Страница:
При наполненном водохранилище в расширенных местах его поймы течение, образующееся от стока воды через плотину, практически неощутимо. В летнее время в этих районах течение наблюдается главным образом от ветровых явлений. Скорости сточных течений заметно возрастают в суженных местах водохранилища и в районе выклинивания подпора. Они увеличиваются при сработке уровня воды и достигают наибольших значений в предпаводковый и паводковый периоды. Основной сток происходит по руслам затопленных рек, в меньшей степени - с поймы. У берегов вода практически стоячая, если не принимать во внимание течений, возникающих при сгонных и нагонных явлениях. Неравномерное распределение скоростей обусловливает неравномерность водообмена по отдельным участкам, от интенсивности которого зависит рыбопродуктивность водохранилища.
Таким образом, водохранилища сочетают в себе элементы реки и озера. Сходство их с реками состоит в наличии в предпаводковый и паводковый периоды повышенных скоростей течения, большой протяженности и тождественности рельефа дна в верхних частях. Сходство водохранилищ с озерами в том, что и те, и другие имеют большие площади, необычную для рек ширину и значительные глубины. Для водохранилищ характерны заметные колебания уровня воды. Волновой, ветровой и ледовый режимы в водохранилищах близки к озерным. Замечено, что на водохранилищах меньше слабых и умеренных ветров. Они дуют чаще в направлении наибольшего расстояния водоема. Замерзает водохранилище прежде всего у берегов, в заливах и мелких местах, затем ледостав распространяется на всю площадь. Под влиянием ветров льдины отрываются и могут длительное время дрейфовать по водохранилищу. Таяние льда начинается с верховьев и по отрогам водохранилища.
Рыбное население водохранилищ формируется из трех источников: из реки и пойменных водоемов района затопления; из озер и прудов, связанных с водохранилищем рекой или притоками; из других водных бассейнов, откуда рыбы привозятся рыбохозяйственными организациями.
Не все рыбы, обитавшие в реке, сохраняются в водохранилище. Прежде всего исчезают виды, которые размножаются в реках, а нагуливаются в море. Постепенно уходят также рыбы, приспособленные к жизни в реке, в частности стерлядь, жерех, подуст, голавль, усач и елец. Одновременно на зарегулированных участках реки создаются благоприятные условия для некоторых озерных рыб (лещ, плотва, окунь и др.). К ним присоединяются и те, которые ранее на данном участке реки не жили. Например, тюлька из Днепровско-Бугского лимана поднялась в Каховское водохранилище, а оттуда в самое верхнее по течению Днепра Киевское водохранилище. В то же время в Кременчугском водохранилище появился карась серебристый, который попал сюда из прудов рядом расположенного Полтавского рыбокомбината.
В первые годы существования водохранилищ рыбы имеют большие площади естественных нерестилищ в залитых водой пространствах поймы реки, где они успешно размножаются на растительных субстратах и в большом количестве находят кормовые организмы. В результате появляются мощные стада как ценных, так и малоценных рыб. Однако через несколько лет условия для роста рыб начинают ухудшаться. Прежде всего это касается условий размножения, так как наземная растительность поймы под водой отмирает, а новая водная растительность развивается медленно. Затем снижается численность кормовых объектов. Колебания уровня воды осложняют размножение и питание рыб. Особенно неблагоприятные условия создаются для видов, которые откладывают икру на самых мелких местах (например, щука, сазан). Поэтому человек должен всемерно способствовать улучшению условий размножения и нагула рыбного населения водохранилищ.
Установлено, что водохранилища, имеющие значительные глубины, большую сработку уровня воды, интенсивный водообмен и недостаточное поступление с водой растворенных солей и газов, характеризуются маломощными рыбными стадами. Мелководные водохранилища с малой сработкой уровня и хорошим прогревом воды при одинаковом с глубоководными составе рыбного населения более рыбопродуктивны. Рыбопродуктивность тем больше, чем продолжительнее вегетационный период.
На воспроизводство рыбных запасов отрицательно влияет совпадение сработки уровня воды в водохранилище с нерестом рыб или инкубацией икры, отложенной в прибрежье, что часто приводит к гибели икры, в результате чего из состава стада выпадает целое поколение.
Рыба в водохранилищах, как и в других водоемах, постоянно находится в движении. Ранней весной с началом таяния льда к берегам подходят мелкие и крупные рыбы. После его окончания в заливы, балки устремляется щука, которая приступает к размножению раньше других видов. За нею сюда подходят судак и окунь. В другое время указанные виды больших скоплений не образуют.
В этот же период наблюдается массовый подход рыбы к участкам, расположенным ниже плотины. Тут концентрируются лещ, синец, карп, в меньшей степени сом, щука, судак, а из речных рыб - жерех, подуст, стерлядь и др. Правда, они держатся здесь и в другие времена года. К плотинам, расположенным в самом низовье реки, подходят также рыбы из моря - они стремятся добраться к своим бывшим нерестилищам.
С середины весны, с прогревом воды до 16 °C и началом массового нереста, и до окончания размножения вблизи берегов находятся лещ, плотва, карась, линь, синец, чехонь и др. Летом, в период нагула, взрослая рыба держится разреженно, в то время как молодь концентрируется у берегов на глубине до 4 м, причем массовый подход наблюдается в тихие теплые ночи. Большую часть года рыбы многих видов по глубине распределяются по размерному и возрастному составу. Чем крупнее или старше по возрасту рыба, тем на больших глубинах она находится. Исключением являются периоды нереста, заморных явлений или резких сработок уровня воды.
Осенью рыба вновь приходит в береговую полосу. С наступлением похолодания она собирается в стаи на глубоководных плесовых и русловых участках водохранилища. По перволедку при толщине льда не более 5 см рыба на непродолжительное время снова подходит в большом количестве к берегам, заходит в заливы, поднимается вверх по руслам подтопленных рек. Через прозрачный лед толщиной 2-15 см, пока он еще не покрыт снегом, можно увидеть рыбу (в основном карповые), которая подходит не только к береговой зоне, но и к самой границе воды, находящейся между кромкой льда и дном. При этом некоторые, стремясь выйти на более мелководный участок, настолько близко приближаются к урезу воды, что находятся там в необычном для рыбы горизонтальном (лежачем) положении.
