CC BY
84
УДК 574.587
03.00.00 Биологические науки
ВИДОВОЙ СОСТАВ, БИОМАССА, ЧИСЛЕННОСТЬ ПРИБРЕЖНОГО ЗООБЕНТОСА И РЫБОПРОДУКЦИЯ НЕКОТОРЫХ КАРАСУНСКИХ ОЗЕР
Бондарева Наталья Александровна аспирант
Емтыль Мурат Хамилович к.б.н.
Бондарев Денис Александрович аспирант
РИНЦ SPIN-код автора: 6332-1684 bondarew. denis 1992@gmail.com Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия.
Пащенко Евгения Александровна студент
Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т.Трубилина, Краснодар, 350044, Калинина 13
Представлена информация о видовом разнообразии прибрежного зообентоса некоторых Карасунских озер г. Краснодара. Даются сведения о методике и районе исследования. Проведен таксономический анализ. Рассчитана биомасса и численность основных групп зообентоса. На основании двух основных кормовых объектов - Olygochaeta и Chironomidae и П/Б-коэффициента был произведен расчет продукции зообентоса исследуемых озер. Установлена потенциальная рыбопродуктивность
Ключевые слова: КАРАСУНСКИЕ ОЗЕРА, ВИДОВОЙ СОСТАВ, ЗООБЕНТОС, БИОМАССА, ПРОДУКЦИЯ, РЫБОПРОДУКТИВНОСТЬ
Рок 10.21515/1990-4665-130-054
UDC 574.587 Biological sciences
THE SPECIES COMPOSITION, BIOMASS, QUANTITY OF THE COASTAL ZOOBENTHOS AND FISH CAPACITY IN SOME OF KARASUN LAKES
Bondareva Natalia Alexandrovna Postgraduate
Emtyl Murat Hamidovich Cand. Sci. Bio.
Bondarev Denis Alexandrovich postgraduate
RINC SPIN-code: 6332-1684 bondarew. denis 1992@gmail.com Kuban State University, Krasnodar, Russia.
Pashhenko Evgeniya Aleksandrovna Student
Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilin, Krasnodar, Russia
We have presented information about species diversity of the coastal zoobenthos in some of Karasun lakes, Krasnodar. We have shown methodology information and reported the research area. We have made a taxonomic analysis. The biomass and the quantity of the main zoobenthos groups were calculated. Based on the two main fodder objects - Olygochaeta and Chironomidae and the P/B coefficient, there was calculated zoobenthos production of the studied lakes. The potential fish capacity was defined
Keywords: KARASUN LAKES, SPECIES COMPOSITION, ZOOBENTHOS, BIOMASS, PRODUCTION, FISH CAPACITY
Введение
При проведении биологических исследований любого характера, всегда важно знать какие виды, и в каком количестве входят в состав данного природного сообщества. Это позволяет более полно отразить состояние экосистемы и получить объективные материалы, по которым можно наблюдать долговременные изменения, протекающие в ней. В
настоящее время, актуальной проблемой становится и проблема прогнозирования состояния водных экосистем, где эффективность прогнозов находится в прямой зависимости от степени изученности водных организмов и от знания управляющих ими закономерностей [3].
Материалы и методы
Исследования проводилось на трех Карасунских озерах:
1. Верхнее Покровское (8 - 8,4 га) - далее в работе обозначается, как озеро № 1;
2. Нижнее Покровское (8 - 4,9 га) - далее обозначается, как озеро №2;
3. Озеро по улице Старокубанская ( 8 - 2,9 га) - озеро № 3
IЯ
КэШ
Рисунок 1 - озера №1 и №2
Рисунок 2 - озеро №3
Материалом для настоящей работы послужили гидробиологические пробы зообентоса, собранные в 2015-2016 гг. в трех Карасунских озерах города Краснодара.
За период работы были проведены обловы местной ихтиофауны, собраны 36 проб зообентоса, проведены гидрохимические и температурные измерения.
Сбор первичного материала осуществлялся в соответствии с методиками, общепринятыми в ихтиологии и гидробиологии [4]
Поскольку объектом изучения, являлся зообентос литорали, для сбора проб использовался скребок.
