«ИНСТРУКЦИИ И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СБОРУ И ОБРАБОТКЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ В РАЙОНАХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПИНРО Мурманск Издательство ПИНРО 2001 1 УДК 639.2(47) И 72 Инструкции и методические рекомендации по сбору и ...»
«Позывной» – позывной судна латинскими буквами;
«№ рейса» – порядковый номер по сквозной нумерации (желательно перед отходом судна уточнить в ВЦ ПИНРО);
«№ трала» – порядковый номер траления по сквозной нумерации в данном рейсе;
«Дата» – число, месяц, год;
«Пром. квадрат» – номер промыслового квадрата по координатам постановки трала на стопор;
«Лок. р-н» – название промыслового района по планшету (см. Приложение I, рис.1,3);
«Экон. зона» – принадлежность акватории юрисдикции государств (РЭЗ, НЭЗ, Смежный участок, зона о-ва Шпицберген, открытая часть Баренцева моря и т.д.) (см.Приложение I, рис.4, 5);
«ИКЕС» – район ИКЕС (Баренцево море – I, Норвежское море – IIa, зона о-ва Шпицберген – IIb и др.) (см.Приложение I, рис.2);
«Взятие на стопор», «Снятие со стопора» – указываются координаты в градусах и минутах с латинской заглавной буквой, обозначающей широту и долготу (широта: северная – N; южная – S; долгота: восточная – Е;
западная – W);
«Направ. ветра» – направление ветра в градусах;
«Сила ветра», «Волна», «Облачность» – указываются в баллах в соответствии с данными судового журнала и соответствующими шкалами;
«Глубина моря» – начальная и конечная отметки глубины во время траления в метрах;
«Гор-нт лова» – глубина хода трала (его нижней подборы) в метрах.
Глубину хода пелагического трала в съемках записывают на момент взятия трала на стопор и при смене горизонта траления с отметкой отсчета лага в карточке тралового лова. В мониторинговых рейсах достаточно отметить диапазон хода трала. В случае прицельного траления по эхо-записям в карточку записывают глубину хода трала во время «захода рыбы».
При донных тралениях указывают глубину моря во время постановки трала на стопор (первая) и глубину моря во время снятия трала со стопора (последняя), причем горизонт лова указывают по первому значению.
«Грунт» – сокращенное название грунта по кодификатору (Приложение III, код. 5);
«Температура придонная, поверхностная и воздуха» – в градусах Цельсия (при наличии данных);
«Время вз. на ст.» и Время сн. со ст.» – часы и минуты постановки трала на стопор и снятия со стопора по судовому времени;
«Продолж. трал.» – разность времени снятия со стопора и постановки на стопор;
«Черт. орудия лова» – чертеж того орудия, которым производится лов (уточняется у мастера добычи);
«Код орудия лова» – заполняется по кодификатору (Приложение III, код. 6);
«Вид лова» – донный (Д), пелагический (П), разноглубинный (Р), ярусный (Я);
«Ячея кутка» и «Ячея рубашки» – фактический внутренний размер ячеи, мм;
«Sort» – наличие и тип сортировочной системы, используемой в конструкции трала (пример: Sort-X, 55 мм);
«Горизонтальное» и «Вертикальное раскрытие» трала – приводятся наблюденные или паспортные (уточняется у мастера добычи в начале рейса) данные, м;
«Длина ваеров» (м), «скорость траления» (узлы) и «курс хода» с тралом (градусы) записываются по показаниям приборов или из промыслового журнала;
«Улов» – суммарная масса улова, кг;
«Учетность трала» и «Код аварии» заполняются по кодификатору (Приложение III, код. 7).
В траловых и тралово-акустических съемках «учетными» считаются траления, результаты которых будут использованы для расчета численности гидробионтов, т.е. стандартные, безаварийные (или аварийные, но только если авария не повлияла на величину и видовой состав улова) траления, методически правильно выполненные в рамках съемки. Остальные траления, выполненные в рейсе, но за рамками съемки, следует считать «неучетными».
В других, мониторинговых рейсах все траления следует считать «неучетными».
Первоначальная, визуальная оценка величины улова и его видового состава производится при подъеме трала на борт и выливке улова, окончательная – по результатам его обработки. После обработки улова уточняют массу улова в сырце, долю (%) различных рыб в улове, уточненные данные заносят в карточку тралового лова. Учитываются все пойманные рыбы, их количество и масса. Отмечается, какая часть улова промерена раздельно по видам рыб.
Вся информация по видовому, размерному составу улова, приловам нерыбных объектов заносится на обратную сторону карточки непосредственно при обработке улова на рыбофабрике или на палубе, за исключением случаев, когда для сбора информации используется диктофон.
Поле «Результаты измерений» на обратной стороне карточки заполняется карандашом непосредственно при промере. Отметки о длине рыбы каждого вида заносятся в отдельную колонку. При измерении рыбы раздельно по полу (окунь, макрурус и др.) самцы, самки и ювенильные особи должны быть отмечены в соседних колонках (см.подраздел 2.2.2).
Поскольку улов состоит из рыб разных видов, то одной карточки бывает недостаточно для регистрации всех пойманных рыб. В таких случаях заполняют дополнительные бланки с сокращенной «шапкой». Если какой-либо из видов рыб представлен единичными экземплярами, их размеры, масса, пол и другие данные можно первоначально записать на полях карточки, но обязательно в последующем перенести эти данные в соответствующие колонки массовых промеров.
«Прилов нерыбных объектов» (креветки, крабы, моллюски, иглокожие и др.) записывается по-русски или латынью с указанием величины прилова в штуках и килограммах.
Дальнейшая работа с карточками ведется в судовой лаборатории, и записи делаются чернилами. Вначале в соответствующие колонки массовых промеров карандашом переносится длина рыб с бланков полевого качественного анализа питания, с пакетиков или чешуйных книжек возрастных проб.
Не забудьте перенести результаты измерений рыб, полученные в процессе выполнения ПАП, СКАП, ПБА, и дополнить ими результаты массовых промеров. Длина помеченных рыб не заносится в колонки массовых промеров карточки тралового лова, и в общий размерный ряд того или иного вида рыб они не включаются.
Количество промеренных рыб, обозначенных точками на бланке, суммируется по 0,5 или 1 см, затем – по размерным классам (см. подраздел 2.5, Приложение I, табл.1). После этого подсчитывают количество промеренных рыб по полу и виду (по колонкам). В конце ряда (колонки) проставляется сумма всего массового промера.
В нижнюю часть лицевой стороны бланка в таблицу «Видовой состав улова» заносятся результаты измерений всех рыб, а также рыб, отмеченных в улове, но непромеренных.
В графе «Вид рыбы» указывается русское название анализируемого вида (в случае отсутствия русского названия род и вид рыбы записывают латынью. Латинские названия рыб и беспозвоночных содержатся в Приложении III (код. 8 и 9).
В графе «К-во» записывается количество промеренных рыб по видам.
Если рыба промеряется раздельно по полу, следует указывать количество промеренных самцов, самок и отдельно ювенильных особей и суммарное количество измеренных рыб данного вида;
В графе «Размер» указывается максимальный и минимальный размеры каждого вида по результатам промера. Для предварительного анализа результатов измерений, которые используются в оперативной работе (при составлении радиограмм, отчета по рейсу и т.п.) следует заполнять и остальные графы карточки. По результатам измерений рассчитывается средняя длина рыб (см. подраздел 2.5), которая заносится в графу «Lср.».
«Вес пром.» – масса промеренной части улова подсчитывается с использованием размерно-весовых ключей, затем определяется средняя масса экз. («Wср.»).
«% пром.» – промеренная часть улова записывается отдельно для каждого вида рыб с точностью до 0,01 %.
«Улов» – определяется масса улова данного вида в сырце, исходя из массы промеренной части улова и ее доли (%) в улове (см. подраздел 2.1).
Масса уловов рыб отдельных видов суммируется, а сумма заносится в графу «Улов» в правом нижнем углу «шапки» карточки.
Доля рыб некоторых видов в прилове из-за их незначительного количества может составить меньше сотых долей процента от общего улова. В таких случаях эти виды записывают в таблицу с указанием их массы (по возможности), но не процентов. Необходимо приводить в таблице и виды рыб, которые не промерялись с указанием их общей массы и количества экземпляров по видам, что может быть предварительно определено визуально с последующим уточнением у технолога после обработки улова. Масса рыб этих видов обязательно учитывается при расчете видового состава всего улова.
Что касается рыб тех видов, которые измеряются с разделением по полу, то в перечисленных расчетах используются только их общие масса и количество экземпляров в улове.
«% маломер.» – процент прилова рыб длиной менее минимального промыслового размера, установленного Правилами рыболовства (см.подраздел 2.2.9, Приложение I, табл.13);
В самой нижней таблице лицевой стороны бланка отмечаются все виды выполненных работ, кроме промера. Работы, выполнение которых не предусмотрено этой таблицей (притраловые пробы, сборы мышц, гистологические пробы и т.д.), перечисляются в произвольной форме в графе «Прочие работы» на обратной стороне бланка, в том числе указывается количество помеченных рыб по видам и номера использованных меток.
В графе «Особые замечания» следует отмечать особые случаи, ситуации или явления, сопровождающие процесс лова и не предусмотренные другими позициями (наличие морских животных, птиц, особенности окраски рыб, характер показаний эхолота, сведения об инспекторских проверках, результатах лова работающих рядом судов, в том числе иностранных и т.д.).
В поле «Прилов молоди рыб» в столбце «Общий улов, экз.» указывается количество промеренных рыб длиной менее промысловых размеров. Правый столбец предназначен для заполнения только в специализированных съемках запасов креветки. В рейсах по мониторингу этот столбец не заполняется.
Карточка тралового лова должна быть обязательно подписана сотрудником, который ее заполнил.
По окончании рейса карточки подшиваются по порядку номеров тралений и сдаются в лабораторию, по программе которой осуществлялся рейс.
Карточка «Полевой качественный анализ питания» (Приложение IV, ф.5) заполняется непосредственно во время выполнения полевого анализа на рыбофабрике или палубе. Запись ведется карандашом.
Недопустимо вносить в один бланк карточки данные по двум и более видам рыб.
На каждый вид рыб заполняется отдельный бланк.
Часто на полевой анализ из одного улова берут рыб нескольких видов, поэтому, во избежание ошибок, необходимо название анализируемого вида и номер траления записывать во время анализа.
В графе «L» проставляют длину рыбы (зоологическую, по Смитту или до конца чешуйного покрова в соответствии с табл.1 и рис.5 Приложения I);
В графе «Пол» ставят обозначение самцов (), самок () или ювенисов (juv.);
В графе «Ст.зрел.» стадию зрелости традиционно обозначают римскими цифрами, но на практике для экономии времени допустимо использовать арабские;
В графе «Нап. жел.» балл наполнения желудка по 6-балльной шкале (от 0 до 5) (см.Приложение I, табл.4) обозначается арабской цифрой;
В графе «Состав пищи» записывают (обычно по-русски) названия заглоченных организмов, которых определяют до вида (в случаях сильной переваренности и невозможности определения организмов до вида записывают родовое название или название таксона более высокого ранга) (см.Приложение I, табл.6). Вслед за названием организма указывают его долю (%) в пищевом комке и стадию переваренности организма (см. подраздел 2.2.3).
При анализе питания зубаток дополнительные сведения – наполнение и содержимое кишечника, состояние зубов (см.Приложение I, табл.5) – записывают в соответствующие строки на свободном месте бланка.
