Пространственно-видовая структура ихтиоценоза, относительная численность и факторы, влияющие на распределение рыб Р. Енисей Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

Литература

1. Ягодин, В.И. Основы химии и технологии переработки древесной зелени / В.И. Ягодин. - Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981. - 223 с.

2. Репях, С.М. Химия и технология переработки древесной зелени / С.М. Репях, Л.П. Рубчевская. - Красноярск: Изд-во КГТА, 1994. - 320 с.

3. Пономарев, В.Д. Экстрагирование лекарственного сырья / В.Д. Пономарев. - М.: Медицина, 1976. - 203 с.

4. Касьянов, Г.И. Натуральные пищевые ароматизаторы - СО2-экстракты / Г.И. Касьянов, А.В. Пехов, А.А. Таран. - М.: Пищевая пром-сть, 1978. - 175 с.

5. Журавлева, Л.Н. Состав жирных кислот пропан-бутанового экстракта древесной зелени пихты сибирской / Л.Н. Журавлева, Л.П. Рубчевская // Вестн. Сиб ГтУ. - 2002. - № 2. - С. 41-42.

6. Журавлева, Л.Н. Извлечение биологически активных веществ из древесной зелени хвойных сжиженными углеводородами / Л.Н. Журавлева, С.М. Репях // Лесной и химический комплексы - проблемы и решения: сб. ст. всерос. науч.-практ. конф. - Красноярск, 2003. - С. 300-303.

7. Журавлева, Л.Н. Химический состав бутановых экстрактов древесной зелени пихты сибирской / Л.Н. Журавлева, Л.П. Рубчевская // Лесной и химический комплексы: проблемы и решения: сб. ст. всерос. науч.-практ. конф. - Красноярск, 2003. - С. 298-299.

8. Сукачев, В.Н. Методика технологических исследований в лесу / В.Н. Сукачев, С.В. Зон. - М.: Наука, 1961. - 56 с.

9. Родин, Л.Е. Методические указания к изучению динамики и биологического круговорота в фитоценозах / Л.Е. Родин, Н.П. Ремезов, Н.И. Базелевич. - Л.: Наука, 1968. - 143 с.

---------♦'----------

УДК 597-155.3(282.256.3) А.Н. Гадинов, П.М. Долгих

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВИДОВАЯ СТРУКТУРА ИХТИОЦЕНОЗА, ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ЧИСЛЕННОСТЬ И ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЫБ р. ЕНИСЕЙ

В статье рассматривается современная структура ихтиофауны р. Енисея после его зарегулирования на участке от плотины Красноярской ГЭС до устья р. Ангары. Выявлены особенности распределения видов рыб по отдельным участкам, определена относительная численность и биомасса ценных и основных промысловых видов рыб.

Внутренние водоемы Восточной Сибири являются поставщиками ценной рыбной продукции (сиговых, лососевых). Так, например, годовые уловы только сиговых в бассейне Енисея в настоящее время составляют до 70% от общего вылова. В связи с высоким качеством рыбы, добываемой из водоемов Восточной Сибири, и значительным потребительским спросом населения перед рыбохозяйственными организациями встает задача сохранения рыбных запасов. Безусловно, решить это с наибольшим успехом возможно лишь при условии изучения закономерностей природных и антропогенных явлений, определяющих рыбопродуктивность водоемов.

С вводом в эксплуатацию Красноярской ГЭС наблюдается резкое изменение гидрологического режима реки в нижнем бьефе Енисея. Уменьшилась водность реки, зимний сток увеличился за счет летнего, значительно снизились летние и увеличились зимние температуры воды (Одрова, 1977; Ершова, 1979; Косма-ков и др., 1980). Это привело к экологической перестройке всех сообществ гидробионтов. В связи с изменившимися условиями обитания, структура ихтиоценоза в нижнем бьефе стала значительно отличаться от естественной. Сформировались иные, не свойственные для речных участков Енисея популяции рыб. Кроме того, большое влияние на видовой состав и численность различных видов рыб и других гидробионтов при-плотинного участка реки оказывает биосток Красноярского водохранилища.

Изучение реки, с точки зрения мониторинга условий обитания рыб, представляет интерес для изучения экологической пластичности видов, возникновения адаптаций, изменения их биологических характеристик, что в свою очередь дает возможность экологического прогнозирования развития ихтиоценоза при зарегулировании водоемов.

Целью настоящей работы являлось выяснение видового состава рыб и их относительной концентрации на участке реки от плотины Красноярской ГЭС до устья р. Ангары протяженностью 375 км.

