Морфология золотого карася обитающего в водоемах Обь - Иртышского бассейна

8. Озера полигумозные (окисляемость выше 35 мг О₂ /л). Малые озера с темной водой. Много гуминовых кислот. Растительность почти отсутствует. Фауна бедна. Часто это совсем безрыбные озера или в них только мелкий окунь и плотва: обычные в болотистых местах Севера, местами в средней части РФ.

III  ряд. Озера солоноватые до горько-соленых.

9. Озера олигогалинные  (с содержанием солей до 16 г/л). Солоноватые озера степных районов, часто богаты растительностью и животными. В таких озерах живут плотва, сазан, карась (сазаньи озера): оз. Сартлан.

10. Озера   мезогалинные (S- 16-47 г/л). Соленые водоемы. Их флора и фауна состоят преимущественно из галофильных форм, выносящих повышенную соленость, но все еще довольно разнообразных. В таких озерах, как оз. Медвежье на Урале, растет и размножается сазан.

11. Озера   пресно-соленые (миксотрофные). Озера с горизонтальным (Балхаш) или вертикальным (оз. Могильное) разделением на пресную и соленую части, что вызывает и двойственный состав фауны (с S до 32 г 1л).

12. Озера  самосадочные (полигалинные) (S выше 47- 300 г/л). Пересоленные озера с отложениями соли по берегам и на дне. В них наблюдается массовое развитие немногих галобионтов (артемия, дюналиелла, эфидра). Рыб нет.

В озера первого ряда идет постепенная эволюция озера от глубокого и скудного жизнью до все более заиленного, с развитием водной растительности и фауны, мелководного зарастающего эвтрофного озера. Но не всегда это развитие идет направленно. Углубление котловины, изменение климата и другие причины могут сделать мезотрофное озеро снова более олиготрофным. В зависимости от состава солей бывают хлоридные, содовые и серные озера.

В озере  как части географического ландшафта  биоценоз складывается под влиянием физико-географических факторов. По ландшафтным зонам различают 18 озерных областей, в том числе в зоне тундры – 9 [7]. Особенности Сибирской озерной области: разделяют Западную и Среднюю Сибирь на несколько лимнобиологических областей, т.к. они относятся к темнохвойной тайге, простирающейся от восточных предгорий Урала до границ Якутии и Забайкалья. Эти озера имеют площадь от 100 до 1000га. Все они мелководны (средняя глубина 2,5 м, максимальная – 6 м), воды их слабоминерализованы, имеют кислую или слабокислую реакцию среды (рН 4,8-6,8) , богаты гуминовыми кислотами, цвет воды коричневый. Котловины озер выстланы мощными иловыми отложениями с различной степенью  минерализации. Цветение воды обычно не наблюдается. Планктон беден качественно, складывается из 16-18 видов ракообразных и 6-7 видов коловраток.

Биомасса планктона в зимний период колеблется в пределах 0,124-0,220 г/м³, летом составляет 0,7-3,6 г/м³ за счет развития крупных форм. Бентос представлен тендопидидами, пиявками, олигахетами; биомасса его колеблется от 0,3до 52,6 кг/га. Ихтиофауна ограничена 2-6 видами рыб (карась золотой и серебряный, плотва, окунь, щука, иногда пелядь.). Рыбопродуктивность озер таежной зоны определяется в 17кг/га, при колебаниях от 0,5 до 96 кг/га. Для сравненения, средняя рыбопродуктивность  Верхней Оби – 150, Средней Оби – 190-400, Нижней Оби – 1000 кг/га (за счет развития поймы). По среднему течению Иртыша и Оби лежит один из наиболее озерных районов таежной Западной Сибири. Здесь нет таких крупных озер, как на п-ве Ямал и в Гыданской тундре, озера невелики, мелководны и сильно заболочены. Берега их обычно торфяные, круто обрывающиеся к воде.