При иследовании питания скумбрии и сельди на свободном месте бланка отмечают жирность рыб в баллах (см.подраздел 2.2.3, Приложение I, табл.3, Приложение III, код.2).
Дальнейшее оформление карточки производится чернилами или пастой в судовой лаборатории. «Шапка», которую заполняют с использованием данных карточки тралового лова, должна быть обязательно заполненной полностью.
Не забудьте перенести результаты измерений рыб, полученные в процессе выполнения ПАП, в карточки тралового лова.
Результаты полевого анализа питания сводят в таблицы.
В графе «К-во экз.» записывают количество вскрытых рыб.
В таблице «Балл наполнения желудков» в каждой графе проставляется количество желудков соответствующего балла наполнения.
«СБНЖ» – средний балл наполнения желудков вычисляется как средневзвешенная величина с точностью до десятых. Пример:
Рыбы с вывернутыми желудками или частично отрыгнувшие пищу для анализа питания непригодны (см.подраздел 2.2.3). Для анализа питания следует брать рыб с невывернутыми желудками, за исключением морских окуней, у которых анализируются все желудки. Вывернутые желудки в расчете СБНЖ не учитываются, а в графе «Нап. жел.» им присваивается цифра (вывернуты), однако при составлении общей описи материала эти рыбы учитываются.
В таблице «Встречаемость» перечисляют все компоненты питания, отмеченные в графе «Состав пищи», определяют их встречаемость в проанализированной пробе желудков в абсолютных единицах, а затем рассчитывают частоту встречаемости каждого компонента питания в процентах, как это показано в следующем примере:
Частота встречаемости по Частота встречаемости от Частота встречаемости от Эвфаузииды обнаружены в Эвфаузииды обнаружены в Эвфаузииды обнаружены в 15 желудках (a=15). Общее 15 желудках (a=15) из 45 15 желудках (a=15) из количество зарегистриро- желудков с пищей (M=45), 5 исследованных на питание Обычно, в полевых условиях, если иное не предусмотрено рейсовым заданием, рассчитывают частоту встречаемости по спектру питания (Х1).
В каждую колонку таблицы стадий зрелости самцов и самок заносят количество рыб соответствующего пола и зрелости. В колонке «N» указывают суммарное число рыб каждого пола.
По окончании рейса карточки подшивают по видам рыб с разделением по районам и месяцам и сдают в лабораторию, по программе которой осуществлялся рейс.
«Карточка биологического анализа» (Приложение IV, ф.6). Бланки используются, как правило, на маломерных судах, когда ПБА выполняется одним научным сотрудником. В этом случае в карточку записывают все данные биологического анализа рыб, а в заранее пронумерованные пакетики кладут отолиты. Причем каждый пакетик после того, как взяты отолиты, следует сразу же убрать в карман робы (на палубе маломерного судна порыв ветра или брызги забортной воды могут привести к утрате возрастного материала).
Затем в каюте после просушки материала следует продублировать данные биологического анализа на пакетиках или чешуйных книжках возрастных проб. Подобная практика рекомендуется и на судах, не обеспеченных персональными компьютерами. Во всех остальных случаях все данные биологического анализа записывают на пакетиках или чешуйных книжках с последующим занесением в базу данных ПК и распечаткой выходной формы возрастной пробы.
Заполнение «шапки» и других полей карточки биологического анализа производят аналогично заполнению бланков карточки полевого анализа питания. Колонки, выделенные курсивом, заполняют при выполнении СКАП.
Графы «Возр.», «Прирост», «Тип» заполняют при определении возраста рыб в камеральных условиях.
Для донных рыб на вкладыше подшивки карточек возрастной пробы, наряду с таблицей встречаемости пищевых компонентов в желудках рыб, строят также таблицу их жирности – по 10-сантиметровым размерным классам первой сотни рыб, которых взяли на возраст и у которых взвешивали печень:
Оформление первичной документации по количественному анализу питания. Данные по сбору желудков и СКАП обычно оформляются на бланке «Сокращенный количественный анализ питания (СКАП)», представленном в Приложении IV, ф.7. В случае отсутствия ф.7 можно использовать карточку «Полевой качественный анализ питания (ПАП)» (ф.5) или «Карточку биологического анализа» (ф.6) (возрастные пробы).
При сборе желудков цифра 6 в графе «балл наполнения» обозначает фиксацию желудка.
При выполнении СКАП в случае отсутствия специальных бланков (см.Приложение IV, ф.7), в Карточку полевого качественного анализа питания (см.Приложение IV, ф.5) добавляют графы для записи массы пищевого комка и количества экземпляров рыб на 1 ч траления. Количество экземпляров рыб того или иного размера на 1 ч траления используется для дальнейшей оценки плотности распределения хищника и рассчитывается следующим образом.
Сначала определяется коэффициент пересчета как результат деления 100 на процент промера данного вида в данном тралении и затем на продолжительность траления в часах. Например, из улова, полученного в тралении продолжительностью 2 ч 30 мин, промерено 30 % трески. Тогда коэффициент пересчета будет равен 100:30:2,5=1,33. Полученный коэффициент умножается на количество рыб данной длины в промере.
В колонки массовых промеров карточки тралового лова карандашом переносят значения длины рыб, измеренных в процессе СКАП.
Не забудьте перенести результаты измерений рыб, полученные в процессе выполнения СКАП, и дополнить ими результаты массовых промеров.
Данные по СКАП заносятся в специальную форму в пакете судовых программ BIOFOX – файл biokap.dbf. Для расчета количества рыб на 1 ч траления используется опция «Статистический анализ размерных рядов» в пункте меню «Задачи», в которой устанавливаются параметры: «пересчет на весь улов» – Y и «пересчет на время» – 60 мин.
Запись результатов паразитологических наблюдений. Предположительную видовую принадлежность паразита, его локализацию и количество записывают в ф.11 (Приложение IV), а при ее отсутствии – на бланки ПАП или ПБА (см.Приложение IV, ф.5, 6).
Информацию заносят в соответствующие колонки формы: П, Я и C раздельно для различных частей тела рыбы, согласно схеме, приведенной в нижнем поле ф.11: спинная (I), брюшная (II), голова (III), область ануса (IV).
В колонке 12 записывают общее количество поражений (П+Я+C), обнаруженных у обследованной рыбы.
Цифровое обозначение стадии развития S.lumpi записывают в столбце П в виде индекса к числу, обозначающему количество паразитов, находящихся в этой стадии развития.
Результаты учета пигментных образований заносят в 13 и 14 позиции.
В позиции 13 указывают цифру, обозначающую зону локализации пигментного образования, согласно схеме, представленной в нижнем поле формы. В позиции 14 записывают площадь пигментного образования, определяемую визуально, и цвет образования, обозначаемый буквами «Ч» (черный), «К»
(красный), «Ч+К» (если пятно состоит из черного и красного участков), буквой «А» указывают на присутствие опухоли (нарост). Если в одной зоне локализации обнаружено два пигментных образования и более, то записывают данные об одном (самом большом) из них или имеющем нарост (опухоль), который отмечают обязательно.
Значение балла интенсивности (1-3) включений меланина (меланоциты) в мышцах, определяемого визуально, указывают справа от столбца 14 на полях бланка формы 11.
2.5. Предварительная обработка результатов Результаты измерений гидробионтов (если выборки достаточно большие) следует представлять в виде вариационных рядов.
В процессе изучения гидробионтов учеными разных стран в разных регионах Атлантики для одних и тех же объектов исторически сложились разные принципы построения вариационных рядов, что всегда следует помнить при предварительной обработке материалов.
Для рыб морей Северо-Европейского бассейна (СЕБ) (см.Приложение I, табл.1) вариационные ряды строятся с использованием следующих классовых промежутков:
– для мелких пелагических рыб – 0,5 см;
– для крупных пелагических и некоторых донных рыб – 1см;
– для тугорослых донных рыб – 2 см;
– для быстрорастущих донных рыб – 5 см.
При построении вариационных рядов по 1 см таких рыб, как мойва, сайка, сельдь Баренцева моря длиной 14,5-14,9 см, относят к размерной группе 14 см, т.е. к меньшему целому сантиметру.
При использовании классового промежутка 2 см (морские окуни, камбаловые) начало размерного класса приходится на нечетное число.
При классовом промежутке 5 см (треска, пикша, сайда, черный палтус, зубатки и др.) размерный класс начинается с цифры, заканчивающейся на единицу или на 6: 1-5, 6-10, 11-15, 16-20 и т.д.
В Северо-Западной (СЗА) и Северо-Восточной Атлантике (СВА) (см.
Приложение I, табл.1) общепринятой стала следующая методика измерений и формирования вариационных рядов: начало размерного класса кратно классовому промежутку, т.е. должно делиться на него без остатка: «1» – у морского окуня, желтохвостой камбалы, аргентины и др., «2» – у пикши, черного палтуса, камбалы-ерша и длинной камбалы (20, 22, 24 см и т.д.), «3» – у трески, сайды, зубаток, макруруса, белого налима (30, 33, 36 см и т.д.).
Таким образом, в СЗА и СВА, в отличие от СЕБ при использовании классового промежутка «2» для построения вариационного ряда начало размерного ряда приходится на четное число.
В пакет программ BIOFOX размерные ряды заносятся с классовым промежутком 0,5 или 1 см. Дальнейшая обработка вариационных рядов, которая рассматривается ниже, также полностью реализована в этом пакете.
Карточки (бланки) массовых промеров. Размерный состав рыб каждого вида, уже обобщенный в карточках тралового лова в виде вариационных рядов, переносится на специальные бланки, которые называются карточками массовых промеров, для последующего обобщения результатов измерений рыб раздельно по видам, полу, видам лова (донный, пелагический, ярусный), по минимальному размеру ячеи и вооружению орудий лова (16мм, 100 мм, 125-135 мм, с решеткой – без решетки), промысловым районам и районам ИКЕС, а также по месяцам.
Бланки массовых промеров составлены с классовыми промежутками 0,5, 1,2,3 и 5 см.
Результат измерений рыб того или иного вида из каждого обработанного улова занимает одну строку. Размерные ряды пелагических рыб всех тралений, выполненных в одном районе на протяжении декады и месяца, а донных рыб – месяца суммируются. Получается обобщенный ряд, в котором количество рыб каждой размерной группы (классового промежутка, интервала) выражено как в абсолютных цифрах, так и в процентах.
Результаты измерений рыб раздельно по полу группируют по самцам, самкам и ювенисам (juv). В карточке массовых промеров размерные ряды самцов, самок и ювенисов из одного улова заносятся отдельными, следующими друг за другом строками. Размерные ряды по тралам суммируются в свою очередь в итоговые ряды по району также раздельно по полу, а затем объединяются в итоговый ряд без разделения по полу. Размерный состав по району (в % ) рассчитывается как раздельно по полу, когда за 100 % принимается количество рыб того или иного пола, так и в общем, когда за 100 % принимается общее количество рыб обоего пола.
Расчет средних значений (на примере расчета средней длины рыб).
Средний размер рыб определяют одним из двух способов.
Способ вычисления средней длины по формуле средней арифметической:
где – средняя длина, см;
– значение размерного класса;
Пример вариационного ряда сельди:
класс, см Числовое решение формулы (2.2) следующее:
(20)1 + (21)0 + (22)5 + (23)7 + (24 )23 + (25)29 + (26)20 + (27)12 + (28) Данный способ следует считать наиболее приемлемым для всех рыб, однако в случаях, когда размах размерного ряда рыбы очень большой, а на борту судна нет ПК, для удобства можно применять другой способ вычисления средней длины.
