Годовая динамика плотности и таксономического состава рыбного населения русловой ямы (влияние факторов)

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.33910/2686-9519-2022-14-3-457-468

Ключевые слова:

зимовальная яма, плотность рыб, скопления рыб, факторы среды, температура, мутность, уровень воды

Аннотация

Выполнены исследования динамики плотности рыб, таксономического состава рыбного населения в акватории русловой зимовальной ямы нижнего течения р. Иртыш в годовом аспекте. Рассматривается сложная система взаимодействия факторов среды и взаимоотношений рыб в системе хищник-жертва на исследуемом участке реки при варьирующих экологических факторах. Исследование выполнено с помощью эхометрического зондирования водной толщи ямы компьютеризированным акустическим комплексом: в период открытой воды — с борта маломерного судна, в период ледового покрытия — с помощью снегохода. Также анализировали динамику факторов среды (мутность, температура, уровень) и их влияние на плотность рыб. В результате анализа годовой динамики плотности рыб в акватории ямы установлено, что максимальная плотность рыб отмечается в летний период, когда происходит скат молоди из поймы в основное русло. Показатель плотности рыб достоверно различается в периоды открытой воды и ледового покрытия. Установлено, что наибольшую долю в структуре рыбного населения имеют группы карповых и окуневых рыб. Их совместная доля изменяется в пределах от 68,53 до 87,42% от показателя общей плотности рыб, данные показатели отмечены в январе и августе соответственно. Максимальные значения плотности рыб отмечены в июне, минимальные — в октябре и декабре, величина показателя составила 4,49, 1,19 и 1,45 тыс. экз./га соответственно. Динамика общей плотности рыб в акватории ямы описывается уравнением полиноминальной регрессии, а единственным влияющим на данный показатель фактором является температура воды. Динамика плотности отдельных таксономических групп в акватории ямы имеет свои особенности: для плотности карповых рыб влияющими факторами являются температура и уровень воды; для окуневых, сиговых и щуковых рыб — плотность карповых, карповых и окуневых соответственно; для налимовых и осетровых — уровень воды. Отмечена высокая достоверная корреляционная связь фактора мутности с уровнем и температурой воды.

Библиографические ссылки

ЛИТЕРАТУРА

Алдохин, А. С., Чемагин, А. А. (2018) Использование гидроакустического оборудования в период ледового покрытия водоемов. Вестник Астраханского государственного технического университета, т. 66, № 2, с. 84–89. https://doi.org/10.24143/1812-9498-2018-2-84-89

Борисенко, Э. С. (2013) Гидроакустические исследования распределения рыб в пойменно-русловой системе Нижнего Иртыша. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. М., ИПЭЭ РАН, 28 с.

Копосов, А. Е., Смирнов, А. А. (2017) Биология нельмы Stenodus leucichthys nelma (Coregonidae) среднего течения реки Колыма в границах Магаданской области. Вопросы рыболовства, т. 18, № 2, с. 163–175.

Решетников, Ю. С. (ред.). (2002) Атлас пресноводных рыб России: в 2 т. Т. 1. М.: Наука, 379 с.

Юданов, К. И., Калихман, И. Л., Теслер, В. Д. (1984) Руководство по проведению гидроакустических съемок. М.: Изд-во ВНИРО, 1124 с.

All rivers. Уровень воды онлайн. (2021) [Электронный ресурс]. URL: https://allrivers.info/ (дата обращения 25.11.2021).

Batzer, D. P., Noe, G. B., Lee, L., Galatowitsch, M. (2017) Floodplain continuum for atlantic coast rivers of the Southeastern US: Predictable changes in floodplain biota along a river’s length. Wetlands, vol. 38, no. 1, pp. 1–13. https://doi.org/10.1007/s13157-017-0983-4

Baumgartner, M. T., De Oliveira, A. G., Agostinho, A. A., Gomez, L. C. (2018) Fish functional diversity responses following flood pulses in the upper Parana River floodplain. Ecology of Freshwater Fish, vol. 27, no. 4, pp. 910–919. https://doi.org/10.1111/eff.12402

Biro, P. A., Post, J. R., Beckmann, C. (2021) Autumn lipid reserves, overwinter lipid depletion, and high winter mortality of rainbow trout in experimental lakes. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, vol. 78, no. 6, pp. 738–743. https://doi.org/10.1139/cjfas-2020-0276

Borisenko, E. S., Degtev, A. I., Mochek, A. D. et al (2006) Hydroacoustic characteristics of mass fishes of the Ob-Irtysh Basin. Journal of Ichthyology, vol. 46, no. 2, pp. S227–S234.

