БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
На материалах водолазной съемки 2010 г. с использованием данных, полученных с 1999 по 2023 г. у северо-западного побережья Японского моря, описана сублиторальная растительность. На основании концепции адаптивной зоны выделено 16 ассоциаций (Ulvetum fenestratae, Saccharinetum japonicae, S. cichorioidae, Kjellmanielletum crassifoliae, Costarietum costariae, Agaretum clathratae, Desmarestetum viridae, Sargassetum miyabeae, S. pallidae, Stephanocystetum crassipae, Bossielletum compressae, Ptilotetum asplenioidae, Odonthalietum corymbiferae, Zosteretum marinae, Z. asiaticae, Phillospadicetum iwatensis) и группа сообществ корковых известковых водорослей. Ассоциации представляют собой мозаики адаптивных зон своих главных доминантов. Они формируют элементарные петерсеновские сообщества, в которых в среднем 58 % покрытия дна и 53 % удельной биомассы образовано главным доминантом. Ассоциации верхнего яруса могут быть опознаны визуально. С помощью подводных роботов возможна оценка проективного покрытия главного доминанта каждой ассоциации и их субдоминантов. Возможности визуального опознания видов подчиненных ярусов и количественных оценок их покрытия ограничены. Общая площадь, занятая ассоциациями растительности, — 217 км2 . Суммарная биомасса растительности в пределах ассоциаций оценена в 1248 тыс. т, из которых биомасса главных доминантов ассоциаций — 709 тыс. т. Промысловые запасы макрофитов района формируются в пределах их ассоциаций и оценены в 316 тыс. т, из которых запас единственного осваиваемого промыслом вида — Saccharina japonica — 94 тыс. т. Выполненные оценки не имеют статистически значимых отличий от сделанных ранее (р = 0,79), что позволяет использовать концепцию адаптивной зоны для учета промысловых ресурсов сублиторальной растительности.
Для сравнения трофических характеристик в пелагических и донных сообществах в тканях рыб, а также у зоопланктона и зообентоса в Карском море был изучен изотопный состав углерода и азота (δ13С и δ15N). На исследованной акватории у гидробионтов наблюдаются относительно низкие значения δ13С. На основании устойчивых различий в изотопном составе углерода между зоопланктоном и зообентосом граница между пелагическим и донным сообществами соответствует среднему содержанию δ13С –21,5 ‰. Значения δ15N проанализированных гидробионтов в пелагическом и донном сообществах варьировали в диапазоне от 6,4 (у двустворчатых моллюсков Serripes groenlandicus) до 16,3 ‰ (у ликода Lycodes seminudus) и занимали 3 трофических уровня, отражая элемент хищничества. Трофические связи в Карском море демонстрируют высокую степень взаимозависимости донного и пелагического сообществ, поскольку пелагические и донные рыбы в той или иной степени являются потребителями как донной, так и пелагической пищи. Содержание изотопа углерода 13С в тканях и исследования питания рыб показали, что около 40 % рассмотренных видов донного нектона в основном замыкаются на пелагическую пищевую сеть, обходя традиционную глубоководную. У пелагических рыб основу питания составляют пелагические объекты, хотя у доминирующего вида нектона — сайки — с увеличением размеров возрастает доля зообентоса, а у камбалы-ерша — уменьшается.
Исследованы причины отклонений фактической численности половозрелых потомков кижуча Охотского района от зависимости «родители–потомки», описываемой уравнением Рикера. Показано, что отклонения хорошо статистически связаны с изменчивостью температуры воздуха и количества осадков в период нагула молоди кижуча в реках. Совместным влиянием численности родителей и погодных условий в пресноводный период жизни объяснимо более 90 % изменчивости численности поколений кижуча. Вероятно, влияние погодных факторов на численность поколений кижуча реализуется через условия питания и роста молоди. Результаты обсуждаются в сравнении с аналогичными исследованиями некоторых популяций горбуши и кеты.
На основе результатов донных траловых съёмок и промысловых уловов в 2003–2023 гг. приведены некоторые черты биологии наваги, состояние её запасов и промысла. В юго-западной части Берингова моря общий запас наваги в 2021 г. составил 100,4 тыс. т, в северо-западной части в 2022 г. — 13,5 тыс. т, у побережья Чукотского полуострова (северная часть Анадырского залива) в 2017 г. — 0,14 тыс. т. По модельным расчетам в юго-западной части Берингова моря общий запас наваги в 2023 г. — 114 тыс. т, а в северо-западной части по методу прямого учёта — 20 тыс. т. За исследуемый период средний улов наваги в юго- и северо-западной частях Берингова моря составил соответственно 6,9 и 0,9 тыс. т. В северной части Анадырского залива (Чукотская зона) промысел наваги отсутствует.
