РАНЖИРОВАНИЕ САХАЛИНСКИХ РЕЧНЫХ БАССЕЙНОВ ДЛЯ СОХРАНЕНИЯ ЛОСОСЕВЫХ
Тысячелетиями тихоокеанские лососи играли центральную роль в экономической, социальной и экологической структуре северного Тихоокеанского региона (Schindler et al., 2003; Augerot, Foley, 2005). От Кореи до Калифорнии лососи обеспечивали пропитание жителям побережья, служили источником вдохновения для искусства и культуры, а также формировали основу пищевых цепей и экосистем. Несмотря на эту важную роль, некоторые популяции диких лососей катастрофически уменьшились, многие исчезли, а другие продолжают испытывать стресс из- за разрушения местообитаний, перелова и влияния рыбоводных заводов (National Research Council, 1996; Augerot, Foley, 2005).
Трудно представить, что угрожающие лососям глобальные процессы, включая рост населения человечества и возрастающее использование ресурсов, уменьшатся. Кроме того, многие важные аспекты экологической изменчивости и управления ресурсами лососей, в сущности, непостижимы и непредсказуемы (Mantua, Francis, 2004). В связи с этим необходимы новые подходы к сохранению лососей по всему их природному ареалу, которые позволили бы эффективно справляться с возрастающим числом существующих и будущих угроз. Мы твердо убеждены, что эти подходы должны основываться на стратегии защиты и обеспечения благополучия популяций лососей в международном списке нетронутых речных бассейнов, где могут полноценно обитать лососи и ассоциированные с ними виды.
Реки, природные экосистемы которых по-прежнему функционируют полноценно, и антропогенное воздействие на них минимально, также, по всей вероятности, помогут лососям благополучно пройти через будущие трудные моменты, связанные с климатическими изменениями (Mantua, Francis, 2004). По мере возрастания антропогенного воздействия на водные экосистемы становится все более важной и трудной задача их сохранения. Защита основных пресноводных местообитаний сейчас, пока их экосистемы все еще функционируют и сохраняются в нетронутом виде, является предупреждающей, эффективной, с точки зрения времени вложения затрат, платой за долгосрочную устойчивость. Одним из первых ключевых шагов для достижения этих целей является выполнение комплексной оценки состояния речных бассейнов, чтобы содействовать приоритезации и планированию будущих мер по сохранению лососевых экосистем.
Географические подходы по приоритезации природоохранных действий широко используются для наземных экосистем. Например, Международная организация по охране птиц Birdlife International уделяет большое внимание важнейшим орнитологическим территориям (Important Bird Areas), Международная природоохранная организация Conservation International нацелена на «горячие точки» биоразнообразия, а Всемирный фонд дикой природы (World Wildlife Fund) составил список наиболее важных регионов, получивший название «Глобал 200» (Olson, Dinerstein, 1998; Myers et al., 2000; Eken et al., 2004). В отличие от этого, водным экосистемам систематически уделялось недостаточно внимания в национальной и международной природоохранной деятельности. Конвенция о биологическом разнообразии признала этот факт в 2004 г., особо подчеркнув необходимость «срочно обратить внимание» на внутренние водные экосистемы (Convention on Biological Diversity Conference of the Parties 7, 2004). К настоящему времени разработана Концепция участков управления биоразнообразием водных ресурсов (Aquatic Diversity Management Area concept) для пресноводных регионов (Moyle, Yoshiyama, 1994; Allendorf et al., 1997; Moyle, Randall, 1998), предложено создание заказников для лососей (Rahr et al., 1998; Lichatowich et al., 2000; Rahr, Augerot, 2006), и предпринимаются усилия по определению приоритетов общества по восстановлению запасов лососей в отдельных регионах и для определенных видов (например, планирование восстановления запасов лососей в соответствии с Законом США об исчезающих видах). Мы не знакомы с такими программами на Сахалине, который является ключевым регионом для тихоокеанского лосося.
Центр дикого лосося является лидером в разработке подходов к приоритезации и мер по сохранению речных бассейнов тихоокеанского лосося. Наши первые активные попытки собрать воедино информацию и способствовать расширению международной природоохранной деятельности были представлены в «Атласе тихоокеанских лососей: первая картографическая оценка состояния популяций лососей в северном Тихоокеанском регионе» (Augerot, Foley, 2005). «Атлас» – результат проекта «Статус лосося» (совместной программы Центра дикого лосося и Экотраста). Он был ориентирован на сбор информации от широкого круга международных исследователей с целью составления первых карт, охватывающих весь ареал распределения и областей риска исчезновения чавычи (Oncorhynchus tshawytscha), кеты (O. keta), кижуча (O. kisutch), горбуши (O. gorbuscha), симы (O. masou), нерки (O. nerka) и микижи (O. mykiss/P. mykiss). Большая часть оценки видов в этом справочнике основывается на мнении лучших экспертов всего Тихоокеанского региона в области промысловой биологии.
В 2006 г. организации «Центр дикого лосося» и «Статус лосося» начали пред- принимать усилия по использованию количественных подходов для приоритезации речных бассейнов разного масштаба – от глобального до регионального. В первую очередь, была проведена оценка в северном Тихоокеанском регионе, результаты которой рассматривались на семинаре в апреле 2006 г. в Портленде, Орегон, США, получившем название «Семинар по оценке сохранения тихоокеанских лососей» (Pacific Salmon Conservation Assessment workshop). В число участников этого семинара вошли представители академической науки, правительственных учреждений и неправительственных организаций трех стран (Канады, России и США).
Схема, разработанная для природоохранной оценки состояния популяций тихоокеанских лососей, предусматривает формирование набора независимых данных, вводимых в стандартную картографическую единицу с использованием ГИС-технологий. Для данной работы понадобилось составление банка данных по численности лососей, охватывающего практически весь их ареал. Использовались показатели вылова и возврата на нерест, количества нерестовых подходов, присутствия хорошо различимых сезонных рас. Оценивали влияние рыбоводных заводов (измеряемое объeмом выпуска), сельского хозяйства и быстрого роста городов, а также воздействие плотин на гидрологическую динамику. В качестве картографической единицы выбран бассейн Hydro-1K basin (United State Geological Survey. Hydro1k documentation, 2003). Размеры бассейна Hydro-1k в среднем составляют 4000 км2. Они были выделены с использованием глобальной модели рельефа с однокилометровым разрешением. Эти единицы бассейнов Hydro-1K были использованы в целях представления основных тенденций в разнообразии лососевых экосистем по всему северному Тихоокеанскому региону (Pinsky et al., in press).
