Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава I. ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИХТИОФАУНЫ И ЕЕ ХОЗЯЙСТВЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ ВОДОЕМАХ ЗАПАДНО-КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА 22
1.1 Краткая физико-географическая характеристика западно-каспийского региона 22
1.2. Гидролого-гидрохимические условия западной части Среднего и Северного Каспия 26
1.3. Гидробиологическая характеристика основных рыбохозяйственных водоемов западнокаспийского региона 45
1.4. Общая характеристика ихтиофауны западно-каспийского региона и его континентальных водоемов 97
Глава 2. ПРИРОДНАЯ И АНТРОПОГЕННАЯ ДИНАМИКА ЭКОСИСТЕМ ЗАПАДНО-КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА 111
2.1. Влияние колебаний уровня Каспийского моря на эффективность размножения полупроходных и туводных (пресноводных) озерно-речных рыб в мелководной прибрежной зоне
2.2. Влияние стока рек и комплексного использования водных ресурсов западно-каспийского региона на биологическую продуктивность рыбохозяйственных водоемов и воспроизводство промысловых рыб (на примере р.Терек) 120
2.2.1. Краткая эколого-географическая характеристика р.Терек и его бассейна 121
2.2.2. Гидротехническое строительство на р.Терек и его влияние на условия естественного воспроизводства промысловых рыб 129
2.2.3. Состояние ихтиофауны и воспроизводства рыб бассейна р. Терек в условиях зарегулирования и сокращения стока 136
2.3. Загрязнение мелководной прибрежной опресненной зоны и шельфа западной части Каспийского моря и его влияние на биоту и воспроизводство рыб *"3
2.3.1. Проблемы загрязнения прибрежных вод и морской зоны западно-каспийского региона *"4
2.3.2. Оценка токсичности вод и донных отложений прибрежья моря и впадающих водотоков западно-каспийского региона для гидробионтов 1°5
2.3.3. Влияние нефти на планктонные сообщества 137
2.3.4. Влияние нефти на физиолого-биохимическое показатели рыб... 198
2.4. Адвекция и температурные фронты, проявления влияния речного стока и перегрева акваторий в зонах штилевого волнения
2 5Выявленные совпадения массовой гибели кильки на Каспии и появлением облаков вдоль разломов земной коры во время землетрясении в регионе
2.6. Многолетние изменения кормовой базы рыб в Каспийском море
2.7. Влияние морского промысла рыбы на состав ихтиофауны и воспроизводство рыб и проблема переэксплуатации водны биоресурсов и браконьерства
Глава 3. СОСТОЯНИЕ ЗАПАСОВ ПРОМЫСЛОВЫХ РЫБ В ВОДОЕМАХ ЗАПАДНО-КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 235
3.1. Некоторые особенности рыболовства в западно-каспийском регионе
3.2. Современное состояние запасов основных промысловых рыбзападно-каспийского региона 242
3.2.1. Морские рыбы 244
3.2.2. Пресноводные (полупроходные и озерно-речные) рыбы 272
3.2.3. Проходные рыбы 311
Глава 4. АКВАКУЛЬТУРА: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ В ЗАПАДНО-КАСПИЙСКОМ РЕГИОНЕ 328
4.1. Состояние фонда аквакультуры в Дагестане, направления его использования и основные объекты товарного выращивания... з З 3
4.2. Перспективы развития товарного прудового рыбоводства в западно-каспийском регионе 337
4.3. Перспективы развития пастбищной аквакультуры в западно-каспийском регионе 346
4.4. Искусственное воспроизводство рыб западно-каспийского региона
4.5. Перспективы развития морского рыбоводства (марикультуры) в западно-каспийском регионе 364
Глава 5. ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ РЫБНОГО ХОЗЯЙСТВА В ЗАПАДНО-КАСПИЙСКОМ РЕГИОНЕ 370
5.1. Современное состояние рыбного хозяйства Дагестана 370
5.2. Эколого-экономические перспективы развития рыбного хозяйства в западно-каспийском регионе 3 74
5.3. Основные направления рационального использования водных биологических ресурсов западно-каспийского региона 379
ВВЫВОДЫ 393
РЕКОМЕНДАЦИИ 397
ЛИТЕРАТУРА 402
ПРИЛОЖЕНИЕ 439
Введение к работе
Актуальность исследований. Западно-каспийский регион традиционно является одной из основных составляющих частей рыбохозяйственного комплекса России на Каспии. Рыбная отрасль Дагестана базируется на прибрежном и морском рыболовстве, а также аквакультуре. Наибольшего расцвета рыболовство в Дагестане достигло в 30-е годы прошлого века, когда уловы рыб превышали 60 тыс. т в год. Достаточно сказать, что в период до середины XX века здесь вылавливалось до 2-3 тыс. т осетровых видов рыб, 30 тыс. т сельдей, 12 тыс. т крупного частика, 10 тыс. т воблы.