Таежные озера средней части Тюменской  области были учтены в 1943 г.; в шести южных районах области оказалось 915 озер общей площадью около 220 тыс. га, из них промысловое значение могут иметь175 тыс. га [21]. Пойменных озер всего 10 % и около 40 % озер являются заморными. Заморам подвержены многие и более значительные около 4 - 5 км в поперечнике ледниковые озера неправильной формы с песчаным дном и сравнительно прозрачной водою. Примером сравнительно светлых больших таежных озер может служить Большой Уват, исследованный Ц. И. Иоффе (1941). Это озеро длиной 25 км и шириной около 8 км лежит западнее р. Ишим в Вагайском районе Тюменской области. Дно ровное с глубинами 1 - 2 м, наибольшая глубина 5 м. Илистые грунты занимают до 67% площади дна озера. Берега частично поросли тростником с примесью рогоза, осокой, камышом. Из подводной растительности сильно развиты заросли урути и рдеста блестящего. В зарослях растений разнообразное население личинок стрекоз, поденок, тендипедид, водяных жуков, клещей. Фауна илистой профундали бедна и представлена преимущественно личинками тендипедид (более 10 видов) и олигохетами (трубочником, илиодрилом Гамона, лимнодрилом Гофмейстера). Биомасса дна для летнего периода всего 0,68 г/м². Зимою она ниже, так как вследствие дефицита кислорода значительные участки озера теряют свое население.

Рыболовство в Тюменской области связано  преимущественно с реками и их пойменными водоемами. Материковые озера в большинстве заморные, в них встречается только золотой карась и гольян. В незаморных озерах к этим рыбам присоединяется окунь, щука, сибирская плотва, иногда елец. По данным института «СибРыбНИИпроека » [36], на долю озер с площадью менее 1,0 тыс. га приходится 87,2 % всей площади озер (5661,8 тыс. га), с площадью от 1,0 до 10,0 тыс. га - 9,8 % (640,5 тыс. га), озер площадью свыше 10,0 тыс. га – 3,0 % (195,1 тыс. га).

Рыбохозяйствоенное  же значение имеют лишь около 2 млн. га, или 30 % общей озерной площади. Остальную часть составляют малопродуктивные труднодоступные озера тундры и заболоченной таежной зоны с площадью отдельных водоемов до 50 гектаров, а также соленые и заросшие озера лесостепной и степной зон. Озера лесной и лесостепной зоны имеют высокую потенциальную рыбопродуктивность. Промысел на юге Тюменской области базируется на вылове карася из карасевых озер. В лесотундре и тайге   85% озерного фонда составляют плотвично-окуневые, окунево- щучьи. В тундре озера связаны с речными системами Ямальского и Гыданского полуостровов и населены сиговыми (пелядь, сиг) и лососевыми ( голец) рыбами. Рыбопродуктивность озер окуново-щучьего тип всего 5 кг/га,  плотвично-окуневых – 20-30 кг, карасевых от 30 кг до 100 кг/га. Однако ее трудно реализовать в условиях мелководности и заморности. Существующие способы лова не обеспечивают достаточный облов. И оставшаяся в озере рыба бесполезно погибает. Заморы не позволяют вести двухлетний нагул, который наиболее эффективен. В 1965-1966 гг. часть озер обрабатывалась полихлорпиненом ПХП (5000га) с целью уничтожения местной ихтиофауны, предложенного Е.В. Бурмакиным (1965) для разведения пеляди.

В большинстве  озера - мелководны, слабоминерализованы. Биомасса планктона колеблется от 0,12 до 0,22 г/м³ (зимой) и от 0,7 до 3,6 г/м³ (летом), с интервалом 6,9 - 9,8 г/м³ [8] . Биомасса бентоса от 0,3 до 53 и более кг/га. Кормовые ресурсы озер таежной зоны, в основном, определяются степенью их гумификации. Они характеризуются слабокислой (рН 6,8 - 6,6), а иногда и кислой реакцией среды (рН 5,4 - 6,4), слабой минерализацией и повышенным содержанием гуминовых веществ. По мере усиления гумификации происходит уменьшение видового состава гидробионтов. Из состава бентоса в первую очередь выпадают моллюски, личинки ручейников, жуков и некоторые виды личинок хирономид (Tendipes plumosus Tarritarsus). Донное население гумифицированных озер обычно состоит из двух-трех видов, с ограниченной численностью особей.

Биомасса  бентоса по мере усиления гумификации  снижается с 247-379 кг/га в олигогумозных эвтрофированных водоемах до 0,8-0,6 кг/га в полигумозных дистрофных озерах. Аналогичное явление наблюдается и в отношении видового состава планктонных организмов.

