CC BY
93
УДК 574.587 (556.5)
СОСТАВ, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И СТРУКТУРНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДОННЫХ СООБЩЕСТВ РАВНИННОЙ РЕКИ БАССЕЙНА НИЖНЕЙ ВОЛГИ
(НА ПРИМЕРЕ Р. СОК)
© Л.В. Головатюк, Э.В. Абросимова
Ключевые слова: равнинные реки; макрозообентос; структурные показатели; качество воды; экологическое состояние.
Представлены результаты многолетних исследований сообществ макрозообентоса равнинной реки лесостепной зоны с естественным гидрологическим режимом. Показано, что население верхнего течения характерно для зоны ритрали, среднего и нижнего - потамали рек. Установлено, что динамика состава фауны, количественного развития и структурных показателей макрозообентоса от истока до устья реки определяются гидролого -гидрохимическими особенностями отдельных участков. Дана оценка качества воды и экологического состояния реки по показателям макрозообентоса. Разнообразие условий в верховьях обеспечивает высокие показатели биоразнообразия, численности и биомассы бентоса. Установлено преобладание реофильных и оксифильных видов. В среднем течении руки доминируют псаммо- и пелореофильные таксоны беспозвоночных. В местах сброса сточных вод уменьшается число видов, численность и биомасса бентоса, наблюдается изменение структуры донных сообществ. Чужеродные бентосные виды распространены в русле реки.
ВВЕДЕНИЕ
Состав и распределение сообществ макрозообентоса определяются закономерным изменением от истока до устья реки комплекса гидрологических и гидрохимических факторов, обусловленных климатическими и топографическими особенностями региона [1]. На территории России, в пределах Русской равнины, при продвижении с севера на юг наблюдается выравнивание рельефа, уменьшение количества осадков, возрастание сухости климата, что находит свое выражение в чередовании географических ландшафтных зон. Очевидно, что типологически разные реки, расположенные в различных географических ландшафтных зонах, наряду с различиями в составе фауны, имеют характерные особенности распределения гидробионтов по продольному профилю. Целью исследований является выявление закономерностей распределения донных сообществ от истока до устья равнинной р. Сок, которая отличается от других рек региона «естественным режимом регулирования, низкой антропогенной нагрузкой и высокой гидродинамикой водных масс» [2].
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Река Сок - левый приток первого порядка Саратовского водохранилища. Берет начало на западных склонах Бугульминско-Белебеевской возвышенности и протекает по территории Сокских гор. Длина реки -375 км, площадь водосбора - 11,87 км2. Река протекает по естественному руслу и характеризуется слабой антропогенной нагрузкой [3]. Нижний участок реки находится в зоне подпора водами Саратовского водохранилища.
Исследования донных сообществ проводили как на отдельных участках р. Сок летом и осенью 1990-1993,
1995, 1999, 2007 гг., так и на всем ее протяжении (14 станций) в июле 1998 г. (рис. 1).
Образцы макрозообентоса (105 проб) собирали в рипали и медиали реки. Сборы бентоса в рипали осуществляли штанговым дночерпателем 1/400 м2 по 8 повторностей на каждой станции и гидробиологическим скребком (длина ножа - 20 см, протягивание скребка - 0,5 м), в медиали - дночерпателем Экмана-Берджа площадью захвата 1/40 м2 по две выемки на станции. Грунт промывали через капроновый газ с размером ячеи 300-310 мкм. Образцы бентоса фиксировали 4 %-ным раствором формальдегида. Камеральную обработку с последующим микроскопированием собранного материала проводили согласно общепринятым методам [4-5]. Определение олигохет выполнено В.И. Попченко, водяных клещей - П.А. Тузовским.
Для оценки качества воды и экологического состояния использованы Биотический индекс Вудивисса и интегральный индекс экологического состояния экосистемы (ИИЭС) как наиболее информативные из апробированных ранее на реках Волжского бассейна [6-7].
