Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Основные понятия 12
1. Прибрежно-морская зона 12
2. Современные представления о морском донном ландшафте 14
3. Факторы формирования морского донного ландшафта 16
Глава II. Методы ландшафтных исследований береговой зоны 23
1. Назначение исследований 23
2. Масштаб ландшафтной съемки 24
3. Этапы ландшафтных исследований 25
4. Методы полевых ландшафтных исследований 27
4.1. Аэрофото- и космическая съемка 28
4.2. Гидроакустическая съемка 29
4.3. Подводное фотографирование и телевизионная съемка 33
4.4. Лазерное сканирование 33
4.5. Водолазные исследования
4.5.1. Обследование площадок 35
4.5.2. Проведение ландшафтных профилей 36
5. Особенности ландшафтной съемки в гидробиологических целях 37
6. Методы оценки запасов водных биологических ресурсов 43
6.1. Метод трансект (разрезов) 44
6.2. Метод рандомизации проб 44
Глава III. Структура ландшафтов прибрежной зоны исследованных районов . 47
1. Физико-географическая характеристика района Черноморского побережья России 47
1.1. Гидроклиматические условия 47
1.2. Геология и геоморфология 49
1.3. Типы Кавказских берегов 50
2. Ландшафты подводного берегового склона у Кавказского берега 63
3. Физико-географическая характеристика юго-западного побережья Сахалина и острова Монерон 68
3.1. Гидроклиматические условия 68
3.2. Геологическая структура побережья и геоморфология берегов Юго-Западного Сахалина и острова Монерон 73
3.3. Типы берегов Юго-Западного Сахалина и острова Монерон
4. Структура ландшафтов подводного берегового склона 95
Юго-Западного Сахалина и острова Монерон
4.1. Общая классификация ландшафтов подводного берегового склона Юго-Западного Сахалина 95
4.2. Ландшафты подводного склона о. Монерон 98
5. Физико-географическая характеристика северо-западного побережья Кольского полуострова 101
5.1. Гидроклиматические условия 101
5.2. Особенности геологии побережья и геоморфология подводного берегового склона 104
6. Ландшафтная структура подводного берегового склона Западного Мурмана 115
Глава IV. Особенности распределения некоторых промысловых видов бентоса на подводном береговом склоне изученных районов 125
1. Особенности распределения некоторых промысловых видов бентоса Черного моря 125
2. Общие сведения о распределении и состоянии запасов промысловых макрофитов у побережья Западного Сахалина 132
3. Состояние запасов некоторых ценных видов гидробионтов у
о. Монерон и перспективы их воспроизводства 133
4 .Основные факторы распределения некоторых видов промысловых гидробионтов у северо-западного побережья Кольского полуострова (район Варангер-фьорда) 13б
4.1.Распределение и динамика запасов фукусовых водорослей на литорали полуострова Немецкий в зависимости от экспозиции берега 137
Глава V. Роль рельефа в структуре ландшафта 143
Глава VI. Типизация подводных береговых склонов 156
Заключение 163
Литература
- Современные представления о морском донном ландшафте
- Аэрофото- и космическая съемка
- Ландшафты подводного берегового склона у Кавказского берега
- Общие сведения о распределении и состоянии запасов промысловых макрофитов у побережья Западного Сахалина
Введение к работе
Актуальность темы определяется возрастающей ролью промысла биоресурсов в прибрежной зоне морей, активизацией марикультуры и в связи с этим необходимостью оценки природного потенциала прибрежных ландшафтов, возможности увеличения их продуктивности. Основы рационального природопользования - точная оценка запаса эксплуатируемого ресурса. В настоящее время нет единой программы геолого-геоморфологического изучения побережий в интересах рыбного хозяйства. Предлагается использовать геоморфологический подход к изучению распределения и запасов биоресурсов прибрежной зоны, определению зон повышенной биопродуктивности рыбохозяйственных акваторий.
Цель работы - типизировать визуальные признаки дифференциации донных ландшафтов береговой зоны для решения прикладных задач рыбохозяйственных исследований.
При этом предусмотрено решить следующие задачи:
-
Оценить приемлемость существующих методов подводных ландшафтных исследований для решения конкретных задач.
