Научная статья на тему 'Результаты трехлетнего мониторинга артемиевых озер Курганской области'

Результаты трехлетнего мониторинга артемиевых озер Курганской области Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
121
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Литвиненко Л. И., Козлов А. В., Матвеева Е. П., Гуженко М. В.

The paper presents the results of three shallow salt lakes monitoring with average total ion composition from 60 up to 188 g/l. The biomass and number of brine shrimp Artemia as a major representative of these lakes fauna were investigated for the period 2001-2003. The conclusion about Artemia population stability in the specified range of water salinity and a big variability of parameters of Artemia population density in different years was made. The total mineralization lower then 70 g/l results in decrease of brine shrimp biomass and in increase of food competitor's number.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Литвиненко Л. И., Козлов А. В., Матвеева Е. П., Гуженко М. В.

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

Текст научной работы на тему «Результаты трехлетнего мониторинга артемиевых озер Курганской области»

были зарыблены самопроизвольно тюменским серебряным карасем, который успешно акклиматизировался и изменил структуру популяций. Недопромысел карася неизбежно приведет к появлению тугорослых форм в популяциях.

Морфологические показатели аккпиматизантов удовлетворительные и позволяют вести промысловый отлов сетями с минимальной ячеей 36 мм и фитилями с ячеей в бочке -30 мм, крыльях - 40 мм.

Озера Стекленей и Черное к зарыблению пелядью и карпом не пригодны из-за высокой зарастаемости, бедной кормовой базы, труднодоступности и заморно-сти в зимний период. Возможно зарыбление оз. Кур-тан годовиком карпа, но только на однолетний нагул с максимальным обловом товарной рыбы в осенне -зимний период (до февраля). Нормы посадки карпа в пределах 200 -300 штук на га. Другие виды рыб вселять в оз. Куртан не рекомендуется, за исключением сеголетков щуки - на кормовую базу - верховку. Как показывает практика (оз. Половинное, Индисяк, Оброчное) в водоемах с верховкой сеголетки щуки к осени нагуливают 450-550 гр. За счет вселения данных видов рыб рыбопродуктивность на оз. Куртан можно поднять до 60 - 80 кг/га, появится возможность ведения рентабельного рыбного промысла.

В ближайшие годы нами прогнозируется возможное проникновение ротана из южных озер области и поймы Тобола, что повлечет количественное и качественное изменение ихтиоценозов в обследуемых озерах.

Список литературы

1. МухачевИ.С. Озерное рыбоводство.-М.: Агропромиздат, 1989.-С. 19-20.

2. Сатин В.А. Рыбы. О природе Зауралья. -Челябинск: Южно-Уральское. кн. изд-во, 1971,- С. 145-148.

3. Сатин В.А., Хахалев В.И. Рыбы. Сберечь обязаны: Редкие, исчезающие животные и растения, памятники природы и заказники Курганской области: Справочник. - Челябинск: Южно-Уральское, кн. изд-во, 1989. -С. 99-104.

4. Сатин В.А., Обабков А.П., Хахалев В.И. Тугорослая форма карасей в озерах Тоболо-Исетского и Тоболо-Ишимского междуречий. Краевед, сб. Вып. 1: Земля Курганская: прошлое и настоящее. -Курган, 1990. -С. 212-213.

5. Сатин В.А., Хахалев В.И. Рыбы. Что имеем, как храним (Природные ресурсы Зауралья). -Курган: Курганский обл.комитет экологии и природн. ресурсов, 1993. -С. 138-148.

6. Труды Уральского отделения ГОСНИОРХ. - Свердловск, 1993.