Способ вычисления средней арифметической по величине отклонений от варианты, условно избранной за приближенную среднюю (метод условной средней):
где M – средняя длина, см;
– приближенная средняя длина, см;
Примеры вариационного ряда трески Баренцева моря:
Размерный 36-40 41-45 46-50 51-55 56-60 61-65 66-70 71-75 76-80 N класс, см Приближенной средней (А) берут варианту с наибольшей частотой встречаемости рыб, так как она стоит ближе к средней и обычно находится в середине вариационного ряда.
В примере наиболее частая варианта – размерный класс 61-65 см. Сесм). Поэтому рединой этого класса считается 63,05 см ( А=63,05 см, а средние варианты влево и вправо от этой величины отклоняются на 1,2,3 единицы и т.д. Левые варианты меньше средней величины и имеют отклонение со знаком минус, а правые варианты больше средней и имеют отклонение со знаком плюс.
Среднее отклонение (b ) высчитывают по формуле:
в числовом выражении:
Так как классовый промежуток (i) равен 5 см, то, чтобы найти (bi ) значение (b) умножается на показатель этого промежутка, т.е. на 5:
bi = (0,07)5 = 0,35 см.
Это произведение суммируется с (A) по формуле (2.3):
Определение жирности и упитанности рыб. Жирность и упитан-ность – важные показатели, во многих случаях определяющие поведение рыб, особенно на путях миграции к местам зимовки и нереста.
Показателем жирности трески, сайды, сайки, путассу и других тресковых, а также макруруса является гепатосоматический индекс, т.е. относительная масса печени, выраженная в процентах, как отношение массы печени к общей массе тела рыбы, умноженное на 100. Для донных рыб после определения жирности каждой особи подсчитывают их среднюю жирность в каждой размерной группе и в целом по выборке (см. подраздел 2.4). Показателем жирности сельди, скумбрии, ставриды, макрелещуки является степень ожирения внутренностей, выраженная согласно соответствующей шкале в баллах (см.Приложение III, код.2).
Коэффициент упитанности (Ку) рыб определяют по Фультону и Кларк.
где – общая масса рыбы (с внутренностями), г;
Коэффициент упитанности по Кларк рассчитывается по этой же формуле (2.5) лишь с тем отличием, что за Q принимается масса тела рыбы без внутренностей.
Определение коэффициента зрелости (гонадосоматический индекс).
Для более точного определения стадий зрелости гонад рыб вычисляют коэффициент зрелости как отношение массы гонад к массе рыбы, выраженное в процентах:
Предварительная обработка результатов паразитологических исследований. Заключается в определении экстенсивности, минимальной, максимальной или средней интенсивности заражения, индекса обилия, встречаемости рыб с пигментными образованиями и общей пораженности в одной пробе или сумме проб.
Экстенсивность заражения – частота встречаемости паразита определенного вида в исследуемой пробе (скоплении), т.е. доля рыб, зараженных данным паразитом, от общего количества исследованных рыб, выраженная в процентах.
Интенсивность заражения – минимальное и максимальное количество паразитов определенного вида, обнаруженных на одной зараженной особи хозяина в пробе.
Средняя интенсивность заражения – среднее количество паразитов определенного вида, приходящееся на одну зараженную рыбу, устанавливается по формуле где xi –количество паразитов определенного вида, найденных на одной обследованной рыбе;
n – количество рыб в пробе, зараженных определенным паразитом.
Индекс обилия – среднее количество паразитов определенного вида, приходящееся на одну исследованную рыбу, устанавливается по формуле:
где xi – количество паразитов определенного вида, найденных на одной N – объем выборки (количество исследованных рыб).
Встречаемость пигментных образований – доля рыб с пигментными образованиями (пятна, опухоли) на теле от общего количества обследованных особей, выраженная в процентах.
Общая пораженность – доля рыб, как зараженных паразитом, так и имеющих пигментные образования, от общего количества обследованных особей, выраженная в процентах.
Результаты определения указанных параметров для каждой пробы записывают в нижней части первой страницы ф.11 (см.Приложение IV). На основании полученных данных оценивают зараженность рыб в улове, скоплении, популяции, районе и т. д.
Общая масса учитывается только для пелагических рыб (сельдь, мойва, скумбрия), для донных рыб (треска, пикша, сайда, палтус, зубатки, камбала-ерш) общая масса рыбы должна учитываться без внутренностей.
Для компьютерной статистической обработки материалов паразитологических наблюдений в Полярном институте используют комплекс программ «SPHYRI» и «RedFish», которые применяют для занесения, хранения и статистической обработки данных на ПК типа IBM PC/AT под управлением операционной системы MS DOS.
2.6. Окончательное оформление ихтиологической «Карточка палубного анализа количественного прилова маломерной трески, пикши в улове» и «Промысловый журнал для креветочного трала»
(см.Приложение IV, ф.8, 9) заполняются с использованием данных карточки тралового лова четким, аккуратным почерком по экономическим зонам (см.
Приложение I, рис. 4), внутри которых проанализированные уловы расположены в порядке очередности тралений.
В соответствующих колонках карточки указывается количество измеренных рыб длиной менее или более промысловой меры, установленной для той экономической зоны, в которой отобраны пробы.
В рыбоохранной зоне о-ва Шпицберген для заполнения карточки при работе тралами с ячеей 125 мм используется минимальный промысловый размер трески 42 см, пикши 39 см, при работе тралами с ячеей 135 мм используется минимальный промысловый размер трески 47 см, пикши 44 см.
Фамилия наблюдателя в «шапке» карточки должна быть написана отчетливо.
«Информация для принятия решения по закрытию и открытию районов промысла» (см.Приложение IV, ф.10) – таблица, которая заполняется в случае необходимости принятия решения по режиму рыболовства в том или ином обследованном районе промысла. Данные для таблицы берутся из промыслового журнала и карточки палубного анализа количественного прилова маломерной трески, пикши в улове. К таблице прилагается планшет промысловой ситуации с приловами маломерных рыб в районе рекомендуемого изменения режима рыболовства, который строится по данным, взятым из карточки палубного анализа количественного прилова маломерных рыб (см.
Приложение IV, рис. 1).
При наличии на борту судна факса или других передающих средств заполненные карточки палубного анализа количественного прилова маломерной трески, пикши в улове, таблицы «Информация для принятия решения по закрытию и открытию районов промысла», планшеты промысловой ситуации должны быть оперативно переданы в адрес Мурманрыбвода. При отсутствии такой возможности они передаются в Мурманрыбвод с ближайшей оказией или сразу после завершения рейса.
«Опись материала» (Приложение IV, ф.12). В целях проверки правильности занесения данных о собранном материале на ПК бланк «Опись материала» рекомендуется заполнять вручную и в течение рейса сверять его с описью базы данных BIOFOX. Виды рыб и работ, неучтенные (отсутствующие) в стандартном бланке «Опись материала», заносятся в свободные графы.
Бланк «Опись материала» заполняют непосредственно с карточек тралового лова, в которые заносится вся информация по видовому составу и величине улова, а также перечисляются все выполненные работы.
Количество рыб, проанализированных на питание, при выполнении ПАП, взятии рыбы на возраст (ПБА), выполнении СКАП заносится в графу «питание». Например, при взятии возрастной пробы (ПБА) трески выполнен анализ питания 100 рыб, из них у 50 рыб был выполнен СКАП, у остальных 50 экз. – ПАП. При заполнении бланка «Опись материала» в графе СКАП соответственно пишут – 50, а в графе питание – 100, т.е. общее количество рыб, у которых выполнен анализ питания.
Желудки, отмеченные как вывернутые (код 5), включаются в графу «питание».
Это делается для облегчения проверки материалов в лаборатории ПИНРО, курирующей рейс.
Следует помнить, что пакет BIOFOX при распечатке итоговой таблицы описи вывернутые желудки не учитывает.
Кроме того, для указания на фиксацию (заморозка) желудков выделяются отдельные колонки, при этом зафиксированные желудки в графу «питание» не включаются.
В графу «мечение» в бланк «Опись материала» заносится количество помеченных рыб по тралам. Для удобства эти колонки выделены в правой части бланка.
С левой стороны бланка в соответствующих колонках следует указывать орудие лова, которым производилось траление (тип трала, ячея кутка, «рубашки», наличие и тип решетки). При работе одним орудием лова его характеристики можно вынести в «шапку» описи материала.
Занесение данных в опись производится без разделения по месяцам, по порядку номеров тралений, с разделением и суммированием данных по мелким промысловым районам (Баренцево море) или микрорайонам НАФО (СЗА) (см.Приложение 1, рис.1,3). Данные по промысловым районам суммируют по районам ИКЕС (Баренцево море – I; Норвежское море – IIa; Медвежинско-Шпицбергенский район – IIb и т.п.) (см.Приложение I, рис.2).
Объем работ, выполненных в целом за рейс по районам ИКЕС или НАФО, суммируется в единой строке – «все море».
Особое внимание следует обращать на мелкие промысловые районы Баренцева моря (Демидовская, Нордкинская банки, Норвежский желоб, Мурманский язык и др.), которые разделены границами районов ИКЕС (см.Приложение I, рис.1). Эти районы при заполнении описи необходимо разделять на подрайоны и суммировать только в рамках соответствующих районов ИКЕС.
Регулярно в течение рейса при завершении работ в каком-либо районе полезно сверять количество собранного материала (пакетики с отолитами, журнал мечения и другие первичные материалы) с описью и в случае несоответствия исправлять ошибки, обращаясь к карточкам тралового лова. При «закрытии» района или по завершении календарного месяца следует проводить подобную сверку описи с «Описью материала», выведенной на экран компьютера в программе BIOFOX (выходной файл opmat. out).
2.7. Сбор и первичная обработка биологической Методы и организация сбора биологической информации, виды и объемы собираемого материала, организация ихтиологических работ при изучении сырьевой базы ярусного лова во многом аналогичны изложенным в разделах 1, 2 и Приложениях I, II настоящего пособия. Наиболее существенные различия в сборе биологической информации на судах тралового и ярусного лова имеются в предварительной оценке и обработке уловов, оформлении ихтиологической документации и обработке результатов (см. подразделы 2.1, 2.4-2.6). Поэтому в настоящем разделе рассматриваются только те особенности сбора биологической информации на судах ярусного лова, которые обусловлены спецификой этого вида промысла.
2.7.1. Предварительная оценка и обработка уловов На судах ярусного лова выборка яруса и обработка матросами улова ведутся одновременно. В то же время некоторые рыбы самопроизвольно срываются с крючков, не доходя до борта судна, а некоторых рыб тех видов, которые не используются для выработки рыбопродукции, специально сбрасывают с крючков в воду. По этим причинам достаточно точно определить фактическую величину и видовой состав улова после выборки яруса невозможно.
Просчет попавшей на крючки рыбы и ее биологический анализ следует проводить непосредственно во время выборки яруса.
Во время выборки рыба визуально просчитывается с 2-3 различных участков яруса. При выполнении каждого такого наблюдения определяются видовой состав, количество сорвавшейся рыбы у борта и количество пустых крючков на просчитываемом отрезке яруса, примерно равном 500 крючкам.
Рыба из улова просчитывается с удобного места на борту судна или из ходовой рубки.