Материалы и методика. Видовой состав и пространственное распределение рыб прибрежных участков реки изучались методом контрольных обловов набором ставных жаберных сетей с ячеей 18-80 мм, длина каждой сети - 25 м, общая длина набора сетей - 300 м. Длительность экспозиции - 12 ч. Всего за период 2004-2007 годов проведено 52 контрольных облова ставными сетями.

Видовой состав и пространственное распределение рыб русловых участков реки изучался с использованием набора плавных сетей с ячеей 22-70 мм длиной по 30 м. Протяженность облова плавными сетями колебалась от 300 м до 1,0-1,5 км. Всего за период 2004-2007 годов проведено 130 контрольных обловов набором плавных сетей.

Контрольный лов рыбы в приплотинной зоне Красноярской ГЭС проводился в 500 м от перемычки плотины вниз по течению.

Для изучения видового состава и пространственного распределения мелкоразмерных, непромысловых видов рыб, а также молоди рыб промысловых видов отлов производился как в прибрежных, так и в пелагических зонах мальковыми орудиями лова.

Расчет численности рыб для каждого участка проводился методом площадей (Методические указания..., 1990).

N(0) = S х N1(0) / С х д,

где N(0) - средняя абсолютная численность и биомасса рыб на исследуемом участке, экз., кг; S - площадь, занимаемая исследуемым видом рыб, га; N(0) - средний улов на промысловое усилие, экз/га, кг/га; С - площадь облавливаемого участка, га; д - коэффициент уловистости орудия лова - для малькового невода определен экспериментально с использованием мечения рыб и равен 0,31±0,04, для сетей принят равным 0,3.

Результаты исследований. Енисей на рассматриваемом участке реки от плотины Красноярской ГЭС до устья р. Ангары представляет собой мощную реку, текущую на значительном протяжении «в трубе» среди горного ландшафта. Исследованный отрезок реки условно делится на четыре участка. Первый участок - от Красноярской ГЭС до г. Красноярска - протяженностью 41 км, второй участок - от г. Красноярска до с. Ата-маново - протяженностью 86 км, третий участок - от с. Атаманово до с. Залив имеет протяжение 139 км, четвертый участок - от с. Залив до устья р. Ангары имеет протяжение 109 км (Лоцманская карта., 1988).

За все время исследований (2004-2007 гг.) сезонное распределение рыб по акватории Енисея было неравномерно. Значительные концентрации рыбы образуют только в период нереста - май-июнь и в период ската из притоков в русло Енисея - сентябрь-октябрь. В целом, на распределение рыбы влияет комплекс факторов, включающий гидрологические особенности реки, кормовая база, удаленность от плотины Красноярское ГЭС, хозяйственная деятельность человека.

В настоящее время на участке Енисея от плотины Красноярской ГЭС до устья Ангары постоянно обитает 31 вид рыб. В наших контрольных уловах ставными и плавными сетями, а также мальковыми орудиями лова в 2004-2007 годах на реперных участках по всей акватории присутствовало 19 видов - стерлядь, таймень, ленок, хариус, пелядь, сиг, налим, щука, плотва, лещ, елец, карп, карась, язь, линь, пескарь, гольян, окунь, ерш. В целом, в акватории Енисея по частоте встречаемости, а также по относительной численности и биомассе доминируют два вида рыб - елец и хариус. Относительная численность ельца на различных участках и биотопах реки колебалась от 4,8 до 61,1% и составляла в среднем 34,5% в русловой части р. Енисея и 43,7% на мелководных участках. Колебания относительной численности хариуса составляла от 0 до 75,2%, в среднем 63,9% для русловой части реки и 0,5% на тиховодных и прибрежных участках (табл. 1-2).

Наибольшая относительная биомасса наблюдается также у ельца - 4,1-48,8%, в среднем - 27% и хариуса - 0-88,8%, в среднем - 38%. Доля остальных видов рыб в сумме по биомассе составляет по исследованному участку реки - 35%.

Колебания относительной численности некоторых видов рыб на разных участках Енисея весьма существенны, хотя гидрологические и гидробиологические условия обитания сходны. На первом участке Енисея, примыкающего к плотине ГЭС, ихтиофауна нижнего бьефа в уловах набором ставных сетей повторяет ихтиофауну Красноярского водохранилища. Относительная численность некоторых видов рыб в исследованной зоне реки, по данным контрольных обловов, составляет: окуня - 49,6%, плотвы - 24,7, леща - 14,9, ельца - 4,8, ерша - 2,2, пеляди - 2,2, хариуса - 1,2% (табл. 3).

