Характеристика структуры фитопланктона Шершневского водохранилища за 2014–2015 гг.
Выпуск:
ART 971018
Библиографическое описание статьи для цитирования:
Гладкова
О.
В.,
Ходоровская
Н.
И. Характеристика структуры фитопланктона Шершневского водохранилища за 2014–2015 гг. // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2017. – Т. 39. – С.
3456–3460. – URL:
http://e-koncept.ru/2017/971018.htm.
Аннотация. В работе приведена таксономическая структура и численность, а также эколого-географическая характеристика видов фитопланктона Шершневского водохранилища за 2014–2015 гг.
Текст статьи
Гладкова Ольга Владимировна,Магистрант биологического факультета ФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет», г. Челябинскgladkovaolechka@mail.ru
Научный руководитель:Ходоровская Надежда Игоревна,Кандидат технических наук, доценткафедры биоэкологииФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет»,г. Челябинскcbt@csu.ru
Характеристика структуры фитопланктона Шершневского водохранилища за 20142015 гг.
Аннотация.В работе приведенатаксономическая структура и численностьфитопланктона Шершневского водохранилищаза 20142015 гг. Представленаэкологогеографическая характеристикавидовфитопланктона заисследуемый период. Проведен сапробиологическийанализ и установлен класс качества воды Шершневского водохранилища.
Ключевые слова: фитопланктон, структура,биоразнообразие, сапробность,численность.
Шершневское водохранилище –искусственный пресный водоем, расположенный на главной водной артерии Челябинской области –р. Миасс. Необходимость постоянных наблюдений за динамикой экологического состояния Шершневского водохранилища связана с его исключительным значением для крупного областного центра Южного Урала. Водоем до настоящего времени является единственным источником питьевого водоснабжения г. Челябинска и целого ряда населенных пунктов, расположенных в его окрестностях [1]. В связи с интенсивным хозяйственным освоением регионавозникает необходимость проведения наблюдений за состоянием биологического разнообразия водной среды. Приоритетное значение отводится исследованиям состояния фитопланктона, как первичного звена трофической цепи, во многом определяющем структуру и функционирование водной экосистемы в целом. Фитопланктон является не только основным продуцентом органического вещества в водоемах, но и важным фактором формирования качества воды. Знание особенностей видового состава водорослей планктона, основных закономерностей их количественного развития по сезонам и межгодовой динамики необходимо для понимания процессов, протекающих в водоеме[2].Материалом для работы послужили 48 проб, отобранные в период с 2014 по 2015 гг. на Шершневском водохранилище в створе №2, находящемся в районе водозабора Сосновских очистных сооружений водопровода г. Челябинска(рис. 1)
Рис. 1. Схема Шершневского водохранилища с расположением станций отбора пробСтворы: 1верховья водохранилища; 2граница санитарнозащитной зоны водозабора Сосновских очистных сооружений; 3середина водохранилища напротив поселка Сосновка; 46,5 км от водозабора, 5приплотинный участок
Отбор проб производился с помощью батометра. Затем исследуемую воду переливали в пластиковые бутылки объемом 1 литр до горлышка и без пузырьков воздуха. Концентрирование проб фитопланктона осуществлялось на фильтровальновакуумной установке через фильтры «Владипор» с диаметром пор0,8 мкм.Фиксация полученного материалапроводилась 40%ным раствором формалина. Количественный учет водорослей проводился с помощьюкамеры Нажотта объемом 0,01см³. Для идентификации видовой принадлежности пользовались соответствующими определителями водорослей [3,4,5,6,7,8,9,10,11]. Всего за исследуемый период выявлено 111 видов, относящихся к 66 родам, 44 семействам, 27 порядкам, 12 классам и 7 отделам (рисунок 1).
Рис.1. Структура фитопланктонного сообщества Шершневского водохранилища за 20142015 гг.
За 2014 г. в составе фитопланктона Шершневского водохранилища было идентифицировано 93 вида, объединенных в 57 родов, 40 семейств, 28 порядков, 13 классов и 7 отделов (таблица 1).Таблица 1Таксономическая структура фитопланктона Шершневского водохранилища в 2014 г.
