Научная статья на тему 'Состав и структура зоопланктона как индикаторы экологического состояния реки Бия'

Состав и структура зоопланктона как индикаторы экологического состояния реки Бия Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
218
60
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СОСТАВ И СТРУКТУРА ЗООПЛАНКТОНА / КАЧЕСТВО ВОД / COMPOSITION AND STRUCTURE OF ZOOPLANKTON / WATER QUALITY

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Бурмистрова О. С.

Приведены результаты исследования зоопланктона р. Бии в 2002 и 2004-2006 гг. Отмечены низкие значения его численности и биомассы. По составу и структуре зоопланктона р. Бия отнесена к олиготрофным и олиго-бета-мезосапробным водным объектам.

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.

COMPOSITION AND STRUCTURE OF ZOOPLANKTON AS INDICATOR OF ECOLOGICAL STATE OF BIYA RIVER

The results of zooplankton study in research Biya River carried out in 2002 and 2004-2006 are presented. Low number and biomass of zooplankton are noted. By zooplankton composition and structure Biya River is referred to oligotrophic and oligo-beta-mezosaprobic water objects.

Текст научной работы на тему «Состав и структура зоопланктона как индикаторы экологического состояния реки Бия»

(Betula costata), яблоня сибирская Палласа и черемуха азиатская, лещина, рябинолистник (Sorbaria sorbifolia), калины Сар-жента (Viburnum sargentii) и бурятская (V. burejaeticum), аралия (Aralia mandshurica), бересклет, леспедеца двуцветная. Часто локально распространены лианы: актинидия (Actinнdia kolomнkta), амурский виноград, лимонник китайский, диоскорея ниппонская (Dioscorea nipponica M.).

Практически вся территория Архаринской низменности занята лесо-луговыми и лугово-болотными ценозами. Лесо-луго-вые образованы дубово-сосново-луговотравяно-кустарничковы-ми и дубово-лиственнично-рододендроново-леспедецево-широ-котравными ассоциациями на мезовозвышенностях. Доминируют разнотравно-осоково-полевициевые и разнотравно-осоково-вейниковые луговые ассоциации, на хорошо увлажненных поверхностях участках сформировались вейниково-осоковые, осоковые заболоченные луга, реже ирисово-осоковые луга. В пределах луговых ценозов Архаринской низменности произрастают лотос Комарова (Nelumbo komarovii), бразения Шребера (Brasenia schreberi), орех плавающий (Tröpa nötans), кубышка малая (Nuphar pumila), кувшинка четырехгранная (Nymphaea tetragona Georgi.).

Комплексы болотных ценозов представлены доминирующими вейниково-кочкарноосоковыми, пушицево-осоковыми и относительно малораспространенными осоково-кустарничково-сфаг-новыми и мохово-кустарниково-осоковыми ассоциациями, сформировавшимися в пределах переувлажненных слабонаклонен-ных днищ долинообразных понижений.

Библиографический список

Ценозы долинных лесов характеризуются распространением ивово-осоковых, белоберезово-луговотравяных, березовоосоковых, ерниково-тальниково-луговотравяно-вейниково-осоко-вых ассоциаций. Уровень антропогенной трансформации относительно невысок.

Отдельного упоминания заслуживают монотипные по видовому составу пирогенные лесные ценозы. В большинстве наблюдаемых случаев на территории равнинного юга Амурской области формирование пирогенных лесных сообществ обусловлено антропогенными факторами. В условиях ценозов любой из вышеперечисленных лесных подзон на анализируемой территории формируются три типа сообществ: белоберезово-кустар-ничково-разнотравные, дубово-белоберезово-кустарничково-разнотравные и дубово-кустарничково-разнотравные. Эти сообщества имеют временно замещающий характер и в последующем в случае восстановления исходной видовой структуры меняют свое качество.

В целом ландшафтно-биоценотические комплексы равнинного юга Амурской области, соответствуя зональным нормам варьирования элементов растительных ассоциаций, имеют значительную специфику в отношении как видовой, так и пространственной структуры. Это определяется контактно-буферным характером зональной дифференциации лесных зональных ценозов. Стоит отметить смешение различных видов растений, относящихся к различным типам флор в пределах одной подзоны, которой их наличие не свойственно в условиях других равнинных ландшафтов юга Дальнего Востока и Восточной Сибири.

1. Кезина, Т.В. Палиностратиграфия угленосных отложений позднего маастрихта и кайнозоя Верхнего Приамурья: автореф. дис. геол.-мин. наук. - Благовещенск, 2007.