Л.И. Литвиненко, А.В. Козлов, Е.П. Матвеева,

М.В. Гуженко

ФГУП «Гэсрыбцентр»;

lotsman@sib tel.ru

РЕЗУЛЬТАТЫ ТРЕХЛЕТНЕГО МОНИТОРИНГА АРТЕМИЕВЫХ ОЗЕР КУРГАНСКОЙ ОБЛАСТИ

The paper presents the results of three shallow salt lakes monitoring with average total ion composition from 60 up to 188 g/l. The biomass and number of brine shrimp Artemia as a major representative of these lakes fauna were investigated for the period 2001-2003. The conclusion about Artemia population stability in the specified range of water salinity and a big variability of parameters of Artemia population density in different years was made. The total mineralization lower then 70 g/l results in decrease of brine shrimp biomass and in increase of food competitor's number.

Введение. Науплиусы, получаемые из цист гало-фильного рачка артемии, известны рыбоводам как один

из самых лучших стартовых живых кормов для личинок рыб и ракообразных.

По последним данным ФТУП «Госрыбцентр» [3] фонд артемиевых озер Западной Сибири весьма значителен и насчитывает около 80 озер с общей акваторией более 1563 км2. В Курганской области насчитывается около 30 озер общей площадью более 125 км2. За пятилетний период с 1999 по 2003 года в области ежегодно заготавливалось от 21 до 288 т цист артемии. Для обеспечения стабильности эксплуатируемых промыслом экосистем и рационального использования биоресурсов необходимо знание закономерностей и особенностей существования и развития популяций артемии. В связи с этим нами был проведен трехлетний мониторинг состояния популяций артемии на наиболее важных промысловых озерах Курганской области: Малое Медвежье, Большое Медвежье и Невидим (рис. 1).

1. Материал и методика. Материалом послужили результаты полевых гидробиологических и гидрохимических исследований, проведенных с января 2001 по ноябрь 2003 года. Пробы зоопланктона и бентоса отбирали с 3-6 станций 1-2 раза в месяц в течение трех лет. Параллельно с отбором проб определяли температуру, гидрохимический состав и прозрачность воды. Гидрохимический анализ проводили по общепринятым методикам [5]. Отбор проб зоопланктона проводили планктонной сетью Апштейна (размер ячеи 140 мк) в объеме 50 л. Пробы фиксировали четырехпроцентным раствором формалина. При обработке рачков просчитывали в камере Богорова под биноку-ляром МБС-1, разделяя по возрастным группам. Индивидуальный вес рачков определяли прямым взвешиванием на торсионных весах ВТ-500. Отбор бентосных проб проводили при помощи дночерпателя с площадью захвата грунта 0,01 м2. Для отмывки пробы от грунта использовали мешок из капронового сита (размер ячеи 160 мк). Крупные организмы просчитывали и взвешивали по всей пробе. При камеральной обработке объем пробы доводили до 200-500 мл и в дальнейшем обрабатывали как планктонную пробу. За сезон был принят период с середины апреля по середину октября, равный 180 дням.

2. Результаты исследований

2.1. Краткая физико-географическая характеристика района исследований. Климат местности континентальный, сухой, с коротким жарким летом и продолжительной холодной зимой. Почвы представлены выщелоченными черноземами, солончаками и солонцами. Для растительности характерно чередование березово-оси-новых «колков» и разнотравных степных участков, в настоящее время большей частью распаханных. Берега озер низкие, местами заболоченные, литораль песчаная, но с илистыми наносами. Иловые отложения достигают большой мощности и представлены в виде вязкой грязи интенсивно-черного цвета с запахом сероводорода. Такие отложения, как правило, используются в бальнеологических целях (оз. Медвежье). Уровень воды озер периодически испытывает сильные колебания. В таблице 1 представлены морфометрические показатели озёр и их географические координаты.

Таблица 1

Характеристика исследованных озер

Название озер Географические координаты Площадь, га Глубина, м

макс. сред.

М. Медвежье 55°12'N-68°00'E 1810 1,2 0,8

Б. Медвежье 55°12'N-68°00'E 3830 1,3 0,8

Невидим 55°08'N-66°55'E 718 1,6 0,8

2.2. Особенности термического режима. Гипергалин-ные мелководные артемиевые озера отличаются боль-

шой амплитудой годовой температуры поверхностной рапы. В таблице 2 представлена годовая и сезонная динамика среднемесячных значений температуры рапы.

