Научная статья на тему 'Роль зоопланктону у біологічній продуктивності та самоочисній здатності озер Шацького національного природного парку'

Роль зоопланктону у біологічній продуктивності та самоочисній здатності озер Шацького національного природного парку Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
76
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — О Я. Думич

Аналізується роль коловерток, гіллястовусих та веслоногих рачків планктону у процесах трансформації органічної речовини двох озерах Шацького національного парку

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

The Role Of Zooplancton In Biological Productivity And Selfpurification Capability Of Shats'k National Natural Park Lakes

It is beeing analyzed the role of plancton Rotatoria, Cladocera and Copepoda in the processes of organic substance transformation in two lakes of Shats'k national park.

Текст научной работы на тему «Роль зоопланктону у біологічній продуктивності та самоочисній здатності озер Шацького національного природного парку»

пових посадок, як на вщкритш мiсцевостi, так i у напiвзатiнку. Придатний вш для оформлення кам'янистих гiрок та мiксбордерiв. Рослини сугайника от-руйного зимо - i посухостiйкi. Вони не вражаються шкiдниками, але прояв-ляють схильнiсть за несприятливих умов ушкоджуватись (при тривалих опа-дах i пониженнi температури до 10-12°С) грибковими захворюваннями.

Висновки:

• сугайник отруйний в умовах культури розмножуеться насшням, яке вис1ва-ють у березт у пос1вт ящики у теплицю, або безпосередньо у грунт у кшщ кштня - на початку травня;

• оптимальна глибина загортання насшня 0,2-0,3 см;

• потенцшна 1 фактична насшнева продуктивтсть достатньо висока 1 коли-ваеться незначною м1рою;

• за особливостями сезонних ритм1в розвитку даний вид належить до весняно-л1тньо-зелених, з тривалим перюдом цвтння;

• агротехтка вирощування традищйна 1 не потребуе спещальних додаткових заход1в.

Лiтература

1. Вгсюлша О.Д. Рщ 904. Сугайник - Боготспш Ь.// Флора УРСР. - К.: Вид-во АН УРСР, 1965, т. XI. - С. 364.

2. Овчаров К.Е. Физиологические основы всхожести семян. - М.: Наука, 1969. - 279с.

3. Вайнагий И.В. Семенная продуктивность и всхожесть семян некоторых растений Карпат// Бот. журн. - 1974, т.59, №10. - С. 1439-1451.

4. Работков Т. А. Определение возрастного состава популяций вида у сообществе:// Полевая геоботаника. - М.-Л.: АН СССР. т. 3, 1964. - С. 132-145.

5. Серебряков И.Г. Морфология вегетативных органов высших растений Подмосковья. - М.: Наука, 1973. - 234 с.

6. Методика фенологических наблюдений у ботанических садах СССР. - М.: Наука, 1975.

7. Крылова Н.П. Влияние экологических условий и режима использования на формирование семян луговых растений// Уч. зап. Ульяновского пед. ин-та, 1968, т. 23, вып. 3. - С. 25-27.

УДК 581.5: 504. Наук. ствроб. О.Я. Думич1

РОЛЬ ЗООПЛАНКТОНУ У БЮЛОГ1ЧНШ ПРОДУКТИВНОСТ1

ТА САМООЧИСН1Й ЗДАТНОСТ1 ОЗЕР ШАЦЬКОГО НАЦЮНАЛЬНОГО ПРИРОДНОГО ПАРКУ

Аналiзуeться роль коловерток, гшлястовусих та веслоногих рачюв планктону у процесах трансформацп оргашчно'1 речовини двох озерах Шацького нащонального парку.

O. Ya. Dumych

The Role Of Zooplancton In Biological Productivity And Selfpurification Capability Of Shats'k National Natural Park Lakes

It is beeing analyzed the role of plancton Rotatoria, Cladocera and Copepoda in the processes of organic substance transformation in two lakes of Shats'k national park.

1 кафедра зоологи Льв1вського НУ iM. 1вана Франка

Вщповщно з Водним кодексом Украши [2] еколопчш нормативи якостi води повинш мiстити обгрунтоваш значення не лише концентраци заб-руднюючих речовин, але i показники функцiонального значення угруповань пдробюнпв у водоймi. Нижче вперше обговорюються вiдомостi про зоопланктон озер Шацько! групи Пiсочне i Перемут, якi вiдрiзняються трофнiстю. Участь зоопланктону в бюлопчних процесах супроводжуеться процесами по-будови i руйнування оргашчних речовин (ОР). Як база рекреацшних i лжу-вальних заходiв озера зазнають антропогенного впливу. Мiркуемо по агре-сивнiй окислюваностi, яка дозволяе визначити накопичення у водi надлегко-окислюваних фракцiй ОР [11].