Упомянутый выше анализ PSCA в масштабе северного Тихоокеанского региона представляет собой первичный фильтр для определения водных бассейнов, имею- щих большое природоохранное значение, эффективно показывает основные тенденции состояния лососевых на всем протяжении областей их распространения. В частности, данная оценка ясно показала, что южный район острова Сахалин (включая заливы Анива и Терпения) представляет собой глобально значимый район воспроизводства дикой горбуши (O. gorbuscha). Также был сделан вывод, что остров имеет относительно богатое видовое разнообразие для северного Тихоокеанского региона, а северная часть его была оценена довольно высоко в части сохранения природных экосистем в связи с небольшим количеством выпускаемой искусственной молоди. В то же время этот подход имеет недостатки при рассмотрении отдельных речных бассейнов на Сахалине. Мы определили три основных причины, почему применение оценки, использованной для северного Тихоокеанского региона, в масштабе острова Сахалин проблематично:
1) гидрологическая шкала, используемая в оценке северного Тихоокеанского региона, обобщена и позволила поделить остров Сахалин только на 15 единиц Hydro-1K, которые отличались бы друг от друга по природоохранной ценности;
2) методика оценки отдает предпочтение более крупным бассейнам за счет использования в расчете величины численности лосося, что приводит к искажениям при дальнейшей экстраполяции;
3) некоторые эндемичные виды Азии не были включены в оценку для северного Тихоокеанского региона, в частности сима, сахалинский и сибирский таймени, в связи с отсутствием данных во время проведения оценки.
Все эти причины определяют необходимость проведения регионально ориентированной оценки Сахалина с привлечением местных специалистов. Значение Сахалина для видового разнообразия лососевых поистине глобально. Здесь обитает примерно 50% всего находящегося под угрозой исчезновения сахалинского тайменя. География острова уникальна, так как его экосистемы испытывают воздействие различных видов океанического влияния. Угрозы от браконьерства и добычи нефти и газа несравнимы ни с чем.
Сахалин предоставляет важную возможность улучшения и продвижения нашей методологии. Данная статья в общих чертах описывает подход, примененный к острову Сахалин для приоритезации водных бассейнов на основании ряда критериев, предназначенных для того, чтобы представить специфическую для данного региона их природоохранную ценность для лососевых. Критерии были выбраны исходя из наличия доступной информации и данных по Сахалину. Мы даем краткое описание наших методов, подробно представляем полученные нами результаты ранжирования и показываем важность наших результатов в контексте природоохранной иници- ативы, предпринимаемой в настоящее время на Сахалине. Помимо этого, мы уделя- ем внимание улучшению методики получения будущих оценок, подобно проводив- шемуся для Сахалина или для других регионов Дальнего Востока России.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ Определение границ регионов и речных бассейнов для Сахалина В качестве основы географической подразделенности территории острова в анализе использована схема экорегионов, границы которых были проведены на основании представлений о воздействии на них различных доминирующих океанических течений. За основу взяты экорегионы IV уровня, согласно «Атласу тихоокеанских лососей» (Augerot, Foley, 2005). К. Ожеро выделила шесть экорегионов IV уровня на острове Сахалин (северный Сахалин, северо-западный Сахалин, западный Сахалин, залив Анива, юго-восточный Сахалин и северо-восточный Саха- лин). Внутри этих региональных единиц мы можем приоритезировать водные бассейны, то есть выделить ряд различных по приоритету рек для достижения общих задач охраны и сохранения лососевых.
Внутри экорегионов выделяли отдельные речные бассейны, имеющие независимый сток в океан. Используя модель водных ресурсов ArcHydro (Hersh, Maidment, 2006), разработанную НИИ природных систем (Environmental Systems Research Institute, ESRI, г. Редлендс, Калифорния, США), и данные о рельефе с разрешением 90 м (данные по цифровым высотным отметкам в формате ARC GRID*, доступны по адресу в Интернете http://srtm.csi.cgiar.org), мы идентифицировали границы водоразделов 620 рек Сахалина площадью более 5 км2. Была выделена подгруппа 217 бассейнов лососевых рек острова Сахалин, по которым у нас имелась информация о распределении отдельных видов лососей (рис. 1, 2). В ходе предыдущих исследований, проводившихся Сахалинрыбводом, выделено 190 из этих речных бассейнов в качестве основных мест воспроизводства лососевых (Атлас Сахалинской области, 1994), а остальные были включены в банк данных Тихоокеанского региона как места, где эпизодически наблюдался нерест (К. Ожеро, Центр дикого лосося, Портленд, Орегон, США, неопубл. данные). Эти 217 рек вовлечены в процедуру приоритезации, и каждый бассейн был причислен к одному из шести лососевых экорегионов IV уровня (см. рис. 1, 2). Ввод данных и система оценивания Была создана 100-балльная система для оценивания каждого из 217 речных бассейнов с использованием для этого общего набора критериев. Система оценивания состоит из четырех групп критериев, для каждой из которых приводится общая возможная сумма баллов: видовое биоразнообразие лососей (30 баллов), качество мест обитания в реке (30 баллов), угрозы (30 баллов) и активность общества (10 баллов). Общая цель каждого критерия заключалась в том, чтобы обобщить данные по речным бассейнам, а затем разработать формулу, чтобы оценить все полученные значения по шкале от 0 (минимум) до максимальной суммы бал- лов. Ниже показано, какие данные были использованы и каковы оказались результаты оценивания для каждого из критериев. ____________________
* Файл значений высотных отметок, приуроченных к узлам достаточно мелкой регулярной сети и организованных в виде прямоугольной матрицы, представляющей собой цифровое выражение высотных характеристик рельефа на топографической карте.
