Разнообразие микроводорослей в Нижней Волге в первое десятилетие после зарегулирования стока у г. Волгограда Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

АСТРАХАНСКИЙ ВЕСТНИК ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

№ 4 (34) 2015. с. 89-92.

УДК 582.26/27

РАЗНООБРАЗИЕ МИКРОВОДОРОСЛЕЙ В НИЖНЕЙ ВОЛГЕ В ПЕРВОЕ ДЕСЯТИЛЕТИЕ ПОСЛЕ ЗАРЕГУЛИРОВАНИЯ СТОКА У Г. ВОЛГОГРАДА

Людмила Николаевна Волошко l.voloshko@inbox.ru Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН

Нижняя Волга, зарегулирование стока, водоросли, планктон, разнообразие

В планктоне Нижней Волги в 1960-е гг. наибольшее разнообразие видов обнаружено среди диатомовых и зеленых водорослей. По количественному развитию во все сезоны преобладали диатомовые. Менее разнообразны были зеленые и синезеленые. Самыми массовыми видами в растительном планктоне Нижней Волги были Skeletonema subsalsum, Aulacoseira granulata, A. islandica и Binuclearia lauterbomu. В этот период вследствие значительной проточности основного русла Волги сохранялся реофильный характер фитопланктона c преобладанием диатомовых водорослей.

DIVERSITY OF MICROALGAE IN LOWER VOLGA REGION IN THE FIRST DECADE AFTER CREATING A DAM NEAR THE CITY OF VOLGOGRAD

Ludmila N. Voloshko l.voloshko@inbox.ru Komarov Botanical Institute RAS

Lower Volga, flow regulation, plankton, algae, diversity

The higher species diversity in plankton of Lower Volga after flow regulation in the sixties of the 20th century has been found among diatoms and green algae. In quantitative development in all seasons dominated diatoms. The most widespread species were Skeletonema subsalsum, Aulacoseira granulata, A. islandica and Binuclearia lauterbornii. During this period, at high flow rates of water the phytoplankton of Volga River characterized as rheophilic with a predominance of diatoms.

Планктонные водоросли Нижней Волги стали изучать с начала ХХ в. Первые сведения о видовом составе фитопланктона относятся к району дельты Волги (Zykoff, 1906; Лебедев, 1909; Сергеева и др., 1909, Эльдарова-Сергеева, 1913). Некоторые сведения о составе фитопланктона Нижней Волги содержатся в статье И.А. Киселева (1948), в которой дается краткая характеристика видового состава водорослей вблизи Астрахани в 1939 г. Помимо вышеперечисленных исследований имеется ряд флористических и гидробиологических работ о составе водорослей некоторых водоемов дельты и авандельта с указанием их численности и биомассы (Дубровин и др., 1910-1912; Ивлев, 1940; Ивлев, Мухаревская, 1965; Горбунов, 1955, 1976; Горбунов и др., 1965).

На основе анализа литературных сведений нами установлено, что в фитопланктоне русла Нижней Волги до зарегулирования ее стока по видовому составу и количественному развитию во все сезоны преобладали диатомовые, значительно уступали им синезеленые и зеленые водоросли, «Цветение» воды, вызываемое синезелеными, отмечалось в конце лета и начале осени только в малопроточных водоемах дельты Волги. Среди диатомовых водорослей в русле Волги доминировали Asterionella formosa, A. gracillima, Acanthoceras zachariasii, Aulacoseira granulata, A. italica, A. distans, A. islandica, Cyclotella radiosa var. radiosa, Diatoma tenuis Agardh, Fragilaria crotonensis, Nitzschia acicularis, Stephanodiscus binderanus, S. hantzschii Synedra actinastroides, S. acus, S. ulna. Из зеленых водорослей преобладали Dictyosphaerium ehrenbergianum, Pediastrum boryanum, P. duplex, Scenedesmus

quadricauda, Tetraspora gelatinosa, а из синезеленых — Anabaena flos-aquae, Microcystis aeruginosa, M. flos-aquae и M. pulverea (Табл.).