Збiр матерiалу проводився протягом червня-серпня 2000-2002 рр. - в теплу пору року, коли шдикащя е найбшьш показовою. Продукцiю зоопланктону визначали фiзiологiчним методом через коефщент К2 - коефiцiент ви-користання засвоювано! 1ж1 на рiст (де K2 для коловерток рiвне 0,45, для гш-лястовусих рачкiв K2 0,35, для веслоногих рачкiв K2 0,25 [2], деструкцiю - за вщомими формулами споживання кисню коловертками [3], гшлястовусими [10] та веслоногими рачками [10]. "Реальна" продукщя зоопланктонного уг-руповання обчислювалася як рiзниця суми значень продукци мирних i хижих форм та значень деструкци хижих [2].

Озера Шсочне та Перемут iстотно вiдрiзняються пдролопчним i пдро-хiмiчним режимами. Оз. Шсочне - з воронкоподiбним ложем, з глибинними джерельними i грунтовими водами та пiдземним водопостачанням. Воно по-рiвняно слабко замулене i заросле рослиннiстю лише у прибережжь У його межах розмiщенi бютопи лiторалi з пiщаним дном, д^нки з пiдвищеним заб-рудненням оргашчною речовиною i зона вiдпочинку. Оз. Перемут - колишня затока оз. Луки, е мшководним, з надводною рослиннiстю по всiй акватори. Воно за допомогою каналiв з'еднуеться з шшими водними об'ектами. Площа водозбору озера заболочена, що зумовлене високим стоянням грунтових вод.

Не дивлячись на значну рiзницю умов юнування в обох озерах, за чи-сельнiстю в обох водоймах переважали гiллястовусi рачки (Cladocera). Вони складали в оз. Пiсочне до 95 %, оз.Перемут - 89 % вщ вЫе1 представленостi в угрупованнях. Менш значними були веслоноп ракоподiбнi (Copepoda), на частку яких припадало 73 % i 60 % вщповщно. Коловертки (Rotatoria) в угрупованнях не вщгравали ютотно! ролi; значна 1х частина (бшьш помiтно в оз. Пiсочному) випадала iз складу. Спiввiдношення бiомас в угрупованнях по шдпорядкуванню мало аналопчний характер. Пiдвищений вмiст у водi бюхь мiчно нестшко1 розчинено! оргашчно! речовини, а також 1с^вного корму у виглядi фiтопланктону розмiром 10-12 мкм сприяли розвитку представникам Rotatoria, багато детриту - Copepoda, а наявшсть природних завислих речовин у виглядi дрiбних водоростей - Cladocera.

З потеплшням евтрофшащя товшд води в озерах пiдвищуеться, що знижувало резерви вiдтворення зоопланктону. Про це свщчать: максимальна представленiсть сапробюнпв, падiння чисельностi, переважання в угрупованнях дрiбних видiв, перехiд вщ партогенезу до статевого способу розмножен-ня, народження карликових самцiв, поява абортовано1 молодi.

2. Урбоекологiя

121

Кладоцерно-копеподний характер зоопланктону дослщжуваних озер позначився i на характерi продукцiйно-деструкцiйних процесiв, наприклад, у 2000 р. (табл.).

Табл. 1. Продукщя (P, кДж/м3 за добу), деструкщя (R, кДж/м3 за добу) окремих груп зоопланктону (Ro — коловертки, Cl — гтлястовуЫрачки, Co - веслоногi _рачки) у 2000 рощ в озерах Шсочне i Перемут_

