ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ ОКУ

УДК 639.2 (47.229)(06)
ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ ОКУНЯ (Perca fluvitilis L.) ОЗЕРА ВИШТЫНЕЦКОГО КАЛИНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
П.Н. Барановский
Рассмотрены особенности пространственного распределения численности и биомассы
окуня оз. Виштынецкого, их межгодовая изменчивость. Проведен анализ роли отдельных размерных групп в формировании численности и биомассы. Построены карты распределений численности и биомасс окуня по акватории водоема. Выделены наиболее перспективные районы для промысла.
окунь, пространственное распределение, численность, биомасса, промысел
ВВЕДЕНИЕ
Оз. Виштынецкое – уникальный для Калининградской области водоем,
расположенный на юго-востоке области, на границе Российской Федерации и
Литвы. Это глубокий водоем олиготрофного типа, с мелководным мезотрофным
заливом (Тихая бухта). Окунь является одним из многочисленных видов рыб в
ихтиоценозе водоема, он составляет 37% по биомассе [1]. Несмотря на высокую
численность окуня, специализированного промысла не ведется, и в последние годы (2006-2010 гг.) на него в среднем приходилось 13,7% промысловых уловов.
Запасы окуня существенно недоиспользуются. Однако в активно развивающемся
на оз. Виштынецком любительском рыболовстве окунь занимает доминирующее
положение [2]. В связи с этим возникла необходимость исследовать особенности
пространственного распределения окуня с целью оптимизации промышленного и
любительского рыболовства.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
В настоящей работе используются данные котрольных уловов за период с
2007 по 2011 гг. (см. рис. 1). Для проведения обловов использовались порядки
одностенных сетей с шагом ячеи: 14; 16; 18;20; 22; 24; 27; 30; 33; 35; 40; 45; 50 мм.
В целях стандартизации величин уловов они были приведены к единым
показателям и выражены в уловах на единицу промыслового усилия (CPUE (сatch
per unit effort)). За единицу промыслового усилия принят застой одной сети в
течение суток. Уловы подвергались массовым промерам. Всего проведено 139
обловов, объем массовых промеров составил 14,8 тыс. экз. В качестве показателя,
характеризующего изменчивость уловов, применен коэффициент вариации (V%)
[3]. Привязка сетепостановок к географическим координатам посредством
глобальной системы позиционирования позволила применить географические
информационные системы (Geographic Information System (GIS)) для пространственного анализа распределения окуня по акватории водоема.
111
Долгота, град
Рис. 1. Станции постановок сетных порядков
Fig. 1. The stations of net catches
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Распределение рыб рассматривалось по следующим интервалам глубин
0-5, 5-10, 10-20, 20-30 и 30-40 м. Кроме того, для анализа выделены три
размерные группы. Группа до 12 см – мелкий окунь – выделена на основании
того, что согласно литературным данным [4] существенная часть этих рыб
питается планктоном и места нагула могут существенно отличаться от мест
нагула взрослых рыб. Вторую размерную группу составляет среднеразмерный
окунь - 12-17 см. Третья размерная группа включает рыб с длиной более 17 см –
крупный окунь – длина, с которой он начинает встречаться в промысловых
уловах, таким образом данная размерная группа характеризует эксплуатируемую
промыслом часть популяции [5].
В процессе анализа рассматривалось вероятностное распределение по
глубинам, т.е. численность и биомасса выражались для каждого диапазона глубин
в процентах от общего вылова окуня по водоему. Установлены следующие
особенности распределения по глубинам. Наибольшие концентрации окуня
приурочены к диапазону глубин 5-10 м, на них приходилось 44,5±2,14% всех
уловов окуня в поштучном выражении, также значительная часть окуня
находилась в пределах 10-20 м – 34,0±4,33%. На глубинах до 5 м в среднем
сконцентрировано 18,2±3,66%, на глубинах свыше 20 м обнаружено незначительное количество окуня: на 20-30 м – 3,3±1,41%, 30-40 м – 0,04±0,03%. Глубже
112
40 м окунь не встречался. Однако такой характер распределения может
нарушаться в отдельные годы, так, например, в 2010 г. большая часть уловов
приходилась на 10-20 м и составила 44,4%.