В связи с особенностями гидрологического режима [2] районирование р. Сок осуществлялось с учетом выделения участков верхнего, среднего и нижнего течения (табл. 1).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В составе фауны макрозообентоса р. Сок зарегистрировано 268 видов и таксонов. По числу видов преобладают двукрылые (137 видов), из которых хирономи-ды составляют 119 видов и личиночных форм (табл. 2). Список видов макрозообентоса р. Сок ранее представлен нами в работе [8].
Частоту встречаемости >50 % в реке имеют оли-гохеты РоТашоЛпх шоЫау1еш1$ Уе)(1оУ8ку й Мжек,
1579
Таблица 1
Некоторые морфометрические, гидрологические, гидрохимические показатели и качество воды различных участков р. Сок
Участки реки
Показатель Верхнее течение Среднее течение Нижнее течение
(станции 1-5) (станции 6-11) (станции 12-14)
Протяженность, км 91 229 55
Уклон, %о, м/км 2,1 0,41 0,16
Ширина реки в местах отбора проб (тт-тах), м 1,2-20 25-80 80-100
Глубина реки в местах отбора проб (тт-тах), м 0,2-0,5 0,5-3,0 0,8-3,0
Скорость течения (тт-тах), м/с 0,3-1,0 0,3-0,9 0,15-0,2
Температура (тт-тах), °С 7,2-22,6 18,0-24,6 16,5-26,2
Биотоп (донные отложения) щ, га+гр+си, грп+гр, си+гр, си, си+ро кп, кп+си, чи, си+гл+ро, ро+кп+си, кп+гр си+сп, кп, ро+сп+си
Основные загрязняющие вещества (в ПДК)* Си (12), Ее (2), N-N02 (1,1), Мп (ПДК) Си (14), Ее (3,5), Р-РО4 (1,8), (1,6), ХПК (1,3), БПК5 (1,2), N-N02 (1,2), Мп (ПДК), фенолы (ПДК) Си (10), Ее (2,7), ХПК (1,2), НПР (1,2), Мп (ПДК), Zn (ПДК), фенолы (ПДК)
Индекс загрязнения (ИЗВ) / класс 1,0 / II 3,47 / IV 2,46 / III
качества воды чистая загрязненная умеренно загрязненная
Примечание: щ - щебенистый грунт (преобладают неокатанные частицы: размер частицы d > 10 мм); га - галечный грунт (преобладают окатанные частицы, d > 10 мм), гр - гравийный грунт (преобладают окатанные частицы, d > 2 мм), грп - гравели-стый песок ^ > 2 мм), кп - крупный песок ^ > 0,5 мм), сп - песок средней крупности ^ > 0,25 мм), си - серый ил, чи - черный ил, гл - глина, ро - растительные остатки.
1580
1902, поденки Cloeon gr. dipterum, хирономиды Cricotopus bicinctus (Meigen, 1818), Procladius ferrugineus (Kieffer, 1918), Tanytarsus sp.; Paracladius conversus (Walker, 1856), Cryptochironomus gr. defectus, Paratendipes albimanus (Meigen, 1818), Polypedilum nubeculosum (Meigen, 1804), Cladotanytarsus mancus (Walker, 1856), мошки Simulium sp. и цератопогониды Culicoides sp. Указанные виды также широко распространены в равнинных реках бассейна Верхней (рр. Колокша, Которосль, Латка), Средней (рр. Тайда-ков, Муранка, Маза, Меша, Казанка, Свияга) и Нижней (рр. Чапаевка, Большой Кинель) Волги [9-13].
Макрозообентос верхнего, среднего и нижнего участков реки различается по составу гидробионтов и количественным показателям.
В верховьях установлено 185 видов и таксонов. Состав донного населения является типичным для ритра-ли водотоков. Фаунистическим разнообразием отличаются амфибиотические насекомые: двукрылые (104 вида), ручейники (14) и поденки (10) (табл. 2).