Видовое разнообразие лососевых Данные о присутствии шести видов лососей (горбуша, кета, кижуч, сима, са- халинский таймень и сибирский таймень) для каждого речного бассейна брали из приложения к атласу Сахалинской области (Сахалинская область: географический очерк, 1994), представляющего собой подборку сведений, полученных в результа- те проведенного Сахалинрыбводом исследования. Эти данные были дополнены информацией из банка данных Тихоокеанского региона (К. Ожеро, Центр дикого лосося, неопубл. данные). Информация о распределении сахалинского тайменя и сибирского тайменя взята из неопубликованных данных, предоставленных С. Н. Сафроновым из СахГУ, и опубликованных данных из оценки статуса саха- линского тайменя для международной Красной книги (International Union for the Conservation of Nature, 2006).
Для этого и последующих критериев оценивания, включенных в эту работу, мы разработали шкалу оценок. Для видового разнообразия мы применяли следую- щую формулу, в результате которой получили значения от 0 (где виды не присут- ствовали) до максимального значения 30 баллов (для тех случаев, когда присут- ствовали все шесть видов):
)*30, где присутствующих нообразия, S
Rscore
– оценка наблюдавшийся в видового каждой разнообразия реке, в отдельной S
Rmax
– самый реке для на каждой высокий Сахалине.
реки, показатель S R
– количество видового видов, раз-
Местообитание При помощи критерия качества мест обитания в системе оценивания мы по- пытались обратить внимание на ненарушенность экосистем и процессов, происхо- дящих в них, используя для этого четыре параметра: качество нерестилищ, плот- ность нерестилищ в бассейне, пересеченность речных бассейнов трубопроводами и дорогами. Каждый из этих четырех параметров был равным образом оценен (максимум 7,5 баллов для каждого, в сумме достигая общей оценки 30 для реч- ных местообитаний). Ниже приведено описание источников данных для каждого из этих четырех параметров.
Показатели качества нерестилищ были взяты из приложения к атласу Саха- линской области (Сахалинская область: географический очерк, 1994). Эти данные были получены во время визуальных съемок, проводившихся Сахалинрыбводом, и позволяют оценить качество нерестовых участков как «хорошее», «среднее» или «плохое». Бассейны с хорошими нерестовыми участками получили показатель 3 за качество нерестилищ, со средним качеством – 2, а с низким – 1. Эти значения были использованы в следующей формуле:
нерестилищ Qscore
– оценка для качества каждой нерестилищ реки, 3 – самый для высокий каждой реки, возможный S
Q
– показатель показатель каче- фи- зического качества нерестилищ для каждой реки Сахалина.
Визуальные съемки, проводившиеся Сахалинрыбводом, также позволили получить показатели площади нерестилищ. Площадь нерестилищ определялась путем умножения общего количества километров реки, используемых нерестящимся лососем, на среднюю ширину реки. Считается, что такая оценка лучше всего представляет нерестовый фонд для горбуши. Для того, чтобы нормализовать показатели площади нерестилищ для сравнения разных бассейнов, значения площади нерестилищ поделили на общую площадь бассейна. Параметр плотности был оценен по шкале от 0 до 7,5 баллов с помощью следующей формулы:
2 площади ратных нерестилищами километрах, нерестилищ, – оценка для удельного 217 D
B
Max km
речных 2 – – общая максимальный нерестового бассейнов, площадь фонда речного показатель прошедших для бассейна, каждой насыщенности оценку. реки, выраженная Максимальный
S
A
– значение
бассейна в квад-
показатель Кура в заливе насыщенности Анива (1527,8 бассейна м2/км2).
нерестилищами (D
Max
) был получен для реки
Пересеченность речных бассейнов трубопроводами и дорогами, проходящи- ми над главными руслами, притоками рек и под ними, разделяет на части бассей- ны рек и воздействует на нормальное функционирование экосистемы. Пересечен- ность трубопроводами представляет собой дополнительную опасность в виде ава- рийных выбросов нефти и газа непосредственно в районы местообитаний лососей. Количество проложенных дорог и трубопроводов, следовательно, является полез- ным индикатором качества местообитаний. Данные по дорогам и трубопроводам в ГИС-формате были предоставлены базирующейся на Сахалине неправитель- ственной организацией «Экологическая вахта Сахалина» (ЭВС) и подтверждены результатами спутниковой съемки Landsat 7. Данные по гидрологии водотоков также были предоставлены ЭВС, которая оцифровала данные атласа Сахалинской обла- сти в формате ГИС по шкале 1:200,000 (Атлас Сахалинской области, 1994).
Мы нормализовали данные по дорожной пересеченности, разделив количество дорожных пересечений в данном бассейне на площадь бассейна. Эти показатели затем оценили по шкале от 0 до 7,5 баллов, используя следующую формулу:
2 ресечений в ниваемых квадратных – реки рек оценка километрах, дорогами. дорогами плотности внутри Максимальный S
RCDmax
пересеченности речного – максимальная бассейна, показатель реки плотность B дорогами, km
плотности 2 – общая пересеченности S
RC площадь – пересеченности количество бассейна оце- пе-
(S чений RCDmax
на ) был один получен квадратный для реки километр). Тапауни на Следует северо-восточном обратить внимание, Сахалине что (0,41 эта пересе- шкала показателей является инверсионной, указывающей на то, что чем выше плотность пересеченности дорогами, тем ниже будет конечная оценка, используемая для при- оритезации.
Показатели плотности пересеченности трубопроводами получали аналогично показателям плотности дорожной пересеченности. Мы использовали следующую формулу для оценки этого параметра:
2 чество площадь пересеченности пересечений бассейна – оценка оцениваемых в плотности реки квадратных трубопроводами пересеченности рек километрах, трубопроводами. внутри S реки PCDmax
речного трубопроводами, Река – максимальная Большая бассейна, Подлесная B
S
km плотность
RC 2
– – общая коли-
на юго-восточном Сахалине показала самое высокое значение для этого параметра (S тоже PCDmax
является =0,18 пересечений инверсионной.