2. Себин, В.И. Физико-географическое районирование и ландшафты Амурской области: учеб. пос. - Благовещенск, 2003.

Д-ра

Bibliography

1. Kezina, T.V. Palinostratigrafiya uglenosnihkh otlozheniyj pozdnego maastrikhta i kayjnozoya Verkhnego Priamurjya: avtoref. dis. ... d-ra geol.-min. nauk. - Blagovethensk, 2007.

2. Sebin, V.I. Fiziko-geograficheskoe rayjonirovanie i landshaftih Amurskoyj oblasti: ucheb. pos. - Blagove-thensk, 2003.

Статья поступила в редакцию 20.01.12

УДК 574.52 +591.524.12

Burmistrova O.S. COMPOSITION AND STRUCTURE OF ZOOPLANKTON AS INDICATOR OF ECOLOGICAL STATE OF BIYA RIVER. The results of zooplankton study in research Biya River carried out in 2002 and 2004-2006 are presented. Low number and biomass of zooplankton are noted. By zooplankton composition and structure Biya River is referred to oligotrophic and oligo-beta-mezosaprobic water objects.

Key words: composition and structure of zooplankton, water quality.

О.С. Бурмистрова, м.н.с. ИВЭП СО РАН, Барнаул, E-mail: [email protected].

СОСТАВ И СТРУКТУРА ЗООПЛАНКТОНА КАК ИНДИКАТОРЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РЕКИБИЯ

Приведены результаты исследования зоопланктона р. Бии в 2002 и 2004-2006 гг Отмечены низкие значения его численности и биомассы. По составу и структуре зоопланктона р. Бия отнесена к олиготрофным и олиго-бета-мезосапробным водным объектам.

Ключевые слова: состав и структура зоопланктона, качество вод.

Река Бия берет начало в северо-западной части оз. Телец-кого и сливается с р. Катунь в 22 км ниже города Бийска, образуя р. Обь. Её длина - 301 км, площадь водосбора - 37 тыс. км2 [1]. Верхняя и средняя части бассейна реки расположены в горах Алтая, нижняя часть водосбора (100-0 км от устья) представляет собой открытую предгорную равнину с холмистым рельефом. Бия относится к рекам с весенним половодьем, хотя и ее летние паводки достаточно высоки [2]. По ионному составу на участке верхнего течения реку относят к гидрокарбонатнокальциевым водам 11-111 типа; по степени минерализации - к бета-гипогалинным пресным водам [3].

Содержание хлорофилла а в истоке р. Бии в конце июня 1998 г. - начале августа 1999 г. варьировало от 0,3 до 3,5 мкг/л с минимумом в третьей декаде января и максимумом в конце июля. Исследования в истоке р. Бии показали, что пределы колебаний концентрации пигментов узки, сезонная и межгодовая

динамика достаточно стабильны [4]. Гигрофильная флора р. Бии представлена 67 видами. Лимитирующими факторами для водной растительности реки Бии, по-видимому, являются скорость речного потока и подвижность грунтов. В верхнем течении реки обнаружен только мох (Fontinalis ап^руге^са Hedw). В среднем течении число водных видов значительно выше, хотя проективное покрытие очень низкое (10-20 %). В нижнем течении число видов не изменяется, однако проективное покрытие фитоценозов возрастает до 50-60 %. В целом р. Бию можно отнести к классу незаросших или почти незаросших водотоков [5]. Зообентос р. Бии представляла собой богатый и разнообразный комплекс организмов. За все периоды исследования (начиная с 20 века) здесь встречено 130 видов с преобладанием Diptera и Trichoptera. Численность зообентоса варьировала от 0,2 до 3,5 тыс. экз./м2, биомасса - 0,2-12,8 г/м2 [6]. В Бие обнаружены 12 видов рыб [7].

Таблица 1

Таксономический состав зоопланктона на различных участках р. Бии в 2002, 2004-2006 гг.