Благодаря мощному биогенному стоку pp. Волги, Терека, Сулака, Самура, шельфовая зона рассматриваемого района является одной из самых высокопродуктивных на Каспии. Только относительно небольшая акватория прибрежья от устья р. Терек до устья р. Кумы, площадью около 4,0 тыс. км2, обеспечивала ежегодно от 10 до 20 тыс. т вылова рыб пресноводного комплекса, что, в пересчете на продуктивность, составляет 2,5-5 т/км2. Здесь расположены основные миграционные пути морских и проходных сельдей, обыкновенной тюльки, а в период до 1990-х годов во все сезоны года нагуливалось около 40% осетровых рыб.
С введением новых правил рыболовства на Каспии с 1962 г. промысел рыбы был полностью перебазирован из прибрежья моря в реки. Эта мера сыграла исключительно важную роль в сохранении молоди ценных промысловых рыб, особенно осетровых, восстановлению их запасов, в существенной мере подорванных к этому времени. При этом в западно-каспийском районе, в т. ч. и в реках, промысел осетровых, лососевых, проходных и морских сельдей, обыкновенной тюльки был полностью прекращен, значительно сократились уловы воблы и крупного частика.
Концепцией развития рыбного хозяйства на Каспии, принятой в 50-е годы XX века, в целом, в том числе и западно-каспийском регионе, было предусмотрено развитие отрасли по трем основным направлениям. Главное направление — пастбищное осетровое хозяйство — в основном должно было базироваться на искусственном разведении молоди на специализированных осетровых рыбоводных заводах и выпуске ее в море на нагул.
Второе направление - это осуществление комплекса рыбоводно-мелиоративных мероприятий по поддержанию запасов полупроходных видов рыб (лещ, судак, сазан, вобла и др.), размножающихся в дельтах рек. Третье направление — развитие пресноводной аквакультуры на основе прудового рыбоводства.
Данная концепция не могла быть в полной мере реализована в западно-каспийском регионе России в связи с тем, что в результате зарегулирования и перераспределения стока рек и по другим причинам пастбищное осетровое хозяйство развивалось крайне медленными темпами.
Кроме того, несмотря на введенные в 1960-1970-е годы значительные мощности прудовых площадей - около 5,0 тыс. гектаров, дававших при интенсивных методах выращивания до 3,5 тыс. т рыбы, производство аквакультуры, в силу разных причин, значительно снизилось и в последние годы не превышает 0,4 тыс. т в год.
Уловы рыб прибрежного комплекса в Республике Дагестан в настоящее время составляют около 2 тыс. т. Основную долю составляют полупроходные и озерно-речные рыбы (лещ, сазан, щука, судак, сом, красноперка, окунь, карась и др.), частично - морские сельди и обыкновенная тюлька, а осетровые рыбы вылавливаются только для целей воспроизводства и научно-исследовательских работ.
Особой проблемой каспийского рыбного хозяйства в настоящее время является критическое состояние запасов осетровых, вызванное масштабным незаконным выловом во всех регионах моря. Наряду с этим произошло резкое снижение запасов и уловов основного промыслового объекта — анчоусовидной тюльки, усугубившее промысловую обстановку на Каспии. Исключительной по масштабности экологического и трофологического воздействия на экосистему Среднего и Южного Каспия явилась инвазия гребневика мнемиопсиса, определившая трансформацию физико-химических свойств и экосистемной структуры моря. Потенциальной угрозой для экологической системы Каспия являются развернувшиеся в последние годы работы по разведке и добыче углеводородного сырья.
Интенсификация природопользования на Каспии, разрушение единой системы охраны, воспроизводства и регулирования рыболовства, вызвавшие, в конечном счете, падение запасов и уловов рыб, в т.ч. и в его западном районе, требуют разработки методов реализации целостного подхода к изучению и управлению биологическими ресурсами.
