Питание гидробионтов. Водный и солевой обмен у гидробионтов. Дыхание гидробионтов. Круговорот веществ и энергопоток в гидробиоценозах. Водные экосистемы, страница 26

Биологическая весна характеризуется обилием фитопланктона, но количество зоопланктона еще не достигает своего максимума. Отношение биомассы фитопланктона к биомассе зоопланктона — так называемый сезонный показатель - выражается в это время очень высокой величиной, лежащей в интервале от 10 до 100. В зоопланктоне в большом количестве находятся яйца и личинки бентосных животных, т.е. происходит размножение последних. Среди водорослей большинство составляют виды, нуждающиеся в сравнительно высоких концентрациях питательных солей. Гидрологически биологическая весна характеризуется увеличением продолжительности и интенсивности солнечного освещения, началом прогревания воды, часто наблюдающимся опреснением ее поверхностного слоя, максимумом присутствия в ней биогенов, а в полярных морях - и началом освобождения от сплошных льдов.

Биологическое лето связано с наступлением максимального освещения, температура воды повышается, количество биогенов снижается. В биологическом отношении оно характеризуется резким уменьшением сезонного показателя, который становится равным единице или снижается еще больше. Биомасса зоопланктона достигает максимума, из него исчезают весенние и появляются летние личинки. Размеры планктонных организмов уменьшаются, среди водорослей руководящая роль переходит к формам, менее требовательным к количеству питательных солей.

Биологическая осень наступает при максимальных годовых температурах, которые затем начинают понижаться. Заметно уменьшаются длительность и интенсивность солнечной радиации. Количество питательных солей вначале несколько повышается за счет разложения весеннего и летнего планктона, а затем снова падает. В биологическом отношении осень в полярных морях характеризуется уменьшением концентрации фитопланктона, в умеренных и южных - ее вторым максимумом, заметно более слабым, чем весной. Сезонный показатель в полярных морях меньше единицы или равен ей, в умеренных и южных — колеблется от 1 до 10. В планктоне появляются наиболее теплолюбивые формы.

Биологическая зима наступает при нарастающем похолодании, поверхность полярных морей покрывается льдом, интенсивность освещения наименьшая, количество биогенов непрерывно нарастает в результате разложения отмирающего планктона и поднятия богатых питательными солями глубинных вод к поверхности. В биологическом отношении характеризуется минимумом планктона, сезонный показатель меньше единицы. Различные виды водорослей часто находятся в стадии покоя или зимующих клетках; в зоопланктоне главное значение имеют взрослые животные или их зимующие стадии, новых генераций не образуется.

В водоемах различных широт одни и те же биологические сезоны имеют неодинаковую продолжительность и приходятся на разные месяцы. Вегетационный период, соответствующий биологическим весне, лету и осени, с 12 месяцев в экваториальных морях сокращается до 1-2 месяцев в полярных; биологической зимы, наоборот, нет в экваториальных водах, а в полярных она достигает 10-11 месяцев. С продвижением к полюсам срок наступления биологической весны запаздывает: в тропических морях она наступает в зимние месяцы, в полярных - в августе. Продолжительность биологического лета в тропических водах - 7 месяцев, в полярных - от 1 до 2 месяцев. С продвижением на север и юг биологическая осень наступает все раньше, ее продолжительность сокращается и в высоких широтах становится мимолетной.

Сезонная динамика фитопланктона. Динамика численности и биомассы водорослей определяется главным образом сезонными изменениями освещенности, количества питательных солей, температуры, вертикальной устойчивости водных масс, а также ритмикой выедания водорослей животными. Сезонные изменения освещенности увеличиваются в направлении высоких широт, и соответственно этому резче разница в количественном богатстве фитопланктона с переходом от биологической весны к лету, осени и зиме. Так, численность диатомовых водорослей изменяется на протяжении года у юго-западных берегов Англии приблизительно в 500 раз, а у северных берегов Австралии - примерно в 10 раз.