По результатам проведенных исследований в статье приведено комплексное описание (фитопланктон, зоопланктон, зообентос, ихтиофауна) зооценозов шести черноморских рек. В ходе изучения и анализа основных категорий гидробионтов, составляющих кормовую базу рыб (фитопланктон, зоопланктон, зообентос), представлено описание качественных и количественных характеристик гидробиоценозов рек черноморского побережья Краснодарского края. Рассчитаны средняя численность и биомасса кормовых организмов. Вследствие анализа особенностей географического расположения, морфометрии, гидролого-гидрохимического режима приведена краткая характеристика шести черноморских рек Краснодарского края.
Материалами во время исследования послужили гидробиологические и ихтиологические данные. Отбор и обработка гидробиологических проб, анализ ихтиологического материала проводились по общепринятым методикам.
Установлено, что уровень фитопланктона изучаемых балок колеблется от минимального значения 0,017 г/м 3 в реке Уч-Дере до максимального значения 0,84 г/м 3 для р. Аше. Максимальное содержание зообентоса — 9,25 г/м 2 получено для реки Аше. Представлены сведения по видовому составу ихтиофауны семи черноморских рек Краснодарского края. Ихтиофауна исследуемых водотоков описана пресноводными реофильными и лимнофильными видами рыб.
Ключевые слова: реки, фитопланктон, зоопланктон, зообентос, концентрация, биомасса, ихтиофауна
Введение
Черноморское побережье Кавказа в пределах российской территории протянулось на расстояние почти 475 км вдоль юго-западных границ Краснодарского края от Таманского полуострова до р. Псоу (Лужняк, Чихачёв, 2000). На данной территории протекает около 80 малых и сверх малых рек и только 3 из них — р. Мзымта, р. Шахе и р. Псоу — имеют длину более 50 км.
Важнейшими составляющими природно-ландшафтных комплексов черноморского побережья Северо-Западного Кавказа являются реки, впадающие в Черное море. Основную их часть составляют малые (от 26 до 100 км) и сверхмалые (менее 25 км) водотоки.
Экосистемы именно таких рек обычно сильнее всего подвержены антропогенному воздействию. К группе малых и сверхмалых относятся такие реки региона, как Уч-Дере, Паук, Агой, Ту, Макопсе, Аше и Бжид. Сведения об их экологическом состоянии крайне фрагментарны и касаются преимущественно ихтиофауны (Решетников и др.).
Целью данной работы являлось изучение современного состояния биоценозов указанных рек на основе анализа показателей развития их планктонных, зообентосных и рыбных сообществ.
Реки бассейна Черного моря берут начало высоко в горах Большого Кавказа, на южном склоне. Все они несут свои воды вниз по склонам в сторону моря. Характер течения рек горный. В руслах фиксируются пороги, водопады, ущелья и каньоны.
Реки региона принадлежат к малым рекам горнолесной зоны теплого климата с паводками в течение всего года. В гидрологическом отношении исследуемый район расчленен на многочисленные небольшие водосборные бассейны. В связи со значительной расчлененностью поверхности создаются условия для образования небольших по длине и водосборной площади водных бассейнов.
По водному режиму описываемые реки можно отнести к рекам средиземноморского климата, для которых характерен паводочный режим в холодную часть года и устойчивый низкий уровень с мая по октябрь. Изредка летняя межень прерывается паводками, иногда катастрофическими. Основными причинами наводнений и паводков являются ливни и дожди, интенсивное таяние снега, заторы на реках, прорывы плотин, берегоукрепительных сооружений, запруд и завалов. Распределение стока на реках в течение года неравномерное. Характерно преобладание весеннего стока, что связано с таянием в это время небольших запасов снега в верхних частях бассейнов.
Реки черноморского побережья в основном имеют смешанный характер питания с преобладанием дождевого. Вследствие того, что осадки на побережье выпадают в течение всего года, гидрографы рек имеют пилообразный вид из-за частых и непродолжительных паводков, накладывающихся на плавную линию, ограничивающую на гидрографе грунтовое и горно-снеговое питание.
Формы бассейнов описываемых рек симметричные. Рельеф бассейнов горный, очерченный горными хребтами, изрезанными многочисленными глубоко врезанными щелями и небольшими водотоками.
