Научная статья на тему 'Chemico-Biological characteristic of Ilmen gorchichny'

Chemico-Biological characteristic of Ilmen gorchichny Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
169
68
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СОЛОНОВАТОВОДНЫЙ ВОДОЕМ / ЗООПЛАНКТОН / ЗООБЕНТОС / ИХТИОФАУНА / ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ / СОЛЕНОСТЬ / ОПРЕСНЕНИЕ / SALTISH POND / ANIMAL PLANKTON / ZOOBENTHOS / ICHTHYOFAUNA / HYDRO-CHEMICAL MODE / SALINITY / DESALINATION

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Юрченко Вера Витальевна, Пархоменко Алевтина Михайловна, Наход Кирилл Викторович

На примере ильменя Горчичный рассматривается проблема сохранения уникальной аборигенной фауны солоноватоводных водоемов западных районов Астраханской области. Проводится анализ влияния изменений гидрохимического режима на состояние биоты водоема в 2006-2007 гг. Подтверждается влияние солености и других гидрохимических условий на распределение зоопланктона, зообентоса и ихтиофауны по станциям в зависимости от их опреснения. Библиогр. 10.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Юрченко Вера Витальевна, Пархоменко Алевтина Михайловна, Наход Кирилл Викторович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Chemico-Biological characteristic of Ilmen gorchichny»

УДК 581.526.325:556.54(282.247.41)

В. В. Юрченко, А. М. Пархоменко, К. В. Наход ХИМИКО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИЛЬМЕНЯ ГОРЧИЧНЫЙ

Введение

Особенностью Нижне-Волжского региона является наличие своеобразных водных объектов, называемых подстепными ильменями. До недавнего времени в большинстве таких водоемов вода была слабоминерализованной за счет естественного заливания в половодье и искусственной подачи воды в межень.

Маломинерализованные ильмени населяют в основном те же растительные и животные организмы, что и малопроточные водоемы дельты, отличающиеся значительной продукционной способностью. В последние десятилетия, в связи с необходимостью сохранения уникальной аборигенной фауны солоноватоводных водоемов западных районов Астраханской области, все острее встает проблема видов-вселенцев, интродукции и акклиматизации биоты. В этой связи в западных подстепных ильменях вот уже многие годы ведется планомерное наблюдение за состоянием гидрофауны региона и формированием солоноватоводных сообществ в новых экологических и гидрохимических меняющихся условиях [1].

Сбор материала проводили по стандартным методикам, принятым в системе Госкомгидро-мета СССР [2]. Пробы зообентоса отбирали с помощью дночерпателя Петерсена площадью захвата 1/50 м2, зоопланктона - сетью Апштейна. Определение организмов проводили по [3-10].

Цель исследований - химико-биологический анализ пресноводно-солоноватоводного ильменя Горчичный на примере маловодного 2006 г. и многоводного 2007 г.

Г идрохимический режим ильменя Г орчичный

До 1988 г. соленость воды в ильмене достигала 17-18 %о, и ильмень не имел рыбохозяйственного значения, т. к. ихтиофауна в нем была представлена лишь бычком Книповича и девяти-иглой колюшкой.

Для распреснения ильменя был построен небольшой канал и насосная станция. За два года уровень солености был доведен до 3-5 %о (летом в отдельных заливах уровень солености может возрастать до 7 %о). Таким образом, озеро Горчичное превратилось в солоноватоводный водоем. В процессе распреснения озера шло формирование его рыбного населения (красноперка, окунь, вобла, золотистый карась, линь, сазан, щука, сом) за счет волжской ихтиофауны, населявший Бешкульский канал.

Для превращения озера в культурное хозяйство с 1988 г. по настоящее время проводились работы по направленному формированию ихтиофауны за счет зарыбления годовиками ценных видов рыб - белого и пестрого толстолобиков, белого амура и карпа, а также молодью белуги и русского осетра.

В 2005-2006 гг. подача пресной воды резко сократилась и практически полностью прекратилась с мая 2006 г. В водном балансе ильменя в течение последнего года превалировало испарение. Помимо этого, катастрофическое сокращение объемов стока половодья р. Волги в 2006 г. явилось причиной обмеления, обсыхания и потери рыбохозяйственного значения значительного числа (до 40-50 %) ильменей, озер и стариц дельты р. Волги, среди которых оказался и ильмень Горчичный. Уровень воды в ильмене упал на 0,8-1,3 м, и резко увеличилась степень минерализаций воды.