ОтделЧислоТаксоны, идентифицированные до родаклассовпорядковсемействродоввидовCyanophytaBacillariophytaDinophytaOchrophytaCharophytaChlorophytaEuglenophyta131223141122261812222122915242223131925135234
1152Всего132840577716
Представители отдела Chlorophytaв фитопланктоне Шершневскоговодохранилища представлены 40 видами и составляют 43 % флористического состава. По видовому разнообразию выделяются семействаScenedesmaceae(11видов)иSelenastraceae(7видов). Наибольшим видовым обилием отличаются роды: ScenedesmusMeyen(6видов) и MonoraphidiumKomarkovaLegnerova(4вида).Зеленые водоросли являются постоянным компонентом данного фитопланктонного сообществаи встречалисьв течение всего периода исследования. Они являются доминантами по количеству видов, но не доминируют по численности и составляют 2,4 млн. кл./дм³или 8%от общей численности за 2014 г., которая составила 29 млн. кл./дм³Массовыми видами являются DictyosphaeriumpulchellumH.C.Wood, представители родаMonoraphidiumKomarkovaLegnerova, из нитчатых форм Ulothrixsp.Диатомовые водоросли (Bacillariophyta) второй по количеству видов крупный отдел. Этот отдел представлен 23 видами, что составляет 25% от общего видового богатства. По видовому разнообразию выделяется семейство Fragilariaceae(5видов). КмассовымвидамотносятсяAulacoseiragranulata(Ehrenberg) Simonsen, FragilariacrotonensisKitton, AsterionellaformosaHassall. Среднегодовая численность данного отдела за 2014 г. составила 3,3 млн. кл./дм³(11%). Синезеленые водоросли (Cyanophyta=Cyanobacteria) занимают третье место по видовому богатству и представлены 16 видами, что составляет 17% от общего флористического разнообразия. По видовому богатству выделяются семейства: Nostocaceae(4вида) иMicrocystaceae(3вида). К массовым видам относятся AphanizomenonflosaquaeRalfsexBornet& Flahault, Planktothrixagardhii(Gomont) Anagnostidis& Komarek, представители родов AnabaenaBoryexBornet&Flahault, MicrocystisLemmermann. Cреднегодовая численность данного отдела за 2014 г. составила 23,2 млн. кл./дм³(80%).Отдел Ochrophytaв 2014 г. был представлен 6 видами (7%), отдел Euglenophyta4 видами (4%), отдел Dinophyta2 видами (2%), отдел Charophyta–2 видами (2%). В общей сумме водоросли этих отделов не создают высокой численности,она составляет около0,1 млн. кл./дм³(1%).В 2015 г. было выявлено 103 вида, объединенных в 62 рода, 41 семейство, 28 порядков, 13 классов, 7 отделов (таблица 2). Таблица 2Таксономическая структура фитопланктона Шершневского водохранилища в 2015 г.
ОтделЧислоТаксоны, идентифицированные до родаклассовпорядковсемействродоввидовCyanophytaBacillariophytaDinophytaOchrophytaCharophytaChlorophytaEuglenophyta1312231412122618141221311118153222162016137337
1251Всего132841628419
Зеленые водоросли (Chlorophyta) в 2015 г. осталисьдоминирующим отделом по числу видов, как и в 2014 г. Видовое богатство представлено 42 видами, что составляет 41 % от общего количествавидов. По видовому разнообразию выделяются семейства Scenedesmaceae(12видов),Selenastraceae(6видов)и Hydrodictyaceae(5видов).Среднегодовая численность данного отдела составила2,7 млн. кл./дм³ или 14,8% от общей численности за 2015 г., равной 18,3 млн. кл./дм³.Диатомовые водоросли (Bacillariophyta) сохраниливторую позицию,ихвидовое богатство представлено 27 видами, что составило26% от общего количества. Видовой состав пополнилсяследующими видами: Achnanthes lanceolata(Breb.) Grun., Cymbellasp., Pinnulariasp., SurirellaturgidaW.SmithиSynedrasp. Среднегодовая численность составляет 3,2 млн.кл./дм³(17,2%).Синезеленые водоросли (Cyanophyta=Cyanobacteria) занималитретье место по видовому богатству и представлены 19 видами, что составило18% от общего флористического разнообразия. По видовому богатству выделяются семейства: Nostocaceae(5видов) иMicrocystaceae(4вида). К массовым видам относятся представители родов AnabaenaBoryexBornet&Flahaultи MicrocystisLemmermann.Видовой состав пополнился следующими видами: AnabaenahassaliiSchmidle, Microcystiswesenbergii(Komárek) KomárekexKomárek, Synechococcuselongatus(Nägeli) Nägeli, Woronichinianaegeliana(Unger) Elenkin. Cреднегодоваячисленность данного отдела за 2015 г. составила 12,1 млн.кл./дм³(66,2%).Отдел Ochrophytaв 2015 г. былпредставлен 7 видами (7%), отдел Euglenophyta4 видами (4%), отдел Dinophyta1 видом (1%), отдел Charophyta–3видами (3%).