Цель настоящей публикации проанализировать и провести ревизию доминантных сообществ водорослей, сложившихся в Нижней Волге в первое десятилетие после зарегулирования стока г. Волгограда (1959 г.).

Материалом исследования послужили сборы автора на 19 станциях в основном русле Волги и восточных рукавах ее дельты, проведенные весной, летом и осенью 1964, 1968 и 1969 гг. (Волошко, 1967; 1968а, б; 1969; 1971; 1972а, б, в; Кузьмин и др., 1970).

Таблица

Состав доминирующих видов микроводорослей в Нижней Волге в первое десятилетие после зарегулирования

стока у г. Волгограда

Годы Виды

1910—1958 Asterionella formosa Hassall, A. gracillima (Hantzsch) Heiberg, Acanthoceras zachariasii (Brun) Simonsen (= Attheya zachariazii), Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen (= Melosira granulata (Ehrenberg) Ralfs), A. distans (Ehrenberg) Simonsen var. distans (= Melosira distans (Ehrenberg) Simonsen), A. italica (Kützing) Simonsen (= Melosira italica var. italica (Ehrenberg) Kützing, A. islandica (O. Müller) Simonsen (= Melosira islandica O. Müller, M. islandica subsp. helvetica O. Müller.), Cyclotella radiosa var. radiosa (= C. comta Kützing), Diatoma teuis Agardh (= D. elongatum (Lyngbye) Agardh, Fragilaria crotonensis Kitton, Nitzschia acicularis (Kützing) W. Smith, Synedra actinastroides Lemmermann, S. acus Kützing, S. ulna (Nitzsch) Ehrenberg, Stephanodiscus binderanus (Kützing) Krieger, S. hantzschii Grunow, Dictyosphaerium ehrenbergianum Nägeli, Pediastrum duplex Meyen, P. boryanum (Turpin) Meneghini, Scenedesmus quadricauda (Turpin) Brébisson, Tetraspora gelatinosa (Vaucher) Desvaux, Anabaena flos-aquae Brébisson ex Bornet et Flauhault, Microcystis aeruginosa Kützing, M. flos-aquae (Wittrock) Kirchner, M. pulverea (H.C.Wood) Forti.

1959—1969 Aulacoseira granulata, A. islandica, A. italica Asterionella formosa, Diatoma tenuis, Stephanodiscus astraea (Ehrenberg) Grunow var. astraea, S. binderanus, S. hantzschii, Skeletonema subsalsum (Cleve-Euler) Bethge, Dictyosphaerium pulchellum Wood, Micractinium bornhemiense (W. Conrad) Korshikov, M. pusillum Fresenius, Pediastrum duplex Meyen, Scenedesmus quadricauda (Turpin) Brébisson, Chlamydomonas spp., Eudorina elegans_ Ehrenberg, Pandorina charkoviensis_ Korschikov, P. morum_ (O.F. Müller) Bory de Saint-Vincent, Binuclearia lauterbornii (Schmidle) Proschkina-Lavrenko, Anabaena flos-aquae Brébisson ex Bornet et Flauhault, A. scheremetievii Elenkin, Aphanizomenon flos-aquae (Linnaeus) Ralfs ex Bornet et Flahault, Microcystis aeruginosa, M. flos-aquae, M. pulverea, Pseudanabaena galeata Böcher.

За период исследований в р. Волге и дельте нами было отмечено 287 видов, разновидностей и форм, относящихся к следующим отделам: диатомовые — 128, зеленые — 103, синезеленые — 43, эвгленовые — 5, пирофитовые и золотистые по 4 вида.