Список видов Исток реки, ниже моста Мост, поворот на п. Турочак Турочак п .0 ч: а О Выше впадения р. Неня Бол. Енисейское і— с о 5 ,к с и LO Сорокино Индивидуальные сапробности видов

Rotifera 11 0 2 1 2 2 0 7

Asplanchna priodonta Gosse + - - - - - - + 1,5

Bipalpus hudsoni Imhof - - - - - - - + 1,00

Conochilus hippocrepis (Schrank) + - - - - - - - 1,30

Conochilus unicornis Rousselet + - - - - - - - 1,30

Euchlanis dilatata Ehrenberg + - + + + + - + 1,61

Euchlanis lyra Hudson + - - - - - - + 1,42

Euchlanis myersi Kutikova + - - - - - - - -

Kellicottia longispina Kellicott + - + - - + - - 1,25

Keratella cochlearis robusta (Lauter.) + - - - - - - - 1,55

Lecane l. luna Muller + - - - + - - + 1,48

Platiyas quadricornis f. quad. (Ehr.) - - - - - - - + 1,44

Polyarthra dol. f. dolychoptera Idelson + - - - - - - - 1,63

Testudinella p. f. patina (Hermann) + - - - - - - + 1,5

Cladocera 15 2 1 4 8 6 1 18

Acroperus harpae (Baird) + - - + - + - - 1,17

Alona affinis Leydig + - - + + - - + 1,44

Alona costata Sars + - - - - + - + 1,3

Alona intermedia Sars - - - - - - - + 1,2

Alona quadrangularis (Muller) + - - - - + - + 1,25

Alonella excisa (Fischer) - - - - - - - + 1,20

Alonella exiqua (Lilljeborg) + - - - - - - + 1,20

Alonella nana (Baird) + - - - + - - + 1,40

Bosmina longirosris (Muller) + - - + - - - + 1,53

Ceriodaphnia quadrangula (Muller) + - - - - - - - 1,48

Chydorus ovalis Kurz + - + + + + - - 1,63

Chydorus sphaericus (Müller) + + - - - + - - 1,18

Daphnia galeata Sars - - - - - - - + -

Daphnia longispina (Müller) - - - - - - - + 1,58

Diaphanosoma brachyurum (Lievin) + - - - - - - - 1,52

Disparalona rostrata (Koch) - - - - + + + + 1,13

Graptoleberis testudinaria (Fischer) + - - - - - - + 1,21

Ilyocryptus acutifrons Sars - - - - + - - + 2,10

Macrotrix laticornis (Jurine) - - - - + - - + 1,70

Oxyurella tenuicaudis (Sars) - - - - + - - + 1,50

Pleuroxus aduncus (Jurine) + - - - - - - - 1,20

Pleuroxus uncinatus Baird - - - - - - - + 1,40

Polyphemus pediculus (Linne) + - - - - - - + 1,63

Scapholeberis mucronata (Muller) - + - - - - - + 1,79

Syda crystallina (O.F.Muller) + - - - - - - - 1,5

Copepoda 8 0 0 3 1 0 1 3

Arcthodiaptomus bacilifer (Koelbel) + - - - - - - - -

Bryocamptus vejdovskyi (Mrazek) + - - + - - - - -

Cyclops furcifer Claus + - - - - - - - 1,50

Cyclops strenuus Fischer + - - + + - - + 1,14

Eucyclops serrulatus Fischer + - - - - - - + 1,85

Megacyclops viridis Jurine + - - + - - - - 1,69

Mesocyclops leuckarti (Claus) + - - - - - + + 1,74

Paracyclops fimbriatus (Fischer) + - - - - - - - 1,65

Всего видов 34 2 3 8 10 8 2 28

Пункты отбора проб:

1 - исток реки;

2 — поворот на п. Турочак, мост;

3 - п. Турочак;

4 - п. Сайдып;

5 - выше впадения р. Неня; п. Бол. Енисейское;

7 — г. Бийск, мост; с. Сорокино.

оз. Тел едкое

Рис. 1.

Схема расположения пунктов отбора проб зоопланктона р. Бии в 2002 и 2005 гг.

Данные по изучению зоопланктона р. Бии до наших исследований опубликованы только Е.С. Неизвестновой-Жадиной [8] по двум пробам (выше г. Бийска и выше с. Алешкина), взятым в августе и сентябре 1925 г. В этой работе автор приводит следующий список представителей зоопланктона: довольно много Keratella cochlearis, Kellicottia (Notholca) longispina, науплии Copepoda, единично обнаружены Synchaeta sp., Polyarthra major (trigla), Brachionus calyciflorus f. amphiceros Echrenberg, Keratella quadrata, Diurella sp., Trichotria tetractis, Euchlanis dilatata, Testudinella patina, Testudinella mucronata, Ceriodaphnia quadrangula и Bosmina longirostris.

