CC BY
43
УДК 574.587:591.524.1(28)
В. Ф. Зайцев, В. В. Юрченко, А. В. Воробьёва, М. Ю. Карапун
ДИНАМИКА КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА ДОННЫХ БИОЦЕНОЗОВ РАЗЛИЧНЫХ ВОДОЕМОВ ДЕЛЬТЫ РЕКИ ВОЛГИ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД
Введение
Малые водоемы, расположенные на урбанизированной территории, испытывают значительный антропогенный пресс. Все виды хозяйственной деятельности, связанные с изменением естественной структуры водосборных территорий, а также с гидротехническими преобразованиями водоемов, наряду с многочисленными формами антропогенного загрязнения приводят к изменениям водных экосистем, среди которых наиболее опасными являются гиперэвтрофиро-вание и токсическое отравление водоемов [1].
Поскольку антропогенное загрязнение носит многофакторный характер, для оценки его воздействия на водные экосистемы необходимо, наряду с физико-химическими и экотоксиколо-гическими исследованиями, проводить наблюдения за состоянием основных сообществ гидро-бионтов, в частности зоопланктона и зообентоса [2]. Биологические методы контроля позволяют фиксировать даже разовые и несистематические загрязнения и их последствия, а также дают быструю и достаточно надежную информацию о биологической полноценности воды [3].
Бентос представляет собой совокупность организмов, обитающих на грунте или в грунте морских и пресных водоемов. Бентос делят на растительный - фитобентос и животный -зообентос [4].
Поскольку значительная часть донных животных ведет прикрепленный образ жизни и не подвержена быстрым (по отношению к скорости распространения загрязнителей) миграциям, то именно эти группы донных гидробионтов могут служить естественным биологическим индикатором качества воды [5].
Целью нашей работы являлось обобщение результатов исследований донной фауны водоемов низовьев р. Волги, выяснение изменений в донных сообществах в связи с хозяйственной деятельностью человека.
Материалы и методы исследований
Материалы по зообентосу были собраны в период полной воды в 2009 г. на водоемах. Пробы зообентоса отбирали дночерпателем Петерсена с площадью захвата 0,025 м2, дальнейшую обработку проводили по общепринятым методикам. Определение видов осуществляли в лаборатории гидробиологии Астраханского государственного технического университета.
Результаты исследований и их обсуждение
Таксономический состав макрозообентоса приведен в табл. 1.
В составе донной фауны обследованных участков выявлено 14 видов беспозвоночных животных, относящихся к двум типам (моллюски и членистоногие) и 4 классам (брюхоногие и двустворчатые моллюски, ракообразные и насекомые). Наиболее разнообразно в бентофауне представлены моллюски - 11 видов.
Таблица 1
Таксономический состав макрозообентоса внутренних и внешних водоемов
Таксон Водоем
ил. Горчичный р. Волга р. Белый ильмень
Amphipoda
Niphargoides compactus - + -
Mollusca
Lithoglyphus naticoides + + -
Шю pictorum - + -
Шю tumidus - + -
Шю limosus - + -
Anodonta stagnalis - + -
Продолжение табл. 1
Таксон Водоем
ил. Горчичный р. Волга р. Белый ильмень
Lymnea stagnalis - - +
Viviparus viviparus - - +
Dreissena polymorpha - - +
Theodoxus astrachanicus - - +
Planorbarius corneus - - +
Insecta
Род Eristalis + - -
Личинки Chironomidae + + -
Примечание: + присутствие вида, - отсутствие вида.
В составе макрозообентоса ил. Горчичный было определено 3 таксона беспозвоночных животных: брюхоногие моллюски и личинки насекомых, из них наиболее многочисленны личинки хирономид. Количественные показатели развития зообентоса ил. Горчичный представлены в табл. 2.
Таблица 2
Качественная и количественная характеристика развития макрозообентоса ил. Горчичный
Организмы Численность, экз./м2 Биомасса, г/м2
Lithoglyphus naticoides 31 600 356
Род Eristalis 200 17
Chironomidae 680 3,25
В количественном отношении доминирующей группой были моллюски - 68,2 % от общей численности бентосных организмов.
В этот же период был исследован зообентос р. Волги. Он оказался значительно богаче, чем в ильмене Горчичный, как в качественном, так и в количественном отношении (табл. 3).
Таблица 3
Качественная и количественная характеристика развития макрозообентоса р. Волги
Организмы Численность, экз./м2 Биомасса, г/м2
Niphargoides compactus 1 440 18,36
Lithoglyphus naticoides 2 640 256,5
Шю pictorum 320 6 684,8
Шю tumidus 80 4 200
Шю crassus 40 468
Anodonta pictinalis 40 368
Личинки Chironomidae 400 1,88
Было определено 5 видов моллюсков, 1 представитель ракообразных, а также личинки хирономид.
Количественные показатели развития зообентоса р. Волги довольно высоки. Плотность достигала почти 5 000 экз./м2. Из табл. 3 видно, что как по численности, так и по биомассе доминировали моллюски: по численности - вид Шю naticoides - 53,2 %, по биомассе - Шюpictorum - 55,7 %.
