В статье исследованы качественные и количественные характеристики зооценозов семи балок, относящихся к бассейну рек Восточного Приазовья. Изучены особенности их географического расположения, их морфометрия, гидролого-гидрохимический режим, который влияет на формирование среды обитания рыб, а также наличие зообентоса. Материалами во время исследования послужили гидробиологические и ихтиологические данные. Отбор и обработка гидробиологических проб, анализ ихтиологического материала проводились по общепринятым методикам. Дана краткая характеристика семи балок Краснодарского края их рыбохозяйственная категорийность. По результатам изучения основных групп гидробионтов (фитопланктон, зоопланктон, зообентос, рыбы) проведено описание и анализ качественных и количественных характеристик зооценозов семи балок Восточного Приазовья. Приводятся сведения о среднегодовых биомассах фитопланктона, зоопланктона, зообентоса. Установлено, что уровень фитопланктона изучаемых балок колеблется от минимального значения 1,62 г/м ³ в балке Самойлова до максимального значения 7,91 г/м ³ для балки Очеретовая. Максимальное содержание зообентоса — 8,61 г/м ² получено для балки без названия — притока реки Челбас. Представлены сведения по видовому составу ихтиофауны семи балок Восточного Приазовья. Ихтиофауна исследуемых водотоков описана в основном туводными видами рыб.

Ключевые слова: балки, фитопланктон, зоопланктон, зообентос, ихтиофауна.

Введение

Целью работы является исследование структуры сообществ фитопланктона, зоопланктона и зообентоса, а также ихтиофауны некоторых балок Восточного Приазовья.

Балки Восточного Приазовья имеют большое значение для обводнения территорий и применяются для водообеспечения водохозяйственного комплекса Краснодарского края. Балки испытывают высокую антропогенную нагрузку, вызванную интенсивной хозяйственной деятельностью как на водосборной площади, так и использованием их потенциала для водоснабжения и водоотведения.

В настоящее время балки Восточного Приазовья находятся в состоянии экологического кризиса, а многие из них в состоянии полной деградации. В руслах балок прогрессируют процессы заиления, заболачивания, загрязнения, сами они обмелели, а общий объем их стока уменьшился.

В результате хозяйственной деятельности водные объекты Восточного Приазовья претерпели существенные изменения. В бассейнах рек и балок расположено большое количество перегораживающих сооружений, образовывающих пруды, которые полностью изменили сток и процессы формирования качества воды.

В балках практически отсутствует проточность, течение лишь в период весеннего половодья, максимальная скорость не превышает 0,6–0,7 м/с, иногда 0,8 м/с в остальное время течение отмечается лишь непосредственно ниже плотин.

Бессистемное строительство плотин и запруд привело к образованию цепи прудов, играющих роль испарителей, в которых практически отсутствует проточность.

Проблема пересыхания балок Восточного Приазовья становится всё более и более актуальной. Основной причиной сложившейся ситуации стало регулирование естественного стока рек. В результате которого происходит неравномерное распределение водных биологических ресурсов, значительное сокращение их численности, а также уменьшение их разнообразия.

В связи с развитием сельского хозяйства, рыбохозяйственной деятельности и рекреационных объектов в степной части Кубани, особенно остро стоит проблема восстановления водных объектов и их прибрежных ландшафтов.

Рыбохозяйственное обследование балок Восточного Приазовья при наличии регулирования их водного режима призвано дополнить сведения о влиянии антропогенной нагрузки на водные экосистемы.

В данной работе объектом исследования являлись семь балок Восточного Приазовья: балка Синюга — приток р. Кубань, балка Максимова — приток р. Сосыка, балка Самойлова — приток р. Кубань, балка Челбас — приток р. Челбас, балка без названия — приток р. Понура, балка без названия — приток р. Челбас, балка Очеретовая — приток р. Левый Бейсужек (таблица 1). Приведена основная морфометрия и география семи балок — их длина, площадь водосбора, принадлежность к бассейну. Самая протяженная балка — Очеретовая (28 км), с наибольшей площадью водосбора (171 км²), является притоком реки Левый Бейсужек. Минимальные морфометрические значения — у балки без названия (приток р. Челбас).

Источником питания балок являются атмосферные осадки и грунтовые воды. Водный режим их непостоянен, горизонты воды и расходы значительно колеблются по сезонам года. Основная часть стока приходится на весенний период прохождения половодья, в период летне-осенней межени сток практически отсутствует.

Рассматриваемые водотоки маловодны, половодье на них наблюдается весной, а в засушливое время года (во второй половине лета и осенью) почти все они местами пересыхают, и образуют мелководные разобщенные плесы, зарастающие камышом, тростником, осокой и водорослями. Общий объем стока балок из года в год уменьшается, их летнее пересыхание становится все более частым и продолжительным.