на один квадратный километр). Эта шкала показателей
Угрозы Данный критерий в системе оценивания определяет величину существующих угроз для нынешнего и будущего функционирования природных экосистем лососевых рек. Несмотря на то, что существует много потенциальных угроз, мы были вынуждены сосредоточить наше внимание лишь на двух, для того чтобы оценить величину параметра для всей территории острова. Две угрозы, на которые было обращено внимание в данной оценке, – это влияние рыбоводных заводов и браконьерство. Эти две угрозы равным образом оценивались в нашем исследовании. Каждая была оценена по шкале от 0 до 15, в сумме достигая максимальной оценки 30 баллов для одного исследуемого бассейна.
Чтобы получить показатели по влиянию рыбоводных заводов, мы рассматри- вали два разных фактора: расстояние до ближайшего рыбоводного завода и общее количество рыбоводных заводов в пределах стреингового расстояния для каждо- го вида. Термин «стреинг», используемый в данной статье, относится к степени постоянства, с которым лосось возвращается в свою родную реку. В ряде иссле- дований было документально зафиксировано, что не все лососи возвращаются в свою родную реку или к месту выпуска молоди с рыбоводного завода после пери- ода нагула в океане. Мы полагались на опубликованные показатели по стреинго- вым расстояниям, приведенные в качестве наиболее вероятной «зоны возврата» в пределах определенного расстояния от устья реки. Расстояние до ближайшего рыбоводного завода и влияние стреинга равным образом оценивались в нашем исследовании, оба параметра были оценены по шкале от 0 до 7,5, в сумме дости- гая максимальной оценки 15 баллов.
Информация по расположению рыбоводных заводов и выпускаемым в этих местах видам была взята из банка данных «Статуса лосося» по рыбоводным заводам (State of the Salmon. North Pacific Hatcheries Database, 2006). Мы разработали матрицу значений, представляющих расстояния вдоль береговой линии, отделяющие устья реки каждого бассейна, имеющего рыбоводный завод (независимо от вида лососей), от всех других устьев рек на острове. Для каждого оцениваемого бассейна мы затем определяли расстояние до ближайшего бассейна с рыбоводным заводом. Затем мы оценили это расстояние по шкале с помощью следующей формулы:
)*7,5, где шего ной H
бассейн Dscore рыбоводного – оценка без рыбоводных близости завода, HD
рыбоводного заводов Max
– максимальное от речного завода, HD
бассейна расстояние, Near
– расстояние с рыбоводным отделяющее до ближай- заво- реч-
дом. представляя Мы определили, расстояние что вдоль это максимальное береговой линии, расстояние отделяющее (HD
Max
) составляет реку Полищука 953 км, от рыбоводного завода на реке Тымь. Реки, на которых расположены рыбоводные заводы, получили по 0 баллов.
Мы применили упомянутую выше матрицу расстояния, чтобы подсчитать ко- личество рыбоводных заводов в пределах стреингового расстояния от каждого оцениваемого бассейна для отдельных видов. Определили ряд количественных порогов для отдельных видов, выше которых стреинг не принимается в расчет. Предположили, что пороги стреингового расстояния будут выше для горбуши и кеты (400 км), по сравнению с кижучем и симой (150 км), на основании различий в их миграционном поведении. Эти данные взяты из обзора (McElhany et al., 2000). Затем эти показатели оценили по шкале, используя следующую формулу:
и CoHatch – оценка – влияния количество стреинга рыбоводных для речного заводов бассейна; в рамках порогов PHatch, ChHatch, стреинга для мальное горбуши, количество кеты, симы рыбоводных и кижуча заводов соответственно; в пределах M
стреингового PS
, M
CS
, M
MS
, M
расстояния COS
– макси- от устья реки для горбуши, кеты, симы и кижуча соответственно. Значения M (мак- симальное количество рыбоводных заводов в пределах стреингового расстояния) различались по видам, с максимальными значениями: 11 – для горбуши (реки Ка- зачка, Черная, Ударница и Евстафьевка на юго-восточном Сахалине), 13 – для кеты (река Вавай), 1 – для симы (49 рек) и 3 – для кижуча (река Черная). Эта шкала показателей является инверсионной, указывающей на то, что чем больше количество рыбоводных заводов в пределах стреингового расстояния для конк- ретных видов, тем ниже будет конечная оценка.
Браконьерство оценивали для каждого речного бассейна посредством экспертной оценки и подсчета. Игорь Быстров, директор Центра прибрежного рыболовства и промысловой разведки Сахалинской областной администрации, оценил степень браконьерства для 54 из 217 оцениваемых рек. И. М. Быстров использовал шкалу от 1 до 5, показывающую степень браконьерства от минимальной до максимальной. Была использована следующая формула для определения степени браконьерства по шкале от 0 до 15 баллов на основании расчетов И. М. Быстрова:
– экспертной оценка степени оценки браконьерства для речного бассейна, а B
R
представля- рек, не прошедших оценку И. И. М. М. Быстрова, Быстрова. были Для рассчитаны того чтобы определить средние значения
B
R
для показателей И. М. Быстрова для каждого из 10 муниципальных образований (районов) острова Сахалин (56 рек, о которых шла речь выше, были расположены в 10 из 15 муниципальных образований острова Сахалина). Средние значения были за- тем применены к рекам в тех муниципальных образованиях, которые не прошли оценку. Оценка степени браконьерства для рек, расположенных в тех муниципальных образованиях, где И. М. Быстров не проводил эту оценку (Долинский, Макаровский, Тымовский, Холмский и Южно-Сахалинский районы), проводилась на основании средних значений для граничащих с ними округов. Следует обратить внимание, что эта шкала является инверсионной, указывающей на то, что чем выше степень браконьерства, тем ниже будет конечная оценка.
Активность общественной деятельности Общественный критерий оценки состоял в определении количества местных организаций, проявляющих интерес к природоохраной деятельности или участвующих в ней в пределах каждого бассейна, с использованием шкалы от 0 до 10, при этом оценка 10 свидетельствовала о самом активном участии со стороны общества. Общественный критерий составляли четыре параметра: наличие организаций, заинтересованных в охране природы (3), наличие научно-исследовательских станций (3), наличие мест проживания коренных народов (3) и наличие проектов по экотуризму (1). Все эти параметры получали положительную оценку в случае их наличия.