Общая минерализация воды в 2006 г. изменялась в широких пределах: от 7-8 до 11,4 г/л. Меньшая соленость была зарегистрирована в районах ильменя, примыкающих к каналу, подающему пресную воду (ст. 1, 3), а наибольшая - в удаленных от канала участках (ст. 7, 8, 9). Концентрация растворенного в воде кислорода не превышала 4,8 мг/л, что вполне объяснимо с учетом разложения прошлогодней подводной растительности, на окисление которой расходуется большое количество кислорода. Окисляемость составляла 36-44 мгО/л при температуре воды 16-17 °С. Вода ильменя отличалась высокой прозрачностью - более 1,3 м, а цвет приближался к зелено-синему, что свидетельствует о низком развитии планктонных организмов. По ионносолевому составу вода ильменя относилась к хлоридно-натриево-кальциевому типу. Содержа-

ние хлора колебалось от 3 400-4 300 мг/л при содержании сульфатов от 190 до 340 мг/л. В летний период при тех же концентрациях хлоридов наблюдалось резкое увеличение количества сульфат-ионов, указывающее на процесс их поступления из грунтовых вод.

Следует провести сравнение с многоводным 2007 г., когда происходил подъем уровня воды, что приводило к еще более активному распреснению воды в ильмене Горчичный. На станциях, расположенных в районе насосной станции, соленость, в сравнении с 2006 г., снизилась до 5,7-6,2 %о, а на удаленных участках (ст. 7, 8, 9) вновь осталась на уровне предыдущего года (13,5-13,8 %о). Количество растворенного в воде кислорода было более стабильным и составляло 5,2-7,2 мг/л. Увеличение водности привело к промыванию участков с активно разлагающейся водной растительностью и, как следствие, - к уменьшению окисляемости (25-35 мгО/л).

Состояние зоопланктона в ильмене Горчичный

Изменения гидрохимического режима ильменя Горчичный в связи с отсутствием подачи пресной воды и разницей обводненности в маловодном 2006 г. и многоводном 2007 г. сказались на жизнедеятельности гидробионтов (зоопланктон, зообентос, ихтиофауна).

Комплексы зоопланктона на опресненных участках ильменя и на удаленных, где не происходит активного распреснения, резко отличались.

В 2006 г. в весеннем зоопланктоне было обнаружено 16 низших водных организмов, из них 5 видов веслоногих ракообразных, 4 вида ветвистоусых ракообразных, 3 вида коловраток, а также науплиусы веслоногих ракообразных и личинки длинноусых комаров-звонцов сем. Chironomidae.

Ядро часто встречающихся организмов составляли: рода Daphnia (D. magna, D. longispina), Bosmina (B. longirostris), Chydorus (Ch. sphaericus) - из ветвистоусых; рода Acanthocyclops (A. viridis, A. reductus), Cyclops (C. strenuus), Calanipeda, Diaptomus - из веслоногих ракообразных и Brachionus calyciflorus - из коловраток.

На станциях, расположенных в опресненном участке, до 44,4-50,0 % составляли веслоногие ракообразные, тогда как на солоноватоводных малоопресненных участках при том же доминировании веслоногих (54,5-62,5 %) немалую долю составляли ветвистоусые ракообразные (до 25 %).

Летом на изучаемой акватории было обнаружено 19 видов низших водных организмов. Комплекс массовых видов в этот период был представлен, как и весной, родами веслоногих ракообразных Acanthocyclops, Cyclops, Calanipeda, Diaptomus, массовым видом среди них был Cyclops strenuous; среди ветвистоусых - D. magna, D. longispina, а также рода Chydorus, Notoalona и Diaphonosoma, а коловратки представлены видами рода Brachionus - Br. calyciflorus, Br. plicatilis, Br. quadridentatus.

Как и весной, наибольшую долю (40-50 %) составляли представители отр. Copepoda.

Следует заметить, что наибольшее количество зоопланктонных организмов развивается в пресной воде, что подтверждается максимальными значениями численности на ст. 3 (17 тыс. экз./м3).

Таким образом, выделен специфический солоноватоводный комплекс, представленный галофильными организмами, такими как Diaptomus salinus, Calanipeda aquae-dulcis, Diaphano-soma brachiurum, Brachionus plicatilis. Общими организмами для разных станций исследования являлись Chydorus sphaericus и науплиусы веслоногих ракообразных.

При исследовании зоопланктонной фауны в 2007 г. была отмечена четкая тенденция к изменению комплекса организмов в воде ильменя Горчичный от района насосной станции до крайней удаленной точки. Наибольшие значения численности зоопланктонеров были отмечены в пробах воды с опресненных станций.

Ядро массовых видов зоопланктона на ст. 1, 2 и 3 составляли типичные пресноводные организмы: Canthocamptus gracialis, Can. staphylinus, Diaptomus castor, Bosmina longirostris, среди которых встречались и солоноватоводные виды - Eucypris lillyebordi, Brachionus quadridentatus. Последний эвригалинный вид, а также копеподная стадия Harpacticodae в наибольшей степени были представлены на ст. 6, 7.

Таким образом, несмотря на то, что некоторые виды зоопланктона могут встречаться как в пресной, так и в солоноватоводной части водоема, все же представляется возможным выделить четкие комплексы организмов.

Состояние бенто- и ихтиофауны ильменя Горчичный

Бентофауна ильменя Горчичный в 2006 г. состояла из трех систематических групп: Insecta, Crustacea и Vermes, причем наиболее представлены в количественном аспекте насекомые и их личинки - до 77 % общей численности бентосных организмов. Среди этой группы резко выделялись по численности представители семейства Chironomidae, составлявшие в сумме более 94 % численности всех насекомых.

