Введение к работе
Актуальность исследований. Дальневосточные моря являются одними из наиболее продуктивных в Мировом океане, а их биологические ресурсы служат и будут служить в обозримом будущем основой сырьевой базы российского рыболовства.
Все представления о рациональном рыболовстве и управлении биоресурсами в течение десятилетий основывались на данных аутэкологических исследований, при которых учитываются экологические особенности вида или конкретных популяцион-ных группировок, рассматриваемых в качестве единиц запаса. В конце 20-го столетия на базе экосистемных исследований стали разрабатываться миоговидовые критерии оценки сообществ, с учетом их структуры и количественных взаимосвязей, что позволяет получать качественно новые исходные данные для управления биологическими ресурсами.
Трофологические исследования представляют неотъемлемую часть экосистем-ного подхода к изучению биопродуктивности вод и важны для оценки экологической емкости водоемов. Без широкомасштабных трофологических исследований разработка мер по рациональному использованию биоресурсов и многовидовому рыболовству невозможна.
Настоящая работа - первая обобщающая сводка по питанию и пищевым отношениям представителей нектона и нектобентоса в эпи-, мезопелагиали и беитали дальневосточных морей и сопредельных вод северо-западной части Тихого океана.
Цель и задачи исследования. Основная цель работы - обобщение многолетних материалов по питанию нектона и нектобентоса и трофическим связям их массовых представителей, а также оценка масштабов и особенностей потребления ими кормовых объектов в дальневосточных российских водах. Для выполнения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Изучение состава пищи, сезонной и возрастной динамики питания основных представителей пелагического и донного нектона дальневосточных морей, а также установление их трофического статуса.
-
Разработка экспресс-методов сбора и первичной обработки проб по питанию рыб и промысловых беспозвоночных.
-
Усовершенствование методики определения суточных рационов нектона и ее внедрение в практику экспедиционных исследований.
-
Оценка годового потребления корма массовыми видами рыб и кальмаров и сбор аналогичной опубликованной информации по морским млекопитающим и птицам.
-
Применение существующих методов оценки напряженности трофических связей в сообществах нектона и их совершенствование. Определение степени конкуренции между массовыми видами пелагического и донного нектона в дальневосточных морях.
-
Выявление прикладных аспектов выполненного обобщения для сравнения особенностей трофологических характеристик нектона и нектобентоса дальневосточных морей.
Научная новизна. Впервые на обширном материале (более 160 тыс. желудков рыб) выполнено обобщение по качественной и количественной характеристике питания нектона (16 видов кальмаров и 129 видов рыб) в дальневосточных морях. С позиций экосистемного подхода проанализированы трофические связи в эпи- и мезопелагиали и бентали. Для многих видов рыб получены первые сведения о трофическом статусе и количественных характеристиках питания. Определен объем годового потребления корма массовыми видами нектона.
Показано, что характер и интенсивность питания массовых представителей нектона в различных дальневосточных морях очень блазки, в то же время сроки нагула и наступления различных этапов годового трофического цикла определяются локальными условиями каждого из морей.
Выявлено, что пелагические рыбы и кальмары в условиях значительной межгодовой изменчивости кормовой базы и динамики численности поколений не подвержены катастрофическим последствиям при уменьшении биомассы основных кормовых объектов в 2-3 раза. Кормовая база донного нгктопа и интенсивность его питания в многолетнем плане изменяются незначительно.
Практическая ценность. Предложенные усовершенствования методики сбора и обработки материалов по питанию и пищевым отношениям нектона помогают ускорить процесс камеральной обработки, способствуют накоплению большого количества фактологической информации и позволяют оперативно использовать ее в различного рода экосистемных расчетах.
Определение трофического статуса изученных видов дает возможность понять их функциональную роль в экосистемах и рассчитать промысловую нагрузку на определенный вид без ущерба для экосистемы в целом.
В ряде случаев установлены особенности годового и жизненного трофологиче-ских циклов массовых представителей пелагического и донного нектона, что в свою очередь является значительным шагом к определению экологической емкости дальневосточных морей.
Результаты трофологических исследований автора используются в лаборатории прикладной биоценологии и других сырьевых лабораториях ТИНРО-Центра при изучении экологии и биологии промысловых рыб и беспозвоночных, а также при расчетах продукции различных трофических уровней в дальневосточных российских водах.
Материалы диссертации могут служить в качеств; справочного пособия при создании курсов лекций студентам по специальностям гидробиология, ихтиология и морская экология.
Защищаемые положения.
-
Правомерность применения разработанных модификаций методики сбора и обработки материалов по питанию и пищевым отношениям нектона и их внедрения в практику рыбохозяйственных исследований.
-
Обоснование трофического статуса массовых представителей нектона и нек-тобентоса.
-
Оценка масштабов годового потребления кормовых объектов в эпи-, мезопелагиали и бентали дальневосточных морей.
-
Представления о большом запасе прочности пелагических экосистем дальневосточных морей в условиях значительных межгодовых колебании биомассы кормовых объектов и численности массовых представителей нектона. Относительная стабильность трофических отношений нектобентоса.
-
Трофологические доводы в поддержку принципа многовидового рыболовства в дальневосточных морях.
Апробация работы. Основные положения и материалы работы представлялись на Всесоюзном совещании по исследованию и рациональному использованию биоресурсов дальневосточных и северных морей СССР (Владивосток, 1985); на Международном симпозиуме по тихоокеанским лососям (Южно-Сахалинск, 1989); на Всесоюзной конференции по онтогенезу рыб (Астрахань, 1991); на конференции, посвященной 15-летию экосистемных исследований биоресурсов дальневосточных морей (Владивосток: ТИНРО, 1995); на чтениях памяти А.И.Чигиринского (Владивосток: ТИНРО, 1996); на отчетных сессиях ТИНРО-Центра (1995, 1996, 1999, 2001, 2003, 2005), на международных конференциях PICES (Владивосток, 1995, 1999, 2005; Виктория (Канада), 2001).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 68 работ. В печати находится монография под тем же названием, объемом 52 печатных листа.
Структура работы. Диссертация оформлена в виде рукописи, содержащей 539 страниц машинописного текста и состоит из введения, восьми глав, заключения и списка литературы (1284 наименования, из них 281 на иностранных языках). Работа включает 259 таблиц и 9 рисунков.
Благодарности. Считаю своей приятной обязанностью выразить благодарность всем сотрудникам лаборатории гидробиологии и других биологических лабораторий ТИНРО-Центра, принимавшим участие в сборе и обработке материалов по питанию нектона и нектобентоса. Выражаю признательность сотрудникам института, консультировавшим меня по вопросам экологии промысловых объектов, в первую очередь В.П.Шунтову, Г.А.Шевцову, В.Н.Кобликову, А.Г.Слизкину, В.Н.Тупоногову, Л.С.Кодолову, Н.М.Мокрину, М.А.Степаненко, А.В.Смирнову, В.Ф.Савиных, И.В.Мельникову, О.А.Рассадникову, О.С.Темных. Благодарю за полезные советы А.Ф.Волкова и Е.П.Дулепову. Признателен за помощь в техническом оформлении рукописи О.Н.Тихоненко и И.Г.Степаненко и особенно В.В.Напазакову за компьютерную верстку.
Искренне благодарен В.П.Шунтову за настойчивые рекомендации, которые помогли мне взяться за написание этой рукописи, и за ее критический просмотр, а также другим сотрудникам института, оказавшим мне содействие в работе.