При выполнении просчета попавших на крючки рыб всегда следует помнить, что на разных глубинах распределяется различная по виду, размеру и массе рыба, образующая различные по плотности концентрации. Поэтому, если ярус расположен на грунте с небольшим перепадом глубин, то достаточно сделать два просчета на ярус, состоящий из 4-6 кассет. В случае продолжительной работы судна на одном месте, при постоянном ассортименте улова, просчеты можно делать реже – один раз в сутки. При расположении яруса на грунте с перепадом глубин 100 м и более подсчитывать рыб, попавших на крючки, необходимо из каждого 50-метрового слоя (51-100, 101м и т.д.).
Для определения глубины и координат места вылова рыбы необходимо учитывать следующее: рыба, снимаемая с крючка у мальгогера, выловлена в точке, которую судно уже прошло при выборке яруса, а не в точке под судном в момент снятия рыбы с крючка. Расстояние между этими двумя точками приблизительно равно длине отрезка выбираемого яруса, расположенного вертикально в воде от дна до судна. Глубина моря в точке попадания рыбы на ярус и в точке ее снятия с крючка может не совпадать.
Наблюдатель определяет глубину места по эхолоту, а просчет рыб на крючках или их отбор на анализ начинает только после прохождения через мальгогер отрезка яруса, равного по длине глубине, измеренной эхолотом (при знании расстояния между крючками длину отрезка яруса легко определить по количеству крючков).
В конце просчета или отбора рыб на анализ повторно определяют глубину моря по эхолоту и после этого дополнительно учитывают рыбу на отрезке яруса, который равен измеренной глубине.
Данные наблюдений заносятся в бланк «Карточка учета частоты попаданий рыбы на крючки яруса» (Приложение IV, ф.13). В «шапке» карточки указывают название и бортовой номер судна, его позывной и номер рейса.
Над результатами каждого очередного просчета отмечают номер яруса, кассеты, дату и время просчета, диапазон глубин, в пределах которого находился просчитанный участок яруса (по данным эхолота). В колонки карточки записывают вид попавшейся на крючок рыбы (учитывается весь видовой состав), количество крючков без улова до следующей рыбы на крючке, вид следующей рыбы и т.д. При срыве с крючка и утере промысловой рыбы в карточке делается соответствующая пометка, которая обычно обводится кружком.
Результаты просчета и биологического анализа положены в основу расчета количества и массы всей рыбы, изъятой ярусом, или величины и видового состава улова, поднятого на борт судна.
Количество и масса рыбы в улове ярусом, по данным просчетов, определяются следующим образом: вначале в итоговую таблицу просчетов яруса «Карточки учета» заносятся все виды и их общее количество по результату нескольких выполненных просчетов одного яруса. Там же отмечается общее количество просчитанных пустых крючков. Далее определяется коэффициент пересчета рыбы на весь улов, который равен отношению количества крючков всего яруса к сумме просчитанных. Пересчет количества рыбы одного вида на весь улов выполняется умножением общего количества просчитанной рыбы данного вида на полученный коэффициент. Умножением величины средней массы рыб определенного вида (по данным биологического анализа, или по размерно-весовому ключу) на их количество в улове получают величину общей массы рыб этого вида в улове, а сложением величины массы каждого вида рыб получают величину массы всего анализируемого улова.
При больших различиях в расстояниях между рыбами какого-либо вида на крючках, полученных в различных просчетах одного улова (что часто бывает при изменении плотности распределения рыб в пределах выметанного яруса из-за значительного перепада глубин или из-за подхода косяка к одной из его частей), количество и массу этого вида в улове целесообразно расчитывать по частоте попадания рыбы данного вида на крючки. Частоту попадания определяют отношением общего количества просчитанных крючков (в одном из просчетов яруса) к количеству выловленных рыб одного вида в данном просчете. Далее этот показатель применяют к отрезку яруса, на котором визуально наблюдалось сходное распределение рыбы этого вида на крючках. По отношению общего количества крючков на принятом отрезке к частоте попадания определяют количество выловленных рыб одного вида на данном участке яруса. По результатам другого просчета, при котором отмечалось отличное от первого распределение рыб, определяют частоту попадания в просчете и применяют ее для следующего участка яруса. Таким образом, общий улов рыб одного вида на всем ярусе устанавливается по сумме уловов на всех проанализированных отрезках.
При использовании этого способа определения величины улова в карточке, в графе «Замечание» делается отметка о виде рыбы с указанием количества крючков, при котором применялась одна величина частоты попадания, и количества крючков, при котором использовались другие величины.
По данным просчета рыб на крючках определяются количество сорвавшихся с крючков рыб и их масса. Отмечается доля таких рыб в улове (%), которая рассчитывается от всего улова, включая и сорвавшуюся рыбу.
Это касается только рыб промысловых видов, которые могли бы попасть на борт судна, но сорвались с крючка.
При выполнении всех видов работ в ихтиологической документации указываются глубины, с которых отбиралась анализируемая рыба.
На судах ярусного лова НБА включает массовый промер (см.подраздел 2.2.2) и, как правило, определение пола и зрелости половых продуктов рыб.
По мере необходимости выполняется качественный анализ содержимого желудков. За время продолжительного нахождения рыбы на крючке пища в ее желудке продолжает перевариваться, а при подъеме может происходить частичное или полное вымывание содержимого желудка, поэтому результаты этих работ для оценки потребления пищи не используются, а имеют более ограниченное применение как индикаторы наличия пищи.
На судах ярусного лова не выполняется количественный анализ питания рыб (сбор желудков, СКАП).
Сбор возрастных проб (ПБА) выполняется в соответствии с рейсовым заданием и настоящими рекомендациями (см.подраздел 2.2.4) с единственным ограничением по исследованиям питания рыб, сформулированным в предыдущем абзаце.
При исследовании сырьевой базы ярусного лова выполняется биологический анализ рыб всех видов, попадающих на крючки, а не только тех, которых заготавливают на судне.
2.7.2. Оформление первичной документации На каждый выставленный судном ярус наблюдатели заполняют бланк «Карточка ярусного лова» (Приложение IV, ф.14).
В карточке указывают бортовой номер, название и позывные судна, номер рейса, согласно рейсовому заданию, номер яруса по порядку постановки в период рейса. В течение рейса ведут сквозную нумерацию ярусов с момента начала выполнения научных работ. Порядковый номер ярусов может не совпадать с номерами, указанными в промысловом журнале, и поэтому на карточке ставят двойной номер яруса (с начала выполнения наблюдений в текущем рейсе и по промысловому журналу). Указывают название промыслового района по районированию ПИНРО (см.Приложение I, рис.1), номер промыслового квадрата, даты начала постановки и начала выборки яруса, время (судовое) начала и конца постановки, начала и конца выборки яруса, продолжительность (в часах и минутах) постановки и выборки яруса (от буя до буя), количество выставленных и выбранных крючков и кассет (иногда выбранный ярус может быть короче выметанного из-за обрыва), координаты начального и конечного буев (при выметке), курс выметки яруса, глубины постановки яруса (по эхолоту), виды наживки с указанием ее процентного соотношения, процент наживления крючков, определяемый периодически во время выметки яруса путем просчета наживленных крючков за лотком, время «застоя» яруса (между началом выметки и концом выборки буев). Отмечают направление и скорость ветра, силу волнения моря (в баллах), по возможности температуру воды в придонном слое, направление течения (по промысловому планшету – в градусах).
В графу «Улов» заносят название всех видов рыб, попадавших на крючки яруса, их количество (в экз.), полученное по результатам просчета рыбы на крючках, среднюю массу каждого вида рыб, рассчитанную массу улова, процентное содержание рыб каждого вида в улове по массе, улов каждого вида рыб (в кг), рассчитанный на 1000 крючков яруса (учитываются выбранные крючки, а не выметанные) (см.подраздел 2.7.1).
В графу «Сорвалось у борта» заносят количество рыб, сорвавшихся с крючков, их массу и долю в улове (в %) по количеству рыб от улова, записанного в графе «Улов».
В нижней строке «Всего» подводят итог по всем видам рыб.
В графу «Примечания» заносят данные, которые могли повлиять на результативность лова (особенности выметки и выборки яруса, тактики лова, промысловой обстановки и пр.).
На обратной стороне карточки для контроля записывают данные судового технолога по заготовленной продукции и вылову товарной рыбы в сырце. Они могут расходиться с расчетными данными наблюдателя, поскольку технологом не учитываются непромысловые рыбы, но по промысловым рыбам данные технолога и наблюдателя должны быть близки, если технологом учтена рыба только из анализируемого яруса.
Результаты биологического анализа уловов ярусом и информацию по собранному материалу записывают на обратной стороне карточки. Далее эти данные используют для заполнения основного поля лицевой стороны бланка.
Если просчет и палубный анализ рыб наблюдатели не выполняли, сведения о вылове рыбы и заготовленной продукции заносят в карточку из промыслового журнала и по данным технолога. В графе «Примечание» делают отметку – «по данным технолога». Для этих целей на судне рекомендуется завести черновой журнал, куда следует заносить данные технолога о заготовленной продукции из каждого выбранного яруса.
2.7.3. Исследования сравнительной эффективности тралового При облове скоплений рыбы тралом и ярусом в целях изучения сравнительной эффективности тралового и ярусного способов лова необходимо выполнять следующие условия.
Скорость ветра не должна превышать 4 баллов, волнение моря – 3 баллов, так как в плохую погоду рыба в большом количестве срывается с крючков до выхода на поверхность и, соответственно, снижается величина ярусного улова.
В районе проведения совместных работ не должно быть сильных течений. В противном случае постановка яруса как по течению, так и против него может привести к образованию узлов на хребтине, а значит, к снижению производительности работы судна. При выметке поперек течения возможен дрейф яруса, который ведет к ошибкам в определении точной позиции постановки яруса и, следовательно, трассы сравнительного траления. Во избежание таких погрешностей желательно предварительно с помощью гидрологического зонда оценивать направление и скорость течений в предполагаемом районе работ.
Не рекомендуется проводить сравнительные испытания орудий лова, если рыбу в большом количестве в уловах ярусного судна объедают бокоплавы, так как уловы снижаются не только из-за выброса объеденной рыбы, но и из-за объедания наживки на крючках.
Как правило, стабильность в работе судна ярусного лова наступает через 2-3 сут после начала, когда определен оптимальный режим промысла в районе: глубины постановки яруса, курсы их выметки, количество кассет на ярусе и т.д. Поэтому при выходе в район проведения совместных работ первые трое суток даются судну ярусного лова для изучения района и определения оптимального режима лова.
При использовании видеозаписывающей аппаратуры работа ярусного судна в районе интенсивного промысла траловых судов нежелательна из-за взмучивания воды тралами.
Поскольку при работе на одних и тех же скоплениях ярус и трал облавливают разную по размерному и половому составу рыбу, сравнительный лов следует проводить во всем диапазоне глубин распределения рыбы, т.е. выполнять постановку яруса и проводить траление вдоль изобат.
В связи с возрастанием в весеннее и осеннее время миграционной активности тресковых рыб, сравнительные испытания яруса и трала в эти периоды года необходимо проводить таким образом, чтобы ярусный и траловый лов повторялись не только в одних позициях, но и в близкое время суток. В противном случае из-за вертикальных миграций рыбы будут возникать большие погрешности в величине и ассортименте уловов.