В целом за период наблюдений окунь в основном находился в диапазоне
глубин 5-20 м, на эти глубины приходилось от 78,2 до 84,8%, исключением
является 2009 г., когда большая часть окуня – 73,6% – была приурочена к
глубинам 0-10 м.
Межгодовая изменчивость средних уловов в рассмотренных диапазонах
глубин – значительная, исключение составляют уловы на глубинах 5-10 м, где
изменчивость оценивается как средняя (коэффициент вариации составил 10,7%).
В целом наблюдается следующая динамика межгодовой изменчивости данного
показателя (рис. 2): на глубинах 0-5 м – изменчивость оценивается как
значительная (коэффициент вариации – 45,0%), на глубинах 5-10 м наблюдается
наименьшая межгодовая изменчивость, которая оценивается как средняя
(коэффициент вариации – 10,7%), далее с увеличением глубины повышается и
величина изменчивости – коэффициент вариации возрастал с 28,5% на глубинах
10-20 м, до 170,6% на глубинах 30-40 м.
Рис.2. Пространственная структура и межгодовая изменчивость распределения
окуня по глубинам (2009-2011 гг.)
Fig. 2. The spatial struсture and interannual variability of perch distribution
in depending of the depth (2009-2011 years)
Анализ пространственного распределения рыб, на основе учета только их
численности, является не полным без рассмотрения особенностей распределения
их биомасс. Биомассы окуня распределялись по глубинам неравномерно. В
среднем на глубины до 5 м приходится 15,2±3,84% всей биомассы окуня,
113
наибольшее значение имеют глубины 5-10 и 10-20 м – на них приходится по
39,5±4,95 и 39,9±6,48% соответственно. На глубинах свыше 20 м сосредоточена
незначительная часть биомассы окуня: на 20-30 м – в среднем 5,4±1,89%, 30-40 м
– 0,05±0,04%.
В общих чертах распределение биомасс носит характер, аналогичный
распределению численности окуня. Основная часть сосредоточена в интервале
глубин 5-20 м – на них приходилось от 79,2 до 89,2% общей биомассы,
исключение составляет 2009 г., когда большая часть приходилась на глубины
0-10 м и составляла 70,9% всей биомассы окуня.
Динамика межгодовой изменчивости биомасс окуня для разных глубин
аналогична динамике изменчивости для численности. В целом наблюдаются
значительные
величины
коэффициентов
вариации.
Вариабельность
относительных величин биомасс сначала снижается с глубиной – с 56,7% на
глубинах 5-10 м до 28,0% – на 5-10 м, достигая своего минимального значения.
Далее, с увеличением глубины вариабельность данного показателя увеличивается
с 36,3% на глубинах 10-20 м до 191,9% – на 30-40 м. В целом годовая
вариабельность биомасс в пределах рассматриваемых глубин оценивается как
значительная.
Помимо относительного распределения численности и биомасс, также
представляют интерес средние величины CPUE в рассматриваемых диапазонах
глубин. Наибольшие средние уловы как по численности, так и по биомассе
отмечались в основном на глубинах 10-20 м (таблица), исключение составляют
2009 и 2011 гг., когда наибольшие средние уловы отмечались на более мелких
глубинах 5-10 м. В целом же средние многолетние уловы распределяются по
глубинам следующим образом: с увеличением глубины средние CPUE возрастают
до глубин 10-20 м, где они достигают максимальных значений – 11,7 экз. и 1,1 кг,
с последующим увеличением глубины наблюдается резкое снижение величин
уловов как в поштучном, так и в весовом выражении. Динамика межгодовой
изменчивости средних уловов аналогична динамике относительной численности и
биомассы, наименьшая вариабельность отмечена для глубин 5-10 м (V=59,5% для
уловов в поштучном выражении и 53,4% для уловов в весовом выражении), в
целом вариабельность средних уловов по годам оценивается как значительная.
