Структура и функционирование биологических сообществ, страница 18

Содержание феопигментов в Верхней Волге типично для пресных вод (Бульон, 1983), их относительное количество представлено такими же величинами, как и в других водохранилищах каскада (Минеева, 1995). Концентрации феопигментов и Хл a изменяются сопряженно при коэффициентах корреляции 0.6–0.7. Это означает, что около 40% объясненной вариации продуктов распада хлорофилла связано с содержанием основного пигмента и позволяет считать одним из основных источников феопигментов в водоемах сестон.

Синхронно с Хл a при коэффициентах корреляции 0.96–0.98 изменяется и соизмеримое с его уровнем содержание растительных каротиноидов. Колебания пигментного индекса Е480/Е664, отражающего физиологическое состояние водорослей и обеспеченность их минеральным питанием, невелики. Его средние значения во всех водохранилищах близки к единице, свидетельствуя о том, что фитопланктон водохранилищ функционирует в пределах своей физиологической нормы.

По содержанию хлорофилла водохранилища Верхней Волги относятся к различным трофическим типам: Иваньковское и Горьковское – эвтрофные, Рыбинское – умеренно эвтрофное, Угличское – мезотрофное. При этом обилие фитопланктона, оцениваемое по хлорофиллу, «отстает» от содержания основных биогенных элементов азота и фосфора, которое на всем протяжении Волги соответствует водам эвтрофного типа (Минеева, 1995). Можно предположить, что трофический статус Иваньковского водохранилища остается неизменным в течение трех последних десятилетий. К эвтрофному типу это водохранилище стали относить с начала 70-х годов (Елизарова, 1976), т.е. через 30 лет после его создания. Уровень трофии Рыбинского водохранилища повышался медленнее, и в разряд эвтрофных оно перешло в начале 80-х годов (Пырина, 1995; Mineeva, Litvinov, 1998).

1.1.4. Первичная продукция планктона

Продукционные исследования на водохранилищах Верхней Волги проводились в разные годы. Сведения о первичной продукции планктона Иваньковского и Рыбинского водохранилищ обширны, Угличское и Горьковское водохранилища изучены в меньшей степени (Волга и ее жизнь, 1978; Кудрявцев, 1974 а, б; Кузнецов, 1959; Кузнецов и др., 1966, 1974, 1977 а, б, в, 1979, 1982 а, б, 1984; Иваньковское водохранилище..., 1978; Лаврентьева, 1977; Минеева, 1987, 1990, 1993, 1995; Охапкин и др., 1997; Пырина, 1959, 1963, 1966 а, б; Пырина и др., 1977; Романенко, 1966, 1967 а, б, 1971, 1984, 1985; Рыбинское водохранилище..., 1972; Саппо, 1981; Сигарева, 1984; Сорокин, 1958, 1961; Сорокин и др., 1959; Тарасенко, Луценко, 1984; Тарасова, 1973, 1977; Шмелев, Субботина, 1983; Mineeva, 1998).

При исследованиях автотрофного звена водохранилищ Верхней Волги в 80-е и 90-е годы основное внимание уделялось структурным характеристикам фитопланктона и содержанию фотосинтетических пигментов, которые служат косвенным показателем обилия и фотосинтезирующей деятельности водорослей (см. разд. 1.1.2 и 1.1.3 данной главы). Непосредственное определение первичной продукции проводилось преимущественно в летний период (в Иваньковском водохранилище – 1979, 1991 и 1995 гг.; в Угличском – 1979 и 1991 гг.; в Рыбинском – 1989 г.; в Горьковском – 1991 и 1992 гг.). Интенсивность фотосинтеза (Amax) определяли кислородной модификацией скляночного метода при суточной экспозиции проб из фотического (0–2 м) слоя в палубном инкубаторе с проточной водой на глубине около 15 см, к которой при существующих в водохранилищах световых условиях обычно приурочен максимум фотосинтеза (Пырина, 1995). В 1979 г. пробы экспонировали in situ – в водоеме на глубинах 0.1, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0 и 3.0 м. При работе на Рыбинском водохранилище в 1989 г. использовали 4–6-часовые экспозиции с последующим пересчетом на суточные величины по схеме, предложенной В.И. Романенко (1985). В тех случаях, когда непосредственные измерения не проводились, прибегали к приближенным оценкам, рассчитывая Amax по содержанию хлорофилла на станции и суточным ассимиляционным числам (САЧ), а деструкцию (R0) – по хлорофиллу и его соотношению с величиной темнового дыхания планктона (R0/Хл). Для расчетов использовали величины САЧ и R0/Хл, полученные для данного водоема в аналогичные календарные сроки ближайших лет. Ассимиляционное число является распространенной характеристикой фотосинтетической активности водорослей и широко используется для расчетов первичной продукции (Винберг, 1960; Ryther, Yentsch, 1957), соотношение R0/Хл встречается гораздо реже (Anderssen, 1978; Jewson