Не рекомендуется проводить сравнительные испытания яруса и трала в тех районах, в которых в питании тресковых рыб преобладают пелагические рыбы (мойва, сайка и т.д.), так как они обычно являются более предпочтительными объектами питания, чем наживка.
Для того, чтобы при повторном облове скоплений траловым судном по трассе выбранного яруса продолжительность траления составляла не менее ч, протяженность яруса должна быть равна расстоянию, пройденному траловым судном за 1 ч.
Плотность скоплений рыбы должна быть такова, чтобы при ярусном и траловом лове можно было собрать достаточный биологический материал, согласно методикам ПИНРО, т.е. величина улова должна быть не менее 0,5т как тралом, так и ярусом.
Методика проведения сравнительных испытаний орудий лова «ярустрал». При исследованиях сравнительной эффективности ярусного и тралового лова яруса выставляются на тех же площадках, глубинах и в тех же направлениях, где были выполнены траления, с минимальным разрывом по времени.
Направления выметки и выборки яруса и направления тралений должны быть неизменными на протяжении выполнения всей серии работ.
Траления желательно выполнять после выборки яруса по его трассе.
Вначале выполняется постановка нескольких ярусов вдоль изобат по различным глубинам (например, 1-й ярус – на глубине 500 м; 2-й ярус – на глубине 580 м и т.д.). Сериями ярусов желательно перекрывать максимально возможный диапазон глубин (например, на континентальном склоне Баренцева моря рекомендуемый диапазон глубин от 450 до 750 м).
Промежуток между завершением постановки и началом выборки первого яруса должен быть около 3 ч. Второй ярус выбирается сразу после первого, поэтому период его застоя составляет в зависимости от количества кассет на ярусе около 7-10 ч. Эти временные рамки должны соблюдаться на протяжении всего периода сравнительных испытаний орудий лова.
После подъема уловов их величина, видовой и размерный состав анализируются на траловом и ярусном судах как можно точнее. На ярусном судне дополнительно ведется просчет рыбы на крючках.
При выборке яруса просчеты и промеры рыб следует выполнять раздельно по кассетам, что позволяет определять оптимальное время застоя яруса на отдельных промысловых участках для получения максимальных уловов.
При невозможности выполнить полный анализ уловов рыбы промеряются из части улова, а количество измеренных рыб должно соответствовать методическим рекомендациям (см.подраздел 2.2.2, Приложение I, табл.1).
Рыб тех видов, которые не используются для получения пищевой и технической продукции (скаты, макрурусы, ликоды и т.д.), необходимо поднять на борт, просчитать, взвесить и в случае необходимости промерить.
В карточках тралового и ярусного лова необходимо фиксировать все неблагоприятные факторы, влияющие на величину и ассортимент уловов, указывать номера совместных постановок ярусов, тралений и спусков видеоаппаратуры. По результатам работ, в рейсовом отчете необходимо представить сводную таблицу, содержащую информацию о позициях, времени, номерах совместных ярусных и траловых ловов и спусков видеоаппаратуры, объеме собранного биологического материала.
2.8. Сдача ихтиологических материалов После завершения рейса вся документация по ихтиологическому материалу сдается в лаборатории, по заданию которых выполнялся его сбор в море. Следует сдавать:
1. Опись материалов. Распечатка файлов ОРМАТ шрифтом 16-18 или на лабораторном бланке «Опись материалов».
2. Размерные ряды. Распечатка с файла SVODRA. Помнить, что итоговый ряд для каждого вида рыбы по месяцам и ячее должен быть сделан по районам ИКЕС.
3. Распечатка формы № 15 (возрастная проба).
4. Карточки ПАП. Подшиваются в папки.
5. Карточки СКАП. Не подшиваются.
6. Карточки тралового лова. Подшиваются в папки.
7. Пакетики с отолитами и чешуйные книжки.
8. Таблица «О количестве записей в базе данных на файлах dbf».
Период………………………….. 04.04.2001-05.06.2001-01- Траления…………………………113- Время…………………………… 0- Вид лова………………………… все Горизонт лова………………….. не задан Улов…………………………….. 0- Вид рыбы…………задается 8 девяток….. Район……………………………. не задан Выходной файл результатов: bioinf.out атлант.
пестрая Примечание. В графу «Питание» включаются данные только с карточки полевого анализа питания, СКАП в эту графу не включается.
10. Журнал мечения.
3. Сбор и первичная обработка биологической Данные гидробиологических исследований позволяют выявлять местонахождение продуктивных зон, в которых возможно наличие скоплений промысловых рыб, а также определять запасы и распределение промысловых беспозвоночных.
Планирование гидробиологических работ, их объем, сроки, места сбора материала и выбор методик исследований осуществляются в зависимости от поставленных целей и задач и регламентируются рейсовым заданием.
В комплекс гидробиологических работ входит сбор фитопланктона, зоопланктона, ихтиопланктона и бентоса.
Постановке гидробиологических станций обязательно сопутствует выполнение гидрологических работ.
Только по специальному заданию допускается сбор гидробиологического материала без сопутствующих гидрологических исследований.
Во избежание повреждений орудий лова и вымывания из них организмов гидробиологические работы, особенно сетями, выполняются при волнении моря, как правило, не более 4 баллов.
3.1. Методы и организация сбора фитопланктона Орудия лова. Для количественной оценки фитопланктона используют гидрологические батометры Нансена (на 1 и 10-15 л), зонды, планктонособиратели Богорова (на 25 л), а для качественной и визуальной оценки крупных водорослей – замыкающуюся сеть Джеди (диаметр входного отверстия см, газ №№ 38, 49, 51, 61, 70).
При сборе проб замыкающейся сетью Джеди или батометром для определения горизонта облова следует учитывать угол наклона троса (Приложение I, табл.14).
Методы сбора. Cуществуют два метода сбора и обработки фитопланктона: фильтрационный и осадочный. Фильтрационный метод заключается в фильтрации воды через сито сетей или через мембранные фильтры. При использовании осадочного метода пробы берут батометром с последующим их отстаиванием.
Методами осаждения и фильтрации собирают водоросли разных размерных категорий: мелкие формы улавливаются главным образом батометром, а крупные водоросли и их колонии – сетью. В морских экспедициях для быстрой оценки относительного количества фитопланктона в обследуемых районах, наряду с осадочным методом (батометрами), используют и фильтрационный метод (сетями) как менее трудоемкий, однако более достоверным является осадочный метод.
Осадочный метод. Пробы берут батометрами со стандартных горизонтов 0, 5, 10, 20, 50 и 100 м. При наличии данных о слое скачка плотности горизонты должны быть изменены применительно к глубине этого слоя. В зависимости от цели исследования пробы могут быть также взяты с горизонтов 150 и 200 м.
Пробу фитопланктона (вода из батометра в объеме 1 л) переливают в банку или бутыль (желательно высокую и узкую) и сразу фиксируют 40 %ным нейтрализованным формалином без осадка для того, чтобы в пробе в зависимости от цели исследования, сформулированной в рейсовом задании, получился 2 %-ный или 4 %-ный раствор этого фиксатора (см.Приложение I, табл.2). Пробу закрывают пробкой, снабжают этикеткой (см.Приложение IV, ф.1) и ставят на отстаивание.
Посуда для проб фитопланктона должна быть чисто вымыта!
Необходимость фиксировать фитопланктонные пробы только нейтральным формалином вызвана разрушением кокколитов у кокколитин, а также растворением оболочек у окрашенных жгутиковых в пробах, обладающих кислой реакцией.
Для фитопланктона нежных форм в качестве хорошего фиксатора, кроме формалина, рекомендуется использовать крепкий раствор йода (см.
Приложение I, табл.2).
При большом количестве фитопланктона объем воды, отбираемой из батометра, можно уменьшить до 250 мл, а в бедных фитопланктоном водах (например, в тропиках) для осаждения следует брать 2-3 л воды и более.
Фильтрационный метод. Сбор фитопланктона проводят сетью Джеди (диаметр входного отверстия 37 см) с шелковым № 61 или капроновым № 70 ситом.
В зависимости от целей исследования этой сетью можно производить тотальный облов слоя 100-0 м или делать послойные обловы по стандартным горизонтам: 100-50, 50-25, 25-10, 10-0 м. При наличии данных о слое скачка плотности горизонты облова должны быть изменены применительно к глубине этого слоя.
Опускать сеть на требуемую глубину следует со скоростью не более 1,2-1,5 м/с, иначе при сопротивлении воды фильтрующий конус будет порван, а поднимать необходимо со скоростью 0,7-0,8 м/с, при которой возможна наиболее полная фильтрация воды.
Фиксация и хранение проб, собранных этим методом, проводятся так же, как и при сборе фитопланктонного материала предыдущим методом.
На каждой станции ведутся наблюдения за поверхностью моря и отмечается наличие буро-зеленых пятен, которые свидетельствуют об интенсивном развитии водорослей.
Во время сбора проб ведется палубный журнал, в который записываются все данные по станции и особые замечания (Приложение IV, ф.15).
3.2. Методы и организация сбора зоопланктона Орудия лова. Для количественной оценки мелкого зоопланктона (организмы размерами менее 1 мм) используют планктонособиратели Богорова на 25 л. Для облова мезозоопланктона (организмы размерами 1-5 мм) используют замыкающуюся сеть Джеди (диаметр входного отверстия 37 см, газ № 38), скоростной планктоносборщик Бонго (см.подраздел 3.2.2), незамыкающуюся сеть Гензена (диаметр входного отверстия 80 см, среднего обруча см и газ № 23) и большие батометры на 100 л. Макрозоопланктон (организмы размерами более 5 мм) собирают притраловой сетью (диаметр входного отверстия 50 см, газ № 140) и тралом Айзекса-Кидда.
3.2.1. Методика сбора мезозоопланктона Орудия лова. В последние годы сбор мезозоопланктона производится в основном замыкающейся сетью Джеди (диаметр входного отверстия 37 см, среднего обруча 50 см и газ № 38). В Норвежском море в летнее время мезозоопланктон собирается сетью Джеди по горизонтам от 0 до 1000 м и сетью Гензена – только в слое 0-50 м, так как она по сравнению с сетью Джеди улавливает более крупные зоопланктонные организмы размером от 0,3 до 10,0 мм).
Оборудование рабочего места. Для сбора мезозоопланктона на судне необходимо иметь гидрологическую лебедку с тросом диаметром 3,8-4,1 мм.
На лебедке крепится блок-счетчик длины вытравливаемого троса, через который пропускается трос. Если конструкция лебедки не позволяет установить на ней счетчик длины троса, необходимо произвести ее дооборудование следующим образом: в планшире, напротив середины барабана лебедки, высверливается отверстие диаметром 20-25 мм и в нем на специальной оси устанавливается блок-счетчик. Он устанавливается перпендикулярно борту судна и «намертво» затягивается гайкой и контргайкой. Если в наличии имеется только подвесной блок-счетчик, его нужно укрепить на планшире так, как показано на рис.12 (Приложение I).
При работе с замыкающейся сетью Джеди с использованием стрелы или высокой кран-балки тросик может отклониться от борта судна на значительное расстояние так, что до него невозможно будет дотянуться и своевременно послать груз-почтальон без остановки лебедки. Чтобы этого не произошло, к планширу или откидному мостику необходимо прикрепить на коротком тросике небольшой канифас-блок с прорезью в щеке и в начале опускания сети, не доводя ее до воды, завести тросик в канифас-блок через упомянутую прорезь (см.Приложение I, рис.12).