Рисунок 3 - Скребок
1 - режущая кромка; 2 - рамка; 3 - шест; 4 - бязевая часть промывочного сита; 5 - часть сита из мельничного газа №23.
Режущая кромка скребка составляла 30 см, применение скребка позволило отобрать как качественные, так и количественные пробы [2].
Каждую пробу снабжали этикеткой, на которой указывали: номер пробы, дату её отбора, водоём, температуру воды. Данные записывались шариковой ручкой на лейкопластыре, затем этикетки наклеивали на склянку с пробой. Данные с этикетки записывались в дневник, а в лабораторных условиях в журнал.
Предварительная обработка проб и их фиксация проводились в полевых условиях. Материал фиксировался 4 % раствором формалина, затем, в лаборатории, разбирался под бинокуляром, далее проводилось подсчитывание количества особей каждой группы в пробе и взвешивание на электронных весах [6]. Полученные значения численности и биомассы были выражены в средневзвешенных величинах (г/м2 и экз/м2) [5].
Количественная обработка проб зообентоса заключалась в подсчёте численности организмов каждого вида и определения их массы. Показатель массы каждого вида очень важен, так как дает представления об участии его в формировании общей биомассы зообентоса.
Видовой состав зообентоса
Донная фауна некоторых Карасунских озер формируется, в основном, за счет личинок насекомых, олигохет и моллюсков.
Животные преимущественно относятся к детритофагам и грунтоедам. Были выделены следующие группы животных: личинки хирономид, олигохеты, моллюски, а также имаго насекомых.
В озерах № 1 и № 2 наблюдалось наличие личинок хирономид Теп&реБ рЬтоБШ (комары звонцы), Теп&реБ ёогБаИБ - виды, обитающие обычно в грунтах, богатой органикой, питающиеся фильтрационным способом органическими взвесями и детритом и играющую большую роль в процессе самоочищения воды. Многие из личинок подсемейства Теп&реётае питаются отмирающими тканями растений или мягким лубяным слоем древесных стволов и веток. Личинки Теп&реБ часто зарываются в ил, если их потревожить и становятся недоступными рыбному населению.
Кроме личинок хирономид, в исследуемых водоемах встречались личинки поденок, мошек, настоящих комаров, стрекоз. В местах богатых перегнившей растительности, в массе развиваются малощетинковые черви - О^осИае1а ИтпоёгИиБ и ТиЫГех, что характерно для водоёмов с высоким уровнем первичной продукции. Одной из наиболее обычных форм пелопиин являются желтоватые личинки до 10-11 мм длины, относящиеся к роду прокладиус (Ргос1аёшв - Тапурш), обитающие на дне и среди растительности стоячих и текучих водоёмов, в том числе загрязненных; питаются они червями (ТиЫГех) и личинками других тендипедид.
Так же нами были обнаружены моллюски - речная дрейссена БгаББепа ро1утогрИа, Ьутпае1ёае, дающих большую биомассу, но кормом для рыб они не является.
Кроме того проведенные исследования в 2015-2016 г.г. показали, что донная фауна некоторых Карасунских озер представлена в основном личинками хирономид, олигохетами, личинками водяных жуков, стрекоз, моллюсками, мизидами и др.