Высокая скорость течения и низкая температура воды в верховьях реки создают благоприятные условия
для обитания реофильных, оксифильных и стенотерм-ных видов зообентоса. В обрастаниях гальки и гравия на перекатах преобладают личинки хирономид Eukiefferiella gr. gracei, Cricotopus bicinctus, Ortho-cladius oblidens (Walker, 1856), Micropsectra atrofasciata Kieffer, 1911, ручейники Brachycentrus subnubilus Curtis, 1834, Cheumatopsyche lepida Pictet, 1934, Hydropsyche pellicidula (Curtis, 1834), поденки Baetis rhodani (Pictet, 1845) и Ephemerella ignita (Poda, 1761), гаммариды Gammarus pulex (Linnaeus, 1758). Плесы характеризуются развитием пелореофильных личинок хирономид Prodiamesa olivacea (Meigen, 1818), Monodiamesa bathyphila Kieffer, 1918, P. conversus, ручейников Hydropsyche ornatula McLachlan, 1878, Limnephilus flavicornis (Fabricius, 1787), поденок Ephemera vulgata Linnaeus, 1858, Cloeon luteolum (Müller, 1776), лимониид Dicranota bimaculata (Schummel, 1829), олигохет Potamothrix hammoniensis (Michaelsen, 1901) и Uncinais uncinata (Oersted, 1842). Характерный облик фауны верхнего течения формируют веснянки, не зарегистрированные в других участках р. Сок. Немногочисленные личинки Brachyptera
Таблица 2
Число таксонов макрозообентоса на различных участках р. Сок (1990-2007 гг.)
Участок реки Ol Hi Ml Cr Ep Od He Pl Tr Co Ch Di Прочие Всего
Верхнее течение 10 5 5 1 10 - 5 4 14 9 88 16 18 185
Среднее течение 11 2 17 - 7 4 2 - 6 3 48 8 6 114
Нижнее течение 5 3 22 5 7 2 2 - 2 2 60 5 7 122
Всего таксонов 13 7 29 6 14 4 5 4 17 10 119 18 22 268
Примечание: Ol - Oligochaeta, Hi - Hirudinea, Ml - Mollusca, Cr - Crustacea, Ep - Ephemeroptera, Od - Odonata, He -Heteroptera, Pl - Plecoptera, Tr - Trichoptera, Co - Coleoptera, Ch - Chironomidae, Di - прочие Diptera; **прочие: водяные клещи, вислокрылки, гидры, паукообразные, нематоды.
Таблица 3
Изменение численности N экз./м2, %), биомассы ^, г/м2, %) и индекса видового разнообразия Шеннона (Н, бит/экз.) макрозообентоса на разных участках р. Сок в летне-осенний период 1992-1998 гг. (п = 160)
Таксоны Верхнее течение Среднее течение Нижнее течение
N % B % N % B % N % B %
Oligochaeta 499 11,8 0,62 8,57 338 21,2 0,23 6,20 368 7,7 0,51 4,34
Hirudinea 37 1,0 1,50 20,6 2 0,13 0,01 0,27 1 0,02 0,01 0,09
Crustacea 2 0,07 0,01 0,13 - - - - 140 3,0 0,24 2,0
Mollusca 10 0,2 0.04 0,55 331 20,9 2,00 54,0 276 5,8 3,95 33,3
Ephemeroptera 82 2,0 0,25 3,47 117 7,40 0,15 4,05 83 1,7 0,17 1,5
Plecoptera 2 0,07 0,01 0,13 - - - - - - -
Odonata - - - - 15 0,95 0,24 6,49 1 0,02 0,14 1,2
Hemiptera 6 0,1 0,05 0,70 15 0,95 0,07 1,89 24 0,48 0,01 0,09
Trichoptera 27 0,6 0,68 9,40 8 0,50 0,39 10,5 4 0,08 0,01 0,09
Coleoptera 18 0,4 0,08 1,10 12 0,76 0,13 3,40 - - - -
Chironomidae 2396 56,9 2,06 28,5 705 44,5 0,39 10,5 3570 74,5 6,43 55,0
Simuliidae 1041 24,7 0,20 2,77 1 0,05 0,01 0,27 - - - -
Прочие Diptera 87 2,0 1,64 22,7 33 2,10 0,08 2,16 285 6,0 0,26 2,3
*Прочие 7 0,16 0,10 1,38 9 0,56 0,01 0,27 33 0,7 0,01 0,09
Всего (без крупных моллюсков) 4214 7,24 1586 3,7 4785 11,5
Крупные моллюски 1 19,2 8 466,0
Индекс Шеннона (Н) 3,72 2,8 3,17
Примечание: * - Megaloptera, Arachnida, Hidracarina, Hydrida, Nematoda.