снижалась (табл. 3). При этом озера Большое и Малое Медвежье остались в III классе солености, озеро Невидим из II класса перешло в I класс (рис. 2).

Таблица 2

Динамика среднемесячной температуры рассолов артемиевых озер за многолетний период

Параметры среды Месяц года

I II III IV V VI VU vni LX X XI XII

Температура рассола ■12,i -11,4 -4,3 11,6 16,8 20,5 23,6 21,4 16,5 5,0 4,3 -10,3

Температура воздуха1 ■17,С -15,5 -9,0 2,5 11,0 17,0 18,6 16 10,5 2,0 -7,5 -14,5

Примечания - ' по литературным данным [1]

Более высокая летняя температура рапы по отношению к температуре воздуха и температуре пресноводных водоемов в мелководных озерах связана как со свойством рассолов поглощать тепловые лучи лучше пресной воды, так и обусловлена поглощением тепловых лучей черными илами. При снижении температуры в осенний и зимний периоды плотность поверхностной рапы увеличивается, и этот слой опускается на дно. В результате этих явлений температура рассолов в зимний период может опускаться до минус 21,7°С [2]. В озере Медвежье наименьшая зафиксированная температура составляла минус 19°С [4]. Динамика среднемесячных значений температуры, представленная на рис. 1 А, свидетельствует о том, что в рассматриваемой климатической зоне жизнь рачков артемии ограничена периодом с апреля по октябрь. Оптимальных значений для роста и развития температура достигает в летние месяцы, иногда в мае и сентябре (2003 г.).

А

Б

16 14 12 ■5 10

О 8 É 6 4 2 0

Рис.1. Среднемесячные значения температуры (А) и растворенного в воде кислорода (Б) за ряд лет в озерах Большое Медвежье, Малое Медвежье, Невидим

За рассматриваемый период температура не превышала верхнюю границу существования рачков, как это случилось в 2000 году. Динамика среднемесячных значений растворенного в воде кислорода свидетельствует об относительно благоприятном кислородном режиме (рис. 1Б). В модельных озерах этот показатель не опускался ниже границы нормального существования рачков.

2.3. Особенности химического состава воды. Солевой состав воды в озерах меняется непрерывно. Эти изменения носят циклический (сезонный) и периодический (годовой) характер. За исследуемый период происходило увеличение водности и величина минерализации

Таблица 3

Сезонные изменения величины общей минерализации озер за 2001-2003, в г/л

Название озера Сезон года В среднем за сезон Класс озера

весна конец лета осень

Б. Медвежье 2001 66 230 202 188 3

2002 137 152.9 175 170 3

2003 30.8 173.9 190.0 152 3

М. Медвежье 2001 60 236 204 186 3

2002 161.8 167.4 175 175 3

2003 35.3 173.6 191.9 150 3

Невидим 2001 25 113 73 94 2

2002 32.2 75.2 82.8 60 1

2003 44.4 75.5 78.8 64 1

Наименьшая концентрация солей в озерах была ранней весной (март-апрель) в период интенсивного таяния снега и разбавления озерной воды талыми водами с водосборной площади. Затем величина минерализации постепенно возрастала, достигая максимального значения в конце лета (август-начало сентября). После чего наблюдалось снижение минерализации озерной воды за счет разбавления осенней дождевой водой и садки солей, связанной с температурными изменениями. В некоторых случаях (рис. 3) наблюдалось увеличение общей минерализации от весны к осени.

В течении вегетационного сезона соленость воды в озерах менялась в 1,1-6,2 раз (в среднем 3,4). Сравнение солености в межгодовом аспекте показало низкий уровень изменчивости в осенний период (10-20%), средний - в летнюю межень (40-50%) и максимальный - весной (1,8-4,6 раз).

