и его пика от продолжительности подъема волны половодья для данных водохранилищ.

Сроки нереста основных промысловых видов рыб Горьковского водохранилища зависят от некоторых гидрологических показателей половодья. Для Чебоксарского водохранилища таких зависимостей не выявлено, что может объясняться недостаточным количеством данных.

Основной проблемой, препятствующей появлению высокоурожайных поколений рыб в Горьковском и Чебоксарском водохранилищах, является нехватка залитых площадей нерестилищ. Если пик половодья приходится на время нереста большинства видов, это повышает эффективность вос-

производства всего рыбного населения. Относительные показатели успешности воспроизводства промысловых видов рыб в водохранилищах различны: на Горьковском значения этих показателей меньше и отличаются большей стабильностью в соответствии с относительной равномерностью уровней воды в межгодовой динамике. Высокие показатели пополнения ихтиофауны Горьковского и Чебоксарского водохранилищ характерны для многоводных лет.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Перминов А.В., Смирнова М.А. Оценка внутригодового распределения речного стока в бассейне Верхней Волги // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. 2014. № 3. С. 30-34.

2. Минин А.Е., Клевакин А. А., Баянов Н.Г., Анучин Ю.В. Условия нереста рыб и воспроизводство рыбных запасов в Чебоксарском водохранилище // Экологические проблемы литорали равнинных водохранилищ. Мат-лы межд. конф. Казань: Отечество, 2004. С. 11-15.

3. Клевакин А.А., Блинов Ю.В., Минин А.Е., Пестова Ф.С., Постнов Д.И. Рыболовство в Нижегородской области. Нижний Новгород, 2005. 96 с.

4. Шакирова Ф.М., Таиров Р.Г., Северов Ю.А. Влияние уровенного режима Куйбышевского водохранилища на формирование его рыбных запасов // Рыбное хозяйство. 2012. № 1. С. 40-43.

5. Чавычалова Н.И. Современные проблемы естественного воспроизводства рыб в низовьях Волги // Инженерно-строительный вестник Прикаспия. 2013. № 2. С. 80-87.

6. Логинов В.В. Влияние уровенного режима Нижегородского гидроузла на воспроизводство рыбного населения // Научный фонд «Биолог». 2016. № 2 (16). С. 4-7.

7. Тарадина Д.Г., Чавычалова Н.И. О естественном воспроизводстве полупроходных и некоторых речных видов рыб в низовьях р. Волга в 2011-2015 гг. // Труды ВНИРО. 2017. Т. 166. С. 85-108.

8. Чавычалова Н.И., Фомин С.С. Эффективность естественного воспроизводства рыб в зависимости от гидрологического режима реки Волга в весенне-летний период // Рыбное хозяйство. 2018. № 6. С. 12-15.

9. Васильев Ю.С., Масликов В.И., Шилин М.Б. Режим регулирования стока Рыбинского водохранилища как основной фактор формирования экологической ситуации в осушной зоне // Ученые записки РГГМУ. 2016. № 45. С. 28-42.

10. Жезмер В.Б., Бубер А.Л. Соответствие современных показателей гидроэкологического режима низовьев Волги основным требованиям нерестового цикла рыб Волго-Каспийского рыбопромыслового подрайона // Природообустройство. 2018. № 5. С. 21-30.

11. Интересова Е.А., Ядрёнкина Е.Н, Савкин В.М. Пространственная организация нерестилищ карповых рыб (Cyprinidae) в условиях зарегулированного стока верхней Оби // Вопросы ихтиологии. 2009. Т. 49. № 1. С. 78-84.

12. Клевакин А.А., Логинов В.В., Минин А.Е., Постнов Д.И. Определение безвозвратного речного стока и установление экологического попуска в Горьковском водохранилище // Вода: химия и экология. 2012. № 8. С. 8-15.