Таблица. Характеристика обилия окуня на различных глубинах, 2007-2011 гг.
Table. Characteristics of the abundance of perch at different depths, 2007-2011 years
CPUE, экз./сетесут
CPUE, кг/сетесут
Кол-во
глубина, м
обловов
M
±m
V%
M
±m
V%
0-5
7,4
2,61
79,0
0,5
0,17
72,6
30
5-10
10,7
2,85
59,5
0,9
0,22
53,4
24
10-20
11,7
4,25
81,5
1,1
0,41
82,3
37
20-30
2,2
0,95
97,4
0,4
0,21
121,0
36
30-40
0,1
0,06
152,7
0,01
0,008
179,8
12
Особое значение при анализе пространственного распределения численности и биомасс окуня имеет распределение отдельных размерных групп (рис. 3)
114
Мелкий окунь размером до 12 см имел наибольшее значение на глубинах
5-10 м – на данный диапазон глубин приходилось 55,1±0,06% биомассы мелкого
окуня, некоторое значение эта группа имела на глубинах 0-5 м – 22,2±0,05%. На
глубины 10-20 м приходилось 17,5±0,02% биомассы мелкого окуня, на долю глубин 20-30 и 30-40 м – незначительная часть биомассы рассматриваемых размерных групп, менее 0,3%.
Рис. 3. Пространственное распределение отдельных размерных групп
Fig. 3. The spatial distribution of size groups
Среднеразмерный окунь длиной 12-17 см наибольшее значение по биомассе имел в диапазоне глубин 5-10см – 47,1±0,04% от общей биомассы окуня рассматриваемой размерной группы, несколько ниже этот показатель для глубин 1020 м – 41,0±0,06%. На глубины 0-5 м приходилось 10,4±0,02%, в диапазоне глубин 20-30 м доля от общей биомассы среднеразмерного окуня составила
1,5±0,01%.
Основная масса крупного окуня свыше 17 см была приурочена к глубинам
10-20 м – 44,6±0,08% общей биомассы размерных классов свыше 17 см, несколько
меньшее значение крупный окунь имел в диапазоне глубин 5-10 см – 35,3±0,06%.
На глубинах 0-5 м данный показатель составлял 11,4±0,04%, еще меньше в диапазоне глубин 20-30 м – 8,7±0,02%, на глубины 30-40 м приходилась незначительная часть биомассы крупного окуня, не превышавшая 0,03%.
При анализе среднемноголетних относительных величин биомасс также
важно оценить их межгодовую изменчивость. Для всех размерных групп характерна в основном значительная степень варьирования, исключение составляют
размерная группа до 12 см на глубинах 10-20 м (V=24,3%) и 12-17 см для диапазона глубин 5-10 м (V=16,8%), здесь отмечены минимальные значения вариабельности биомасс для мелкого и среднеразмерного окуня. Минимальное значение
115
вариабельности биомасс для крупного окуня характерно для диапазона глубин 1020 м (V=38,1%).
Роль отдельных размерных групп в формировании общей биомассы окуня
неодинакова. Так, по данным сетных контрольных уловов, ведущую роль в формировании общей биомассы играет крупный окунь (свыше 17 см) – в среднем на
его долю приходилось 68,0±0,02% общей биомассы. На долю среднеразмерного
окуня приходится чуть более четверти всей биомассы (26, 4±0,01%), роль мелкого окуня (длиной до 12 см) невелика – за счет него формируется лишь 5,6±0,004%
биомассы всего окуня. Данные показатели характеризуются относительной стабильностью за исследуемый период, для мелкого и среднеразмерного окуня вариабельность оценивается как средняя, причем для мелкого окуня (V=17,6%) степень варьирования выше, чем для среднеразмерного (V=12,0%), наиболее стабильными являются биомассы окуня свыше 17 см, степень варьирования – слабая
(V=5,8%).