В связи с этим возникла необходимость анализа и обобщения результатов многолетних исследований динамики запасов основных промысловых видов рыб западно-каспийского региона, выявить закономерности их формирования в условиях воздействия природных и антропогенных факторов, показать перспективы рационального промысла с решением задач их сохранения, восстановления и устойчивого управления. Решение этих задач неразрывно связано также с разработкой эколого-биологических и фаунистических предпосылок развития товарной, индустриальной и пастбищной аквакультуры в исследуемом регионе на основе всех имеющихся материалов и, в целом, научных основ развития рыбного хозяйства в современных условиях.
Учитывая, что потенциальные возможности развития рыбной отрасли в западно-каспийском регионе России значительны, необходимы новые подходы в решении возникших проблем, которые позволят существенно увеличить уловы и производство продукции аквакультуры по сравнению с современным уровнем, повысить уровень занятости населения прибрежных районов, уменьшить масштабы браконьерства и т.д.
Цель и задачи исследований. Высокая напряженность экологической ситуации, угроза дальнейшего подрыва запасов и уловов основных промысловых видов рыб и деградации экосистемы Каспия предопределила цель работы, связанную с оценкой современного состояния и эколого-экономическим перспективам развития рыбного хозяйства западно каспийского региона России. Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие взаимосвязанные задачи:
- обобщить сведения по эколого-географическим и биологическим основам формирования биологической продуктивности, в т.ч. ихтиофауны в различных водоемах западно-каспийского региона в периоды до и после повышения уровня моря;
- провести анализ и дать прогноз реакции водных биологических ресурсов западного района Каспийского бассейна на природные и антропогенные воздействия;
обосновать объемы и внутригодовое распределение рыбохозяйственных попусков водных ресурсов р. Терек;
- изучить эколого-токсикологическую обстановку Среднего Каспия и бассейна западного побережья моря, оценить воздействие буровых работ на экосистему моря с выдачей рекомендаций по предотвращению ущерба рыбным запасам;
- дать оценку современного состояния запасов основных промысловых видов рыб западно-каспийского региона и показать перспективы их промыслового использования;
- разработать эколого-биологические и фаунистические предпосылки развития товарной, индустриальной и пастбищной аквакультуры в исследуемом регионе;
- предложить рекомендации по сохранению, восстановлению и устойчивому управлению запасами основных промысловых видов рыб западно-каспийского региона.
Научная новизна. Впервые дана оценка состояния водных биологических ресурсов западного района бассейна Среднего и Северного Каспия в комплексе с природно-климатическими и антропогенными процессами в рассматриваемом регионе. Проведен анализ и дан прогноз реакции водных сообществ западно-каспийского региона на природные и антропогенные воздействия. Продемонстрирована связь динамики численности рыб с колебаниями уровня Каспийского моря различного временного масштаба, зарегулированием стоков впадающих рек, загрязнением, незаконным промыслом, инвазией гребневиком мнемиопсис и др. Дано научное обоснование экологических попусков водных ресурсов р. Терек и их внутригодовое распределение. Выявлены закономерности формирования запасов пресноводных рыб в условиях гидростроительства на реках и колебания уровня моря.
Разработаны эколого-биологические и фаунистические предпосылки развития товарной, индустриальной и пастбищной аквакультуры, а также система по сохранению, восстановлению и устойчивому управлению запасами основных промысловых видов рыб западно-каспийского региона России.
Практическая значимость результатов исследования. Полученные результаты позволяют утверждать, что сложные многовидовые прибрежные сообщества промысловых рыб западно-каспийского региона в последние 60 -70 лет находятся под постоянным и усиливающимся прессом антропогенных факторов, негативное воздействие которых приводит к сокращению их численности. Снижение запасов осетровых и других ценных видов рыб в современных условиях является, главным образом, следствием их перелова, дальнейшая эскалация которого является фактором риска потери их промыслового значения и сохранения их биологического разнообразия. Результаты исследования позволяют прогнозировать процессы в экосистеме моря, оценить возможные последствия ее загрязнения при освоении углеводородного сырья. Разработаны предложения экологически рационального совмещения развития рыбной и нефтяной отраслей на Каспии. На основе оценки запасов, распределения и других сторон биологии и экологии, предложены пути значительного увеличения уловов недоиспользуемых резервов рыб - обыкновенной тюльки, морских сельдей, кефалей.
