Введение к работе
Актуальность исследований. Хозяйственное использование гидробионтов должно строиться на основе понимания того, что они не только самостоятельные промысловые объекты, но и элементы подвижной, сложной системы, связанные многочисленными функциональными отношениями с другими ее компонентами. Соответственно в планировании стратегии их освоения необходимо предусматривать не только эффект прямого воздействия на эксплуатируемый объект, но и опосредованное влияние на связанные с ним элементы экосистем.
Такой подход особенно актуален для морей Дальнего Востока, которые являясь одними из самых богатых на планете по запасам гидробионтов, остаются в то же время одними из наименее исследованных. Это требует соблюдения особой осторожности при выборе стратегии и тактики их освоения. В полной мере это относится и к северным районам Охотского моря, где сосредоточены богатейшие рыбные запасы, ресурсы ценных беспозвоночных и водорослей, привлекающие все больший интерес рыбохозяйственных организаций.
Особое внимание к изучению биоразнообразия и взаимоотношений гидробионтов обусловлено, кроме того, высокой вероятностью организации на шельфе Охотского моря нефтегазопромыслов, которые даже при условиях безаварийности будут оказывать негативное воздействие на морские экосистемы.
Все это определяет актуальность исследования, направленного на изучение водорослей-макрофитов северных районов Охотского моря и их значения для жизни других гидробионтов, в частности сельди -одного из важнейших объектов рыболовства Дальнего Востока
Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является инвентаризация альгофлоры района исследования, выявление закономерностей формирования прибрежных зарослей, определение их значимости в воспроизводстве северо-охотоморских популяций сельди.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить следующие задачи:
по результатам собственных альгофлористических исследований и критического анализа литературных данных определить видовой состав макрофитов северных районов Охотского моря;
на основе изучения берегового и подводного рельефа, гидрологического режима, состава и структуры макрофитобентоса выявить закономерности формирования альгоценозов в Охотско-Тауйском и Гижигинском районах;
выделить и описать типы прибрежных зарослей, пространственные границы фитальной зоны и определить величину запаса основных групп макрофитов;
выделить типы нерестовых субстратов северо-охотоморских популяций сельди и определить особенности и степень их использования в процессе нереста;
выявить видоспецифические свойства растительных субстратов, определяющие условия развития икры сельди;
на основе выявленных связей между характером подводной растительности и размножением сельди разработать методы оценки эффективности воспроизводства сельди и рекомендации по использованию водорослевых ресурсов в северной части Охотского моря.
Научная новизна. Расширен список альгофлоры северной части Охотского моря - обнаружено 29 новых для этого района видов. Уточнен объем рода Laminaria: вид Laminaria multiplicata исключен из общего списка порядка Laminariales, как недействительный, вид L. gurjanovae разделен на три самостоятельных вида. Впервые в районе исследования выявлены особенности распределения макрофитов в зависимости от типов прибрежного комплекса. С использованием предложенного автором критерия «площадь пояса пригодных глубин» дана оценка пригодности прибрежной зоны обследованных районов для произрастания макрофитов и формирования промысловых зарослей.
По результатам изучения кладок икры сельди на водорослевых субстратах выявлены виды макрофитов, играющие ключевую роль
в воспроизводстве и поддержании численности сельди. Впервые выполнен математический анализ морфологических особенностей макрофитов, определяющих их качества как нерестового субстрата.
Практическое значение Разработана методологическая основа для проведения альгопромысловых исследований и экспертной оценки запасов водорослей в северных районах Охотского моря, позволяющая с большой долей вероятности определять районы концентрации водорослей. Разработаны новые методы обработки данных учетных икорных съемок на нерестилищах северо-охотоморских популяций сельди. Их применение делает возможным проведение бонитировки нерестилищ, оценку эффективности нереста и прогнозирование урожайности поколений сельди, повышая точность определения общего допустимого улова (ОДУ). Данные по размещению запасов ламинариевых и значению водорослей в воспроизводстве сельди дают основу для разработки рекомендаций по промыслу водорослей, в том числе в районах нереста сельди.
Материалы диссертации, в частности сведения по видовому составу флоры, описания и иллюстрации массовых видов, могут служить основой для ведения биомониторинга экологического состояния прибрежных вод Охотского моря, разработки природоохранных мероприятий, использоваться в учебном процессе.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на двух международных (г. Мурманск, 2001 г.; г. Владивосток, 2008 г.), трех региональных и межрегиональных конференциях, на 24-м ежегодном заседании Корейского фикологического общества (г. Вандо, Южная Корея, 2010 г.).
Основные положения настоящей работы представлялись на коллоквиумах лаборатории прибрежных биоресурсов, отчетных сессиях МагаданНИРО и ассоциации НПО ТИНРО (г. Петропавловск-Камчатский, 2008 г.; г. Владивосток, 2009 г.); использовались при расчетах ОДУ водорослей северной части Охотского моря и охотской сельди.
Публикации. Материалы диссертации представлены в 14 публикациях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, б глав, выводов; списка литературы, включающего 180 источников, из которых 48 на иностранном языке, и одного приложения. Работа изложена на 174 страницах, иллюстрирована 76 рисунками и 17 таблицами.
Благодарность. Выражаю искреннюю признательность за постоянную и неоценимую помощь в работе на всех ее этапах моему научному руководителю д.б.н. Н.Г. Клочковой; а так же всем сотрудникам лаборатории прибрежных биоресурсов и сектора экологических экспертиз ФГУП «МагаданНИРО» за помощь в сборе и обработке материалов. Отдельная благодарность - заведующему сектором экологических экспертиз ФГУП «МагаданНИРО» И.Л. Изергину за моральную поддержку.