По мере нарастания толщи льда рыба снова отходит от берегов на более глубокие места, где при благоприятном кислородном режиме держится до весны. При недостатке кислорода она начинает перемещаться с центрального глубоководного плеса в верховье водохранилища или его отроги, где имеется свежая речная вода. При увеличении кислородного дефицита происходит массовое передвижение рыбы всех видов, и тогда она густыми косяками идет в более обогащенную кислородом воду. В конце зимы, в период предпаводкового сброса воды из водохранилища, рыба начинает интенсивно передвигаться.
На поведение рыбы в местах ее концентрации большое влияние оказывают изменения температуры воздуха, выпадение осадков, сила и направление ветра, что в свою очередь изменяет и температуру воды. Замечено, что с понижением температуры воздуха и атмосферного давления, выпадением продолжительных осадков рыба отходит от берегов на более глубоководные места и находится там в малоподвижном состоянии. С наступлением ясных, тихих дней, повышением температуры и атмосферного давления в летнее или зимнее время она становится более активной, в большем количестве подходит к берегам.
Все сказанное о поведении рыбы действительно лишь до тех пор, пока происходит постепенная и равномерная сработка уровня воды в водохранилищах. При резких сработках создаются вполне ощутимые для рыбы течения воды. Наибольшая скорость течения в таких случаях обычно отмечается по руслу затопленной реки водохранилища. Рыба, реагируя на сброс воды, меняет места обитания. Часть ее поднимается против течения в верховья, часть сносится к плотине и за пределы водохранилища, особенно в предпаводковые сбросы, когда рыба наиболее слаба и вяла, часть же ее выходит к берегам.
_Пруд_ - небольшое водохранилище, сооруженное в долине реки, балке, овраге путем постройки плотины или на ровном месте - путем выкапывания котловины (копани). Пруды питаются поверхностными и подземными водами. Они создаются для орошения земель, разведения рыбы и водоплавающей птицы, хранения воды, спортивных и оздоровительных целей. Это - искусственные водоемы с однолетним регулированием и хранением воды.
Но есть и естественные пруды. Чаще всего они образуются из озера, у которого центральная котловина постепенно зарастает: погруженная в воду растительность развивается по всему дну, и озеро превращается в пруд. Он промежуточная стадия гибели озера, так как постепенно отмирающие растения и животные все выше и выше поднимают дно водоема, что, наконец, дает возможность растительности распространиться по всей поверхности воды. После этого озеро превращается в болото. Через некоторое время тут образуется луг. Отмеченное явление представляет собой необратимый процесс, если только человек не позаботится о продлении жизни озера или пруда, использовании их в своих целях.
Естественные пруды отличаются от искусственных тем, что в последних режим полностью контролируется и регулируется человеком. Многие из них функционируют только в теплый период года - на зиму воду спускают.
Мелководность прудов способствует лучшей прогреваемости и освещаемости толщи воды, что обеспечивает хороший рост растительности. Наличие органических и минеральных веществ благоприятствует развитию водных животных, особенно в прибрежной зоне. Как правило, плотность населения водных животных в прудах бывает довольно высокой, поэтому темпы продуцирования органического вещества тут в 3-4 раза выше, чем в озерах и водохранилищах.
_Толщина донных отложений_ (ил) имеет важное значение в развитии жизни водоема. Ил в него попадает с водосборной площади во время весенних паводков, ливневых дождей, а также вследствие отмирания водной растительности и животного населения водоемов и продуктов их жизнедеятельности. Слой ила толщиной 30-40 см полезен в том случае, когда он содержит легко- и быстроминерализующиеся органические вещества. Если же ил состоит из толстого слоя грубых остатков растительности, которые медленно разлагаются, то он может выделять в воду вредные для рыбы газы (метан и др.).
При значительной толщине илистых отложений кислород не может проникать в глубокие слои воды. Это приводит к закисанию водоема, зарастанию его различными водными растениями, заболачиванию. Такие явления наблюдаются чаще всего в озерах, прудах и заливах водохранилищ.
Почва ложа водоема и ил являются своеобразной лабораторией, создающей питательные вещества для обитателей водоемов.
_Растительный мир_ рек, озер, водохранилищ и прудов неодинаков. Расселение растений в водоеме тесно связано с его происхождением, а также с водным, почвенным и температурным режимами. Колебания уровня и температуры воды, ее движение, скорость течения, состав грунтов дна, даже сила и направление постоянно дующих ветров - все это в значительной степени влияет на состав и распределение растений в водоеме.
Растения пресных вод по своему внешнему строению и жизненному циклу весьма разнообразны. Они развиваются в основном в освещенной зоне, т.е. в прибрежье и верхнем слое воды. Лишь водные грибы и бактерии могут проникать в глубоководья озер и водохранилищ, где являются источником питания обитающих там животных.
В прибрежных местах водоемов с замедленным течением, низкими берегами и небольшим уклоном дна в распределении водных растений часто наблюдается определенная зональность. Каждой полосе свойственны лишь те виды растений, которые приспособились к обитанию на данной глубине.
Обычно за темно-зелеными зарослями осок, растущих на берегу, открывается мелководная полоса водоема, покрытая разнообразной водной растительностью. Поближе к берегу можно встретить растения, способные выдерживать временные осушения. Это - частуха, сусак, стрелолист, ежеголовник, турча, манник и др. Они растут на глубине 0,3-0,7 м. За ними располагаются тростник и камыш озерный - высокостебельчатые растения, верхняя часть которых находится над водой. Оптимальные условия для их роста - глубина 1-2 м. Тут могут расти также рогоз широколистный и узколистный.
