CC BY
31
УДК 574/64: 502.51
СОВРЕМЕННОЕ ГИДРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ БЕЛОЦЕРКОВСКОГО НИЖНЕГО ВОДОХРАНИЛИЩА РЕКИ
РОСЬ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЕГО РЫБОХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
И. С. МИТЯЙ, П. Г. ШЕВЧЕНКО, В. В. ХОМИЧ
Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины, г. Киев, Украина, 03041
(Поступила в редакцию 31.01.2017)
Резюме. Состояние водной среды является пригодным для вселения и выращивания в нем товарной рыбы. Естественная кормовая база (фитопланктон, зоопланктон и макрозообентос) является достаточным для ведения рыбоводства. Установлено, что биомасса фитопланктона составляет 0,126-0,132 г/м3 (преобладают эвгленовые), зоопланктона — 0,251-0,274 г/м3 (доминируют ракообразные). Бентосные организмы — 14,04 г/м2 (преобладали олигохеты и хирономиды).
Ключевые слова: кормовая база, рыбопродуктивность, промысловая рыба, фитопланктон, зоопланктон.
Summary. The water environment is suitable for the introduction and cultivation of it of marketable fish. Natural food base (phytoplankton, zoo-plankton and macrozoobenthos) is sufficient for the conduct of fisheries. It is established that phytoplankton biomass is 0,126— 0,132 g/m3 (transformations ladyt botanists), zooplankton — 0,251—0,274 g/m3 (dominated by ekoobraz-wide). Benthic organisms — of 14.04 g/m2 (dominated by oligochaetes and chironomid).
Key words: feed base, fish productivity, fish, phytoplankton, zooplankton.
Введение. На территории Украины протекает более 63000 рек и ручьев общей протяженностью более 200000 км. Большинство из них (около 60000) это небольшие реки, длина которых не превышает 10 км. Рек, длиной больше 10 км, в Украине насчитывается свыше 3000. За последние несколько столетий реки подвергаются интенсивному антропогенному влиянию. Воздействие на биоту осуществляется, как прямо (чрезмерное промысел гидробионтов), так и косвенно (загрязнение вод стоками промышленности, сельского хозяйства, коммунальных предприятий и целенаправленные действия, изменяющие морфологию рек для хозяйственных нужд). Одним из наиболее влиятельных антропогенных факторов является перегораживание рек плотинами. На месте широких пойм образуются большие озерообразные водоемы -водохранилища. Меняется гидрологический режим, а вместе с ним и условия жизни гидробионтов. Использование таких водоемов становится многофункциональным, а естественные водоемы превращаются в водоемы комплексного назначения. В таких водоемах происходят
существенные изменения состава биоценозов вплоть до полного исчезновения одних видов и доминирования других. К вышеупомянутым рекам относится и река Рось, правый приток р. Днепр, длиной 346 км. Площадь водосборного бассейна 12575 км2 на территории Винницкой, Киевской, Житомирской и Черкасской областей в Лесостепной природной зоне, в центре Украины. Сток в бассейне р. Рось зарегулирован 1661 ставками и водохранилищами, которые были построены до 1962 г. [11]. Суммарная площадь водохранилищ и прудов 20,3 тыс. гектаров, с полным суммарным объемом - 298 млн. м3 и 162 900 000 м3 -полезным. К вышеупомянутым водохранилищам относится и Белоцер-ковское нижнее. Оно расположено на участке реки Рось (бассейн Днепра) в пределах г. Белая Церковь и с. Шкаровка Белоцерковского района Киевской области. Это водохранилище было создано в 1971 году для обеспечения производственных нужд Белоцерковского шинного комбината. На протяжении почти полувекового периода в упомянутом водоеме установились постоянные гидрологический, гидрохимический и гидробиологический режимы. Это обстоятельство создало предпосылки для комплексного использования водохранилища, т. е. помимо технических нужд, оно стало пригодным для других типов водопользования. Среди последних очень важным является его рыбохозяй-ственное освоение. До настоящего времени рыбоводство на этом водоеме отсутствовало. В связи с этим исследование его экологических характеристик и перспектив рыбохозяйственного использования стало актуальным и своевременным.
