БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОХРАНИЛИЩ ЗАКАРПАТЬЯ.
E.К. Власова
В 1960—1962 гг. для зарегулирования паводковых и ливневых вод в котловине Чорного Мочара построены четыре водохранилища, которые используются для разведения рыбы.
В статье приводится описание морфометрии, физико-химического и биологического режима водохранилищ в первые годы их становления. Материалы для исследования собирались в 1960—1964 гг. Всего обработано 350 проб бентоса, 250 — планктона и сделано 20 химических анализов воды. В сборе материала участвовали студентки Е. В. Гурковская и Л. В. Стасюк. В определении и проверке названий животных и растений помогли А. М. Абросимова (Киевский университет), Г. М. Рошко и В. Ю. Мандрик (Ужгородский университет).
Водохранилища нашей области расположены в предгорно-равнинной зоне Мукачевского и Иршавского районов. Природные условия в этой части Закарпатья отличаются своеобразием (Криволапова, 1959). Климат мягкий и влажный. Среднегодовая температура воздуха 8,5+10°С. Средняя температура июля +19 +20°С. Сумма активных температур 3000—3400°. Вегетационный период длится более шести месяцев. Осадков выпадает до 850 мм в год, ио них 61,5% приходится на июнь. Количество осадков, обычно, превышает испарение. Реки, одноименные с названиями водохранилищ, длиной до 10—15 км, берут начало с вулканического Вигорлат-Гутинского хребта.
Водосборная площадь представлена холмисто-увалистым рельефом и полосой Притисянской низменности. В основном, это открытая местность с населенными пунктами, садами, огородами, пашнями, лугами и болотистыми участками. Лес смешанный и образует небольшие островки из граба, ясеня и дуба. Из кустарников здесь преобладают заросли ежевики, боярышника, шиповника, лещины, терна и бересклета.
В предгорьях господствуют вулканические породы из андезито-базальтов, подстилает их эффузивно-туфогенный слой. В понижениях тяжелые и средние суглинки и глины с песчано-галечным включением. Почвы светло-бурые, а между увалами — лугово-глееватые, в низине дерново-глеевые, кислые и бедны органическими веществами. Эти условия определяют термический, гидрохимический и гидробиологический режим водохранилищ.
Водохранилища по форме напоминают русловые пруды: Бабичка и Мочила вытянутые, берега их малоизвилистые, они глубокие и явно асимметричные; Форнош и Роман-поток почти четырехугольные, менее глубокие, с изрезанной береговой линией. Общая площадь их при горизонте мертвого объема воды 271 га (табл. 1):
Таблица 1. Морфометрические показатели водохранилищ
Показатели |
Водохранилища |
|||
Мочила |
Бабичка |
Роман-поток |
Форнош |
|
Площадь при Г.М.О., га |
54,0 |
65,0 |
67,0 |
185,0 |
Средняя глубина, м |
3,0 |
3,5 |
2,5 |
2,0 |
Наибольшая глубина, м |
5,0 |
5,6 |
4,0 |
3,5 |
Наименьшая глубина, м |
0,5 |
0,5 |
0,8 |
0,8 |
Площадь мелководий, % | ||||
до 1 м |
29,5 |
20,6 |
25,6 |
32,5 |
до 2 м |
27,9 |
20,6 |
29,3 |
37,2 |
Объем воды при 10°, м3 |
2,0 |
0,4 |
0,7 |
0,7 |
Источники водоснабжения — весенние талые воды, атмосферные осадки и подземные ключи. При ливневом паводке вода задерживается в водоеме, а затем постепенно сбрасывается до определенной отметки. В бассейне Латорицы в теплое время ливневые паводки повторяются до 8—15 раз. Воду из водохранилищ при вылове рыбы осенью спускают через донные водоспуски, а излишек ее проходит через земляные автоматические водосборы в плотине.