Долины рек в верхней части V-образной формы. В среднем течении расширяются, а в нижнем течении становятся трапецеидальными.
Русла водотоков слабоизвилистые, побочневого типа, деформирующиеся, шириной от 1 до 30 м, в верховьях щебленчатые, ниже галечно-валунные, в устье галечные.
Реки большую часть продольного профиля мелководны, в период летне-осенней межени (июль — сентябрь) на отдельных участках пересыхают, разбиваясь на отдельные плёсы глубиной 10–15 см с участками сухого русла между ними.
Таблица 1
Характеристика описываемых черноморских рек
Название |
Длина, км |
Площадь водосбора, км 2 |
Устье |
Высота бассейна, м |
р. Аше |
40,0 |
279,0 |
Черное море |
570 |
р. Агой |
18,0 |
91,8 |
Черное море |
330 |
р. Бжид |
13,0 |
77,0 |
Черное море |
735 |
р. Макопсе |
12,0 |
40,8 |
Черное море |
500 |
р. Паук |
14,5 |
42,0 |
Черное море |
300 |
р. Ту |
18,0 |
59,1 |
Черное море |
210 |
р. Уч-Дере |
5,30 |
6,80 |
Черное море |
283 |
Материалы и методы
Материалами во время исследования послужили гидробиологические и ихтиологические данные. Отбор и обработка гидробиологических проб, анализ ихтиологического материала проводились по общепринятым методикам. Сбор материала проводили в верхнем, среднем и нижнем течении указанных рек, по сезонам в течение 2023–2024 гг.
Пробы фитопланктона и зоопланктона отбирались и обрабатывались по общепринятой методике (Мордухай-Болтовской). Сбор проб зообентоса на каждой станции проводили в двукратной повторности. Обработка материала осуществлена стандартными методами по методикам, приведенным в списке литературы. Определение таксонов зообентоса проводили по методикам, приведенным в списке литературы.
Состав ихтиофауны приведен согласно опросам рыбаков-любителей и литературных источников.
Комплексную оценку состояния биоценозов изучаемых рек провели на основе анализа численности, биомассы и количества таксонов, обитающих в них.
Результаты и обсуждение
Фитопланктон является первым трофическим уровнем в экосистеме и основным продуцентом органического вещества во многих водоёмах и водотоках.
Экосистемы анализируемых черноморских рек относятся к экосистемам лотического типа (Круглова, 1981). Из-за достаточно высоких скоростей течения показатели численности и биомассы планктонных организмов водотоков сравнительно невысоки, но значительного развития достигают организмы зообентоса.
В ходе исследований установлено, что фитопланктонные сообщества описываемых рек черноморского побережья Краснодарского края представлены сине-зелёными ( Cyanophyta ), зелёными ( Chlorophyta ), золотистыми ( Chrysophyta ) и диатомовыми ( Bacillariophyta ) водорослями. Наиболее широко были распространены диатомовые и сине-зелёные водоросли, отмеченные во всех пробах, достаточно широко встречались также зелёные водоросли.
Анализ данных по численности и биомассе фитопланктона рек (табл. 2) показывает, что он был развит слабо, что характерно для лотических экосистем (Круглова, 1981).
Таблица 2
Количественные показатели фитопланктона рассматриваемых рек
Реки |
Число таксонов |
Численность,тыс. кл./м 3 |
Биомасса, г/м 3 |
Аше |
4 |
283,41 |
0,840 |
Агой |
4 |
52,10 |
0,189 |
Бжид |
4 |
18,47 |
0,230 |
Макопсе |
4 |
11,40 |
0,470 |
Паук |
4 |
138,64 |
0,142 |
Ту |
4 |
259,50 |
0,098 |
Уч-Дере |
4 |
14,78 |
0,017 |
Сезонная динамика показателей развития фитопланктона в реках проявляется в возрастании численности и биомассы клеток от весенне-летнего периода к осеннему. Данный характер сезонной динамики развития фитопланктона связан с прогревом воды и накоплением к сентябрю — октябрю в воде большого количества биогенов из-за уменьшения водности и проточности.
Биомасса фитопланктона рек варьирует от 0,017 до 0,840 г/м 3 . Наиболее высокие показатели средних значений биомассы отмечены в реке Аше.