Анализ источников. В связи с незначительным расстоянием различных научных учреждений от реки Рось, последняя в значительной степени изучена на протяжении длительного периода. Об этом свидетельствуют работы по экологическому состоянию водохранилища [2, 6, 11], гидробиологическому режиму [3, 5, 10], видовому составу и численности рыб [1, 4, 7-9]. Анализ литературы показал, что несмотря на значительное количество публикаций и глубину исследований все они выполнялись разрозненно друг от друга. Кроме этого, публикации не затрагивали вопрос рыбохозяйственного освоения водоема.
Цель работы - выяснить современное экологическое состояние Белоцерковского нижнего водохранилища путем комплексного сбора информации и определить перспективы его рыбохозяйственного использования.
Материал и методы исследований. Для реализации вышеупомянутой цели сбор материала осуществлялся по 8 пунктам Белоцерков-ского нижнего водохранилища, расположенного между г. Белая Церковь и с. Шкаровка Белоцерковского района Киевской области, в 2016 году. Собраны гидрохимические, гидробиологические (фито-
планктон, зоопланктон, макрозообентос). Проведены мальковые и сетевые обловы рыб. В обработке материала принимали участие специалисты пяти лабораторий. Химический анализ воды осуществляется в аттестованной лаборатории Украинского гидрометеорологического института УкрКМИ, фитопланктон и зоопланктон в лабораториях Института гидробиологии НАН Украины, макрозообентос и ихтиофауна в учебно-научно-производственной лаборатории биопродуктивности водоемов и рыбохозяйственной экологии НУБиП Украины.
Результаты исследований и их обсуждение. В существовании р. Рось условно можно выделить три периода: незарегулированный (до начала прошлого столетия), промежуточный (с начала до середины прошлого столетия) и зарегулированный (середина прошлого и начало нынешнего столетия). Оба периода кардинально отличаются друг от друга по всем гидрологическим и гидробиологическим характеристикам. В незарегулированный период в реке присутствуют течения и, соответственно, реофильная фауна, зарегулированное состояние превращает реку в водоем озерного типа, а переходной период характеризуется наличием смешанной фауны. В рыбохозяйственном отношении зарегулированное состояние является наиболее благоприятным при условии целенаправленного вселения и рационального вылова рыб. Все это возможно при предварительном комплексном исследовании водоема. Для этой цели были проведены упомянутые исследования (табл. 1).
Т а б л и ц а 1. Количество неорганических элементов в воде Белоцерковского нижнего водохранилища
Показатели Концентрация по участках водохранилища ПДК
верховье средняя часть нижняя часть
рн 7,62 7,88 8,38 8,12 7,71 7,75
Минерализация, мг/дм3 566,32 551,14 531,71 519,62 500,4 502,4
Гидрокарбонаты, мг/дм3 311,1 308,4 305,0 305,9 311,1 311,0
Сульфаты, мг/дм3 44,0 42,0 42,0 36,0 24,0 24,0 100
Хлориды, мг/дм3 49,7 50,4 51,48 52,3 56,8 54,6
Магний, мг/дм3 9,6 22,3 33,6 39,2 60,0 50,1 40
Кальций, мг/дм3 54,0 54,0 54,0 50,0 46,0 48,0 180
Жесткость, ммоль/дм3 3,5 4,9 5,5 6,2 7,2 7,0
Калий, мг/дм3 32,64 26,41 15,21 13,74 0,83 8,16 50
Натрий, мг/дм3 65,28 48,16 30,42 24,73 1,67 10,84 120
Железо, мг/дм3 0,06 0,02 0,0 0,01 0,02 0,01 0,1
Анализ гидрохимических, гидробиологических и ихтиологических проб дал следующие результаты. Химический состав воды в Белоцер-ковском нижнем водохранилище характеризуется следующими данными.
Минерализация воды составляет 500,4-566,32 мг/л. Жесткость воды составляет 3,5-7,2 моль/дм3. Содержание ионов кальция - 46,054,0 мг/л, магния - 9,6-60,0 мг/л, сульфатов 24,0-44,0 мг/л, хлоридов -49,7-56,8 мг/л. Вода гидрокарбонатная (преобладают ионы НСО3-305,0-311,1 мг/л. Некоторое превышение ПДК наблюдается по магнию. Содержание биогенных элементов является следующим (табл. 2).