13. Go'rski K., Winter H.V., De Leeuw J.J., Minin A.E., Nagelkerke l.A.J. Fish spawning in a large temperate floodplain: the role of flooding and temperature // Freshwater Biology. 2010. 55. P. 1509-1519.

14. Минин А. Е. Формирование рыбных запасов и перспективы развития промысла на Чебоксарском водохранилище: автореф. дисс. канд. биол. наук. Калининград, 2012. 147 с.

15. Постнов Д.И. Закономерности формирование и рациональное использование биологических ресурсов Горьковского водохранилища: автореф. дисс. канд. биол. наук. Калининград, 2013. 160 с.

16. Минина Л.М., Минин А.Е. Уточнение площадей Горьковского и Чебоксарского водохранилищ на основе данных дистанционного зондирования Земли // Известия КГТУ. 2021. № 60. С. 44-54.

17. Кочеткова М.Ю. Гидролого-гидрохимическая характеристика Чебоксарского водохранилища в XXI веке // Тезисы докладов межд. конгресса «Великие реки 2005». Нижний Новгород: ННГАСУ, 2005. Т. 1. С. 125-128.

18. Кожевников Г.П. Горьковское водохранилище как среда обитания рыб // Известия Государственного научно-исследовательского института озерного и речного рыбного хозяйства. 1965. Т. 59. С. 7-18.

19. Кожевников Г.П. Общая характеристика мелководной зоны Горьковского водохранилища // Известия Государственного научно-исследовательского института озерного и речного рыбного хозяйства. 1974. Т. 89. С. 14-20.

20. Дмитриева В.А., Бучик С.В. Генезис максимумов водности рек и изменчивость водного режима в современный климатический период // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2016. № 5. С. 50-62. DOI: 10.35567/1999-4508-2016-5-4.

21. Георгиади А.Г., Коронкевич Н.И., Милюкова И.П., Барабанова Е.А., Кашутина Е.А. Современные и сценарные изменения стока Волги и Дона // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2017. № 3. С. 6-23. DOI: 10.35567/1999-4508-2017-3-1.

22. Киреева М.Б., Фролова Н.Л., Рец Е.П., Самсонов Т.Е., Телегина Е.А., Харламов М.А., Езеро-ва Н.Н., Пахомова О.М. Паводочный сток на реках европейской территории России и его роль в формировании современного водного режима // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2018. № 4. С. 48-68. DOI: 10.35567/1999-4508-2018-4-4.

23. Горбаренко А.В., Варенцова Н.А., Киреева М.Б. Трансформация стока весеннего половодья и паводков в бассейне Верхней Волги под влиянием климатических изменений // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2021. № 4. С. 6-28. DOI: 10.35567/1999-4508-2021-4-1.

24. Литвинов А.С. Энерго- и массообмен в водохранилищах Волжского каскада. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2000. 83 с.

25. Минина Л.М., Минин А.Е., Моисеев А.В. Влияние динамики уровней воды в весенний период на площадь нерестилищ и эффективность естественного воспроизводства лим-нофильных видов рыб Чебоксарского водохранилища // Труды ВНИРО. 2021. Т. 185. С. 84-93.

REFERENCES

1. Perminov A. V., Smirnova M. A. Assessment of the river flow within-year distribution in the Upper Volga basin. Vestnik FGOU VPO MGAU [Bulletin of FGOU VPO MGAU]. 2014. No. 3. P. 30-34 (In Russ.).

2. Minin A.E., Klevakin A. A., Baianov N.G., Anuchin I.V. Fish spawning conditions and fish reserves reproduction in the Cheboksary reservoir. Ekologicheskie problemy litorali ravninnykh vo-dokhranilishch [Environmental problems of the plain reservoirs littoral zone]. Mat. mezhd. konf. Kazan': Otechestvo, 2004. P. 11-15 (In Russ.).

