Сезонная динамика фитопланктона Средней Оби в 2007-2008 гг.

Анализ обнаруженных видов-индикаторов и расчет сапробности микроводорослей позволил выявить следующее (таблица 11).

Таблица 11 - Сапробность участка правого берега Оби по сезонам в 2008 г.

Лишь июньский фитопланктон характеризует исследуемый участок реки как олигосапробный. С июля по октябрь сапробность воды повышалась до β-мезосапробной, а максимум приходится на май с массовым развитием зеленых водорослей. Изменение величин сапробности незначительны, что вероятно можно рассматривать как признак довольно высокой стабильности экосистемы реки, пока самостоятельно справляющейся с возрастающим загрязнением (диаграмма 7). Возможно, низкий уровень сапробности обусловлен и погодными условиями в данный период. Для этих сезонов был характерен повышенный уровень воды, что могло повлиять на снижение концентрации фитопланктона в воде. Майское загрязнение может быть связано со сбросом вод из водохранилища в поводок.

Диаграмма 7 - Сезонное изменение средних величин сапробности Средней Оби у п. Половинка

Полученные результаты позволяют отнести обследуемый участок Средней Оби к водам удовлетворительной чистоты (β-мезосапробной зоне).

7. Сравнение динамики развития фитопланктона за 2007-2008 года

В качестве сравниваемого материала служат 7 проб, взятых в 2007 году и 18 проб 2008 года, собранных в период с мая по октябрь.

В мае 2007 года наблюдалось более интенсивное развитие фитопланктона. По сравнению с численностью водорослей 1,95*109кл/м³ в 2007г в начале и середине месяца в 2008 году наблюдался уровень вегетации 0,819*109 и 1, 197*109кл/м³ соответственно. Также различие проявляется и в доминировании водорослей: в 2007г по численности преобладал отдел Bacillariophyta, в 2008г - отдел Chlorophyta. Общих видов в сравниваемые периоды не обнаружено, но встречаются рода Pleurotaenium и Anristrodesmus из отдела зеленых водорослей. В прошлом году в мае вегетировали зеленые, диатомовые и сине-зеленые водоросли, так же, как и в этом году, но в разных пропорциях.

Июнь 2007 года так же отличается более интенсивным развитием микроводорослей по сравнению с 2008 годом. Численность фитопланктона в июне пошлого года составляет 1,64*109кл/м³, в 2008г - 1,007*109кл/м³. Июнь 2007г отличался достаточно однородным развитием представителей отделов Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanophyta и Euglenophyta с небольшим преобладание отдела Euglenophyta. В 2008 году в водоеме были представлены виды отделов Chlorophyta и Bacillariophyta с доминированием представителей отдела Chlorophyta. Общим видом в данный период был Actinastrum hantschii Lagerh var. gracile Roll, также встречались представители родов Crucigenia и Scenedesmus из отдела зеленых водорослей.

Середина июля 2008 года по интенсивности развития водорослей сравнима с этим же периодом в 2007г (2,77*109кл/м³). Тогда как в начале и конце месяца наблюдается ослабление развития водорослей с плотностью 1, 195 и 0,7551*109кл/м³. В течение обоих периодов наблюдалось развитие водорослей из отделов Cyanophyta, Chlorophyta и Bacillariophyta, но в прошлом году доминировал отдел Cyanophyta, а в 2008г - представители отдела Chlorophyta. В июле 2007 и 2008гг в пробах встречены представители родов Anabaena (Cyanophyta), Crucigenia (Chlorophyta) и вид Actinastrum hantschii Lagerh var. gracile Roll (Chlorophyta).

В августе 2007 года и в первых двух декадах августа 2008г наблюдается незначительное развитие водорослей, в пределах 0,7-0,94*109кл/м³, а к концу месяца в 2008г отмечено увеличение вегетации микроводорослей. В течение обоих периодов интенсивно размножались водоросли из отделов Cyanophyta, Chlorophyta. Но в 2007г встречено несколько представителей отдела Euglenophyta, а в 2008г - отдела Bacillariophyta. В пробах за данный период были отмечены общие виды Actinastrum hantschii Lagerh var. gracile Roll (Chlorophyta), Crucigenia tetrapedia (Kirhn) W. et. G West (Chlorophyta) и Scenedesmus acuminatus (Legerh) Chod (Chlorophyta).