Fernandes, C. C. (1997) Lateral migration of fishes in Amazon floodplains. Ecology of Freshwater Fish, vol. 6, no. 1, pp. 36–44. https://doi.org/10.1111/j.1600-0633.1997.tb00140.x

Fitzgerald, D. B., Winemiller, K. O., Sabaj Perez, M. H., Sousa, L. M. (2017) Seasonal changes in the assembly mechanisms structuring tropical fish communities. Ecology, vol. 98, no. 1, pp. 21–31. https://doi.org/10.1002/ecy.1616

Gorski, K., Winter, H. V., De Leeuw, J. J. et al. (2010) Fish spawning in a large temperate floodplain: The role of flooding and temperature. Freshwater Biology, vol. 55, no. 7, pp. 1509–1519. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02362.x

Hurst, T. P. (2007) Causes and consequences of winter mortality in fishes. Journal of Fish Biology, vol. 71, no. 2, pp. 315–345. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2007.01596.x

Jin, B.-S., Winemiller, K. O., Shao, B. et al. (2019) Fish assemblage structure in relation to seasonal environmental variation in sub-lakes of the Poyang Lake floodplain, China. Fisheries Management and Ecology, vol. 26, no. 2, pp. 131–140. https://doi.org/10.1111/fme.12333

Mochek, A. D., Borisenko, E. S., Pavlov, D. S. et al (2015) Factors affecting the distribution of fish during receding flood in lower Irtysh: Effects of water level and diurnal cycle. Annales de Limnologie — International Journal of Limnology, vol. 51, no. 2, pp. 89–100. https://doi.org/10.1051/limn/2015003

Mochek, A. D., Borisenko, E. S., Pavlov, D. S. (2019) Winter fish distribution in the riverbed depression in the Urtysh River. Journal of Ichthyology, vol. 59, no. 3, pp. 352–357. https://doi.org/10.1134/S0032945219030123

Mogdans J. (2019) Sensory ecology of the fish lateral‐line system: Morphological and physiological adaptations for the perception of hydrodynamic stimuli. Journal of Fish Biology, vol. 95, no. 1, pp. 53–72. https://doi.org/10.1111/jfb.13966

Nakayama, S., Doering-Arjes, P., Linzmaier, S. et al. (2018) Fine-scale movement ecology of a freshwater top predator, Eurasian perch (Perca fluviatilis), in response to the abiotic environment over the course of a year. Ecology of Freshwater Fish, vol. 27, no. 3, pp. 798–812. https://doi.org/10.1111/eff.12393

Pavlov, D. S., Mochek, A. D., Borisenko, E. S. et al. (2006) Biological significance of the Gornoslinkinskaya riverbed depression in the Irtysh. Journal of Ichthyology, vol. 46, no. 2, pp. 125–133. https://doi.org/10.1134/s0032945206110026

Probst, W. N., Stoll, S., Peters, L. et al. (2009) Lake water level increase during spring affects the breeding success of bream Abramis brama (L.). Hydrobiologia, vol. 632, no. 1, pp. 211–224. https://doi.org/10.1007/s10750-009-9842-5

Stoffels, R. J., Humphries, P., Bond, N. R., Price, A. E. (2022) Fragmentation of lateral connectivity and fish population dynamics in large rivers. Fish and Fisheries, vol. 23, no. 3, pp. 680–696. https://doi.org/10.1111/faf.12641

Sutton, A. O., Studd, E. K., Fernandes, T. et al. (2021) Frozen out: Unanswered questions about winter biology. Environmental Reviews, vol. 29, no. 4, pp. 431–442. https://doi.org/10.1139/er-2020-0127

Thayer, D., Ruppert, J. L. W., Watkinson, D. et al. (2017) Identifying temporal bottlenecks for the conservation of large-bodied fishes: Lake Sturgeon (Acipenser fulvescens) show highly restricted movement and habitat use over-winter. Global Ecology and Conservation, no. 10, pp. 194–205. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2017.03.008

Van de Wolfshaar, K. E., Middelkoop, H., Addink, E. et al. (2011) Linking flow regime, floodplain lake connectivity and fish catch in a large river-floodplain system, the Volga–Akhtuba floodplain (Russian Federation). Ecosystems, vol. 14, no. 6, pp. 920–934. https://doi.org/10.1007/s10021-011-9457-3

