Структура фитопланктона малых урбанизированных водоемов Волжского бассейна Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

УДК 574.5 (28):581

DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10066

СТРУКТУРА ФИТОПЛАНКТОНА МАЛЫХ УРБАНИЗИРОВАННЫХ ВОДОЕМОВ ВОЛЖСКОГО БАССЕЙНА Е.С. Кривина, Н.Г. Тарасова

Институт экологии Волжского бассейна РАН, Тольятти, Россия e-mail: [email protected]

Аннотация. В данной работе представлен краткий анализ видового состава и таксономической структуры ряда малых водоемов урбанизированного ландшафта из системы Васильевских озер, г. о. Тольятти.

Ключевые слова: фитопланктон, антропогенно трансформированные экосистемы, видовое богатство, эколого-географический анализ

THE PHYTOPLANKTON STRUCTURE OF SMALL URBAN WATER BODIES OF THE VOLGA RIVER BASIN Е-S. Krivina, N.G. Tarasova

Institute of Ecology of the Volga River Basin of the Russian Academy of Sciences, Tolgiatti, Russia

e-mail: [email protected]

Annotation. This article presents a brief analysis of the species composition and taxonomic structure of some small lakes of the urban landscape from the system of Vasilievsky lakes, Togliatti. Key words: phytoplankton, anthropogenically transformed ecosystems, species richness, ecological and geographical analysis

Водоемы, расположенные в рамках урбанизированных территорий, имеют большое экологическое значение и эстетическую ценность. При этом интенсивное антропогенное воздействие приводит к нарушению естественных процессов функционирования их экосистем. Тип и степень ответной реакции экосистем таких водных объектов зависит от исходного состояния, сочетания интенсивности и длительности различных антропогенных, абиотических и биотических факторов среды. Проблеме изучению изменений, происходящих в городских водоемах, начиная с конца ХХ века, уделяется достаточно много внимания в Европе, Америке и России [1-6 и др.].

Одной из важнейших составляющих экосистемы любого водоема являются водоросли, поставщики органического вещества и кислорода. Фитопланктон - это чуткий индикатор состояния среды, который быстро реагирует на различные виды воздействия на экосистему [1].

На северо-восточной границе г.о. Тольятти расположена система Васильевских озер, которые имеют различное происхождение и испытывают разнотипную антропогенную нагрузку. Основная часть этих водоемов возникла после заполнения Куйбышевского водохранилища во второй половине ХХ в., вследствие затопления естественных понижений рельефа грунтовыми водами. Оз. Отстойник - это искусственный водоем, созданный как приемник отходов азотно-тукового производства. Изучение их экосистем проводилось сотрудниками ИЭВБ РАН в конце ХХ в. [4,5].

С июня 2013 г. сотрудники лаборатории экологии простейших и микроорганизмов ИЭВБ РАН возобновили регулярное комплексное исследование этой системы водоемов, так как на оз. Б. Васильевское была проведена серия мероприятий в рамках реализации проекта «альголизации», проводимых компанией ООО НПО «Альгобиотехнология».

Материалом для работы послужили альгологические пробы, отобранные в озерах, которые согласно классификации Оствальда (1987) условно были разделены на «природные» водоемы (оз. Б. Васильевское, оз. Прудовиков, оз. Восьмеркаа) и «техногенный» (оз. Отстойник). Пробы отби-

рали по стандартным гидробиологическим методикам в течение всего вегетационного сезона 20132015 гг.

Видовой состав альгофлоры планктона Васильевских озер на современном этапе можно оценить как достаточно разнообразный. В процессе исследования было зарегистрировано 442 таксона водорослей рангом ниже рода, которые относились к 15 классам, 24 порядкам, 59 семействам и 136 родам. Наибольшим видовым богатством отличались зеленые водоросли, далее следовали диатомовые, синезеленые и эвгленовые. Доля представителей других отделов водорослей была меньше 10%, что соответствует ранжированию по видовому богатству отделов водорослей в большинстве пресноводных водоемов умеренной зоны [4,5].

Видовое богатство в группе «природных» водоемов было существенно выше (238-320 таксонов рангом ниже рода), чем в «техногенном» водоеме (126). Невысокое видовое богатство в оз. Отстойник можно связать с тем, что в настоящее время данный водоем еще не полностью восстановился после интенсивной техногенной эксплуатации, длившейся вплоть до 1996 г. [7].

Состав спектров порядков, семейств и родов в «природных» водоемах, «ведущих» по числу видов, разновидностей и форм водорослей, был достаточно широк и характеризовался высокой степенью политипичности. В «техногенном» озере таксономическая структура была менее разнообразна. Кроме того, в данном водоеме отмечалась нетипично высокая для водоемов Средней и Нижней Волги доля представителей отделов водорослей, способных к миксотрофному питанию. Вероятно, это было связано с процессами самоочищениями и самовосстановления, активно протекающими в данном озере [7].

Уровень родовой и видовой насыщенности (1,80-2,72) и качественный состав «спектров» семейств и родов водорослей, ведущих по видовому богатству, во всех исследованных водоемах свидетельствовали о высоком уровне антропогенной нагрузки на изучаемую систему озер и отсутствие биогенного лимитирования [6].

