Посольская популяция и его определение биомассы

Определение биомассы посольской популяции байкальского омуля
На примере посольской популяции байкальского омуля был опробован
метод расчета коэффициентов естественной смертности Зыкова.

Динамика численности и биомассы популяции любого вида — рыб - это
результат взаимодействия совокупных процессов рождения, роста,
размножения и убыли входящих в популяцию особей. Размножение
компенсирует убыль, рост регулирует как интенсивность убыли, так и
интенсивность размножения.
В общем виде изменение численности используемой промыслом
популяции в течение года можно описать с помощью уравнения динамики
численности промысловой популяции В. Рассела:
N +1=N +R +1-Nm-Nƒ;
где: N – численность популяции в начале года; N +1 – численность
популяции в конце года; R +1 – численность годового пополнения (число
родившихся в течение года особей); Nm – количество особей популяции,
погибших в течение года от действия естественных причин; Nƒ – количество
особей популяции, попавших в годовой улов.
Важнейшей задачей в процессе определения абсолютной численности
посольской популяции омуля является определение коэффициентов
естественной и общей смертности всех возрастных групп. Их определение
выполнялось в 3 этапа.
1 этап. Определение минимального коэффициента смертности,
приуроченного к возрасту полового созревания.
При построении «нормальных» кривых естественной смертности,
описывающих изменение значений коэффициентов естественной смертности
рыб в разных возрастах, П.В. Тюрин использовал три «опорные» точки, две
крайние из которых характеризуют очень высокую естественную смертность в
начале и конце жизненного цикла. Третья точка соответствует средним
минимальным значениям коэффициента естественной смертности (Vmp) в
период полового созревания. В крайних возрастных группах значения
коэффициента естественной смертности он принимал близкими к 1.

Возраст полового созревания tp составляет в среднем около 35%
максимальной продолжительности жизни рыб Т. Между этими параметрами
существует соотношение:
tp = 0.35T;
Известно, что показатели естественной смертности рыб в целом связаны с
максимальной продолжительностью жизни рыб Т обратной зависимостью.
Показано, что относительная и максимальная теоретическая
продолжительность их жизни находятся в обратной геометрической
зависимости.
Связи между максимальной продолжительностью жизни Т и значениями
коэффициентов естественной смертности рыб в «средних» возрастах П.В.
Тюрин, принимая во внимание теоретические разработки, представлял в виде
таблиц обратного регрессионного соотношения.
Зная максимальную теоретическую продолжительность жизни рыб в
уловах и возраст полового созревания tp = 0.35T, П.В. Тюрин с помощью этой
таблицы определял минимальное значение коэффициента естественной
смертности V mp в возрасте полового созревания и по координатам этой точки,
характеризующей ординату V mp и абсциссу tp в возрасте tp= 0,35 Т, путем
графической экстраполяции достраивал левую и правую ветви кривых
естественной смертности в соответствии с их осредненной геометрической
формой, характерной для «нормальных» кривых естественной смертности
деревьев, млекопитающих и рыб.
Зависимость между продолжительностью жизни рыб Т и наименьшими
значениями коэффициента естественной смертности на минимуме кривых V mp,
заданная П.В. Тюриным в табличной форме, для «стандартной» пробы 1000
экз., в исследованиях Зыкова-Слепокурова была описана уравнением:
1) V mp = ;
Или, с учетом, что tp=0,35T уравнение 1 можно переписать для возраста
полового созревания:
25
2) V mp = .
Уравнение 2 показывает, что в случае обратного соотношения между
минимальным значением коэффициента естественной смертности V mp и
продолжительностью жизни рыб Т, между возрастом полового созревания tp и
значениями V mp также сохраняется обратное гиперболическое соотношение. Из
этого следует, что если продолжительность жизни рыб функциональное связана
с возрастом полового созревания, то значение коэффициента естественной
смертности V mp на минимуме кривых может определяться исходя из возраста
полового созревания. Последняя величина может быть определена эмпирически
на более массовом и статистически репрезентативном биологическом
материале, что будет точнее, чем максимальный теоретический возраст рыб Т в
исследовательских уловах.
2 этап. Определение коэффициентов для всех возрастных групп согласно
методике Борисов-Зыкова.
Таблица 3. Таблица для определения наименьших показателей естественной
смертности рыб в средних возрастах.

Таблица 4. Сравнительная оценка значений коэффициентов естественной
смертности V mp ,Mp в возрасте полового созревания tp, полученных различными
методами (tp = 10,5; к=0,437)

Первичными данными для этого служат линейно-весовые характеристики
омуля. По ним выстраиваются алло-метрические уравнения зависимости длина
– масса и высчитывается коэффициент темпа роста.