Таким образом, впериод с 2014 г. по 2015 г. произошло увеличение количества видов с 93 до 103. Основной вкладпо увеличению количества видов внесли три основных отдела: Cyanophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta.В отделе Cyanophyta количество видов увеличилось с 16 в 2014 г. до 19 в 2015 г. В отделе Bacillariophytaколичество видов увеличилось с 23 в 2014 г. до 27 в 2015 г. В отделе Chlorophytaколичество видов увеличилось 40 в 2014 г. до 42 в 2015 г. Изменения в видовом составе малочисленных отделовбыли незначительными.В экологогеографическом отношениивыявлено, чтофитопланктон Шершневского водохранилища за 20142015 гг. сформирован планктонными формами, представленными 39 видами(69,6%), бентосными формами
12 видов(21,5%), планктоннобентосными формами –5 видов (8,9%). Основу флористического списка составляют космополиты, которые представлены 55 видами (93,2%). Бореальные виды представлены 4 видами (6,8%), виды,по географической приуроченности,относящиеся к арктоальпийской группе не были обнаружены. По отношению к галобности наиболее многочисленной группой являются индифференты, представленные 48 видами (78,7%). Галофилы представлены 9 видами (14,8%), галофобы и олигогалобы представлены 4 видами(6,5%). По отношению к рН среды массовой группой являются индифферентные виды (61,3%), алкафилы (25,8%), ацидофилы и алкабионты составляют 12,9%[2].При проведении сапробиологического анализа было установлено, что более половины обнаруженных видов (55,9%) являются показателями сапробности.Доминантами являютсяиндикаторы βмезосапробной (54,8%) и оβмезосапробной зон (12,9%). Индекс сапробности по ПантлеБукку в летний период имеет следующие значения: 1,79 (июнь) и 1,84 (август) и невыходит за пределы βмезосапробной зоны, что соответствует III классу качества воды. Это позволяет отнести воду Шершневского водохранилища к категории умеренно (слабо загрязненных)водоемов[12].
Общая численность фитопланктона в летний период 2014 г. составила 76,8 млн.кл./дм³. Численность отдела Cyanophytaсоставила65,7 млн. кл./дм³ (85%), отдела Bacillariophyta
6,7 млн.кл. /дм³ (9%) и отдела Chlorophyta
4,3млн. кл./дм³ (6%). Отделы Dinophyta, Ochrophyta, Charophytaи Euglenophytaв совокупности насчитывали 0,1 млн. кл./дм³ (1%).В 2015 г. общая численность фитопланктона составила 44,6 млн.кл/дм³.Численность отделаCyanophytaнасчитывала 32,5 млн. кл./дм³ (73%), отделаBacillariophyta
6,8млн.кл./дм³ (15%) и отдела Chlorophyta
4,4 млн. кл./дм³ (10%).Численность других отделов была 0,9 млн. кл./дм³(2%). Обобщенные данные представлены в таблице 3.Таблица 3Численность фитопланктона Шершневского водохранилища в летний период 20142015 гг.
ОтделЧисленность 2014 года (млн.кл./дм³)Численность 2015 года(млн.кл./дм³)Cyaqnophyta65,732,5Bacillariophyta6,67,0Dinophyta0,030,005Ochrophyta0,020,02Charophyta0,030,007Chlorophyta4,44,8Euglenophyta0,020,06Всего76,844,6
Снижение численности фитопланктона в летний период 2014 г. с 76.8 млн.кл./дм³до 44,6 млн.кл./дм³в 2015 г. произошло,главным образом,за счет снижения численности отдела Cyanophyta, поскольку он составлял около 80% от общей численности фитопланктона. Несмотря на то, что по видовому богатству данный отдел стал разнообразнеев 2015 г., его численность снизилась практически в 2 раза(см. табл.3).Данный факт связан со снижением численности массовых видов AphanizomenonflosaquaeRalfsexBornet& Flahault, AnabaenaflosaquaeBrebissonexBornet& Flahault, Microcystisaeruginosa(Kützing) Kützing, Planktothrixagardhii(Gomont) Anagnostidis& Komarek. Заключение.В работе произведен сравнительный анализ таксономической структуры фитопланктона Шершневскоговодохранилища за 20142015 гг. За этот период выявлено 111 видов, относящихся к 66 родам, 44 семействам, 27 порядкам, 12 классам и 7 отделам.В период с 2014 г. по 2015 г. произошло увеличение количества видов с 93 до 103. Основной вклад внесли три основных отдела: Cyanophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta. В отделе Cyanophytaв 2014г. было выявлено16 видов, в 2015г.