Особенность описываемых балок состоит в том, что они зарегулированы плотинами, по итогу чего образуются каскады водоемов разного размера. В связи с этим и относительно малыми расходами воды на зарегулированных участках практически отсутствует стоковое течение воды, смешение вод происходит главным образом по итогу ветровых течений.

Таблица 1

Характеристика описываемых балок Восточного Приазовья

Материалы и методы

Материалами во время исследования послужили гидробиологические и ихтиологические данные. Отбор и обработка гидробиологических проб, анализ ихтиологического материала проводились по общепринятым методикам.

Гидролого-гидрохимический режим в малых реках определяет возможность обитания рыб, однако основным фактором является наличие необходимого количества корма.

Кормовые ресурсы рек состоят из:

— органического вещества, которое используют в пищу гетеротрофные бактерии;

— детрита, образующегося за счет отмирания растительности и фитопланктона;

— микроводорослей, являющихся основой питания водных животных (ракообразные, рыбы);

— беспозвоночных, которые преобладают в зоопланктоне и представляют собой, вместе с коловратками, основу пищевой кормовой базы планктоядных рыб;

— зообентоса (черви, донные ракообразные, личинки насекомых) — пища для бентофагов.

Результаты и обсуждение

Фитопланктон является первым трофическим уровнем в экосистеме и основным продуцентом органического вещества во многих водоёмах и водотоках.

В условиях невысоких скоростей течения, хорошей прогреваемости воды в вегетационный период, а также интенсивного поступления биогенов с прилегающих сельскохозяйственных угодий фитопланктон балок достигает высоких показателей. Летом биомасса и численность фитопланктонных организмов значительно возрастает. В ноябре, с окончанием вегетационного сезона, биомасса, численность и качественный состав фитопланктона резко снижаются.

Фитопланктон исследуемых балок представлен пятью таксономических отделами — диатомовые (Bacillariophyta), зеленые (Chlorophyta), сине-зеленые (Cyanobacteria), эвгленовые (Euglenophyta) и желто-зеленые (Xanthophyta) водоросли. В группу «Прочие» включены представители отделов золотистых (Ochrophyta), харовых (Charophyta) и криптофитовых (Cryptophyta) водорослей, не оказывающих существенного влияния ни на численность, ни на биомассу (табл. 2).

Таблица 2

Количественные показатели фитопланктона балок Восточного Приазовья

Наибольшее флористическое разнообразие зафиксировано в балке Максимовой (табл. 2).

Биомасса фитопланктона балок Восточного Приазовья варьирует от 1,62 до 7,21 г/м ³ . Наиболее высокие показатели средних значений биомассы отмечены в балке Очеретовая, что может быть связано с их наиболее низкой проточностью и богатой питательной базой.

Видовой состав зоопланктона обследованных водотоков представлен в таблице 3.

Типичный зоопланктон в исследованных водотоках был представлен веслоногими ракообразными (Copepoda), ветвистоусыми ракообразными (Cladocera), коловратками (Rotatoria) и факультативными (временными) компонентами зоопланктона, пассивно переносимыми течением. (табл. 3).

Таблица 3

Количественные показатели зоопланктона балок Восточного Приазовья

Как и для любого малопроточного водотока, для зоопланктонного сообщества балок характерна бедность видового состава, носящего выраженный копеподно-ротаторный характер. Наибольшим количеством видов представлен зоопланктон балки без названия — притока р. Понуры. Балка Максимова демонстрирует наибольшую биомассу (3,15 г/м³). В балке — притоке Понуры — особенно высоко содержание Copepoda (55,9 %). Структура зоопланктона в балках показывает олиготрофные или мезотрофные условия, с явным преобладанием коловраток и копепод.

Во время проведения наблюдений было отмечено, что наиболее разнообразна в видовом отношении группа коловраток (Rotatoria).

В весенний период большую численность создают коловратки (Rotatoria). Веслоногие ракообразные (Copepoda) — как молодь, так и взрослые особи, — менее многочисленны, но из-за крупных размеров преобладают по биомассе.

Летний зоопланктон реки носит копеподно-ротаторный характер. По численности во всех пробах преобладают коловратки, по биомассе — веслоногие ракообразные (Copepoda) на разных стадиях развития.

Видовой состав зообентоса исследуемых водотоков представлены в таблице 4.

Зообентосное сообщество изучаемых балок формируется при наличии низких скоростей течения, незначительных колебаний уровня воды, высокой её насыщенности кислородом в светлое время суток и падения его содержания в сумеречно-ночные часы, а также большого количества аллохтонного органического вещества, приносимого с суши. Основными биотопами, на которых развивается зообентос, являются биотоп илистых грунтов и биотоп растений-гидрофитов, развивающихся на илистых грунтах.

Донная фауна беспозвоночных организмов балок представлена личинками хирономид (Chironomidae), олигохет (Oligochaeta), нематод (Nematoda), ракообразных — гаммарид (Gammaridae) и мизид (Mysidacea), а также брюхоногими моллюсками (Gastropoda). Единично в его составе могут встречаться личинки стрекоз (Odonata) и жесткокрылых (Coleoptera).

