Борис Михайлович Куркин, Анатолий Яковлевич Щербуха
ВОДОЕМ КАК СРЕДА ОБИТАНИЯ РЫБ
В Украинской ССР любительское рыболовство ведется в основном на внутренних естественных (реки, озера) и искусственных (водохранилища, пруды) водоемах. Они различаются между собой размером, формой, рельефом дна и характером донных отложений, объемом водной массы, наконец, происхождением и историей развития. Одним из наиболее существенных признаков, характеризующих внутренние водоемы, является характер движения воды в них, или интенсивность водообмена. По этому признаку водоемы делятся на проточные (реки), слабопроточные (водохранилища, некоторые озера) и стоячие (большинство озер, пруды). Правда, такое деление условно, поскольку резких границ между указанными группами водоемов не существует. Но они различаются по физическим и химическим свойствам воды и гидрологическому режиму.
Водоем как среду обитания рыб характеризуют такие основные физические и химические факторы, как наличие течения, температура, прозрачность, солевой состав и газовый режим воды. Все они в той или иной мере определяются особенностями морфометрии водоема, которая зависит от его происхождения и характера процессов, участвующих в формировании ложа.
Ложе каждого водоема образовалось в результате взаимодействия воды и суши под влиянием естественных сил и деятельности человека. Это взаимодействие весьма неодинаково, и от него зависит разнообразие водоемов. Так, различают водоемы быстрого и замедленного стока, под которым понимают сток не только воды, но и всего, что она несет в себе: механически взвешенный материал как минерального, так и органического происхождения (частицы размельченного грунта и почвы, живые организмы, их остатки в различной степени разложения и т.п.) и растворенные химические вещества - газы и соли. Все это вместе со скоростью течения воды представляет собой совокупность основных факторов стока, различные комбинации которых совместно с формой, величиной и геологическим строением русла стока и определяет разнообразие внутренних водоемов.
_Реки_ - водные потоки, текущие постоянно или большую часть года по поверхности суши в разработанных ими долинах. Каждая река имеет русло - углубление в суше, по которому движутся речные воды. Во время половодья вода выходит из меженного русла и затапливает долину реки или ее пойменное русло. Совокупность всех рек, впадающих в главную реку, а также озер и болот, питающих ее, называется бассейном реки. Каждая река имеет свой ограниченный в пространстве водосборный бассейн. Установить, в каких местах воды стекают в одну реку, в каких - в другую, можно, проведя на географической карте линию, отделяющую бассейн одной реки от бассейна другой. Эта линия называется водоразделом.
Реки берут начало в озерах и болотах. Иногда истоки рек находятся в горах, а нередко - в понижениях, куда по поверхности земли стекают атмосферные осадки, или там, где выходят наружу источники подземных вод. Устья рек по форме разнообразны. Многие из них, впадая в моря, отлагают тут ил, песок и гальку и образуют дельты (например, Дунай). Устья некоторых рек, например впадающих в Черное море (Днестр, Южный Буг, Днепр), в результате медленного опускания суши были затоплены морскими водами. Здесь возникли широкие и обычно мелководные лиманы.
Воды рек постоянно подмывают берега. Разрушая один берег, они смещаются к другому, где, теряя скорость течения, откладывают песчаные, глинистые и каменистые продукты размыва. В результате этого образуются вогнутый размываемый и выпуклый намываемый берега, а река приобретает змеевидную форму. Иногда изгибы русла сильно сближаются. Весеннее половодье прорывает перемычку и образует новое русло, лишенное течения. Старые речные рукава заносятся песком, заиливаются и отделяются от реки. Так образуются речные затоны и пойменные озера, которые, постепенно зарастая и заиливаясь, превращаются в старицы, а затем в болота.