Выводы исследования, а также разработанная система по сохранению, восстановлению и устойчивому управлению запасами основных промысловых видов рыб западно-каспийского региона России, предложения по развитию морской и пресноводной аквакультуры позволяют значительно снизить нагрузку на переэксплуатируемые запасы рыб и достичь основного правила рационального рыболовства: соответствие между рыболовным усилием и запасами рыб, решить социальные и экономические проблемы прибрежных районов.
Материалы диссертации используются при ежегодном биологическом обосновании общего допустимого улова рыб в западно-каспийском рыбопромысловом районе. Результаты исследования легли также в основу раздела «Рыбное хозяйство» проекта «Комплексное использование и охрана водных ресурсов бассейна р. Терек»
Основные положения, выносимые на защиту. В настоящей работе защищается современное состояние и эколого-экономические перспективы развития рыбного хозяйства в западно-каспийском регионе России, включающих научно обоснованный комплекс мероприятий по сохранению, восстановлению и устойчивому управлению водными биологическими ресурсами, а также развитию аквакультуры. Отмечается, что главная роль в негативном воздействии на состоянии запасов основных промысловых видов рыб региона принадлежит таким факторам, как разрушение единой системы охраны, воспроизводства и регулирования рыболовства, незаконный промысел, зарегулирование стоков впадающих в море рек, инвазия гребневика мнемиопсис, тектонические процессы в море. Показано, что современный уровень загрязненности вод Каспия оказывает существенно меньшее воздействие на биоресурсы, чем вышеприведенные факторы. Совместное воздействие таких процессов, как зарегулирование стоков рек и падение уровня моря наиболее губительно для запасов пресноводных рыб, в то время как повышение уровня моря в значительной степени компенсирует эти потери.
Апробация работы. Основные положения работы обсуждены и одобрены Учеными Советами ВНИРО (Москва), КаспНИРХа и его Дагестанского отделения в период с 1979 по 2003 гг., докладывались на Всесоюзной конференции «Биологические основы и производственный опыт рыбохозяйственного и мелиоративного использования дальневосточных растительноядных рыб» (Махачкала, 1984), Всесоюзном совещании по рыбозащите (Астрахань, 1990), Первом конгрессе ихтиологов России (Астрахань, 1997), международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения Е.Н. Казанчеева (Астрахань, 2001), международных научных конференциях «Морехозяйственный комплекс» (Махачкала, 2001), «Современные проблемы Каспия» (Астрахань, 2002), «Голоценовые колебания уровня моря и биологическое разнообразие в бассейне Каспия» (Дельфат-Амстердам-Москва-Махачкала, 2002), «Рыбохозяйственная наука на Каспии: задачи и перспективы» (Махачкала, 2003), «Комплексные исследования южных морей и рек» (Астрахань, 2004), «Аквакультура осетровых рыб: достижения и перспективы развития» (Астрахань, 2004), IV Ассамблее Ассоциации университетов Прикаспийских государств (Махачкала, 1999), конференциях географического общества (Махачкала, 1989, 1991), IX и XV научно-практических конференциях по охране природы (Махачкала, 1981, 1999) и др.
Фактический материал и методы исследований. В работе подведены итоги исследований за период с 1971 по 2003 гг., предусмотренных планом комплексных исследований Каспийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и его Дагестанского отделения по наиболее важным направлениям развития рыбной отрасли: «Биологические ресурсы», «Экология рыбохозяйственных водоемов» и «Промышленная аквакультура».
Фактической основой диссертации послужили многолетние данные, полученные, проанализированные, обобщенные и опубликованные автором самостоятельно или в соавторстве с сотрудниками Дагестанского отделения КаспНИРХа, а также КаспНИРХа.
Материалы по составу ихтиофауны Кизлярского залива, Аграханского залива, устьевых областей Терека, Сулака и Самура, шельфовой зоны западных районов Среднего Каспия, а также континентальных водоемов и в бассейнах основных рек Дагестана, ее распределению, численности и биологии отдельных видов собирали в период 1978-2003 годов по стандартной сетке станций на научно-исследовательских судах КаспНИРХа и Дагестанского Центра гидрометеослужбы, маломерных плавсредствах в море, на береговых наблюдательных пунктах.