Таблица 1 - Видовой состав зообентоса некоторых Карасунских озер
Наименование вида Наименование озера
№1 №2 №3
Личинки хирономид
1 Бге188епа ро1ушофЬа дрейсены х х х
2 СЫгопошш рЫто8ш (комар-звонец) х х х
3 ЫтпосЫгопотш snervosus х х
4 CryptocЫronomus sp. х
5 Cricotopus sp. х х
6 LimnocЫronomus sp (ветвистоусый комарик) х х
7 Cu1icidae sp. х
8 Tanytarsus sp х
9 Tendipes p1umosus (комары-мотыли) х х
10 Tendipes p1umosus reductus х х
11 Tendipes semireductus х х х
12 Tendipes sa1inarus х
13 Tendipes sp. х
14 Pe1opia (Tanypus) х
15 Куколка Chironomidae х х х
Всего 10 9 8
Олигохеты О^оИайа
1 Criodri1us 1acuum х х X
2 O1igohaeta (Tubifex) X
3 Limnodri1us hoffmeisteri X X
4 L. michae1seni X
5 Sty1ari 1acustris X X
6 Pristina 1ongiseta X X
Всего 3 4 4
Полихеты РоПЬайа
1 Eteone picta X
2 Hypania co1orata X X
Продолжение таблицы 1 - Видовой состав зообентоса некоторых Карасунских озер
3 Hypania invalida x x
4 Nephthys homibergei x x
Всего 3 2 2
Моллюски
1 Dreissena polymorpha х х х
2 Lymnaea stagnalis х х
Всего 2 2 1
Imago
1 L. Odonata x х x
2 Imago Insecta х х х
3 L. Diptera x x x
Всего 3 3 3
Итого 22 20 18
Максимальное количество видов наблюдается в озере № 1 и насчитывает 22 вида, преобладающими являются личинки хирономид. Минимальное количество видов обитает в озере № 3
о
озеро № 1 озеро № 2 озеро № 3
Рисунок 4 - Количественное распределение видов по озерам
Численность и биомасса бентоса является отражением внешних климатических факторов и индивидуальных особенностей, присущих
каждому водоему: температурного и газового режимов, минерального питания озера. Большое значение имеет и характер донных отложений.
Сезонная динамика численности и биомассы зообентоса озер представлена в таблицах ниже. Личинки хирономид являются основной группой донного населения. Отмечено два максимума численности личинок хирономид: в июле и сентябре. В мае количество личинок невелико, что связано с весенним вылетом комаров, но с конца мая их численность постепенно возрастает в связи с отрождением нового поколения и доходит до максимума в июле. Затем численность опять понижается, но в конце сентября наблюдается второй пик.
Биомасса личинок хирономид занимает незначительное место в общей биомассе, особенно по сравнению с моллюсками. Пик развития хирономид отмечается в мае, когда их биомасса составляла 45,9% от общей. Это связано с преобладанием в популяции в этот период взрослых особей. Наибольшая биомасса личинок хирономид отмечается в октябре и достигает 20,84 % от общей биомассы бентоса.
Моллюски занимают видное положение среди донного населения: по биомассе в литорали они в несколько раз превышают другие группы животных. В июле в общей биомассе они составили 46,71 %.
Исследуемая литоральная зона озера обильно заселена олигохетами. Максимальная численность и биомасса наблюдается в сентябре, когда они составляют соответственно 23,51 % и 26,54 % от общей биомассы бентоса.
Озеро №1
Общая численность зообентоса Карасунского озера №1 за исследованный период колебалась в пределах от 686 экз./м в мае до 1078 экз./м в сентябре, биомасса - от 2,79 г/м2 до 7,02 г/м2 в октябре. Такой огромный скачок биомассы в течении сезона нельзя объяснить только
значительным развитием зообентоса озера. Большую роль играет вероятность взятия проб в местах массового скопления моллюсков, прежде всего дрейссены, в следствии их неравномерного распределения.
Таблица 2 - Общая биомасса (г/м2) отдельных групп зообентоса Карасунского озера №1
Таксон Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Сред.Знач
Личинки хирономид 1,28 1,16 1,01 0,94 2,30 2,78 1,58
Олигохеты 0,30 0,94 0,63 0,60 1,20 0,21 0,65
Моллюски 0,79 1,93 1,96 2,05 0,35 0,44 1,25
Прочие 0,42 0,37 0,60 1,50 1,26 3,60 1,29
Всего 2,79 4,39 4,20 5,09 5,10 7,02 4,77
Таблица 3 - Общая численность (экз./м2) отдельных групп зообентоса Карасунского озера № 1
Таксон Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Сред.Знач
Личинки хирономид 301 331 528 275 443 322 367
Олигохеты 67 227 189 197 264 75 170
Моллюски 195 261 189 85 104 165 167
Прочие 123 77 104 176 267 339 181
Всего 686 896 1010 733 1078 900 884
Сезонная динамика биомассы бентоса в целом не обнаруживает резких колебаний: отмечается тенденция к снижению биомассы от весны к лету, в июне-августе наблюдается ее прирост.
Озеро №2
Полученные данные позволяют проследить сезонную динамику отдельных групп бентоса. По численности в пробах преобладают личинки хирономид: максимум наблюдался в июле и составлял 868 экз./м . Максимальная биомассы наблюдалась в сентябре - 28,48 г/м . Численность хирономид практически в течении всего сезона стоит на
первом месте среди количественных показателей основных групп донного
22 населения, изменяясь в пределах от 328 экз./м в сентябре до 868 экз./м в
июле.
