Речные раки Беларуси в современных условиях
Распространение, динамика численности, продукционно-промысловый потенциал
Покупка
Издательство:
Беларуская навука
Год издания: 2016
Кол-во страниц: 304
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-985-08-1969-7
Артикул: 728872.01.99
В книге обобщены современные знания по речным ракам Беларуси, представленным двумя аборигенными видами - длиннопалым и широкопалым раками и одним чужеродным - полосатым раком. Проанализировано современное распространение раков, отмечается продолжающееся уменьшение численности краснокнижного вида - широкопалого рака и широкое распространение длиннопалого рака в водоемах Беларуси. Констатируется быстрая колонизация водоемов чужеродным инвазивным видом - полосатым раком. Изучен рост, оценены репродуктивные параметры аборигенных видов. Определена продукция и общая смертность особей половозрелой части популяций длиннопалого рака. Проанализированы пути и способы охраны и увеличения численности раков. Предназначена для специалистов природоохранных организаций, гидробиологов, лиц, занимающихся промыслом и рациональным использованием речных раков.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.08: Водные биоресурсы и аквакультура
- 36.03.01: Ветеринарно-санитарная экспертиза
- 36.03.02: Зоотехния
- ВО - Магистратура
- 35.04.07: Водные биоресурсы и аквакультура
- 36.04.02: Зоотехния
- ВО - Специалитет
- 36.05.01: Ветеринария
- Аспирантура
- 35.06.03: Рыбное хозяйство
- 36.06.01: Ветеринария и зоотехния
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
УДК 595.384.16(476) Алехнович, А. В. Речные раки Беларуси в современных условиях: распро странение, динамика численности, продукционно-промысловый по тенциал / А. В. Алехнович. – Минск : Беларуская навука, 2016. – 303 с. – ISBN 978-98508-1969-7. В книге обобщены современные знания по речным ракам Беларуси, представленным дву мя аборигенными видами – длиннопалым и широкопалым раками и одним чужеродным – полосатым раком. Проанализировано современное распространение раков, отмечается продолжающееся уменьшение численности краснокнижного вида – широкопалого рака и широкое распрос транение длиннопалого рака в водоемах Беларуси. Констатируется быстрая колонизация водоемов чужеродным инвазивным видом – полосатым раком. Изучен рост, оце нены репродуктивные параметры аборигенных видов. Определена продукция и общая смертность особей половозрелой части популяций длиннопалого рака. Проанализированы пути и способы охраны и увеличения численности раков. Предназначена для специалистов природоохранных организаций, гидробиологов, лиц, за нимающихся промыслом и рациональным использованием речных раков. Табл. 48. Ил. 51. Библиогр.: 421 назв. Р е ц е н з е н т ы: доктор биологических наук В. М. Байчоров, доктор биологических наук В. Ф. Кулеш ISBN 978-985-08-1969-7 © Алехнович А. В., 2016 © Оформление. РУП «Издательский дом «Беларуская навука», 2016
ПРЕДИСЛОВИЕ Беларусь располагает огромным количеством озер и рек, в большинстве которых речные раки могут создавать многочисленные популяции. Пресноводных десятиногих раков Беларуси мы называем речными, поскольку в русскоязычной литературе сложилось устойчивое представление, что термином «пресно вод ные раки» обозначаются все ракообразные пресных вод: не толь ко наиболее крупные беспозвоночные – десятиногие раки, но и мелкие планктонные ветвистоусые и веслоногие рачки (дафнии, циклопы). В английскоязычной научной литературе пресноводные десятиногие раки однозначно определяются как пресноводные раки – freshwater crayfish. Раки относятся к деликатесным продуктам питания, благодаря чему всег да являлись объектами промысла. В благоприятных условиях обитания