Сезонная смена комплексов доминирующих видов происходит довольно отчетливо. В апреле фитопланктон бедный и состоит в основном из малочисленных диатомовых водорослей. В мае начинается массовое развитие Aulacoseira islandica в сопровождении Asterionella formosa, Diatoma teuis, Stephanodiscus hantzschii и S. astraea. Летний комплекс доминирующих видов состоит из диатомей Skeletonema subsalsum, Aulacoseira granulata и зеленой водоросли Binuclearia lauterbornii. Им сопутствуют в течение всего лета Asterionella formosa, Stephanodiscus hantzschii, S. astraea и только в июне — Aulacoseira islandica и Diatoma tenuis. В конце лета в заметном числе клеток появляются A. italica и Stephanodiscus binderanus. Из зеленых водорослей наиболее интенсивно развиваются Dictyosphaerium pulchellum, Micractinium bornhemiense, M. pusillum Fresenius, Pediastrum duplex, Scenedesmus quadricauda, Chlamydomonas spp., Eudorina elegans, Pandorina charkoviensis, P. morum _ и некоторые другие виды. В состав летнего комплекса из синезеленых входят Anabaena flos-aquae, A. scheremetievii, Aphanizomenon flos-aquae, Microcystis aeruginosa, M. flos-aquae, M. pulverea, Pseudanabaena galeata. Осенью с понижением температуры воды фитопланктон обогащается диатомовыми волорослями. Однако обильно в это время вегетирует только S. subsalsum. Значительно снижается в этот сезон численность доминантов летнего планктона

— Aulacoseira italica, A. granulata, Stephanodiscus binderanus, S. hantzschii, Binuclearia lauterbornii и др.

Сопоставляя наши данные со сведениями о составе водорослей до зарегулирования стока, следует отметить, что в фитопланктоне реки несколько уменьшился процент диатомовых (на 2%), процент зеленых (главным образом, протококковых и вольвоксовых) и синезеленых увеличился (соответственно, на 10% и на 17%). Из 29 видов, ранее преобладавших в планктоне реки, 22 вида по -прежнему входят в доминирующий комплекс, как например Asterionella formosa, Diatoma tenus, Aulacoseira granulata, A. italica, Stephanodiscus hantzschii, Pediastrum duplex, Scenedesmus quadricauda, Anabaena flos-aquae, Microcystis aeruginosa и ряд других видов. Несколько видов — Acanthoceras zachariazii, Cyclotella radiosa, Fragilaria crotonensis, Aulacoseira distans — 1960-е гг. встречались в небольшом количестве, а Synedra acinastroides и Tetraspora gelatinosa не были обнаружены нами совсем. Однако массовым развитием характеризовалась Skeletonema subsalsum и Binuclearia lauterbornii, которые предыдущими исследователями не указывались в этом регионе. В отличие от Нижней Волги в средней и нижней зонах Волгоградского водохранилища с низкой скоростью течения и интенсивным прогревом воды во второй половине лета синезеленые формируют пятна «цветения» воды (Шило, 1965).

Таким образом, в планктоне Нижней Волги в 1960 -е гг. наибольшее видов обнаружено среди диатомовых и зеленых водорослей. По количественному развитию во все сезоны преобладали диатомовые. Менее разнообразны были зеленые и синезеленые. Более интенсивная вегетация зеленых водорослей наблюдалась в течение всего лета, а синезеленых

— в августе. Самыми массовыми видами в растительном планктоне Нижней Волги были Skeletonema subsalsum, Aulacoseira granulata, A. islandica и Binuclearia lauterbornii. Зарегулирование стока Волги у г. Волгограда не столь существенно отразилось на составе фитопланктона в 1960-е гг. В целом, вследствие значительной проточности основного русла Волги сохранился реофильный характер фитопланктона c преобладанием диатомовых водорослей.

Работа выполнена в рамках государственного задания согласно тематическому плану Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН» по теме № 0120125605.

Литература

1. Белякова Р. Н., Волошко Л. Н., Гогорев Р. М., Гаврилова О. В., Макарова И. В., Околодков Ю. Б., Рундина Л. А. Водоросли, вызывающие «цветение» в водоемах северо-запада России / Под ред. К. Л. Виноградовой. М.: ТНИ КМК. — 2006. — 367 с.

2. Волошко Л.Н. Фитопланктон реки Волги и основных рукавов ее дельты // В сб.: Проблемы регион. экологии. XVII научн. конф. (рефераты докладов и сообщений), Астрахань: Астрыбвтуз. — 1967. — С. 113— 115.