Реки с их придаточными системами имеют весьма разнообразные условия для жизни рыб. Они неодинаковы и в самом русле реки. Тут глубоководные плесы с тихим течением сменяются мелководными перекатами с быстрым течением. Разнообразят условия песчаные косы, отмели, острова, разделяющие русло реки на рукава. В поймах рек расположены пойменные озера, сливающиеся с рекой во время паводков. Если учесть еще наличие речных затонов, стариц с крайне замедленным течением, то становится понятным, что в речной системе сочетаются различного типа водоемы.
Верховья рек существенно отличаются от низовьев по мощности водного потока, продолжительности весенних паводков, климатическим и почвенным условиям водосборной площади.
Таким образом, реки представляют собой наиболее сложную многообразную систему из всех материковых водоемов. Тут создаются такие разнообразные условия существования рыб, каких не бывает в других внутренних водоемах. Поэтому видовой состав рыб, населяющих реки, богаче, чем в других водоемах, в частности в озерах.
Необходимо отметить роль поймы в жизни рыб. В истоках больших и на малых реках пойма невелика по размерам, в ней почти отсутствуют пойменные озера, а весной во время паводка она заливается на очень непродолжительное время. Поэтому в истоках и в малых реках жизнь рыб проходит почти исключительно в пределах русла. Тут они размножаются, питаются и зимуют. В соответствии с небольшой водной площадью и малым разнообразием условий рыбное население в них невелико и бедно в видовом отношении.
В среднем течении рек пойма расширяется, она имеет значительное количество озер, полоев и заливается весенними водами на продолжительное время, поэтому значение ее в жизни рыб возрастает. Залитие поймы совпадает с весенним икрометанием, в связи с чем рыбы выходят из реки в пойму и откладывают икру на луговую растительность. Здесь икра инкубируется и из нее выклевываются личинки. При убыли воды в пойменных озерах задерживается большое количество молоди, которая, выкормившись там летом, осенью по протокам скатывается в реку. Из озер, теряющих связь с рекой после паводка, молодь попадает в нее лишь на следующий год, когда река вновь зальется паводковыми водами. В мелких заморных озерах выросшая за лето молодь зимой гибнет.
В нижнем течении рек значение поймы в жизни рыб особенно велико. Наряду с огромными луговыми пространствами, служащими местом нереста рыб, увеличивается и водная площадь как самой реки, так и пойменных озер, где летом выкармливается молодь многих промысловых видов. Следует учесть также значительную продолжительность залития поймы в период весенних паводков, во время которого успевают отнереститься рыбы, поздно мечущие икру (например, карп). В связи с этим рыбное население в низовьях рек больше по численности и разнообразнее по видовому составу, чем в среднем и особенно в верхнем течениях. Кроме того, тут оно ежегодно пополняется проходными и полупроходными видами, идущими из моря в реки для размножения. Таким образом, по течению реки создаются различные условия для обитания рыб.
В реках и ручьях обычно различают две большие зоны - перекаты и плесы. Первые представляют собой мелководные участки с достаточно быстрым течением. Их дно свободно от ила и обломков скальных пород, вследствие чего поверхность его твердая. Здесь встречаются организмы, которые прочно прикрепляются или держатся за твердый субстрат, а также хорошие пловцы, какими являются рыбы. Плесы - глубоководные участки с медленным течением, в результате чего ил и различный обломочный материал оседают на дно, образуя мягкий субстрат. Тут живут роющие и свободно перемещающиеся организмы (рыбы, земноводные, крупные плавающие насекомые и т.д.), а в некоторых случаях и плавающие организмы, перемещающиеся с помощью течений.
_Озера_ - водоемы, расположенные в углублениях суши. Они относятся к водоемам замедленного стока. В отличие от рек и ручьев с их непрерывно текущей водою, озера - стоячие водоемы. Но и в них водная масса постепенно, хотя и медленно, стекает и заменяется новой. В больших и глубоких озерах полный водообмен завершается в течение десятков лет.
Котловины озер имеют различное происхождение. Они могут быть результатом тектонических процессов или же размывания, и разрушения земной поверхности водами рек, работы ледников и даже ветра.