1581
длина реки, км
■ Oligochaeta Ш Crustacea Mollusca ■ Ephemeroptera
STrichoptera nChironomidae В Прочие
Рис. 2. Распределение численности (экз./м2) макрозообентоса (ст. 1-14) в р. Сок (июнь-июль 1992, 1998 гг.)
braueri Klapalek, 1900, Leuctra fusca Linnaeus, 1758, Nemoura cinerea Retzius, 1783 обитают при скорости течения 0,5-1 м/с. В верховьях немногочисленны речные и озерно-речные виды жуков и клопов (табл. 2).
Донные сообщества характеризуются высокими показателями (4214 экз./м2) численности гидробионтов за счет развития личинок хирономид (56,9 % от общей численности бентоса) и мошек (24,7 %). Биомасса бентоса (7,24 г/м2) обусловлена развитием личинок двукрылых и пиявок, составляющих 51,2 и 20,6 % от общей биомассы бентоса соответственно (табл. 3).
Распределение беспозвоночных на отдельных станциях верхнего течения реки неравномерно. Численность их изменяется в пределах 1,0-11,8 тыс. экз./м2, достигая наибольших значений на ст. 4. Как ранее отмечалось исследователями [13], колебания количественных показателей гидробионтов наряду с другими факторами обусловлены характером биотопа и особенностями жизненных циклов водных организмов. На большинстве обследованных станций (1, 3, 4) основу численности (72-83 %) составляют личинки хироно-мид. Выделяются участки реки (ст. 2), где наряду с хирономидами значительна роль мошек (33 %), а на ст. 5 преобладают олигохеты (рис. 2).
Высокое значение (3,72 бит/экз.) индекса видового разнообразия Шеннона, рассчитанного по численности видов, обусловлено стабильным состоянием сообществ макрозообентоса верхнего течения реки в условиях слабой антропогенной нагрузки (табл. 3).
В среднем течении реки видовое богатство макрозообентоса снижается до 114 видов. В составе фауны не зарегистрированы ракообразные и личинки веснянок, сокращается число видов ручейников, клещей, хирономид и возрастает - моллюсков. Обитателями среднего участка становятся личинки стрекоз. По числу таксонов лидируют двукрылые (56), моллюски (17) и олигохеты (11), что является характерным для пота-мали равнинных рек (табл. 2). Меняется облик хироно-
мидофауны, из состава которой выпадает большинство литореофильных видов. Массовыми становятся пело-фильные личинки Paralauterborniella nigrohalteralis (Malloch, 1915) и эврибионтные Polypedilum nubecu-losum, Procladius ferrugineus, Polypedilum scalaenum (Schrank, 1803). Преобладание илисто-песчаных биотопов обусловливает видовое богатство (17 видов) двустворчатых моллюсков, не достигающих высокой численности, но обеспечивающих значительную биомассу донных сообществ.
Малощетинковые черви, среди которых преобладают олигохеты тубифицидного комплекса Limnodrilus claparedeanus Ratzel, 1868, Potamothrix moldaviensis, Tubifex tubifex (Müller, 1773), наиболее разнообразны в зарослях макрофитов и на заиленных, богатых детритом песках. Немногочисленны реофильные виды поденок и ручейников. В местах с небольшой скоростью течения (до 0,5 м/с) развиваются поденки р. Caenis и стрекозы из семейств Gomhpidae и Platycnemididae.