Заинтересованными в охране природы мы считаем организации или группы (экологические неправительственные организации, образовательные экологические курсы, коммерческие рыболовные ассоциации и т. п.), которые уже активно участвуют в природоохранной деятельности, а также группы, проявляющие заинтересованность в сохранении лососей и обладающие хорошим потенциалом для участия в будущих природоохранных мероприятиях (клубы рыболовов-любителей, рыболовные компании, осознающие проблемы окружающей среды и т. д.). Директор Экологической вахты Сахалина Дмитрий Лисицын, уже более 10 лет занимающийся природоохранной деятельностью, сделал обзор этих 217 бассейнов и определил наличие или отсутствие таких участников, заинтересованных в охране природы. Бассейны, где были такие заинтересованные участники, получили 3 балла.
Научно-исследовательские станции Сахалинрыбвода и СахНИРО, при наличии их в бассейне, получали 3 балла. Данные были взяты из банка данных Тихоокеанского региона (К. Ожеро, Центр дикого лосося, неопубл. данные). И. М. Быстров предоставил список рек, в пределах бассейнов которых или поблизости от них проживают коренные народы и действуют проекты по экотуризму. Бассейны, расположенные вблизи проживания общин коренных народов, получили по 3 балла, а при наличии проектов по экотуризму – по 1 баллу.
РЕЗУЛЬТАТЫ Результаты расчетов представлены двумя разными способами: 1) итоговые балльные оценки речных бассейнов по группам (разнообразие лососевых, место- обитание, угрозы и активность общества); и 2) итоговые оценки ранжирования каж- дого речного бассейна на всей территории острова и внутри экорегионов.
Видовое разнообразие лососей Разнообразие лососевых внутри данного речного бассейна на Сахалине варь- ировалось от минимального значения (один вид) до максимального (шесть видов) (рис. 3). Все шесть видов лососевых, рассматриваемых в данном исследовании (кета, горбуша, сима, кижуч, сахалинский таймень и сибирский таймень) являют- ся симпатрическими видами только в одном речном бассейне на Сахалине – бас- сейне реки Лангры. Следовательно, река Лангры была единственной рекой, полу- чившей оценку 30 баллов за биоразнообразие лососевых. Бассейны других 41 рас- сматриваемой реки получили оценку 25 баллов в результате присутствия в них пяти видов. Остальные рассматриваемые 86 рек содержали четыре вида, 37 рек содержали 27 видов, и 25 рек содержали только один вид.
Местообитание Четыре вида исходных данных были использованы для описания условий ме- стообитания лососевых на Сахалине (качество нереста, плотность нерестилищ, пересеченность дорогами и трубопроводами). Качество нереста было оценено как хорошее в 34 бассейнах, среднее в 169 бассейнах и низкое в 14 бассейнах (рис. 4). Это выразилось в оценках 7,5, 5 и 2,5 баллов соответственно. Для тридцати реч- ных бассейнов была применена средняя балльная оценка в связи с отсутствием данных. Речные бассейны с хорошим качеством нереста были равномерно рас- пределены по всему острову, часто в группах из двух–четырех расположенных по соседству друг с другом рек. Семь рек одной большой группы на северо-восточ- ном Сахалине, простирающейся от реки Кири на юг к реке Пурш-Пурш, были оце- нены как имеющие хорошее качество.
Плотность нерестилищ внутри бассейнов значительно различалась по регионам и по рекам (рис. 5). Среди рек плотность составляла от 1,1 м2/км2 (река Кадылани на северо-восточном Сахалине) до 2836,5 м2/км2 (река Тюми на северном Сахали- не, где нерестовые бугры занимают 0,2% площади субстрата основного русла).
По регионам, средние значения плотности составляли от 916,7 м2/км2 на северном Сахалине до 64,4 м2/км2 на северо-западном Сахалине. Средняя плотность для се- верных рек (рек в северном, северо-восточном и северо-западном экорегионах Сахалина) составляет 335,8 м2/км2, в то время как для южных рек, расположенных в экорегионах юго-восточного Сахалина и залива Анива, она составляет 455,0 м2/км2. Между тем западные реки, расположенные в экорегионах северо-западного и западного Сахалина, имели среднюю плотность нерестилищ 324,6 м2/км2, по сравнению со средней плотностью 384,6 м2/км2 для восточных рек (северо-восточный и юго- восточный Сахалин). Заметными локальными центрами высокой плотности были полуостров Шмидта и Чеховский район. Для 27 рек, по которым у нас не было данных, была применена балльная оценка 0,118 для плотности заполнения нерестилищ, что является эквивалентом 334 м2 площади нерестилищ на 1 км2 речного бассейна, или средним значением для всего острова.
Повышенная плотность пересеченности рек дорогами (рис. 6) наблюдалась в тех местах, где имеет место большее развитие дорожной сети. В районах мыса Крильон, полуострова Шмидта, северо-восточного и западного Сахалина ряд речных бассейнов характеризуется показателями развития дорожной сети менее чем 50 метров и даже менее 1 метра дорог на квадратный километр площади бассейна. Эти регионы также имеют самые низкие показатели плотности пересеченности рек дорогами по всему острову (например, 0,04 пересечения/км2 – осредненное значение для бассейнов полуострова Шмидта). Тем временем самые крупные бассейны рек Тымь и Поронай имеют более 3 миллионов метров дорог каждый, что в два раза больше, чем для какого-либо другого речного бассейна. Однако из-за большой площади бассейнов этих рек показатели дорог близки к средним для всего острова – 0,115 м/км2, что также верно для плотности пересечений (0,12 пересечения/км2 в бассейне р. Тымь и 0,13 пересечения/км2 в бассейне р. Поронай). На основании имеющихся у нас данных, девять речных бассейнов получили наивысшую возможную балльную оценку 7,5, потому что у них отсутствует какое-либо измеряемое развитие дорог: Тумь, Тюми, Пурш-Пурш, Виндис, Желтая, Анна, Вольная, Луговка и Венгери. Следует отметить, что мы основывали свои расчеты на данных по развитию дорог в 1994 г., которые не могут представлять дороги, проложенные после этого.