Walton‐Rabideau, S. E., Ledee, E. J. I., Leblanc, J. P. et al. (2019) Spatiotemporal ecology of juvenile Muskellunge (Esox masquinongy) and Northern Pike (Esox lucius) in upper St. Lawrence River nursery bays during their inaugural fall and winter. Ecology of Freshwater Fish, vol. 29, no. 2, pp. 346–363. https://doi.org/10.1111/eff.12519

Wang, C., Jiang, Z., Zhou, L. et al. (2019) A functional group approach reveals important fish recruitments driven by flood pulses in floodplain ecosystem. Ecological Indicators, vol. 99, pp. 130–139. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2018.12.024

REFERENCES

Aldokhin, A. S., Chemagin, A. A. (2018) Ispol’zovaniye gidroakusticheskogo oborudovaniya v period ledovogo pokrytiya vodoyemov [Using sonar equipment during the period of ice formation on water basins]. Vestnik Astrakhanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta — Bulletin of the Astrakhan State Technical University, vol. 66, no. 2, pp. 84–89. https://doi.org/10.24143/1812-9498-2018-2-84-89. (In Russian)

All rivers. Uroven’ vody onlajn [All rivers. Water level online]. (2021) [Online]. Available at: https://allrivers.info/ (accessed 25.11.2021). (In Russian)

Batzer, D. P., Noe, G. B., Lee, L., Galatowitsch, M. (2017) Floodplain continuum for atlantic coast rivers of the Southeastern US: Predictable changes in floodplain biota along a river’s length. Wetlands, vol. 38, no. 1, pp. 1–13. https://doi.org/10.1007/s13157-017-0983-4 (In English)

Baumgartner, M. T., De Oliveira, A. G., Agostinho, A. A., Gomez, L. C. (2018) Fish functional diversity responses following flood pulses in the upper Parana River floodplain. Ecology of Freshwater Fish, vol. 27, no. 4, pp. 910–919. https://doi.org/10.1111/eff.12402 (In English)

Biro, P. A., Post, J. R., Beckmann, C. (2021) Autumn lipid reserves, overwinter lipid depletion, and high winter mortality of rainbow trout in experimental lakes. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, vol. 78, no. 6, pp. 738–743. https://doi.org/10.1139/cjfas-2020-0276 (In English)

Borisenko, E. S., Degtev, A. I., Mochek, A. D. et al. (2006) Hydroacoustic characteristics of mass fishes of the Ob-Irtysh Basin. Journal of Ichthyology, vol. 46, no. 2, pp. S227–S234. (In English)

Borisenko, E. S. (2013) Gidroakusticheskie issledovaniya raspredeleniya ryb v pojmenno-ruslovoj sisteme Nizhnego Irtysha [Hydroacoustic studies of the distribution of fish in the floodplain-channel system of the Lower Irtysh]. Extended abstract of PhD dissertation (Biology). Moscow, A. N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution of RAS, 28 p. (In Russian)

Fernandes, C. C. (1997) Lateral migration of fishes in Amazon floodplains. Ecology of Freshwater Fish, vol. 6, no. 1, pp. 36–44. https://doi.org/10.1111/j.1600-0633.1997.tb00140.x (In English)

Fitzgerald, D. B., Winemiller, K. O., Sabaj Perez, M. H., Sousa, L. M. (2017) Seasonal changes in the assembly mechanisms structuring tropical fish communities. Ecology, vol. 98, no. 1, pp. 21–31. https://doi.org/10.1002/ecy.1616 (In English)

Gorski, K., Winter, H. V., De Leeuw, J. J. et al (2010) Fish spawning in a large temperate floodplain: The role of flooding and temperature. Freshwater Biology, vol. 55, no. 7, pp. 1509–1519. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02362.x (In English)

Hurst, T. P. (2007) Causes and consequences of winter mortality in fishes. Journal of Fish Biology, vol. 71, no. 2, pp. 315–345. https://doi.org/10.1111/j.1095-8649.2007.01596.x (In English)

Jin, B.-S., Winemiller, K. O., Shao, B. et al. (2019) Fish assemblage structure in relation to seasonal environmental variation in sub-lakes of the Poyang Lake floodplain, China. Fisheries Management and Ecology, vol. 26, no. 2, pp. 131–140. https://doi.org/10.1111/fme.12333 (In English)

Koposov, A. E., Smirnov, A. A. (2017) Biologiya nel’my Stenodus leucichthys nelma (Coregonidae) srednego techeniya reki Kolyma v granitsakh Magadanskoy oblasti [Biology of the white salmon Stenodus leucichthys nelma (Coregonidae) of the middle reaches of the Kolyma River within the boundaries of the Magadan region]. Fisheries Issues, vol. 18, no. 2, pp. 163–175. (In Russian)