19видов.Вновь определенными видами в 2015 г. стали: Anabaena hassalii Schmidle, Microcystis wesenbergii(Komárek) Komárek ex Komárek, Synechococcus elongatus(Nägeli) Nägeli, Woronichinia naegeliana(Unger) Elenkin. Вид Romeriaelegans(Woloszynska) Geitler в 2015 г. не был выявлен.
В отделе Bacillariophytaв 2014 г. идентифицировано 23 вида, в 2015 г. –27 видов. Увеличение числа видов в 2015 г. произошлоза счет определения новых видов: Achnanthes lanceolata (Breb.) Grun., Cymbella sp., Pinnularia sp., Surirella turgidaW.Smith иSynedra sp. ВидEpithemiasorexKützingв 2015 г. не был выявлен.В отделе Chlorophytaв 2014 г. было выявлено 40 видов, в 2015 г. –42 вида. Изменения видового состава фитопланктона в 2015 г. были следующие: появились видыAnkyrajudayi(G.M.Smith) Fott, ChlorellavulgarisBeyerinck, Desmodesmus spinosus(Chodat) E.Hegewald,PediastrumduplexMeyen, Scenedesmus arcuatus(Lemmermann) Lemmermann,Tetraëdron minimum(A.Braun) Hansgirg.;Actinastrum hantzschiiLagerheim, Ankistrodesmus fusiformisCorda, Pediastrumboryanum(Turp.) Menegh., Desmodesmusabundans(Kirchner) E.Hegewaldне были определены.
В экологогеографическом аспекте фитопланктон Шершневского водохранилища представлен широко распространенными видами, обитающими в пресных водоемах и предпочитающих нейтральнощелочные воды, умеренно загрязненные органическими веществами. Сапробиологический анализ показал, что большинство выявленных видовиндикаторов относятся к βмезосапробной зоне. В летний период 2014 г. численность фитопланктона составляла 76,8 млн.кл./дм3.Летом 2015 г. наблюдалось снижение численности до 44,6 млн. кл./дм3. Основную роль в вариации показателячисленности фитопланктона играет отдел Cyanophyta, посколькувыявленные виды этого отдела водорослейявляются самымимассовымии составляют около 80% от общей численностикак в 2014 г., так и в 2015 г.
Ссылки на источники:1.Ходоровская Н.И., Современное состояние Шершневского водохранилища в условиях антропогенного эвтрофирования / Ходоровская Н.И., Еремкина Т.В., АнтиповаВ.А. // Материалы IV Всероссийской конференции по водной экотоксикологии, посвященной памяти Б.А. Флерова, «Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы» и школысеминара «Современные методы исследования и оценки качества вод, состояния водных организмов и экосистем в условиях антропогенной нагрузки». В двух частях. Часть 2. (Борок, 2429 сентября 2011 г.). –Борок, 2011. –с. 177 –181.2.Водорослииндикаторы в оценке качества окружающей среды. Часть I. Баринова С.С. Методические аспекты анализа биологического разнообразия водорослей. Часть II. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Экологические и географические характеристики водорослейиндикаторов. М.: ВНИИприроды. 2000. –150 с.3.Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 1. Общая часть. Пресноводные водоросли и их изучение / М.М. Голлербах, В.И. Полянский. –М.: Советская наука, 1951.4.
Определитель пресноводных водорослей СССР Выпуск 2 Синезеленые водоросли / М.М. Голлербах, Е.К. Косинская, В.И. Полянский. –М.: Советская наука, 1953. –653 с.5.
Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 4 Диатомовые водоросли / под ред. А.Н. Прошкиной –Лавренко. –М.: Советская наука, 1951. –619.6.
Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 5. Желтозеленые водоросли / Н.Т. ДедусенкоЩеголева, М.М. Голлербах. –М.Ленинград : изд. АН СССР, 1962. 272 с.7.
Определитель пресноводных водорослей СССР.Вып. 7. Эвгленовые водоросли / Т.Г. Попова. –М.: Советская наука, 1955. –188 с.8.Снитько, Л.В., Водоросли разнотипных водоемов восточной части Южного Урала / Л.В. Снитько, Р.М. Сергеева. –Миасс: ИГЗ УрОРАН, 2003 –166 с.9.Царенко, П.М. Краткий определитель хлорококковых водорослей Украинской СССР/АСУССР Инт ботаники им. Н.Г. Холодного / отв.ред. ПанамарьМордвинцева Г.М.Киев: Наукова думка, 1990. –208 с.10.Ярушина М.И., Танаева Г.В., Еремкина, Т.В. Флора водорослей водоемов Челябинской области.–Екатеринбург, 2004. 306 с.11.Algaebase[Электронный ресурс] // URL: http://www.algaebase.org. –[Дата обращения: 27.04.2017 г.].12.Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / под ред. В.А. Абакумова. –СПб: Гидрометеоиздат, 1992. –320 с.