Численность гидробионтов снижается в 2,7 раза, биомасса - в 2 раза. Наибольшим обилием отличаются хирономиды (44,5 %), олигохеты (21,2 %) и моллюски (20,9 %), а основу биомассы составляют моллюски (54 %) (табл. 3).
Для оценки воздействия загрязнения на макрозоо-бентос рассмотрим изменение его структуры на отдельных станциях русла среднего участка реки. Выше сброса сточных вод (ст. 6 и 7) преобладают личинки хирономид (ст. 6), моллюски и животные прочих систематических групп - поденок, хирономид, жуков и клопов (ст. 7). В районе сброса (ст. 8) и ниже по течению (ст. 9, 10, 11) структурные характеристики бентоса изменяются. Доминирующей группой становятся оли-гохеты, составляющие от 47 до 77 % от общей численности бентоса. Средняя плотность беспозвоночных на отдельных станциях невелика (0,49-2,04 тыс. экз./м2) (рис. 2).
1582
Численность и биомасса бентоса в разные годы исследований колебалась в широких пределах (табл. 3). Выделяются периоды (1995, 1999 г.) с очень низкой численностью (0,32-0,93 тыс. экз./м2) гидробионтов, что, возможно, обусловлено воздействием залповых выбросов загрязняющих веществ на донные сообщества.
Под влиянием загрязнения отмечено снижение индекса видового разнообразия Шеннона до 2,8 бит/экз. (табл. 3).
В нижнем течении, при смешении с водами из водохранилища, число видов гидробионтов увеличивается до 122 в связи с возрастанием фаунистического разнообразия хирономид и моллюсков (табл. 2).
Хирономидофауна характеризуется преобладанием озерно-прудовых видов. В условиях малой проточно-сти развиваются пелофильные и пелопсаммофильные Polypedilum nubeculosum, Cladotanytarsus mancus, а также характерные для фауны водохранилищ Lipiniella araenicola Shilova, 1961 и Chironomus nudiventris Ryser, Scholl et Wüelker, 1983. Из 22 зарегистрированных видов моллюсков 18 относятся к классу двустворчатых. Наиболее массовый вид - Pisidium amnicum (Müller, 1774). В донных биоценозах обычны крупные моллюски из рр. Unio, Anodonta и Colletopterum, обеспечивающие высокую (до 4360 г/м2) биомассу бентоса. В зарослях макрофитов и на серых илах обитают поденки (7 видов), большинство из которых отмечены единич-
но. Наибольшее развитие получают поденки р. Caenis. В прибрежье немногочисленны лимнофильные виды ручейников, стрекоз, жуков, клопов, пиявок и клещей, представленные 2-5 видами (табл. 2). Среди малоще-тинковых червей преобладают Potamothrix moldavien-sis. В устье реки, в зоне подпора водами водохранилища зарегистрированы гаммариды Dikerogammarus caspius (Pallas, 1771), кумовые раки Schizorhynchus bilamellatus (Sars, 1894), корофииды Corophium curvi-spinum Sars, 1895 и мизиды Paramysis intermedia (Czerniavsky, 1882), типичные обитатели Каспийского моря, широко распространившиеся в Волжских водохранилищах.
Участок нижнего течения реки характеризуется наиболее высокими величинами количественных показателей бентоса (4785 экз./м2 и 11,5 г/м2) с преобладанием по численности (74,5 %) и биомассе (55 %) личинок хирономид. Доля моллюсков составляет 33,3 % от суммарной биомассы бентоса (табл. 3). Плотность заселения дна гидробионтами достигает максимальных показателей (29,24 тыс. экз./м2) в устье реки (рис. 2).
Высокие показатели видового богатства, биоразнообразия, численности и биомассы бентоса в зоне смешения речных и водохранилищных вод, по-видимому, являются следствием «краевого эффекта» и характеризуют этот участок реки как зону «экотона».