-
Изучить структуру ландшафтов прибрежной зоны морей России и закономерности их формирования. Составить карты компонентов донных ландшафтов береговой зоны на районы рыбохозяйственной деятельности.
-
Выявить закономерности распределения гидробионтов относительно геоморфологических особенностей подводного берегового склона и берега.
-
Оценить роль рельефа береговой зоны в формировании подводного ландшафта и распределения водных биологических ресурсов.
-
Провести морфогенетическую типизацию подводных береговых склонов на основе анализа связей геологической структуры, типа берега, процессов рельефообразования в береговой зоне и морфологии подводного берегового склона для районов рыбохозяйственной деятельности.
«пллоллхі ОТЕКА „Л
ЮС НАЦИОНАЛЬНАЯ I БИБЛИОТЕКА, С.ПетерЗ ОЭ Ювь
Фактический матепнал и методы. В основу работы положены результаты полевых исследований с участием автора на Черноморском побережье Кавказа (2002-2005 гг.), северном побережье Кольского п-ова (1989, 1990, 2003-2005 гг.), юго-западном побережье о-ва Сахалин (2005 г.) и о-ве Монерон (Японское море, 1992 г.). Использованы также архивные материалы гидробиологических съемок Лаборатории прибрежных исследований ВНИРО, материалы аэрофото- и космических съемок Юго-Западного Сахалина и Черноморского побережья, сонарной съемки района острова Монерон. При сборе информации применяли водолазный метод ландшафтно-геоморфологического профилирования и описания ключевых участков до 50-метровых глубин, аэрофотодешифрирование, сонарная съемка, подводная фото- и видеосъемка, анализ разномасштабных батиметрических, геологических и тектонических карт.
Объект исследования - береговая зона Российской части Черного моря, Юго-Западного Сахалина, о. Монерон и северо-запада Кольского п-ва (Варангер-фьорд).
Предмет защиты - установление морфогенетических закономерностей связи «берег - подводный береговой склон» для районов рыбохозяйственной деятельности.
Основные защищаемые положения.
-
По геологическому строению, типу берега, факторам рельефообразования в надводной части берега можно определить строение подводного берегового склона и, следовательно, ландшафтную структуру дна.
-
Рельеф береговой зоны может служить индикатором донных ландшафтов и распределения гидробионтов, ведущих донный и придонный образ жизни.
-
Типизировать подводные береговые склоны возможно на основе морфогенетической связи берега и подводного берегового склона.
Научная новизна. Проанализирована природа связи берег - подводный береговой склон и проведена типизация подводных береговых склонов для районов развития прибрежной рыбохозяйственной деятельности.
Впервые описаны донные ландшафты прибрежья северо-запада Кольского полуострова.
Дана сравнительная характеристика закономерностей формирования структуры ландшафтов подводных окраин горных стран.
Практическое значение. Результаты работы могут применяться при гидробиологическом картографировании акваторий с использованием единой методики съемки, при планировании станций отбора гидробиологических проб, для более корректной оценки запасов промысловых донных гидробионтов, выявления возможных промысловых скоплений донных организмов, определения предпочтительных участков и методов воспроизводства гидробионтов. На основе типюации подводных береговых склонов можно проводить экстраполяцию результатов на не охваченные экспедиционными исследованиями участки прибрежной зоны и паспортизацию промысловых участков.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на конференциях Европейского геофизического общества (EGS) (Ницца, 1998; Гаага, 1999), на Первой и Второй Международных научно-практических конференциях «Морские прибрежные экосистемы» (Москва - Голицино, август, 2002; Архангельск, октябрь 2005), на научно-практической конференции конфедерации подводной деятельности России (Москва, ИО РАН им. Ширшова, 2004), на семинаре кафедры геоморфологии и палеогеографии МГУ (март, 2005). Основные положения изложены в докладе на Щукинских чтениях (Москва, МГУ, 2005). Материалы, представленные в диссертации, использованы при составлении прогноза запасов некоторых видов беспозвоночных, а также для разработки Технико-экономического
обоснования создания комплекса по вьфапщванию гидробионтов в прибрежной зоне о. Монерон.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения, изложенных на 179 страницах машинописного текста, иллюстрирована 4 таблицами, 7 графиками, 13 рисунками и схемами, 33 сухопутными, подводными, аэро- и космическими фотографиями. Список литературы содержит 146 наименований.
