- •Введение
- •Глава 5. Химический состав донных отложений водоемов Хибинского горного массива
- •5.1. Органический материал.
- •5.2. Микроэлементы. Никель.
- •Кобальт.
- •Кадмий.
- •Свинец.
- •Марганец.
- •Железо.
- •Натрий.
- •Стронций.
- •Кальций.
- •Магний.
- •Алюминий.
- •Мышьяк.
- •Фосфор.
- •Рэ в седиментах.
- •Глава 6. Закономерности распределения элементов в донных отложениях исследованных озер
- •6.1. Белая губа оз. Имандра.
- •6.2. Озеро Большой Вудъявр.
- •6.3. Озеро Малый Вудъявр.
- •6.4. Озеро Купальное.
- •6.5. Устье реки Куна.
- •6.6. Озеро Куна.
- •6.7. Озеро Травяное.
- •6.8. Озеро Гольцовое.
- •6.9. Озеро Сердцевидное.
- •Глава 7. Распределение концентраций загрязняющих веществ в подземных водах
- •7.1. Формирование основного химического состава подземных вод
- •7.2. Формы миграции металлов в водной среде
- •7.3. Распределение металлов в составе взвешенных частиц
- •4.7. Распределения редких элементов в подземных водах
- •Глава 8. Изменения диатомовых палеокомплексов в донных отложениях
- •8.1. Водоемы озерно-речной системы р. Куны Видовой состав и структура диатомовых палеокомплексов.
- •Реконструкция развития диатомовой палеофлоры.
- •8.2. Водоемы озерно-речной системы р. Белой Видовой состав и структура диатомовых палеокомплексов.
- •Реконструкция развития диатомовой палеофлоры
- •Реконструкция исторического изменения pH
- •8.3. Закономерности изменения диатомовых палеокомплексов в голоцене
- •8.4. Палеоэкологическая реконструкция развития озерных экосистем
- •Глава 9. Современное состояние фитопланктона
- •9.1. Видовой состав фитопланктона исследованных водоемов.
- •9.2. Динамика содержания хлорофиллов.
- •Глава 10. Современное состояние зоопланктонных сообществ
- •10.1. Использование зоопланктона в целях типизации озер
- •10.2. Зоопланктон как индикатор влияния горно-промышленных предприятий
- •10.3. Особенности зоопланктонных сообществ исследованных озер
- •Оз. Сердцевидное.
- •Оз. Длинное.
- •Оз. Малый Вудъявр.
- •Оз. Большой Вудъявр.
- •Губа Белая оз. Имандра.
- •10.4. Структурно-функциональные особенности зоопланктона озер Хибин
- •Глава 11. Современное состояние зообентоса
- •11.1. Озеро Большой Вудъявр.
- •11.2. Озеро Малый Вудъявр.
- •11.3. Озеро Купальное.
- •11.4. Лотические экосистемы (реки Вудъяврйок, Юкспоррйок и Жемчужная).
- •Заключение
- •Список литературы
10.3. Особенности зоопланктонных сообществ исследованных озер
Особенности Кольского региона, связанные с расположением его за Полярным кругом (суровые климатические условия, короткий вегетационный период, преобладание подзолистых, бедных органикой почв), накладывают отпечаток как на видовой состав зоопланктона озер, так и на его биологию и продукционные возможности (Макарцева, 1974).
Для тундровых и лесотундровых водоемов характерен обедненный и однородный состав зоопланктона. В отдельных озерах этих ландшафтов насчитывается всего несколько десятков видов, в крупных - 100 и более видов. Количественные показатели зоопланктона в водоемах Кольского региона невысоки, биомасса летнего зоопланктона в них колеблется от 0.03 до 2.3 г/м3 (Петровская, 1966; Макарцева, 1974; Дольник, Стальмакова, 1975; Деньгина, 1976; Яковлев, 1991). В большинстве озер региона максимальное функционирование зоопланктонного сообщества наблюдается в конце июля - начале августа, что совпадает с периодом наибольшего прогрева водной массы и теплозапаса в течение лета.
Cогласно данным О.C. Зверевой (1966) пресноводная фауна озер Крайнего Севера состоит из следующих элементов: 1) эврибионтоные формы, характерные для северного полушария; 2) арктические элементы фауны (Heterocope borealis, Daphnia arctica, Bosmina obtusirostris v. arctica); 3) морские рекликты (Limnocalanus macrurus, Eurytemora lacustris); 4) элементы байкальской фауны (Eudiaptomus tibetanus).