Чаще заросли состоят из растений одного из названных видов. Укрепляясь мощными корнями и корневищами на дне водоема, они образуют на поверхности воды высокие заросли.
За прибрежным поясом на глубине 2-3 м располагаются растения, которые почти полностью погружены в воду. На поверхности у них плавают только листья. Это - кубышка, кувшинка, рдесты (плавающий, блестящий, пронзеннолистный), водяной орех, гречиха земноводная и многие другие.
Разграничение между растительными полосами не всегда бывает четким, особенно в водоемах с неустойчивым уровнем воды. Растения одной полосы могут проникать в соседнюю, однако преобладающее положение растений, типичных для данной полосы, сохраняется.
Свободноплавающие растения - ряска, элодея, телорез - обычно не образуют отдельных полос. Они встречаются на разных глубинах, распространяясь на свободной водной поверхности или проникая в полосы прикрепленных растений.
Надводную растительность часто называют жесткой. Если она развита слабо, то может рассматриваться как полезная, поскольку на ее стеблях обитают организмы, которыми питается рыба. При сильном развитии жесткая растительность способствует заболачиванию водоема, сокращает площадь для нагула рыб, ухудшает гидрохимический режим, истощает запасы питательных веществ, затеняет водную поверхность и задерживает перемещение водных масс, в результате чего в придонных слоях температура воды всегда ниже, что также отрицательно сказывается на развитии кормовых организмов. Поэтому рыба в такие места почти не заходит.
Погруженную в воду растительность, среди которой преобладают чаще рдесты, называют мягкой. Она образует подводные луга с разнообразными формами жизни. Взрослые рыбы откладывают тут икру, и вышедшая из нее молодь не торопится покидать заросли, где каждый листок служит надежным укрытием. Большинство рыб потребляют животных, поселяющихся на стеблях и листьях мягкой растительности, а также между ними. Отдельные рыбы кормятся и самими растениями. Заметим, что растения обогащают воду кислородом, что в свою очередь благоприятно сказывается на жизнедеятельности рыбы, способствует ее усиленному питанию и росту.
Однако при чрезмерном развитии мягкой растительности затрудняются перемещение рыб и доступ их к кормовым организмам, находящимся среди растений, сокращаются нагульные площади. Считается (в частности, в прудах), что наличие такой растительности на 20-30 % площади является полезным. Ряска, покрывающая отдельные водоемы сплошным ковром, затрудняет прогревание толщи воды, в результате чего подавляется развитие кормовых организмов. Поэтому рыба плохо растет и развивается.
В пресноводных водоемах очень многочисленны, но мало заметны водоросли. Это - весьма разнохарактерная группа низших растений, распространение которых связано почти исключительно с водной средой. Они могут жить в толще воды, в ее поверхностном слое и на дне водоемов, прикрепляясь к камням, песчаному грунту, раковинам моллюсков. Некоторые из водорослей связаны с дном лишь в начале своего развития, а позднее всплывают поодиночке или клубками к поверхности воды.
Среди водорослей различают одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Они содержатся даже в прозрачной на вид воде. Обнаружить водоросли можно в тихом уголке пруда или заводи водохранилища на илистой отмели, где они темно-зеленой пленкой покрывают дно или крупными хлопьями плавают на поверхности воды у берега. Особенно много таких хлопьев в стоячих или медленнотекущих водах, богатых перегнойными веществами. Здесь можно выловить плавающие в воде сине-зеленые шарообразные слизистые комки величиной от горошины до сливы. По своеобразной - синеватой, переходящей в фиолетовую до черной - окраске в этих хлопьях и комках можно узнать скопления синезеленых водорослей, названных так потому, что, кроме зеленого красящего вещества растений, они содержат особое синее вещество фикоциан.
Наряду с бактериями водоросли - самые простые организмы, которые служат кормом для рыб. Кроме того, водоросли способствуют накоплению кислорода в воде, а также самоочищению водоемов. Однако при избыточном количестве растительной массы, которая не поедается животными и не изымается каким-либо образом из водоема, в последнем нарушается сбалансированное соотношение процессов выедания растительной и животной пищи, с одной стороны, и менее эффективных процессов разложения - с другой. В результате накапливается органическое вещество в полуразложившейся форме, усиленно расходуется растворенный в воде кислород, высвобождаются продукты распада (метан, сероводород и др.), в зону жизни организмов кислородного дыхания вторгаются микроорганизмы, способные жить без доступа кислорода.
В настоящее время в водоемах с замедленным стоком наиболее благоприятные условия сложились для синезеленых водорослей. Отдельные их представители процветают там, где иные водоросли оказываются подавленными. Этому способствует и то, что некоторые синезеленые выделяют при жизни и после отмирания токсические для других организмов вещества. Многие из них могут питаться готовыми органическими веществами и усваивать молекулярный азот, благодаря чему отмирающие организмы способствуют дальнейшему обогащению вод азотом.
Обладая способностью всплывать к поверхности, синезеленые водоросли образуют большие скопления, которые сгоняются ветром на мелководья и там разлагаются бактериями. Последние чрезвычайно быстро размножаются и становятся основными потребителями кислорода, вследствие чего режим в водоеме ухудшается. С ухудшением условий замедляется рост и размножение кормовых организмов, многие из них начинают отмирать, увеличивая тем самым количество разлагающихся органических веществ. Этот процесс лежит в основе массовых заморов рыбы в водоемах (чаще всего в водохранилищах), в результате чего рыбопродуктивность их снижается.
Бактерии - самые мелкие из организмов наших водоемов. Они присутствуют как в самых чистых ручьях, реках и озерах, так и в сильно загрязненных водах. Жизнедеятельностью гнилостных, серных и железобактерий во многом обусловлено формирование донных отложений.
Исключительно велика роль бактерий в процессах круговорота веществ в водоеме. Они - первичные продуценты органического вещества и основная пища различных обитателей любого водоема. Ими питаются все простейшие и многие из многоклеточных организмов, которых в свою очередь потребляют рыбы.
