Influence of the Level Regime and Temperature Factor of the Lower Reaches of the Oka River during the Spawning Period for the Natural Reproduction of Phytophilic Fish Species

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

For the first time for the lower reaches of the Oka River within the Nizhny Novgorod region, the combined influence of level and temperature regimes on the efficiency of natural reproduction of the phytophilic group of fish was assessed. Changes in the areas of spawning areas of the Oka River at various water levels was studied for the first time using satellite images. The boundaries of 45 spawning areas are tied to a geographic coordinate network using Landsat satellite images, and 20 options for the area of spawning areas at different water levels have been identified. It has been determined that the area of spawning grounds can change 12 times depending on the water level. A formula has been obtained for the dependence of the area of spawning grounds on the water level (applicable in the level range of 67.00–74.52 m). Data are provided on the timing of fish spawning in the Oka River. It has been established that the long-term median relative abundance of underyearlings of phytophilic fish species in the Oka River (in the water area of the Nizhny Novgorod region) – 4.9 thousand individuals/ha, which is 2.9 times more than in the Gorky reservoir and 1.6 times more than in the Cheboksary reservoir. Partial coefficients of multiple correlation of indicators of the level regime during the spawning period and the number of fingerlings of various fish species are given.

Full Text

Restricted Access

About the authors

L. M. Minina

Nizhny Novgorod Branch of the Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography

Author for correspondence.
Email: minina@nizhegorod.vniro.ru
Russian Federation, Nizhny Novgorod

A. E. Minin

Nizhny Novgorod Branch of the Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography

Email: minina@nizhegorod.vniro.ru
Russian Federation, Nizhny Novgorod

R. K. Kataev

Nizhny Novgorod Branch of the Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography

Email: minina@nizhegorod.vniro.ru
Russian Federation, Nizhny Novgorod

V. V. Vandysheva

Nizhny Novgorod Branch of the Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography

Email: minina@nizhegorod.vniro.ru
Russian Federation, Nizhny Novgorod

References

  1. Быков А.Д. 2021. Видовой состав и распределение ранней молоди рыб в период покатных миграций в среднем течении р. Ока // Тр. ВНИРО. Т. 186. № 4. С. 91. https://doi.org/10.36038/2307-3497-2021-186-91-100
  2. Быков А.Д. 2022. Результаты рыбохозяйственного обследования р. Ока в границах Владимирской области // Вопр. рыболовства. Т. 23. № 1. С. 32. https://doi.org/10.36038/0234-2774-2022-23-1-32-46
  3. Васильев Ю.С., Масликов В.И., Шилин М.Б. 2016. Режим регулирования стока Рыбинского водохранилища как основной фактор формирования экологической ситуации в осушной зоне // Уч. записки Рос. гос. гидромет. ун-та. № 45. С. 28.
  4. Жезмер В.Б., Бубер А.Л. 2018. Соответствие современных показателей гидроэкологического режима низовьев Волги основным требованиям нерестового цикла рыб Волго-Каспийского рыбопромыслового подрайона // Природообустройство. № 5. С. 21.
  5. Герасимов Ю.В., Поддубный С.А. 2000. Влияние уровенного режима на урожайность фитофильных рыб Рыбинского водохранилища // Вод. ресурсы. Т. 27. № 5. С. 554.
  6. Золотухин С. Ф., Ходжер Л. Ч. 2007. Расчеты площади нерестового фонда лососей основных рек юга Амурского лимана // Изв. ТИНРО (Тихоокеанского научно-исследовательского рыбохозяйственного центра). Т. 148. С. 130.
  7. Иванчева Е.Ю., Иванчев В.П. 2008. Динамика видового состава рыб и некоторые результаты ихтиомониторинга в среднем течении Оки (Рязанская область) // Вопр. ихтиологии. Т. 48. № 5. С. 625.
  8. Иванчева Е.Ю. 2005. Динамика численности фоновых видов рыб в среднем течении Оки в 1970–2003 гг. // Роль заповедников лесной зоны в сохранении и изучении биологического разнообразия европейской части России: Матер. науч.-практ. конф., посвященной 70-летию Окского государственного природного биосферного заповедника. Сер. “Труды Окского государственного природного биосферного заповедника”. С. 225.
  9. Интересова Е.А., Ядренкина Е.Н., Савкин В.М. 2009. Пространственная организация нерестилищ карповых рыб (Cyprinidae) в условиях зарегулированного стока верхней Оби // Вопр. ихтиологии. Т. 49. № 1. С. 78.
  10. Калюжная Н.С., Калюжная И.Ю., Хоружая В.В. и др. 2017. Опыт изучения состояния нерестилищ верхнего плеса Цимлянского водохранилища с использованием ГИС // Матер. междунар. конф. ИнтерКарто/ИнтерГИС. Т. 1. № 23. С. 308. https://doi.org/10.24057/2414-9179-2017-1-23-308-322
  11. Комарова А.С., Филоненко И.В. 2015. Оценка площади нерестилищ фитофильных рыб озера Белое с помощью ГИС-технологий // Матер. XIII Всерос. науч. конф. “Вузовская наука – региону” 25 февраля 2015 г. Вологда. С. 120.
  12. Котляр О.А. 2004. Методы рыбохозяйственных исследований (ихтиология). Рыбное.
  13. Логинов В.В. 2016. Влияние уровенного режима Нижегородского гидроузла на воспроизводство рыбного населения // Ежемесячный научный журнал Научный фонд “Биолог”. № 2(16). С. 4.
  14. Логинов В.В., Минина Л.М., Кривдина Т.В. и др. 2020. Об оценке распределения в пространстве и времени содержания хлорофилла фитопланктона Горьковского и Чебоксарского водохранилищ с помощью ГИС-технологий // Österreichisches Multiscience Journal. № 35. С. 3.
  15. Минин А.Е., Минина Л.М. 2013. Районирование р. Ока по рыбохозяйственной значимости с применением ГИС-технологий // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: Тр. Междунар. науч.-практ. конф. (28 мая–30 мая 2013 г., Пермь): в 3 т. Т. 3: Геоэкология и водная экология. Пермь: Пермск. гос. нац. исслед. ун-т. С. 42.
  16. Минина Л.М., Минин А.Е., Моисеев А.В. 2021. Влияние динамики уровней воды в весенний период на площадь нерестилищ и эффективность естественного воспроизводства лимнофильных видов рыб Чебоксарского водохранилища // Тр. ВНИРО. Т. 185. С. 84. https://doi.org/10.36038/2307-3497-2021-185-84-93
  17. Минина Л.М., Минин А.Е. 2022. Особенности уровенного режима Горьковского и Чебоксарского водохранилищ в весенне-летний период и их влияние на нерест рыб // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. № 3. С. 46. https://doi.org/10.35567/19994508_2022_3_4
  18. Научно-практический справочник: Основные гидрологические характеристики рек бассейна Верхней Волги [Электронный ресурс]. 2015. Ливны: издатель Мухаметов Г. В.
  19. Охапкин А.Г., Андриянова Н.В., Максимова В.А. и др. 2015. Динамика гидрохимического состава вод нижнего течения р. Ока // Вода: химия и экология. № 5. С. 15.
  20. Подоляко С.А., Благова Ю.А., Штепина Л.А. 2012. Влияние обводненности пойменных нерестилищ нижней зоны дельты р. Волги на развитие молоди рыб и ее кормовой базы // Водные ресурсы Волги: история, настоящее и будущее, проблемы управления. Мат. II межрег. науч.-практ. конфе. 25–27 октября 2012 г. Астрахань: АИСИ. С. 40.
  21. Сечин Ю.Т. 2010. Биоресурсные исследования на внутренних водоемах. Калуга: ЭЙДОС.
  22. Тюрнин В.Б. 2007. Применение спутниковой космической информации для исследования нерестилищ охотской сельди // Чтения памяти академика К.В. Симакова: Тез. докл. Всерос. науч. конф. Магадан, 27–29 ноября 2007 г. С. 171.
  23. Чавычалова Н.И., Фомин С.С. 2018. Эффективность естественного воспроизводства рыб в зависимости от гидрологического режима реки Волга в весенне-летний период // Рыб. хоз-во. № 6. С. 12.
  24. Чавычалова Н.И., Тарадина Д.Г., Васильченко О.М., Лардыгина Е.Г. 2020. Эффективность размножения полупроходных и речных рыб реки Волга в различные, по водности и режиму половодья, годовые периоды // Рыбн. хоз-во. № 2. С. 67.
  25. Шакирова Ф.М., Таиров Р.Г., Северов Ю.А. 2012. Влияние уровенного режима Куйбышевского водохранилища на формирование его рыбных запасов // Рыбн. хоз-во. № 1. С. 40.
  26. Go´rski K., Winter H.V., De Leeuw J.J. et al. 2010. Fish spawning in a large temperate floodplain: the role of flooding and temperature // Freshwater Biol. V. 55. P. 1509. https://doi.org/10.1111/j.1365-2427.2009.02362.x
  27. Minina L.M., Minin A.E. 2022. Dynamics of water levels in the Gorky Reservoir (Russian Federation) during the spawning period and its influence on the area of spawning grounds and natural reproduction of limnophilic fish species // Sustainable fisheries and aquaculture: challenges and prospects for the blue bioeconomy. Environmental Science and Engineering. Cham: Springer. P. 139. https://doi.org/10.1007/978-3-031-08284-9_14

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Location of spawning areas of the Oka River (dark solid fill) within the Nizhny Novgorod Region (dotted line – regional boundaries).

Download (374KB)
3. Fig. 2. Dynamics of the Oka River water level in years with different water levels. (a: 1 – 2001, 2 – 2002, 3 – 2003, 4 – average (2001–2023) b: 1 – 2018, 2 – 2019, 3 – average (2001–2023); c: 1 – 2021, 2 – 2022, 3 – 2023, 4 – average (2001–2023).

Download (290KB)
4. Fig. 3. Dynamics of water temperature in the Oka River (near Pavlovo) during the spawning period in different years. (a: 1 – 2001, 2 – 2002, 3 – 2003, 4 – average (2001–2003, 2018–2023) b: 1 – 2018, 2 – 2019, 3 – average (2001–2003, 2018–2023); c: 1 – 2021, 2 – 2022, 3 – 2023, 4 – average (2001–2003, 2018–2023).

Download (250KB)
5. Fig. 4. Dependence of the area of ​​spawning areas of the Oka River on the water level (n = 20). The solid line is the regression curve, the dotted line is the boundaries of the 95% confidence interval for the regression curve.

Download (72KB)
6. Fig. 5. Interannual dynamics of the maximum area of ​​spawning grounds in the Oka River and the relative abundance of yearlings of phytophilic fish species. 1 – maximum area of ​​spawning grounds, 2 – median of the maximum area of ​​spawning grounds, 3 – relative abundance of yearlings, 4 – median of the relative abundance of yearlings.

Download (151KB)

Copyright (c) 2025 The Russian Academy of Sciences