Озера лесостепной зоны мелководные  эвтрофные с нейтральной или  слабощелочной средой, часто имеющие  высокую минерализацию (до 4мг/л). Зарастаемость обычно значительная, иловые отложения достигают толщины 3 мм и более, чаще состоят из сапропелей, иногда детритные. Характерно колебание уровней воды даже в течении одного вегетационного периода и значительное прогревание воды. Встречается 36 видов ракообразных и 10 видов коловраток. Характерно цветение воды синезелеными и массовое развитие зеленых водорослей. Биомасса летнего планктона составляет в среднем 2.5 г/м³ (максимальная 5 г/м³), в озерах, населенных гаммарусом – до 10 г/м³.

Минимальная биомасса бентоса -100 кг/га, максимальная – 1000 кг/га. В составе ихтиофауны 10 видов рыб. Большой численности достигают стада карасей, окуня, гольяна, плотвы. Остальные виды – линь, язь, щука, пескарь - встречаются в небольшом количестве.

1.2.Гидрология водоемов Обь - Иртышского бассейна. Большие пространства Европейской части РФ и Западной Сибири были областью четвертичного оледенениях. Множество озер здесь является результатом ледниковой эрозии в сочетании с процессами отложения наносов ледника. Котловины многих озер Западной Сибири возникли в результате выпахивания тяжестью льда. Берега этих озер часто сложены валунами и песками, вымытыми из древних ледниковых морен.Озера ледникового происхождения имеют разнообразную форму, глубина их значительно меньше, чем в котловинах тектонического происхождения. Рельеф дна неровный, отложения моренных материалов на дне чередуются с впадинами. Процессам речной эрозии обязаны своим образованием бесчисленные пойменные озера и старицы в долинах равнинных сибирских рек. Пойменные озера обычно невелики и глубина их незначительна. Многие из этих озер, лежащие в нижней террасе поймы, еще не утратили связь с рекой и в половодье заливаются ее водами, другие, лежащие выше, более изолированы от реки и стали вполне стоячими водоемами.

Средняя глубина озера - это частное от деления объема озера на его площадь. Разница между наибольшей и средней глубиной озера может быть значительна. Котловину озера принято разделять на литораль (прибрежное мелководье), профундаль (область глубин озера) и сублитораль (переходная область между первыми двумя областями) [18]. Нижнюю границу литорали в озерах определяет предел распространения зеленых водных растений — литораль это освещенная зона. В профундали света для фотосинтеза недостаточно и зеленые растения отсутствуют. Сублитораль выражена не во всех озерах. Здесь, в известном удалении от берега, ветровое волнение воды уже не достигает дна, поэтому в сублиторали накапливаются различные остатки прибрежной органической жизни. Сублитораль характеризуется скоплением мертвых раковин моллюсков, пустых чехликов ручейников, обломков стеблей хвоща, тростника и других растений. Глубина и развитие литорали и профундали в разных озерах различны и зависят не только от очертаний озера и рельефа его котловины, но и от таких факторов, как цвет и прозрачность воды.

Движение воды в озерах. Во всех более или менее обширных озерах наблюдаются постоянные или временные течения воды. Постоянные течения связаны с притоком воды из впадающих в озеро рек и ручьев и стоком через вытекающую из озера реку. В узких озерах такое течение нередко прослеживается по всей длине озера; в озерах с большей площадью циркуляция воды иногда приобретает круговой характер. Временные течения возникают в озерах под влиянием ветров. Ветровые течения создают сгон прибрежной воды или при нагонных ветрах повышают ее уровень у берега. В то же время с глубины поднимаются холодные воды, замещающие отгон поверхностной воды. Эти конвекционные течения играют большую роль в жизни озера, нарушая застойность нижних горизонтов воды. В мелководных озерах под влиянием ветра постоянно перемешивается вся толща воды до дна.

Условия нереста и роста туводных речных рыб зависят от продолжительности  весеннее - летнего паводка [10]. Покидая осенью пойму, рыба практически полностью перестает питаться. Следовательно, прирост ихтиомассы зависит от состояния кормовой базы, определяемой объемом речного стока в вегетационный период (май-август). В маловодные годы в результате падения уровня и ухудшения гидрохимического режима заморы охватывают материковые озера лесоболотной зоны. Для Обь - Иртышского бассейна характерна смена различных по водности периодов. Продолжительность маловодных и многоводных периодов составляет от 2-3 до 5-7 лет. Колебания уровней зимней межени совпадает с колебаниями годового стока Оби.  В интервале стока 180-190 км³ величина отметки зимней межени на величину уловов влияет незначительно. В интервале годового стока 200-260 км³/год, уловы, которым предшествует зима с меженными отметками ниже 15,8 м, на 10% ниже. Отметка близкая к 15,8 м является показателем истощения грунтовых вод. Возникновение маловодных (регрессивных) или многоводных (трансгрессивных) фаз  в уровнях озер обуславливается, соответственно, фазами атмосферных осадков, температурой воздуха как индикатора испарения. Так, А. Н. Петкевич [31] указывал, что в среднем течении Оби в маловодные годы период затопления 35- 50 дней с максимальной глубиной затопления 0,5- 0,6 м; в годы средней водности - 60-70 дней с глубиной затопления 1,0-1,5 м; в многоводные годы - 75-90 и более дней с наибольшей глубиной затопления 4-5 м. Многолетние колебания уровня реки отражаются на режиме питания, темпе роста  и размножения промысловых рыб бассейна и фактически определяют ту или иную величину рыбопродуктивности реки.