Научный руководитель:Ходоровская Надежда Игоревна,Кандидат технических наук, доценткафедры биоэкологииФГБОУ ВО «Челябинский государственный университет»,г. Челябинскcbt@csu.ru
Характеристика структуры фитопланктона Шершневского водохранилища за 20142015 гг.
Аннотация.В работе приведенатаксономическая структура и численностьфитопланктона Шершневского водохранилищаза 20142015 гг. Представленаэкологогеографическая характеристикавидовфитопланктона заисследуемый период. Проведен сапробиологическийанализ и установлен класс качества воды Шершневского водохранилища.
Ключевые слова: фитопланктон, структура,биоразнообразие, сапробность,численность.
Шершневское водохранилище –искусственный пресный водоем, расположенный на главной водной артерии Челябинской области –р. Миасс. Необходимость постоянных наблюдений за динамикой экологического состояния Шершневского водохранилища связана с его исключительным значением для крупного областного центра Южного Урала. Водоем до настоящего времени является единственным источником питьевого водоснабжения г. Челябинска и целого ряда населенных пунктов, расположенных в его окрестностях [1]. В связи с интенсивным хозяйственным освоением регионавозникает необходимость проведения наблюдений за состоянием биологического разнообразия водной среды. Приоритетное значение отводится исследованиям состояния фитопланктона, как первичного звена трофической цепи, во многом определяющем структуру и функционирование водной экосистемы в целом. Фитопланктон является не только основным продуцентом органического вещества в водоемах, но и важным фактором формирования качества воды. Знание особенностей видового состава водорослей планктона, основных закономерностей их количественного развития по сезонам и межгодовой динамики необходимо для понимания процессов, протекающих в водоеме[2].Материалом для работы послужили 48 проб, отобранные в период с 2014 по 2015 гг. на Шершневском водохранилище в створе №2, находящемся в районе водозабора Сосновских очистных сооружений водопровода г. Челябинска(рис. 1)
Рис. 1. Схема Шершневского водохранилища с расположением станций отбора пробСтворы: 1верховья водохранилища; 2граница санитарнозащитной зоны водозабора Сосновских очистных сооружений; 3середина водохранилища напротив поселка Сосновка; 46,5 км от водозабора, 5приплотинный участок
Отбор проб производился с помощью батометра. Затем исследуемую воду переливали в пластиковые бутылки объемом 1 литр до горлышка и без пузырьков воздуха. Концентрирование проб фитопланктона осуществлялось на фильтровальновакуумной установке через фильтры «Владипор» с диаметром пор0,8 мкм.Фиксация полученного материалапроводилась 40%ным раствором формалина. Количественный учет водорослей проводился с помощьюкамеры Нажотта объемом 0,01см³. Для идентификации видовой принадлежности пользовались соответствующими определителями водорослей [3,4,5,6,7,8,9,10,11]. Всего за исследуемый период выявлено 111 видов, относящихся к 66 родам, 44 семействам, 27 порядкам, 12 классам и 7 отделам (рисунок 1).
Рис.1. Структура фитопланктонного сообщества Шершневского водохранилища за 20142015 гг.
За 2014 г. в составе фитопланктона Шершневского водохранилища было идентифицировано 93 вида, объединенных в 57 родов, 40 семейств, 28 порядков, 13 классов и 7 отделов (таблица 1).Таблица 1Таксономическая структура фитопланктона Шершневского водохранилища в 2014 г.