В сентябре 2007г и начале месяца 2008г плотность водорослей не имела больших различий и находилась в пределах 1,32 - 1,45*109кл/м³. В 2008 году к середине сентября было отмечено резкое повышение развития водорослей до 4,7456*109кл/м³ в основном за счет большого количества водорослей из отдела Chlorophyta. На протяжении обоих периодов наблюдалась вегетация водорослей из отделов Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanophyta и Euglenophyta. В 2007 году доминировал отдел Chlorophyta, а в сентябре 2008 года наблюдалась первоначально усиленная вегетация представителей из отделов Euglenophyta и Chlorophyta, затем их место заняли водоросли из отдела Cyanophyta, а к концу месяца вновь преобладали представители из отдела зеленых водорослей. В пробах, за эти периоды исследований, встречались виды Scenedesmus bijugatus Kűtz, Actinastrum hantschii Lagerh var. gracile Roll, а также представители родов Crucigenia, Pediastrum (Chlorophyta), Anabaena (Cyanophyta) и Trachelomonas (Euglenophyta).

Октябрь 2008 года отличается меньшей вегетацией фитопланктона (0,5189 - 0,2359*109кл/м³) по сравнению с аналогичным периодом в прошлом году (1,32*109кл/м³). Альгофлора октября 2007г более разнообразно представлена: встречены представители отделов Bacillariophyta, Chlorophyta, Cyanophyta и Euglenophyta и Chrysophyta. Тогда как в октябре 2008г обнаружены виды отделов Chlorophyta и Cyanophyta. Общим является только один вид из рода Closterium.

Рассматривая общую картину динамики фитопланктона в 2007-2008гг, можно отметить, что в среднем уровень вегетации микроводорослей в 2008 году превышает численность фитопланктона в 2007 году лишь в августе и сентябре.

Анализ температурного режима воды, показал, что в 2008 году он заметно превышал уровень температур в то же время 2007 года, кроме октября 2007 года, когда температура воды была немного выше, чем в аналогичный период в 2008 году.

В октябре 2007 года основной вклад в вегетирующий состав микроводорослей внесли холодолюбивые виды отдела Bacillariophyta и теплолюбивые водоросли отдела Cyanophyta. В октябре 2008 года наибольшего развития достигли водоросли из отдела Cyanophyta, хотя температура вод не превышала 5˚С, что более благоприятно для развития холодолюбивых видов, таких как диатомовые.

В августе и сентябре 2008 года развитие фитопланктона значительно превышает уровень вегетации водорослей за этот период 2007 года. Также разрыв температурного диапазона между 2008 и 2007 годом - максимальный. Температура воды в 2008 году намного превышает таковую в 2007 году, что, возможно, и обусловило высокий уровень вегетации водорослей в данном периоде в 2008 году (диаграмма 8).

Диаграмма 8 - Сравнение динамики численности фитопланктона и температурного режима в 2007-2008гг

Численность зеленых водорослей в мае, июне и сентябре 2008 года превышает уровень вегетации представителей этого отдела за тот же период 2007 года. Но максимумы их развития практически совпадают во времени и приурочены к сентябрю. Можно отметить, что всплеск численности в 2008 году был более сильным, чем в 2007 году, что обусловлено более благоприятным температурным режимом в 2008 году.

Минимальный уровень вегетации наблюдался в октябре обоих годов, что связано с наиболее низкими температурами в этот период (диаграмма 9).

Диаграмма 9 - Динамика численности зеленых водорослей в 2007-2008гг

Первую половину периода исследований фитопланктона, до августа 2007 года, доминировал по численности комплекс сине-зеленых. С августа по октябрь 2008 года наибольший уровень развития показал этот же комплекс сине-зеленых. Максимумы развития сине-зеленых приурочены в 2007 и 2008 году к июлю. Наибольшее развитие сине-зеленых отмечено в 2007 году, хотя температура воды в этот период в 2007 году была ниже, чем в 2008 году (диаграмма 10).