Мшяць Групи зоопланктону Оз. Шсочне Оз. Перемут

P R P R

Ro 0,077 0,094 0,035 0,043

Червень Cl 1,091 2,026 0,498 0,773

Co 0,402 1,205 0,865 0,636

Ro 0,001 0,0002 0,154 0,188

Липень Cl 0,090 0,168 0,428 0,795

Co 0,069 0,064 0,119 0,356

Ro 0,001 0,001 0,003 0,004

Серпень Cl 0,019 0,035 0,062 0,061

Co 0,043 0,130 0,037 0,112

Розрахована за матерiалом трьох роюв продукщя окремих груп зоопланктону показуе, що найвагомша частка утворення оргашчно! речовини в озерах належить рачкам. Це, насамперед, гшлястовусим, фшьтрацшний апарат яких працюе безперервно: Bosmina longirostris O.F. Müller, Bosmina coregoni Baird, Chydorus sphaericus O.F. Müller, Ceriodaphnia quadrangula O.F. Müller, Sida crуstallina O.F. Müller. Значення продукцн (кДж/мз за добу) Cladocera нас-тупнi: у червш 0,13-1,9; у липнi 0,09-0,43; у серпш - 0,02-0,08. Дещо меншi И показники, але того ж порядку, обчислеш для веслоногих, як здатнi захоплю-вати великi харчовi часточки. Серед них iстотну роль у продукцшному проце-сi в л^нш перiод вiдiгравали такi найбшьш чисельнi представники: Ther-mocyclops crassus Fischer, Acanthocyclops americanus Marsh, Diaptomus gracilo-ides Lill. та !х копеподитнi стадн. Показники продукцн коловерток, як правило, на 1-2 порядки були меншими (окрiм липня) i складали у червнi 0,001-0,12; у липт - 0,001-0,154 та серпш 0,0003-0,0032 кДж/мз за добу.

Табл. 2. Чисельтсть (N, екз./м3) зоопланктону в озерах Перемут i Шсочне _протягом 2000-2001 рр._

Мгсящ оз. Перемут оз. Пiсочне

Квтнь N^=40 Nro=7 Nd=10 Nco=23 Nзаг=22800 Nro=2200 Ncl=100 Nco=20500

Червень N-^80500-132600 Nro=34-1750 Nci=1088-71750 Nco=204-7000 Nзаг=44500-429000 Nro=300-99000 Ncl=42200-246000 Nco=2000-84000

Липень ^аг=159100 Nro=14800 Ncl=123950 Nco=20350 ^аг=19600 Nro=600 Ncl=9600 Nco=9400

Серпень NMI.=8600-15300 Nro=300-500 Ncl=3100-11700 Nco=3100-5200 Nзaг=10500-13400 Nro=100-200 Ncl=2600-7800 Nco=5500-7700

Жовтень ^аг=25-38510 Nro=2-200 Ncl=15-34700 Nco=8-3610 Nзaг=8-6200 Nro=1-800 Ncl=4-4000 Nco=3-1400

Прим1тка: Кзаг, Nro, Ncl, Nco, - вщповщно чисельшсть загальна, чисельшсть коловерток, гшлястовусих рачюв i веслоногих рачюв. Табл. 3. Бюмаса (B, мг/м3) зоопланктону в озерах Перемут i Шсочне протягом 2000-2001 рр.

М1сящ оз. Перемут оз. Шсочне

Кв1тень Бзаг=0,783 Bro=0,011 BcI=0,057 BCo=0,715 Бзаг=152,307 Bro=30,187 Bcl=2,505 Bco=119,620

Червень Бзаг Bro= Bcl= Bco= Бзаг=763,363-4265,180 Bro=5,927-85,916 Bcl=726,747-3189,189 Bco=30,689-990,075

Липень Бзаг=1900,23 Bro=434,365 Bcl=1120,170 Bco=345,690 Бзаг=331,865 Bro=0,231 Bcl=154,012 Bco=177,622

Серпень Бзaг=146,838-366,903 Bro=8,805-17,370 Bcl=20,93-308,206 Bco=41,322-94,452 Бзаг=154,866-324,161 Bro=2,961-4,464 Bcl=62,837-81,602 Bco=89,018-238,095

Жовтень Бзаг=37,050-386,398 Bro=0,108-282,181 Bcl=5,870-29,316 Bco=7,626-98,347 Бзаг=1,257-91,220 Bro=0,045-20,580 Bcl=0,097-41,150 Bco=1,115-29,490

Примггка: Бзаг, Bro, Bci, Bco, - вщповщно 6ioMaca загальна, 6ioMaca коловерток, гшлястовусих рачюв i веслоногих рачюв.

"Реальна" продукцiя зоопланктонного угруповання великою мiрою за-лежить вiд представленост партеногенетично! генераци Cladocera i частки хижого зоопланктону. Максимальне добове значення не перевищувало 1,56 кДж/мз (оз. Шсочне, червень), мiнiмaльне складало -0,27 кДж/мз (оз. Ш-сочне, серпень) та - 0,08 кДж/мз (оз. Перемут, червень). У першому i другому випадках за рахунок значного розвитку хижих форм, зокрема Thermocyclops crassus Fischer, Mesocyclops leuckarti Claus i !х старших копеподитних стaдiй.