III кларр " =в II кпассд-___ —о—Б. Медвежье —о— М. Медвежье —û— Невидим

J--Д-А 1 класс

2001 2002 год 2003

Рис. 2. Среднесезонные изменения солености воды за ряд лет в озерах Большое Медвежье, Малое Медвежье и Невидим

Рис. 3. Среднемесячные значения солености воды за ряд лет в озерах Большое Медвежье, Малое Медвежье, Невидим

2.4. Зоопланктон. Зоопланктон озер представлен 5 видами, из которых ракообразных - 2 (жаброногий рачок А|1еггпа эр., веслоногий рачок С1еЬсатрШ5 ге^одгеББиБ), коловратка ВгасЫопиБ рПсайПв и личинки насекомых ЕрИус!га, СЫгопоггпс1ае. Все встреченные виды относятся либо к галобионтам, либо к видам с широкой экологической валентностью и встречаются как в пресных, так и в соленых водоемах. В озере Медвежье в 2001 году кроме артемии встречались личинки ЕрИус1гае. В 2002 - 2003

2003__

Б.Медвежье —о—М.Межвежье —д— Невидим

—о—Б. Медвежье —о—М.Медвежье —д—Невидим

2002 месяц

ffffffl

50

ВЕСТНИК КГУ, 2006. №4

году в связи с уменьшением солености единично стали встречатся Cletocamptus retrogressus и личинки Chironomidae. В озере Невидим в 2001 году кроме артемии встречались только личинки Ephydrae и рачки Cletocamptus retrogressus. В 2002 - 2003 годах видовой состав дополнился личинками Chironomidae и коловратками. Озера Большое и Малое Медвежье в течении 2001 -2003 годов относились к III классу( и 151-250 г/л), где артемия процветает в монокультуре. В 2001 году средне-сезонные значения биомассы рачка составляли 27,1 г/м3. В 2002 году средние значения биомассы рачков составляли 25,18 ±5,26 г/м3. В 2003 году средние значения биомассы рачков составляли 9,16 ± 1,01 г/м3(рис. 4). Солевой состав озера Невидим в период с 2001 года по 2003 год претерпел значительные изменения. При этом наблюдался переход из II класса (2001 год, и 71-150 г/л) в менее продуктивный I (2002 - 2003 года, и<70 г/л) класс, где популяция артемии находилась в угнетенном состоянии из-за большого количества пищевых конкурентов, встречаемость которых составляла 100%. Этот переход отразился и на среднесезонных значениях биомассы артемии. Так, в 2001 году этот показатель был равен 42,8 г/м3, в 2002 - 3,7 г/м3, в 2003 - 6,55 г/м3.

2.4.1. Динамика численности планктонных цист. Численность планктонных цист в течение сезона значительно изменяется. В среднем в течение сезона наблюдается три пика численности. Первый пик просматривается весной в апреле - мае. Это, вероятно, связано с ветровым перемешиванием водных масс после вскрытия озер и поднятием прошлогодних цист в толщу воды с грунта и смыва их с берегов. Второй летний пик численности обусловлен кладкой цист рачками I и II генераций. Третий максимум численности цист, обусловленный кладкой цист рачками II и III генераций, наблюдается в озерах в августе - сентябре.

симальных значений численность цист достигала в исследуемых озерах в период с апреля по октябрь.

50 -| 40 -30 -20 -10 -0 -

-Б. Медвежье -М. Медвежье -Невидим

500 -| 400 -300 -200 -100 -0 -

- Б. Медвежье -М. Медвежье

- Невидим

Рис.5. Среднегодовые изменения численности планктонных цист за ряд лет в озерах Большое Медвежье, Малое Медвежье и Невидим

Среднегодовые значения численности бентосных цист в 2001 году составляли в озере Б. Медвежье - 813, в озере М. Медвежье-571, в озере Невидим -1241 тыс. шт./м2. Среднегодовые значения численности бентосных цист в 2002 году составляли в озере Б. Медвежье - 3994, в озере М. Медвежье - 3032, в озере Невидим - 1774 тыс. шт./м2. По сравнению с 2001 годом в 2002 году этот показатель увеличился в озере Б. Медвежье и М. Медвежье в 5 раз, в озере Невидим практически не изменился.