Зоопланктонные сообщества озер отдельных ландшафтов Кольского региона характеризуются следующими особенностями.
Для озер лесотундрового ландшафта (Канентъявр, Глубокое, Полярное, Березовое, Кинентъявр, Малый и Большой Колгиявр), находящихся в северо-западной части Кольского полуострова, характерен обедненный ротаторно-копеподный видовой состав зоопланктона. Руководящий комплекс организмов составляют холодноводные формы, характерные для водоемов Крайнего Севера и Арктики (Bosmina obtusirostris v. arctica, Heterocope bоrealis, Cyclops scutifer, Eurycercus glacialis). Количественные показатели зоопланктона невысоки. Численность на отдельных участках озер колеблется в пределах 12.3-63 тыс. экз/м3, биомасса - 0.005-0.5 г/м3.
В озерах северотаежного ландшафта (Сеньозеро, Пасмозеро, Великое, Индель, Вялозяро, а также ряде мелких лесных ламбин, расположенных в западной части Терского берега) развитие зоопланктона достигает более высокого уровня по сравнению с озерами лесотундрового ландшафта. В состав руководящего комплекса организмов входят Conochilus hippocerpis, Holopedium gibberum, Daphnia longispina v. hyalina, Вosmina obtusirostris, Chydorus sphaericus, Cyclops scutifer. Мелкие лесные ламбины с рН<6 имеют свой специфический состав зоопланктона. В тех пределах гумификации, которые характерны для этих ламбин, не обнаружено какой-либо зависимости между степенью гумификации и видовым составом. Количественные показатели зоопланктона несколько выше, чем в озерах лесотундрового ландшафта. Численность составляет 25.8-663.5 тыс. экз/м3, биомасса - 0.3-2.2 г/м3.
Зоопланктон озер Ловозерского горного ландшафта (Сейдозеро, Терекъявр, Щучье) характеризуется небольшим количеством видов и отсутствием выраженного литорального комплекса. Отмечается преобладание холодноводных озерных форм, типичных для водоемов Севера (Kellicottia longispina, Conochilus unicornis, Synchaeta sp., Bоsmina obtusirostris, Daphnia longispina v. hyalina, Сусlops strenuus, C. scutifer). Биомасса колеблется в пределах 1.4-3.8 г/м3.
В тундровых озерах (Зеленецкое, Акулькино, Ярнышные, Бобровые) обнаружен северный планктический комплекс видов. Зоопланктон водоемов характеризуется явным преобладанием одного, реже двух-трех видов: в крупных озерах - Daphnia longispina, Holopedium gibberum, в мелких - Bosmina obtusirostris, Acroperus harpae, Alonopsis elongata. Из копепод превалирует Eudiaptomus graciloides, в больших, глубоких озерах - Cyclops scutifer. Во всех озерах встречен эвритермный вид Heterocope appendiculata и нигде не найден более холодолюбивый вид H. borealis. Следует отметить отсутствие E. gracilis в тундровых озерах (Биологическая продуктивность северных озер..., 1975).
Е.С. Макарцева (1974) отмечает, что основные группы зоопланктона озер Кольского региона имеют характерные особенности.
Группа Rоtatoria является основным компонентом зоопланктона. Наибольшим разнообразием этой группы отличаются озера и ламбины северотаежного ландшафта, в то время как озерам лесотундрового и горного ландшафтов присуща бедность видового состава коловраток. Озерные формы, характерные для северных холодноводных водоемов (Кellicottia longispina, Asplanchna priodonta, Conochilus unicornis, Keratella cochlearis) образуют и ротаторный планктон высокоальпийских озер средней Европы, высокоарктических водоемов, а также озерный планктон всей северной Европы.
Группа Cladocera в озерах Кольского региона разнообразна по видовому составу. Для ветвистоусых рачков северных водоемов характерно резкое деление на пелагический (Daphnia cristata, D. longispina v. hyalina, Bosmina obtusirostris v. lacustris, Holopedium gibberum, Bythotrephes cederstromii) и литоральный (Sida crystallina, Alonopsis elongata, Acroperus harpae, Polyphemus pediculus) комплексы. Все перечисленные формы Сladocera входят в озерный комплекс Северного полушария. Они широко распространены в водоемах Скандинавии, Финляндии и высокогорной Швеции (Saether, 1971).