Плотность пересеченности рек трубопроводами (рис. 7) показывает явное воздействие строительства трубопроводов на территории речных бассейнов се- верного Сахалина и вдоль побережья юго-восточного Сахалина. На основании про- водившегося нами картографирования речных бассейнов, 57 имеют водотоки, пе- ресекаемые, по крайней мере, один раз трубопроводом, и 11 имеют более десяти пересечений. И опять Тымь и Поронай имеют количество пересечений в два раза больше, чем для какого-либо другого речного бассейна, – 73 и 99 соответственно. Они также имеют относительно высокую плотность. Наибольшая плотность пересечений наблюдается вдоль юго-восточного побережья, где небольшие прибрежные водотоки пересекаются перпендикулярно на две части трубопроводами.
Общие балльные оценки местообитаний (представляющие собой суммы оценок качества нереста, плотности нерестилищ, пересеченности рек дорогами и тру- бопроводами) колеблются от 10 до 27,5, при этом самые высокие балльные оценки имеют получившие самые высокие места при ранжировании бассейны с наилуч- шими районами местообитаний (рис. 8). Пять рек (Тюми, Новоселка, Кура, Валов- ская и Большая Лонгри) получили наивысшие балльные оценки (более 24 баллов), в то время как реки Парамай и Тапауни получили самые низкие оценки – чуть более 10 баллов. Средняя балльная оценка составила 18,7. Примером средней оценки по местообитанию служат реки Новикова, Кострома и Белкина.
Угрозы Три показателя использовали для определения угроз для лососевых на Саха- лине: расстояние от данного бассейна до ближайшего рыбоводного завода, общее количество бассейнов с рыбоводными заводами в пределах видоспецифического стреингового расстояния и степень браконьерства. Согласно имеющимся у нас данным, в настоящее время на Сахалине действуют двадцать шесть рыбоводных заводов, выпускающих молодь рыб в 22 отдельных речных бассейна. Северный и северо-западный Сахалин являются регионами, наиболее удаленными от рыбоводных заводов (рис. 9). Южная часть северо-восточного Сахалина также содержит речные бассейны, которые находятся на расстоянии более 350 километров от мест выпуска молоди с рыбоводных заводов, расположенных на реках Поронай и Тымь.
Вторым показателем было общее количество рыбоводных заводов в пределах стреингового расстояния для каждого вида. Результаты представлены по суммарной делах 150 оценке км от (H
устьев Sscore
, рис. бассейнов 10) для рек, каждого на которых бассейна. расположены 73 реки расположены рыбоводные в заво- пре-
ды кижуча. 49 рек расположены в пределах 150 км от устьев бассейнов рек, на которых расположены заводы симы. 174 реки расположены в пределах 400 км от устьев бассейнов рек, на которых расположены рыбоводные заводы кеты. 174 речных бассейна расположены в пределах 400 км от устьев бассейнов рек, на которых расположены рыбоводные заводы горбуши. Речные бассейны залива Анива имеют самую высокую степень влияния рыбоводных заводов по всем ви- дам; в то время как в крайней северной части Сахалина не наблюдалось суммар- ного стреинга для какого-либо вида (см. рис. 10).
Третьим показателем была степень браконьерства. 74 речных бассейна были оценены И. М. Быстровым, а остальные были оценены, как описано в методах (рис. 11). Одна река получила оценку пять (Хой), две реки получили оценку четыре каждая (Набиль и Орловка). Большинство рек получили оценку от умеренной до низкой, в то время как одна река получила оценку один, что свидетельствует об очень низкой степени угрозы браконьерства (Кузнецовка). Данные оценки указы- вают на более высокую степень браконьерства в юго-восточном, западном и Анив- ском регионах по сравнению с северным Сахалином (см. рис. 11). Юго-восточные реки получили в среднем оценку 2,57, по сравнению со средней оценкой два для северо-восточного, северного и северо-западного регионов соответственно.
Общие балльные оценки угроз (представляющие собой сумму балльных оце- нок по трем указанным выше показателям) колебались в пределах от 6,6 до 24, при этом более высокие балльные оценки получили получившие самые высокие места при ранжировании бассейны, наименее подверженные угрозе браконьер- ства (рис. 12). Пять рек (Полищука, Большая, Волованка, Большая Нельма и Грязнуха – все расположены на северном Сахалине), получили самые высокие балльные оценки (выше 23,5 баллов), в то время как Орловка и Урюм получили самые низкие оценки – чуть менее 9 баллов. Средняя оценка составила 14,6 балла. Примером средней оценки по угрозам служит река Кири в северо-восточ- ной части Сахалина.
Активность общественной деятельности Наличие и отсутствие трех видов природоохранной деятельности, а также мест проживания коренных народов влияло на итоговую балльную оценку обще- ственного критерия (рис. 13). Бассейн одной из рек (Даги) набрал самую высо- кую из возможных балльную оценку 10 в связи с наличием всех возможных фак- торов, в то время как 128 речных бассейнов получили ноль из десяти. Бассейны двух рек (Тымь и Лангры) набрали по девять из десяти баллов в связи с наличи- ем всех факторов, за исключением туристических проектов. Бассейны рек Вен- гери и Пурш-Пурш, получившие самые высокие места при ранжировании, набра- ли по семь из десяти баллов в связи с наличием всех факторов, за исключением научно-исследовательских станций. В целом, общественный критерий был выше по северному Сахалину. Северные речные бассейны набрали среднюю оценку за общественный компонент 3,5 из возможных 10 баллов, по сравнению с оценкой 0,9 в заливе Анива, 0,9 на юго-восточном Сахалине и 0,3 на западном Сахалине. Наличие общин коренных народов на северном Сахалине (но не на южном Саха- лине) объясняет разницу в значениях.
Более крупные бассейны получили большее количество баллов по обществен- ному критерию, чем менее крупные, более чем на 200% (109 самых крупных бас- сейнов получили в среднем 2,17 балла из 10, в то время как 108 меньших бассей- нов получили в среднем 0,95 балла). Туристические проекты в два раза чаще при- стутствовали в районах более крупных бассейнов, научные станции почти в четы- ре раза чаще располагались в районах более крупных бассейнов, а природоохран- ные интересы в два раза чаще могли быть сфокусированы на более крупных бас- сейнах, по сравнению с менее крупными.
Итоговая балльная оценка Предельные балльные оценки для каждой группы критериев были объедине- ны в итоговую балльную оценку, колеблющуюся от максимально возможной оценки в 100 баллов до нуля (рис. 14). Ниже мы уделяем особое внимание нескольким примерам того, как были оценены речные бассейны в итоговом ранжировании на основании относительного вклада критериев.