Весной 2023 г. в ходе проведения научно-исследовательского рейса на акватории Каспийского моря учеными ВНИРО (КаспНИРХ) в траловых уловах были обнаружены крупные особи нового для местной фауны моллюска. С применением молекулярно-генетических методов исследования, в том числе секвенирования участка гена цитохромоксидазы митохондриальной ДНК, данный вид идентифицирован как Mytilus galloprovincialis — черноморская мидия. В летний период в донных пробах экземпляры вселенца зарегистрированы в нескольких районах моря. Особенности биологии вида позволяют предположить его натурализацию в экосистему Каспия, что будет способствовать обогащению кормовой базы рыб и вовлечению моллюска-фильтратора в процессы самоочищения моря.
УСЛОВИЯ ОБИТАНИЯ ПРОМЫСЛОВЫХ ОБЪЕКТОВ
Рассматривается общее содержание фенолов в морской воде и донных отложениях отдельных акваторий зал. Петра Великого в период 1998–2022 гг. Среднемноголетние значения во всех исследованных акваториях были выше предельно допустимой концентрации фенола в водных объектах рыбохозяйственного значения, но вполне сравнимы с фоновой концентрацией фенолов в незагрязненных поверхностных водах. Чаще всего пики концентраций фенолов в морской воде и донных осадках наблюдались на станциях, расположенных вблизи впадения рек, в связи с чем ключевое влияние на загрязнение фенолами акватории зал. Петра Великого отводится стоку рек: Раздольной в Амурском заливе, Шкотовки и Артемовки в Уссурийском заливе и Объяснения в бухте Золотой Рог. Другими существенными источниками загрязнения являются городские сточные воды, сбрасываемые в восточной части Амурского залива, судостроительные и судоремонтные заводы, а также эксплуатация морских судов. Несмотря на тенденцию к снижению содержания фенолов в воде для всех акваторий, в 2019–2022 гг. отмечалось интенсивное загрязнение донных отложений Уссурийского залива.
АКВАКУЛЬТУРА
Представлены результаты оценки условий воспроизводства молоди лососевых рыб на семи сахалинских рыбоводных заводах: Лесной, Таранайский, Буюкловский, Фирсовка, Лазовой, Люблино, Охотский, — в период с 2016 по 2020 г. В качестве критериев оценки были взяты показатели температуры воды, содержания растворенного кислорода, а также качественно-количественные характеристики санитарно-показательной и условно-патогенной микрофлоры воды, поступающей на лососевые заводы на этапах инкубации икры, выдерживания личинок и подращивания молоди. Данные по заболеваемости и величине отхода рыбоводной продукции за период исследований привлечены как косвенные параметры оценки. Установлено, что качество воды на заводах в период исследований по микробиологическим показателям удовлетворяло требованиям, которые предъявляются к рыбохозяйственным водным объектам. Выявленный на разных этапах рыбоводного цикла диапазон данных температуры и растворенного кислорода обеспечивал благоприятные условия воспроизводства, о чем свидетельствовали нормативные показатели отхода и отсутствие заболеваний у объектов разведения. Диапазоны значений температуры и содержания растворенного кислорода на отдельных этапах разведения кеты и горбуши, зафиксированные в период исследований, были шире приводимых в литературе и описанных как оптимальные.
Приведены результаты экспериментального выращивании зооспор, гаметофитов, ювенильных спорофитов и ранней рассады ламинарии японской Saccharina japonica в новом Центре марикультуры на о. Попова (ТИНРО). Описано техническое оснащение модулей для культивирования ранних стадий водоросли и указаны условия среды для их оптимального роста. Показано влияние диатомовых водорослей на развитие рассады ламинарии. Установлены оптимальные сроки оспоривания субстратов-рамок для культивирования рассады и время ее пересадки в море на плантации для организации наиболее рационального цикла выращивания товарной ламинарии в форсированном режиме.
Рассматриваются результаты исследований прудового выращивания красноклешневого рака. Представлены основные требования к прудам и длительность выращивания в Астраханской области, которая ограничивается прогревом воды (менее 20 о С) и не может превышать 115–125 сут. Определено, что более крупные особи начальной средней массой 2–5 г, культивируемые в течение 90–100 сут, более подходят для получения товарной продукции (средней массой более 40 г). Выявлено, что получение производителей в прудовой аквакультуре целесообразно осуществлять от посадочного материала средней массой 5 г и более. Продолжительность выращивания в этом случае составляет не менее 100 сут.