Т а б л и ц а 2. Содержание биогенных элементов в воде Белоцерковского нижнего водохранилища
Показатели Концентрация по участкам водохранилища ПДК
верховье средняя часть нижняя часть
Азот амонийный, мгМдм3 124,9 0,341 0,0 0,0 0,0 0,01 0,39
Азот нитритный, мгМдм3 0,0006 0,0005 0,0 0,0009 0,0054 0,0013 0,02
Азот нитратный, мгМдм3 1,08 0,972 0,423 0,845 1,374 0,986
Азот минеральный., мгМдм3 125,98 4,631 0,423 0,944 1,428 1,241
Фосфаты, мгР/дм 3 0,071 0,052 0,036 0,032 0,030 0,030 0,05
Содержание аммонийного азота на некоторых участках водохранилища превышает ПДК и колеблется в пределах 0-124,9 мг/л. Среднее содержание ионов N02 составило 0-0,0054 мг/л. Максимальная концентрация нитратов в воде составляет 0,423-1,374 мг/л. Минеральные формы азота преобладают - 0,423-125,98 мг/л. Содержание минеральных соединений фосфора колеблется в пределах 0,030-0,071 мг/л. Содержание магния - 9,6-60,0, марганца - 0,0-0,01 мг/л, калий-натрий -2,5-97,92 мг / дм3, калия - 0,83-32,64 мг/л., железа - 0,0-0,06 мг/л. Содержание растворенного кислорода в воде 7,8-9,2 мг/л. Водородный показатель рН составляет 7,62-8,38. В целом по гидрохимическим показателям водоем находится в соответствии с рыбохозяйственными ПДК, а вода пригодна для выращивания рыбы.
Фитопланктон Белоцерковского нижнего водохранилища в период исследований достаточно богатый видами и характеризуется высокой численностью и умеренной биомассой (табл. 3).
Т а б л и ц а 3. Фитопланктон Белоцерковского нижнего водохранилища
Отделы Количество видов % Численность, тыс., кл/л % Биомасса мг/л %
Cyanophyta 4 8,2 930,667 26,0 0,047 3,6
Dinophyta 1 2,0 2,667 0,1 0,007 0,5
Cryptophyta 2 4,1 78,667 2,2 0,040 3,0
Euglenophyta 4 8,2 21,333 0,6 0,045 3,4
Chlorophyta 25 51,0 1264,000 35,3 0,254 19,2
Chrysophyta 2 4,1 61,333 1,7 0,014 1,1
Bacillariophyta 11 22,4 1224,000 34,2 0,914 69,2
Всего 49/100 100 3582,667 100 1,321 100
По всей протяженности исследованной области (во всех пробах) доминирует один комплекс водорослей, состоящий из сине-зеленых Aphanizomenon flosaquae (доминант по численности) и центрических диатомовых Cyclotella sp. и Stephanodiscus hantzschii (по численности и биомассе). Преобладание центрических диатомовых, в частности Stephanodiscus hantzschii, считается показателем эвтрофирования водоемов, в данном случае суммарная доля этого класса (3-4 вида) по численности составляет 21,2-22,9 %, а по биомассе - 47,2-50,6 %. Следует отметить, что в фитопланктоне сохраняется значительное богатство зеленых водорослей, которых в целом отмечено 25 видов. Некоторые из них достигали заметных количественных показателей (виды рода Scenedesmus, Actinastrum hantzschii), а некоторые встречались в незначительном количестве и даже единичными клетками. Таким образом, видовой состав и численность фитопланктона является оптимальной кормовой базой рыб.
Зоопланктон Белоцерковского нижнего водохранилища представлен тремя группами: коловратки (Rotatoria), ветвистоусые (Cladocera) и веслоногие (Copepoda) (табл. 4).
Т а б л и ц а 4. Зоопланктон Белоцерковского нижнего водохранилища
Таксоны зоопланктона Численность, экз/м3 % Биомасса, г/м2 %
Rotatoria 6300 17,14 2,67 1,06
Cladocera 1450 3,94 29,5 11,75
Copepoda 29010 78,92 219 87,19
Всього 36760 100 251,17 100
В видовом составе было идентифицировано 22 вида планктонных организмов. Среди них 9 видов коловраток, 8 видов ветвистоусых ракообразных и 5 видов веслоногих ракообразных. Также во всех пробах присутствуют науплиальние и копеподиальные стадии развития веслоногих ракообразных. Количество видов в пробах колеблется от 2 до 19. Доминирующей группой по численности и биомассе были веслоногие ракообразные. Численность зоопланктона исследованных участков была в пределах от 4050 до 99870 экз./м3, биомасса варьировала от 11,80 до 274,24 мг/м3.