Материалы по составу рыбного населения, его особенностям, распределению, питанию, размножению и оценке запасов рыб собирали в стационарных пунктах наблюдений во время проведения специальных исследовательских или экспериментальных ловов, а также из промысловых уловов. При этом использовали различные орудия лова - волокуши и невода, ставные и дрифтерные (плавные) сети, донные тралы размерами 6 и 9 м в мелководной части Северного Каспия и 24,7 м - в глубоководной части Северного и Среднего Каспия, вентери, специальные ловушки и накидные сети.
Сбор и обработка ихтиологических материалов проводили в соответствии с методическими указаниями Н.И.Чугуновой (1959), А.Ф.Коблицкой (1966, 1981), И.Ф.Правдина (1966), П.В.Тюрина (1962, 1963), Т.Ф.Дементьевой (1976), ВНИРО (1987, 2003), а также инструкциями КаспНИРХа по выполнению ихтиологических исследований (проведению полного биологического анализа и массового промера), в том числе с использованием гидроакустической поисковой аппаратуры.
Сбор биологического материала по полупроходным и речным рыбам осуществляли в Терско-Каспийском рыбопромысловом районе: на многолетних стационарных тоневых участках в Кизлярском заливе, на Крайновском побережье, Аграханском заливе, в Аракумских, Нижнетерских, Каракольском нерестово-выростных водоемах (НВВ), а также в нижних течениях pp. Терек и Сулак.
Наблюдение за эффективностью естественного воспроизводства полупроходных и речных рыб проводили в дельтах pp. Терек, Сулак, Кизлярском и Аграханском заливах, на Крайновском побережье, в Аракумских, Нижнетерских, Каракольском НВВ и в их рыбоходных каналах с апреля по сентябрь. Сроки их нереста определяли по нахождению кладок икры на субстрате и появлению личинок на первых стадиях развития. Учетная съемка молоди на нерестилищах проводили с июля по август. Концентрация молоди и сеголеток определяли по уловам волокуш длиной 6, 10 и 15 м с газовым кутцом с учетом площади и количества заметов. Молодь фиксировали 4% раствором формалина. Камеральную обработку материала проводили в лаборатории (Коблицкая,1981).
Данные по численности молоди и взрослых полупроходных рыб в западном районе Северного Каспия и распределение их на морских пастбищах получены также по результатам учетных траловых съемок КаспНИРХа, осуществлявшихся с участием специалистов Дагестанского , отделения в летне-осенние периоды 1998-2003 гг. ч у
Учет молоди воблы, леща и судака на морских пастбищах осуществлялся по методике B.C. Танасийчук (1957). Абсолютная численность молоди и взрослых рыб определялась по методу площадей (Строганов, 1979; Кушнаренко, Сидорова, Белоголова, 1989).
В мелководной зоне Терско-Каспийского рыбопромыслового района проводили исследования по распределению и концентрации взрослых \ рыб при помощи вентерей и сетей с ячеей 32 - 100 мм. Объем использованного биостатистического материала представлен в таблице 1 и 2.
Для количественной оценки влияния промысла на стада рыб использовались параметры промышленного рыболовства - промысловое усилие, выраженное объемом обловленного пространства, промысловая эффективность, представленная как отношение улова к обловленному пространству (методика ВНИРО, 1974).
Таблица 1 Объем собранного и обработанного материала по полупроходным и
речным рыбам
Виды рыб Поли. биол. анализ, экз. Массовые промеры, экз.
Вобла 12576 25650
Судак 7812 10510
Лещ 16818 29345
Сазан 10081 18228
Сом 7565 11250
Щука 10273 17546
Красноперка 10392 11250
Карась 9120 10344
Линь 6627 8750
Окунь 5232 5375
Густера 2472 2513
Чехонь 1224 1344
Синец 1152 1250
Жерех 864 320
Растительноядные рыбы 1008 215
Всего: 103216 153890
Для расчета запасов рыб использовали биостатистический метод (Державин, 1922), виртуально-популяционный анализ, метод описанный В.М. Борисовым и Л.М. Залесских (1980), метод прямого учета (Кушнаренко, Лугарев,1983). При биостатистическом методе промысловый запас рыб складывается из не выловленных поколений и численности вновь вступившего в промысел пополнения. Поколения рассчитывали на основании связи между суммарной их численностью и отдельными частями по способу, предложенному Е.М. Малкиным (1999). Численность поколений полупроходных рыб уточняли также по количеству сеголетков, годовиков, двух- и трехлеток. Для оценки запасов туводных видов рыб использовали прямой метод учета. По этой методике оценка численности рыб N производили по количеству пойманной рыбы V, площади облова С, площади водоема S и коэффициента уловистости К.