Если речной бассейн получил максимальные балльные оценки по каждому из 12 исходных данных (и вследствие этого максимум по группе критериев), то в этом случае он мог получить балльную оценку 100. Однако получивший наивыс- шую оценку при ранжировании бассейн реки Лангры на северо-западном Саха- лине получил балльную оценку 78,97. Лангры получила высшую балльную оцен- ку по видовому разнообразию (30 баллов), но чуть ниже высшего уровня по угро- зам (22,9 из 25) и по общественной активности (9 из 10), и среднюю оценку по местообитанию (17,4 из 30). Высокая степень колебаний между относительны- ми вкладами значений для каждого отдельного критерия особенно характерна для тех бассейнов, которые получили более высокие балльные оценки. Самая низкая общая балльная оценка составила 28,6, а средняя балльная оценка – 52,0, примером чего служит бассейн реки Владимировка. 47 речных бассейнов полу- чили балльные оценки в пределах 60–69; 78 бассейнов получили балльные оцен- ки в пределах 50–59; 69 бассейнов получили балльные оценки в пределах 40–49; 19 бассейнов получили балльные оценки в пределах 30–39, а два получили бал- льные оценки менее 29.
Итоговое ранжирование показало значительно более высокую ценность речных бассейнов северного Сахалина. Все десять получивших наивысшие балльные оценки речных бассейнов располагались в северной половине острова Сахалин, а семь из этих десяти рек расположены в двух наиболее северных экорегионах – северном Сахалине и северо-западном Сахалине. Преобладание северных рек было преимущественно следствием большего видового разнообразия, большего расстояния от рыбоводных заводов, меньшей относительной пересеченности дорогами и трубопроводами и меньшей степени браконьерства. Бассейны рек Кура (61,9 бал- ла) и Жуковка (62,4 балла) получили самые высокие балльные оценки среди бас- сейнов южной половины Сахалина, заняв при ранжировании 30-е и 35-е места соот- ветственно.
ОБСУЖДЕНИЕ Данное исследование представляет собой первую попытку провести ранжиро- вание водотоков на Сахалине с точки зрения значимости для сохранения лососе- вых. Мы успешно интегрировали данные из ряда источников для того, чтобы вы- вести надежные отдельные и комбинируемые критерии для использования в на- шем ранжировании. Данная работа была важным шагом для того, чтобы помочь определить бассейны, заслуживающие особого внимания.
Методология и результаты этой работы были представлены на семинаре, прово- дившемся в январе 2007 г. в Южно-Сахалинске. По итогам данного семинара был организован проект под названием «Сахалинская лососевая инициатива». Целью этого проекта является поддержка междисциплинарного и межведомственного подхода к сохранению сахалинских лососевых экосистем. Цель семинара заклю- чалась в том, чтобы определить самые ценные лососевые реки по экорегионам на Сахалине. Методы данной оценки использовались в качестве основы для проведе- ния дискуссии о том, какие критерии являются наиболее важными для описания природоохранной значимости сахалинских рек. Результаты оценки были использо- ваны в качестве справочного материала, чтобы помочь направить выбор экспер- тов при определении ими рек высокого ранга по экорегионам. Хотя у использован- ных нами источников данных и аналитических методов имеются различные недо- статки, мы чувствуем, что эта первая попытка является важным шагом к разви- тию на всем Сахалине природоохранной инициативы, ориентированной на охрану лососевых.
Как это показано в нашей оценке северного Тихоокеанского региона, мы обна- ружили, что бассейны в северной части Сахалина получили более высокую оценку с точки зрения природоохранной ценности. В этой ранней оценке такой вывод был сделан только на основании расположения рыбоводных заводов на острове. В на- стоящей оценке вывод обоснован комбинацией показателей усовершенствованной шкалы оценки, включающей большее видовое разнообразие, менее поврежденные местообитания в результате меньшей пересеченности дорогами и трубопроводами, сокращенное воздействие рыбоводных заводов и преимущественно низкий уровень степени угрозы браконьерства. Северо-западная часть острова имела относительно большее видовое разнообразие, в связи с близким соседством нижней части реки Амур. Хотя мы не включили в нашу оценку другие роды семейства лососевых (на- пример, Salvelinus spp., Thymallus spp.), этот регион также является местообита- нием для множества других пресноводных рыб. Как только станут доступны дан- ные о распределении этих видов, мы предлагаем включить эти новые виды в струк-
290
туру расширенной оценки. Включение наличия или отсутствия более широкого раз- нообразия видов также позволило бы уточнить границы экорегионов, для того чтобы более точно отразить фаунистические различия в составе рыбных сообществ.
Существуют также разнообразные другие источники данных, доступные нам, и методы, которые мы могли бы использовать, чтобы улучшить нашу оценку. На- пример, было бы полезным включить количество выпускаемой молоди с рыбо- водных заводов в нашу модель влияния рыбоводных заводов. Это помогло бы нам объяснить потенциальный эффект обеднения генетического разнообразия в бас- сейнах, расположенных по соседству с теми, где встречаются необычно большие количества выпусков рыб. Следовало бы также учитывать выпуск молоди рыб с рыбоводных заводов на Хоккайдо, на Курильских островах и в реке Амур, чтобы полнее отразить потенциальное воздействие на взаимоотношения между дикими рыбами и рыбами с рыбоводных заводов. У нас по-прежнему имеется очень при- близительное представление о расстоянии, до которого разные виды рыб с рыбо- водных заводов уходят от своего родного бассейна. Использование расстояния вдоль береговой линии для измерения стреинга является чрезвычайно упрощен- ным и предполагает, что рыбы движутся большей частью вдоль побережья.
Применение таких способов измерения стреинга, которые лучше отражают прибрежную и океаническую динамику, с которой сталкиваются рыбы на Сахали- не, могло бы значительно улучшить нашу оценку. В добавление, размер бассейнов, в которых расположены рыбоводные заводы, может играть ключевую роль в отно- сительном влиянии рыб с рыбоводных заводов на диких рыб внутри бассейнов. Например, в некоторых случаях на Сахалине рыбоводные заводы расположены на притоках более крупных рек (например, реки Поронай и Тымь). В нашей оценке это приводило к серьезному снижению оценки для всего бассейна (особенно в H местообитания, Dscore
), и тем не менее которые в этих в значительной более крупных степени бассейнах защищены могли от быть воздействия популяции вы- и
пуска рыб с рыбоводных заводов на приток.