Структурные характеристики зоопланктона - один из наиболее чувствительных показателей изменения среды. Д.Л. Брукс подчеркивает, что воздействие загрязнения на зоопланктон может быть результирующим ряда процессов, так как нарушение среды воздействует на многие звенья биологической системы [9].

Целью работы была оценка экологического состояния р. Бии по составу и структуре зоопланктона на различных участках реки.

Материалы и методы. Исследование зоопланктона р. Бии проведено по всему течению реки в восьми точках в 2002 г. (июль, сентябрь) и 2005 г. (август, октябрь), только в истоке р. Бии - в 2004 г. (июнь, август, октябрь) и 2006 г. (март, август) (рис. 1). Всего отобрано 39 проб (процеживали 100 л воды через сеть Апштейна, ячея - 112 Ч 112 мкм).

Для получения интегральных характеристик сообществ рассчитывали индекс Шеннона (Нип) [101. индекс сапробности Пантле и Букк (Э) в модификации Сладечека [111. При определении трофического статуса водного объекта использовали видовое разнообразие. соотношение РоШега. Сорерос)а, С1ас)осега и видов - индикаторов различного уровня трофии: Е [121 и Е/О [131: количество зоопланктона [141. соотношение биомасс ракообразных и коловраток. зоопланктона и Фитопланктона [15].

Результаты и обсуждение. За весь период наших исследований р. Бии в составе зоопланктона выявлено 46 видов. Преобладали С1ас)осега (25), отмечено восемь Сорерос)а и 13 видов РоМега (таблица 1).

Е.С. Неизвестнова-Жадина [8] для среднего (у п. Сайдып) и нижнего (в районе г. Бийска) течения реки Бия указывала доминирование РоШега. В 2002 и 2005 годах доминировали С1ас)осега, что связано с наличием проб зоопланктона из зарослей макрофи-тов в среднем (выше впадения р. Неня) и нижнем течении (у с. Сорокино). С учетом данных Е.С. Неизвестновой-Жадиной в составе зоопланктона р. Бии отмечено 53 вида (20 Rotifera, 25 СЫосега и восемь Copepoda).

В 2002 г. выявлено 26 видов зоопланктона. По числу видов доминировали СЫосега (17), отмечено четыре вида Copepoda и пять Rotifera. В начале сентября число видов зоопланктона (19) больше чем в июле (14). В июле распределение количества зоопланктона реки характеризовалось повышенными значениями в истоке (смыв с Телецкого озера), низкими значениями в верхнем и среднем течении и незначительным повышением в нижнем течении (таблица 2). В начале сентября (максимальные значения температуры воды) численность и биомасса зоопланктона были повышены в истоке реки (смыв), низкие значения в верхнем течении, постепенное увеличение количества зоопланктона в среднем. В нижнем течении отмечали снижение количества зоопланктона у г. Бийска и резкую вспышку у п. Соро-кино, где пробу зоопланктона отбирали в зарослях макрофитов (как и пробу выше впадения р. Неня).

Таблица 2

Число видов (п) и численность (^ тыс. экз./м3) и биомасса (В, г/м3), индекс Шеннона (Н) зоопланктона р. Бия в 2002 г.

Пункт исследования Июль 15-16 Сентябрь 8-9

п N В Н п N В Н

Исток, правый берег 7 5,30 0,33 2,65 3 1,16 0,03 0,84

Мост, поворот на п. Турочак 2 0,03 0,01 1 - - - -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Турочак 0 0 0 0 1 0,02 0,02 -

Сайдып 0 0 0 0 3 0,15 0,02 1,92

Выше впадения р. Неня 0 0 0 0 10 2,04 0,12 2,68

Бийск, мост 0 0 0 0 2 0,12 0,01 1,50

Сорокино 5 0,15 0,02 2,53 11 45,8 7,11 2,29

Таблица 3

Число видов (п) и численность (^ тыс. экз./м3) и биомасса (В, г/м3), индекс Шеннона (Н) зоопланктона р. Бии в 2005 г.

Пункт исследования Август 30-31 Октябрь 5-7

п N В Н п N В Н

Исток, левый берег 11 30,51 0,02 0,09 9 0,73 0,01 2,99

Исток, правый берег 18 12,66 0,14 0,72 12 1,12 0,01 2,73

Турочак 1 0,20 0,001 0 2 0,06 0,001 0,92

Сайдып 4 0,07 0,001 2 2 0,03 0,001 1, 00

Большое Енисейское 7 0,27 0,002 2,42 4 0,14 0,002 1,81

Сорокино 18 2,12 0,06 1,50 6 0,97 0,004 0,81

Таблица 4

Число видов (п) и численность (^ тыс. экз./м3) и биомасса (В, г/м3), индекс Шеннона (Н) зоопланктона в истоке р. Бии в 2004 и 2006 гг.