Уровень воды в водохранилищах не постоянен. В засушливые годы они мелеют, в дождливые — полноводны. На зиму воду спускают. Наполнение водохранилищ начинается в марте и продолжается до сентября за счет паводков и дождей. С изменением уровня воды происходит изменение объема, площади и глубины водохранилищ, особенно это заметно у вершины. В Форноше площадь и глубины увеличиваются постепенно (март—сентябрь), в других — после наполнения остаются более или менее постоянными (табл. 2).
Таблица 2. Изменение площади и объема водохранилищ, га/тыс, м3
Название водохранилищ |
Месяцы |
|||
III |
V |
VII |
IX |
|
Форнош |
126/700 |
193/2110 |
221/2990 |
231/3300 |
Бабичка |
82/1220 |
126/3000 |
126/3000 |
126/3000 |
Мочила |
74/770 |
122/2150 |
122/2150 |
122/2150 |
Роман-поток |
95/1160 |
175/3600 |
180/3900 |
180/3900 |
Дно водохранилищ представлено твердым глинистым грунтом. Там, где верхний слой почвы не снимался для сооружения плотины, почвы дерновые. Вторичный грунт беден илом, образуется за счет отложений, приносимых рекой с водосборной площади, а также за счет эрозии берегов.
Температура воды водохранилищ зависит от температуры воздуха и окружающего рельефа. Для Закарпатья характерно застаивание в котловинах холодных воздушных масс. Этим, вероятно, объясняется недостаточное прогревание воды весной в Бабичке и Мочиле. Максимальные температуры воды на поверхности 23,5—25°С наблюдались в конце июля — в начале августа. В основном же летом +18°, в июле +19 +20°С. Среднемесячные температура воды за время наблюдений приводятся в таблице 3.
По прогреваемости вода водохранилищ относится к умеренному типу и обеспечивает активность биохимических процессов.
На химический состав воды влияет состав почвы, приток биогенных веществ с водосборной площади и степень разбавления воды атмосферными осадками и паводками.
Tаблица 3. Среднемесячные температуры воды
Название водохранилища |
Годы |
Месяцы |
Средняя t |
|||||
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
|||
Бабичка |
1960 |
6,4 |
14,7 |
17,0 |
19,8 |
19,5 |
16,4 |
15,5 |
-//- |
1962 |
8,0 |
15,6 |
17,9 |
20,9 |
19,8 |
16,0 |
16,3 |
-// |
1964 |
6,8 |
15,8 |
17,6 |
20,9 |
19,6 |
16,9 |
16,1 |
Форнош |
1962 |
8,2 |
16,8 |
19,5 |
21,5 |
20,8 |
17,5 |
17,2 |
-// |
1964 |
8,0 |
17,0 |
19,2 |
21,9 |
20,0 |
17,8 |
18,0 |
Мочила |
1962 |
7,0 |
16,0 |
18,9 |
20,9 |
19,4 |
16,8 |
16,3 |
-// |
1964 |
6,8 |
16,2 |
19,0 |
20,5 |
19,6 |
16,7 |
16,4 |
Роман-поток |
1962 |
8,0 |
16,5 |
18,9 |
— |
— |
— |
— |
-//- |
1964 |
8,6 |
15,8 |
18,0 |
— |
— |
— |
— |
Вода слабо минерализована (68—150 мг1л), относится к гидрокарбонатной кальциевой группе (Коненко, 1952). В ней присутствуют хлориды, сульфаты и железо, иногда в нежелательных концентрациях. Считают, что для развития многих водорослей наличие железа, растворенного в воде, должно быть от 0,2 до 2 мг/л. Для роста карпа лучше вода с жесткостью 6— 6,5°. Окисляемость ее в первые годы высокая, в последующие до 4—15 мг/л.
Из биогенных веществ азот находится в разных формах, но в малых количествах, вода была практически чистой. Показатель концентрации pH колебался в большинстве случаев в пределах 6,1—7,0, указывая на слабокислую среду.