_Животный мир_ водоемов представлен организмами, являющимися либо пищей для рыбы, либо ее врагами. Многие рыбы на ранних стадиях развития питаются различными простейшими, главным образом инфузориями и коловратками (карповые, сельдевые и др.). Существенную роль в питании рыб играют и черви. Среди них необходимо отметить свободноживущих круглых червей, которых обнаруживают в пищевых комках синцов и лещей, а также малощетинковых, встречающихся в пище большинства рыб, которые потребляют беспозвоночных, живущих в грунте. Однако некоторые черви являются паразитами рыб.
В водоемах встречаются и пиявки, воздействующие на рыб различным образом: раздражая их путем укусов, высасывая кровь, как переносчики заразных болезней и, наконец, создавая благоприятные условия для заражения бактериями и грибами.
Важнейшим объектом питания рыб являются моллюски, особенно донные. В связи с интенсивным развитием такого моллюска, как дрейссена, в большинстве водохранилищ Днепра многие рыбы перешли на питание им, что обусловило их высокую упитанность. В частности, плотва по этому показателю не уступает тарани Днепровско-Бугского лимана. Следует отметить, что на рыбах могут паразитировать глохидии - личинки двустворчатых моллюсков.
Большую роль в жизни рыб играют ракообразные. Ими питаются, особенно на ранних стадиях развития, как хищные, так и мирные рыбы. Однако некоторые ракообразные, например циклопы, могут поедать личинок рыб, а ряд видов часто паразитируют на рыбах. Отдельные виды являются переносчиками глистных заболеваний.
Важное значение в питании рыб имеют насекомые, особенно личинки комаров-толкунцов, ручейников, поденок, стрекоз, веснянок и др. Некоторые рыбы охотятся и за взрослыми насекомыми. Заметим, что многие насекомые и их личинки - хищники, уничтожающие икру, молодь и даже взрослых рыб.
Такие хищные рыбы, как щука и сом, питаются земноводными, в частности лягушками. Но отдельные их виды, например зеленые лягушки, могут уничтожать мальков рыб. Головастики почти всех земноводных являются конкурентами в питании молоди рыб.
Существенный ущерб рыбному хозяйству могут наносить пресмыкающиеся, например водяной уж и болотная черепаха, которые питаются рыбами. Рыбоядные птицы - цапли, чайки, зимородки, ястребы, бакланы, утки и др. - также уничтожают много взрослой и часто большой по размеру рыбы. Они же переносят глистные заболевания рыб. Питаются рыбами и отдельные виды млекопитающих выдра, ондатра, кутора, водяная крыса.
Как видим, водоем - очень сложный природный объект. В нем нет организмов, которые могли бы существовать оторвано от других животных и растений и неживых компонентов. В каждом водоеме существует круговорот веществ, в котором принимают участие как живые организмы, так и неживые вещества. Все элементы круговорота тесно связаны между собой, и нарушение действия одного из элементов вызывает нарушение структуры и жизни всего водоема. Система находится в некотором равновесии и способна восстанавливать его, если вмешательство лишь нарушает это равновесие, а не разрушает самих связей, не вызывает экологической катастрофы. Поэтому долг каждого - своими действиями способствовать укреплению сложившихся связей в водоеме, что обеспечит высокую естественную рыбопродуктивность, т.е. ежегодную рыбную продукцию, получаемую за счет естественной пищи.
РЕКИ, ОЗЕРА И ВОДОХРАНИЛИЩА
УКРАИНСКОЙ ССР
На территории Украинской ССР протекает более 73,4 тыс. рек и ручьев, общая протяженность которых составляет свыше 259 тыс.км. Почти 160 рек имеют длину более 100 км, свыше 4 тыс. рек - более 10 км. Кроме того, в республике расположено около 3 тыс. озер общей площадью свыше 2 тыс. км2. Площадь более чем 40 озер превышает 10 км2. Они размещены неравномерно. Большинство их находится в долинах Днепра, Припяти, Десны, Орели, Самары, Сулы, Хорола, малых рек Полесья. Чаще всего они небольшие и неглубокие. Относительно много озер на побережье Черного и Азовского морей, в низовье Дуная.
На малых реках сооружено свыше 23 тыс. искусственных водоемов водохранилищ и прудов, площадь которых свыше 1,5 тыс. км2. По количеству прудов и водохранилищ выделяются бассейны Днепра, Южного Буга и Днестра. Самые крупные водохранилища сооружены на Днепре. Их общая площадь превышает 7 тыс. км2, а полный объем - 30 км3. Объем Ладыжинского водохранилища на Южном Буге, Карачуновского на Ингульце, Печенежского на Северском Донце, Краснооскольского на Осколе - более 100 млн. м3. Около 60 водохранилищ имеют полный объем от 10 до 100 млн. м3, остальные относятся к категории малых с объемом от 1 до 10 млн. м3.
Почти все реки принадлежат к бассейнам Черного и Азовского морей, и только 4 % - к бассейну Балтийского моря. Все крупные реки текут с северо-запада на юго-восток, что соответствует общему уклону поверхности. Большинство из них - равнинного типа. Они имеют уклон до 10 м/км, медленно текут (скорость 0,2-0,3 м/с) в широких долинах с пологими склонами, русла извилисты. Реки, истоки которых находятся в Карпатских и Крымских горах, имеют горный характер. Их уклоны составляют в верховьях 60-70 и в низовьях 5- 10 м/км. Скорость течения превышает 1 м/с, во время половодья - 3-5 м/с. Они текут в руслах со скалистыми берегами, течение воды в них быстрое, нередки пороги и водопады. Реки Полесской низменности, особенно притоки Припяти, имеют уклон до 10 см/км.