Год Дата Левый берег Правый берег

п N В н п N В н

2004 5 июня 4 0,48 0,02 2,13 4 0,46 0,02 2,5

11 августа 14 34,2 0,25 1,97 10 26,03 0,32 2,2

2 октября 9 0,66 0,02 3,49 10 0,28 0,02 3,3

2006 9 марта - - - - 3 0,29 0,01 1,3

20 августа 12 3,03 0,1 2,83 8 35,3 0,28 1,7

Таблица 5

Значения индекса сапробности Пантле и Букк для зоопланктона истока р. Бия в разные годы исследования

Год Дата Правый берег Левый берег

2002 15 июля 2 -

8 сентября 2,13 -

2004 5 июня 0,24 0,3

11 августа 1,33 1,42

2 октября 0,95 0,86

2005 30 августа 1,27 1,25

5 октября 1,15 0,92

2006 9 марта 0,1 -

20 августа 1,16 0,34

В 2005 г. в зоопланктоне р. Бии выявлено 35 видов. Доминировали Cladocera (17 видов), Copepoda были представлены восьмью, а Rotifera - десятью видами. В октябре (22 вида) идет снижение видового разнообразия по сравнению с августом (31), в основном за счет выпадения теплолюбивых видов Cladocera. В конце августа отмечены высокие значения числа видов и количество зоопланктона в истоке реки (за счет смыва его из Телец-кого озера). В зоопланктоне верхнего (у п. Турочак) и среднего (у п. Сайдып) течения реки обнаружено малое число видов, низкие значения численности и биомассы. В нижнем течении р. Бии (у п. Большое Енисейское и п. Сорокино), когда река принимает равнинный характер, число видов и количество зоопланктона возрастает, особенно в зарослях макрофитов (у п. Сорокино). В октябре был выявлен такой же характер распределения численности и биомассы зоопланктона вдоль течения, только значения были ниже и в нижнем течении пробы из зарослей макрофи-тов и без них не сильно отличались, т.к. в это время заросли мак-рофитов выполняют только роль укрытия (табл. 3).

Анализ значений индекса видового разнообразия Шеннона (таблицы 2, 3) для зоопланктона р. Бии показывает, что сложная структура зоопланктона большей частью характерна для зарослей высших водных растений, где создаются благоприятные условия его для развития.

Таким образом, распределение числа видов и количества зоопланктона реки характеризовалось повышенными значениями в истоке (смыв с Телецкого озера), низкими значениями в верхнем и среднем течении и повышением в нижнем течении, когда река принимает равнинный характер. Наибольшие значения числа видов, численности и биомассы зоопланктона отмечены в зарослях макрофитов (в основном за счет фитофильных видов Cladocera).

В 2004 (июнь, август, октябрь) и 2006 гг. (март, август) были взяты пробы зоопланктона только в истоке р. Бии (у левого и правого берегов). В 2004 г. отмечено малое число видов, численности и биомассы зоопланктона в июне, когда вода еще не прогрета и наблюдали низкую температуру воды (6,6°С) (таблица 4). Летом, когда температура воды оптимальна для развития большинства видов зоопланктона, отмечено увеличение числа видов и количества зоопланктона. Но структура сообщества отличалась упрощенностью (низкие значения индекса Шеннона), т.к. преобладали всего два вида зоопланктона (Asplanchna priodonta и Kellicottia longispina). Осенью значения численности и биомассы зоопланктона сравнимы с началом вегетационного периода, однако число видов было высокое, как и индекс Шеннона.

Для определения трофического типа водных объектов по характеристикам зоопланктона использовали несколько показателей и получили следующие значения: показатель трофии Е/О

- 0,44; коэффициент трофии (Е) - 0,12, значения индекса видового разнообразия (Нбит) - 1,7±0,3; численность в вегетационный период - 3,5±1,8; биомасса за летний сезон - 0,3±0,2; соотношение биомассы рачков и коловраток за вегетационный период (BCrust/BRot) - 869±351 ; средняя индивидуальная масса особи в сообществе (B/N) - 0,07±0,02. По совокупным показателям зоопланктона р. Бию можно отнести к олиготрофному типу.