Показатель наибольшей глубины не является достаточным для общей характеристики глубины озера. Обычно наиболее глубокие участки котловины составляют лишь малую часть общей площади озера. Более точное представление о глубине озера дает цифра средней его глубины. А она - частное от деления объема озера на его площадь. Разница между наибольшей и средней глубиной озера может быть весьма значительной. Котловину озера принято разделять на прибрежное мелководье, область глубин и переходную между первыми двумя. Нижнюю границу прибрежного мелководья определяет предел распространения зеленых водных растений. Это - освещенная зона. В области глубин света для фотосинтеза уже недостаточно и зеленые растения отсутствуют. Переходная зона не во всех озерах выражена достаточно ясно. Тут, в определенном удалении от берега, ветровое волнение воды уже не достигает дна, поэтому в данной зоне накапливаются различные органические остатки, в частности мертвые раковины моллюсков, пустые чехлики ручейников, обломки стеблей тростника, камыша и других растений.
Развитие прибрежного мелководья и глубинной зоны в разных озерах неодинаково и зависит не только от очертаний озера и рельефа его котловины, но и от таких факторов, как цвет и прозрачность воды.
Прибрежная зона - наиболее благоприятна как для рыб, так и для других организмов, в частности для кормовых объектов. Рыбы все время находятся в движении, что обусловлено постоянным движением воды и сезонными ее перемещениями (этим озера отличаются от других водоемов).
Во всех более или менее обширных озерах наблюдаются постоянные или временные течения воды. Постоянные течения связаны с притоком воды из впадающих рек и ручьев и со стоком через вытекающую из озера реку. Временные течения возникают под влиянием ветров, длительное время дующих в определенном направлении. Такие течения создают сгон прибрежной воды или при нагонных ветрах повышают ее уровень у берега. В то же время с глубин поднимаются холодные воды, нарушая застойность нижних слоев. Эти явления хорошо известны рыбакам, так как с ними связано передвижение рыб в озере.
На открытых пространствах больших озер при ветре образуются волны. На прибойных берегах прибрежное мелководье часто совсем лишено водной растительности. Тут мало и водных животных, так как волны постоянно перекатывают гальку, перемывают песок. Чем сильнее берег изрезан заливами и полуостровами, чем больше защищен он группами островов, тем более затишный характер приобретает побережье. Поэтому в таких местах разрастаются густые заросли водных растений и интенсивно развиваются беспозвоночные животные.
Приток талых весенних вод с берегов озера и половодье его притоков могут в некоторой степени повысить уровень воды в озере, но это явление выражено в меньшей мере, чем в равнинных реках. Естественно, что в пойменных озерах колебания уровня воды зависят от весеннего паводка в реке.
Сезонные перемешивания воды в озерах обусловлены различной степенью нагрева ее верхних слоев, с чем связано и насыщение кислородом. Перемешивание более свойственно большим и глубоким озерам, чем мелководным, в которых вся толща воды к середине лета прогревается до дна и имеет одинаковую температуру. В глубоких озерах разница в летней температуре поверхностной и придонной воды может быть весьма значительна - 15 °C и более. Понижение температуры воды с глубиной происходит неравномерно. Сначала оно идет постепенно, не более 0,5-1 °C на 1 м глубины. Затем на некотором уровне падение температуры становится резким - иногда 3-5 °C на 1 м глубины, после чего снова замедляется уже до самого дна.
Зона резкого падения температуры получила название слоя скачка. Выше этого слоя температура воды является результатом суточной смены тепла (дневной нагрев и ночное охлаждение). Глубже скачка суточная циркуляция не проникает, и равномерное понижение температуры ко дну является следствием все более слабого нагревания глубинных вод лучами солнца. Если слой скачка расположен ниже глубины проникновения света, то запасы кислорода глубже слоя скачка истощаются, так как он отрезан от всех источников кислорода: в нем нет зеленых растений и в него не проникает кислород атмосферы.