Талые воды играют основную роль в питании равнинных рек. Поэтому в них четко выражено весеннее половодье, в течение которого по рекам проходит до 50-80 % всего годового количества воды. На некоторых малых реках почти весь сток воды осуществляется весной. В питании горных рек значительная роль принадлежит дождевым водам, отчего паводки на них бывают в различные времена года.
Реки северных районов замерзают в начале, а юго-западных - в конце декабря. Продолжительность ледостава колеблется от 2 на юге до 3,5-4 мес. на севере.
Таким образом, водохранилища сочетают в себе элементы реки и озера. Сходство их с реками состоит в наличии в предпаводковый и паводковый периоды повышенных скоростей течения, большой протяженности и тождественности рельефа дна в верхних частях. Сходство водохранилищ с озерами в том, что и те, и другие имеют большие площади, необычную для рек ширину и значительные глубины. Для водохранилищ характерны заметные колебания уровня воды. Волновой, ветровой и ледовый режимы в водохранилищах близки к озерным. Замечено, что на водохранилищах меньше слабых и умеренных ветров. Они дуют чаще в направлении наибольшего расстояния водоема. Замерзает водохранилище прежде всего у берегов, в заливах и мелких местах, затем ледостав распространяется на всю площадь. Под влиянием ветров льдины отрываются и могут длительное время дрейфовать по водохранилищу. Таяние льда начинается с верховьев и по отрогам водохранилища.
Рыбное население водохранилищ формируется из трех источников: из реки и пойменных водоемов района затопления; из озер и прудов, связанных с водохранилищем рекой или притоками; из других водных бассейнов, откуда рыбы привозятся рыбохозяйственными организациями.
Не все рыбы, обитавшие в реке, сохраняются в водохранилище. Прежде всего исчезают виды, которые размножаются в реках, а нагуливаются в море. Постепенно уходят также рыбы, приспособленные к жизни в реке, в частности стерлядь, жерех, подуст, голавль, усач и елец. Одновременно на зарегулированных участках реки создаются благоприятные условия для некоторых озерных рыб (лещ, плотва, окунь и др.). К ним присоединяются и те, которые ранее на данном участке реки не жили. Например, тюлька из Днепровско-Бугского лимана поднялась в Каховское водохранилище, а оттуда в самое верхнее по течению Днепра Киевское водохранилище. В то же время в Кременчугском водохранилище появился карась серебристый, который попал сюда из прудов рядом расположенного Полтавского рыбокомбината.
В первые годы существования водохранилищ рыбы имеют большие площади естественных нерестилищ в залитых водой пространствах поймы реки, где они успешно размножаются на растительных субстратах и в большом количестве находят кормовые организмы. В результате появляются мощные стада как ценных, так и малоценных рыб. Однако через несколько лет условия для роста рыб начинают ухудшаться. Прежде всего это касается условий размножения, так как наземная растительность поймы под водой отмирает, а новая водная растительность развивается медленно. Затем снижается численность кормовых объектов. Колебания уровня воды осложняют размножение и питание рыб. Особенно неблагоприятные условия создаются для видов, которые откладывают икру на самых мелких местах (например, щука, сазан). Поэтому человек должен всемерно способствовать улучшению условий размножения и нагула рыбного населения водохранилищ.
Установлено, что водохранилища, имеющие значительные глубины, большую сработку уровня воды, интенсивный водообмен и недостаточное поступление с водой растворенных солей и газов, характеризуются маломощными рыбными стадами. Мелководные водохранилища с малой сработкой уровня и хорошим прогревом воды при одинаковом с глубоководными составе рыбного населения более рыбопродуктивны. Рыбопродуктивность тем больше, чем продолжительнее вегетационный период.
На воспроизводство рыбных запасов отрицательно влияет совпадение сработки уровня воды в водохранилище с нерестом рыб или инкубацией икры, отложенной в прибрежье, что часто приводит к гибели икры, в результате чего из состава стада выпадает целое поколение.
Рыба в водохранилищах, как и в других водоемах, постоянно находится в движении. Ранней весной с началом таяния льда к берегам подходят мелкие и крупные рыбы. После его окончания в заливы, балки устремляется щука, которая приступает к размножению раньше других видов. За нею сюда подходят судак и окунь. В другое время указанные виды больших скоплений не образуют.
В этот же период наблюдается массовый подход рыбы к участкам, расположенным ниже плотины. Тут концентрируются лещ, синец, карп, в меньшей степени сом, щука, судак, а из речных рыб - жерех, подуст, стерлядь и др. Правда, они держатся здесь и в другие времена года. К плотинам, расположенным в самом низовье реки, подходят также рыбы из моря - они стремятся добраться к своим бывшим нерестилищам.
С середины весны, с прогревом воды до 16 °C и началом массового нереста, и до окончания размножения вблизи берегов находятся лещ, плотва, карась, линь, синец, чехонь и др. Летом, в период нагула, взрослая рыба держится разреженно, в то время как молодь концентрируется у берегов на глубине до 4 м, причем массовый подход наблюдается в тихие теплые ночи. Большую часть года рыбы многих видов по глубине распределяются по размерному и возрастному составу. Чем крупнее или старше по возрасту рыба, тем на больших глубинах она находится. Исключением являются периоды нереста, заморных явлений или резких сработок уровня воды.
Осенью рыба вновь приходит в береговую полосу. С наступлением похолодания она собирается в стаи на глубоководных плесовых и русловых участках водохранилища. По перволедку при толщине льда не более 5 см рыба на непродолжительное время снова подходит в большом количестве к берегам, заходит в заливы, поднимается вверх по руслам подтопленных рек. Через прозрачный лед толщиной 2-15 см, пока он еще не покрыт снегом, можно увидеть рыбу (в основном карповые), которая подходит не только к береговой зоне, но и к самой границе воды, находящейся между кромкой льда и дном. При этом некоторые, стремясь выйти на более мелководный участок, настолько близко приближаются к урезу воды, что находятся там в необычном для рыбы горизонтальном (лежачем) положении.