Исток реки Бии считается интегральным показателем состояния Телецкого озера. За все время нашего исследования здесь наблюдали олиго-бета-мезосапробные условия (таблица 5). Исключение составил 2002 г. когда отмечали повышенный индекс сапробности и бета-мезосапробные условия. В период максимального развития сообщества зоопланктона (август

- начало сентября) выявлена тенденция к снижению значений индекса сапробности в межгодовом аспекте.

Библиографический список

1. Алтайский край: атлас / отв. ред. А.М. Ряпчиков. - М. - Барнаул, 1978. - Т. 1.

2. Материалы к Государственному докладу о состоянии и использовании водных ресурсов Алтайского края в 2003 году / сост. И.В. Же-релина, Д.М. Безматерных, Н.В. Стоящева. - Барнаул, 2004.

3. Долматова, Л.А. Оценка качества воды реки Бия в верхнем течении по гидрохимическим показателям // Мир науки, культуры, образования. - 2009. - № 6.

4. Кириллова, Т.В. Пигментные характеристики фитопланктона Телецкого озера: автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Красноярск, 2006.

5. Зарубина, Е.Ю. Состав и пространственная организация гигрофильных фитоценозов реки Бия (бассейн Верхней Оби) / Е.Ю. Зарубина, А.В. Дьячкова // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии: материалы конф. - Барнаул, 2004.

6. Ковешников, М.И. Пространственное распределение зообентоса в водотоках бассейна реки Бия (Алтай) // Биология внутренних вод.

- 2010. - № 3.

7. Журавлев, В.Б. Рыбы бассейна Верхней Оби. - Барнаул, 2003.

8. Неизвестнова-Жадина, Е.С. К изучению микрофауны р. Оби и ее бассейна // Известия ГГИ. - 1929. - Т. 25.

9. Brooks, J.L. Eutrophication and changes in the composition of zooplancton // Eutrophication causes, conséquences, correctives. - Washington, 1969.

10. Шеннон, К. Работы по теории информации и кибернетики. - М., 1963.

11. Sladechek, V. System of water quality from biological point of view / V. Sladechek // Arch. Hydrobiol. - 1973. - Bd. 7. - № 7.

12. Мяэметс, А.Х. О качественном составе фауны ракообразных летнего зоопланктона озер ЭССР // Гидробиологические исследования.

- Тарту, 1958. - Т. 1.

13. Hakkari, L. Zooplankton species as indicators of environment // Aqua fenn. - Helsinki, 1972.

14. Китаев, С.П. Основы лимнологии для гидробиологов и ихтиологов. - Петрозаводск, 2007.

15. Андронникова, И.Н. Структурно-функциональная организация зоопланктона озерных экосистем разных трофических типов. - СПб., 1996.

16. Гусев, А.И. Экологическое состояние р. Бии в районе предприятий энергетики г. Бийска по данным анализа донных отложений / А.И. Гусев, А.А. Гусев // Геоэкология Алтае-Саянской Горной страны: ежегодный Международный сборник науч. статей. - 2004. -Вып. 1.

Bibliography

1. Altayjskiyj krayj: atlas / otv. red. A.M. Ryapchikov. - M. - Barnaul, 1978. - T. 1.

2. Materialih k Gosudarstvennomu dokladu o sostoyanii i ispoljzovanii vodnihkh resursov Altayjskogo kraya v 2003 godu / sost. I.V. Zherelina,

D.M. Bezmaternihkh, N.V. Stoyatheva. - Barnaul, 2004.

3. Dolmatova, L.A. Ocenka kachestva vodih reki Biya v verkhnem techenii po gidrokhimicheskim pokazatelyam // Mir nauki, kuljturih, obrazovaniya.

- 2009. - № 6.

В 2002 г. на всем протяжении русла реки индекс сапробно-сти для зоопланктона был повышен (колебания от 1,5 до 2,13), что соответствует бета-мезосапробным условиям. Наибольшие значения были в истоке реки, далее постепенно шло снижение значения индекса, и только в нижнем течении у г. Бийска значения индекса сапробности (1,6) немного возрастали. В 2005 г. в истоке реки, в верхнем и среднем течении индекс сапробности колебался от 0,92 до 1,4 (олиго-бета-мезосапробные условия), и только в нижнем течении (после г. Бийска) отмечено увеличение значений - 1,56 в августе и 1,78 в октябре (бета-мезосап-робные условия).