ОтделЧислоТаксоны, идентифицированные до родаклассовпорядковсемействродоввидовCyanophytaBacillariophytaDinophytaOchrophytaCharophytaChlorophytaEuglenophyta131223141122261812222122915242223131925135234
1152Всего132840577716
Представители отдела Chlorophytaв фитопланктоне Шершневскоговодохранилища представлены 40 видами и составляют 43 % флористического состава. По видовому разнообразию выделяются семействаScenedesmaceae(11видов)иSelenastraceae(7видов). Наибольшим видовым обилием отличаются роды: ScenedesmusMeyen(6видов) и MonoraphidiumKomarkovaLegnerova(4вида).Зеленые водоросли являются постоянным компонентом данного фитопланктонного сообществаи встречалисьв течение всего периода исследования. Они являются доминантами по количеству видов, но не доминируют по численности и составляют 2,4 млн. кл./дм³или 8%от общей численности за 2014 г., которая составила 29 млн. кл./дм³Массовыми видами являются DictyosphaeriumpulchellumH.C.Wood, представители родаMonoraphidiumKomarkovaLegnerova, из нитчатых форм Ulothrixsp.Диатомовые водоросли (Bacillariophyta) второй по количеству видов крупный отдел. Этот отдел представлен 23 видами, что составляет 25% от общего видового богатства. По видовому разнообразию выделяется семейство Fragilariaceae(5видов). КмассовымвидамотносятсяAulacoseiragranulata(Ehrenberg) Simonsen, FragilariacrotonensisKitton, AsterionellaformosaHassall. Среднегодовая численность данного отдела за 2014 г. составила 3,3 млн. кл./дм³(11%). Синезеленые водоросли (Cyanophyta=Cyanobacteria) занимают третье место по видовому богатству и представлены 16 видами, что составляет 17% от общего флористического разнообразия. По видовому богатству выделяются семейства: Nostocaceae(4вида) иMicrocystaceae(3вида). К массовым видам относятся AphanizomenonflosaquaeRalfsexBornet& Flahault, Planktothrixagardhii(Gomont) Anagnostidis& Komarek, представители родов AnabaenaBoryexBornet&Flahault, MicrocystisLemmermann. Cреднегодовая численность данного отдела за 2014 г. составила 23,2 млн. кл./дм³(80%).Отдел Ochrophytaв 2014 г. был представлен 6 видами (7%), отдел Euglenophyta4 видами (4%), отдел Dinophyta2 видами (2%), отдел Charophyta–2 видами (2%). В общей сумме водоросли этих отделов не создают высокой численности,она составляет около0,1 млн. кл./дм³(1%).В 2015 г. было выявлено 103 вида, объединенных в 62 рода, 41 семейство, 28 порядков, 13 классов, 7 отделов (таблица 2). Таблица 2Таксономическая структура фитопланктона Шершневского водохранилища в 2015 г.
ОтделЧислоТаксоны, идентифицированные до родаклассовпорядковсемействродоввидовCyanophytaBacillariophytaDinophytaOchrophytaCharophytaChlorophytaEuglenophyta1312231412122618141221311118153222162016137337
1251Всего132841628419
Зеленые водоросли (Chlorophyta) в 2015 г. осталисьдоминирующим отделом по числу видов, как и в 2014 г. Видовое богатство представлено 42 видами, что составляет 41 % от общего количествавидов. По видовому разнообразию выделяются семейства Scenedesmaceae(12видов),Selenastraceae(6видов)и Hydrodictyaceae(5видов).Среднегодовая численность данного отдела составила2,7 млн. кл./дм³ или 14,8% от общей численности за 2015 г., равной 18,3 млн. кл./дм³.Диатомовые водоросли (Bacillariophyta) сохраниливторую позицию,ихвидовое богатство представлено 27 видами, что составило26% от общего количества. Видовой состав пополнилсяследующими видами: Achnanthes lanceolata(Breb.) Grun., Cymbellasp., Pinnulariasp., SurirellaturgidaW.SmithиSynedrasp. Среднегодовая численность составляет 3,2 млн.кл./дм³(17,2%).Синезеленые водоросли (Cyanophyta=Cyanobacteria) занималитретье место по видовому богатству и представлены 19 видами, что составило18% от общего флористического разнообразия. По видовому богатству выделяются семейства: Nostocaceae(5видов) иMicrocystaceae(4вида). К массовым видам относятся представители родов AnabaenaBoryexBornet&Flahaultи MicrocystisLemmermann.Видовой состав пополнился следующими видами: AnabaenahassaliiSchmidle, Microcystiswesenbergii(Komárek) KomárekexKomárek, Synechococcuselongatus(Nägeli) Nägeli, Woronichinianaegeliana(Unger) Elenkin. Cреднегодоваячисленность данного отдела за 2015 г. составила 12,1 млн.кл./дм³(66,2%).Отдел Ochrophytaв 2015 г. былпредставлен 7 видами (7%), отдел Euglenophyta4 видами (4%), отдел Dinophyta1 видом (1%), отдел Charophyta–3видами (3%).