раки могут давать значительный прирост товарной продукции, имеющей высокую розничную цену, и их следует рассматривать как дорогостоящий восполняемый природный ресурс. Однако из-за рачьей чумы и хозяйственной деятельности человека по изменению местообитаний численность раков, равно как и объемы промысла, сильно уменьшилась. В пресноводных сообществах раки являются самыми большими по раз мерам видами и играют в них огромную экологическую роль. Они всеядные животные, потребляющие водоросли, высшие водные растения, детрит, беспозвоночных, рыб (Momot, 1995; Алехнович, 2009). Их влияние (прямое и опосредованное) сказывается через пищевые цепи, затрагивающие несколько трофи ческих уровней и нетрофическое взаимодействие (биобеспокойство) (Nys tröm, Brönmark, Graneli, 1996; Dorn, Wojdak, 2004; Crehuet et al., 2007). В во доемах раки не только хищники, но и жертвы большого числа хищных позвоночных животных (Hogger, 1988). В водных экосистемах при наличии раков плотность макрофитов и беспозвоночных жертв значительно уменьшается. Всеядные раки увеличивают архитектуру пищевых сетей, усложняя линейную структуру связей «пища – потребитель», и оказывают сильное влияние на структуру сообществ (Dorn, Wojdak, 2004). Раки часто являются значительным компонентом биомассы беспозвоночных в озерах и реках (Momot, 1995; Rabeni, Gossett, McClendon, 1995; Guan, 2000; Алехнович, Кулеш, 2008). Годовая продукция раков в водоеме равна или даже больше годовой продукции всех остальных беспозвоночных экосистемы (Rabeni, Gossett, McClendon, 1995).
Значительно и физическое воздействие раков на окружающую среду (биоинженерия) – строительство нор, резкое снижение обилия макрофитов. Большие размеры особей, высокая плотность популяций, длительная про должительность жизни дают основание считать раков ключевыми видами и важными компонентами водных экосистем (Nyström et al., 2006). Среди беспозвоночных пресных вод наиболее ценными видами являются речные раки. Их значимость подтверждается с экономических и экологических позиций, а также с точки зрения охраны биологического разнообразия. Сочетание большой стоимости и пищевой привлекательности раков при водит к тому, что раки становятся наиболее желаемым для эксплуатации ресурсом, и одновременно с этим резкое снижение численности требует разработки мероприятий по их охране и рациональному использованию. В проблеме сохранения и устойчивого использования раков есть несколь ко аспектов: 1) охрана редких и находящихся под угрозой исчезновения видов; 2) организация рационального использования промысловых видов раков; 3) борьба с чужеродными, интродуцированными видами речных раков. Выполняемая работа постоянно оценивается с двух позиций: эффективное использование речных раков, с одной стороны, увеличение численности как ценных промысловых, так и редких видов раков – с другой. В последние годы к этим основным проблемам добавилась еще одна – борьба с инвазивным полосатым раком. На сегодняшний момент наших знаний о речных раках Беларуси, несмо тря на их высокое промысловое, экологическое значение и важность как охраняемых видов, недостаточно. В Беларуси не уделялось должного внимания изучению речных раков. Только благодаря работам Ариадны Львовны Штейнфельд (Штейнфельд, 1954; 1957; 1963; Штейнфельд, Захаренков, Соболь, 1968) мы располагаем некоторыми сведениями о распространении и биологии речных раков. Экология раков Белорусского Поозерья рассматривается в работе (Бонадысенко, Козловская, Портнова, 1970). Вот почти все источники о речных раках водоемов Беларуси, имеющиеся до 1970–1980-х годов. Проводимые в то время работы по изучению гидробионтов в Отделе зоологии и паразитологии, а впоследствии в Институте