По мере нарастания толщи льда рыба снова отходит от берегов на более глубокие места, где при благоприятном кислородном режиме держится до весны. При недостатке кислорода она начинает перемещаться с центрального глубоководного плеса в верховье водохранилища или его отроги, где имеется свежая речная вода. При увеличении кислородного дефицита происходит массовое передвижение рыбы всех видов, и тогда она густыми косяками идет в более обогащенную кислородом воду. В конце зимы, в период предпаводкового сброса воды из водохранилища, рыба начинает интенсивно передвигаться.
На поведение рыбы в местах ее концентрации большое влияние оказывают изменения температуры воздуха, выпадение осадков, сила и направление ветра, что в свою очередь изменяет и температуру воды. Замечено, что с понижением температуры воздуха и атмосферного давления, выпадением продолжительных осадков рыба отходит от берегов на более глубоководные места и находится там в малоподвижном состоянии. С наступлением ясных, тихих дней, повышением температуры и атмосферного давления в летнее или зимнее время она становится более активной, в большем количестве подходит к берегам.
Все сказанное о поведении рыбы действительно лишь до тех пор, пока происходит постепенная и равномерная сработка уровня воды в водохранилищах. При резких сработках создаются вполне ощутимые для рыбы течения воды. Наибольшая скорость течения в таких случаях обычно отмечается по руслу затопленной реки водохранилища. Рыба, реагируя на сброс воды, меняет места обитания. Часть ее поднимается против течения в верховья, часть сносится к плотине и за пределы водохранилища, особенно в предпаводковые сбросы, когда рыба наиболее слаба и вяла, часть же ее выходит к берегам.
_Пруд_ - небольшое водохранилище, сооруженное в долине реки, балке, овраге путем постройки плотины или на ровном месте - путем выкапывания котловины (копани). Пруды питаются поверхностными и подземными водами. Они создаются для орошения земель, разведения рыбы и водоплавающей птицы, хранения воды, спортивных и оздоровительных целей. Это - искусственные водоемы с однолетним регулированием и хранением воды.
Но есть и естественные пруды. Чаще всего они образуются из озера, у которого центральная котловина постепенно зарастает: погруженная в воду растительность развивается по всему дну, и озеро превращается в пруд. Он промежуточная стадия гибели озера, так как постепенно отмирающие растения и животные все выше и выше поднимают дно водоема, что, наконец, дает возможность растительности распространиться по всей поверхности воды. После этого озеро превращается в болото. Через некоторое время тут образуется луг. Отмеченное явление представляет собой необратимый процесс, если только человек не позаботится о продлении жизни озера или пруда, использовании их в своих целях.
Естественные пруды отличаются от искусственных тем, что в последних режим полностью контролируется и регулируется человеком. Многие из них функционируют только в теплый период года - на зиму воду спускают.
Мелководность прудов способствует лучшей прогреваемости и освещаемости толщи воды, что обеспечивает хороший рост растительности. Наличие органических и минеральных веществ благоприятствует развитию водных животных, особенно в прибрежной зоне. Как правило, плотность населения водных животных в прудах бывает довольно высокой, поэтому темпы продуцирования органического вещества тут в 3-4 раза выше, чем в озерах и водохранилищах.
_Толщина донных отложений_ (ил) имеет важное значение в развитии жизни водоема. Ил в него попадает с водосборной площади во время весенних паводков, ливневых дождей, а также вследствие отмирания водной растительности и животного населения водоемов и продуктов их жизнедеятельности. Слой ила толщиной 30-40 см полезен в том случае, когда он содержит легко- и быстроминерализующиеся органические вещества. Если же ил состоит из толстого слоя грубых остатков растительности, которые медленно разлагаются, то он может выделять в воду вредные для рыбы газы (метан и др.).
При значительной толщине илистых отложений кислород не может проникать в глубокие слои воды. Это приводит к закисанию водоема, зарастанию его различными водными растениями, заболачиванию. Такие явления наблюдаются чаще всего в озерах, прудах и заливах водохранилищ.
Почва ложа водоема и ил являются своеобразной лабораторией, создающей питательные вещества для обитателей водоемов.
_Растительный мир_ рек, озер, водохранилищ и прудов неодинаков. Расселение растений в водоеме тесно связано с его происхождением, а также с водным, почвенным и температурным режимами. Колебания уровня и температуры воды, ее движение, скорость течения, состав грунтов дна, даже сила и направление постоянно дующих ветров - все это в значительной степени влияет на состав и распределение растений в водоеме.
Растения пресных вод по своему внешнему строению и жизненному циклу весьма разнообразны. Они развиваются в основном в освещенной зоне, т.е. в прибрежье и верхнем слое воды. Лишь водные грибы и бактерии могут проникать в глубоководья озер и водохранилищ, где являются источником питания обитающих там животных.
В прибрежных местах водоемов с замедленным течением, низкими берегами и небольшим уклоном дна в распределении водных растений часто наблюдается определенная зональность. Каждой полосе свойственны лишь те виды растений, которые приспособились к обитанию на данной глубине.
Обычно за темно-зелеными зарослями осок, растущих на берегу, открывается мелководная полоса водоема, покрытая разнообразной водной растительностью. Поближе к берегу можно встретить растения, способные выдерживать временные осушения. Это - частуха, сусак, стрелолист, ежеголовник, турча, манник и др. Они растут на глубине 0,3-0,7 м. За ними располагаются тростник и камыш озерный - высокостебельчатые растения, верхняя часть которых находится над водой. Оптимальные условия для их роста - глубина 1-2 м. Тут могут расти также рогоз широколистный и узколистный.
Чаще заросли состоят из растений одного из названных видов. Укрепляясь мощными корнями и корневищами на дне водоема, они образуют на поверхности воды высокие заросли.
За прибрежным поясом на глубине 2-3 м располагаются растения, которые почти полностью погружены в воду. На поверхности у них плавают только листья. Это - кубышка, кувшинка, рдесты (плавающий, блестящий, пронзеннолистный), водяной орех, гречиха земноводная и многие другие.