Макрозообентос представлен 9 видами: 5 - малощетинковые черви, 4 - личинки хирономид. Доминирующими хирономидами (Chironomidae) - 52,28 % по биомассе, 40,37 % - по количеству (табл. 5). Субдоминантный комплекс представлен олигохетами (Oligochaetа) -42,2 % по биомассе и 25,55 % по количеству. В среднем численность и биомасса зообентоса составила соответственно - 317 экз./м2 и 7,952 г/м2.
Т а б л и ц а 5. Макрозообентос Белоцерковского нижнего водохранилища
Таксоны зообентосу Численность, экз/м2 % Биомасса, г/м2 %
Oligochaeta 5760 85,83 16,27 66,00
Ceratopogonidae 27 0,4 0,11 0,45
Chironomidae 924 13,77 8,27 33,55
Всего 6711 100 24,65 100
Ихтиофауна р. Рось на протяжении прошлого столетия претерпевала значительные изменения как в видовом составе рыб, так и их численности. В первую очередь это связано с изменением гидрологического режима: река с течением превратилась в озеро. По результатам облова мальковой волокушей в ноябре 2016 в водоеме обитает 17 видов рыб относящихся к 5 семействам (табл. 6).
Т а б л и ц а 6. Видовой состав рыб Белоцерковского нижнего водохранилища
Вид рыб Участок водохранилища
верховье средняя часть нижняя часть
Cyprinus carpio- карп (сазан) + +
Carassrnjs auratus gibelio - карась серебряный + + +
Hypophthalmichthys molitrix- толстолобик белый + +
Rutilus rutilus- плотва + + +
Ctenopharyngodon idella - амур белый + +
Scardinius erythrophthalmus - красноперка + + +
Leucaspius delineatus - верховка + + +
Gobio gobio - пескарь + + +
Rhodeus sericeus - горчак + + +
Tinca tinca - линь* +
Pseudorasbora parva - чебачок амурский + + +
Perca fluviatilis - окунь + + +
Sander lucioperca - судак + +
Gymnocephalus cernuus - ерш + +
Esox lucius. - щука + + +
Silurus glanis. - сом +
Perccottus glenii - ротань-головешка + + +
Всего 12 15 17
Наиболее многочисленным является семейство карповых - 11 видов (карп, карась серебряный, белый толстолобик, плотва, белый амур, красноперка, верховка, пескарь, горчак, линь, чебачок амурский); окуневые представлены 3 видами (окунь, судак, ерш), по 1 представителю имеют семейства головешковых (ротань-головешка), щуковых (щука) и сомовых (европейский сом).
Анализ промышленной ихтиофауны показывает, что в водоеме представлены такие возрастные группы рыб: карп (3-7 года), серебряный карась (3-6 года), белый толстолобик (3-6 лет), окунь (4 года), красноперка (4 года), судак (4 года). В подавляющем большинстве масса карпа составляет 0,60-4,2 кг, толстолобика белого - 1,2-6 кг, карася серебристого - 0,3-0,75 кг, окуня - 0,1-0,25 кг. Стабильность состава ихтиофауны подтверждают обловы мальковой волокушей, в которых выявлены те же виды.
Запасы основных видов рыб составляют 22,7 тонн, из которых карп -3,0, толстолобик - 5,0, другие виды - 14,7, в том числе: карась - 3,7, плотва - 1,5, красноперка - 0,5 линь - 0,5, щука - 4,0, судак - 1,5, сом -1,0, окунь - 2,0 т.
Среди других живых ресурсов встречается речной рак. Запасы последнего вида составляют 2,1 т.
Фактическая рыбопродуктивность по результатам проведенных научных исследований в целом составляет для промысловых рыб 319,7 кг/га, в том числе по видам: карп - 42,4 кг/га, растительноядные -70,4, другие виды 206,9 кг/га, в том числе: серебряный карась -52,1 кг/га, плотва - 21,1 кг/га, красноперка - 7,0 кг/га, линь - 7,0, сом -14,1 кг/га, щука - 563 кг/га, судак - 21,1 кг/га, окунь - 28,2 кг/га, рако-продуктивность составляет 29,6 кг/га.