С наступлением холодной погоды температура воды выше слоя скачка снижается и становится равной температуре воды глубже данного слоя. Теперь циркуляция происходит во всей толще воды и при этом кислород вновь проникает в глубины. При охлаждении до температуры ниже 4 °C вода на поверхности расширяется, становится более легкой и замерзает. Возникает зимняя стратификация.
Зимой запасы кислорода обычно уменьшаются незначительно, так как активность бактерий и дыхание животных при низкой температуре невелики, а в воде при этом растворяется больше кислорода. Вот почему в водоемах с замедленным стоком зимняя стратификация выражена не так четко. Если же лед покрыт снегом, в результате чего прекращается фотосинтез, запасы кислорода в озере истощаются и происходит зимний «замор» рыбы. Весной лед тает, верхний слой воды нагревается, становится тяжелее и опускается вниз. Когда температура воды достигнет 4 °C, происходит весеннее ее перемешивание - озеро снова насыщается кислородом до самого дна.
Гидрологические и гидрохимические условия озера, особенно температурные и газовые, являются основными факторами, обусловливающими распределение рыб по участкам озера в различные сезоны года. Летом в прибрежье питаются окунь, плотва, уклея, а также молодь всех рыб, образуя массовые скопления. В глубоководных участках откармливаются ерш, лещ, налим и судак. В осенний период в связи с более быстрым охлаждением воды прибрежной зоны молодь рыб, а также карповые уходят в более глубоководные участки. Зимой, в подледный период, в связи с ухудшением на этих участках газовых условий большая часть ихтиофауны снова скапливается в береговой зоне озера. Такова схема перемещений рыб в озере в течение сезона, хотя конкретные условия каждого водоема накладывают свой отпечаток на его рыбное население и другие живые организмы.
_Водохранилища_ - водоемы в русле реки или в понижении земной поверхности, искусственно созданные путем устройства плотин, перемычек, выкапывания земляных углублений и т.п. Они создаются для перераспределения во времени стока рек в соответствии с потребностями различных отраслей промышленности, сельского и коммунального хозяйства, транспорта. По степени регулирования стока различают водохранилища многолетнего, сезонного, недельного и суточного регулирования.
Водохранилища занимают промежуточное положение между стоячими и текучими водоемами, хотя по внешнему виду часто имеют большое сходство с озерами. Как правило, это крупные и глубокие водоемы. Характер дна в разных участках водохранилища неодинаков и зависит прежде всего от местности, на которой оно создавалось. Чаще дно неровное, изрезанное руслами рек, их притоков, ложами озер и стариц, склонами затопленных террас, холмами и буграми. В результате затопления пойменных лесов, кустарников и населенных пунктов в водохранилищах образуются закоряженные участки ложа.
Если озера в большинстве своем имеют относительно пологие берега и постепенно углубляющееся ровное дно с наибольшей глубиной ближе к центру, то в водохранилищах наибольшие глубины всегда будут в русле затопленной реки, а максимальная - у плотины.
Протяженность, площадь и глубины на водохранилищах колеблются в значительных пределах, которые меняются в течение года. Весной после наполнения водохранилища паводковыми, водами площадь его увеличивается до определенного предела, после чего до самой осени постепенно уменьшается. С наступлением морозов поступление воды в водохранилище резко сокращается. Гидроэлектростанции начинают работать в основном за счет сработки объема водохранилища, и поэтому уровень воды в нем снижается быстрее, чем летом. Наибольшая сработка уровня воды бывает в предпаводковый период, когда водохранилище подготавливают к принятию вешних вод.
В некоторых водохранилищах колебания уровня воды в течение года достигают 10-20 м и более. По мере его сработки в водохранилище как летом, так и зимой происходит осушение затопленной площади. В зимнее время при сработке уровня воды лед у берегов обламывается и большими пластами ложится на осушенное дно водохранилища, иногда придавливая в углублениях большое количество рыб.