Разграничение между растительными полосами не всегда бывает четким, особенно в водоемах с неустойчивым уровнем воды. Растения одной полосы могут проникать в соседнюю, однако преобладающее положение растений, типичных для данной полосы, сохраняется.
Свободноплавающие растения - ряска, элодея, телорез - обычно не образуют отдельных полос. Они встречаются на разных глубинах, распространяясь на свободной водной поверхности или проникая в полосы прикрепленных растений.
Надводную растительность часто называют жесткой. Если она развита слабо, то может рассматриваться как полезная, поскольку на ее стеблях обитают организмы, которыми питается рыба. При сильном развитии жесткая растительность способствует заболачиванию водоема, сокращает площадь для нагула рыб, ухудшает гидрохимический режим, истощает запасы питательных веществ, затеняет водную поверхность и задерживает перемещение водных масс, в результате чего в придонных слоях температура воды всегда ниже, что также отрицательно сказывается на развитии кормовых организмов. Поэтому рыба в такие места почти не заходит.
Погруженную в воду растительность, среди которой преобладают чаще рдесты, называют мягкой. Она образует подводные луга с разнообразными формами жизни. Взрослые рыбы откладывают тут икру, и вышедшая из нее молодь не торопится покидать заросли, где каждый листок служит надежным укрытием. Большинство рыб потребляют животных, поселяющихся на стеблях и листьях мягкой растительности, а также между ними. Отдельные рыбы кормятся и самими растениями. Заметим, что растения обогащают воду кислородом, что в свою очередь благоприятно сказывается на жизнедеятельности рыбы, способствует ее усиленному питанию и росту.
Однако при чрезмерном развитии мягкой растительности затрудняются перемещение рыб и доступ их к кормовым организмам, находящимся среди растений, сокращаются нагульные площади. Считается (в частности, в прудах), что наличие такой растительности на 20-30 % площади является полезным. Ряска, покрывающая отдельные водоемы сплошным ковром, затрудняет прогревание толщи воды, в результате чего подавляется развитие кормовых организмов. Поэтому рыба плохо растет и развивается.
В пресноводных водоемах очень многочисленны, но мало заметны водоросли. Это - весьма разнохарактерная группа низших растений, распространение которых связано почти исключительно с водной средой. Они могут жить в толще воды, в ее поверхностном слое и на дне водоемов, прикрепляясь к камням, песчаному грунту, раковинам моллюсков. Некоторые из водорослей связаны с дном лишь в начале своего развития, а позднее всплывают поодиночке или клубками к поверхности воды.
Среди водорослей различают одноклеточные, многоклеточные и колониальные формы. Они содержатся даже в прозрачной на вид воде. Обнаружить водоросли можно в тихом уголке пруда или заводи водохранилища на илистой отмели, где они темно-зеленой пленкой покрывают дно или крупными хлопьями плавают на поверхности воды у берега. Особенно много таких хлопьев в стоячих или медленнотекущих водах, богатых перегнойными веществами. Здесь можно выловить плавающие в воде сине-зеленые шарообразные слизистые комки величиной от горошины до сливы. По своеобразной - синеватой, переходящей в фиолетовую до черной - окраске в этих хлопьях и комках можно узнать скопления синезеленых водорослей, названных так потому, что, кроме зеленого красящего вещества растений, они содержат особое синее вещество фикоциан.
Наряду с бактериями водоросли - самые простые организмы, которые служат кормом для рыб. Кроме того, водоросли способствуют накоплению кислорода в воде, а также самоочищению водоемов. Однако при избыточном количестве растительной массы, которая не поедается животными и не изымается каким-либо образом из водоема, в последнем нарушается сбалансированное соотношение процессов выедания растительной и животной пищи, с одной стороны, и менее эффективных процессов разложения - с другой. В результате накапливается органическое вещество в полуразложившейся форме, усиленно расходуется растворенный в воде кислород, высвобождаются продукты распада (метан, сероводород и др.), в зону жизни организмов кислородного дыхания вторгаются микроорганизмы, способные жить без доступа кислорода.
В настоящее время в водоемах с замедленным стоком наиболее благоприятные условия сложились для синезеленых водорослей. Отдельные их представители процветают там, где иные водоросли оказываются подавленными. Этому способствует и то, что некоторые синезеленые выделяют при жизни и после отмирания токсические для других организмов вещества. Многие из них могут питаться готовыми органическими веществами и усваивать молекулярный азот, благодаря чему отмирающие организмы способствуют дальнейшему обогащению вод азотом.
Обладая способностью всплывать к поверхности, синезеленые водоросли образуют большие скопления, которые сгоняются ветром на мелководья и там разлагаются бактериями. Последние чрезвычайно быстро размножаются и становятся основными потребителями кислорода, вследствие чего режим в водоеме ухудшается. С ухудшением условий замедляется рост и размножение кормовых организмов, многие из них начинают отмирать, увеличивая тем самым количество разлагающихся органических веществ. Этот процесс лежит в основе массовых заморов рыбы в водоемах (чаще всего в водохранилищах), в результате чего рыбопродуктивность их снижается.
Бактерии - самые мелкие из организмов наших водоемов. Они присутствуют как в самых чистых ручьях, реках и озерах, так и в сильно загрязненных водах. Жизнедеятельностью гнилостных, серных и железобактерий во многом обусловлено формирование донных отложений.
Исключительно велика роль бактерий в процессах круговорота веществ в водоеме. Они - первичные продуценты органического вещества и основная пища различных обитателей любого водоема. Ими питаются все простейшие и многие из многоклеточных организмов, которых в свою очередь потребляют рыбы.