Выявлены особенности садкового рыбоводства в Астраханской области и определено состояние водного объекта (р. Хурдун) в местах расположения действующих рыбоводных хозяйств. В ходе исследований использовали гидрологические, химические, биологические методы. Установлено, что ряд параметров среды характеризуют ситуацию на отдельных участках исследуемого водного объекта как напряженную, особенно в период летнего прогрева воды и осенью. Ухудшение гидролого-гидрохимического режима на фоне роста температуры воды и снижения скорости течения в период летне-осенней межени является сигналом для корректировки плотностей посадки и норм кормления выращиваемых объектов аквакультуры на действующих хозяйствах и обусловливает обязательные исследования в этот период на этапе планирования организации садковых рыбоводных хозяйств.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
По материалам данных базы «Трофология» и «Зоопланктон» за 1988–2023 гг. исследованы характеристики питания лососей с учетом календарных сроков и пространственной локализации их размерных классов. При этом определены доступность по времени и глубине обитания видов и групп конкретных пищевых объектов, доминирующих в пище лососей. Установлено единообразие суточной ритмики питания лососей для всех размерных групп. Определено время (месяцы) максимальных концентраций размерных групп лососей с тем, чтобы выделить участки и периоды наиболее активного потребления основных видов пищи, а в дальнейшем привязывать их кормовую базу к конкретным промежуткам времени (месяцам), что может служить «трофологическим календарем». Рассчитаны СПР (суточные пищевые рационы) и таблица их значений для всех видов лососей и размерных групп, которая показывает сходство с аналогичными данными Берингова моря, а небольшие расхождения, вероятно, являются следствием различий в структуре планктонного сообщества. Для оперативных расчетов тотального потребления пищи размерными группами лососей с преимущественным питанием зоопланктоном (горбуши, кеты и нерки) составлены прикладные таблицы. Согласно прогнозу (сайт ВНИРО, vniro.ru), в 2024 г. вылов лососей по Дальневосточному бассейну снизится более чем в 2 раза, прежде всего за счет горбуши. Логично ожидать существенного снижения пресса лососей на планктонные сообщества.
Описан опыт беспилотного учета тихоокеанских лососей в реках Охотского района Хабаровского края в 2021–2023 гг. Приведены оценки плотности нерестовых бугров и производителей на контрольных участках и рассмотрены перспективы использования данных показателей в целях информационного обеспечения задач прогнозирования. Проанализирована специфика беспилотного учета тихоокеанских лососей, предложены варианты дальнейшего развития методики. Учитывая, что описанный вариант беспилотного учета подходит лишь для информационного обеспечения задач прогнозирования, даны рекомендации по его модификации в целях применимости для сопровождения путины и инвентаризации нерестилищ. На основе полученного опыта и литературных сведений рассмотрены способы дальнейшей автоматизации беспилотного учета тихоокеанских лососей. Предлагаемые подходы к автоматизации структурированы для ключевых этапов: планирования пространственного покрытия, аэрофотосъемки, фотограмметрической обработки, векторизации, расчета численности. Показаны особенности автоматизации в зависимости от целей учета: информационного обеспечения задач прогнозирования, сопровождения путины или инвентаризации нерестилищ. Автоматизация учета должна основываться на стыкуемости и взаимной сбалансированности применяемых подходов на разных этапах учета.
На основе материалов донных тралений с 1977 по 2021 г., проведённых до глубины 400 м, показана высокая статистическая значимость придонной температуры воды T и глубины места D для моделирования распределения биомассы трески в Западно-Беринговоморской зоне во всех проверенных моделях. Наилучшей обобщающей способностью обладали векторные авторегрессионные пространственно-временные (VAST) модели, включающие нелинейные зависимости уловов трески от T и D. Корреляция плотностей трески в тестовом наборе данных с оценками плотностей в моделях VAST была выше, чем таковая с оценками биомасс из более простых моделей, настроенных на полном наборе данных. Использование моделей VAST позволяет получить непрерывные временные ряды биомассы трески с оценкой их неопределенности и статистических весов самих моделей относительно тестовых данных. Полученный усредненный ряд динамики биомассы ансамблевым методом с учетом статистических весов моделей совместно с ранее опубликованными оценками биомасс позволяют установить в обобщенной модели прибавочной продукции в пространстве состояний с Байесовым подходом динамику отклонений биологических процессов от стационарных допущений и приблизительно оценить объем трески, не учитываемый этими процессами. Доля такой трески резко выросла в 2016 г. до 40 % и к 2018 г. достигла максимума в 49 %, что значительно отклоняется от стационарных допущений, но затем эта доля начала снижаться. Анализ годовых тенденций из эмпирических ортогональных функций T выявил резкие изменения основных мод T в эти годы. Таким образом, неоднократно высказанная гипотеза о перераспределении трески Берингова моря из-за изменения площади акватории с низкой температурой воды у дна здесь впервые проверена статистическими методами в пространстве. В связи с найденной высокой ошибкой биологических процессов сделан вывод о невозможности точного прогнозирования динамики биомассы трески без прогнозирования распределения придонной температуры воды в пространстве.
ISSN 2658-5510 (Online)