3. Klevakin A. A., Blinov I. V., Minin A. E., Pestova F. S., Postnov D. I. Fishery in Nizhni Novgorod oblast. Izdanie 2-e dopolnennoe. Nizhnii Novgorod, 2005. 96 p. (In Russ.).

4. Shakirova F.M., Tairov R.G., Severov Y.A. The Kuybyshev reservoir level regime impact on its fish reserves formation. Rybnoe khozyaistvo [Fish industry]. 2012. No. 1. P. 40-43 (In Russ.).

5. Chavychalova N.I. Current problems of the fish natural reproduction in the Volga River downstream. Inzhenerno-stroitel'nyi vestnik Prikaspiia [Engineering/construction bulletin of the Caspian Region]. 2013. No. 2. P. 80-87 (In Russ.).

6. Loginov V.V. The Nizhni Novgorod waterworks facility level regime impact on the fish population reproduction. Nauchnyi fond «Biolog» ["Biolog" scientific foundation]. 2016. № 2 (16). S. 4-7 (In Russ.).

7. Taradina D.G., Chavychalova N.I. About natural reproduction of semi-anadromous and some species of river fish in the Volga River downstream in 2011-2015. Trudy VNIRO [Proceedings of NIRO]. 2017. Vol. 166. P. 85-108 (In Russ.).

8. Chavychalova N.I., Fomin S.S. Fish natural reproduction effectiveness in dependence on the Volga river hydrological regime during the spring/summer period. Rybnoe khozyaistvo [Fish industry]. 2018. No. 6. P. 12-15 (In Russ.).

9. Vasilyev Y.S., Maslikov V.I., Shilin M.B. The Rybinsk flow regulation regime as the principal factor of environmental situation formation within the drainable zone. Uchyonye zapiski RGGMU [Proceedings of RGGMU]. 2016. No. 45. P. 28-42 (In Russ.).

10. Zhezmer V.B., Buber A.L. Correspondence of the current indicators of the Volga River downstream hydro/ecological regime to the main requirements of the Volga/Caspian fishery sub/region spawning cycle. Prirodoobustroistvo [Nature management]. 2018. No. 5. P. 21-30 (In Russ.).

11. Interesova E.A., Yadryonkina E.N, Savkin V.M. Spatial arrangement of the carp (Cyprinidae) spawning grounds in the conditions of the Upper Ob River flow regulation. Voprosy ikhtiologiyi [Issues of ichthyology]. 2009. Vol. 49. No. 1. P. 78-84 (In Russ.).

12. Klevakin A.A., Loginov V.V., Minin A.E., Postnov D.I. Determination of irretrievable river flow and regulation of ecological discharge in the Gorky reservoir. Voda: khimiya i ékologiya [Water: chemistry and ecology]. 2012. No. 8. P. 8-15 (In Russ.).

13. Go 'rski K., Winter H.V., De Leeuw J.J., Minin A.E., Nagelkerke l.A.J. Fish spawning in a large temperate floodplain: the role of flooding and temperature. Freshwater Biology. 2010. 55. P. 1509-1519.

14. Minin A. E. Formation of the fish reserves and the prospects of the fishery development in the Cheboksary reservoir: diss. kand. biol. nauk. Kaliningrad, 2012. 147 p. (In Russ.).

15. Postnov D. I. Regularities, formation and rational use of the Gorky reservoir biological resources: diss. kand. biol. nauk. Kaliningrad, 2013. 160 p. (In Russ.).

16. Minina L. M., Minin A. E. More precise determination of the areas of the Gorky and Cheboksary reservoirs based on the Earth remote sensing data. Izvestiya KGTU [Communication of KGTU]. 2021. No. 60. P. 44-54 (In Russ.).

17. Kochetkova M.Y. Hydrological/hydro/chemical characteristics of the Cheboksary reservoir in XXI century. Tez. dokl. mezhd. Kongressa «Velikie reki 2005» [Resume of the report at the "Great rivers-2005" International Congress]. Nizhnii Novgorod: NNGASU, 2005. Vol. 1. P. 125-128 (In Russ.).