Согласно существующим представлениям между длиной 1 и массой W
тела у рыб сохраняется аллометрическое соотношение:
W= ɑ ;
Где: l,W – длина и масса тела рыб; ɑβ- константы.
Константы ɑ численно характеризует массу тела особей при длине 1=1.
Константа β определяет форму и степень кривизны кривых аллометрического
роста, показывая, на сколько процентов изменяется масса тела рыбы, если ее
длина изменяется на 1%.
Далее по формуле управления параболы находятся коэффициенты
смертности всех возрастных групп
Vm = l-al (L-l);
Где: А – константа; l – длина рыб; L – максимальная биологическая длина
рыб.
Значение константы А уравнения естественной смертности определяется
как:
А =
В таблице можно заметить, что в старших возрастных группах
коэффициенты естественной смертности сильно занижены. Это произошло
потому, что максимальный теоретически расчетный возраст для посольского
омуля получился равным 48 годам, и, следовательно, высокие степени
смертности пришлись ближе к этому возрасту.
3 этап. Определение общего коэффициента смертности с учетом
биологических особенностей рассматриваемой популяции.
Согласно исследованиями, проведенным «Востсибрыбцентра»
Майстренко С.Г. динамика созревания посольского омуля выглядит
следующим образом (табл.5 столбец 2). Видно, что созревание происходит
постепенно, начиная с 8+. Окончательно все особи в популяции созревают
только к 19 годам. Жизненный цикл омуля посольской популяции уникален
тем, что все особи, идущие на нерест, тотально вылавливаются. Следовательно,
28
процент созревших особей в популяции можно принять за коэффициент
промысловой смертности. После корректировок и совмещения естественного
коэффициента смертности и коэффициента смертности, равного % созревшей
части популяции, получаем общий коэффициент смертности (табл.7 столбец 3).
Для определения абсолютной величины численности популяции
необходимо знать или численность нерестового стада, или численность одного
из возрастных классов, или иметь данные промстатистики. В ходе расчетов
были использованы 1и 3 случаи.
1 случай. По экспертной оценке, величина нерестового стада в 2007 году
составила приблизительно 120 т. Эта величина сложилась из следующих
величин:37 т – вылов нерестового омуля ОАО «Востсибрыбцентр», 80 т –
вылов ставными неводами неучтенный вылов.
Расчет производится в перспективно порядке. То есть от младшей
возрастной группы R 0,5 (сеголетки) к старшим. В таблице, моделирующей
количественную структуру популяции, подбиралось такое значение первой
возрастной группы R 0.5, которое после применения к нему коэффициентов
смертности обеспечивало бы величину нерестового стада, близкую к
фактической.
В нашем случае величина R 0,5 была принята равной 12,5 млн. экз. После
расчетов были получены величины, представленные в таблице.
Таблица. 6 Результаты расчета абсолютной величины посольской популяции
омуля в 2007 г., полученные при расчете в перспективном порядке.

3 случай. Для расчета величины популяции по величине улова были
взяты данные вылова всеми орудиями лова в формате возраст–количество
выловленных экземпляров за 2007 г. Пересчет по улову производился в
ретроспективном порядке, т.е., используя имеющиеся коэффициенты
смертности, восстанавливалась величина каждой возрастной группы
популяции, начиная с терминальной (самой старшей).
Таблица 7. Результаты расчета абсолютной величины посольской популяции омуля в
2007 г., полученные при расчете в ретроспективном порядке.

Из таблиц 5 и 6 видно, что при расчете двумя способами получились
схожие результаты.
Кривые структуры нерестовой части популяции посольского омуля,
рассчитанные в ретроспективном порядке (по улову), и фактически
наблюдаемая величина (пойманная ОАО «Востсибрыбцентр» в рыбоводных
целях) практически совпадают. Их отличие от кривой, отражающей структуру
нерестовой части популяции, рассчитанной в перспективном порядке,
объясняет тем, что при расчете в перспективном порядке величина нерестовой
части популяции определяется согласно экспертной оценке, то есть с учетом
всех возможных выловов. А при расчете в ретроспективном порядке
используются только фактически имеющиеся данные вылова. В связи с этим
занижение размеров нерестовой части популяции относительно ожидаемой
величины происходит из-за недостаточной репрезентативности данных
промстатистики. Но даже, несмотря на это итоговые величины достаточно
объективно отражают текущее состояние посольской популяции байкальского
омуля.
Можно сделать вывод, что численность посольской популяции снижается
и близка к минимуму. Об этом также свидетельствуют данные структуры
нерестового стада придонно-глубоководного омуля речек Посольского сора.
Тем не менее, текущее состояние популяции не является критическим,
так как в начале девяностых годов рыбоводных целях было выловлено
количество производителей, сопоставимое с объемом вылова в 2007 г [20].
Таблица. 8 Возрастная структура нерестового стада придонно-глубоководного
омуля рек Посольского сора, 2003-2007 гг. (тыс. шт) [19].