Колебания уровня воды в водохранилищах и их площади в результате хозяйственной деятельности человека являются особенностью водохранилищ. Этим они отличаются от озер, где колебания уровня воды и площади происходят в незначительном масштабе за счет испарения или некоторого стока.
Рельеф ложа равнинных водохранилищ после их образования изменяется медленно. Наиболее быстро вследствие волнобоя изменяются крутые или обрывистые берега, состоящие из легкоразмываемых грунтов. Размыв береговой зоны в некоторых случаях происходит настолько быстро, что за два-три года существования водохранилища достигает десятка метров. Что касается заиливания затопленных русел рек, ручьев и стариц, особенно сглаживания их склонов и бровок, то этот процесс происходит очень медленно. Быстрее он протекает в горных водохранилищах, где большой вынос взвешенных частиц.
Режим паводка в условиях водохранилища значительно отличается от характера прохождения его до зарегулирования реки. В частности, уменьшаются скорости течения, особенно в средней и приплотинной частях. Нормальный подпорный уровень воды около плотины выше естественных паводковых горизонтов воды в реке данного места. По мере удаления от плотины превышение уменьшается, и в месте выклинивания подпора водохранилищ эти горизонты совпадают. Выклинивание подпорного уровня воды наблюдается на всех притоках зарегулированного участка реки и зависит от величины уклона продольного профиля, площади поперечного сечения и объема стока каждого притока.
По конфигурации берегов и форме водохранилища весьма различны, что обусловлено рельефом речных долин, попавших в зону затопления. Различают озеровидные водохранилища, которым свойственны обширные площади мелководий с глубинами до 4 м, рекообразные, отличающиеся значительным сужением поймы, в результате чего площади мелководий у них невелики, и разветвленные, где они несколько больше.
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
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.
БАССЕЙН ВИСЛЫ
На территории Украины расположены лишь самые верхние притоки бассейна Вислы, впадающей в Балтийское море. К ним относятся 120 рек длиной более 10 км, являющихся притоками Сана и Западного Буга. Они находятся на северо-западе республики.
САН И ЕГО ПРИТОКИ
Сан является правым притоком Вислы. Его длина - около 460 км. В верхнем течении река протекает в отрогах Карпатских гор, в связи с чем в ее русле имеется много перекатов и плесов со значительными скоростями течения. У правого притока Сана - речки Вишни, длиной около 80 км, более спокойное течение. Так как водораздел Вишни и Днестра характеризуется незначительной высотой, во время паводка воды Вишни стекают в Днестр. Более бурным течением обладает левый приток Вишни - речка Сичня (длина - 25 км), которая имеет горный характер. В бассейне Сана и его притоков расположены большие лесные массивы.
Обычными рыбами Сана и притоков являются щука, лещ, плотва, густера, красноперка, голавль, язь, елец, гольян, жерех, пескарь, уклея, линь, быстрянка, налим, окунь, ерш и др.
ЗАПАДНЫЙ БУГ И ЕГО ПРИТОКИ
Западный Буг - правый приток Вислы. Его длина - 815 км. Он берет начало со склонов Карпатских гор и в верхнем течении имеет характер предгорной реки. В среднем течении ему свойственны низкие берега, илистое дно, незначительные скорости воды. Левый приток Западного Буга - река Пельтов (длина - 60 км) - характеризуется относительно быстрым течением и более крутыми берегами. Другие левые притоки - реки Рата (76 км) и Свинья (45 км) - протекают по холмистой местности, в связи с чем им свойственно более сильное течение воды, в руслах много перекатов, чередующихся с относительно глубоководными плесами. Спокойно течет правый приток Западного Буга - река Луга (81 км).