Значительно более низкие коэффициенты вариации, характерные для рассматриваемых размерных групп в целом по сравнению с коэффициентами вариации, рассматриваемыми по диапазонам глубин среди тех же размерных групп
свидетельствуют о том, что значительные межгодовые колебания величин уловов
связаны в первую очередь с особенностями пространственного распределения и
не являются свидетельством структурных изменений в популяции.
Более половины всей биомассы окуня приурочено к глубинам 5-20 м и
приходится на крупного окуня – 54,3%, который эксплуатируется промыслом. Таким образом, при организации специализированного промысла окуня в пределах
5-20 м существует возможность существенного увеличения его вылова.
Для характеристики пространственного распределения окуня по акватории
применены GIS-технологии. В результате были получены карты распределения
численности и биомасс окуня по акватории оз. Виштынецкого за каждый год исследования (см. рис. 4). Согласно проведенному анализу, окунь по водоему распределен крайне неравномерно, этот факт подтверждается также значительными
коэффициентами вариации, указывающими на высокую изменчивость абсолютных уловов в пределах выделенных диапазонов глубин. Однако использование
методов пространственного анализа позволило на фоне общей неоднородности
распределения выделить устойчивые скопления окуня, приуроченные к определенным местам. Места скопления окуня характеризуются наличием обширных по
площади участков дна между изобатами 5 и 20 м, с относительно небольшими уклонами, без резких перепадов глубин.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
Максимальные по численности скопления рыб наблюдались в районе Тихой бухты, исключение составляет 2010 г., когда наибольшие скопления наблюдались на линии бухта Липовая аллея – гора Лысая, где максимальный улов составил 66 экз./сетесут. Так, в районе бухты Тихой в 2007 г. максимальные уловы
составили 252 экз./сетесут, несколько ниже максимальные уловы в этом же районе были в 2008 г. – 215 экз./сетесут, в 2009 и 2011 гг. – 33 и 98 экз./сетесут соответственно. Второстепенное значение также имеют скопления окуня в северозападной части оз. Виштынецкого и в районе бухты Липовой Аллеи: в 2007 г.
116
уловы достигали величин свыше 75, в 2008 г. – свыше 50; 2009 г. – свыше 16,
2010 и 2011 гг. – более 20 экз./сетесут.
Анализ пространственного распределения биомасс окуня позволил выделить те же устойчивые скопления, однако меньшее значение приобретает скопление окуня в северо-западной части озера и в отдельные годы возрастает в районе к
югу от горы Лысой. Максимальные значения биомасс характерны для района
бухты Тихой: здесь в 2007 г. уловы составляли – 30 кг/сетесут, несколько ниже
улов зафиксирован в 2008 г. – 22, в 2009 г. – 4, в 2011 г. максимальный улов составил 10 кг/сетесут. Исключением является 2010 г., когда максимальные уловы
фиксировались в районе к югу от горы Лысой составляли 9 кг/сетесут.
В ходе анализа распределения окуня по глубинам установлено, что большая его часть сосредоточена на глубинах 5-20 м. Это составило в среднем
83,0±4,89% общей численности и 84,1±4,44% общей биомассы. Наиболее стабильные в межгодовом аспекте уловы отмечены в пределах 5-10 м.
Среди рассматриваемых диапазонов глубин наибольшие уловы достигаются на 10-20 м – в среднем уловы составляют 11,7±4,25 экз./сетесут
и 1,1±0,41 кг/ сетесут.