3. Волошко Л.Н. Фитопланктон дельты Волги в 1967 г. // В сб.: XIX научн. конф. (рефераты докладов и сообщений). Астрахань: Астрыбвтуз. — 1968а. — С. 68—69.

4. Волошко Л.Н. Фитопланктон Нижней Волги после создания Волгоградского водохранилища // В сб.: Первая конференция по изучению водоемов бассейна Волги (тезисы докладов). Тольятти. — 1968б. С. 80—81.

5. Волошко Л.Н. Фитопланктон реки Волги и некоторых основных рукавов ее дельты // Гидробиол. ж. — 1969. — Т. 5, № 2. С. 32—37.

6. Волошко Л.Н. Видовой состав фитопланктона Нижней Волги // Бот. журн. — 1971. — Т. 55, №11. — С. 1674—1680.

7. Волошко Л.Н. Динамика фитопланктона Нижней Волги // Гидробиол. ж. — 1972а. — Т. 8, №3. — С. 28—33.

8. Волошко Л.Н. Фитопланктон Нижней Волги в условиях зарегулированного стока // Автореф. дисс. на соиск. уч. степени канд. биол. наук. Л.: БИН РАН. — 1972б. — 30 с.

9. Волошко Л.Н. Фитопланктон Нижней Волги в условиях зарегулированного стока // Дисс. на соиск. уч. степени канд. биол. наук. Л.: БИН АН СССР. — 1972в. — 308 с.

10. Горбунов К.В. Динамика обрастаний на полоях нижней зоны дельты Волги и их роль в питании молоди сазана // Тр. Всес. гидробиол. общ. — 1955. — С. 23—41.

11. Горбунов К.В. Влияние зарегулирования Волги на биологические процессы в ее дельте и биосток. — М.: 1976. — 218 с.

12. Горбунов К.В., Коблицкая А.Ф., Косова А.А. Значение авандельты р. Волги для воспроизводства полупроходных рыб // Тр. Астрах, гос. зап. — 1965, вып. 10. — С. 375—441.

13. Дубровин В., Каминский А., Пешуров П. Материалы к фитопланктону устья Волги // Бот. Записки, издаваемые при Санкт-Петерб. Универ. — 1910-1912. — Т. 18. Вып. 3.

14. Ивлев В.С. Материалы к характеристике водоемов Астраханского заповедника // Тр. Астрах, гос. зап. — 1940. — Вып. 3. — С. 22—35.

15. Ивлев В.С., Мухаревская М.И. Гидробиологическая характеристика и особенности распространения планктона авандельты р. Волги // Тр. Астрах, гос. зап. — 1965. — Вып. 10. — С. 105—157.

16. Киселев И.А. К вопросу о качественном и количественном составе фитопланктона водохранилища на Волге // Тр. Зоолог. инст. АН СССР. — 1948. — Т. 8. Вып. 3. — С. 567—584.

17. Кузьмин Г.В., Макарова И.В., Волошко Л.Н. О нахождении в Волге малоизвестной диатомовой водоросли Stephanodiscus subtilis (A.Cl.) Bethge // Гидробиол. ж. — 1970. — Т. 6, № 2. — С. 95—98.

18. Лебедев Н.Н. Наблюдения над фитопланктоном дельты р. Волги летом 1907 г. // Тр. Астраханской ихтиолог. лабор. 1909. — Т. 1. Вып. 1. — С. 3—83.

19. Сергеева М.Х., Лебедев Н.Н., Митропольский С.А. Список организмов, найденных Ихтиологической лабораторией в дельте р. Волги. — 1909. — Т. 1. Вып. 1.

20. Шило И.Н. Фитопланктон Волгоградского водохранилища в 1963-1964 гг. // Тр. Саратовского отд. Гос. НИОРХ — 1965. — Т. 8. — С. 27—41.

21. Эльдарова-Сергеева М. Х. Фитопланктон дельты Волги за 1909 год // Тр. Астраханской ихтиолог. лабор. — 1913. — Т. 2, вып. 7. — С. 3—83.

22. Zykoff W. Bemerkung über das Plankton des Volga-deltas // Zool. Anz.— 1906. — Bd, 29. H. 12/13.