Введение к работе
Актуальность темы исследования. Сокращение запасов промысловых рыб дельты Волги увеличивает значимость изучения эффективности естественного воспроизводства пресноводных видов рыб в современных условиях, которая определяется численностью производителей в местах нереста в период весенне-летнего половодья и скатом отнерестившихся особей. Немаловажным аспектом является поиск факторов, влияющих на ход миграций производителей в период весенне-летнего половодья. Закономерность нерестовой миграции рыб зависит от действия ряда естественных и антропогенных факторов, среди которых в современных условиях в низовьях Волги наибольшее значение приобретают гидрологический и термический режимы в период весенне-летнего половодья. Нарушение естественной сопряженности термического и водного режимов водоемов дельты после зарегулирования Волги оказало значительное воздействие: снизились максимальные уровни, возросли скорости подъёма и спада волны паводка, сократились периоды обводнения полойных нерестилищ и время стояния высоких уровней в дельте. Указанные факторы привели к потере существенной доли нерестилищ полупроходных и туводных рыб (Катунин, 1971; Чавычалова, 2009, 2013, Подоляко, 2012). В условиях изменившегося гидрологического режима в низовьях дельты Волги произошли существенные изменения в миграционной активности производителей, в частности, сроков подхода и концентрации рыб в местах нереста, а также ската отнерестившихся полупроходных и туводных видов рыб, которые в настоящее время отличаются от естественных.
В связи с этим возникла необходимость изучения сложившихся закономерностей нерестовой и покатной миграции пресноводных видов рыб в Нижней Волге и водоёмах Астраханского заповедника. Настоящие исследования могут служить основой для разработки практических рекомендаций, направленных на повышение эффективности естественного воспроизводства полупроходных и туводных видов рыб, что весьма актуально в современных условиях.
Цель: провести анализ и выявить современные закономерности нерестовой и покатной миграций некоторых полупроходных и туводных видов рыб в водотоках Астраханского заповедника.
Задачи:
-
Проанализировать гидрологический и температурный режимы в водоемах и водотоках заповедника в период весенне-летнего половодья в 2005–2015 гг.
-
Оценить структурные изменения ихтиофауны в водоёмах Астраханского заповедника за 2005–2015 гг.
-
Изучить показатели гидрологического режима, влияющие на миграционную активность полупроходных и туводных рыб.
-
Исследовать влияние температурного режима поверхностных вод на нерестовую и покатную миграции изучаемых видов рыб.
-
Оценить влияние уровенного и температурного режимов на состояние половых продуктов мигрирующих рыб.
Степень разработанности темы. Анализ литературных источников показывает, что наибольшее внимание исследователи уделяли вопросам миграции ценных полупроходных видов, в то время как туводные виды рыб изучены в меньшей степени. Существенный вклад в изучение экологии воблы был внесен работами Г.Н. Монастырского (1940, 1949, 1952), Л.П. Ки-зиной (1984, 1986, 1989, 1990, 2009) и Н.И. Чавычаловой (2009, 2010, 2013). Из туводных видов рыб наиболее изученной является краснопёрка, которой посвящены исследования К.А. Киселевича, А.Ф. Коблицкой, Л.Н. Тряпици-ной, опубликованные в середине прошлого века. Изучением некоторых вопросов экологии речного окуня занимались К.Р. Фортунатова, О.А. Попова и Л.П. Кизина, однако в их трудах не нашли широкого отражения вопросы нерестовой и покатной миграций производителей изучаемых видов рыб. Данные о закономерностях миграций производителей туводных видов рыб носят отрывочный характер. Практически отсутствуют публикации по результатам исследований современного состояния миграционной активности производителей пресноводных видов рыб в нижней части дельты Волги.