Таблица 1

Относительная численность (над чертой) и биомасса (под чертой) ценных и основных промысловых видов рыб в контрольных уловах русловой части р. Енисея (0-41 и 0-334 км, по лоции реки), плавные сети, яч. 22-70 мм, проценты, 2004-2007 гг.

Район лова

Вид Красноярская ГЭС -г. Красноярск (0-41 км) г. Красноярск -с. Атаманово (0-86 км) с. Атаманово -с. Залив (87-225 км) с. Залив - устье р. Ангары (226-334 км)

Хариус 63,9 72,6 75,2 88,8 54,8 66,3 61,7 74,0

Елец 32,1 20,6 24,7 11,0 43,4 25,6 38,0 25,6

Сиг - - 02 2,3 -

Ленок - - - 02 0,2

Таймень - - 02 0,3 -

Пелядь - -"1СЧ с0 о - со о

Плотва 2,5 5,8 - 14 5,5 -

Окунь 15 1,0 - - -

Таблица 2

Относительная численность (над чертой) и биомасса (под чертой) ценных и основных промысловых видов рыб в контрольных уловах на тиховодных участках р. Енисея (0-41 и 0-334 км, по лоции реки),

ставные сети, яч. 18-80 мм, проценты, 2004-2007 гг.

Район лова

Вид Красноярская ГЭС -г. Красноярск (0-41 км) г. Красноярск -с. Атаманово (0-86 км) с. Атаманово -с. Залив (87-225 км) с. Залив - устье р. Ангары (226-334 км)

1 2 3 4 5

Елец 4,8 4,1 55,2 42,5 57,5 48,8 51,2 40,7

Плотва 24,7 6,8 11,6 18,3

30,4 8,2 10,0 18,1

Язь 3,5 01

5,1 0,1

Карась - - 0,2 1,2 ^-|СО 00

Линь - - - 00

Лещ 14,9 25,5 - 01 0,1 -

Пескарь - - 0,2 0,2 0,3 0,2

Щука 04 57 3,6 3,5

2,5 25,0 21,4 22,4

Окончание табл. 2

1 2 3 4 5

Окунь 49,6 25,7 23,2 22,1

28,8 15,3 13,3 13,0

Ерш 2,2 1,0 23 1,5 22 1,9 3,5 2,2

Налим - 01 0,7 01 0,9 0,5 1,6

Хариус 12 3,4 0,7 1,7 0,2 0,3 -

Сиг - - 0^ 1,2 -

Пелядь 2,2 4,1 - 0,2 0,6 00

Стерлядь - - - 02 0,6

Ленок 00 - - 01 0,3

Доминирующим видом по численности, так же, как и в водохранилище, является окунь, что в значительной степени не характерно для речных участков Енисея, расположенных ниже по течению, где доминантами выступают хариус и елец. Плотва и лещ - как и для водохранилища, также сохраняют свои позиции на приплотинном участке нижнего бьефа. Объясняется это скатом рыб через плотину ГЭС и образованием скоплений данных видов рыб в приплотинной зоне.

Таблица3

Относительная численность рыб в контрольных уловах в верхнем и нижнем бьефах

Красноярской ГЭС, 2004-2007 гг.

Вид Численность, %

Красноярское водохранилище, приплотинная зона р. Енисей, Красноярская ГЭС -г. Красноярск (0-41 км)

Окунь 66,5 49,6

Плотва 18,7 24,7

Елец 8,8 4,8

Лещ 4,2 14,9

Щука 1,5 0,4

Пелядь 0,3 2,2

Хариус - 1,2

Ерш - 2,2

Пелядь, байкальский омуль, лещ, карп на исследуемом участке реки появились исключительно благодаря миграции из водохранилища. Имеется тенденция расселения их вниз по течению реки. Пелядь зафиксирована в контрольных ловах на расстоянии около 150 км от плотины. Мигрирующий из водохранилища лещ впервые был отмечен в Енисее сразу же после перекрытия реки плотиной Красноярской ГЭС в 1966 году (Хохлова, 1967). В настоящее время он натурализовался в р. Енисее и его притоках, распространившись вниз по течению практически до полярного круга.

Численность окуня, плотвы, гольяна, гольца, пескаря, подкаменщиков в настоящее время остается такой же, как и до зарегулирования Енисея. Резко уменьшилась численность тайменя, ленка, стерляди и осетра. Нельма и валек и до зарегулирования Енисея являлись редкими видами, в настоящее время вообще исчезли из списков встречающихся видов. Зато резко увеличилась численность хариуса (из-за увеличения кормовой базы и снижения температуры воды в результате зарегулирования), который в настоящее время является основным объектом любительского лова.