зоологии АН БССР были посвящены оценке функциональной роли водных беспозвоночных в круговороте вещества и потоке энергии в экосистемах. Десятиногие раки в данных работах рассматривались как модельные виды в многочисленных экспериментах (Рощин, 1980; Хмелева, Голубев, 1984; Хмелева, 1988 и др.). В 1990-е годы в Институте зоологии начинаются полевые исследования популяций раков. В начале ХХI в. изучение речных раков приобретает достаточно систематический характер. Результаты этих работ изложены в данной книге. В работе обобщены данные, собранные автором в течение выполнения ряда научно-исследовательских заданий: научно-исследовательская тема «Составить кадастр по речным ракам и дать экспертную оценку состояния их популяций в водоемах Беларуси» (1995–1996 гг.); Б97-419 Белорусского респуб
ликанского фонда фундаментальных исследований «Разработать биологические основы разведения речных раков в Беларуси» (1998–2000 гг.); «Определить потенциальную ракопродуктивность длиннопалого рака (Astacus leptodactylus Esch.) на разнотипных водоемах Беларуси» (2004–2005 гг.); «Разработать мероприятия по сохранению и устойчивому использованию речных раков Республики Беларусь» ГНТП «Природные ресурсы и окружающая среда» (2011– 2013 гг.); «Разработать и провести мероприятия по сохранению и увеличению численности популяций речных раков Национального парка “Нарочанский” на основе биотехнологии их искусственного разведения» (2011 г.); «Провести инвентаризацию речных раков водоемов Мстиславского и Чаусского районов и выявить места обитания краснокнижных видов млекопитающих в Кричевском, Шкловском районах и подготовить паспорта мест обитания выявленных популяций видов, включенных в Красную книгу Республики Беларусь» (2012 г.); «Провести реинтродукцию широкопалого рака Astacus astacus L. в озера Белое и Миличино Глубокского района Витебской области с целью создания новых популяций вида, занесенного в Красную книгу Республики Беларусь» (2012–2013 гг.). В рамках проекта ПРООН – ГЭФ «Интеграция вопросов сохранения биоразнообразия в политику и практику территориального планирования в Беларуси»; Б14АРМ-002 Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований «Оценка продукционных возможностей и ресурсного потенциала длиннопалого рака водоемов Беларуси и Армении» (2014– 2016 гг.); «Разработать типовой регламент и освоить эффективные способы лова раков, обеспечить опытно-промысловый объем их вылова» ГНТП «Природные ресурсы и окружающая среда» (2014–2015 гг.); Международного проекта Б15ЛИТ-008 Государственного комитета по науке и технологиям Республики Беларусь «Влияние инвазивных видов раков на аборигенные сообщества макробеспозвоночных и оценку экологического качества воды» (2015–2016 гг.); Международного проекта Б15-Инд-007 Государственного комитета по науке и технологиям Республики Беларусь «Эколого-биохимические подходы в регуляции роста и размножения у жаброногих и десятиногих раков в аспекте их потенциального использования в аквакультуре» (2015–2016 гг.). В полевых работах и сборе материала автору постоянно помогали сотрудни ки лаборатории гидробиологии НПЦ НАН Беларуси по биоресурсам Д. В. Молотков, В. И. Разлуцкий. Активным участником экспедиций был также заведующий сектором мониторинга и кадастра животного мира НПЦ НАН Беларуси по биоресурсам В. М. Байчоров. Всем им высказываем искреннее признание. Выражаем огромную благодарность В. Ф. Кулешу, многолетняя совмест ная работа с которым во многом содействовала появлению данной книги. Сердечно благодарны заведующему лабораторией гидробиологии В. П. Се менченко за постоянную поддержку данных исследований, обсуждение достижений и ценные критические замечания по рукописи книги.
