Экспериментальные и теоретические основы регулирования биопродукционных процессов в разнотипных водоемах дельты Волги

• Автор: Сокольский, Аркадий Федорович
• Шифр специальности: 11.00.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 72 с. : ил.; 20х15 см

Волго-Каспийский бассейн исторически является житницей России, поставляя в отдельные периоды развития страны до 80% добываемой ею рыбы. Северный Каспий и дельта Волги - район уязвимый в экологическом отношении. Это обусловлено, с одной стороны, высокой антропогенной активностью в бассейне моря, с другой - неустойчивостью гидрологического режима реки, моря и происходящих в них биопродукционных процессов.
В настоящее время сток реки Волги практически полностью зарегулирован Волго-Камским каскадом водохранилищ. В бассейне реки Волги проживает более четверти населения России и производится свыше 20% промышленной, продукции.
Природные ресурсы бассейна Волги и Каспийского моря активно осваиваются человеком. Основные отрасли - сельское хозяйство, вылов и обработка рыбы, судостроение и водный транспорт в 60-80-е годы получили бурное развитие. Впервые крупное вмешательство человека в экосистему Нижней Волги было осуществлено в 1958 году, когда закончилось строительство Волгоградского гидроузла. В этот период в качестве компенсационных мероприятий на базе Западных подстепных ильменей было построено более 3-х тысяч гектаров нагульных карповых прудов. Здесь же для обеспечения рыбоводных хозяйств посадочным материалом было введено в эксплуатацию 3 рыбопитомника с общей площадью выростных прудов около 1000 гектаров.
Одновременно здесь работали 3 осетровых рыбоводных завода и одно нерестово-выростное хозяйство, в задачу которых входило получение и выпуск молоди частиковых и осетровых видов рыб, предназначенных для зарыбления Каспийского моря.
Таким образом, к началу 70-х годов в дельте Волги была сформирована мощная отрасль аквакультуры. Становление и развитие этой отрасли потребовало решения проблемы повышения продуктивности искусственных водоемов различных категорий с целью достижения максимальной рыбопродуктивности.
В конце 70-х годов в связи с маловодностью Волги и необходимостью стабильной подачи воды для целей сельскохозяйственного производства в зоне Западных подстепных ильменей (местное название озер в дельте Волги) было завершено строительство семи водных трактов. Тракты представляют бой цепочки озер, соединенные копанными каналами, подача воды в г грые осуществляется принудительно с помощью насосных станций. В лзуяьтате, массив озер в 40 тысяч гектаров оказался отрезанным от реки бОДГИ, что, в свою очередь, исключило свободный заход воды и рыбы в эти 'одоемы.
Однако, наибольший вред озерному фонду дельты Волги нанесло

