Рыбное население малых рек - правобережных притоков Чебоксарского водохранилища на территории республики Марий Эл

В статье рассматривается видовой состав ихтиофауны и численность рыб малых рек правобережных притоков Чебоксарского водохранилища на территории Республики Мари Эл. Приведен структурно-информационный анализ ихтиофауны с применением различных экологических индексов биологического разнообразия.

Рыбное население малых рек - правобережных притоков Чебоксарского водохранилища на территории республики Марий Эл

О.А. Морева, И.Е. Постнов, Д.И. Постнов, В.В. Логинов, М. Л. Тарбеев, А. А. Клевакин

Введение. Рыбное население малых рек Республики Марий Эл до настоящего времени практически не исследовалось. В данной работе приводятся результаты ихтиологических исследований 4 рек, расположенных на территории Г орномарийского района республики.

Условия, материалы и методы исследования. Республика Марий Эл (РМЭ) расположена на востоке Восточно-Европейской равнины, в среднем течении р. Волги. Большая часть Республики приходится на ее левобережье. Речная сеть Марий Эл состоит из 19 бассейнов, насчитывает более 1,5 тыс. рек общей длиной 10,7 тыс. км. Из них 179 рек имеют длину от 10 до 25 км, 32 реки - от 25 до 100 км и 9 рек длиной более 100 км. Большинство рек протекает среди лесных массивов и имеют смешанный тип питания (50% из них - за счёт талых снеговых вод). Средняя густота речной сети составляет 0,47 км2. Максимальные уровни подъёма воды на реках Марий Эл отмечаются во 2-ой половине апреля, и достигают 2 - 5,5 м. Спад весеннего половодья плавный - до конца мая, иногда - до начала июня [1].

Таблица 1 правобережных притоков

Река

На каком км от устья впадает в р. Волга

Протяженность, км полная/в РМ Э

Число притоков длиной более 5 км

Длина речной сети, км

Водосборная площадь в пределах РМЭ, км2

Площадь

бассейна,

км2

Густота речной сети, км/ км2

Сумка

2041

23/23

8

77,7

195,6

199,1

0,39

Б. Юнга

2027

56/35

8

91,0

176,0

429,3

0,51

М. Юнга

2023

24/24

1

32,5

71,0

78,0

0,45

Сундырь

1994

35/13

4

80,0

83,9

196,0

0,95

Гидрологическая характеристика малых рек Республики Мари Эл - Чебоксарского водохранилища

Основное количество рек расположено в Левобережье Волги и относится к бассейнам Чебоксарского и Куйбышевского водохранилищ, а также бассейну реки Вятки. Правобережная часть Республики Марий Эл (Горная сторона) представляет собой возвышенную неровную и холмистую местность с общим уклоном на север к реке Волге. Она относится к северной окраине Приволжской возвышенности (высоты над уровнем моря составляют в среднем 160-190 м), поверхностные отложения которой представлены покровными лёссовидными суглинками. Почти все речные долины здесь глубокие, имеют трапециевидную форму и находятся в стадии донной эрозии. Значимые водотоки помимо Волги и Суры - реки Большая Юнга, Сундырь, Малая Юнга, Сумка (табл. 1).

Ихтиологические исследования перечисленных рек до настоящего времени практически не проводились. Нами были выполнены такие исследования в сентябре 2011 г. с применением следующих орудий лова: мальковой волокуши (L=10 м, ячея 4 мм), невода (L=30 м, ячея в кутке 8 мм), для отлова самых мелких рыб применяли сачки из мельничного газа. Всего было произведено 28 ловов, в результате которых отловлено 1137 экземпляров рыб.

Река Сумка обследована на 3 участках: среднее течение - у н. п. Пернянгаш, нижнее течение - у н.п. Ст. Правление, устьевой участок. Река Б. Юнга - на 4 участках: верхнее течение - у н.п. Мижары, среднее течение - у н.п. Миняшкино, нижнее течение - у н.п. Пертнуры, устьевой участок. Река М. Юнга на 2 участках: среднее течение - у н.п. Сидуково, нижнее течение - у н.п. Октябрьский. Река Сундырь - на 3 участках: средне течение - у н.п. Б. Сундырь, нижнее течение у н.п. Паулкино, устьевой участок (рис).

Анализ и обсуждение результатов исследования. Ихтиофауна обследованных малых рек отличается достаточно высоким видовым богатством, в них отмечено 25 видов. Самой богатой по числу видов является р. Сундырь, наиболее бедное видовое разнообразие в М. Юнге.

Во всех реках присутствуют окунь, пескарь обыкновенный, усатый голец, щиповки обыкновенная и сибирская. Везде, кроме М. Юнги, обитают также плотва и голавль. В целом видовой состав ихтиофауны притоков сильно различается.