Глава 1 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Поставленные в предисловии задачи по охране, увеличению численности и рациональному использованию раков в первую очередь требуют применения методов количественного учета численности, оценки возрастной структуры, смертности, пополнения популяций раков. Для того чтобы довести ту или иную разрабатываемую проблему до практических рекомендаций по управлению популяциями речных раков, необходимо владеть методами сбора проб и правильно их использовать. Работа с промысловыми видами предполагает прежде всего количественную оценку параметров популяций. 1.1. Лов раков В ходе исследований были применены два основных способа лова раков: пассивный (с помощью раколовок) и активный (сачком или ручной сбор с использованием легководолазного снаряжения). В организации и технике добычи раков, конструкции орудий лова в раз ных странах имеются как сходства, так и различия. Наибольшие отличия отмечаются в характере материала, из которого сделаны орудия лова. Особенности водоема также накладывают определенные ограничения на конструкцию орудий лова. Способов и орудий лова раков существует много. Тралящие орудия лова (различные виды тралов, драги, волокуши, бредни и т. п.) малоэффективны, поскольку раки предпочитают держаться в местах, которые предоставляют им достаточное количество убежищ – коряги, камни, высшая водная растительность. Естественно, в таких местах уловистость активных орудий лова будет низкой, работать с ними в большинстве случаев невозможно из-за частых зацепов. Тралящие орудия лова часто ведут к травмам попадающих в их створ раков. Среди раков, выловленных тралом, резко возрастает процент особей со свежеотломанными клешнями, что повышает отход при транспортировке и снижает их товарную ценность. Кроме того, использование таких орудий лова наносит большой урон бентосным сообществам. В силу перечисленных причин тралящие орудия лова для промысла раков в Беларуси не применяются и нами не рассматриваются. Для наших условий наиболее приемлемыми и часто употребляемыми орудиями лова являются раколовки разных конструкций.
Как видно из рис. 1.1, существует большое количество типов раколовок. Как правило, они представляют собой устройства, которые можно назвать буч, или мережа (в Полесском регионе страны их называют жаки), с различной конфигурацией: полукруглой, круглой, пирамидальной и т. п. Вход в раколовки оформлен в виде усеченного конуса, что достаточно эффективно предотвращает выход раков из ловушки. В рамках этого общего принципа построения раколовок возможны многообразные модификации, в результате чего одни раколовки требуют частого просмотра, так как раки из них легко уходят, но и легко попадают в ловушку, другие – снижают выход раков, но и попадание в такую ловушку достаточно сложное. Рис. 1.1. Различные типы раколовок: а – круглая сеточка, б – раколовка с двумя кругами, в – снегиревская, г – ингульская закрытая, д – раколовка с несколькими устенками, е – раколовка на поплавке, ж – буч, з – верша (Румянцев, 1974)
Основными орудиями лова, которые использовали мы, были раколовки, состоящие из двух бучей и сетной вставки между ними (раколовки I типа). Раколовки (ловушки) имели следующую конструкцию. Они состояли из пяти колец из нержавеющей проволоки диаметром 37 см, обтянутых сеткой. Входы – крайние кольца ловушек – представляли собой усеченные конусы, направленные внутрь и ориентированные друг против друга (рис. 1.2). Диаметр внутреннего отверстия входного конуса – 10 см. Длина (расстояние между крайними кольцами) каждой ловушки составляла 90 см. Сеть в ловушках имела размер ячеи 20 мм. Отдельные ловушки соединялись между собой вставкой из сети высотой 30 см и длиной 2,5 м. Вставка крепилась в вертикальном положении по диаметру входных отверстий. Ловушки устанавливали без приманки в первой половине дня и снимали на следующий день до полудня. Работа ловушек построена на следующем принципе: раки, двигаясь по дну, упираются в преграду из натянутой вставки и, перемещаясь вправо или влево, попадают в ловушки. Встроенные конусы не препятствуют проникновению раков внутрь ловушки, но узкий внутренний вход эффективно предотвращает их возвращение в водоем. Раколовки связывали последовательно по четыре штуки и при установке закрепляли по краям связки с помощью кольев. Во время экспедиций использовали 36 раколовок. Ловушки устанавливались на глу Рис. 1.2. Раколовки, используемые для отлова раков (раколовки I типа)