Таким образом, впериод с 2014 г. по 2015 г. произошло увеличение количества видов с 93 до 103. Основной вкладпо увеличению количества видов внесли три основных отдела: Cyanophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta.В отделе Cyanophyta количество видов увеличилось с 16 в 2014 г. до 19 в 2015 г. В отделе Bacillariophytaколичество видов увеличилось с 23 в 2014 г. до 27 в 2015 г. В отделе Chlorophytaколичество видов увеличилось 40 в 2014 г. до 42 в 2015 г. Изменения в видовом составе малочисленных отделовбыли незначительными.В экологогеографическом отношениивыявлено, чтофитопланктон Шершневского водохранилища за 20142015 гг. сформирован планктонными формами, представленными 39 видами(69,6%), бентосными формами
12 видов(21,5%), планктоннобентосными формами –5 видов (8,9%). Основу флористического списка составляют космополиты, которые представлены 55 видами (93,2%). Бореальные виды представлены 4 видами (6,8%), виды,по географической приуроченности,относящиеся к арктоальпийской группе не были обнаружены. По отношению к галобности наиболее многочисленной группой являются индифференты, представленные 48 видами (78,7%). Галофилы представлены 9 видами (14,8%), галофобы и олигогалобы представлены 4 видами(6,5%). По отношению к рН среды массовой группой являются индифферентные виды (61,3%), алкафилы (25,8%), ацидофилы и алкабионты составляют 12,9%[2].При проведении сапробиологического анализа было установлено, что более половины обнаруженных видов (55,9%) являются показателями сапробности.Доминантами являютсяиндикаторы βмезосапробной (54,8%) и оβмезосапробной зон (12,9%). Индекс сапробности по ПантлеБукку в летний период имеет следующие значения: 1,79 (июнь) и 1,84 (август) и невыходит за пределы βмезосапробной зоны, что соответствует III классу качества воды. Это позволяет отнести воду Шершневского водохранилища к категории умеренно (слабо загрязненных)водоемов[12].
Общая численность фитопланктона в летний период 2014 г. составила 76,8 млн.кл./дм³. Численность отдела Cyanophytaсоставила65,7 млн. кл./дм³ (85%), отдела Bacillariophyta
6,7 млн.кл. /дм³ (9%) и отдела Chlorophyta
4,3млн. кл./дм³ (6%). Отделы Dinophyta, Ochrophyta, Charophytaи Euglenophytaв совокупности насчитывали 0,1 млн. кл./дм³ (1%).В 2015 г. общая численность фитопланктона составила 44,6 млн.кл/дм³.Численность отделаCyanophytaнасчитывала 32,5 млн. кл./дм³ (73%), отделаBacillariophyta
6,8млн.кл./дм³ (15%) и отдела Chlorophyta
4,4 млн. кл./дм³ (10%).Численность других отделов была 0,9 млн. кл./дм³(2%). Обобщенные данные представлены в таблице 3.Таблица 3Численность фитопланктона Шершневского водохранилища в летний период 20142015 гг.
ОтделЧисленность 2014 года (млн.кл./дм³)Численность 2015 года(млн.кл./дм³)Cyaqnophyta65,732,5Bacillariophyta6,67,0Dinophyta0,030,005Ochrophyta0,020,02Charophyta0,030,007Chlorophyta4,44,8Euglenophyta0,020,06Всего76,844,6
Снижение численности фитопланктона в летний период 2014 г. с 76.8 млн.кл./дм³до 44,6 млн.кл./дм³в 2015 г. произошло,главным образом,за счет снижения численности отдела Cyanophyta, поскольку он составлял около 80% от общей численности фитопланктона. Несмотря на то, что по видовому богатству данный отдел стал разнообразнеев 2015 г., его численность снизилась практически в 2 раза(см. табл.3).Данный факт связан со снижением численности массовых видов AphanizomenonflosaquaeRalfsexBornet& Flahault, AnabaenaflosaquaeBrebissonexBornet& Flahault, Microcystisaeruginosa(Kützing) Kützing, Planktothrixagardhii(Gomont) Anagnostidis& Komarek. Заключение.В работе произведен сравнительный анализ таксономической структуры фитопланктона Шершневскоговодохранилища за 20142015 гг. За этот период выявлено 111 видов, относящихся к 66 родам, 44 семействам, 27 порядкам, 12 классам и 7 отделам.В период с 2014 г. по 2015 г. произошло увеличение количества видов с 93 до 103. Основной вклад внесли три основных отдела: Cyanophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta. В отделе Cyanophytaв 2014г. было выявлено16 видов, в 2015г.
19видов.Вновь определенными видами в 2015 г. стали: Anabaena hassalii Schmidle, Microcystis wesenbergii(Komárek) Komárek ex Komárek, Synechococcus elongatus(Nägeli) Nägeli, Woronichinia naegeliana(Unger) Elenkin. Вид Romeriaelegans(Woloszynska) Geitler в 2015 г. не был выявлен.