Таким образом, по сравнению с 2002 г. в остальные годы исследования обнаружено снижение органического загрязнения и изменение условий с бета-мезосапробных на олиго-бета-ме-зосапробные. Мезосапробные условия в 2002 г., вероятно, вызваны как реакция на залповое антропогенное загрязнение воды в этот или предыдущий год. Это предположение подтверждается аномальным развитием некоторых макрофитов в Телецком озере в 2001 г. [5], а также по данным Комплексной лаборатории мониторинга окружающей среды г. Бийска в р. Бии ниже города [2, с. 16]: в 2002 г. индекс загрязненности воды составил 1,86 (III класс качества - умеренно загрязненная вода), в 2003 г. -1,29 (II класс качества).

Выводы

1. В составе зоопланктона р. Бии в 2002 , 2004-2006 гг. отмечено 46 видов (25 Cladocera, 13 Rotifera и восемь Copepoda).

2. Распределение числа видов и количества зоопланктона реки характеризовалось повышенными значениями в истоке (смыв с Телецкого озера), низкими значениями в верхнем и среднем течении и повышением в нижнем течении, когда река принимает равнинный характер. Отмечено повышение численности и биомассы в зарослях макрофитов (в основном за счет фи-тофильных видов Cladocera).

3. Анализ значений индекса видового разнообразия Шеннона для зоопланктона р. Бии показывает, что его сложная структура большей частью характерна для зарослей высших водных растений, где создаются благоприятные условия.

4. По составу и структуре зоопланктона р. Бия относится к олиготрофным водотокам.

5. Значения индекса Пантле и Букк для зоопланктона р. Бии в 2004-2006 гг. соответствуют II классу качества вод (чистые, олиго-бета-мезосапробные), в 2002 г. - III классу качества вод (умеренно-загрязненные, бета-мезосапробные).

4. Kirillova, T.V. Pigmentnihe kharakteristiki fitoplanktona Teleckogo ozera: avtoref. dis. ... kand. biol. nauk. - Krasnoyarsk, 2006.

5. Zarubina, E.Yu. Sostav i prostranstvennaya organizaciya gigrofiljnihkh fitocenozov reki Biya (basseyjn Verkhneyj Obi) / E.Yu. Zarubina, A.V. Djyachkova // Problemih botaniki Yuzhnoyj Sibiri i Mongolii: materialih konf. - Barnaul, 2004.

6. Koveshnikov, M.I. Prostranstvennoe raspredelenie zoobentosa v vodotokakh basseyjna reki Biya (Altayj) // Biologiya vnutrennikh vod. - 2010.

- № 3.

7. Zhuravlev, V.B. Rihbih basseyjna Verkhneyj Obi. - Barnaul, 2003.

8. Neizvestnova-Zhadina, E.S. K izucheniyu mikrofaunih r. Obi i ee basseyjna // Izvestiya GGI. - 1929. - T. 25.

9. Brooks, J.L. Eutrophication and changes in the composition of zooplancton // Eutrophication causes, consequences, correctives. - Washington, 1969.

10. Shennon, K. Rabotih po teorii informacii i kibernetiki. - M., 1963.

11. Sladechek, V. System of water quality from biological point of view / V. Sladechek // Arch. Hydrobiol. - 1973. - Bd. 7. - № 7.

12. Myaehmets, A.Kh. O kachestvennom sostave faunih rakoobraznihkh letnego zooplanktona ozer EhSSR // Gidrobiologicheskie issledovaniya.

- Tartu, 1958. - T. 1.

13. Hakkari, L. Zooplankton species as indicators of environment // Aqua fenn. - Helsinki, 1972.

14. Kitaev, S.P. Osnovih limnologii dlya gidrobiologov i ikhtiologov. - Petrozavodsk, 2007.

15. Andronnikova, I.N. Strukturno-funkcionaljnaya organizaciya zooplanktona ozernihkh ehkosistem raznihkh troficheskikh tipov. - SPb., 1996.

16. Gusev, A.I. Ehkologicheskoe sostoyanie r. Bii v rayjone predpriyatiyj ehnergetiki g. Biyjska po dannihm analiza donnihkh otlozheniyj / A.I. Gusev, A.A. Gusev // Geoehkologiya Altae-Sayanskoyj Gornoyj stranih: ezhegodnihyj Mezhdunarodnihyj sbornik nauch. stateyj. - 2004.

- Vihp. 1.