Такие виды, как карась, язь, линь, лещ, являются относительно редкими видами, их местообитание приурочено к определенным биотопам, тиховодным участкам реки, встречаются в единичных количествах, в наших уловах доля их по численности редко превышала один процент для каждого вида.

В первой половине прошлого века влияние на структуру ихтиофауны Енисея практически оказывал только промысел, интенсивность которого была довольно высока еще в 30-40-х гг. Вместе с тем, промысловое изъятие не привело к значительным изменениям в структуре популяций большинства видов рыб, за исключением осетровых, численность которых заметно сократилась уже к сороковым годам в связи с чрезмерным выловом. В дальнейшем ситуация изменилась, что было связано, в первую очередь, с гидростроительством. Наряду с русловым регулированием существенное воздействие на ихтиофауну оказала акклиматизация, начавшаяся практически одновременно с зарегулированием стока.

Данный процесс, начавшийся более 50 лет назад, был направлен, в основном, на зарыбление создаваемых водохранилищ. Последствия акклиматизации заметно повлияли на состав ихтиофауны Енисея, значительно расширившийся за счет видов, ранее здесь не обитавших. Семейство карповых пополнилось тремя представителями. В ангарских и Красноярском водохранилище были успешно акклиматизированы карп и лещ, попавшие в Енисей в результате ската через плотину Красноярской ГЭС. В период зарыбления водоемов молодью карпа и леща, очевидно, проникла в Енисей верховка, отмечающаяся на расстоянии более 100 км ниже плотины (в Красноярском водохранилище этот вид отсутствует) (Куклин, 1999).

Выращивание радужной форели в садковых хозяйствах энергетических и других предприятий в течение ряда лет постоянно приводило к утечкам подращенной молоди из садков в русло Енисея. В результате радужная форель распространилась в верхнем и среднем течении Енисея. Изредка она отмечается на расстоянии до 250 км вниз по течению от г. Красноярска. Фактов естественного нереста радужной форели в бассейне Енисея в настоящее время не отмечено. Наряду с карпом и лещом, в Красноярское водохранилище были успешно акклиматизированы байкальский омуль и пелядь, которые в результате ската из водохранилища регулярно встречаются в Енисее на расстоянии 150 км от плотины.

Изменение гидрологического режима, связанные с зарегулированием стока, оказывали в целом негативное воздействие на популяции осетровых, лососевых, сиговых и других рыб Енисея, существенно нарушили их ареалы. Осетр практически утратил места нагула и нереста на участке верхнего бьефа, а в дальнейшем почти перестал встречаться в русле Енисея на протяжении около 400 км (от плотины до р. Ангары). Ареал стерляди оказался разорванным, выше створа ГЭС она локализуется в основном в зонах подпора водохранилища, а в нижнем бьефе отмечается преимущественно севернее устья Ангары. Заметно сократился после зарегулирования ареал енисейской нельмы. Если раньше ее верхняя граница находилась у г. Минусинска (300 км южнее Красноярска), то в дальнейшем нельма постепенно исчезла на участке верхнего бьефа, а также ниже плотины Красноярской ГЭС на протяжении почти 400 км. Таким образом, за последние десятилетия в ихтиофауне Енисея произошли существенные изменения, связанные с антропогенным воздействием. Наиболее значительными факторами являлись зарегулирование стока в результате гидростроительства и акклиматизация новых видов.

Характерно также, что после зарегулирования стока Енисея численность некоторых видов рыб - речного сига и хариуса - заметно увеличилась на участке от Красноярска до устья Ангары, где они являются основным объектом любительского лова. Значительное увеличение уловов этих видов связано с перераспределением теплового стока вследствие работы ГЭС (охлаждение летом, потепление зимой), что создало благоприятные условия для жизнедеятельности холодолюбивых рыб. За счет выноса большого количества органического вещества из Красноярского водохранилища в нижнем бьефе развился комплекс организмов, биологическая масса которых намного превышает таковую предшествующего природного комплекса. В сложившихся новых условиях среды такой лабильный вид, как хариус, приспособился к новым условиям обитания, став основным видом по численности и биомассе в пределах исследованного участка р. Енисея.

