Глава 4
Структура и функционирование биологических сообществ
При проведении экологических исследований большое внимание уделяется автотрофному звену водных экосистем. В крупных озерах и водохранилищах основной запас органического вещества, составляющего энергетическую базу для организмов высших трофических уровней, создается за счет фотосинтеза фитопланктона. В водохранилищах Верхней Волги в 70-е годы вклад планктонных водорослей в общее количество автохтонного органического вещества (ОВ) оценивался в 71–97% (Романенко, 1984). Интенсивность фотосинтетических процессов наряду со структурной организацией планктонных альгоценозов служит индикатором состояния экосистемы. Показатели обилия и функционирования фитопланктона составляют основу трофической классификации водоемов и используются для оценки качества воды.
Экологическая оценка состояния водных экосистем базируется на анализе всех их составляющих – абиотических и биотических. Сформированный биоценоз обладает высокими средообразующими свойствами. От его устойчивости зависит устойчивость и других компонентов экосистемы в целом. Фитопланктон представляет ее главную автотрофную составляющую, преобразуя в процессе фотосинтеза неорганические соединения в высокоэнергетические органические вещества. Продукты фотосинтеза вовлекаются в трофические цепи и круговорот веществ. Поэтому фитопланктон, как один из важнейших биологических компонентов водной среды, играет решающую роль в структурно-функциональной организации водных экосистем и отражает их трофический статус.
Исследования фитопланктона водохранилищ Верхней Волги имеют длительную историю. Первые сведения о структуре сообществ планктонных водорослей Иваньковского водохранилища относятся к 1937–1938 гг. (Неизвестнова-Жадина, 1941), Угличского – 1954–1956 гг. (Буторина, 1966), Рыбинского – 1946–1949 гг. (Киселева, 1954; Преображенская, 1960), Горьковского – 1956–1957 гг. (Приймаченко, 1961). Начиная с 1954 г. Рыбинское водохранилище становится полигоном для многолетних сезонных наблюдений за фитопланктоном водоема на 6 стандартных станциях (Экология фитопланктона..., 1999), непрерывно продолжавшихся до 1995 г. В последующие годы сезонная регулярность наблюдений была несколько нарушена. Наиболее полное изучение фитопланктона водохранилищ Верхней Волги проводилось после полного зарегулирования стока реки в 60-70-е годы (Волга и ее жизнь, 1978; Девяткин, Кузьмин, 1978; Елизарова, 1979; Корнева, 1999а; Кузьмин, 1978; Кузьмин, Девяткин, 1975; Лаврентьева, 1977, 1979; Тарасенко, 1982; и др.) и были продолжены в 80-е годы (Корнева, 1988, 1993, 1999 а,б; Корнева, Соловьева, 2000; Ляшенко, 1999, 2000; Митропольская, 1999; Охапкин и др., 1997).
В последнее десятилетие наблюдения за фитопланктоном верхневолжских водохранилищ проводились авторами весной 1990–1992, 1996, 1999–2000 гг., летом 1989–1992, 1995–1997, 1999–2000 гг. и осенью 1990, 1996, 1998–1999 гг. Методики отбора проб фитопланктона, их концентрации, консервации, учета численности и биомассы и водорослей, а также методы расчета различных структурных показателей представлены в предыдущих публикациях (Корнева, 1988, 1993; Методика..., 1975; Экология фитопланктона..., 1999).
Структура и динамика сообществ фитопланктона пелагической части водохранилищ Верхней Волги определялись главным образом развитием диатомовых (Bacillariophyta) и синезеленых (Cyanophyta) водорослей (табл. 4.1). В Иваньковском водохранилище в летний период 1989–1997 гг. синезеленые составляли 38–77% суммарной биомассы сообщества, а диатомовые – 17–48%, за исключением августа 2000 г., когда доля последних достигала 82%. В Угличском водохранилище летом преобладали диатомовые (52–91%), и только в 1999 г. относительная биомасса синезеленых (55–67%) превышала таковую диатомовых. В фитопланктоне Рыбинского водохранилища соотношение синезеленых и диатомовых водорослей существенно варьировало из-за сложной морфометрии водоема, в котором выделяют три речных плеса и центральный озеровидный. Своеобразие гидрологических условий в различных районах водохранилища определяет преобладание диатомовых в русловых частях и синезеленых – в озерной (Корнева, 1993, Митропольская, 1999).
Значительный разброс в процентном соотношении двух основных групп водорослей характерен и для фитопланктона Иваньковского водохранилища, что согласуется с результатами предыдущих исследований (Девяткин, Кузьмин, 1978; Ляшенко, 1999; и др.) и также может объясняться гидрологической разнородностью водных масс этого водоема. В частности, в фитопланктоне мелководного Шошинского плеса, характеризующегося наличием многочисленных островов и сильно заросшими мелководьями, в летний период обычно превалируют синезеленые водоросли. То же самое наблюдалось в Омутнянском, Перетрусовском и Коровинском заливах Иваньковского плеса, где глубина воды не превышала 2.5 м. В Горьковском водохранилище в летний период, как правило, также превалировали синезеленые, составлявшие 70–99% общей биомассы фитопланктона, за исключением июля 1992 г.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.