Деструкцiя оргашчно! речовини зоопланктоном звичайно становить 13-24 % вщ загально! деструкци планктону [5]. Фiльтруючи воду, планктери сприяють очищенню водойм, вибираючи звiдти 10 % зависло! оргашчно! речовини, що становить бшя 1 тис. тонн за вегетацшний перiод [6].

В озерах Шсочне i Перемут значення загально! деструкци влiтку колива-лись в межах 0,203-1,452 кДж/мз х доба (оз. Перемут) та 0,119-3,325 кДж/мз х доба (оз. Шсочне), що е^валентно розкладу 0,010-0,069 г ОР i 0,006-0,192 г ОР

2. Урбоеколопя

123

вiдповiдно. Максимальна мiнералiзацiйна дiяльнiсть зоопланктону спостер^а-лась у червш. З тдвищенням температури бшьш iнтенсивно проходять фiзiоло-пчш процеси, однак вiдносне значення у деструкцй окремих видових популяцiй зменшуеться. Очищення води вiдбувалось, в основному, за рахунок "мирних" фiльтраторiв-Cladocera. Коловертки велико! ролi у цьому процес не вщграва-ли. Серед хижих форм основне значення в мшералiзаци ОР мали циклопи. Вклад хижих коловерток ^з числа Авр1апсйпа) був незначний.

Величини продукцй i деструкцй свщчать про те, що вл^ку вода в озерах слабо забруднена ОР. Картину уточнюють: переважання у планктош оди-ницi бюмаси водоростей з малим розмiром клгтин, якi, як вiдзначають [4], не-залежно вiд видово! приналежност^ значно продуктивнiшi, нiж великi, а та-кож мала представленiсть в угрупованнях зоопланктону коловерток. Функщ-ональна активнiсть "мирного" зоопланктону послаблюеться.

Межi "витривалостi" екосистеми озер до забруднення мобшьт. Пiсля тепло! пори року стшюсть угруповань зоопланктону у процесах взаемодй iз середовищем слабо реалiзуеться: угруповання гублять здатнiсть до повернен-ня у початковий стан.

1з викладеного виходить, що екологiчне нормування ОР повинно захи-щати екосистему Шацьких озер, !! структурну i функцiональну цiлiснiсть. У нормативах якост води озер доцiльно використовувати не лише показники трофност та сапробност^ що рекомендуеться [7-9], але i показники функцп угруповань зоопланктону - його продукщю i вiдомостi про його участь у деструкцй ОР.

Лггература

1. Винберг Г.Г., Лаврентьева Г.М. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Зоопланктон и его продукция. - Л.: Изд-во ГосНИОРХ, 1982. - 35 с.

2. Водный кодекс Украины. Вщомосп Верховно! Ради Укра!ни - 1995, №4.

3. Галковская Г.А. Скорость потребления кислорода коловратками из естественных популяций// Вестн. АН БССР. Сер. Биол.наук. - 1980, №6. - С. 114-116.

4. Гутельмахер Б.Л. Метаболизм планктона как единого целого// Трофо-метаболи-ческие связи и их роль у продуктивности природных водоемов. - Л.: Наука, 1986. - 155 с.

5. Иванова М.Б. Влияние загрязнения на планктонных ракообразных и возможность их использования для определения степени загрязнения реки// Методы биологического анализа пресных вод. - Л.: АН СССР, Зоол. Ин-т, 1976. - С. 68-80.

6. Крючкова Н.М. Роль фито - и зоопланктона у процессах самоочищения (на примере биологических очистнх прудов)// Гидробиол. журн. - 1972. - 8, №5. - С. 106-111.

7. Оксиюк О.П., Жданова Г.А., Гусынская С.Л., Головко Т.В. Оценка состояния водных объектов Украины по гидробиологическим показателям. 1.Планктон// Гидробиол. журн. - 1994. -30, №3. - С. 26-31.

8. Оксиюк О.П., Якушин В.М., Тимченко В.М. Трофо-сапробиологическая характеристика Шацких озер// Гидробиол. журн. - 1997. - 33, №1. - С. 24-36.

9. Оксиюк О.П. Экологические нормативы качества воды для Шацких озер// Гидробиол. журн. - 1999. - 35, №5. - С. 74-86.

10. Сущеня Л.М. Интенсивность дыхания ракообразных. - К.: Наук. думка, 1972. - 195с.

11. Шестерин И.С., Баранов С.А., Глазачева И.В. и др. Методические указания по определению качества воды рыбоводных прудов. - М.: ВНИИПРХ, 1980. - 36 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.