Современные представления о морском донном ландшафте
Морское ландшафтоведение - сравнительно молодое направление в области знаний о географии и биологии океана. Современное изучение отдельных компонентов экосистемы морского дна началось еще в конце ХГХ - начале XX веков и нашло отражение в работах К. Мебиуса (1877), С.А. Зернова (1909, 1913). Комплексно к изучению прибрежных экосистем одними из первых подошли К.М. Дерюгин (1915), Е.Ф. Гурьянова, И.Г. Закс, П.В. Ушаков (1930).
До сих пор морское ландшафтоведение находится на стадии становления, главным образом в вопросах терминологии. Не существует единой системы иерархии донных природных комплексов. Сам термин «ландшафт», позаимствованный у географов суши, трактуется двояко. К тому же, как отмечает Б.В. Преображенский, «отличие морских «ландшафтов» от наземных связано с рядом специфических для моря физико-географических характеристик. Эти отличия настолько глубоки, что мы зачастую вынуждены отказаться от заманчивой возможности переноса ряда основных положений наземного ландшафтоведения в практику подводных исследований. Даже сами выражения «морские ландшафты» или «морское ландшафтоведение» не только этимологически неуклюжи в применении к подводным геосистемам, но и весьма сомнительны по своей логической структуре» (Преображенский и др., 2000, с. 5).
Подводные ландшафтные исследования осуществляются и за рубежом, хотя большинство ученых-исследователей не пользуется концепцией географического ландшафта.
Термин «ландшафт» прочно прижился в лексике отечественных морских исследований, и мы пока не намерены от него отказываться. Важно четко понимать, что исследователь подразумевает по этим термином.
С точки зрения одних исследователей, ландшафт - определенный таксономический ранг природного территориального комплекса. Более высокие градации природных территориальных комплексов называются объединениями физико-географического районирования, меньшие комплексы называются урочищами и фациями. В географии суши эту точку зрения представляют Н.А. Солнцев (1948, 1949, 1961), СВ. Калесник(1970), А.Г. Исаченко (1965); в морском ландшафтоведении апологетом этой теории является К.М. Петров, которым разработаны основы теории и методы ландшафтных исследований (Петров, 1969, 1971, 1974).
Вторая точка зрения представлена Д.Л. Армандом, М.А. Глазовской, К. Романом и другими, кто считает, что природные территориальные комплексы различных таксономических ступеней, начиная с географической фации и включая географическую зону, формируют непрерывную градацию, где нет определенной базисной единицы географического ландшафта в качественном отношении. По мнению Д.Л. Арманда, слово "ландшафт" можно применять не только к любым таксономическим единицам, например, говорить "ландшафт шельфов", но и в общем смысле... Буквально ландшафт - стержень, ствол, тело страны - не содержит каких-либо намеков на таксномический ранг (Армандт, 1975). Е.Ф. Гурьянова отмечает, что «термин "ландшафт" как очень неопределенный, нужно ставить лишь для обозначения общего понятия, не вводя его в систему территориальных таксономических единиц ландшафтного районирования» (Гурьянова, 1959). Таким образом, термин "ландшафт" можно применять к единицам любого ранга, независимо от их величины. Для обозначения таксономических категорий при ландшафтно-географическом районировании Е.Ф. Гурьянова предлагает употреблять термины "ландшафтно-географическая зона", "район", "угодье" и "фация".
Таким образом, с одной стороны, ландшафт может рассматриваться как природный комплекс, закономерно и типично повторяющийся и служащий единицей типологической классификации. С другой стороны, ландшафт - еще и зрительный образ, обладающий набором визуальных признаков. В любом случае, морской донный ландшафт - это природно-аквальный комплекс с индивидуальными чертами геологического и геоморфологического развития, гидродинамического и гидрологического режимов, биоты. 3. Факторы формирования морского донного ландшафта
Морской донный ландшафт - это сочетание абиотических и биотических составляющих. К первым относятся рельеф, донные осадки, гидрологический и гидродинамический режимы, содержание микроэлементов в толще воды и осадках. К биотическим - донное население и растительность, содержание биогенов в толще воды.