Рис. 4. Распределение уловов окуня по биомассе, кг/сетесут
Fig. 4.Distribution of pearch catches by biomass, кг/сетесут
Анализ распределения отдельных размерных групп позволил выявить следующие особенности распределения: для мелкого окуня до 12 см характерны глубины 0-10 м, на которые приходится 82,2% его биомассы, среднеразмерный
(12-17 см) и крупный окунь преимущественно встречается на глубинах 10-20 м –
на них приходится 88,1 и 79,9% биомассы соответствующих размерных групп.
Наибольший вклад в формирование общей биомассы окуня вносят рыбы
свыше 17 см, начиная с данной длины, окунь эксплуатируется промыслом –
68,0±0,02% общей биомассы. Более половины всей биомассы – 54,3% – приурочено к глубинам 5-20 м и приходится на окуня промысловых размеров.
117
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенный анализ распределения окуня показал, что существуют относительно устойчивые скопления окуня, приуроченные к районам с пологим склоном дна, не образующим резких свалов. К таким районам относятся бухта Тихая,
северо-западная часть озера, бухта Липовая Аллея и район южнее горы Лысой.
С целью оптимизации промысла можно выделить следующие районы, где
локализуются скопления окуня промысловых размеров: выход из бухты Тихой
(согласно действующим правилам рыболовства, в Тихой бухте запрещен промысел в течение всего года, в связи с этим промысел в данном районе возможен
лишь на выходе из бухты), северо-западная часть озера, бухта Липовая Аллея, и
район южнее горы Лысой, в диапазоне глубин 10-20 м. Ориентация промысла на
ведение лова в вышеуказанных районах позволит существенно увеличить уловы
окуня без увеличения интенсивности лова.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Тылик, К.В. Рыбы озера Виштынецкого // Озеро Виштынецкое / К.В.
Тылик, А.В. Соколов. – Калининград, 2008. – С. 72 – 95.
2. Тылик, К.В. Ихтиофауна оз. Виштынецкого / К.В. Тылик [и др.] // Рыбохозяйственный кадастр трансграничных водоемов России (Калининградская область) и Литвы / отв. ред. С.В. Шибаев, М.М. Хлопников, А.В. Соколов. – Калининград: Изд-во «ИП Мишуткина», 2008. – C. 101-106.
3. Лакин, Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. – М.: Высш. шк., 1990. – С. 45-51.
4. Дрозжина, К.С. Питание окуня Ладожского озера / К.С. Дрозжина // Питание и рост рыб в разнотипных водоемах: тр. / ГосНИОРХ. – М., 1982. –
Вып. 182. – C. 94-108.
5. Соколов, А.В. Анализ распределения плотвы и окуня озера Виштынецкого по результатам сетных контрольных обловов / А.В. Соколов, П.Н. Барановский // Рыбное хозяйство. – 2009. – №3. – С. 78-80.
SPATIAL DISTRIBUTION OF PERCH OF VISHTINETSKOE LAKE AS RESULT
OF NET CONTROL CATCHES DURING 2007-2011 YEARS
P.N. Baranovskiy
The features of the spatial distribution of abundance and biomass of perch Vishtynetskoe Lake.
The distributions of size groups in the depths are analyzed. The interannual variability of the examined
population and biomass are analyzed. The maps of abundance and biomass distributions of perch in the
waters of Vishtynetskoe Lake were created. The most promising areas for fishery were identified.
perch, spatial distribution, abundance, biomass, fishery
118
Барановский Павел Николаевич - вед. программист кафедры ихтиологии
и экологии ФГБОУ ВПО «КГТУ», Российская Федерация, г. Калининград, Советский пр-т, 1, 236000, baranovskiy@klgtu.ru 8-905-240-86-82
Baranovskiy Pavel Nikolaevich – lead programmer of Department of Ichthyology and Ecology, Kaliningrad State Technical University, Russian Federation, Kaliningrad, Sovetskiy prospect., 1, 236000 baranovskiy@klgtu.ru 8-905-240-86-82
119