бине 1,5–4,0 м. Численность раков, пойманных с помощью ловушек, рассчитывали как количество раков на одну ловушку за сутки. Раколовки данной конструкции не требуют наживки, поскольку раки, дви гаясь по дну, натыкаются на вставку между бучами и, направляясь вдоль сетки в любую из сторон, попадают в буч, где накапливаются (рис. 1.2). Кроме этого использовали ловушки в виде одиночных бучей (раколовки II типа), но при их установке необходима приманка. Приманку помещают в центр буча и закрепляют с помощью заколки. Можно использовать разные способы прикрепления приманки, главное, чтобы рак не смог снаружи, через сетку, съесть приманку. Раколовки II типа были устроены в виде цилиндра размером 60 см с двумя боковыми входами. Форму цилиндра в период установки поддерживала пружина из проволоки, выполненной из нержавеющей стали (рис. 1.3). Нами проведено сравнение уловов раколовками, составленными из двух бучей и сетной вставки между ними (I тип раколовок), которые применялись без приманки, и раколовками в виде отдельного буча (II тип) с приманкой. В первом случае раки попадают в ловушки в результате конструктивных особенностей раколовки, позволяющих направлять движущихся раков в корзины-бучи. В случае использования раколовок II типа раки попадают в ловушку, привлеченные пищевой наживкой внутри нее. В летние месяцы лов раков осуществлялся активным способом с исполь зованием маски и трубки для дыхания. При этом раколов медленно плыл над литоралью и внимательно просматривал дно на глубинах 1–3 м. Раков из нор можно вытаскивать руками в перчатках или собирать со дна. В это же время лов раков можно проводить с использованием современного подводного снаряжения – акваланга и другой сопутствующей экипировки. Аквалангисты, как и раколовы, которые использовали только маску и трубку, имели сетчатый мешок, в который помещались отловленные раки и по мере его наполнения поднимались на поверхность, раков выгружали в сопровождающую лодку. Рис. 1.3. Конструкция раколовки II типа
1.2. Определение численности раков При организации промысла раков прежде всего необходимо располагать сведениями по численности раков. Без данных о численности как одного из основных параметров популяции нельзя решать вопросы, связанные с организацией рационального стабильного промысла, невозможно выяснить характер и особенности динамики отдельных популяций. Перед тем как начать оценивать численность, необходимо установить рас пространение раков в водоеме. Следует выяснить, в каких биотопах встречаются раки. Далее выделить районы, где уловы раков на одно усилие примерно одинаковы, и на этой основе наметить места для проведения работ по оценке численности. Под уловом на одно усилие следует понимать количество раков, пойман ных за одни сутки одной раколовкой. Оценку общей численности проводят следующим образом: определяют численность особей на единицу площади в конкретных биотопах и далее, зная площадь, которую занимает каждый биотоп, выходят на численность популяции. Казалось бы, популяции речных раков имеют четко ограниченные места обитания, которые совпадают с границами водоема. Однако определение границ распространения раков внутри водоема является сложной задачей. В водоеме раки распределяются неравномерно, предпочитая одни места и избегая других. Их численность зависит от наличия подходящих условий обитания. В зависимости от особенностей мест обитания раков, сезона года, физио логического состояния раков их распределение в водоеме будет изменяться, что необходимо учитывать при оценке их численности в водоеме. Раки не только проводят время в укрытиях, но и перемещаются в поис ках пищи. Поиск пищи у них, как у сумеречных животных, осуществляется в ночное время суток. Места, где раки находят пищу, также следует учитывать при определении плотности. Обычно в ночное время суток раки мигрируют на мелководья, где нет четко представленных укрытий, но есть пищевые объекты, а с наступлением дня возвращаются в свои убежища или норы. Таким образом, часть водоема, в котором речные раки копают свои норы, находят укрытия и пищу, называется «полезной для рака площадью» (Цукерзис, 1989, с. 67). Все расчеты плотности популяции раков следует относить именно к этой части водоема. Как правило, полезная для раков площадь водоема простирается до глубин 5–7 м. Ниже этих глубин исчезает погруженная водная растительность, донные осадки в большинстве случаев состоят из сапропелей и/или илов. В летний период на глубине 7–15 м в стратифицированных водоемах отмечается термоклин и понижение температуры, равно как и содержания кислорода. Все эти изменения делают глубины больше 5–7 м малопривлекательными для обитания раков, и они избегают их в летний период. В осенний период при перемешивании водных слоев раки могут встречаться и на глубинах больше 10 м. В мелководных водоемах