Еще Лоренц (1863 - из Гурьянова и др., 1930), изучая взаимоотношения между факторами среды и распределением организмов в зал. Кворнеро, разбил все факторы по степени их видимости на две группы - первичные факторы, обусловливающие общий характер населения данного участка моря, и вторичные, определяющие распределение этого населения в пределах небольшого района. В 20 - 30-х годах прошлого века отечественные исследователи (Гурьянова и др., 1930) провели детальный анализ закономерностей распределения животных и водорослей на литорали Кольского залива в зависимости от факторов среды. Была отмечена важная роль литологии горных пород, слагающих берег, донных осадков, экспозиции берега и гидродинамического фактора - волнения и течений.
Впервые анализ общих закономерностей структуры и формирования подводных ландшафтов дал Д.Г. Панов (1950). По его мнению, основная ландшафтообразующая роль принадлежит подводному климату, под которым понимается «сочетание температуры, циркуляции вод и растворенных в воде газов». Д.Г. Пановым выделены три типа подводного климата: прибрежный, тропосферный и стратосферный и особая группа подводных климатов дна морей. При этом Д.Г. Панов подчеркивает роль рельефа, как важнейшего условия формирования подводного ландшафта, М.В. Кленова (1948, с. 192) также подчеркивала роль климата морского дна, влияющего на состав осадков, а через них и на донное население.
Безусловно, водная масса - один из ведущих факторов формирования ландшафта. Она прежде всего влияет на состав флоры и фауны, количество органического вещества в толще воды и донном осадке и зональность этих компонентов.
Аэрофото- и космическая съемка
В областях тектонических депрессий, у крупных аккумулятивных форм, подобных адлерскому аккумулятивному выступу, развиваются ландшафты рыхлых грунтов.
Для ландшафтов рыхлых грунтов характерны неприкрепленные формы бентоса: зарьшающиеся фильтраторы и грунтоеды, передвигающиеся хищники, падальщики или детритофаги. К зарывающимся фильтраторам относятся моллюски: венерка Venus gallina, донакс Donax trunculus, скафарка Scapharca inaequivalis, люцинелла Lucinella divaricata, спизула Spisula triangula, теллина (мерелла) Tellina (Moerella) tenuis, модиола фасопетцщая Modiolus phaseolinus, образующий биоценоз так называемого фазеолинового ила на глубине более 25 м, и др. Моллюски-фильтраторы и черви преимущественно селятся глубже изобаты 5 -6 м, где действие прибойного потока несколько ослабевает. Исключение в данном случае составляют венерка, донакс, лентидиум, зарьшающиеся в песок у самого берега. Моллюски питар рыжий Pilar rudis, теллина донацина Tellina donacina, гульдия малая Gouldia minima обитают на глубинах более 10 м. Раки-кроты каллианасса и упогебия, оставляющие в рыхлом грунте ямки и дырки, также являются фильтраторами. Безвыборочные глотатели представлены многощетинковыми червями-пескожилами. К хищникам и падалыцикам относится краб плавунец Macropipus holsatus, голубой краб Callinectes sapidus, плоская креветка крангон Crangon crangon и-, брюхоногие моллюски трофонопсис Trophonopsis breviata и рапана Rapana venosa. Трофонопсис живет на илах глубже 20 м и в основном питается модиолами. Рапана обитает, начиная с глубин около 1 м и до 40 м на любых типах грунта, кроме галечников; питается моллюсками. Безобидный фитофаг и падалыцик креветка палемон крапчатый Palaemon adspersus - обитатель песчаных мелководий, предпочитающий опресненные воды, поэтому встречается около устьев рек и в лиманах.