Научная новизна. Впервые установлено, что в многоводные годы при оптимальной сопряжённости температуры воды и обводнения полой-ных массивов производители воблы нерестятся в течение одной декады, скат проходит незамедлительно и дружно. В маловодные годы при поздних сроках залития полоев скат отнерестившихся рыб растянут на 2–3 недели. Впервые показано, что туводные виды рыб, порционно нерестующие (на примере краснопёрки), успешно адаптировались к изменившимся гидрологическим режимам в водотоках Нижней Волги. В маловодные годы с коротким периодом обводнения полоев до 70 % производителей после вымётывания первой порции половых продуктов скатываются в авандельту для повторного нереста. Впервые показано, что отнерестившиеся производители туводных видов рыб, единовременно нерестующих (на примере речного окуня), нагуливаются на полойных массивах; их покатная миграция приурочена к спаду волны половодья и проходит одновременно со скатом молоди.
Теоретическая и практическая значимость работы Установлена закономерность начала нерестовой миграции производителей полупроходных и туводных видов рыб до наступления нерестовых температур и подхода паводковых вод. Определена важная роль значений меженного уровня воды в протоках для нерестовой миграционной активности производителей. Наибольшая степень естественной адаптации к изменяющимся гидрологическим и температурным условиям в нижней части дельты Волги в весенне-летний период выявлена у порционно нерестующих туводных видов рыб.
Мероприятия, осуществленные на основе разработанных и предложенных рекомендаций, позволят повысить эффективность естественного нереста полупроходных и туводных видов рыб в дельте Волги и будут способствовать восстановлению запасов их природных популяций. Полученные результаты и разработанные предложения используются при решении задач рационального рыбохозяйственного освоения водных биологических ресурсов Волжского бассейна. Кроме того, материалы диссертационной работы могут быть использованы научными сотрудниками исследовательских институтов, занимающихся проблемами естественного воспроизводства рыб, а также в высших и средних учебных заведениях при подготовке специалистов для рыбного хозяйства.
Методология и методы исследований. Для выполнения диссертационной работы была разработана схема исследований, согласно которой проводили натурные наблюдения за нерестовой и покатной миграциями производителей полупроходных (на примере воблы), туводных, порционно нерестующих (на примере краснопёрки), туводных, единовременно нерестующих (на примере речного окуня) видов рыб. Анализировался гидрологический и температурный режимы в нижней части дельты Волги в годы исследований, изучались структурные изменения ихтиофауны в водоёмах и водотоках Астраханского заповедника, произошедшие за последние годы. Исследовалось влияние уровенного и термического режимов в русловых водоемах на состояние половых продуктов производителей и их миграционную активность. В работе использовались стандартные ихтиологические методы исследований.
Основные положения, выносимые на защиту:
показатели характеристик гидрологического и температурного режимов в водоёмах заповедника в весенне-летней период в различные по водности годы;
структура ихтиофауны в водоёмах Астраханского заповедника и изменения, произошедшие в 2005-2015 гг.;
характеристика нерестовой и покатной миграций полупроходных и туводных рыб в зависимости от уровенного режима в водотоках заповедника;
показатели миграционной активности изучаемых видов рыб под влиянием температуры поверхностных вод в исследуемые годы;
результаты оценки состояния половых продуктов мигрирующих рыб в зависимости от гидрологического и температурного режимов в нерестовый период.
Степень достоверности и апробация работы. При выполнении исследований использовали современные методики сбора и обработки биологического материала, анализ полученных результатов проводили по методам, применяемым в ихтиологической науке и рыбохозяйственной практике. Научные положения и выводы, сформулированные в диссертационной работе,
подтверждаются обширными экспериментальными данными, накопленными за 10 лет исследований. Материалы диссертационной работы неоднократно докладывались на всероссийских и международных научно-практических конференциях и на учёных советах Астраханского заповедника 2006–2016 гг.
В работе применены методы статистической обработки согласно общепринятым методикам.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе 1 монография и 5 статей в периодических изданиях, включенных в базу данных SCOPUS и перечень ВАК РФ.
Работы выполнены в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы», проект «Разработка технических средств, биотехнологий выращивания нетрадиционных видов рыб и беспозвоночных для прогресса аквакультуры Южного и Северо-Западного федеральных округов России» (соглашение № 14.607.21.0163 от 03.10.2016, уникальный идентификатор RFMEFI60716X0163).
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора и пяти глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и приложений. Общий объём – 122 страницы, в том числе 9 таблиц, 31 рисунок. Список литературы включает 187 источников, из них 31 – зарубежных авторов.