Такое обилие эвригалинных личинок длинноусых комаров-звонцов может быть объяснено преобладанием в водоеме илистых и песчано-ракушечно-илистых грунтов, являющихся благоприятным биотопом для развития личинок хирономид и субстратом для откладки яиц комарами.

Еще один фактор, способствующий обильному развитию хирономидофауны в данном водоеме, - большое количество водной растительности, со временем разлагающейся на дне.

Среди ракообразных также отмечено доминирование по численности группы Ostracoda (отр. ракушковые), представленной одним видом - Cyprideis littoralis. Его доля в численности ракообразных составляла более 96 %. Однако биомасса этого вида составляла всего 0,2 г/м2, в то время как биомасса других ракообразных была на уровне 1 г/м2 при среднем обилии 214 экз./м2.

Обилие остракод было отмечено на станциях 5-9, что объясняется присутствием растительности, прогревом до дна и характерным грунтом (илистый). Несмотря на то, что представители рода Cyprideis по своей экологии встречаются как в солоноватых, так и в опресненных водоемах, в ильмене Горчичный они отмечались только в пробах со станции с менее опресненной водой.

Такие эвригалинные виды амфиподофауны, как Niphargoides crassus, N. macrurus, N. ro-bustoides, Dikerogammarus haemobaphes были отмечены в пробах бентоса как на опресненных станциях, так и на удаленных солоноватоводных.

Таким образом, маловодность в 2006 г. и слабая циркуляция воды на станциях, удаленных от насосной станции, позволили развиваться в обилии личинкам хирономид и ракушковым рачкам.

В 2007 г. ядро часто встречающихся видов донного ценоза составляли представители ам-фиподофауны - эвригалинный вид рода Pandorites (P. platycheir), обитатель песков и небольших глубин, организмы отр. Hemiptera (клопы) - Plea leachi, Herbus ruficeps, а также личинки сем. Chironomidae. Несмотря на многоводность 2007 г., на станциях 7, 8 и 9 значения численности макрозообентоса были довольно высокими и входили в интервал 1 084-1 670 экз./м2. Данные значения формировались за счет ракообразных рода Pandorites, Niphargoides и личинок хи-рономид, развивающиеся на грунтах с большим количеством детрита.

Из ихтиофауны ильменя исчезли такие виды, как сазан, щука, окунь. В незначительных количествах были отмечены лишь серебряный карась и линь. Растительноядные в ильмене в настоящее время также отсутствуют.

Заключение

Таким образом, анализ гидрохимического режима и состояния гидробионтов ильменя Горчичный выявил четкую зависимость между опреснением и качественными и количественными характеристиками организмов зоопланктона, зообентоса, ихтиофауны.

Была подтверждена способность к акклиматизации гидрофауны в условиях изменений, происходящих в водоеме вследствие колебаний уровня обводненности акватории.

СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ

1. Мордухай-Болтовской Ф. Д. Методика изучения биоценозов внутренних водоемов. - М.: Наука, 1975. - 80 с.

2. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / Под ред. В. А. Абакумова. - Л.: Гидрометеоиздат, 1983. - 239 с.

3. Жадин В. И. Методы гидробиологичекого исследования. - М.: Высш. шк., 1960. - 190 с.

4. Методические рекомендации по обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах // Под ред. Г. Г. Винберга, Г. М. Лаврентьевой. - Л.: Зоол. ин-т АН СССР, 1984. - 52 с.

5. Атлас беспозвоночных Каспийского моря / Под ред. Я. А. Бирштейна, Л. Г. Виноградова, Н. Н. Кон-данова и др. - М.: Пищ. пром-сть, 1968. - 416 с.

6. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос). - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 512 с.

7. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. - Т. 1. - Низшие беспозвоночные. - СПб.: Наука, 1994.

8. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. - Т. 5. - Высшие насекомые. - СПб.: Наука, 2001.

9. Боруцкий Е. В. Определитель свободноживущих пресноводных веслоногих раков СССР по фрагментам в кишечниках рыб. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 120 с.

10. Липина А. Н. Пресноводные воды и их жизнь. - М.: Учпедгиз, 1950.

Статья поступила в редакцию 25.03.2008

CHEMICO-BIOLOGICAL CHARACTERISTIC OF ILMEN GORCHICHNY

V. V. Yurchenko, A. M. Parkhomenko, K. V. Nakhod

The problem of conservation of unique natural fauna of saltish ponds in west areas of Astrakhan Region is examined by the example of ilmen Gor-chichny. The analysis of influence of hydro-chemical mode changes on condition of biota of the pond in 2006-2007 is made. The influence of salinity and other hydro-chemical conditions on distribution of animal plankton, zoobenthos and ichthyofauna on stations regarding their desalination is proved.

Key words: saltish pond, animal plankton, zoobenthos, ichthyofauna, hydro-chemical mode, salinity, desalination.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.