Перед началом работы необходимо зарастить на конце троса небольшую прочную петлю, протащить трос через блок-счетчик, надеть на конец троса металлическую трубочку (10-15 см), позволяющую закрыть «заусенцы»
петли и прикрепить к петле троса замыкатель Нансена. К среднему обручу (диаметр 50 см) сети Джеди одним концом прикрепить «удавку» (веревочный фал длиной 1,5-2,0 м с зарощенными петлями на концах). Свободный конец «удавки» маленьким чекелем (размер штыря 5 см и длина дужки 8 см) прикрепить к нижнему концу замыкателя Нансена. Далее верхнюю часть сети металлическим кольцом зацепить за крючок замыкателя Нансена. К нижнему концу сети с помощью большого чекеля прикрепить груз массой 10- кг, в отдельных случаях 50 кг.
Для промывки сети рядом с рабочим местом необходимо иметь шланг от насоса забортной воды, деревянную «переноску» для чистых стеклянных банок с 4-5 ячейками и более в зависимости от количества облавливаемых горизонтов. В одной из этих ячеек должны находиться посыльные грузики, отвертка, запасные чекеля, сачок небольших размеров из такого же газа, из которого сшиты сети Джеди и Гензена. Сачок предназначен для процеживания воды при большом объеме пробы или при «цветении». Необходимо также иметь таблицу величины притравки троса в зависимости от угла его отклонения, угломер или транспортир для измерения этого угла.
Методика и порядок выполнения работ. Сбор планктона выполняется на стандартных горизонтах: дно-1000 м, 1000-500, 500-200, 200-100, 100-50, 50-25, 25-10, 10-0 м. В зависимости от решаемых задач горизонты лова могут быть изменены, но только после выяснения особенностей распределения организмов.
Обычно выполняется серия ловов в слое 0-500 м. В крайнем случае, при недостатке времени и в изученных районах допускается облов поверхностных слоев воды до 50 и 100 м. Облов слоя 200-500 м выполняется лишь на каждой второй или третьей станции. Сокращать количество ловов, так же, как и количество станций во фронтальных зонах и зонах подъема вод, нельзя.
При установлении самого нижнего горизонта лова необходимо придерживаться правила облова горизонта, не меньше предшествующего. Например, при глубине 550 м пробу берут не в слое 550-500 м, а в слое 550м и далее на стандартных горизонтах, указанных выше.
С помощью лебедки сеть приводят в вертикальное положение и проверяют целостность ее сетной части. Обнаруженные повреждения устраняют.
Когда судно ложится в дрейф и дается команда к началу работ, сеть с помощью лебедки поднимают над откидным мостиком, выводят за борт и начинают опускать. Не доводя сеть до воды, трос заводят в канифас-блок, затем его «запирают», сеть опускают до воды так, чтобы ее верхнее кольцо было на поверхности, стрелку на блок-счетчике ставят на 0 м, сеть опускают на нужную глубину.
Сбор планктона начинают с нижних горизонтов.
Сеть на глубину опускают так, чтобы она остановилась в 3-5 м от дна и не зацепляла грунт. В силу того, что судно дрейфует, а сеть опускается вниз не вертикально, а под некоторым углом, необходимо притравливать трос в зависимости от угла его отклонения (см.Приложение I, табл. 14).
Подъем сети следует начинать через 5-10 с после того, как она достигла нужного горизонта. Сеть поднимают со скоростью 0,7-1,0 м/с. Такая скорость считается оптимальной для достаточно полной фильтрации. В сильную волну необходимо регулировать подъем сети так, чтобы не лопнул трос, вплоть до прекращения подъема на несколько секунд, пока судно держится на волне. Когда же судно опускается, выборку, наоборот, ускоряют.
Наиболее ответственным этапом работы является закрывание сети на нужной глубине. Посыльный грузик следует пускать по тросу заранее, чтобы как только сеть поднялась к верхней границе облавливаемого горизонта, он ударил по замыкателю и сеть закрылась. Этот момент легко уловить по заметному сотрясению троса. Как правило, посыльный грузик надевают на трос тогда, когда счетчик показывает глубину на 30 % больше нужного горизонта. Отпускают грузик тогда, когда по счетчику глубина больше нужной на 20 %. Например, при необходимости закрыть сеть на глубине 100 м грузик следует надеть на трос тогда, когда счетчик показывает 130 м, а отпустить грузик – в момент, когда счетчик показывает 120 м. В этом случае поднимающаяся непрерывно сеть, встретив подающий посыльный грузик на глубине 100 м, должна закрыться и прекратить лов. Подъем сети после замыкания можно производить уже быстрее, чем до замыкания, но за 5-10 м до поверхности воды скорость подъема необходимо уменьшить. Сеть поднимают до планширя, затем снимают посыльный грузик с троса, выводят трос из канифас-блока, еще немного приподнимают сеть, опускают ее на борт судна или откидной мостик и вставляют кольцо верхней части строп сети или чекель в замыкатель.
Отбор и фиксация проб. Пробу планктона сливают из планктонного стакана в банку емкостью 1 л и ставят эту банку в ячейку деревянной переноски, соответствующую обловленному горизонту.
Затем с помощью лебедки сеть снова опускают в воду так, чтобы ее верхнее кольцо было на 10-20 см выше поверхности моря и вода не попадала в сеть. После этого сеть снова поднимают на борт судна, а осадок, смытый с полотна сети в стакан, сливают в ту же банку. Так проделывают до тех пор, пока весь собранный планктон не будет слит в банку. Последний раз сеть промывают при открытом кранике.
Перед очередным спуском сети за борт не забудьте закрыть краник планктонного стакана.
Планктон можно смывать в стакан и на борту судна забортной водой из шланга. Но делать это следует очень аккуратно, чтобы не вымыть организмы. Процесс и продолжительность промывки те же, что и при опускании сети в море. После окончания работ сети тщательно промывают или стирают в пресной воде и подвешивают для просушки.
Пробу планктона следует фиксировать немедленно, иначе хищники будут поедать другие организмы.
Для фиксации проб планктона без примеси воды используют нейтральный 4 %-ный (см.Приложение I, табл.2), а с водой – 40 %-ный формалин. Банки с пробами снабжают этикетками (Приложение IV, ф.1).
Этапы работ отмечают в палубном планктонном журнале, в который заносят номер и координаты станции, глубину, состояние атмосферы и водной поверхности; дату и время отбора проб; орудия лова и их технические характеристики; номера проб, соответствующие различным горизонтам лова;
горизонты лова с учетом отклонения троса и глубины замыкания сети; угол отклонения троса; величину биомассы сестона для каждого горизонта; неполадки в работе сети (Приложение IV, ф.15).
Орудия лова. Сбор икры и личинок в ихтиопланктонных съемках ПИНРО осуществляется икорной сетью ИКС-80 (диаметр входного отверстия 80 см, газ №14, длина сети от кольца до манжеты 2,6 м), ринг-тралом (диаметр входного отверстия 180 см, дель с шагом ячеи 3 мм, длина мешка 5 м), обратноконическими сетями Богорова-Расса (БР). Последние имеют наилучшие гидродинамические параметры. Сетной конус сети БР состоит из газового сита №№ 140 или 150. Диаметр входного отверстия сети 80 см, входного отверстия конуса 113 см, общая длина сети 430 см.
При выполнении весенних съемок личинок окуня-клювача в море Ирмингера используется скоростной планктоносборщик Бонго. Диаметр двух входных колец планктоносборщика 30 см. Он оснащен счетчиком потока воды, цилиндрическо-коническими сетями из газа №14.
Сбор икры и личинок осуществляют на гидрологических станциях или в промежутках между тралениями. Положение станций и горизонты облова приводятся в Приложении к рейсовым заданиям.
Требования к оборудованию для выполнения ихтиопланктонных исследований во многом аналогичны изложенным в подразделе 3.2.1.
Техника выполнения вертикальных ловов. Вертикальный лов производят во время остановки судна и нахождения его в дрейфе.
Лов выполняют от дна или заданного горизонта до поверхности каждым орудием лова в отдельности. Сеть или ринг-трал опускают в воду с троса лебедки (гидрологическая, грузовая, траловая). Диаметр троса должен быть не менее 8 мм. На конце троса делают петлю (огон) для крепления груза массой 10-15 кг. Он крепится таким образом, чтобы его можно было легко снимать через систему чекелей (скоб). На расстоянии 0,5-1,0 м от петли для груза делают еще одну петлю, на которую крепят сеть или ринг-трал по схеме: трос-чекель-вертлюг-чекель-сеть-чекель-груз. При такой оснастке трос не запутывается и уходит в воду вертикально.
Сети крепят к тросу чекелем за петли, вплетенные в трос, но таким образом, чтобы в случае обрыва петли сеть осталась на тросе.
Перед спуском проверяют целостность сети. Поскольку в нее могут попадать в большом объеме планктон, медузы, гребневики (до 10 л), работать со стаканом неудобно, поэтому наличие стакана на сети необязательно.
Сеть завязывается бечевой посредине манжеты выбленочным узлом. Вытравливать трос с сетью следует медленно. Если спуск быстрый, то на тросе возникают узлы, при этом сеть может закрутиться вокруг троса и во время подъема не будет совершать облов.
Глубина погружения сети считается от поверхности моря с учетом длины самой сети, оттяжек, длины груза и угла отклонения троса от вертикали (см.Приложение I, табл.14).
После того, как сеть достигла нужной глубины, ее начинают выбирать со скоростью не более 1 м/с. При быстром подъеме сеть не успевает профильтровывать воду, и улов вымывается. Спуск сети на глубину 600 м и ее подъем при соблюдении всех методических требований занимают 40мин.
При работе сетями БР (Джеди) для облова определенного слоя воды сеть протягивают от нижней границы слоя до верхней, а затем замыкают ее обычным планктонным замыкателем Нансена с использованием посыльного грузика (см.подраздел 3.2.1).
Техника выполнения горизонтальных ловов при движении судна. Горизонтальный лов производят во время циркуляции, т.е. движения судна по кругу или же по прямой в течение 10 мин со скоростью 2,5 уз. Крепление сетей на трос и их спуск производят во время остановки судна.
В апреле-мае, при облове икры и мелких личинок, на трос крепят две сети: первую – на конце троса, вторую – на расстоянии 29-30 м от первой. В июне-июле на этот же трос, кроме двух сетей ИКС-80, прикрепляют еще и ринг-трал. В этом случае вначале на конец троса крепят ринг-трал, затем на расстоянии 29-30 м от ринг-трала крепят первую сеть, потом на таком же расстоянии – вторую. При этом трос вместе с прикрепленными сетями стравливают за борт. При горизонтальном лове груз к тросу обычно не крепят. После того, как прикрепили сети, трос вытравливают за борт еще на 10м, затем дают судну самый малый ход и наблюдают за сетью, пока она не выйдет на поверхность.
Отсчет времени лова начинают с момента появления обруча сети над поверхностью моря.
После начала циркуляции судна со скоростью 2,5 уз трос отклоняется от вертикального положения и образует с поверхностью воды угол, близкий к 45°, в результате сети «выходят» на горизонты 0-25 и 0-50 м.
Сеть ИКС-80, облавливающая горизонт 0 м, должна выступать из воды, но не более, чем на 1/3 диаметра ее верхнего обруча.