Зоопланктонные сообщества описываемых рек насчитывает несколько значимых групп. Облигатно-планктические формы («истинный» зоопланктон): Rotatoria (коловратки), Cladocera (ветвистоусые ракообразные), Copepoda (веслоногие ракообразные), инфузориями (Ciliophora). Факультативные формы — ведущие планктонный образ жизни на определенной стадии развития. Состав группы «Varia» включает несколько групп беспозвоночных разного происхождения: поднимающихся в толщу воды на предимагинальных стадиях водных личинок амфибиотических насекомых, червей (Oligochaeta), ракушковых раков (Ostracoda), (табл. 3).
В анализируемых реках наиболее существенна роль временного компонента планктонных сообществ. В таких водотоках практически весь год наблюдается достаточно высокая скорость течения воды, а потому существование типичных фито- и зоопланктёров здесь возможно только в ограниченных участках (заводях, старицах и т. п.). Однако, благодаря мощному течению в толщу воды с камней смываются представители зообентосной эпифауны.
По количеству в зоопланктоне рек преобладают Rotatoria (коловратки) либо мелкие формы зоопланктона инфузории (Ciliophora). По биомассе доминируют представители группы «прочие» (Varia). Этот факт связан с тем, что в данную группу входят достаточно крупные организмы c высокой индивидуальной массой (преимущественно членистоногие).
Сезонная динамика численности зоопланктона рек заключается в её увеличении от весенне-летнего периода к осеннему. Биомасса, наоборот, незначительно снижается.
Таблица 3
Количественные показатели зоопланктона рассматриваемых рек
Реки |
Число таксонов |
Численность, экз./м 3 |
Биомасса, г/м 3 |
Аше |
5 |
1118 |
0,41 |
Агой |
5 |
571 |
0,075 |
Бжид |
5 |
953 |
0,27 |
Макопсе |
5 |
1551 |
0,31 |
Паук |
4 |
860 |
0,097 |
Ту |
3 |
398 |
0,039 |
Уч-Дере |
4 |
1193 |
0,191 |
Биомасса зоопланктона рек (таблица 3) варьирует от 0,039 до 0,41 г/м 3 . Наиболее высокие показатели средних значений биомассы отмечены в реке Аше.
Зообентосные сообщества описываемых черноморских рек Краснодарского края формируются в условиях значительных колебаний уровня воды, иногда вплоть до полного пересыхания части русла в период летне-осенней межени, высоких скоростей течения, высокой насыщенности воды кислородом. Для описываемых рек характерно наличие разнообразных биотопов — перекаты и плесы, участки галечного и песчаного грунта, закоряженные места. Поэтому донные сообщества исследуемых рек достаточно разнообразны.
Кормовой зообентос анализируемых черноморских рек представлен пятью крупными таксонами: олигохетами и брюхоногими моллюски, способными переносить временное пересыхание русла в состоянии анабиоза, и личинками трёх отрядов амфибиотических насекомых — ручейников, подёнок и двукрылых.
Для донных беспозвоночных рассматриваемых водотоков характерно численное доминирование реофильных личинок двукрылых, по биомассе доминирование организмов, характеризующиеся крупными индивидуальными размерами — личинки подёнок.
Биомасса кормового бентоса рек (таблица 4) варьирует от 2,89 до 9,25 г/м 2 . Наиболее высокие показатели средних значений биомассы отмечены в реке Аше.
Таблица 4
Количественные показатели кормового зообентоса рассматриваемых рек
Реки |
Число таксонов |
Численность, экз./м 2 |
Биомасса, г/м 2 |
Аше |
7 |
1101 |
9,25 |
Агой |
5 |
511 |
6,21 |
Бжид |
5 |
318 |
5,21 |
Макопсе |
5 |
1140 |
6,12 |
Паук |
5 |
143,2 |
3,62 |
Ту |
5 |
117 |
2,89 |
Уч-Дере |
5 |
237 |
4,11 |
Данные исследований видового состава ихтиофауны рассматриваемых рек представлены в таблице 5.
Ихтиофауна изученных рек оказалась однотипной и представлена от 4 до 10 видов (табл. 5). Следует отметить, что в подавляющем большинстве рек наиболее многочисленным видом является южная быстрянка и только в двух водотоках в рыбном сообществе доминировал гольян.