Термический режим озер. Систематическое наблюдение за температурой воды и ледовым режимом на озерах зоны  начаты в 1959-1960 гг. на гидрологических постах. Результатом наблюдений стали публикации В.А Лезина в 1975г. [22]. О температурном режиме различных по морфологическим характеристикам озерах. Однотипность озер выражена только по тепловому балансу, характерному для этого района. В августе вместе с понижением температуры воздуха тепловой баланс становится отрицательным и температура воздуха опускается до 15^оС. В годовом ходе наиболее резкое увеличение составляющих радиационного баланса наблюдается от февраля к марту в связи с возрастающей высотой солнца, продолжительности дня и уменьшением облачности. Средние месячные значения суммарной радиации достигают максимума в июне и июле (14 ккал/см²), а минимума - в декабре и январе (0,5-0,8 ккал/см²).  Термический режим озера в соответствующие гидрологические периоды имеет отличительные особенности в зависимости от многих факторов (формы и размеров озерной котловины, степени «открытости» озера и зарастаемости его водной растительностью, физико-химических свойств воды). В первую половину безледоставного периода (май-июль) происходит интенсивная аккумуляция тепла в водоемах, во вторую (август-октябрь)- столь же быстрое расходывание его. Наиболее быстро прогреваются водные массы больших по площади, слабо заросших макрофитами, мелководных озер, имеющих форму котловины. Медленно процесс нагревания воды происходит в малых, но более глубоких с показателями форм котловин близких к шарообразной. Зона резкого падения температуры воды получила название слоя скачка (термоклин). Выше этого слоя в так называемом эпилимнионе температура воды является, результатом суточной смены тепла (дневной нагрев и ночное охлаждение). Глубже слоя скачка в гиполимнион суточная циркуляция непроникает и равномерное понижение температуры ко дну есть следствие все более слабого нагревания глубинных вод лучами солнца. Верхний температурный горизонт воды выше слоя скачка получил название эпилимниона, то горизонт воды в пределах слоя скачка - металимниона (с 5 м до 15 м), а остальная толща воды до дна - гиполимниона (с 15 м). Температурная стратификация воды озер играет большую роль в жизни организмов - животных и водорослей планктона, больше всего связанных с условиями самой толщи воды.

Перемешивание поверхностных вод с глубинными в период сильных ветров выравнивает разницу температур и приводит к гомотермии. Летом наиболее теплыми являются верхние слои воды озера. С приближением осени начинается охлаждение воды, которое с поверхности распространяется вглубь. На короткое время температуры воды эпилимниона и гиполимниона сравниваются и вся толща воды становится однородно холодной. Это осенняя гомотермия, которая наступает незадолго до замерзания озера. Например, на поверхности воды - 2,48°С; на глубине      0,5 м - 2,49°C; на глубине  1 м - 2,49°C; на глубине 2 м - 2,61°C; на глубине 3 м (дно) - 2,97°C. С приближением зимы охлаждение поверхностных слоев воды усиливается. Холодная, плотная вода опускается вглубь, заменяясь несколько более теплыми и менее плотными массами глубинной воды. При температуре 0°C на поверхности озера появляется лед. Так же как вызываемые ветром конвекционные токи, так и вертикальная циркуляция вод разной температуры в озере играет большую роль в насыщении глубинных вод кислородом и в распределении жизненно важных для водных организмов элементов в толще воды. После вскрытия льда, при переходе от низких зимних температур к летнему тепловому режиму, на короткое время вся толща воды приобретает однородную температуру - это весенняя гомотермия, сходная с тепловым состоянием озера в осенние месяцы.