В местах с меньшей гидродинамической активностью, в частности в районе пос. Витязево, и в лиманах, например, в Бугазском лимане, где нами проведены рекогносцировочные исследования, произрастает морская трава Zostera sp. Причем, если в море ее заросли разрежены, то в лиманах запасы зостеры значительные и заросли сравнительно плотные и обширные. Морская трава Zostera sp. в Бугазском лимане произрастает на вязком илу, содержащем большое количество ракуши и органического вещества, отчего он приобретает почти черный цвет. Зостера не образует сплошных зарослей, а распределяется полянами, занимающими примерно 30% дна и состоящими из отдельных куртин. Биомасса Zostera sp. с 1 м куртины составляет примерно 4 кг. В море в зарослях зостеры откладывает свои личинки и скрывается рыба-игла Syngnathus sp., морские коньки Hippocampus sp., часто селится травяной краб Carcinus maenas.
На глубинах более 20 м на песке можно встретить неприкрепленную форму красной водоросли Phyllophora nervosa. Скопления неприкрепленной филлофоры в виде длинных валов шириной около 0,5 м на песчано-гравийном грунте на границе скал на глубине 26 м нами были отмечены в районе мыса Большой Утриш, в 800 метрах юго-восточнее, у коренного берега. Биомасса филлофоры в таких скоплениях составляет 4500 г/м .
На глубинах более 20 м на илах местами располагается биоценоз средиземноморской мидии Mytilus galloprovincialis. Этот моллюск относится преимущественно к фауне твердых грунтов, но благодаря бисусу, которым моллюски закрепляются, запуская его глубоко в ил или цепляясь друг за друга, и ослабленному действию волнения на глубине его обитания, в Черном море сообщество мидии встречается на мягких грунтах.
Интересен ставший уже реликтовым биоценоз устричника (Ostrea taurica), существовавший до 1950-х годов. Он располагался именно на песчаном дне. Как отмечает М.В. Кленова (1948), "наиболее благоприятными участками для развития устричных банок являются места со сравнительно пологим уклоном рельефа дна, на небольших глубинах и с плотным грунтом, удобным для поселения устриц... Устрицы селятся чаще всего там, где грунт сложен из плотного песка, слегка цементированного глинистыми частицами...". Устрица, как и мидия преимущественно относится к фауне твердых грунтов. В Черном море в настоящее время устрица выращивается на плантациях, дикорастущие экземпляры изредка встречаются на скальном грунте.
Ландшафты твердых грунтов в описываемом районе распространены в областях тектонических поднятий, к которым принадлежит и бенч. Поэтому, как частный случай, ландшафт бенча можно рассматривать как ландшафт твердых грунтов.
Для ландшафтов твердых грунтов в целом характерны прикрепленные формы бентоса, либо подвижные соскребыватели и хищники. Скальные гряды бенча верхней части подводного берегового склона заселены водорослевыми сообществами. Для описываемого района водорослевым сообществам свойственна вертикальная поясность. В верхней части подводного берегового склона, включая прибойную зону развивается сообщество зеленых водорослей, основными представителями которых являются ульва Ulva rigida, энтероморфа Enteromorpha sp. и др. Начиная с глубины 0,2 м скалы и крупные валуны занимает пояс бурой водоросли Cystoseira sp. С глубины 8 - 9 м начинается пояс прикрепленной формы красной водоросли филлофоры Phyllophora nervosa, который включает узкий пояс зеленой водоросли кодиум Codium vermilara. Рекогносцировочно нами был обследован подводный береговой склон Крымского полуострова в районе мыса Меганом (п. Новый Свет) до глубины 15 м. Рельеф дна у абразионного берега, сложенного монолитной породой, с многочисленными обвалами очень контрастный. Распределение водорослей там более пестрое, пятнистое. В верхней и средней частях склона образуются смешанные заросли цистозиры, ульвы, бурой занардинии и др. Причем цистозира вытеснена к верхней границе своего существования, т.е. к урезу воды.
Макрофауна твердых грунтов представлена двустворчатыми моллюсками-фильтраторами: в верхней части подводного склона и в прибойной зоне -митилястером Mytilaster lineatus, от верхней до нижней части склона селится мидия Mytilus galloprovincialis. К прикрепляющимся фильтраторам относятся и губки, обитающие, как правило, в средней части подводного склона глубже 10 м в затененных местах с обилием детрита. Также твердые грунты заселяются немногочисленными хитонами и улитками-соскребьшателями: морским блюдечком Patella tarentina, гибулой Gibbula sp. и другими улитками, живущими непосредственно на цистозире. Здесь же селятся сидячие многощетинковые черви и актинии. К свободно передвигающимся формам с хищным типом питания относятся брюхоногий моллюск рапана, крабы: мраморный Pachigrapsus marmoratus, живущий на мелководье до 5 м, сиреневый Xontho poressa, встречающийся до 10 - 15 м, каменный Eriphia verrucosa. Свободно передвигающийся фитофаг и падалыцик - креветка палемон элегантный Palaemon elegans.