Минимальные уровни развития представителей сине-зеленых приурочены к разным периодам. В 2007 году наиболее низкий уровень вегетации водорослей данного отдела отмечен в августе, а в 2008 году - в июне. В августе 2007 года из сине-зеленых был встречен лишь один вид Anabaena Hassalii (Kűtz) Wittr, который может развиваться при широком диапазоне температур.

Диаграмма 10 - Динамика численности сине-зеленых водорослей в 2007-2008гг

Динамика диатомовых водорослей в сравниваемые годы совершенно различается. Уровень вегетации представителей отдела диатомовых был выше в июне, августе и сентябре 2008 года по сравнении с 2007 годом. Колебания численности диатомовых в 2007 году имеет большую амплитуду по сравнению с уровнем развития этих водорослей в 2008 году, который не имел особых максимумов развития в течение всего периода вегетации (диаграмма 11). В 2007 году пик развития диатомовых водорослей приходится на май, а в 2008 году на июнь. Но уровень вегетации диатомовых в прошлом году намного превышает предельный уровень численности представителей данного отдела в 2008 году, хотя температурный режим мая-июня двух лет не имеет больших отличий. Полностью отсутствовали представители диатомовых в августе 2007 года и октябре 2008 года. Эти периоды характеризовались низкими температурами.

Диаграмма 11 - Динамика численности диатомовых в 2007-2008 гг.

Развитие евгленовых в 2007 году значительно превышает уровень вегетации водорослей в 2008 году и имеет 2 пика численности в июне и августе. В 2008 году евгленовые встречались всего на протяжении трех месяцев: с июля по сентябрь с постепенным возрастанием численности и достижения своего пика развития в сентябре (диаграмма 12).

Диаграмма 12 Динамика численности евгленовых в 2007-2008гг

Таким образом, можно сказать, что в целом динамика численности микроводорослей в 2007-2008 годах имела сходный характер. Вспышки и спады вегетации фитопланктона приурочены к примерно одним и тем же периодам. Но при рассмотрении динамики развития каждого отдела водорослей в отдельности видны явные различия во времени пиков и спадов их вегетации.

Заключение

1. - На обследуемом участке реки Обь нами выявлено 193 вида, принадлежащих к 4 отделам, 7 классам, 14 порядкам, 33 семействам и 80 родам.

2 - Анализ экологии микроводорослей показал, что преобладают планктонные обитатели (84,40%), индифференты по солености (56,76%), индифференты по рН (50%).

3 - На основе определения индикаторных видов была определена сапробность исследуемого участка реки по методу Пантле и Букк. Выявлено, что лишь в июне вода в реке характеризовалась как олигосапробная, на протяжении остального времени - β-мезосапробная.

4 - Распределение микроводорослей по месяцам в 2007 году носило более однородный характер, тогда как в 2008 году количество встречаемых видов неоднородно (максимально с июля по сентябрь).

5 - Водоросли всех отделов имели максимумы развития в разное время и вносили неравный вклад в альгоценоз исследуемого участка Средней оби, но в целом, больший вклад в вегетирующий комплекс фитопланктона внесли представители отдела Chlorophyta.

Список используемой литературы

1. Алферова Л.И. Томская область: водные ресурсы, водохозяйственная деятельность и проблемы питьевого водоснабжения населения / Л.И. Алферова, Дзюбо В.В. // Водное хозяйство России. - 2005. - т.7, №4. - С.333-345

2. Габышев В.А. Водоросли планктона водоемов бассейна реки Молодо (Россия, Якутия) // Гидробиологический журнал. - 2008. - т.44. - №3. - С.12-18.

3. География Томской области / А.А. Земцов [и др.]. - Томск: изд-во Том. ун-та, 1988. - 246с.

4. Догановский А.М. Гидросфера земли / А.М. Догановский, Н.В. Малинин - С. - П.: изд-во Гидрометеоиздат, 2004. - 630с.

5. Евсеева Н.С., Земцов А.А. Рельефообразование в лесоболотной зоне западно-Сибирской равнины / Н.С. Евсеева, А.А. Земцов Томск: изд-во ТГУ, 1990. - 240с.