В составе макрозообентоса р. Белый ильмень обнаружены исключительно брюхоногие и двустворчатые моллюски - 6 видов. Наиболее разнообразно представлена фауна брюхоногих моллюсков (табл. 4).
Таблица 4
Качественная и количественная характеристика развития макрозообентоса р. Белый ильмень
Организмы Численность, экз./м2 Биомасса, г/м2
Physa acuta 120 20,7
Lumnacea stagnalis 120 49,6
Viviparus viviparus 480 54,9
Dreissena polymorpha 640 78
Theodoxus pallasi 480 60,3
Planorbarius corneus 40 19,7
Плотность донных организмов колебалась в довольно широком диапазоне - от 40 до 640 экз./м2, биомасса - от 20 до 78 г/м2. По численности и биомассе доминировал двустворчатый моллюск Dreissenapolymorpha - 34 и 27,5 % соответственно.
Заключение
Таким образом, в ходе исследований обнаружено 14 видов донных беспозвоночных, доминировали моллюски.
Динамика численности и биомассы на всех обследованных участках имеет сходный характер, что обусловлено особенностями биологии донных организмов, доминирующих в бенто-фауне. Следует отметить, что лидирующее положение во всех исследуемых водоемах занимали представители типа Mollusca. Это связано с наименьшей степенью выедаемости данных организмов, что является следствием повышения температуры воды в период исследования, приводящего к пассивности бентофагов.
Качественная и количественная бедность проб ил. Горчичный объясняется резким повышением уровня солености - от 8 до 15 %о.
Отбор проб на р. Волге совпал с периодом полной воды - уровень воды в реке был выше обычного, в связи с чем вода затопила прибрежную растительность, что, в свою очередь, привело к образованию детрита. Именно поэтому вид Gammarus lacustris получил здесь массовое развитие, однако в качественном отношении ракообразные должного развития не получили, что объясняется возможным загрязнением воды на данном участке.
Бентофауна р. Белый ильмень состояла исключительно из моллюсков, здесь сложились благоприятные условия для их массового развития. Грунт в этом районе каменистый, с примесью песка. Dreissena polymorpha, доминирующая как по численности, так и по биомассе, образовала обширные колонии на камнях.
Следует обратить внимание на то, что все исследованные водоемы различаются по времени возникновения, морфометрии, типу регуляции, проточности и ряду других признаков. Казалось бы, эти различия должны сказаться на количественном развитии и качественном разнообразии бентоса. Между тем бентос в них однообразен, отличается качественной монотонностью и количественной бедностью.
Все организмы, обнаруженные в пробах, характерны для Волго-Ахтубинской поймы. В то же время отмечено обеднение видового разнообразия, а также исчезновение из состава донных сообществ видов, ранее являвшихся распространенными. Антропогенное воздействие на исследуемые водоемы вызывает уменьшение численности и биомассы зообентоса и изменения в соотношении его основных групп. Количественную и качественную бедность водоемов можно также связать с недостатком питательных веществ в грунтах водоемов. Обобщая вышесказанное, можно охарактеризовать состояние исследуемых водоемов можно как удовлетворительное.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Баканов А. И. Использование зообентоса для мониторинга пресноводных водоемов // Биология внутренних вод. - 2000. - № 1. - С. 68-83.
2. Мелехова О. П., Егорова Е. И. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: учеб. пособие для студ. вузов / под. ред. О. П. Мелеховой. - М.: Академия, 2007. - 288 с.
3. ВинбергГ. Г., Макрушин А. В. Биологический анализ качества вод. - Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - С. 60.
4. Зайцев В. Ф., Юрченко В. В., Обухова О. В. Руководство по гидробиологическому контролю качества природных вод: учеб.-метод. пособие. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2008. - 119 с.
5. Абакумов В. А., Качалов О. Л. Зообентос в системе контроля качества вод // Научные основы контроля качества вод по гидробиологическим показателям. - Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - С. 273-283.
Статья поступила в редакцию 9.03.2010
THE DYNAMICS OF THE QUALITATIVE COMPOSITION OF BOTTOM BIOCENOSES OF DIFFERENT WATER BODIES OF VOLGA DELTA DURING SUMMER PERIOD
V. F. Zaitsev, V. V. Yurchenko, A. V. Vorobyova, M. Yu. Karapun
The results of investigations of bottom fauna of the Volga river, Belyi Ilmen and Gorchichnyi Ilmen rivers carried out during high water period in 2009 are generalized. The impoverishment of species diversity and also the disappearance of bottom communities of species which have been diverse before are fixed. It is stated that the decrease of population and biomass of zoobenthos and changes in the ration of its groups cause anthropogenic impact on the studied water bodies. The numerical and qualitative poorness of water bodies can be also connected with the scarcity of nutrients in water body soils.
Key words: hydrobionts, benthic fauna, biomass, the Volga river.