Кислородный режим в общем благоприятен. Насыщенность растворенным кислородом часто была 80— 90%, иногда в поверхностных слоях воды — до 120%, а в придонных — 40—50%. В Форноше в 1962 г. в июле наблюдался недостаток кислорода в воде (4 мг/л). Этому способствовало жаркое лето, уменьшение объема воды и сильное развитие в водохранилище растений.
Углекислота определялась в свободном состоянии, количество ее не превышало 4 мг/л, для карпа допустимо 30 мг/л.
Таблица 4. Химический состав воды
Показатели |
Бабичка |
Форнош |
Мочила |
||||||
1960 |
1961 |
1964 |
1962 |
1964 |
1962 |
1964 |
|||
- |
V |
VI |
VII |
V |
VI |
VII |
VI |
VI |
|
Температура воды, °С |
20 |
15 |
18,1 |
19,5 |
16,4 |
18,1 |
20,8 |
18,0 |
17,9 |
О2, мг/л |
8 |
8,8 |
8,4 |
6,9 |
5,6 |
6,8 |
6,0 |
5,24 |
6,0 |
СО2, мг/л |
2,4 |
— |
4,4 |
1,2 |
— |
4,4 |
1,1 |
||
Окисляемость, мг О2/л |
10 |
4,32 |
4,0 |
— |
55,4 |
10,0 |
15,0 |
14,6 |
10,2 |
pH |
6,2 |
6,0 |
6,5 |
— |
6,4 |
6,4 |
6,2 |
6,0 |
6,4 |
Жесткость Н° |
1,5 |
1,0 |
— |
2,5 |
1,8 |
— |
0,2 |
||
Жесткость, мг./экв. |
— |
0,8 |
— |
— |
— |
— |
— |
0,6 |
|
Щелочность, мг/экв. |
0,8 |
0,6 |
— |
— |
1,0 |
1,0 |
— |
0,4 |
|
Железо общее, мг/л |
1,0 |
4,5 |
— |
— |
5,8 |
— |
— |
1,42 |
2,0 |
Аммиак, мг/л |
0,2 |
— |
— |
— |
мг.-экв |
— |
— |
0,4 |
следы |
Нитраты, мг/л |
0,01 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
0,01 |
|
Нитриты, мг/л |
0,1 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
0,1 |
|
Хлориды, мг/л |
6,0 |
10,36 |
10,0 |
— |
3,4 |
4,6 |
6,0 |
8,0 |
|
Сульфаты, мг/л |
— |
— |
49,0 |
— |
— |
20,0 |
— |
— |
— |
Сумма ионов, мг/л |
68 |
— |
100 |
— |
— |
‒ |
150 |
89 |
120 |
По питательности вода исследуемых водохранилищ относится к мезотрофным водам. Данные о химическом составе воды показаны в таблице 4.
Высшая водная, надводная и подводная растительность занимала (в период наших исследований) вершину и прибрежную зону водоемов до глубины 2 м. Широко распространены на топких берегах частуха (Alisma plantago aquatica L.), хвощ (Equisetum palustre L.). В прибрежной зоне — осоки (Carex), камыш (Scirpus lacustris L.), тростник (Phragmites communis L.). В Форноше и Мочиле — рогоз (Typha), в открытой части — рдест (Potamogeton natans L.). Растительность в водоемах довольно сильно разрастается к концу лета. Поэтому разведение растительноядной рыбы — амура в некоторой мере оправдано.
Водоросли в водохранилищах представлены тремя группами: диатомовые (Melosira, Fragillaria, Tabellaria, Asterionella, Synedra, Pinnularia, Navicula, Cymbella, Gompnonema, Surirella), зеленые (Ulothrix, Closterium, Spirogira, Mougetia, Zygnema) и сине-зеленые (Microcystis u Osilatoria). Из протоковых найдены единичные клетки Ankistrodesmus. Всего 19 видов. По численности во всех водохранилищах преобладали диатомовые, особенно Pinnularia и Navicula. Этому способствовало достаточное количество железа, растворенного в воде, и температурные условия. В мае 1960 г. в Бабичке в приплотинной зоне отмечено «цветение воды» за счет массового развития водоросли-мелозира (126 000 кл/л). Из зеленых чаще других встречалась спирогира. В Форноше в июне 1964 г. среднее количество клеток в литре воды составляло 55000. Из сине-зеленых, в летнем планктоне водохранилища Мочила в 1964 г. получила развитие микроцистис (25 000 кл/л). Слабое развитие зеленых водорослей, вероятно, связано с недостатком в воде нужного им азота и фосфора.