В отделе Bacillariophytaв 2014 г. идентифицировано 23 вида, в 2015 г. –27 видов. Увеличение числа видов в 2015 г. произошлоза счет определения новых видов: Achnanthes lanceolata (Breb.) Grun., Cymbella sp., Pinnularia sp., Surirella turgidaW.Smith иSynedra sp. ВидEpithemiasorexKützingв 2015 г. не был выявлен.В отделе Chlorophytaв 2014 г. было выявлено 40 видов, в 2015 г. –42 вида. Изменения видового состава фитопланктона в 2015 г. были следующие: появились видыAnkyrajudayi(G.M.Smith) Fott, ChlorellavulgarisBeyerinck, Desmodesmus spinosus(Chodat) E.Hegewald,PediastrumduplexMeyen, Scenedesmus arcuatus(Lemmermann) Lemmermann,Tetraëdron minimum(A.Braun) Hansgirg.;Actinastrum hantzschiiLagerheim, Ankistrodesmus fusiformisCorda, Pediastrumboryanum(Turp.) Menegh., Desmodesmusabundans(Kirchner) E.Hegewaldне были определены.
В экологогеографическом аспекте фитопланктон Шершневского водохранилища представлен широко распространенными видами, обитающими в пресных водоемах и предпочитающих нейтральнощелочные воды, умеренно загрязненные органическими веществами. Сапробиологический анализ показал, что большинство выявленных видовиндикаторов относятся к βмезосапробной зоне. В летний период 2014 г. численность фитопланктона составляла 76,8 млн.кл./дм3.Летом 2015 г. наблюдалось снижение численности до 44,6 млн. кл./дм3. Основную роль в вариации показателячисленности фитопланктона играет отдел Cyanophyta, посколькувыявленные виды этого отдела водорослейявляются самымимассовымии составляют около 80% от общей численностикак в 2014 г., так и в 2015 г.
Ссылки на источники:1.Ходоровская Н.И., Современное состояние Шершневского водохранилища в условиях антропогенного эвтрофирования / Ходоровская Н.И., Еремкина Т.В., АнтиповаВ.А. // Материалы IV Всероссийской конференции по водной экотоксикологии, посвященной памяти Б.А. Флерова, «Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы» и школысеминара «Современные методы исследования и оценки качества вод, состояния водных организмов и экосистем в условиях антропогенной нагрузки». В двух частях. Часть 2. (Борок, 2429 сентября 2011 г.). –Борок, 2011. –с. 177 –181.2.Водорослииндикаторы в оценке качества окружающей среды. Часть I. Баринова С.С. Методические аспекты анализа биологического разнообразия водорослей. Часть II. Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Экологические и географические характеристики водорослейиндикаторов. М.: ВНИИприроды. 2000. –150 с.3.Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 1. Общая часть. Пресноводные водоросли и их изучение / М.М. Голлербах, В.И. Полянский. –М.: Советская наука, 1951.4.
Определитель пресноводных водорослей СССР Выпуск 2 Синезеленые водоросли / М.М. Голлербах, Е.К. Косинская, В.И. Полянский. –М.: Советская наука, 1953. –653 с.5.
Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 4 Диатомовые водоросли / под ред. А.Н. Прошкиной –Лавренко. –М.: Советская наука, 1951. –619.6.
Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 5. Желтозеленые водоросли / Н.Т. ДедусенкоЩеголева, М.М. Голлербах. –М.Ленинград : изд. АН СССР, 1962. 272 с.7.
Определитель пресноводных водорослей СССР.Вып. 7. Эвгленовые водоросли / Т.Г. Попова. –М.: Советская наука, 1955. –188 с.8.Снитько, Л.В., Водоросли разнотипных водоемов восточной части Южного Урала / Л.В. Снитько, Р.М. Сергеева. –Миасс: ИГЗ УрОРАН, 2003 –166 с.9.Царенко, П.М. Краткий определитель хлорококковых водорослей Украинской СССР/АСУССР Инт ботаники им. Н.Г. Холодного / отв.ред. ПанамарьМордвинцева Г.М.Киев: Наукова думка, 1990. –208 с.10.Ярушина М.И., Танаева Г.В., Еремкина, Т.В. Флора водорослей водоемов Челябинской области.–Екатеринбург, 2004. 306 с.11.Algaebase[Электронный ресурс] // URL: http://www.algaebase.org. –[Дата обращения: 27.04.2017 г.].12.Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / под ред. В.А. Абакумова. –СПб: Гидрометеоиздат, 1992. –320 с.