Запасы сельдей рассчитывали комбинированным методом (Чугунов,1936; Монастырский, 1948; Зыков, 1986,1987; Шубина, Зыков,2002)
Изучение распределения, качественного состава и численности популяций осетровых рыб проводили с помощью сезонных траловых съемок (зима, лето, осень) на научно-исследовательских судах КаспНИРХа «Исследователь Каспия», «Прогноз», «Гидробиолог», «Медуза». Кроме того, эти данные дополняли по уловам рыб, осуществлявшими контрольными разноячейными ставными сетями, устанавливаемых как в местах недоступных для траления в мелководной прибрежной зоне западного побережья Каспия, так и в целом по району исследований. Кроме того проводили анализ материалов прилова осетровых рыб в период промысла сельдей закидными неводами, обыкновенной тюльки ставными неводами. Сеть станций траловых съемок была установлена по существующей многолетней схеме квадратов Каспия, применяемый в КаспНИРХе при морских съемках.
Численность осетровых рассчитывается по среднему улову, площади их распределения (распространения) и облова, и принятым коэффициентам уловистости тралов по формуле:
N = Sx/Kg, где: N — общее количество рыб на исследованной площади, экз.;
S — оконтуренная площадь распределения рыб этого вида в районе, км ;
х - улов, экз./трал.;
g - площадь зоны одного облова, км2;
К - коэффициент уловистости орудий лова (для 9-ти метрового трала в северной части моря принимаются по осетру — 0,1; севрюге - 0,07; белуге - 0,04; 24,7 м трала - все виды осетровых - 0,1).
(Временная методика проведения ихтиологических съемок в море и обработки полученных данных для подсчета абсолютной численности осетровых,- ЦНИОРХ, 1988.).
Улов осетровых учитывали по видам и подвергали анализу с определением размерно-весового и возрастного состава, стадии зрелости гонад, характера питания, степени упитанности и др. биологических показателей. Оценивали соотношение взрослых и молодых особей осетровых, особенности сезонного распределения и интенсивность попадания их в орудия лова.
Эффективность естественного воспроизводства осетровых рыб в pp. Терек и Сулак оценивали на основе определения интенсивности нерестового хода и численности производителей осетра и севрюги, мигрирующих в реки на нерестилища и количественного учета покатных личинок в низовьях рек. Численность производителей осетровых зашедших в реки на нерестилища в течение сезона определяли по уловам рыб на единицу промыслового усилия. Для этого, ежедневно на каждом пункте проводили по пять контрольных плавов плавными сетями длиной 100 м и ячеей 90-110 см. Контрольный лов выполняли с полным охватом поперечного сечения русел, и с учетом продолжительности активного времени лова каждого плава. Численность нерестовой части популяция осетровых, зашедших в Терек и Сулак в течение сезона вычисляли по уловам на единицу промыслового усилия: наї плав плавной сетью.
Для определения интенсивности подхода и сезона концентраций осетровых в устьевых зонах, и получения биологической характеристики производителей в устьевых районах Терека и Сулака устанавливали ставные сети с ячеей 90-260 мм, 15 концов на трех станциях в каждом районе. Определяли видовой состав улова, направление попадания рыб, учитывали продолжительность лова, характер грунта, температуру воды, направление ветра и др. экологические условия. Всю выловленную рыбу подвергали биологическому анализу: определяли длину, массу тела общую и без внутренностей, стадию зрелости и массу половых продуктов. Возраст устанавливали по спилам маргинальных лучей грудного плавника, по методике Чугуновой (1959).
Для оценки качественной структуры популяций осетровых видов рыб первичный материал в последующем подвергали математической обработке - линейные показатели, масса, коэффициент упитанности, коэффициент зрелости, возраст по каждому виду.
Количество личинок осетровых видов рыб, скатившихся через створ наблюдения устанавливали с помощью конусовидных ловушек с площадью входного отверстия 0,13м и ячеей 2 мм, устанавливаемых на 3-х стандартных станциях, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга по ширине русла с экспозицией 5 мин.