Ландшафты подводного берегового склона у Кавказского берега
При описании геологии и геоморфологии юго-западного побережья Сахалина использовались литературные источники, имеющиеся в открытой печати, геологические и тектонические карты и собственные материалы дешифрирования аэрофотоснимков масштаба 1:10000, а также натурные наблюдения. Аэрофотосъемкой, проведенной в августе 1990 г., охвачен участок от пос. Шебунино на юге до г. Чехов на севере протяженностью около 150 км. При описании о. Монерон использовались литературные источники, материалы гидролокационной съемки берегового склона и собственные водолазные наблюдения.
В широком региональном тектоническом плане Сахалин является частью одного из звеньев Тихоокеанского кольца кайнозойской складчатости, именуемого Японо-Охотской геосинклинальной областью, и составным элементом островной дуги, продолжая тектонические структуры о-ва Хоккайдо и северной части о. Хонсю.
Кайнозойская структура острова трактуется большинством геологов (Атлас Сахалинской области, 1967) как мегантиклинорий, состоящий из Восточно- и Западно-Сахалинского антиклинориев и расположенного между ними Центрально-Сахалинского синклинория. К западу и востоку от мегантиклинория, в пределах прибрежной части акваторий, расположены крупные синклинальные структуры типа мегасинклинориев.
Юго-Западное побережье Сахалина расположено в пределах Западно-Сахалинского антиклинория, меридиональное простирание которого определяет общее прямолинейное его направление с севера на юг. Береговая линия образует плавные изгибы, связанные со структурными различиями в строении отдельных районов, в частности, с пересечением береговой линией ряда антиклиналий и синклиналий в районах Холмска, Невельска, мысов Богдановича, Лопатина и др., и характером пород, слагающих берега.
Морфоструктуры Хоккайдо-Сахалинской дуги и Западного Кавказа во многом сходны, в частности общим стилем тектоники и рельефа, высокой динамичностью (новейшей активностью), некоторыми аналогами в развитии (Александров, 1978).
В четвертичное время район Западного Сахалина на всем своем протяжении испытывал сводовое поднятие, осложненное в Чеховском тектоническом районе интенсивными дифференцированными блоковыми движениями по многочисленным разрывам (Атлас, 1967). В настоящее время первоначальный тектонический рельеф побережья очень сильно изменен морем, однако особенности структуры и характер горных пород оставили на нем заметный отпечаток. В целом берег Юго-Западного Сахалина можно охарактеризовать как продольный, т.к. господствующее северное, северо-западное простирание тектонических структур параллельно общему направлению береговой линии. В пределах юго-западного побережья береговая линия пересекает с севера на юг западные крылья Большой Холминской, Северо- и Южно-Невельской антиклиналей, у мыса Лопатина - Горнозаводскую синклиналь, у м. Богдановича - западное крыло Шебунинской антиклинали. Сложным тектоническим строением отличается побережье на участке от г. Невельска до м. Богдановича. Здесь расположена морская Невельская антиклиналь, северо-западное крыло Селезневской антиклиналями, морская часть Горнозаводской синклинали и восточное крыло Шебунинской антиклинали. На аэрофотоснимках подводного берегового склона эти структуры хорошо просматриваются, нарушая общее линейное строение бенча и приобретая диагональное и перпендикулярное положение по отношению к береговой линии.