2
Таблица 4 - Общая биомасса (г/м2) отдельных групп зообентоса озера № 2
Таксон Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Сред.Знач
Личинки хирономид 0,72 0,76 1,29 1,27 0,40 0,75 0,86
Олигохеты 0,40 1,29 0,91 0,25 0,45 0,16 0,58
Моллюски 2,45 4,11 6,33 19,84 21,21 13,32 11,21
Прочии 1,29 1,96 3,89 6,50 6,42 1,44 3,58
Всего 4,86 8,12 12,42 27,86 28,48 15,67 16,24
Таблица 5 - Общая численность (экз./м2) отдельных групп зообентоса озера № 2
Таксоны Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Сред.Знач
Личинки хирономид 616 468 868 672 328 384 556
Олигохеты 332 616 568 120 368 140 357
Моллюски 76 104 120 308 308 328 207
Прочие 124 108 300 492 860 272 359
Всего 1148 1296 1856 1592 1864 1124 1480
Высокие показатели численности, особенно в первые летние месяцы,
имеют олигохеты и стоят на втором месте после хирономид. Их
2 2 численность колеблется от 120 экз./м в августе до 616 экз./м в июне.
Биомасса олигохет в целом не велика - от 0,25 г/м2 в августе до 1,29 г/м2 в
июле. Основную биомассу зообентоса составляли моллюски. На
протяжении всего вегетационного периода биомасса была достаточно
высокой от 2,45 г/м2 в мае до 21,21 г/м2 в сентябре.
Озеро №я3
В составе зообентоса Карасунского озера №3 личинки хирономид по
численности стоят на первом месте: минимальное значение наблюдалось в
22 сентябре - 160 экз./м , максимальное значение в июле - 452 экз./м
Максимальные значения биомассы преимущественно за счет малакофауны
приходится на май - 51,53 г/м2, а минимальное значение на июнь 2,12 г/м2.
Биомасса личинок хирономид в целом за сезон не велика и не превышает
0,52 г/м2.
2
Таблица 6 - Общая биомасса (г/м2) отдельных групп зообентоса озера №3
Таксон Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Сред.Знач
Личинки хирономид 0,43 0,16 0,52 0,21 0,38 0,43 0,36
Олигохеты 0,02 0,05 0,05 0,02 0,10 0,12 0,04
Моллюски 51,53 1,86 9,40 22,22 1,81 3,29 22,68
Прочие 0,08 0,05 0,10 0,06 0,24 0,23 0,13
Всего 52,06 2,12 10,07 22,52 2,54 4,07 23,21
Таблица 7 - Общая численность (экз./м2) отдельных групп зообентоса озера №3
Таксон Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь Сред.Знач
Личинки хирономид 200 164 452 368 160 324 278
Олигохеты 24 36 68 32 80 12 42
Моллюски 118 96 164 300 120 176 191
Прочие 68 48 92 52 100 100 77
Всего 410 344 776 752 460 612 587
На втором месте по численности после хирономид стоят моллюски. Но наиболее весома их роль в биомассе: она на несколько порядков превышает биомассы остальных групп животных дна. Рост моллюсков совпадает с ростом их биомассы. Значение олигохет и прочих организмов не значительно. На исследуемых участках встречены личинки поденок и ручейников, взрослые насекомые.
Продукция и использование ее рыбой
Донная фауна Карасунских озер представлена, как мягким, так и жесткими формами бентоса. Биомасса мягкого зообентоса (хирономиды и олигохеты) в среднем колеблется от 0,05 до 1,97 г/м2. Продукция организмов зообентоса рассчитана по П/Б-коэффициентам, взятым из литературных источников [1, 7].
Для расчета продукции зообентоса был принят П/Б-коэффициент, равный 6
Продукция рассчитывалась по двум таксонам Olygochaeta и Chironomidae, поскольку они относятся к основным кормовым объектам.