18. Kozhevnikov G.P. The Gorky reservoir as a fish habitat. Izvestiia Gosudarstvennogo nauchno-issledovatel'skogo instituta ozernogo i rechnogo rybnogo khoziaistva [Communication of the State Research Institute for Lacustrine and River Fishery]. 1965. Vol. 59. P. 7-18 (In Russ.).

19. Kozhevnikov G.P. General characteristics of the Gorky reservoir shallow-water zone. Izvestiia Gosudarstvennogo nauchno-issledovatel'skogo instituta ozernogo i rechnogo rybnogo khozyaistva [Communication of the State Research Institute for Lacustrine and River Fishery]. 1974. Vol. 89. P. 14-20 (In Russ.).

20. Dmitrieva V. A., Buchik S. V. Genesis of the maximal river water content and variability of water regime in the current climatic conditions. Vodnoe khozyaistvo Rossiyi: problemy, tekhnologiyi, upravlenie [Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management]. 2016. No. 5. P. 50-62 (In Russ.).

21. Georgiadi A. G., Koronkevich N. I., Miliukova I. P., Barabanova E. A., Kashutina E. A. Current and scenario changes of the Volga and the Don flow. Vodnoe khozyaistvo Rossii:problemy, tekhnologiyi, upravlenie [Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management]. 2017. No. 3. P. 6-23 (In Russ.).

22. Kireyeva M. B., Frolova N. L., Rets E. P., Samsonov T. E., Telegina E. A., Kharlamov M. A., Ezerova N. N., Pakhomova O. M. Flood flow at the rivers of the European part of Russia and its role in the formation of the modern water regime. Vodnoe khozyaistvo Rossiyi: problemy, tekhnologiyi, upravlenie [Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management]. 2018. No. 4. P. 48-68 (In Russ.).

23. Gorbarenko A. V., Varentsova N. A., Kireeva M. B. Transformation of the spring high-water and floods flow in the Upper Volga River basin under the influence of the climate change. Vodnoe khozyaistvo Rossiiy: problemy, tekhnologiyi, upravlenie [Water Sector of Russia: Problems, Technologies, Management]. 2021. No. 4. P. 6-28 (In Russ.).

24. Litvinov A. S. Power and mass exchange in the Volga cascade reservoirs. Yaroslavl': izd-vo IAG-TU, 2000. 83 p. (In Russ.).

25. Minina L. M., Minin A. E., Moiseyev A. V. The impact of the water levels dynamics during the spring period on the area of spawning grounds and effectiveness of the Cheboksary reservoir limophylic fish species natural reproduction. Trudy VNIRO [Proceedings of NIRO]. 2021. Vol. 185. P. 84-93 (In Russ.).

Сведения об авторах:

Минина Людмила Михайловна, специалист, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии», Нижегородский филиал, Россия, 603116, г. Нижний Новгород, Московское шоссе, д. 31; ORCID: 00000001-5143-2944; e-mail: lmminina@yandex.ru

Минин Александр Евгеньевич, ведущий научный сотрудник, канд. биол. наук, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии», Нижегородский филиал, Россия, 603116, г. Нижний Новгород, Московское шоссе, д. 31; ORCID:0000-0002-4535-0691; e-mail: aeminin@mail.ru About the authors:

Lyudmila M. Minina, Specialist, Nizhny Novgorod branch of FSBSI "VNIRO", 31, Moskovskoye shosse, Nizhny Novgorod, 603116, Russia; ORCID: 0000-0001-5143-2944; lmminina@yandex.ru

Alexander E. Minin, Leading Researcher, Nizhny Novgorod branch of FSBSI "VNIRO", 31, Moskovskoye shosse, Nizhny Novgorod, 603116, Russia; ORCID:0000-0002-4535-0691; aeminin@ mail.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.