Предопределяющим фактором рельефообразования побережья острова Сахалин являются тектонические движения. Рельеф же дна и берегов, дифференциация ландшафтов подводного берегового склона являются результатом взаимодействия тектонических движений с экзогенными и в первую очередь гидродинамическими процессами. Современные тектонические движения различного знака на острове являются унаследованными. Роль тектонических режима территории в формировании рельефа побережья отмечается особо. Установлено (Шарков, 1967), что в типичных случаях на тектонически поднимающихся побережьях наблюдается тенденция к возникновению абразионных, а на погружающихся - аккумулятивных берегов. СМ. Александров (1973) добавляет к этому, что у берегов, испытьшающих замедленные поднятия по сравнению с интенсивно поднимающимися прилегающими районами, также следует ожидать аккумуляции. Замечено также (Гурьева и др., 1968), что к областям или участкам, испытывающим региональные или локальные новейшие и современные тектонические поднятия, приурочены скульптурно-абразионные формы рельефа дна морских мелководий.
Большую роль в геологическом строении района и в очертании берегов играют различного рода тектонические нарушения: разрывы, разломы, сбросы, сдвиги, продолжающиеся на подводном береговом склоне. На АФС подводного берегового склона эти черты отражаются. Например, на АФС подводного берегового склона в районе п. Яблочный хорошо видно сбросовое нарушение; разрывные - в районе г. Холмска, п. Люблино; сдвиг пластов по разлому - в районе п. Ясноморский.
Общие сведения о распределении и состоянии запасов промысловых макрофитов у побережья Западного Сахалина
Основными промысловыми и потенциально промысловыми видами бентоса Черного моря являются двустворчатые моллюски мидии и устрицы, вьфапщваемые ньше только в искусственных условиях, брюхоногий моллюск рапана Rapana venosa, двустворчатьш моллюск скафарка Scapharca inaequivalis и водоросли: бурая цистозира Cystoseira sp. и красная филлофора Phyllophora nervosa, морская трава Zostera sp.
Рапана - хищная гастропода; питается преимущественно моллюсками. Рапана была завезена в Черное море с Дальнего Востока на днищах кораблей в середине 40-х годов прошлого столетия. В настоящее время распространена вдоль всего побережья почти от уреза и до 40-метровой глубины. Обитает на всех типах грунтов, кроме галечных. На мягких грунтах размерный состав рапаны разнообразный: от самых мелких (4-6 мм) до самых крупных (100 мм) особей, тогда как на твердых грунтах преобладают особи со средними размерами 30-60 мм и крупнее (Рис. 40). На мягких грунтах моллюски распределяются более равномерно, на твердых - агрегировано.
Средняя биомасса рапаны на мягком грунте (песке, илистом песке) составляет 0,05 - 0,07 кг/м2; на скальных грядах - 0,5 - 0,7 кг/м2. Чем более контрастные гряды, тем больше на них биомасса рапаны. Так, в районе п. Хоста на скалистом бенче с большим количеством расщелин средняя биомасса рапаны составляла 1,3 кг/м2 при количестве 43 экз/м2, а размер особей в среднем 49 см.
Поскольку рапана - эвритопный вид, рассчитывать его скопления относительно грунтов, т.е. методом площадей, затруднительно. Для расчета запасов наиболее приемлем метод рандомизации проб. Однако, возможно выбирать орудия лова: на мягких грунтах применяются драга, для твердых грунтов - ручной сбор или разрабатываемые ныне специальные ловушки. Хотя драга наносить сильный урон ранимой донной экосистеме моря, тем более учитывая ее катастрофическую подорванность.
Двустворчатый моллюск скафарка. уроженец Индокитая, попал в Черное море в середине 1960-х годов (Вершинин, 2003). Полагают (там же), что этот моллюск вытесняет из донных прибрежных сообществ венерку. Вполне вероятно, что скафарка венерку не вытесняет, а замещает, поскольку венерка как более слабый моллюск более уязвим для выедания рапаной. Скопления скафарки нами были отмечены, начиная с глубины 6 м на слегка заиленном мелко- и среднезернистом песке на расстоянии 150 - 200 м берега в районе поселка Шепси. На глубине 6 - 8 м плотность этого моллюска составляла 30 - 40 экз./м2. На глубине 9 м плотность снижалась до 10-20 экз./м2. На незаиленном песке на тех же глубинах плотность значительно уменьшалась. Размерный состав в районе п. Шепси был сравнительно однородным. Средняя высота раковины составляла 30 мм, максимальная - 45 мм. В других обследованных нами водолазным способом участках дна в районах станции Магри, пос. Джубга на подобных грунтах и глубинах от 6 до 20 м живые экземпляры скафарки обнаружены не были.