Заключение. Среди абиотических факторов решающее влияние на состав и пространственное распределение обитающих в Енисее рыб имеют комплекс гидрологических факторов реки Енисея, удаленность его различных участков от плотины Красноярской ГЭС. Среди биотических факторов - состояние кормовой базы рыб (состав, численность и биомасса кормовых компонентов, в первую очередь - зообентоса), а также хозяйственная деятельность человека, вносящая заметное изменение в численность некоторых видов рыб.

Колебания относительной численности рыб на разных участках Енисея сильно отличаются. Ихтиофауна приплотинного участка Енисея повторяет ихтиофауну Красноярского водохранилища, где доминирующими видами по численности и биомассе являются окунь, плотва и лещ, что не характерно для речных участков Енисея.

В связи с хозяйственной деятельностью человека и зарегулированием Енисея произошло изменение прежнего состава ихтиофауны. Значительно возросла численность хариуса, являющегося в настоящее время основным объектом любительского промысла. Валек и нельма исчезли из списка встречающихся видов. Численность осетра, стерляди, тайменя, ленка, сига и некоторых других ценных видов рыб определяется хозяйственной деятельностью человека (гидростроительство, изменение или деградация исконных мест обитания рыб), высокий пресс любительского и браконьерского лова, загрязнение среды промышленными стоками, что особенно негативно сказывается на лососевых рыбах, требовательных к чистоте.

Ихтиофауна Енисея за счет ската рыб из верхнего бьефа водохранилища, а также случайной интродукции пополнилась форелью, пелядью, байкальским омулем, карпом, лещом, верховкой, из которых только лещ сумел успешно натурализоваться в реке.

Литература

1. Ершова, Л.М. Изменение ледово-термического режима Енисея и Ангары под влиянием хозяйственной деятельности / Л.М. Ершова // Гидрологические исследования и мелиорация Сибири: сб. тр. СибНИИГиМ. -Красноярск, 1979. - С. 3-6.

2. Космаков, И.В. Некоторые особенности гидрологического режима Красноярского водохранилища в период нормальной эксплуатации / И.В. Космаков, М.В. Петров, Т.Г. Андреева // Биологические процессы и самоочищение Красноярского водохранилища: межвуз. сб. тр. - Красноярск: Изд-во КГУ, 1980. - С. 3-26.

3. Куклин, А.А. Ихтиофауна водоемов бассейна Енисея: изменения в связи с антропогенным воздействием / А.А. Куклин // Проблемы и перспективы рационального использования рыбных ресурсов Сибири. -Красноярск, 1999. - С. 52-62.

4. Лоцманская карта р. Енисей от плотины Красноярской ГЭС до устья р. Ангары. - М.: Изд-во Министерства реч. флота РСФСР. - 1988. - 109 с.

5. Методические указания по оценке численности рыб в пресноводных водоемах. - М.: ВНИИПРХ, 1990. - 51 с.

6. Одрова, Т.В. Изменение ледовотермического режима Енисея в результате гидротехнического строительства / Т.В. Одрова // Водные ресурсы. - 1977. - № 1. - С. 184-187.

7. Хохлова, Л.В. Распределение рыб в нижнем бьефе Красноярской ГЭС на участке г. Дивногорск -Красноярск / Л.В. Хохлова; СибНИИ рыбного хозяйства. - Красноярск, 1967. - 33 с. Рукописные фонды НИИЭРВ.

--------♦'-----------

УДК 630.5 А.А. Россинина, О.С. Артемьев, С.Л. Шевелев

ДИНАМИКА РАДИАЛЬНОГО ПРИРОСТА ТОПОЛЯ БАЛЬЗАМИЧЕСКОГО В УРБАНИЗИРОВАННОЙ СРЕДЕ

Изучена динамика радиального прироста тополя бальзамического в условиях урбанизированной среды. На примере трех участков территории Центрального района г. Красноярска с различной степенью интенсивности выбросов автотранспорта доказано их отрицательное влияние на величину радиального прироста. Тополь бальзамический может служить биоиндикатором экологического состояния среды.

Зеленые насаждения города являются особым типом экологических систем, на развитие которых оказывают влияние факторы, обусловленные структурой урбанизированной среды. Однако оценить степень опосредованности ими таксационных характеристик бывает очень сложно, потому что не всегда удается в комплексе различных стрессовых воздействий на растительный организм четко выделить влияние не только одного, но и целой группы однородных факторов.

Следует учитывать, что одновременно с антропогенными факторами различной направленности на динамику экосистемы в условиях крупных промышленных центров оказывают влияние природные и биологические аспекты, отражающие среду обитания и наследственные свойства растительных организмов. Все