Из Copepoda на Кольском полуострове широко представлены Eudiaptomus gracilis и E. graciloides, имеющие широкое географическое распространение. Нeterocope appendiculata, обычно обитающая в планктоне водоемов Карелии, Финляндии, южной Норвегии, средней и южной Швеции, была встречена лишь в озерах северотаежного ландшафта. Из Cyclopoida в озерах Кольского региона распространены Cyclops scutifer и Mesocyclops leuckarti.
Таким образом, в зоопланктоне озер Кольского региона преобладают характерные для озер Северного полушария и широко распространенные в водоемах северной, северо-западной части России и Скандинавии виды.
Зоопланктон, являясь одним из компонентов кормовой базы рыб, играет значительную роль в определении рыбохозяйственной продуктивности водоема.
На основании анализа материалов по первичной продукции, концентрации хлорофилла “а”, величине биомассы фито- и зоопланктона более чем трех тысяч водоемов Европы и Северной Америки предложены стандартные классы этих показателей (Китаев, 1984). По “шкале трофности” озера с биомассой зоопланктона <0.5 г/м3 принадлежат к очень низкому классу трофности, 0.5-1 г/м3 - к низкому, 1-2 г/м3 - к умеренному типу, 2-4 г/м3 - к среднему, 4-8 г/м3 - к повышенному типу, 8-16 г/м3 - к высокому, >16 г/м3 - очень высокому классу трофности. Средне- и высококормные озера обеспечивают высокий уровень добычи в них рыбной продукции и могут быть рекомендованы для разведения ценных пород планктоноядных рыб. Среди ракового планктона наиболее ценными в кормовом отношении организмами следует считать виды родов Daphnia, Bosmina, Bythotrephes, Eudiaptomus, Heterocope, Cyclops.
До последнего времени уровень жизни в водоемах Заполярья считался крайне низким, что объяснялось климатическими условиями зоны, низкой минерализацией воды, незначительным содержанием биогенных элементов и органических веществ (Баранов, 1962; Волхонская, 1966; Петровская, 1966). Однако исследования последних лет выявили достаточно высокий уровень продуцирования планктона в этих широтах, что обусловлено влиянием как региональных (почвенно-климатических), так и локальных, действующих внутри самого ландшафта (морфометрических, гидрологических, гидрохимических, особенностей водосбора, хозяйственной деятельности человека и т.д.) факторов (Зверева, 1970). Величина биомассы колеблется в пределах 0.05-5 г/м3. Взаимодействие региональных и локальных факторов формирует состав и численность животных каждого конкретного водоема.
В исследованных озерах Пай-Кунъявр (Гольцовое), Сердцевидное, Длинное, Малый и Большой Вудъявр, губе Белой оз. Имандра выявлены следующие качественные и количественные характеристики зоопланктонных сообществ.
Оз. Пай-Кунъявр (Гольцовое).
Зарегистрировано 6 видов организмов: Rotatoria – 1 (A. priodonta), Сladocera – 4 (Н. gibberum, D. longispina, Ch. sphaericus, В. obtusirostris), Copepoda – 1 (E. gracilis) (табл. 10.1). Общая численность видов - 2.72 тыс. экз/м3, биомасса - 0.13 г/м3 (рис. 10.1). Доминировал наиболее чувствительный к загрязнению веслоногий рачок E. gracilis, что свидетельствует о незначительной степени загрязнения и сохранению природных черт данного водоема. Индекс видового разнообразия Шеннона по численности H(N) 1.3 бит/экз.
Анализ структурных и функциональных показателей зоопланктонного сообщества, принятых в практике гидробиологических исследований, (процентное соотношение основных таксономических групп Rotatоria, Cladocera и Copepoda в величине общей численности (% Nобщ) и биомассы (% Вобщ); общая численность (N); общая биомасса (B); индекс видового разнообразия Шеннона по численности H(N); отношение численности кладоцер к численности копепод NClad/NCop; биомассы хищников к биомассе мирных форм В3/В2; средняя индивидуальная масса зоопланктера сообщества w=В/N) (табл. 10.2) выявил, что к наиболее информативным можно отнести:
- процентное соотношение основных таксономических групп Rotatоria, Cladocera и Copepoda в величине общей численности и биомассы свидетельствует о преобладании «грубых» фильтраторов, способных изымать крупные частицы взвешенных органических веществ, – копепод (доминировал наиболее чувствительный к воздействию загрязнения веслоногий рачок E. gracilis, что свидетельствует о хорошей самоочистительной способности данного озера);
- индекс видового разнообразия Шеннона по численности H(N) 1.27 бит/экз;
- показатели общей численности (N общая) и биомассы (B общая) невысоки и характерны для холодноводных олиготрофных озер Кольского региона;
- отношение показателей NClad/NCop и В3/В2 <1, что говорит о также превалировании мирных фильтраторов – копепод над хищными формами;
- величина средней индивидуальной массы (w=В/N) зоопланктера сообщества (0.05 мг) характерна для водоемов олиготрофного типа и свидетельствует о преобладании организмов, обладающих крупными размерами (копепод).