_Животный мир_ водоемов представлен организмами, являющимися либо пищей для рыбы, либо ее врагами. Многие рыбы на ранних стадиях развития питаются различными простейшими, главным образом инфузориями и коловратками (карповые, сельдевые и др.). Существенную роль в питании рыб играют и черви. Среди них необходимо отметить свободноживущих круглых червей, которых обнаруживают в пищевых комках синцов и лещей, а также малощетинковых, встречающихся в пище большинства рыб, которые потребляют беспозвоночных, живущих в грунте. Однако некоторые черви являются паразитами рыб.
В водоемах встречаются и пиявки, воздействующие на рыб различным образом: раздражая их путем укусов, высасывая кровь, как переносчики заразных болезней и, наконец, создавая благоприятные условия для заражения бактериями и грибами.
Важнейшим объектом питания рыб являются моллюски, особенно донные. В связи с интенсивным развитием такого моллюска, как дрейссена, в большинстве водохранилищ Днепра многие рыбы перешли на питание им, что обусловило их высокую упитанность. В частности, плотва по этому показателю не уступает тарани Днепровско-Бугского лимана. Следует отметить, что на рыбах могут паразитировать глохидии - личинки двустворчатых моллюсков.
Большую роль в жизни рыб играют ракообразные. Ими питаются, особенно на ранних стадиях развития, как хищные, так и мирные рыбы. Однако некоторые ракообразные, например циклопы, могут поедать личинок рыб, а ряд видов часто паразитируют на рыбах. Отдельные виды являются переносчиками глистных заболеваний.
Важное значение в питании рыб имеют насекомые, особенно личинки комаров-толкунцов, ручейников, поденок, стрекоз, веснянок и др. Некоторые рыбы охотятся и за взрослыми насекомыми. Заметим, что многие насекомые и их личинки - хищники, уничтожающие икру, молодь и даже взрослых рыб.
Такие хищные рыбы, как щука и сом, питаются земноводными, в частности лягушками. Но отдельные их виды, например зеленые лягушки, могут уничтожать мальков рыб. Головастики почти всех земноводных являются конкурентами в питании молоди рыб.
Существенный ущерб рыбному хозяйству могут наносить пресмыкающиеся, например водяной уж и болотная черепаха, которые питаются рыбами. Рыбоядные птицы - цапли, чайки, зимородки, ястребы, бакланы, утки и др. - также уничтожают много взрослой и часто большой по размеру рыбы. Они же переносят глистные заболевания рыб. Питаются рыбами и отдельные виды млекопитающих выдра, ондатра, кутора, водяная крыса.
Как видим, водоем - очень сложный природный объект. В нем нет организмов, которые могли бы существовать оторвано от других животных и растений и неживых компонентов. В каждом водоеме существует круговорот веществ, в котором принимают участие как живые организмы, так и неживые вещества. Все элементы круговорота тесно связаны между собой, и нарушение действия одного из элементов вызывает нарушение структуры и жизни всего водоема. Система находится в некотором равновесии и способна восстанавливать его, если вмешательство лишь нарушает это равновесие, а не разрушает самих связей, не вызывает экологической катастрофы. Поэтому долг каждого - своими действиями способствовать укреплению сложившихся связей в водоеме, что обеспечит высокую естественную рыбопродуктивность, т.е. ежегодную рыбную продукцию, получаемую за счет естественной пищи.
РЕКИ, ОЗЕРА И ВОДОХРАНИЛИЩА
УКРАИНСКОЙ ССР
На территории Украинской ССР протекает более 73,4 тыс. рек и ручьев, общая протяженность которых составляет свыше 259 тыс.км. Почти 160 рек имеют длину более 100 км, свыше 4 тыс. рек - более 10 км. Кроме того, в республике расположено около 3 тыс. озер общей площадью свыше 2 тыс. км2. Площадь более чем 40 озер превышает 10 км2. Они размещены неравномерно. Большинство их находится в долинах Днепра, Припяти, Десны, Орели, Самары, Сулы, Хорола, малых рек Полесья. Чаще всего они небольшие и неглубокие. Относительно много озер на побережье Черного и Азовского морей, в низовье Дуная.
На малых реках сооружено свыше 23 тыс. искусственных водоемов водохранилищ и прудов, площадь которых свыше 1,5 тыс. км2. По количеству прудов и водохранилищ выделяются бассейны Днепра, Южного Буга и Днестра. Самые крупные водохранилища сооружены на Днепре. Их общая площадь превышает 7 тыс. км2, а полный объем - 30 км3. Объем Ладыжинского водохранилища на Южном Буге, Карачуновского на Ингульце, Печенежского на Северском Донце, Краснооскольского на Осколе - более 100 млн. м3. Около 60 водохранилищ имеют полный объем от 10 до 100 млн. м3, остальные относятся к категории малых с объемом от 1 до 10 млн. м3.
Почти все реки принадлежат к бассейнам Черного и Азовского морей, и только 4 % - к бассейну Балтийского моря. Все крупные реки текут с северо-запада на юго-восток, что соответствует общему уклону поверхности. Большинство из них - равнинного типа. Они имеют уклон до 10 м/км, медленно текут (скорость 0,2-0,3 м/с) в широких долинах с пологими склонами, русла извилисты. Реки, истоки которых находятся в Карпатских и Крымских горах, имеют горный характер. Их уклоны составляют в верховьях 60-70 и в низовьях 5- 10 м/км. Скорость течения превышает 1 м/с, во время половодья - 3-5 м/с. Они текут в руслах со скалистыми берегами, течение воды в них быстрое, нередки пороги и водопады. Реки Полесской низменности, особенно притоки Припяти, имеют уклон до 10 см/км.
Талые воды играют основную роль в питании равнинных рек. Поэтому в них четко выражено весеннее половодье, в течение которого по рекам проходит до 50-80 % всего годового количества воды. На некоторых малых реках почти весь сток воды осуществляется весной. В питании горных рек значительная роль принадлежит дождевым водам, отчего паводки на них бывают в различные времена года.
Реки северных районов замерзают в начале, а юго-западных - в конце декабря. Продолжительность ледостава колеблется от 2 на юге до 3,5-4 мес. на севере.