Последним вопросом, связанным с нашим подходом по количественному оп- ределению угроз, связанных с рыбоводными заводами, было то, что мы снижали оценку для определенных бассейнов в нашей оценке влияния стреинга рыб с рыбо- водных рыб вступит заводов в контакт (H Sscore
), с независимо дикими особями от того, того ожидалось же вида ли, что выпущенный вид в пределах стреинговой зоны. В некоторых обстоятельствах мы предсказывали, что стреинговые особи с рыбоводных заводов определенных видов могли отклоняться в соседние бассей- ны, которые не поддерживают дикие популяции этого же вида, и таким образом не могли представлять угрозы соседним диким популяциям. В нашем подходе подра- зумевается, что стреинг рыб с рыбоводных заводов может приводить к возникно- вению рисков, простирающихся за пределы генетической интрогрессии и после- дующей потери выносливости для данного вида, включая перенос заболеваний и различные формы внутривидовой конкуренции. Однако, возможно, стоит провести отдельную оценку, которая выделяла бы риск генетической интрогрессии, возни- кающий в результате рыбоводной программы на Сахалине.
Мы признаем, что наши данные, использовавшиеся для аппроксимации усло- вий местообитаний (например, качество нереста и плотность нерестилищ), могут не отражать должным образом относительную продуктивность местообитаний. Вопрос о сомнительности показателей качества нерестилищ неоднократно подни- мался во время семинара экспертов. Нам известно, что существуют доступные данные хорошего качества по производству молоди диких популяций и рыбовод-
291
ными заводами, а также возврата взрослых особей для популяций горбуши на южном Сахалине (Kaev et al., 2004). Данная информация была использована для определения численности горбуши на Сахалине в нашей оценке северного Тихо- океанского региона. Но, к сожалению, не было данных аналогичного качества для остальной части острова, поэтому в этой оценке мы решили, что будет неразум- ным пытаться дать систематическую оценку численности для каждого речного бассейна исходя из вылова. Мы пришли к заключению, что оценки качества и пло- щади нерестилища, предоставленные Сахалинрыбводом, являют собой самый пос- ледовательный и надежный источник информации. Одно из наших упований, свя- занных с этой лососевой природоохранной инициативой, заключается в том, чтобы предпринять новые усилия по мониторингу лососей, чтобы помочь выработать более надежные оценки по величине подходов лососевых, происходящих во всем этом регионе и по каждому речному бассейну.
Другим показателем, который мы использовали для аппроксимации показате- ля качества местообитаний, были также относительно грубые предварительные значения их пригодности для обитания лососей (пересечение рек дорогами и тру- бопроводами). Новым значительным шагом было бы количественное определе- ние связности нетронутой растительности путем классификации типов раститель- ного покрова по результатам спутниковых съемок. Спутниковые изображения Landsat 7 ETM+30 m с 30-метровым разрешением свободно доступны в глобаль- ном масштабе и используются для проведения этого вида анализа растительного покрова во многих частях земного шара. Эти данные в сочетании с данными рель- ефа, которые мы использовали для определения границ речных бассейнов, могут быть использованы для того, чтобы оценить величину раздробленности место- обитания в результате пересечения дорогами и трубопроводами и другой антропо- генной деятельности как в масштабе бассейна, так и вдоль прибрежных и поймен- ных коридоров.
Браконьерство, по-видимому, представляет основную угрозу для дикого лосо- ся на острове Сахалин. Наш подход основывался на экспертной оценке только для части (~25%) рек, оценивавшихся в данном исследовании, в то время как для дру- гих брали предположительные значения. Лучшую информацию по данному виду угрозы можно будет получить только в результате более интенсивного мониторин- га и ужесточения требований соблюдения правил рыболовства в данном регионе. Предполагается, что доступ к рекам через дороги или трубопроводы может быть критическим фактором, регулирующим браконьерскую деятельность, и таким об- разом, включение этих факторов в нашу оценку может, по меньшей мере, частич- но восполнить отсутствие данных по степени браконьерства. Тем не менее, было бы крайне полезным укрепить надзор как средство для лучшей количественной оценки данной угрозы и ограничить ее негативное воздействие.
Мы надеемся, что результаты нашей оценки и выводы, полученные в резуль- тате нашего семинара, помогут направить будущие усилия по установлению сети охраняемых лососевых территорий и стимулируют интерес к уточнению и расши- рению наших знаний о лососях в этом регионе. Остров Сахалин, вместе с другими регионами Дальнего Востока России, представляет собой испытательный полигон для развития устойчивой экономики, который сделает обязательным требование достижения баланса между необходимостью строительства и природоохранными интересами. Мы надеемся, что проведенная нами оценка поможет лучше обозна- чить природу и важность данного вопроса и наметит путь, который обеспечит про- цветание дикого лосося в будущем.
292
БЛАГОДАРНОСТИ Авторы выражают благодарность тем, кто стал инициаторам первоначальной идеи работы в этом направлении, и в частности К. Ожеро. Она очень много сдела- ла для улучшения сотрудничества в целях сохранения лососевых экосистем на всей территории Дальнего Востока России. Мы также благодарим А. М. Каева за его комментарии, которые помогли нам в улучшении данной статьи.
Авторы хотели бы поблагодарить СахНИРО, Сахалинрыбвод, Сахалинский государственный университет, Центр прибрежного рыболовства и промысловой разведки и программу «Статус лосося» за помощь в предоставлении и анализе данных для этого исследования.
Перевод с английского языка Аннеты Высоцкой
Д. Спрингмейер1, М. Л. Пинский2, Н. М. Портли1, Ж. Бонкоски3, П. Рэнд1
1Центр дикого лосося (Портленд, Орегон, США); 2Университет Стэнфорда (Пало Альто, Калифорния, США); 3Экотраст (Портленд, Орегон, США)