Mochek, A. D., Borisenko, E. S., Pavlov, D. S. et al. (2015) Factors affecting the distribution of fish during receding flood in lower Irtysh: Effects of water level and diurnal cycle. Annales de Limnologie — International Journal of Limnology, vol. 51, no. 2, pp. 89–100. https://doi.org/10.1051/limn/2015003 (In English)

Mochek, A. D., Borisenko, E. S., Pavlov, D. S. (2019) Winter fish distribution in the riverbed depression in the Urtysh River. Journal of Ichthyology, vol. 59, no. 3, pp. 352–357. https://doi.org/10.1134/S0032945219030123 (In English)

Mogdans J. (2019). Sensory ecology of the fish lateral‐line system: Morphological and physiological adaptations for the perception of hydrodynamic stimuli. Journal of Fish Biology, vol. 95, no. 1, pp. 53–72. https://doi.org/10.1111/jfb.13966 (In English)

Nakayama, S., Doering-Arjes, P., Linzmaier, S. et al. (2018) Fine-scale movement ecology of a freshwater top predator, Eurasian perch (Perca fluviatilis), in response to the abiotic environment over the course of a year. Ecology of Freshwater Fish, vol. 27, no. 3, pp. 798–812. https://doi.org/10.1111/eff.12393 (In English)

Pavlov, D. S., Mochek, A. D., Borisenko, E. S. et al. (2006) Biological significance of the Gornoslinkinskaya riverbed depression in the Irtysh. Journal of Ichthyology, vol. 46, no. 2, pp. 125–133. https://doi.org/10.1134/s0032945206110026 (In English)

Probst, W. N., Stoll, S., Peters, L. et al (2009) Lake water level increase during spring affects the breeding success of bream Abramis brama (L.). Hydrobiologia, vol. 632, no. 1, pp. 211–224. https://doi.org/10.1007/s10750-009-9842-5 (In English)

Reshetnikov, Yu. S. (ed.). (2002) Atlas presnovodnykh ryb Rossii [Atlas of freshwater fishes of Russia]: In 2 vols. Vol. 1. Moscow: Nauka Publ., 379 p. (In Russian)

Stoffels, R. J., Humphries, P., Bond, N. R., Price, A. E. (2022) Fragmentation of lateral connectivity and fish population dynamics in large rivers. Fish and Fisheries, vol. 23, no. 3, pp. 680–696. https://doi.org/10.1111/faf.12641 (In English)

Sutton, A. O., Studd, E. K., Fernandes, T. et al. (2021) Frozen out: Unanswered questions about winter biology. Environmental Reviews, vol. 29, no. 4, pp. 431–442. https://doi.org/10.1139/er-2020-0127 (In English)

Thayer, D., Ruppert, J. L. W., Watkinson, D. et al. (2017) Identifying temporal bottlenecks for the conservation of large-bodied fishes: Lake Sturgeon (Acipenser fulvescens) show highly restricted movement and habitat use over-winter. Global Ecology and Conservation, no. 10, pp. 194–205. https://doi.org/10.1016/j.gecco.2017.03.008 (In English)

Van de Wolfshaar, K. E., Middelkoop, H., Addink, E. et al. (2011) Linking flow regime, floodplain lake connectivity and fish catch in a large river-floodplain system, the Volga–Akhtuba floodplain (Russian Federation). Ecosystems, vol. 14, no. 6, pp. 920–934. https://doi.org/10.1007/s10021-011-9457-3 (In English)

Walton‐Rabideau, S. E., Ledee, E. J. I., Leblanc, J. P. et al. (2019) Spatiotemporal ecology of juvenile Muskellunge (Esox masquinongy) and Northern Pike (Esox lucius) in upper St. Lawrence River nursery bays during their inaugural fall and winter. Ecology of Freshwater Fish, vol. 29, no. 2, pp. 346–363. https://doi.org/10.1111/eff.12519 (In English)

Wang, C., Jiang, Z., Zhou, L. et al. (2019) A functional group approach reveals important fish recruitments driven by flood pulses in floodplain ecosystem. Ecological Indicators, vol. 99, pp. 130–139. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2018.12.024 (In English)

Yudanov, K. I., Kalikhman, I. L., Tesler, V. D. (1984) Rukovodstvo po provedeniyu gidroakusticheskikh s’yemok [Guidelines for conducting hydroacoustic surveys]. Мoscow: Russian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography, 1124 p. (In Russian)

Загрузки

Опубликован

01.11.2022

Выпуск

Раздел

Статьи