Видовой состав зоопланктона водохранилищ не очень богат. Установлено 19 видов (табл. 5). Эти виды принадлежат в основном к трем группам: коловратки — 7, копеподы — 3, кладоцеры — 9. Они широко распространены в умеренной зоне Палеарктики. В водохранилищах отсутствуют дафнии, характерные для высокопродуктивных водоемов. Во всех водохранилищах встречаются Brachionus caliciflorus, Asplanchna priodonta и Bosmina longirostris. Весной и осенью планктон ротаторно-копеподный, летом рачковый — кладоцернокопеподный. По численности преобладают кладоцеры, а по биомассе — копеподы. В июле, когда вода хорошо прогрета и уровень ее постоянен, зоопланктон имеет высокую численность.
В Бабичке (1960) численность зоопланктона колебалась от 120 тыс. до 2180 тыс. экземпляров, а биомасса — от 972 до 5,678 мг/м3. Средняя биомасса — 3,376 мг/м3.
Таблица 5. Список и распределение видового состава зоопланктона по годам
Виды |
Водохранилища |
|||||||
Бабичка |
Мочила |
Форнош |
Роман-поток |
|||||
1960 |
1964 |
1962 |
1964 |
1962 |
1964 |
1962 |
1964 |
|
Brachionus calisiflorus Pall |
— |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
Brachionus bennini Leissl |
— |
+ |
+ |
+ |
+ |
— |
— |
— |
Schizocerca diversicornis Dob |
— |
— |
— |
— |
— |
+ |
— |
+ |
Keratella quadrata Müll |
— |
+ |
— |
+ |
— |
— |
— |
+ |
Asplanchna priodonta gosse |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
Polyarthra trigla Ehrb |
— |
+ |
+ |
+ |
— |
— |
— |
— |
Filinia longiseta Ehrb |
+ |
+ |
— |
— |
— |
— |
— |
+ |
Sida cristalina O.F.M. |
+ |
— |
— |
— |
— |
+ |
— |
— |
Scapholeberis mucronata O.F.M. |
+ |
‒ |
‒ |
— |
— |
+ |
— |
+ |
Ceriodaphnia pulchella Sars |
‒ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Ceriodaphnia recticulata Jur |
+ |
+ |
+ |
+ |
— |
— |
— |
— |
Moina restirostris Leyd |
+ |
+ |
— |
— |
+ |
+ |
— |
+ |
Moina micrura Rurz. |
+ |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Bosmina longirostris O.F.M. |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Alona rectangula Sars |
— |
+ |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Schydorus sphaericus O.F.M. |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
— |
+ |
Acanthociclops vernalis Fisch |
+ |
+ |
+ |
— |
— |
+ |
— |
— |
Mesocyclops dibowskii Laude |
+ |
+ |
— |
— |
+ |
+ |
— |
+ |
Mesocyclops leucarti Claus |
— |
+ |
— |
+ |
— |
— |
— |
— |
Примечание: + встречается. — отсутствует.
Данные о численности и биомассе зоопланктона в водохранилищах за 1962 и 1964 гг. приводятся в таблице 6.