Самое высокое видовое разнообразие (10 видов) отмечено в реке Аше. Наибольшим разнообразием характеризовалось семейство карповые (Cyprinidae).
Таблица 5
Состав ихтиофауны некоторых черноморских рек Краснодарского края
№ п/п |
Вид рыб /река |
Аше |
Агой |
Бжид |
Макопсе |
Паук |
Ту |
Уч-Дере |
1 |
Черноморский лосось (Salmo trutta labrax) |
+ |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
2 |
Ручьевая форель (Salmo trutta morpha fario) |
+ |
+ |
– |
+ |
– |
– |
– |
3 |
Южная быстрянка (Alburnoides bipunctatus fasciatus) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
4 |
Колхидский гольян (Phoxinus phoxinus colchicus) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
5 |
Кавказский пескарь (Gobio caucasicus) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
6 |
Колхидский усач (Barbus tauricus escherichii) |
+ |
– |
+ |
+ |
– |
– |
+ |
7 |
Кавказский голавль (Leuciscus cephalus orientalis) |
+ |
+ |
+ |
+ |
– |
+ |
+ |
8 |
Черноморско-азовская шемая (Chalcalburnus chalcoides mento) |
+ |
+ |
+ |
– |
– |
– |
– |
9 |
Колхидский подуст (Chondrostomacolchicum) |
+ |
– |
– |
+ |
– |
– |
– |
10 |
Речной бычок Родиона (Neogobius rhodioni) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Количество видов |
10 |
7 |
7 |
8 |
4 |
5 |
6 |
Заключение
В результате выполненных исследований выявлено, наиболее высокие показатели средних значений биомассы фитопланктона, достигающие значения 0,84 г/м 3 отмечены в реке Аше. Исходя из содержания зоопланктона, рассматриваемые водотоки относятся к олиготрофным. Максимальное значение зообентоса представлено в реке Аше и достигает значения 9,25 г/м 2 .
Ихтиофауна исследуемых рек представлена в основном туводными видами рыб. По видовому составу рыб максимальное разнообразие наблюдается в реке Аше.
Проведённые исследования некоторых рек черноморского побережья Краснодарского края 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:
- Атлас пресноводных рыб России: в 2 т. / Под ред. Ю. С. Решетникова. — М.: Наука, 2003. Т. 1–2. — 632 с.
- Емтыль М. Х., Иваненко А. М. Рыбы Юго-запада России. — Краснодар: Изд-во КубГУ, 2002. — 340 с.
- Круглова А. Н. Значение озерного зоопланктона в формировании кормовой базы озерно-речной системы р. Лижма (бассейн Онежского озера) // Гидробиологический журнал — 1981. — Т. 17. — Вып. 1. — С. 28–33.
- Лужняк В. А. Ихтиофауна рек и лиманов черноморского побережья России / Лужняк В. А. // Вопросы ихтиологии. — 2003. — Том 43. — № 4. — С. 457–463.
- Лужняк В. А., Чихачев А. С. Видовой состав ихтиофауны водоемов Черноморского побережья России / / Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азово-Черноморского бассейна. Ростов н/Д., 2000. С. 73–84.
- Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов / Отв. ред. Ф. Д. Мордухай-Болтовской. М.: Наука, 1975. 240 с.
- 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.
- Определитель пресноводных водорослей СССР / Под ред. М. М. Голлербах. — М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1951–1986. Т. 1−14.
- Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос) / Отв. ред. Л. А. Кутикова, Я. И. Старобогатов. — Л.: Гидрометеоиздат. — 1977. — 511с.
- Решетников С. И. Сравнительная характеристика биоценозов некоторых малых рек Черноморского побережья Северо-Западного Кавказа / Решетников С. И., Зубарев А. Н., Сумароков В. С. и др.// Естественные технические науки. — 2007. — № 6. — С.65–71.
- Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / под ред. В. А. Абакумова. — Л.: Гидрометеоиздат. — 1983. — 239 с.
- Правдин И. Ф. Руководство по изучению рыб (преимущественно пресноводных) / И. Ф. Правдин. — М. Пищевая промышленность. — 1966. — 376 с.