Таблица 4
Многолетняя динамика численности и биомассы макрозообентоса р. Сок в летний период
Участок реки Численность (пад чертой, тыс. экз./м2), биомасса (под чертой, г/ м2)
1991 1992 1995 1998 1999 2GG7
Верхнее течение 7,30±13,38 7,б±15,7 4,79±7,10 4,58±б,7 - 4,G2±5,82 7,G3±8,5 3,3G±3,45 3,2±3,7 22,29±4,25 6,6±4,8
Среднее течение - - G,32±0,21 4,4±б,9 4,29±4,7б 3,7±3,1 G,93±0,50 5,G2±3,05 3,9G±1,20 6,1±4,1
Нижнее течение 4,G7±5,63 1,86±2,87 - 6,16±7,б7 18,9±9,4 4,G4±5,81 11,5±12,7 4,44±2,12 4,2±1,б 33,6G±20,83 Ю2,7±8б,2
Примечание: приведены средние значения численности и биомассы и ошибка среднего.
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
И
Ч- СМ СО СП <Г> |0) I О) I О) <Г> |0) I О) I О)
Верхнее
01 H
ц
СО СП G) СП CD CD
Среднее
I.
1Л to СП Ol Ш СП
Нижнее
N
B
□ Chironomidae □ Trichoptera □ Ephemeroptera □ Mollusca В Hirudinea
□ Oligochaeta □ Odonata □ Crustacea ■ *Прочие
Рис. 3. Многолетняя динамика соотношения численности (N) и биомассы (B) основных таксономических групп макрозообентоса на различных участках р. Сок
1583
Таблица 5
Оценка качества воды и экологического состояния р. Сок
Участок реки № станции Биотический индекс Вудивисса Значение ИИЭС Категория водоема
значение индекса класс качества воды
Верхнее течение 1 6-7 II-III 3,2 ЭБ
3 3-7 II-V 3,5 ЭБ
4 5-9 II-III 3,4 ЭБ
Среднее течение 8р 0-5 III-VI 2,1 ЭК
8б 7-8 II 3,1 ЭБ
9р 4-5 III-IV 2,2 ЭК
9б 6-7 II-III 3,1 ЭБ
Нижнее течение 12р 5-7 II-III 3,1 ЭБ
12б 4-6 III-IV 3,2 ЭБ
13р 3-6 III-V 3,1 ЭБ
13б 7 II 3,2 ЭБ
14р 7 II 3,1 ЭБ
Примечание: р - русло; б - берег; градация классов качества вод: II - «чистая», III - «умеренно загрязненная», IV - «загрязненная», V - «грязная», VI - «очень грязная»; ИИЭС - интегральный индекс экологического состояния. ЭБ - зона относительного экологического благополучия; ЭК - зона экологического кризиса.
Индекс видового разнообразия Шеннона на участке нижнего течения увеличивается до 3,17 бит/экз. (табл. 4).
Оценка многолетних изменений структуры донных сообществ проведена в сравниваемый для всех исследований летний период. Анализ динамики развития бентоса показывает, что с 1991 по 1999 г. численность и биомасса гидробионтов изменялись в пределах 3,298-7,298 тыс. экз./м2 и 3,2-7,6 г/м2 соответственно. Основу численности составляли личинки хирономид, биомассы - личинки хирономид, пиявок, ручейников и поденок. В 2007 г. отмечено увеличение численности бентоса до 22,3 тыс. экз./м2 за счет малощетинковых червей из сем. Tubificidae, массовое развитие которых выявлено нами в нижнем участке реки, в месте подпора эвтрофными водами Саратовского водохранилища (табл. 4, рис. 3).
Оценка качества воды и экологического состояния р. Сок. На большинстве станций верхнего течения реки, согласно значениям Биотического индекса Вуди-висса, качество воды изменялось от II класса (вода «чистая») до III класса («умеренно загрязненная») (табл. 5). Значения ИИЭС не опускались ниже 3,2, что характеризует все станции верхнего течения реки как зоны относительного экологического благополучия (табл. 5).