Таблица 6 Динамика численности и биомассы зоопланктона (тыс. экз. / вес мг * м3)
Название водохранилищ |
Год |
Месяцы |
||||
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
||
Бабичка |
1962 |
247 / 394 |
586 / 2202 |
2500 / 6736 |
652 / 2750 |
— |
1964 |
328 / 532 |
1179 / 3948 |
1122 / 6724 |
780 / 2650 |
1920 / 2360 |
|
Мочила |
1962 |
178 / 242 |
1478 / 8206 |
1850 / 6420 |
274 / 2348 |
250 / 1228 |
1964 |
88 / 656 |
629 / 4538 |
1250 / 4426 |
460 / 2376 |
560 / 1280 |
|
Форнош |
1962 |
120 / 272 |
1220 / 2728 |
1956 / 3396 |
1264 / 3438 |
460 / 1540 |
1964 |
185 / 342 |
1192 / 3028 |
1220 / 3760 |
274 / 3348 |
— |
|
Роман-поток |
1962 |
496 / 2056 |
956 / 3452 |
— |
— |
— |
1964 |
396 / 2016 |
620 / 2900 |
— |
— |
— |
Средняя биомасса зоопланктона изменялась по годам в водохранилищах от 2,184 до 3,441 г/м3. В Мочиле зоопланктон был богаче, а в Форноше беднее.
В бентосе нами обнаружен 31 вид, большинство из которых озерно-речные и прудовые формы. Встречались представители тубелярий — Planaria lugubris, олигохет — Nais sp, Tubifex tubifex Mull, Lumbriculus variegatus Mull, пиявки — Helobdella stagnalis L., Piscicola geometra L., моллюски — Anisus spirobis Z., Radix peregra Mull., Viviparus viviparus L., Unio pictorum L., Unio tumidus Pall, остракоды — Cyprus sp, личинки стрекоз — Agrion sp, Coenagrion sp, личинки поденок — Ephemera sp., Caenis sp., Baetis sp.v Notonecta sp., водяные клопы — Gerris sp., Nepa cinerea L., Ranatra linearis L., Corix sp., жуки — Haliplus sp., Hydrochus sp., Gyrinus L. и тендипедиды — Cryptochironomus из гр. defectus Kieff, Cryptochironomus из rp. viridulus T. Teudipes f. l. plumosus L, Tendipes f. l. semireductus Leur, Glyptotendipes gripecoveni Kieff, Polypedium гр. nebuculosum Mg., Procladius Scuze.
Основной группой бентоса являются тендипедиды. В первые два года после заполнения водохранилищ их было всего три-четыре вида. Ограниченное число видов, вероятно, зависит от однотонности биотопа, где развиваются, главным образом, пелофильные и фитофильные организмы — личинки стрекоз, тендипедид и олигохеты.
Олигохеты населяли участки мягкого грунта с наслоением ила, детрита в прибережной и приплотинной части. Основной представитель — тубифекс, численность которого 6—100 экз./м2. Первые два года в водохранилищах были моллюски — (5—10 экз./м2). Открытая часть водохранилищ заселена слабо, в основном встречались личинки тендипедид (5—90 экз./м2), более обильна и разнообразна фауна прибережной зоны (52— 396 экз./м2). В зарослях растений численность личинок насекомых составляла 108—360 экз./м2 (табл. 8).
В первый год заполнения водохранилищ плотность личинок тендипедид в Бабичке в среднем — 126 экз.1м2, в пятый — 1963 экз./м2; в Мочиле в первый год — 334 экз./м2, а на третий — 232 экз./м2; в Форноше соответственно 88 и 216 экз./м2. Увеличение численности и биомассы личинок комаров происходило, очевидно, за счет увеличения кормности дна при отмирании растений в первый и второй год после заполнения водохранилищ. Самые меньшие показатели численности и биомассы бентоса в июне — 35 экз/м2, весом 208 мг/м2, а высокие — к концу лета — 654 экз./м2, весом 5,2 г/м2. Колебание в развитии бентоса зависит от поедания личинок рыбой и вылета взрослых форм. Вылет комаров наблюдался в 1960 г. во второй половине мая и первой половине июня; в 1962 г. — с мая по июль, а в 1964 г. со средины мая по июнь и затем в июле.