Среднегодовая численность цист в период 2003 года в озере Б. Медвежье составляла 309, в озере М. Медвежье - 635, в озере Невидим - 139 тыс. шт./м2. По сравнению с 2002 годом в 2003 году численность бентосных цист снизилась в озерах Б. Медвежье и Невидим - в 13 раз, М. Медвежье - в 5 раз. В среднем за три года наблюдений в 2002 году наблюдалось наибольшее количество бентосных цист (рис. 6).

2001 2002 год 2003

Рис.6. Среднегодовые изменения численности бентосных цист за ряд лет в озерах Большое Медвежье, Малое Медвежье и Невидим

Рис. 4. Среднесезонные изменения биомассы артемии за ряд лет в озерах Большое Медвежье, Малое Медвежье и Невидим

На рис. 5 представлены среднегодовые значения численности планктонных цист в озерах Курганской области. В 2001 году в озере Большое Медвежье этот показатель был равен 112, в озере Малое Медвежье - 447, в озере Невидим - 396 тыс. шт./м3. В 2002 году в озере Большое Медвежье этот показатель увеличился в 1,8 раз и соответствовал 202 тыс. шт./м3. В озере Малое Медвежье численность цист наоборот уменьшилась в 1,6 раз, в озере Невидим - в 1,4 раза и составляла 283 и 290 тыс. шт./ м3. В 2003 году среднегодовые значения численности планктонных цист также продолжали снижаться в озере Большое Медвежье в 2,9 раза, в озере Малое Медвежье - в 1,4 раза, в озере Невидим - в 5,3 раза и были равны 71, 199 и 55 тыс. шт./м3, соответственно. В среднем за три года наблюдений наибольшее количество планктонных цист наблюдалось в 2001 году, не считая озера Большое Медвежье где этот показатель находился на низком уровне.

2.5. Зообентос. Зообентос озер был представлен личинками мухи-береговушки семейства ЕрЬ^г^ае и цистами артемии. Личинки мух-береговушек присутствовали не во всех пробах. В годовой динамике донных запасов цист не обнаружено четких закономерностей. Мак-

Заключение. В целом на основе проведенных исследований можно сделать заключение о существовании стабильных популяций артемии как в высокоминерализованных озерах Большое Медвежье и Малое Медвежье, так и в среднеминерализованном озере Невидим. Однако продуктивность популяции артемии (биомасса рачков, численность планктонных и бентосных цист) - величина непостоянная и значительно колеблется в межгодовом аспекте. Большое влияние на этот показатель оказывает соленость воды. Снижение солености воды ниже 70 г/л приводило к резкому уменьшению продуктивности популяции артемии.

Список литературы

1. География Курганской области. - Курган: «Парус - М», 1993. -160 с.

2. Дзенс-Литовский А.И. Соляные озера СССР и их минеральные бо-гатства.-Л.: «Недра», 1968.-119 с.

3. Литвиненко Л. И., Литвиненко А. И., Соловое В.П.и др. Биогеография и характеристика природных мест обитания сибирской арте-мии//Сборник докладов Международного научно-исследовательского семинара "Биоразнообразие артемии в странах СНГ: современное состояние ее запасов и их использование" 17-19 июня 2002, Москва. - Тюмень: Госрыбцентр, 2004. - С. 3-25.

4. Озеро Медвежье: биологическая продуктивность и комплексное использование природных ресурсов гипергалинного озера / Под ред. А. И. Литвиненко - Тюмень: ФГУП СибрыбНИИпроект, 2001. - 70 с.

5. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. -572 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.