Ход сети, облавливающей поверхностный слой, регулируют подтравливанием или, наоборот, выбиранием троса. Если скорость судна не превышает 2,5 уз, такое регулирование проходит успешно. В противном случае циркуляцию можно выполнять «толчками» – дать ход судну, затем приостановить его, судно продолжает двигаться по инерции. Вывести сети на нужный горизонт облова иногда помогает правильно подобранный груз (от 9 до 13 кг), который цепляют за петлю на конце троса, но только не за конец сети!
Техника выполнения горизонтального лова при дрейфе судна. При волнении моря более 4 баллов горизонтальный облов при движении судна заменяют ловом, при котором судно лежит в дрейфе. Для этого сети крепят следующим образом. Если выполняют лов тремя сетями, то вначале крепят ринг-трал и трос вытравливают за борт. Через 25 м от ринг-трала крепят первую сеть ИКС-80, а через такое же расстояние – вторую. Потом все три сети заглубляют с таким расчетом, чтобы последняя прикрепленная к тросу сеть была видна с борта судна сквозь воду, что бывает если сеть опускают от поверхности на глубину примерно 5-7 м. В таком положении сети выдерживают 20 мин.
Смыв сетей. После завершения обловов необходимо извлечь содержимое сетей. Сети начинают смывать, когда они находятся еще за бортом в вертикальном положении. Их обливают слабой струей воды из шланга или ведра, начинают с обруча и смывают весь улов в нижнюю часть сети в направлении к мешку или стакану. Нужно стараться, чтобы весь улов оказался в нижней части сетки. Затем, придерживая кутовую часть сети в вертикальном положении, сеть перебрасывают на борт судна. Не меняя положения кутовой части, ее располагают над ведром или емкостью, развязывают, дают стечь содержимому, а потом смывают в ведро остатки организмов небольшими порциями воды. Затем выворачивают манжету и смывают еще раз.
Деление пробы. Большим считается улов, если объем планктонных организмов превышает 1 л. В этом случае фиксируют часть улова. Сначала из такой пробы выбирают наиболее крупных личинок рыб и помещают их в банку, куда будет помещена часть отобранной пробы. Затем через сачок, сделанный из газа № 14, сцеживают лишнюю воду из пробы, доводя ее до состояния густой сметаны, хорошо размешивают и отбирают часть пробы объемом 1 л. Оставшийся объем необходимо промерить (в литрах) и записать в журнале, какую часть пробы зафиксировали.
В июле уловы ринг-трала часто состоят из одних медуз и гребневиков, объем которых достигает до 10-15 л. Из этих проб выбирают, просчитывают и выбрасывают особо крупных гидробионтов, а оставшийся планктон процеживают и фиксируют. После такой процедуры пробы сохраняют в объеме 0,5-1,0 л. При этом также необходимо отметить первоначальный объем пробы.
Фиксация проб. Процеженную пробу или ее часть помещают в банку и фиксируют 40 %-ным раствором формалина так, чтобы в банке образовался 4 %-ный раствор, т.е. формалина добавляют 1/10 часть от объема фиксируемой пробы (см.Приложение I, табл.2). Пробу следует хорошо перемешать.
При фиксации планктонных проб необходимо учитывать некоторые особенности. Если предполагается исследовать питание личинок рыб, то пробу выдерживают 10-15 мин без фиксации для того, чтобы личинки рыб «уснули» и содержимое их желудков не было отторгнуто. После этого пробу фиксируют раствором формалина. Если предполагается исследовать возраст личинок, то их предварительно выбирают из планктонной пробы и фиксируют в 96градусном спирте.
Сбор ихтиопланктона скоростным планктоносборщиком Бонго. Работу выполняют при скорости судна 3,0-3,5 уз путем «косого» облова слоя 0- м. Диаметр троса лебедки должен быть 7-9 мм. На конце троса делают петлю, к которой посредством чекеля крепится планктоносборщик. При помощи троса того же диаметра длиной 1,5-1,8 м и двух чекелей к планктоносборщику крепится крыловидный груз-заглубитель массой 16 кг. Перед опусканием планктоносборщика в воду снимается первый отсчет показаний счетчика потока воды. При скорости судна 3,0-3,5 уз планктоносборщик выводится за борт и медленно опускается в воду. В этот момент важно следить за тем, чтобы сети не захлестнулись за трос, к которому прикреплен груззаглубитель.
Планктоносборщик выводится на горизонт 50 м, скорость погружения должна быть 20 м/мин. Длина троса, необходимая для вывода планктоносборщика на заданный горизонт, определяется по табл.14 (см. Приложение I).
Продолжительность облова на одной ихтиопланктонной станции должна быть не менее 15 мин. Скорость выборки не должна превышать 10 м/мин.
Если скорость погружения и подъема планктоносборщика больше указанной и продолжительность лова составляет менее 15 мин, то лов необходимо повторить еще раз.
После подъема планктоносборщика на борт судна сети ополаскиваются забортной водой из шланга, содержимое смывается в ведро или другую емкость. Со счетчика потока воды снимаются показания, затем он промывается пресной водой.
Проба фильтруется через сито, переносится скальпелем или шпателем в банку, снабжается этикеткой (см.Приложение IV, ф.1), заливается раствором формалина (см.Приложение I, табл.2) и взбалтывается для лучшей фиксации. Банка закрывается крышкой, на крышке пишется номер пробы. Пробы нумеруются в сквозном порядке.
Запись наблюдений в журнале. Данные об уловах записываются в специальный журнал. Результаты выполнения каждой станции записываются на отдельном листе журнала. Все графы должны быть заполнены точно и подробно, в обязательном порядке должны быть указаны координаты станции, результаты метеонаблюдений, температура воды на горизонтах лова и у дна, а также биологическая информация (Приложение IV, ф.16).
При работе сетью Бонго в журнале также отмечаются 1-й и 2-й отсчеты показаний счетчика, разность отсчетов счетчика, объем процеженной воды, объем планктона.
3.2.3. Методика сбора макрозоопланктона Орудия лова. Для сбора макрозоопланктона (эвфаузииды, гиперииды, хетогнаты и др.) в морях с небольшими глубинами используют притраловые сети (диаметр входного отверстия 50 см, газ № 14), а в морях с большими глубинами рекомендуется использовать тралы Айзекса-Кидда (3,11,14метровые тралы с траловым мешком из дели с шагом ячеи 5 мм и покрытием поверх тралового мешка из дели с шагом ячеи 20-24 мм, с одной и той же доской – депрессором, к которой крепится сетной мешок).
Сбор макрозоопланктона притраловой сетью производят одновременно с ловом рыбы на горизонте траления. Поэтому время лова притраловой сетью равно времени траления. На исследовательских судах время траления обычно не превышает 1 ч.
Перед работой притраловой сетью на палубе необходимо иметь ведро, большой пинцет, шланг для смыва сети, а в лаборатории – мерную банку на 0,5-1,0 л, формалин, этикетки. Перед спуском сети проверяется целостность и надежность завязанного кутка или стакана.
Сеть прикрепляют к середине верхней подборы трала с помощью веревки длиной 1,0-1,5 м и карабина и вместе с тралом опускают за борт. При спуске следует убедиться, что сеть не попала внутрь трала, а при подъеме убедиться, что сеть находится поверх него. Когда верхняя подбора трала оказывается на палубе, нельзя допускать, чтобы сеть волочилась по палубе, путалась в дели трала и мялась бобинцами. Когда сеть оказывается на палубе, необходимо сразу отсоединить ее от трала или отнести в сторону.
Вертикально расправленную сеть следует смыть водой снаружи из шланга, а содержимое слить в ведро. Процедуру необходимо повторить несколько раз, пока сеть не станет чистой. В лаборатории улов процеживают через газ № 140 или вдвое сложенную марлю, чтобы довести его объем до 0,5-1,0 л (в зависимости от величины улова). Живые организмы переливают в банку, фиксируют 40 %-ным формалином так, чтобы получился 10 %-ный раствор, т.е. формалина добавляют часть от объема фиксируемой пробы.
Затем оформляют этикетку. При большом объеме улова допускают фиксацию половины или четверти улова (после его тщательного перемешивания), что обязательно отмечают в палубной книжке.
После фиксации проб сеть приводят в рабочее состояние (при необходимости чинят, завязывают куток, проверяют крепление к тралу). По окончании работ сети промывают пресной водой, просушивают и упаковывают.
Карточки палубного журнала заполняют аналогично тому, как это делается при сборе мезозоопланктона (см.подраздел 3.2.1). Однако отличие состоит в указании координат подъема сети, глубины места при спуске и подъеме трала, зафиксированной части улова при большом объеме пробы и соотношения массовых групп зоопланктона (см.Приложение IV, ф.15).
Сбор макрозоопланктона тралом Айзекса-Кидда производят в звукорассеивающих слоях (ЗРС). Для точного выведения трала на заданную глубину и дальнейших расчетов биомассы и численности зоопланктеров, прежде всего необходимо провести ряд работ по установлению поправочных коэффициентов, а именно:
– тарировку траловых автографов типа ТАГ-200 или МГП;
– определение глубины погружения трала в зависимости от длины ваера и скорости судна с построением графика;
– контроль количества профильтрованной воды при «косых» ловах и в горизонтальных тралениях.
Тарировка приборов производится с гидрологической лебедки при тихой погоде и минимальном дрейфе судна с достаточно тяжелым концевым грузом (не менее 50 кг). При тарировании ТАГ через каждые 25 м вытравленного троса делается минутная остановка, а при тарировании МГП через каждые 100 м троса – 3-5-минутная. Опускание приборов производится до максимально допустимой глубины. При двукратном опускании приборов получают «осредненную линейку», которая в дальнейшем служит для контроля тех линеек, которые прилагаются к прибору и которая также используется для непосредственных измерений при построении графика линейной зависимости глубины погружения трала от длины ваера.
Глубина погружения трала является его важнейшей характеристикой, и от точности определения коэффициента К (длина ваера, отнесенная к глубине) зависит успешность выполнения той или иной задачи, например, облова стационарных и мигрирующих ЗРС или изучения вертикального распределения планктона.
Трал Айзекса-Кидда очень устойчиво держится на горизонте траления, и единственное условие, которое обязательно должно соблюдаться – контроль стабильности скорости траления. При увеличении скорости траления трал поднимается в вышележащие слои, а при уменьшении – «проваливается» на глубину. Из-за того, что ловы макропланктона производят с судов различных типов (причем самым неудобным из них является наиболее распространенный тип – СРТМ в варианте без ВРШ), минимальная скорость траления, как правило, различна. Экспериментально установлено, что наиболее приемлемая скорость траления, обеспечивающая достаточную уловистость трала Айзекса-Кидда и сравнительную сохранность обловленных организмов, составляет 2,5-3,0 уз. Независимо от типа судна траление должно вестись всегда против волны и ветра (чем в известной мере достигается стабильность хода трала), за исключением тех случаев, когда оно ведется вдоль изобаты на мелководье.
Определение глубины погружения трала при заранее выбранной постоянной скорости заключается в следующем. Оттарированный автограф прикрепляется к уздечке трала и травится намеченное количество метров ваера, например, 100 м, затем дается 3-5-минутная выдержка и снова травится такое же количество ваера.