Статья поступила в редакцию 20.01.12

УДК 631.4

Kuznetsova O. V, El’chininova O.A., Puzanov A. V. LEAD IN LANDSCAPE COMPONENTS IN LAKE TELETSKOYE BASIN. The concentration of lead in landscape components in Lake Teletskoye is within the background level and does not exceed the MAC. Lead total concentration in steppe soils is higher than in the forest ones. The highest mobility of lead is found in soil of forest landscape, and the largest concentration is registered in plant roots.

Key words: lead, soil-forming rocks, soils, plants, water.

О.В. Кузнецова, аспирант ИВЭП СО РАН, E-mail: [email protected]; О.А. Ельчининова, д-р сельхоз. наук, директор Горно-Алтайского филиала ИВЭП СО РАН, E-mail: [email protected];

А.В. Пузанов, д-р биол. наук, зам. директора ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: [email protected]

СВИНЕЦ В КОМПОНЕНТАХ ЛАНДШАФТОВ БАССЕЙНА ТЕЛЕЦКОГО ОЗЕРА

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Содержание свинца в составных частях экосистем бассейна Телецкого озера находится в пределах фоновых значений и не превышает ПДК. Валовое содержание его в почвах степных ландшафтов выше, чем в лесных. Наибольшая подвижность свинца в почвах лесных ландшафтов. Большая доля элемента сосредоточена в корневой массе растений.

Ключевые слова: свинец, почвообразующие породы, почвы, растения, воды.

Ландшафты бассейна Телецкого озера, отличающиеся природной уникальностью, привлекают огромное количество туристов, что влечет за собой изменение экологической обстановки в регионе и обусловливает необходимость проведения фонового мониторинга природной среды, для осуществления которого очень важно знание закономерностей естественных процессов миграции и концентрации в ландшафтах химических элементов, особенно токсикантов, одним из которых является свинец, относящийся к первому классу опасности.

Бассейн Телецкого озера находится в горах Юга Западной Сибири и расположен в северо-восточной части Горного Алтая. Для него характерны низкогорный, среднегорный эрозионный, альпийский рельеф и древний пенеплен. Бассейн Телецкого озера занимает два агроклиматических района: часть СевероВосточного Алтайского (Прителецкий подрайон) и Восточно-Алтайский (Чулышманский и Улаганский подрайоны). Почвенно-растительный покров распределяется по вертикальным поясам: степному, лесному и высокогорному. В ландшафтной структуре преобладают природные комплексы лесного и степного типов.

Объектами исследования были основные компоненты ландшафта: почвообразующие породы, почвы, растения и поверхностные воды. В основу полевых исследований положен сравнительно-географический метод. Почвенные разрезы закладывали в системе геоморфологических профилей, образцы в них отбирали по генетическим горизонтам. В растительных ассоциациях, сопряженных с изучаемыми разрезами, определяли запасы надземной массы, корней, подстилки с 1 м2. Содержание свинца определяли вольтамперометрическим методом, подвижных форм в почвах - в ацетатно-аммонийном буфере. Полученную информацию обрабатывали вариационно-статистическими методами.

Основным источником тяжелых металлов в незагрязненных районах являются почвообразующие породы. Они для исследуемой территории характеризуются невысоким содержанием свинца (таблица 1). С увеличением дисперсности повышается

содержание элемента в почвообразующих породах. Полученные результаты близки к таковым, известным из литературных источников. Исследование валового содержания свинца и его подвижных форм в почвах показывает, что полученные результаты (таблица 2) в целом находятся в пределах средних значений для различных типов почв мира [1] и регионов России [2] или немного ниже в сравнении со своими аналогами в Сибири [3].

Таблица 1

Содержание свинца в почвообразующих породах, мг/кг

Тип почвообразующей породы Содержание свинца

Элювиальные ^ 18,95 *1,37 1Л „0 6 14,48 16,13 - 22,00

Элювиально- делювиальные 1110,06 * 0,78 25,85 5,90 -15,06

Аллювиально- делювиальные 8 9,68 * 0,98 28,82 5,85 -13,25

Аллювиальные „ 8,21 * 1,24 8 ’ 42,73 2,42 -12,82

На территории бассейна Телецкого озера среднее содержание свинца в почвах варьирует в пределах от 5,67 (интразо-нальные) до 10,78 мг/кг (каштановые). Более высокое значение его в почвах степных ландшафтов определяется реакцией среды близкой к нейтральной и слабощелочной, при которой элемент переходит в карбонатную форму [4]. Концентрация свинца в толще интразональных почв в целом отличается невысоким уровнем. Об уменьшении валового его содержания в почвах, сформированных на аллювиальных отложениях или легкого гра-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.