Рис. 10.1. Численность и биомасса зоопланктона в оз. Пай-Кунъявр (Гольцовое), Сердцевидное, Длинное в период отбора проб (гидробиологическое лето 2001 г.)
Таблица 10.1. Список видов зоопланктона в водоёмах – объектах исследований в периоды отбора проб
ВИДЫ |
Озера |
|||||
Пай-Кунъявр (Гольцовое) |
Сердцевидное |
Длинное |
Малый Вудъявр |
Большой Вудъявр |
губа Белая оз. Имандра
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Rotatoria |
||||||
Synhaeta sp. |
|
|
|
|
|
х |
Bipalpus hudsoni (Imhof) |
|
|
х |
х |
х |
х |
Asplanhna priodonta Gosse |
х |
|
х |
х |
х |
х |
Euchlanis dilatata Ehrenberg |
|
|
|
|
х |
х |
Brachionus calyciflorus Pallas |
|
|
|
|
х |
х |
Keratella cochlearis (Gosse) |
|
|
|
х |
х |
х |
Keratella hiemalis Carlin |
|
|
|
|
|
х |
Keratella quadrata (Muller) |
|
|
|
х |
х |
х |
Kellicottia longispina (Kellicott) |
|
|
|
х |
х |
х |
Notholca sp. |
|
|
|
|
|
х |
Сonochilus unicornis Rousselet |
|
|
|
|
|
х |
Filinia longiseta (Ehrenberg) |
|
|
|
|
|
х |
Pleuroxus sp. |
|
|
|
х |
|
|
Polyarthra sp. |
|
|
|
х |
х |
х |
Rotatoria sp. |
|
|
|
х |
х |
х |
Cladocera |
||||||
Ноlopedium gibberum Zaddach |
х |
|
|
|
|
х |
Daphnia longispina Muller |
х |
|
|
х |
х |
|
Daphnia cristata Sars |
|
|
х |
х |
|
|
Daphnia longiremis Sars |
|
|
|
х |
х |
х |
Daphnia galeata (Leydig) |
|
|
|
|
|
х |
Daphnia sp. |
|
|
|
|
|
х |
Alonopsis elongata Sars |
|
|
|
|
|
х |
Chydorus sphaericus (Muller) |
х |
|
х |
х |
х |
|
Alona affinis Leydig |
|
|
|
х |
|
|
Воsmina obtusirostris Sars |
х |
|
х |
х |
х |
х |
Leptodora kindtii (Foske) |
|
|
|
|
|
х |
Copepoda |
||||||
Eudiaptomus gracilis (Sars) |
х |
|
х |
|
х |
|
Eudiaptomus graciloides (Lilljeborg) |
|
х |
|
|
|
х |
Heterocope appendiculata Sars |
|
|
|
|
|
х |
Cyclops strenuus Fischer |
|
|
|
|
х |
х |
Cyclops vicinus Uljanin |
|
|
|
|
|
х |
Cyclops scutifer Sars |
|
|
|
х |
х |
х |
Cyclops sp. |
|
х |
|
х |
х |
х |
Acanthocyclops viridis (Jurine) |
|
|
|
|
х |
х |
Acanthocyclops gigas (Claus) |
|
|
|
|
х |
х |
Acanthocyclops sp. |
|
|
|
х |
х |
|
Mesocyclops leuckarti (Claus) |
|
|
х |
х |
х |
х |
Всего |
6 |
2 |
7 |
18 |
21 |
30 |
Таблица 10.2. Структурные и функциональные показатели зоопланктонных сообществ в озерах Пай-Кунъявр (Гольцовое), Сердцевидное, Длинное в период отбора проб (август 2001 г.)