В исследованных реках встречаются виды, занесенные в Красную книгу Республики Марий Эл: гольян обыкновенный - в р. М. Юнга, горчак - в р. Б. Юнга.

В данных реках отмечаются также инвазионные виды, проникшие в реки Республики Марий Эл в 1990-е - 2000-е годы: бычки кругляк, головач и цуцик, ротан и колюшка девятииглая. Бычки встречены в устьевом расширении Сундыря и нижнем течении Б. Юнги; колюшка - в среднем течении М. Юнги, среднем и нижнем течении Сундыря; ротан - в устьевых расширениях Сумки и Сундыря. (табл. 2).

Рисунок 1 - Точки ихтиологических исследований малых рек Республики Марий Эл - правобережных притоков Чебоксарского водохранилища

Наблюдается различие в доминировании видов в указанных реках, так в р. Сумке основу ихтиофауны составляют плотва и ротан (почти 41,1% общего улова), в Б. Юнге - елец (30,2%) и уклея (26,3%), в М. Юнге - колюшка девятииглая (82,9%), в Сундыре - уклея (56,2%) (табл. 2).

Верхнее и среднее течения рек носит рео- фильный характер: здесь встречаются гольян обыкновенный и елец. В нижнем течении и устьевых расширениях появляются лимно- фильные виды - лещ, красноперка, ротан и бычки.

В целом количественные показатели ихтиофауны рек значительно варьируют в зависимости от протяженности реки и ее гидрологии. Наиболее богата по численности рыб М. Юнга (до 81,3 тыс. экз./га), по ихтиомассе - Сумка (до 230,1 кг/га).

Устьевые участки и нижние течения исследованных малых рек попадают в зону затопления Чебоксарского водохранилища при подъеме его до отметки 68 мБС, что, несомненно, повлечет за собой изменение количественных и качественных характеристик рыбного населения. При этом неизбежна утрата мест обитания гольяна обыкновенного (вида, занесенного в Красную книгу республики) в нижнем течении притоков водохранилища за счет снижения скоростей течения, водообмена и заиливания ложа. Вероятно, гольян мигрирует в среднее и верхнее течение притоков, которые сохранят свой речной гидрологический характер.

Таблица 2

Ихтиофауна малых рек Республики Марий Эл (доля в уловах, %)

Виды

Реки

Сумка

Б. Юнга

М. Юнга

Сун-

дырь

Лещ

0,5

0,6

а

к

0,6

Жерех

1,3

Язь

5,4

6,5

Плотва

41,1

2,5

1,6

Окунь

5,7

6,1

1,3

12,4

Красноперка

2,5

2,2

Карась

0,3

Линь

1,9

0,2

Голавль

0,6

1,6

5,9

Уклея

26,3

56,2

Ерш

0,9

Елец

30,2

0,9

Пескарь

2,5

11,6

5,3

1,9

Бычок кругляк

0,7

0,6

Бычок головач

1,6

Бычок цуцик

2,5

Верховка

1,3

0,3

Голец

2,5

2,7

1,3

0,6

Щиповка

0,6

4,1

1,3

0,3

Щиповка сибирская

0,6

0,2

5,3

0,6

Ротан

41,1

1,9

Гольян

обыкновенный

0,6

Колюшка 9- иглая

82,9

1,6

Горчак

7,9

Всего

100

100

100

100

Выполнен структурно-информационный анализ ихтиофауны малых рек, где сравнивались количество видов рыб, их численность и ихтиомасса, а также определено видовое богатство с применением различных экологических индексов биологического разнообразия - Маргалефа, Шеннона, Симпсона и Серенсена (табл. 3).

По информационным показателям максимальные значения по индексу Шеннона у Б.Юнги, по индексу Симпсона - у М. Юнги, а по индексу Маргалефа - у Сундыря (табл. 3).

По информационному индексу сходства Серенсена близкими являются водотоки Сумка - М. Юнга и Сундырь - М. Юнга.

В целом можно сказать, что ихтиоценозы исследованных рек в определенном смысле богаты - в среднем 13 видов в сообществе против возможных 25. Рассчитанные индексы биологического разнообразия позволяют сделать вывод, что число отмеченных видов рыб велико по всем станциям, а исследуемые биоценозы характеризуются сложной структурой. Общепризнано, что биоразнообразие играет большую роль в поддержании устойчивого состояния в биосфере и отдельных экосистемах. Индекс Шеннона достаточно высок и колеблется от 1,08 до 2,84 (в среднем 2,10), индекс Маргалефа от 1,05 до 3,01 (в среднем 1,88), индекс Симпсона от 0,19 до 0,69 (в среднем 0,39).