Улов личинок за каждый подъем учитывали по видам и фиксировали в 4-х процентном растворе формалина. Пересчет личинок, прошедших по створу наблюдения производили с учетом фильтрующей способности ловушки по формуле П.Н. Хорошко, А.Ф. Власенко (1972).
Р = 1 ,где:
Р - количество прошедших за сутки по поперечному створу личинок;
Q - общий расход воды в реке м /час;
п - количество личинок на 1 сетку/час;
t - количество часов в сутках;
Qi_ - пропускная способность ловушки, м /ч.
Исследования морских рыб - тюлек, сельдей и кефалей проводили путем сбора биологического материла из промысловых, экспериментальных и исследовательских уловов на местах их преднерестовых концентраций, миграционных путей, нерестилищ, а также на местах их нагула в Среднем и Северном Каспии.
Видовой, размерно-весовой, возрастной, половой состав, соотношение стада по нерестовым отметкам и др. показатели морских сельдей устанавливали из уловов дрифтерных и ставных сетей, закидных неводов, обыкновенной тюльки - ставных неводов, а кефалей - обкидных порежевых сетей, ставных сетей и морской кефалевой волокуши.
Особое внимание было уделено сбору материала на Первомайских тоневых участках (побережье моря от г. Дербента до пос. Каякент) при промысле сельдей береговыми закидными неводами и обыкновенной тюльки ставными неводами на побережье моря Махачкала - Кизлярский залив, а также при контрольном и экспериментальном лове кефалей в районе о. Чечень - Кизлярский залив.
Сбор гидроакустического и ихтиологического материала в открытой акватории моря на глубинах более 7-10 м проводили на научно-исследовательских судах с использованием судовой гидроакустической техники, трала со вставкой из килечной дели и дрифтерных сетей по стандартной сетке станций. В качестве контрольных орудий лова использовали данные рыбонасоса, трала, конуса, ставных сетей ячеей 28 - 80 мм. В период прибрежного лова морских рыб ежедневно вели промысловую статистику, учитывали интенсивность, отмечали гидрометеорологические условия. Общекаспийские промысловые запасы и прогнозы общего допустимого улова (ОДУ) осетровых, сельдей, тюлек и кефалей приведены по данным КаспНИРХа.
Сбор гидробиологического (планктон и бентос) и гидролого-гидрохимического материалов проводили ежегодно весной, летом, осенью и зимой на стандартных разрезах и постоянных сетках станций в западном районе Среднего и Северного Каспия, Кизлярском, Сулакском заливах, в приустьевой зоне Самур, а также в Аграханском заливе и примыкающих к нему районах по общепринятым методикам.
Пробы фитопланктона отбирали батометром Руттнера. Для концентрации планктона использовался седиментационный метод. Пробы (V=0,5 л) фиксировали 40% формалином до его концентрации 4% и отстаивались в темном месте в течение 10 дней.
Пробы зоопланктона отбирали сетью Апштейна путем тотального облова столба воды от дна до поверхности и фиксировали 4% формалином (Руководство..., 1992).
Пробы зообентоса отбирали дночерпателем Петерсена площадью захвата 1/50 м, промывались через газ №23 и помещались в склянку с 4% раствором формалина. Анализ количественной пробы бентоса включал в себя 3 этапа: видовой анализ, определение численности каждого вида, определение биомассы каждого вида.
Обработку материала проводили общепринятыми гидробиологическими методами (Методические рекомендации по обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах, 1984).
Для определения организмов планктона и бентоса использованы: Атлас беспозвоночных Каспийского моря (1968); Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части (планктон и бентос) (1977); Определитель пресноводных беспозвоночных России, том I (1994); Определители низших растений. Водоросли, 1953; Коловратки Rotatoria фауны СССР, 1970 и др.
При проведении токсикологических исследований отбор проб проводили с помощью пластикового батометра емкостью 5 литров, а донные отложения — дночерпателем Петерсена (площадь захвата 0,25 м2), также отбирали пробы воды и грунта для определения их токсичности методом биотестирования.
Сбор материалов для оценки загрязненности вод и грунтов западно-каспийского региона основными видами поллютантов проводили по той же схеме, что и гидробиологические материалы по общепринятым методикам.