На русловых участках среднего течения качество воды изменялось в пределах III-VI классов (вода «умеренно загрязненная» - «очень грязная»). В прибрежье реки значения Биотического индекса были выше, соответствуя II-III классам. По показателям ИИЭС участки русла реки относятся к зоне экологического кризиса, тогда как в прибрежье отмечена зона относительного экологического благополучия (табл. 5).
В нижнем течении на глубоководных участках степень загрязненности воды изменялась в широком диапазоне: от «чистой» (II класс) до «грязной» (V класс). На мелководье качество воды находилось в пределах II-IV классов. Рассчитанные показатели ИИЭС позволили отнести все станции нижнего участка к зоне относительного экологического благополучия (табл. 5).
Качество воды на всех участках р. Сок в многолетнем ряду наблюдений (1991-2007 гг.) оставалось достаточно стабильным. Отмечена положительная динамика степени загрязненности воды реки на ст. 8 от VI класса в 1995 г. - вода «очень грязная» до III класса в 1999 г. - вода «умеренно загрязненная».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования выявили значительное богатство фауны макрозообентоса р. Сок (268 таксонов). Динамика состава фауны, количественного развития и структурных показателей макрозообентоса от истока до устья реки определяются особенностями гидролого-гидрохимических характеристик отдельных участков. Разнообразие биотопических условий в верховьях обусловливает высокие показатели видового богатства, биоразнообразия, численности и биомассы бентоса, доминирование реофильных и оксифильных видов гидробионтов, среди которых преобладают личинки амфибиотических насекомых. В среднем участке преимущественное развитие получают псаммо- и пело-реофильные таксоны беспозвоночных. Локально в местах сброса сточных вод происходит снижение числа видов, численности и биомассы бентоса, изменения в структуре донных сообществ за счет развития малоще-тинковых червей тубифицидного комплекса. Нижний участок реки, находящийся в зоне подпора водами Саратовского водохранилища, характеризуется совместным обитанием видов, характерных как для равнинных рек, так и для бентофауны Саратовского водохранилища. Особенностью макрозообентоса устьевого участка является развитие в нем видов - вселенцев: гаммарид, мизид, кумовых раков и моллюсков, широко распространившихся в Волжских водохранилищах. Увеличение видового богатства и количественных показателей бентоса в нижнем течении обусловлено «краевым эффектом», проявляющимся возрастанием разнообразия и количественного развития сообществ в зонах экото-нов. Состояние р. Сок в многолетнем ряду наблюдений характеризуется «экологическим благополучием».
1584
Результаты работы являются базовой основой экологического мониторинга водотоков, проведения мероприятий по охране и восстановлению рек бассейна Нижней Волги.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шитиков В.К., Зинченко Т.Д. Статистический анализ структурной изменчивости донных сообществ и проверка гипотезы речного континуума // Водные ресурсы. 2014. Т. 41. № 5. С. 530-540.
2. Особенности пресноводных экосистем малых рек Волжского бассейна / Т.Д. Зинченко, Г.С. Розенберг, Е.В. Абакумов и др. Тольятти, 2011. 322 с.
3. Выхристюк Л.А. Географические положение и природные условия // Особенности пресноводных экосистем малых рек Волжского бассейна / под ред. Г.С. Розенберга, Т.Д. Зинченко. Тольятти: Кассандра, 2011. С. 11-16.
4. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М. : Наука, 1975. 240 с.
5. Методические рекомендации по обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Зоо-бентос и его продукция / под ред. Г.Г. Винберга, Г.М. Лаврентьевой. Л.: ЗИН АН СССР, 1984. 52 с.
6. Зинченко Т.Д., Выхристюк Л.А., Шитиков В.К Методологический подход к оценке экологического состояния речных систем по гидрохимическим и гидробиологическим показателям // Известия Самарского НЦ РАН. 2000. Т. 2. № 2. С. 233-243.