Коэффициент видового сходства, рассчитанный применительно к изучаемым водоемам, варьировал в широком диапазоне (К8=40-88%). Наиболее высокая степень сродства видового состава альгофлоры планктона была между водоемами, отнесенными к «природным» (К>70 %). Видовой состав «техногенного» водоема, напротив, характеризовался большей видовой специфичностью по сравнению с «природными» (Кк<56%).

Эколого-географический анализ не выявил существенных различий между «природными» и «техногенным» озерами. Во всех озерах преобладали по отношению к месту обитания -планктонные формы (56-62% от тех видов, для которых известно их типичное местообитание), по месту распространения - космополиты (92-96%), по отношению к солености - индифференты (>75%), по отношению к рН среды - индифферентные (54-58%%) и алкалифильные (36-40%) формы.

Среди встреченных видов-показателей сапробности по видовому богатству преобладали индикаторы низкой степени органического загрязнения (49-53%). Заметна также была доля индикаторов средней степени органического загрязнения 933-39%). Однако, как показал дальнейший анализ показателей количественного развития фитопланктона наибольший вклад в формирование численности и биомассы водорослей вносили виды-индикаторы средней и высокой степени органического загрязнения (>65%).

Таким образом, система Васильевских озер характеризуется относительно высоким видовым богатством водорослей и достаточно сложной таксономической структурой фитопланктона. Результаты флористического анализа указывают на достаточно «жесткие» условия существования и отсутствие биогенного лимитирования. Тем не менее, уровень антропогенного воздействия, все же позволяет протекать процессам самоочищения и самовосстановления в «техногенном» водоеме, хотя, вероятно, и снижает их интенсивность.

Литература

1. Трифонова И. С. Экология и сукцессия озерного фитопланктона. Л.: Наука, 1990. - 183 с.

2. Gopal В. Urban lakes in India: problems and respectives for management // Sustainable Lake Management. Proc. S"' Int. Conf. on the Conservation and Management of lakes. Copenhagen. 1999. V. 2. S.8-9.

3. Сиделев С. И., Бабанозарова О. В. Экология и сукцессия фитопланктона в озерах планктот-рихетового типа (на примере озера Неро, Ярославская область, Россия) // Водоросли: таксономия, экология, использова-ние в мониторинге. Екатеринбург: УрО РАН, 2011. С. 212-216.

4. Протисты и бактерии озер Самарской области / Под ред. д.б.н. В. В. Жарикова. Тольятти: Кассандра, 2009. 240 с.

5. Номоконова В. И., Выхристюк Л. А., Тарасова Н. Г. Трофический статус Васильевских озèр в окрестностях г. Тольятти // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2001. Т. 3. № 2. С. 274-283.

6. Старцева Н.А., Охапкин А. Г. Состав и структура фитопланктона некоторых пойменных озер культурного ландшафта (на примере г. Нижнего Новгорода) // Биология внутренних вод. 2003. № 4. С.35-42.

7. Кривина Е.С., Тарасова Н. Г. Трансформация альгофлоры техногенных озер (на примере г. Тольятти) // Вода и экология: проблемы и решения. СПб: СПбГАСУ. 2017. №3 (71). С. 13-34.

УДК 630*875.5

DOI: 10.24411/9999-002А-2018-10067

ПРОБЛЕМЫ ВЛИЯНИЯ МЕНЯЮЩЕГО КЛИМАТА НА ИЗМЕНЕНИЕ ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ ОСОБО ОХРАНЯЕМЫХ ПРИРОДНЫХ

ТЕРРИТОРИЙ А.Н. Крючков

Тольяттинское отделение Социально-экологического союза, Тольятти, Россия

e-mail: [email protected]

Аннотация. Изменение климата приводит к непредсказуемым изменениям водного режима на водосборах рек, протекающих в разных природных зонах России. Широко известны катастрофические последствия наводнений и паводков в Приморье и на Дальнем Востоке в целом. Если учесть, что естественные причины накладываются на непродуманную хозяйственную деятельность в пределах водосборов гидрографических объектов (в частности - экологически небезопасное лесопользование), становится понятной актуальность проблемы.

Ключевые слова: изменение климата, природные комплексы, гидрографические объекты, оптимальное лесопользование, особо охраняемые природные территории.

THE INFLUENCE OF CHANGE OF CLIMATE CHANGE OF NATURAL ECOSYSTEMS OF SPECIALLY PROTECTED NATURAL TERRITORIES

A.N. Kryuchkov

Togliatti Department of Social and Ecological Union, Togliatti, Russia е-mail: [email protected]

Annotation. Climate change is one of the reasons for unpredictable variations of hydrographic net water regime in different natural zones of Russia. Results of catastrophic floods in Russian Far East are well known. It has to be taken into consideration: climate changes are usually accompanied with misbalanced management of natural resources. Serious problems in regional ecology is resulted.

Key words: climate changes, natural territorial complexes, hydrographic objects, optimal utilization of forest resources, protected areas.