Таблица 4

Количественные показатели зообентоса балок Восточного Приазовья

Личинки хирономид — основной компонент зообентоса во всех балках (до 79,1 % в биомассе). Наиболее массовый вид в составе зообентоса — Chironomus plumosus. Самая высокая биомасса зообентоса (8,61 г/м²) зафиксирована в безымянной балке — притоке р. Челбас.

В ходе исследований было отмечено, что наименышее количество зообентоса наблюдается в начале весны. Во время значительного прогрева воды практические во всех группах было замечено возрастание организмов. Максимальное число биомассы зообентоса можно отметь, в начале июня — июля на мелководных и хорошо прогреваемых участках дна. В дальнейшем происходит снижение концентрации донных организмов, связанное с истреблением бентоса рыбами, а также ухудшением условий жизни для некоторых групп гидробионтов в летне-осенний период в связи с недостатком кислорода в придонных слоях водной толщи. Количественные показатели развития зообентоса снижаются до минимума и остаются в течение сезона осени и зимы.

Развитие зообентоса в балках связано с заилением и стоячими условиями, создающими оптимальную среду для развития донных организмов, особенно хирономид.

Данные исследований видового состава рыб представлены в таблице 5.

Ихтиофауна исследуемых балок описана в основном туводными (аборигенными) видами рыб. Все балки имеют примерно одинаковое количество видов (от 14 до 19). Самое высокое видовое разнообразие (19 видов) отмечено в балке Челбас. Вероятно, это связано с лучей проточностью и отсутствием дамб в устьевой части балки Челбас, что позволяет беспрепятственно осуществлять различного рода миграции из реки Челбас в балку.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что несмотря на экологические нагрузки балки сохраняют высокий уровень биоразнообразия ихтиофауны.

Таблица 5

Состав ихтиофауны балок Восточного Приазовья

Заключение

В результате выполненных исследований выявлено, что максимальное флористическое разнообразие фитопланктона наблюдается в балке Максимова. Наиболее высокие показатели средних значений биомассы фитопланктона, достигающие значения 7,91 г/м ³ отмечены в балке Очеретовая. Исходя из содержания зоопланктона, рассматриваемые водотоки относятся к олиготрофным. Максимальное значение зообентоса представлено в балке без названия — притоке р. Челбас и достигает значения 8,61 г/м ² .

Ихтиофауна исследуемых рек описана в основном туводными видами рыб. По видовому составу рыб максимальное разнообразие наблюдается в балке без названия — притоке р. Челбас.

Проведённые исследования некоторых балок Восточного Приазовья позволили оценить состояние кормовой базы и установить современный видовой состав их ихтиофауны. Полученные данные по состоянию биоценозов изученных балок могут послужить основой для рационального природопользования водотоков и разработки природоохранных мероприятий.

Литература:

1. Болкунов О. А., Пашинова Н. Г., Москул Г. А. Современное состояние кормовых ресурсов рек Азово-Кубанской равнины. Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2014. № 49. С. 22–25.
2. Болкунов О. А., Москул Г. А., Пашинова Н. Г. Биоразнообразие ихтиофауны рек Азово-Кубанской равнины//Естественные и технические науки. 2015. № 4 (82). С. 48–54.
3. Демьянов С. И., Кесян А. Г., Клочков П. А., Чеуж И. В., Курдубанов А. А. Характеристика горных и степных рек Кубани. В сборнике: Экология речных ландшафтов. Сборник статей по материалам III Международной научной экологической конференции. Ответственный за выпуск Н. Н. Мамась. 2019. С. 139–143.
4. Карнаухов Г. И., Злотников А. С. Формирование зоопланктонного сообщества степных рек Краснодарского края. Современные рыбохозяйственные и экологические проблемы Азово-Черноморского региона. Материалы IX Международной научно-практической конференции. 2017. С. 104–109.
5. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Фитопланктон и его продукция / Ред. Г. Г. Винберг, Г. М. Лаврентьева. — Л.: ГосНИОРХ, ЗИН. — 1981. — 32 с.
6. Определитель пресноводных водорослей СССР / Под ред. М. М. Голлербах. — М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1951–1986. Т. 1−14.
7. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос) / Отв. ред. Л. А. Кутикова, Я. И. Старобогатов. — Л.: Гидрометеоиздат. — 1977. — 511с.
8. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / под ред. В. А. Абакумова. — Л.: Гидрометеоиздат. — 1983. — 239 с.
9. Правдин И. Ф. Руководство по изучению рыб (преимущественно пресноводных) / И. Ф. Правдин. — М. Пищевая промышленность. — 1966. — 376 с.
10. Коблицкая А. Ф. Определитель молоди рыб / А. Ф. Коблицкая. — М., Легкая промышленность. — 1981. — 208 с.