7. Головатюк Л.В., Зинченко Т.Д. Применение биотических идентификаторов для оценки качества вод притоков р. Сок (р. Байтуган, Камышла, Сосновка) // Вестн. Волж. ун-та им. В.Н. Татищева. Сер. Экология. Тольятти, 2011. Вып. 11. С. 10-19.
8. Головатюк Л.В. Видовой состав и структура сообществ макро-зообентоса р. Сок // Особенности пресноводных экосистем малых рек Волжского бассейна / под ред. Г.С. Розенберга, Т.Д. Зинченко. Тольятти: Кассандра, 2011. С. 128-146.
9. Зинченко Т.Д., Шитиков В.К. Разнообразие хирономид в равнинных реках Самарской области // Проблемы биологического разнообразия водных организмов Поволжья: материалы конф. Тольятти, 1997. С. 87-97.
10. Жгарева Н.Н., Щербина Г.Х. Фауна макробеспозвоночных малых рек Верхнего Поволжья // Экологическое состояние малых рек Верхнего Поволжья. М. : Наука, 2003. С. 110-118.
11. Яковлев В.А., Ахметзянова Н.Ш., Кондратьева Т.А. Зообентос реки Казанка // Экологические проблемы малых рек Республики Татарстан. Казань, 2003. С. 181-184.
12. Зинченко Т.Д., Головатюк Л.В., Загорская Е.П. Структурная организация сообществ макрозообентоса равнинных рек при антропогенном воздействии // Биоиндикация экологического состояния равнинных рек. М.: Наука, 2007. С. 113-128.
13. Крылов А.В., Бобров А.А. Экосистема малой реки в изменяющихся условиях среды. М., 2007. 372 с.
БЛАГОДАРНОСТИ. Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ № 15-04-03341, 13-0400740, 13-04-10119.
Поступила в редакцию 19 июня 2015 г.
Golovatyuk L.V., Abrosimova E.V. COMPOSITION, DISTRIBUTION AND STRUCTURAL INDICATORS OF BEN-THIC COMMUNITIES OF LOWLAND RIVER OF THE LOWER VOLGA RIVER BASIN (BASED ON THE EXAMPLE THE SOK RIVER)
The results of long-term research of communities of macro-zoobenthos of lowland river with undisturbed hydrological regime are presented. It is shown that animal population of the upper reaches is typical for the zone of rhytral, middle and lower reaches - potamal of rivers. It was found that the dynamics of fauna, quantitative development and structural indicators of macrozoobenthos from headwaters to downstream of the river are determined by hydrological and hydrochemical characteristics of separate sites. The assessment of water quality and ecological state of river in terms of macrozoobenthos is given. The variety of conditions in the upper reaches provides high rates of biodiversity, abundance and biomass of benthos. The dominance of rheophilic and oxyphylic species is detected. Psammo- and pelorheophilic invertebrate taxa dominated in the middle reaches of the river. In places with wastewater discharge the decreases of the number of species, abundance and biomass of benthos, changes in the structure of benthic communities are observed. Alien benthic species distributed at the mouth of the river.
Key words: lowland rivers; macrozoobenthos; structural indicators; water quality; ecological state.
Головатюк Лариса Владимировна, Институт экологии Волжского бассейна Российской академии наук, г. Тольятти, Самарская область, Российская Федерация, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории экологии малых рек, e-mail: [email protected]
Golovatyuk Larisa Vladimirovna, Institute of Ecology of the Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences, Tolyatti, Samara region, Russian Federation, Candidate of Biology, Senior Scientific Worker of Ecology of Small Rivers Laboratory, e-mail: [email protected]
Абросимова Элина Владимировна, Институт экологии Волжского бассейна Российской академии наук, г. Тольятти, Самарская область, Российская Федерация, младший научный сотрудник лаборатории экологии малых рек, e-mail: [email protected]
Abrosimova Elina Vladimirovna, Institute of Ecology of the Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences, Tolyatti, Samara region, Russian Federation, Junior Scientific Worker of Ecology of Small Rivers Laboratory, e-mail: [email protected]
1585