В некоторых местах на руслах рек бассейна Западного Буга построены плотины, благодаря чему образовались небольшие водохранилища и пруды. Обычными рыбами тут являются щука, лещ, плотва, густера, красноперка, голавль, язь, елец, жерех, пескарь, уклея, линь, быстрянка, налим, окунь, ерш.
ОЗЕРА БАССЕЙНОВ
ЗАПАДНОГО БУГА И ДНЕПРА
На северо-западе Украины на территории Волынской и Ровенской областей расположено наибольшее количество озер - почти 270. Подавляющее большинство их, при этом наиболее крупных по размерам, находится в пределах Волынской области, главным образом в бассейне Западного Буга, тогда как озера Ровенской области относятся к бассейну Припяти.
Наиболее крупными озерами являются Свитязь (площадь - 27,5 км2, длина - 7,5 км, ширина - 2-4 км, наибольшая глубина - около 60 м), Пулемецкое (площадь - 16,3 км2, длина - 6 км, ширина - 2-3 км, наибольшая глубина - свыше 19 м), Луки (площадь - 7 км2, наибольшая глубина - свыше 30 м), Турское (площадь - 13,5 км2, длина - 5 км, ширина - 1-3 км), Нобель (5,1 км2), Люцимир (около 4 км2), Любяж (3,8 км2), Песочное (1,5 км2), Крымно (свыше 1 км2) и др. Большинство из них относятся к сточным водоемам. Многие посредством каналов сообщаются между собой, а также с Западным Бугом и Припятью.
Озера, как правило, имеют низкие, пологие, песчано-илистые берега, в той или иной степени заболоченные. В некоторых из них (например, Песочное, Крымно) встречаются песчаные и галечные участки берегов. Дно покрыто преимущественно илисто-песчаными отложениями, а с возрастанием глубин - илами.
Степень развития высшей водной растительности на озерах различна и зависит главным образом от характера грунтов прибрежья. Она в меньшей мере развивается на песчаных и слабозаиленных участках озер и в большей - на озерах, в которых преобладают торфяные грунты. Газовый режим в зимний период может ухудшаться преимущественно в тех озерах, которым свойственны большие мелководные площади, высокая зарастаемость, а также поступление вод из прилегающих к озерам болот.
В составе рыбного населения озер бассейна верхней Припяти имеются чисто речные формы: елец, язь, жерех, голавль, подуст, обитающие в озерах, непосредственно связанных с Припятью или ее притоками. В некоторых озерах хорошо растут угорь речной и карликовый американский сомик. Завезены также чудский сиг, встречавшийся в озере Пулемецком, форелеокунь, обнаруженный в озере Песочном, сазан амурский и судак - в озере Черном большом.
Наиболее часто во всех озерах встречаются плотва, красноперка, линь, карась, окунь, лещ, густера, щука и ерш. Обычными рыбами этих водоемов являются овсянка, гольян, пескарь, горчак, щиповка, колюшка. Редко встречаются карп, язь, жерех, налим, судак, амурский сазан, сом и угорь.
Следует отметить, что ряд озер Шацкой группы, в частности Крымно, Песочное, Пулемецкое и Свитязь, объявлены ландшафтными государственными заказниками. Режим охраны на них установлен в 1974 г. Все они находятся в ведении Шацкого рыбокомбината Укрглаврыбхоза, исключая озеро Песочное, находящееся в ведении Волынского областного межколхозного санатория «Лесная песня» Минсельхоза УССР.
БАССЕЙН ДУНАЯ
К бассейну Дуная относятся реки Закарпатской области (Тиса и ее притоки Уж, Латорица и др.), верховье Сирета, верхняя часть Прута и ряд других рек, впадающих непосредственно в Дунай. Всего в его бассейне на территории Украины насчитывается свыше 350 рек длиной более 10 км.