Личинки мотыля были вполне доступны для карпа, большинство их находилось в поверхностных слоях грунта, до 10 см вглубь. Вскрытие желудков карпа и сорных рыб, населяющих водохранилище, показало, что карп в июне и июле 1962—1964 гг. потреблял всего 2% мотылей, 38% растений, 32% различных семян и 28% подкормки. Подкормку начали давать в июле. Вероятно, недостаточная плотность личинок тендипедид, большинство их к этому времени вылетело, ограничивали возможность потребления их карпом. Кроме того, с карпом конкурировали сорные рыбы — американский сомик, пескарь и другие, которые энергично собирали организмы бентоса. Желудки этих рыб были хорошо наполнены личинками комаров, стрекоз, поденок (45%) и молодью моллюсков (55%).
Таблица 8. Численность и биомасса бентоса (в экз. / мг * м2)
Название водохранилища |
Год |
Месяцы |
||||
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
||
Бабичка |
1960 |
120 / 298 |
100 / 807 |
180 / 430 |
98 / 1782 |
136 / 2612 |
1962 |
30 / 115 |
54 / 384 |
250 / 2210 |
176 / 1540 |
151 / 1315 |
|
1964 |
126 / 2376 |
102 / 1968 |
62 / 930 |
190 / 3420 |
304 / 4076 |
|
Мочила |
1962 |
40 / 1300 |
100 / 1020 |
320 / 2560 |
150 / 1800 |
‒ |
1964 |
320 / 3760 |
129 / 1260 |
49 / 480 |
‒ |
140 / 2740 |
|
Форнош |
1962 |
60 / 420 |
62 / 312 |
95 / 1800 |
120 / 3260 |
219 / 2882 |
Роман-поток |
1964 |
150 / 2400 |
225 / 3500 |
89 / 980 |
‒ |
96 / 1200 |
1962 |
44 / 326 |
112 / 684 |
‒ |
‒ |
‒ |
Остаточная после выедания рыбой средняя биомасса бентоса изменялась по годам: в Бабичке от 1,1 до 2,5 г/м2, в Мочиле от 1,3 до 2,0 г/мЗ, в Форноше — от 1,7 до 2,0 г/м2. Средняя биомасса бентоса не превышала 25 кг/га. По классификации Ц. И. Иоффе (1961) такая биомасса характерна для малопродуктивных водоемов. Это подтверждается и весом карпа. Один экземпляр его весит в среднем 250 г. Получаемая рыбопродукция, по данным рыбтреста, не превышала 250 ц/га.
Таким образом, водорегулирующие водохранилища Закарпатья пригодны для разведения карпа. Но они относятся к олиго-мезотрофным водоемам, с почвой бедной биогенными и органическими веществами. Недостаток их — резкое колебание уровня воды, осушение и промерзание дна зимой. Все это отрицательно влияет на численность и состав кормовых организмов водохранилищ.
Для улучшения условий в водоемах желательно известкование по воде и внесение органических и минеральных веществ. Чтобы привлечь насекомых, необходимо окружить водоемы зелеными посадками — кустарниками, вести борьбу с сорной рыбой, выращивая с карпом — щуку, как добавочную рыбу.
РЕЗЮМЕ
Водорегулирующие водохранилища в Закарпатье построены в 1960—1962 гг. и используются для разведения рыбы (карпа). Литература о этих водохранилищах отсутствует. В планктоне обнаружено 37 видов, а в бентосе — 31 вид. По численности и биомассе организмов водохранилища являются малопродуктивными водоемами.
ЛИТЕРАТУРА
Власова Е. К. К характеристике условий обитания рыб в колхозных прудах Закарпатья. Научн. зап. УжГУ, т. XXI, 1956.
Иоффе Ц. И. Формирование донной фауны водохранилищ СССР. Известия Гос. НИИОРХ, т. I, Л., 1961.
Коненко А. Д. Гидрохимия малых рек УССР, Киев, 1952.
Криволапова Т. А. Предгорья западной части Закарпатья. Природная среда и география сельского хозяйства Советского Закарпатья, 1959.
Источник: Вопросы охраны природы Карпат. Карпаты. Ужгород, 1968
Метки: водохранилища
Комментировать