6.Л.Е. Комаренко Пресноводные диатомовые и сине-зеленые водоросли водоемов Якутии / Л.Е. Комаренко, И.И. Васильева. - М.: изд-во Наука, 1975. - 423с.

7.Л.Е. Комаренко Пресноводные зеленые водоросли водоемов Якутии / Комаренко Л.Е., Васильева И.И. -М.: изд-во Наука, 1978. - 284с.

8.В.И. Кузьмичева Погрешность метода склянок при определении продукции и деструкции планктона // биология внутренних вод. - 1970. - №7. - С.17-20.

9. Малик Л.К. Гидрологические проблемы преобразования природы Западной Сибири / Л.К. Малик. - Л.: Гидрометеоиздат, 1978. - 180с.

10. Матвиенко А.М. Определитель пресноводных водорослей СССР. Золотистые водоросли / Матвиенко А.М. -М.: изд-во Советская наука, 1954. - Вып.3. - 188с.

11. Методические рекомендации по сбору и обработке при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Фитопланктон и его продукция / Лаврентьева Г.М., Винберг Г.Г. - Л.: ГосНИОРХ, 1984. - 32с.

12. Методы физиолого-биохимического исследования водорослей в гидробиологической практике/ Л.А. Сиренко [и др.]. - Киев: изд-во Наукова думка, 1975. - 247с.

13. Науменко Ю.В. Фитопланктон реки Оби: автореферат на соискание ученой степени ДБН.03.00-05 Рос АН, Сиб. отделение, Центр. Сиб. Бот. Сад. - Новосибирск, 1996. - 33с.

14. Определитель пресноводных водорослей СССР. Сине-зеленые водоросли / Полянский В.И. - М.: изд-во Советская наука, 1953. - Вып.2. - 560с.

15. Определитель пресноводных водорослей СССР. Эвгленовые водоросли / Попова Т.Г. - М.: изд-во Советская наука, 1955. - Вып.7 - 288с.

16. Оформление курсовых и дипломных работ: метод. рекомендации / сост.С.М. Григорьевская, Е.Ю. Кичигина, В.С. Крылова; Том. гос. ун-т, науч. б-ка, Библиогр. информ. центр. - Томск, 2007. - 39с.

17. Практикум по физиологии растений / под ред.Н. Н. Третьякова. - 2-е изд-е, перераб. и доп. - М.: Колос, 1982. - 271с.

18. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т15. Алтай и Западная Сибирь. вып.2 Средняя Обь. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 408с.

19. Романенко В.И. сравнение кислородного и радиоуглеродного методов определения интенсивности фотосинтеза фитопланктона / Романенко В.И. // Труды ин-та биологии внутренних вод АНСССР. Микрофлора, фитопланктон и высшая растительность внутренних водоемов. - 1967. - вып.15. - С.54-60

20. Савичев О.Г. Исследование эколого-геохимического состояния речных вод бассейна Средней Оби: диссертация на соискание ученой степени КГН.11.00.11. - Томск, 1996. - 217с.

21. Савичев О.Г. Реки Томской области: состояние, охрана и использование / О.Г. Савичев. - Томск: изд-во ТПУ, 2003. - 202с.

22. Смирнова А.Н. К вопросу о санитарно-показательном значении некоторых наиболее распространенных водорослей // Гидробиологический журнал. - 1965. - т.1. - №4. - С.53-59

23. Тополов А.А. Уточнение скляночного метода определения деструкции органического вещества в водоемах // Биология внутренних вод. - 1970. - №6. - С.12-15

24. Трухин Н.В. К определению скорости фотосинтеза водорослей кислородным методом // Труды ин-та биологии внутренних вод. Лучистые факторы жизни водных организмов. - 1967. - вып.14. - С.3-9

25. Шмидт В.М. Математические методы в ботанике / В.М. Шмидт - Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. - 288с.

26. Шорникова Е.А. Характеристика гидрохимического режима водотоков широтного отрезка Средней Оби / Шорникова Е.А. // Водное хозяйство России. - 2007. - №2. - С.57-72

Приложения

Приложение А

Таблица 1 Доминирующие виды на правом берегу р. Обь у п. Половинка

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5