Плановая рыбопродуктивность: учитывая зарыбление водоема поликультуры, мелиоративные и другие меры в целом для промысловых рыб потенциально может составить 816 кг/га, в том числе по видам: карп - 221 кг/га, растительноядные - 300 кг/га, другие виды 295 кг/га, в том числе: серебряный карась - 99 кг/га, плотва - 35 кг/га, красноперка - 14 кг/га, линь - 14 кг/га, сом - 14 кг/га, щука - 70 кг/га, судак -28 кг/га, окунь - 21 кг/га. При установке убежищ для раков их производительность может достичь 39,7 кг/га.
Заключение. 1. В результате исследований, проведенных на водоеме, расположенном на р. Рось между г. Белая Церковь и с. Шкаровка Белоцерковского района Киевской области, установлено, что состояние водной среды является пригодным для вселения и выращивания в нем товарной рыбы.
2. Естественная кормовая база (фитопланктон, зоопланктон и мак-розообентос) является достаточным для ведения рыбоводства. Установлено, что биомасса фитопланктона составляет 0,126-0,132 г/м3 (преобладают эвгленовые), зоопланктона - 0,251-0,274 г/м3 (доминируют ракообразные). Бентосные организмы - 14,04 г/м2 (преобладали олигохеты и хирономиды).
3 . Фактическая рыбопродуктивность по результатам проведенных научных исследований и вылова в целом составляет для промысловых рыб 210,6 кг/га, в том числе по видам: карп - 49,7 кг / га, растительноядные - 136,4, серебряный карась - 10, 6 кг/га, щука - 5,3 кг/га, судак -4,1 кг/га, сом - 2,7 кг/га, окунь - 0,6 кг/га, плотва - 0,6 кг/га, другие виды - 0,6 кг/га. Ракопродуктивность составляет 29,7-39,7 кг/га.
4. По гидрохимическим, гидробиологическим и рыбопродуктивным показателям Белоцерковское нижнее водохранилище пригодно для использования его в качестве водоема для разведения и вылова рыб.
ЛИТЕРАТУРА
1. Великохатько, Ф. Д. Риби Бшоцергавщини / Ф. Д. Великохатько // Бшоцергавщи-на. Бшоцерювське краезнавче товариство. - 1929. - Т. 2. - Вип. 3. - С. 1-28.
2. Видовой состав рыб верхней Роси как показатель уровня антропогенной нагрузки Ю. М. Сытник [и др.] // Современные проблемы токсикологии. - Борок, 2005. - С. 141-142.
3. Гамалий, И. П. Екологичний стан водних антропогенних ландшафтив басейну р. Рось / И. П. Гамалий // Наук. зап. Винницького держ. пед. ун-ту. Серия: География. -2007. - Вип. 13. - С. 134-139.
4. Карпезо, Ю. Г. Фитопланктон верхив'я рички Рось / Ю. Г. Карпезо, Т. В. Давиден-ко // Наукови записки Тернопильського НПУ им. Володимира Гнатюка. Серия: Биология. Специальний вип.: Гидроекология. - 2005. - №3 (26). - С. 192-194.
5. Куцоконь, Ю. К. Дослщження рибного населення басейну рiчки Рось // Вюник КНУ iм. Т. Шевченка. Бюлопя, 2004. - Вип. 42-43. - С. 34-36.
6. Куцоконь, Ю. К. До питання збереження видового рiзноманiття риб верхньо! течи р. Рось / Ю. К. Куцоконь, А. В. Подобайло // Заповщна справа в Укра1ш. -2005. - Т. 11. -Вип. 2. - С. 30-33.
8. Макрофауна безхребетних басейну верхньо! Роси / Т. А. Харченко [и др.] // Нау-кови записки Тернопильського НПУ им. Володимира Гнатюка. Серия: Биология. Спе-циальний вип.: Гидроекология. - 2005. - №3 (26). - С. 455-456.
9. Оксиюк, О. П. Экологические нормативы качества воды для р. Рось Оксиюк / О. П. , Жукинский // Гидробиологический журнал. - 1999. - Т. 35. - N° 6. - С. 16-22.
10. Сурмий, А. И. К вопросу изучения ихтиофауны р. Рось в районе Белой Церкви. -А. И. Сурмий, З. Н. Маврищева // Научн. зап. Белоцерковского сельскохозяйственного ин-та. - 1968: 16:154-157.
11. Хильчевський, В. К. Пдроеколопчний стан басейну рiчки Рось / В. К. Хильчев-ський, С. М. Курило, С. С. Дубняк. - К.: Ника-Центр, 2009. - 116 с.