Определение содержания металлов в воде и водной вытяжке грунта проводили методом пламенной атомно-абсорбционной спектрофотометрии, хлорорганических пестицидов — методом газовой хромотографии, нефтяных углеводородов - методом инфракрасной спектрфотометрии, СПАВ и фенолов — фотометрическим методом, ПАУ - методом хроматомасспектрометрии. Все методики метрологически аттестованы.
Все анализы осуществляли в соответствии в ГОСТом 17.1.4.01.80 -Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к методам определения нефтепродуктов в природных и сточных водах и ГОСТом 17.1.5.01.80 -Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб донных отложений водных объектов для анализа на загрязненность. Определение накопления металлов рыбой проводили по методам согласно ГОСТа МЗ РФ. Гематологические показатели рыбы изучали по общепринятым методикам. Биохимические исследования мышечной ткани рыб включали определение общих липидов по Фолчу (Folch,1957), малонового диальдегида (МДА) и диеновых конъюгатов (ДК) по методике Прохоровой (1982).
Таблица 2 Количество использованного материала
№ п/п Форма материала Кол-во, шт.
1 Полный биологический анализ и массовые промеры полупроходных и речных рыб 257106
2 Полный биологический анализ и массовые промеры сельдевых и кефалевых рыб 27020
3 Полный биологический анализ осетровых рыб 4285
4 Количество траловых съемок 1250
5 Собрано мальковыми волокушами и обработано проб молоди полупроходных и речных рыб 512
6 Обработано на видовой состав молоди и сеголеток полупроходных и речных рыб 36850
7 Собрано и обработано проб по скату молоди осетровых видов рыб 185
8 Собрано и обработано проб по скату молоди полупроходных и речных рыб 620
9 Обработано на видовой состав покатной молоди полупроходных и речных рыб 38452
10 Собрано и обработано проб на содержание токсических веществ в воде и грунтах и гидрохимические показатели 1340
11 Проведено опытов по биотестированию воды и грунтов 630
12 Проведено опытов по биотестированию нефти 180
13 Проведено опытов по влиянию токсикантов на физиологические показатели рыб 180
14 Проведено опытов по влиянию токсикантов на биохимические показатели рыб 180
15 Обработано проб фитопланктона 1340
16 Обработано проб зоопланктона 1340
17 Обработано проб бентоса 1340
Для оценки токсичности природных вод и грунтов, а также нефти проводили биотестирование с использованием для этого лабораторной культуры ветвистоусого рачка - Daphma magna, неадаптированной к условиям естественной среды, а также водоросли эксувиелла. Постановку экспериментов осуществляли согласно "Методическим рекомендациям по разработке ПДК токсических веществ для воды рыбохозяйственных водоемов". Критерием токсичности служили: поведенческие реакции и выживаемость рачков. Дополнительным показателем служили плодовитость дафний в исходном поколении и трех последующих генерациях. Эксперименты проводились в острой (7 суток) и хронической (30 суток) экспозиции.
Статистическую обработку материалов производили с помощью общепринятых вариационно-статистических методов (Лакин, 1980 и др.). При построении карт распределения рыб использовали компьютерную программу Arc-vie.
Публикации. Представленный материал диссертации опубликован в 47 работах, из них 2 монографии.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 438 страницах, включает 116 таблиц и 46 рисунков. Работа состоит из введения, 5-й глав, выводов, практических рекомендаций и списка цитируемой литературы, который включает 377 названий. В приложение вынесены списки видов фитопланктона и зоопланктона, а также некоторые табличные материалы.
В заключение хочу выразить глубокую признательность своему научному консультанту - члену-корреспонденту РАН, д.б.н. М.-Р.Д. Магомедову и директору ФГУП «КаспНИРХ, доктору биологических наук М.И.Карпюку за полезные советы и рекомендации; сотрудникам ФГУП «КаспНИРХ» и его Дагестанского филиала за неоценимую помощь в сборе и обработке материалов диссертации. Не имея возможности перечислить всех, считаю своим долгом упомянуть Д.Н. Катунина, А.Д. Власенко, А.Ф. Сокольского, А.И. Кушнаренко, Р.П. Ходоревскую, М.О. Омарова, Ф.М. Магомаева, Г.С. Горбунову, П.Г. Мусаева, А.А. Абдулмеджидова и др.