Таблица 8 - Биомасса и продукция зообентоса Карасунских озер
Организмы Численность, экз/м2 Остаточная биомасса Продукция (П/Б-6), кг/га
г/м2 кг/га
Озеро № 1
CЫronomidae 458 1,97 19,7 118,2
0^осЬае1а 212 0,81 8,1 48,6
Озеро№2
Chironomidae 348 1,08 10,8 88
0^осЬае1а 53 0,72 7,2 58,2
Озеро №3
Chironomidae 695 0,45 4,5 45
0^осЬае1а 447 0,05 0,5 5
Всего 2213 0,84 8,4 50,8
Располагая средними величинами биомассы мягкого зообентоса за вегетационный сезон и принимая П/Б-коэффициент равным 6, мы получили величину продукции зообентоса в Карасунских озерах от 5 кг/га в озере №3 до 118 кг/га озере № 1. (Таблица 8). Таким образом самым благоприятным озером для разведения рыбы, является озеро №1. В среднем по озерам продукция составила 50,8 кг/га.
Полученные данные по продукции зообентоса являются ориентировочными, однако на их основе можно подойти к непосредственному определению потенциальной рыбопродуктивности водоемов за счет рыб бентофагов (Таблица 9).
Таблица 9 - Потенциальная рыбопродуктивность по зообентосу для некоторых Карасунских озер
Озеро Остаточная биомасса (кг/га) Продукция кг/га Использованная продукция % Кормовой коэффициент Потенциальная рыбопродуктивность
№ 1 27,8 166,8 50 6 13,9
№ 2 18 146,2 50 6 9
№ 3 5 50 50 6 2,5
В целом учитывая, что рыбы используют кормовую базу в самой различной степени, в зависимости от ряда причин, связанных как с качеством потребителя (вид, возраст, физиологическое состояние и др.), так и с кормовыми условиями (доступность корма, температурой воды, освещенность и др.) допускается возможность использования рыбами 50% продукции зообентоса.
Литература
1. Абаев Ю.И. Биологическое обоснование рекомендации ихтиофауны Шапшугского и Шенжийского водохранилищ Краснодарского края. Автореф. дисс. на соиск. учен. степ. канд. биол. Наук. М., 1971
2. Абакумов В.А. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. Москва, 1982
3. Винберг Г.Г. Первичная продукция водоемов. Минск, 1960
4. Кутинова Л.А., Старобогатов Я.И. Определитель пресноводных безпозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос) Л.: Гидрометеоиздат, 1977, - 510 с.
5. Песенко Ю.А. принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. М.: Наука, 1982. - 288 с.
6. Пряхин Ю.В., Швицкий В.А. Методы рыбохозяйственных исследований. Ростов-на-Дону: Изд-во ЮНЦ РАН 2008. - 256 с.
7. Цееб Я.Я. Кормовые ресурсы и рыбная продукция Каховского водохранилища «Вопросы ихтиологии», Т.6. Вып. 2 (39), 1966
References
1. Abaev Ju.I. Biologicheskoe obosnovanie rekomendacii ihtiofauny Shapshugskogo i Shenzhijskogo vodohranilishh Krasnodarskogo kraja. - Avtoref. diss. na soisk. uchen. step. kand. biol. Nauk. M., 1971
2. Abakumov V.A. Rukovodstvo po metodam gidrobiologicheskogo analiza poverhnostnyh vod i donnyh otlozhenij. Moskva, 1982
3. Vinberg G.G. Pervichnaja produkcija vodoemov. Minsk, 1960
4. КШшоуа Ь.Л., Starobogatov 1а.1. 0predelitel' presnovodnyh bezpozvonochnyh Evropejskoj chasti SSSR (plankton 1 bentos) Ь.: Gidrometeoizdat, 1977, - 510 s.
5. Pesenko Ju.Л. рг1ПС1РУ ! metody kolichestvennogo analiza v faunisticheskih issledovanijah. М.: Nauka, 1982. - 288 s.
6. Prjahin Ju.V., Shvickij У.Л. Metody rybohozjajstvennyh issledovanij. Rostov-na-Donu: Izd-vo JuNC RAN 2008. - 256 s.
7. Ceeb Ja.Ja. Kormovye resursy ! rybnaja produkcija Kahovskogo vodohranilishha «Voprosy ihtiologii», Т.6. Уур. 2 (39), 1966