сельское хозяйство, когда к середине 80-х годов выращивание овощнобахчевой продукции в этой зоне достигло 1 млн. тонн. Интенсивное использование минеральных удобрений и при поливе сельскохозяйственных культур их смыв в водоемы привел к резкой эвтрофикации ильменей, сделав непригодной воду даже для использования сельскохозяйственными животными.
Вышеуказанные антропогенные воздействия на экологию естественных озер привели к тому, что вылов рыбы в этой зоне по сравнению с незарегулированным периодом уменьшился почти в 10 раз и за редким исключением не превышает 200 тонн.
Таким образом, возникла новая проблема, связанная с разработкой приемов и методов восстановления биопродуктивности деградировавших озер с целью получения дополнительной пищевой продукции.
После зарегулирования русла Волги экологическая ситуация в ее дельте значительно ухудшилась. Объем стока реки по сравнению с незарегулируемым периодом уменьшился в 15 раз. Только в Астраханской области в открытые водоемы сбрасывается 112 млн. м3 сточных вод, из которых загрязненных - 89 млн.м3 и совсем не очищенных- 1,4 млн.м3.
Указанные выше причины привели к катастрофическому уменьшению запасов наиболее ценных в пищевом отношении объектов добычи: сельди - в 30, белорыбицы - в 70, воблы - в 6, миноги - в 242, белуги - в 10, осетра и севрюги — в 6 раз. Практически выпал из уловов шип, а вылов стерляди уменьшился в 20 раз по сравнению с аналогичным периодом стояния уровня Каспия, наблюдавшимся в 1911 г. (Сокольский, 1992; 1996).
Образование на Каспии пяти суверенных государств вывел на межгосударственный уровень вопросы охраны биоресурсов моря, среди которых осетровые занимают важнейшее место.
Одним из путей реального сохранения генофонда осетровых в России является необходимость форсированного развития товарного осетроводства. На первом этапе становления этой отрасли в дельте Волги наиболее перспективным будет их пастбищное выращивание с задействованием существующих выростных и нагульных карповых прудов (ПТРХ) и озерных товарных рыбоводных хозяйств (ОТРХ). По нашим расчетам, развертывание этого направления может дать в ближайшей перспективе до 500 т товарного мяса осетровых (Сокольский и др, 1996).
Экологические условия водоемов аридной зоны, к которой относится и регион Прикаспия, соответствуют особенностям биологии единственного вида осетрообразных - веслоноса, питающегося планктоном. Поэтому мы считаем, что акклиматизация этого вида весьма перспективна не только в озера дельты Волги, но и в Северный Каспий.

Различия в среднесезонных показателях общей биомассы бактериопланктона отдельных озер достигали 50 раз. Последнее мы связываем с удаленностью от водоисточника, в данном случае реки Хурдун, являющейся рукавом Волги. Особенно наглядно это положение можно проиллюстрировать на примере ильменей Кара-Булак, Культкун и Чапчалган, которые образуют единую систему, последовательно удаляясь от реки Хурдун в сторону Калмыцкой степи.
В ильмене Кара-Булак, непосредственно связанным с рекой Хурдун, мы наблюдаем наибольший среднесезонный показатель общей биомассы бактериопланктона (0,6 гС/м3), в следующем за ним ильмене Культкун этот показатель уже в 5 раз, а в последнем водоеме этой цепочки Чапчалгане уже в 7,5 раза меньше.
Различия в развитии бактериопланктона станут еще более разительными, если проанализировать этот показатель только за весну, в период половодья Волги. В этом случае в ильмене Культкун общая биомасса бактериопланктона будет уже в 10, а ильмене Чапчалган - в 23 раза меньше, чем ильмене Кара-Булак. В то же время осенью, как видно из табл. 17, показатели развития бактериопланктона во всех трех ильменях практически одинаковые.
Другой случай представляют водоемы Большая и Малая Чада. Эти озера непосредственно примыкают к реке Волге. Однако, для них характерна высокая степень зарастаемости макрофитами: в первом водоеме на 70, во втором на 50%. В этом случае роль органического вещества, приносимого паводковыми водами, нивелируется аллохтонной органикой за счет развития макрофитов, и поэтому показатели общей биомассы бактериопланктона остаются практически одинаковыми как в весенний, так и летне-осенний период. О значительном влиянии макрофитов на развитие бактериопланктона озер Северо-Запада России ранее указывала В.Г. Драбкова, (1983).
Следует обратить внимание и на тот факт, что в разнотипных ильменях размеры бактериальных клеток неодинаковы и связаны с уровнем их продуктивности (табл. 18).
В единой цепочке ильменей Кара-Булак, Культкун, Чапчалган по мере их удаления от водоисточника размеры кокков последовательно уменьшались от 0,69 до 0,31 мкм3. Та же картина наблюдалась и в трактовом ильмене Галга, непосредственно связанным с рекой Хурдун, и следующим за ним ильменем Большой Сарул.
В сезонном аспекте объем клеток бактериопланктона также не оставался постоянными в большинстве случаев он уменьшался от весны к лету и вновь увеличивался к осени. Причем такой характер сезонной