ДУНАЙ
В пределах республики Дунай протекает лишь своей нижней частью - в основном Килийским рукавом дельты и его разветвлениями. По характеру долины и русла он представляет собой равнинную реку. Ниже устья Прута почти до г.Тулчи Дунай протекает в юго-восточном направлении. Левый берег его в отдельных местах несколько повышенный, дно илистое. Несколько выше Тулчи начинается широкая дельта. В Черное море река впадает тремя гирлами, каждое из которых в свою очередь распадается на несколько рукавов. Советско-румынская граница проходит по главному гирлу Дуная - Килийскому. По этому рукаву проходит две трети всей воды, поступающей из Дуная в Черное море. Ширина Килийского гирла в некоторых местах достигает 500 м, а глубина - до 50 м.
Сначала Килийский рукав течет по одному руслу. Затем до г.Вилково он дважды ветвится на рукава, омывающие пойменные острова. От Вилково начинается дельта Килийского рукава, разветвляющегося на несколько проток. Между протоками образуются большие острова, поросшие тростником с примесью рогоза.
Воды Дуная несут большое количество ила, вследствие чего постоянно происходит нарастание Килийской дельты, образование новых островов, изменение глубин в гирлах и занос некоторых из них. Берега Дуная в дельтовом районе невысокие, но, как правило, крутые и лишь в отдельных местах пологие, болотистые. Прибрежная мягкая растительность развита слабо. Глубины в разных рукавах - от 5-7 до 13 м.
Уровень воды в дельте Дуная изменяется в результате влияния нагонных и сгонных ветров. Эти колебания могут достигать 60 см. Скорость течения составляет 30-40 см/с. Все рукава гирла при впадении в море разливаются в мелководные дельтовые заливы шириной 2-3 км и глубиной 0,5-1,5 м, в редких случаях - 2 м. Солевой режим здесь изменчив в связи с колебаниями величины стока реки и ветровых течений.
Наиболее ценными видами рыб в гирлах дельты Дуная, кроме проходных осетровых (белуга, осетр, севрюга) и сельдевых (сельдь, пузанок), являются сом, сазан, жерех, лещ, густера, рыбец, судак. Относительно часто встречаются стерлядь, плотва, красноперка, линь, карась, окунь, подуст, пескарь, уклея, реже - язь, усач, чехонь, щука, налим и некоторые другие.
ПРИДУНАЙСКИЕ ОЗЕРА
На север от Килийского гирла Дуная расположено более 25 озер. Некоторые из них имеют значительные размеры, например Ялпух, Кугурлуй, Кагул, Китай, Катлабух. Большинство озер соединяется с Дунаем или его рукавами при помощи проток и каналов, имеющих различную длину, ширину и глубину. Происхождение этих озер различное. Одни из них являются остатками морских заливов, другие - плавневыми озерами и старицами, появившимися в результате заноса старых русел реки. В настоящее время уровень воды большинства озер регулируется при помощи шлюзов и других гидротехнических сооружений.
Во всех придунайских водоемах обитают красноперка, густера, уклея, лещ, судак, ерш, окунь, щиповка, вьюн. Но встречаемость разных видов в каждом водоеме неодинаковая.
Озеро Кагул имеет площадь около 105 км2. Его длина - 24 км, наибольшая ширина - 11 км, наибольшая глубина - 2 м, а во время высокого половодья - 7 м. Озеро состоит из двух частей: узкой - вершины и широкой - основного плеса, соединяющегося с Дунаем протоком Векита.
Западный и восточный берега верхней части озера высокие, круто обрывающиеся к его долине, и только от вершины озера к северу тянется низкая засоленная долина реки Кагул. В межень между крутым обрывом коренного берега и урезом воды образуется полоса побережья, покрытого влаголюбивыми растениями. Крутой высокий берег с востока тянется до южного конца широкой части озера, откуда круто поворачивает к северо-западу. Северо-западной, западной и южной сторонами широкая часть Кагула примыкает к низкой плавневой пойме Дуная. Дно озера на большом протяжении плоское, покрыто в основном серыми илами, в прибрежной зоне - слегка заиленными песками.