Встречено большое количество мертвых створок. Поскольку исследования этого объекта только начались, истинную причину массовой гибели моллюска назвать проблематично. На мидийных коллекторах в районе Магри было отмечено несколько экземпляров молоди скафарки (10 мм). В пробах, собранных параллельно работающей экспедицией с борта судна дночерпателем, на мягких грунтах в районах от Большого Утриша до Адлера размеры подавляющего большинства особей скафарки составляли 3-6 мм, их плотность колебалась от 0 -до 200 экз./м2. В районе от Тамани до Б. Утриша были обнаружены особи с высотой раковины 40 - 50 мм, средняя плотность которых на глубинах 10-20 м равнялась 0,8 экз./м2, т.е. незаиленный среднезернистый песок - не вполне подходящий субстрат для скафарки.
Расчет запасов скафарки так же, как рапаны, возможно производить методом рандомизации проб, изначально исключая из расчетов площади, занятые твердыми грунтами.
В распределении водорослей в зависимости от рельефа и грунта наблюдаются некоторые особенности. Нами рассматривались особенности распределения и динамика запасов бурой водоросли цистозира. Этот вид является определяющим для всей прибрежной экосистемы Черного моря. В настоящее время цистозира - единственный потенциально промысловый вид макрофитов Российской части Черного моря. Черноморская бурая водоросль цистозира Cystoseira spp. {Cystoseira crinita, С. barbata), как и многие другие бурые водоросли, фукусовые и ламинариевые, содержит множество микроэлементов, биологически активных веществ и служит ценным сырьем для получения пищевых, технических и медицинских альгинатов.
Последние масштабные исследования распределения и запасов цистозиры проводились в 60-е годы под руководством А.А. Калугиней-Гутник (1975). Тогда было проведено гидроботаническое районирование советских берегов Черного моря, составлена промысловая карта, отражающая запасы отдельных видов донной растительности. В основу карты положены литолого-геоморфологические особенности дна прибрежного мелководья, гидрологического и гидрохимического режимов, структуры фитоценозов и продуктивности макрофитов. Было выделено 11 гидроботанических районов, из которых территории России в настоящее время принадлежат три: 1 - Прикерченский район охватывает прибрежную зону Таманского полуострова; 2 - Северо-восточный район занимает пространство от г. Анапа до г. Туапсе; 3 - Юго-восточный район - от г. Туапсе до границы с Грузией; отдельно выделялась Новороссийская бухта. Наиболее продуктивный район расположен между Анапой и Туапсе: общий запас цистозиры здесь оценивался около 1 млн. т. Запасы в Юго-восточном районе, простирающемся в то время до г. Батуми, оценивались в 165 тыс. т. Нижняя граница зарослей цистозиры была установлена на глубине 6 - 32 м в зависимости от характера грунта; ширина зарослей в среднем составляла 1 - 1, 5 км и 0,5 км для Северо-восточного и Юго-восточного районов соответственно; средняя биомасса - 3 кг/м2, максимальная -21 кг/м2; наибольшие величины биомассы цистозиры приходились на глубины от 1 до Юм.
С того времени экосистема Черного моря претерпела грандиозные изменения, в частности, значительно уменьшилась прозрачность воды, связанная как с повышением эвтрофикации водоема, так и вселением гребневика мнемиопсиса Mnemiopsis leidyi (Комплексные исследования северо-западной части Черного моря, 2003).
Бурая водоросль цистозира предпочитает заселять участки с хорошим водообменом, освещенностью и твердым субстратом. При этом наиболее гидродинамически активные участки - в зоне прибойного потока, на гребнях скальных гряд - занимает преимущественно Cystoseira crinita. Поэтому наибольшей биомассы заросли цистозиры достигают на глыбах, валунах и скалах в прибойной зоне от глубин 0,1 м и на скалистом грунте верхней части подводного берегового склона. Основным субстратом для прикрепления цистозиры у Северо-Кавказского берега служат скальные гряды бенча, выработанного во флише, слагающем прибрежные предгорья Кавказа.
