СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ФИТОПЛАНКТОННОГО

СОСТОЯНИЕ ФИТОПЛАНКТОННОГО
СООБЩЕСТВА Р.
КУДЬМЫ В 2009
– 2011 гг.
СОВРЕМЕННОЕ
СОСТОЯНИЕ ФИТОПЛАНКТОННОГО
СООБЩЕСТВА
Р. КУДЬМЫ
Шарагина Екатерина Михайловна
Научный руководитель: Охапкин А. Г., д. б. н., проф., зав. каф. ботаники ННГУ
Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Изучение альгоценозов малых рек бассейна р. Волги является
актуальным, так как позволяет дать экспресс-оценку экологической
ситуации в условиях увеличения степени антропогенного эвтрофирования
при зарегулировании стока.
Целью исследования стала оценка экологического состояния р.
Кудьмы по основным структурным характеристикам фитопланктона.
Материалом послужили сборы фитопланктона, отобранные в период
2009-2011 гг. (рис. 1). Всего была собрана и проанализирована 71 проба.
Также для анализа в работе были использованы литературные (1966 –
1975 гг.) и архивные (1985 – 2004 гг.) данные кафедры ботаники ННГУ.
The current state of a river Kudma’s phytoplankton community
100
Chlorophyta
Euglenophyta
80
Dinophyta
Raphidophyta
60
Cryptophyta
Xanthophyta
40
Bacillariophyta
20
Chrysophyta
Cyanophyta
0
1966-1975
1985-1992
2004-2011
Рис. 3. Вклад отделов водорослей (%) в таксономическую структуру р.
Кудьмы в различные периоды исследования
Ведущее положение рода Scenedesmus в водотоке отмечалось во все
периоды исследования, составляя 9,3 – 13,1% (рис. 4). Вторая и третья
ранговые позиции в списке различались. Так, в 1966 – 1975 гг. их занимали
рода Nitzschia и Trachelomonas (составляя по 3,5%), в 1985 - 1992 гг. –
Monoraphidium (4,4%) и Aulacosira (3,7%), в 2004 – 2011 гг. – Trachelomonas
(4,0%) и Navicula (3,8%).
Рис. 1. Станции отбора проб в 2009 – 2011 гг.
По результатам исследований
1966-2011 гг. в общем составе
фитопланктона р. Кудьма было обнаружено 544 видовых и
внутривидовых таксонов, а также определённых до рода, водорослей из 9
отделов (рис. 2).
250
146
100
62
50
52
26
8
0
В многолетней динамике биомассы наиболее высокие ее величины (до 45
г/м3), характерные для эвтрофных вод, отмечались в первое десятилетие после
зарегулирования(рис. 6). Комплекс структурообразущих видов в период 19661975 гг. определяли диатомовые при сопутствии фитофлагеллят из отделов
эвгленовых, криптофитовых и зеленых. После зарегулирования возрастала
ценотическая роль центрических диатомей – показателей эвтрофирования
(Cyclotella meneghiniana Kütz., Stephanodiscus hantzschii Grun.), а также
цианопрокариот. В современный период фон растительного планктона попрежнему определяют диатомовые водоросли при высоком участии
представителей отдела Euglenophyta.
234
200
150
Рис. 5. Многолетняя динамика средней за вегетационный период биомассы
фитопланктона р. Кудьма
8
7
1
Chlorophyta
Bacillariophyta
Cyanoprokaryota
Euglenophyta
Chrysophyta
Cryptophyta
Dinophyta
Xantophyta
Raphidophyta
Рис. 4. Соотношение ведущих родов в р.Кудьма в разные годы исследования:
а - 1966-1975 гг., б - 1985-1992 гг., в - в 2004-2011
Рис. 2. Соотношение вклада в таксономическую структуру альгофлоры
р. Кудьма разных отделов водорослей
В период до зарегулирования р. Волги в альгофлоре отмечалась
пропорция “зелёные – диатомовые – эвгленовые” (рис. 3). В первое
десятилетие после зарегулирования выявлено заметное снижение роли
эвгленовых (с 7,6 до 3,8 %) и возрастание вклада цианобактерий (с 9,3 до
11,3%). В современный период пропорция флоры растительного
планктона р. Кудьмы остаётся схожей и характеризуется как “зелёные диатомовые” с практически равным вкладом синезелёных и эвгленовых.
Эколого-географический анализ выявил преобладание во все периоды
исследования истинно-планктонных (59 % от общего состава водорослей),
космополитных (96 %), индифферентных по отношению к pH (65 %) и
галобности среды (78 %) видов. По отношению к сапробности преобладали
индикаторы β-мезосапробной степени загрязнения (48%).
Коэффициенты сходства Сёренсена в разные периоды исследования р. Кудьмы
характеризовались невысокими значениями. Общность видовых списков
водорослей до строительства Чебоксарского водохранилища и в первое
десятилетие после составила 49%, в первое десятилетие после – всего 38%, что
может свидетельствовать об изменении видового состава в связи с
зарегулированием стока (рис. 5).
Рис. 6. Многолетняя динамика средней за вегетационный период биомассы
фитопланктона р. Кудьма
Выводы. В период до зарегулирования р. Волги состав фитопланктона р.
Кудьмы характеризовался преобладанием зеленых, диатомовых и эвгленовых
водорослей. После строительства Чебоксарского водохранилища возрастал
вклад цианобактерий. Состав таксономически значимых родов в разные годы
исследования различался, общим являлось высокое ранговое положение рода
Scenedesmus и присутствие в спектре ведущих родов, характерных для
загрязненных эвтрофных вод. Максимальные показатели количественного
развития растительного планктона зарегистрированы в первое десятилетие
после строительства Чебоксарского водохранилища и соответствовали
эвтрофному уровню. В современный период отмечено снижение
трофического статуса водотока до олиготрофного-слабомезотрофного уровня.
Сапробиологический анализ характеризовал р. Кудьму как β-α-