При применении ТАГ (типа ТАГ-200 и ТАГ-150) разовое траление должно быть меньше 100 м (приблизительно 50 м). С другой стороны, определение величины К для больших глубин (100 м и более) затруднено тем, что время опускания трала и его выборки соизмеримо с периодом полного оборота ленты МГП. В связи с этим определение величины К одновременно для нескольких горизонтов практически невозможно. Главным условием успешной работы в дальнейшем является контроль стабильности скорости траления (лучше с параллельным определением по лагу и планширным способом, но не по числу оборотов). При хорошо организованной работе любые отклонения скорости судна от оптимальной хорошо фиксируются по углу вхождения ваера в воду. Особо следует отметить, что тарироваться должен каждый экземпляр трала, при любых изменениях толщины ваера, скорости судна и при любых конструктивных изменениях трала.
Определение количества профильтрованной тралом воды может проводиться двумя способами: с помощью водомерного устройства – счетчика, который крепится во входном отверстии трала, и расчетным методом. На практике из-за дороговизны водомерного устройства определение количества профильтрованной воды наиболее часто выполняют расчетным методом.
Количество макропланктона, как правило, выражается в граммах на 1000 м3. Получение этой относительной величины требует определения количества профильтрованной тралом воды. При площади раскрытия трала 6 м2 знания расстояния, пройденного тралом за траление (или скорости и времени траления), бывает достаточно для этого расчета. Однако при «косых» ловах наряду со скоростью судна во время траления следует учитывать скорость подъема трала, т.е. практически скорость лебедки или, иначе, к расстоянию, пройденному судном (и тралом), необходимо добавить длину вытравленного ваера.
При тралениях по горизонтам (с применением замыкателя той или иной системы) достаточно удобным и апробированным вариантом контроля является двукратное измерение скорости в начале и конце траления и получение средней арифметической.
Необходимое условие при работах с тралом Айзекса-Кидда – контроль времени подъема трала (при «косых» ловах). Наилучший вариант – подъем трала на первой (или только всегда на второй) скорости – около 0,5 м/с при постоянном количестве ваера на барабане. В противном случае при постоянстве угловой скорости барабана линейная скорость подъема будет сильно изменяться.
Если трал Айзекса-Кидда опускается вертикально, то формула для расчета расстояния, пройденного тралом с момента выхода его на горизонт и до появления на поверхности при «косом» лове, выглядит так:
В практических расчетах вполне можно обойтись другой формулой, в которой отсутствует величина расстояния, пройденного судном во время спуска трала на требуемый горизонт:
где E – объем процеженной воды;
– длина вытравленного ваера;
– скорость судна (или средняя арифметическая скорости по нескольким измерениям в течение траления);
– расстояние, пройденное судном за время траления;
Лов макрозоопланктона тралом Айзекса-Кидда по горизонтам осуществляют с помощью специального замыкающего устройства, состоящего из замыкателя и парашюта. Принцип работы замыкателя заключается в следующем: посыльный груз, достигнув замыкателя, на облавливаемом горизонте приводит в действие механизм, освобождающий ограничивающий строп парашюта. Парашют раскрывается и вследствие большого сопротивления при отцеживании воды затягивает удавный строп трала. При этом предполагается, что та часть улова макропланктона, которая поймана на горизонте лова, изолируется.
На практике в качестве посыльного груза используется фигурная грузовая скоба массой 12 кг, так как обычный груз при архаичной маркировке ваера не проходит по нему. Скоба же свободно проходит через все сплесни, заусеницы и метки. Величина скорости движения скобы зависит от угла вхождения троса в воду и составляет 37-40 с на 100 м ваера, т.е примерно 2,5м/с.
Техника работы. Полностью вооруженный трал за уздечку штанги приподнимается над палубой шкентелем сушилки так, чтобы заглубитель едва касался палубы. Затем мешок трала в вытянутом положении оттягивается к срезу кормы. С одновременным потравливанием ваера и шкентеля сушилки трал стаскивают до середины слипа, сбрасывают в воду и продолжают травить ваер и шкентель сушилки до полного погружения трала в воду.
На малом ходу травят ваера, включив лебедку на «майна». Протравив 100 м ваера, добавляют ход судна до полного и, продолжая травить, регулировкой скорости ленточным тормозом барабана доводят трал до нужного горизонта (например, 550 м). Трал буксируют в течение 20 мин, придерживаясь скорости 3 уз. В среднем длина вытравленного троса при скорости буксировки трала 3 уз для стандартных горизонтов 0, 50, 100, 200 и 500 м равна 25, 75, 170, 375 и 800 м соответственно. По окончании траления выключают тормозной барабан и, сбавив ход судна до малого, начинают выбирать ваер. При подходе трала к подвесному блоку сетной мешок за удавный линь, заправленный в канифас-блок и укрепленный под шергенем (переходной мостик), поднимают на палубу и обрабатывают улов.
В фоновых съемках для изучения суточных вертикальных миграций макропланктона желательно работать одновременно двумя тралами. Это возможно на судах с кормовым тралением, для чего им необходимо следующее дооборудование:
– между колоннами кормовых грузовых стрел натягивают штаг из стального троса диаметром 18 мм, на котором укрепляют блок со шкентелем оттяжки. Назначение последнего – подъем и спуск тралов, а также заводка ваеров в блоки и ролики;
– под переходным мостиком подвешивают два переносных канифасблока для подъема кутков тралов на палубу;
– мешки тралов оснащают удавными стропами и линями для подъема кутков на палубу судна и затягивания кутца, при ловах с замыкателем; тралы, подтянутые ваерами вплотную к подвесным роликам, остаются в нерабочем положении за кормой судна; сетные мешки тралов подсушивают и заваливают на палубу кормовых площадок.
Пробы сразу после сбора фиксируют и оформляют этикетку по таким же правилам, как при сборе мезо- (см.подраздел 3.2.1) и макрозоопланктона притраловыми сетями (см. наст. подраздел).
3.3. Предварительная оценка и обработка После выполнения станции производят предварительную обработку собранного материала. Для этого на судне необходимо иметь бинокуляр МБС-1 или МБС-9, МБС-10, несколько чашек Петри, мерные цилиндры (на 0,5; 0,25; 0,2; 0,1 л), 2 небольших кристаллизатора, 2 большие кюветы, 2 таза, ручную лупу, весы технические с разновесами, аптекарские, морские электронные, скальпели, пинцеты разных размеров, препаровальные иглы, штемпель-пипетки разных размеров, камеру Богорова и пр.
3.3.1. Оценка и обработка проб фитопланктона В морских условиях обрабатывают пробы фитопланктона, собранные сетью Джеди. Интенсивность «цветения» фитопланктона определяют визуально по наличию буро-зеленого осадка в пробе. Если осадка нет, то часть пробы просматривают на чашке Петри под бинокуляром и отмечают количество фитопланктона по 5-балльной шкале:
1 – в поле зрения единичные клетки;
2 – десятки клеток;
5 – сотни тысяч клеток.
Определяют видовой состав водорослей до рода и по возможности до вида. По результатам обработки строится планшет количественного распределения фитопланктона.
Обработку фитопланктона, собранного батометрами, выполняют камерально в лабораторных условиях на берегу.
3.3.2. Оценка и обработка проб мезозоопланктона О массе мезозоопланктона в морских условиях судят по объему сестона (фитопланктон+зоопланктон), определяемому с помощью волюнометра, мерных цилиндров или взвешиванием на морских электронных весах.
В основу первых двух способов положен метод вытесненных объемов.
Установлено, что объемные и весовые определения больших по объему и однородных по составу проб практически идентичны. Значительные весовые различия могут возникнуть при измерении небольших по объему или неоднородных по составу проб, содержащих организмы различных размеров: фитопланктон, медуз, сальп и гребневиков. В последнем случае объемы таких организмов необходимо определять раздельно, а если это невозможно, то обязательно следует указать, за счет каких из них образована основная биомасса сестона. Определение биомассы сестона объемным методом или взвешиванием на электронных весах, приспособленное для работы в морских условиях, дает практически одинаковые величины.
Определение биомассы сестона волюнометром Яшнова. Перед началом работ волюнометр необходимо тарировать в следующем порядке:
1 – промыть волюнометр, слить воду, стряхнуть капли, завинтить нижнюю крышку;
2 – залить в волюнометр рабочий объем жидкости (50, 5 или 2 мл) из бюретки, надеть крышку с иглой и кончик ее опустить до поверхности пленки, после чего иглу закрепить винтом.
Проводить процедуру калибровки волюнометра перед каждой серией определений!
3 – вылить воду, отвинтить нижнюю крышку, вылить в цилиндр пробу, а когда вода стечет, планктон, оставшийся на сите, подсушить на фильтровальной бумаге до тех пор, пока на ней не будет оставаться мокрого следа;
4 – подвинтить донышко, надеть крышку с иглой и через боковое отверстие в крышке заполнить цилиндр из полной бюретки до тех пор, пока острие иглы не коснется поверхности пленки;
5 – закрыть кран, оставшийся в бюретке объем воды будет равен объему пробы планктона;
6 – слить пробу в банку, соответствующую размеру пробы, и снова зафиксировать формалином.
Определение объема сестона с помощью мерных цилиндров. Используются мерные цилиндры на 100, 200 или 250 мл в зависимости от величины пробы. Работа выполняется в следующей очередности:
1 – налить в мерный цилиндр определенный объем воды;
2 – процедить пробу планктона через газ №№ 38 или 49, т.е. через тот газ, из которого сшита рабочая сеть;
3 – оставшийся на газе планктон подсушить на фильтровальной бумаге и осторожно скальпелем или тонким пинцетом перенести в мерный цилиндр с водой определенного объема.
Полученный объем вытесненной планктоном воды будет соответствовать объему собранного планктона.
Наиболее эффективным и наименее трудоемким способом определения биомассы сестона является взвешивание на электронных весах. Величины биомассы сестона, определенные объемным и весовым методами, практически одинаковы.
Расчет биомассы сестона. Для того, чтобы получить биомассу сестона, принимая во внимание, что удельный вес планктона равен удельному весу морской воды (1 мл =1 г), массу (объем) пробы нужно разделить на коэффициент фильтрации К:
Коэффициент фильтрации К (Приложение I, табл.15) представляет собой объем процеженной воды (м3), который равен площади входного отверстия сети Джеди – (R2), умноженной на путь (h), пройденный сетью и равный длине вытравленного троса, определяемой по показаниям счетчика.
Например, объем пробы 2,5 мл, что соответствует 2500 мг; площадь входного отверстия сети Джеди 0,1074665; горизонт лова 200-100 м, показания счетчика 221-118 м; путь, пройденный сетью, будет равен 103 м;
К=0,1074665103=11,07 м3; биомасса мезозоопланктона равна 2500:11,07= 226 мг/м3.
Результаты определения биомассы сестона записываются в палубный планктонный журнал (см.Приложение IV, ф.15).
Визуальная качественная и количественная обработка мезозоопланктона. В камере Богорова или чашке Петри (в зависимости от условий и целей работ) при помощи бинокуляра МБС-1, МБС-9 или МБС-10, определяется видовой, возрастной и количественный состав массовых форм зоопланктона (копеподы, эвфаузииды, гиперииды, хетогнаты, медузы и гребневики). Организмы определяются до класса, рода и по возможности до вида.
Визуально оценивается их количественное соотношение. Особое внимание уделяется определению возрастных стадий массового представителя копепод – калянуса (Calanus finmarcicus):
I-III копеподитные стадии, науплии (мелкие особи розового цвета);
IV-VI копеподитные стадии – летние преднерестовые и нерестовые особи нового поколения с жировым пятном (красного цвета);
IV-VI копеподитные стадии – перезимовавшие преднерестовые и нерестовые особи без жирового пятна (белого цвета).