Метод Варда Евклидово расстояние

Сумка

1

Сундырь

-

Большая Юнга

Малая Юнга

10000

20000 30000 40000

50000

60000

Расстояние объединения

Таблица 3

Структурно-информационные показатели ихтиофауны малых рек Республики Марий Эл - правобережных притоков Чебоксарского водохранилища (численность - экз./га, ихтиомасса - кг/га)

Реки

Показатели

Участок реки

В среднем по реке

верхний

средний

нижний

устье

Сумка

численность

1300

333

8813

3482

ихтиомасса

10,9

2,8

230,1

81,3

количество видов

6

3

5

11*

Индекс Шеннона

1,99

Индекс Маргалефа

1,51

Индекс Симпсона

0,34

Большая

Юнга

численность

2260

7734

4878

900

3943

ихтиомасса

13,8

43,3

17,3

33,4

26,9

количество видов

6

11

12

6

14*

Индекс Шеннона

2,84

Индекс Маргалефа

1,96

Индекс Симпсона

0,19

Малая

Юнга

численность

81250

3056

42153

ихтиомасса

77,5

19,6

48,6

количество видов

3

6

8*

Индекс Шеннона

1,08

Индекс Маргалефа

1,05

Индекс Симпсона

0,69

Сундырь

численность

250

5000

7101

4117

ихтиомасса

0,1

25,5

30,0

18,6

количество видов

1

8

15

21*

Индекс Шеннона

2,52

Индекс Маргалефа

3,01

Индекс Симпсона

0,34

Поднятия уровня воды может благоприятно повлиять на состоянии популяции горчака - другого вида из Красной книги РМЭ. Произойдет заселение вновь образовавшихся заливов и пойменных водоемов. Этому будет способствовать изменение гидрологических условий: горчак предпочитает стоячие, хорошо заросшие водоемы. Однако такие водоемы интенсивно заселяются ротаном, конкуренции с которым популяции горчака выдержать не смогут.

Рекогносцировочный кластерный анализ позволил визуализировать разделение исследованных рек на два кластера по численности (экз./га), биомассе (кг/га) и видовому богатству в ППП Statistica 6.0. (рис. 2). Дендрограмма построена для русловой части водотоков, без учета устьевых расширений выглядит следующим образом.

В один кластер попали реки Сумка, Сун- дырь и Б. Юнга, в другой - река М. Юнга, что возможно связано с орографическим расположением водотока и особенностями его гидрологии (табл. 1, рис. 1). Проведенный дисперсионный анализ выявил статистически достоверное различие водотоков только по показателю численности (р=0,006).

Выводы. Первые исследования малых рек - правобережных притоков Чебоксарского водохранилища в Республике Марий Эл показали, что даже в незначительных по длине и водности водотоках разнообразие рыб довольно большое (до 25 видов). Известно, что эволюционная устойчивость экосистем тесно связана с уровнем биологического разнообразия. В составе ихтиофауны присутствуют реофиль- ные и лимнофильные виды, типично речные и водохранилищные, чужеродные виды и виды, занесенные в Красную книгу. При этом численность и биомасса рыб варьируют в зависимости от гидрологических особенностей, как самих рек, так и отдельных их участков, эти показатели могут достигать значительных величин - до 81250 экз./га и до 230,1 кг/га.

Выполненный объем ихтиологических исследований позволяет сделать только предварительные выводы по рыбному населению рек Правобережья Чебоксарского водохранилища. Дальнейшие исследования по видовому составу, численности, экологии рыб, которые намечает осуществить Нижегородская лаборатория ГосНИОРХ, позволят составить более детальную картину состояния ихтиокомплекса малых рек данного региона.

Список литературы

Мазуркин П.М., Иванов А. А.. Структура речной сети Республики Марий Эл // Охрана и защита, обустройство, индикация и тестирование природной среды: сб. статей. - М.: Академия Естествознания, - С. 202-207.

Ефремов П.Г., Балдаев Х.Ф.. Рыбы рек и озер Марийской АССР. - Йошкар-Ола: Марийское книжное издательство, 1971. - 119 с.

Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. - М.: Пищевая промышленность, 1966.

Котляр О.А. Методы рыбохозяйственных исследований (ихтиофауна). Рыбное, 2004. 180 с.

Аннотированный каталог круглоротых и рыб континентальных вод России. М.: Наука. 1998. - 218 с.

Атлас пресноводных рыб России: В двух томах. Под ред. Ю.С. Решетникова. М.: Наука. 2003. 379 с.

ОТКРЫТЬ САМ ДОКУМЕНТ В НОВОМ ОКНЕ