научная статья по теме Сообщества макробентоса сублиторали залива восток японского моря в условиях антропогенного воздействия Биология

Текст научной статьи на тему «Сообщества макробентоса сублиторали залива восток японского моря в условиях антропогенного воздействия»

БИОЛОГИЯ МОРЯ, 2004, том 30, № 6, с. 423-431

УДК 591.524:574.587 ЭКОЛОГИЯ

СООБЩЕСТВА МАКРОБЕНТОСА СУБЛИТОРАЛИ

ЗАЛИВА ВОСТОК ЯПОНСКОГО МОРЯ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ1

© 2004 г. Ю. А. Галышева

Дальневосточный государственный университет, Владивосток 690600 e-mail: marineecology@mail.ru

Статья принята к печати 22.04.2004 г.

По результатам количественных сборов, выполненных в мае, июле и октябре-ноябре 2000-2002 гг. в зал. Восток Японского моря, описаны основные характеристики сообществ макробентоса сублиторали. Показано, что за последние 30 лет сообщества твердых грунтов почти не изменились. Отмечены перемены в структуре сообществ мягких грунтов и фитоценозов. Анализ изменения видового состава макрофитобентоса и расчет флористического коэффициента показывают, что зал. Восток в настоящее время является акваторией со средней степенью антропогенной нагрузки.

Ключевые слова: сообщества, макробентос, сублитораль, зал. Восток, Японское море, антропогенное воздействие, флористический коэффициент.

Subtidal macrobenthos communities of Vostok Bay (Sea of Japan) under conditions of anthropogenic impact. Yu. A. Galysheva (Far Eastern State University, Vladivostok 690600)

Quantitative samples of macrobenthos were collected in May, July, and October-November 2000-2002 in Vostok Bay, Sea of Japan. The present study shows that rocky bottom communities of Vostok Bay have changed little over the last 30 years. Changes have occurred in the structure of soft bottom communities and phytocenoses. Analysis of macro-phytes species composition and the floristic coefficient suggest that at present the anthropogenic load in Vostok Bay is moderate. (Biologiya Morya, Vladivostok, 2004, vol. 30, no. 6, pp. 423-431).

Key words: communities, macrobenthos, subtidal zone, Vostok Bay, Sea of Japan, anthropogenic impact, floristic coefficient.

В настоящее время антропогенному воздействию подвержено практически все побережье Мирового океана. Происходит освоение новых участков прибрежной зоны, расширяются уже существующие города. Техногенный пресс и увеличение числа отдыхающих на морских пляжах способствуют ухудшению состояния водной среды прибрежных районов. Особенно характерно это для небольших заливов и бухт, где природные процессы уже не могут справиться с загрязнением. Изменение морской среды влечет за собой смену биоценозов и их структурную перестройку. Печальными примерами последствия антропогенного влияния являются бухты Золотой Рог и Диомид, а также Амурский залив и зал. Находка, входящие в состав зал. Петра Великого Японского моря (Ковековдова, 2001; Баёееуа е1 а1., 2003). В воды этих акваторий на протяжении нескольких десятков лет поступают нефтяное, фекальное и другие виды загрязнений из городов Владивосток и Находка, имеющих крупные морские порты, а также наибольшую в Приморском крае численность населения.

Долгое время зал. Восток считался одной из наиболее чистых акваторий южного Приморья. Ежегодно в него поступает только 0.1% объема сточных вод, сбрасываемых в зал. Петра Великого, в то время как в

зал. Посьета - 0.6%, в зал. Находка - 11.3 и в Амурский залив - 24.6% (Огородникова, 2001). Антропогенное воздействие на прибрежную зону зал. Восток связано в основном с поступлением бытовых стоков из нескольких поселков (Авангард, Ливадия, Волчанец и др.), с добычей песка и рекреационным воздействием. Техногенный пресс на зал. Восток незначительный и проявляется только в б. Гайдамак, где расположены судоремонтный и агаровый заводы, а также рыбоконсервный цех.

В последнее время в связи с ежегодно возрастающим числом отдыхающих и туристов, приезжающих на побережье зал. Восток, его экологическое состояние начинает вызывать тревогу. Так, в летние месяцы в результате сочетания естественных процессов (интенсивная деструкция отмирающих макрофитов, усиливающийся речной сток, вносящий мелкодисперсный материал с суши, шторма, способствующие взмучиванию донных осадков), а также хозяйственно-бытового и рекреационного влияния в зал. Восток практически повсеместно наблюдается дефицит растворенного кислорода. Среднее значение этого показателя по заливу в июле не превышает 6-7 мгО2/л, а в бухтах Гайдамак, Средняя и в устье р. Волчанка содержание кислорода опускается ниже санитарной нормы (6 мгО2/л). Увели-

Работа выполнена при частичной поддержке Научно-образовательного центра ДВГУ "Фундаментальные исследования морской биоты", а также ФЦП "Интеграция".

чение количества детергентов, фосфатов и БПК5 в данных районах в летний сезон в двух последних случаях связано, очевидно, с пиком рекреационной активности (Журавель, 2001; Христофорова и др., 2001, 2002). Усилившееся антропогенное воздействие оказывает отрицательное влияние не только на среду зал. Восток, но и на его биоту.

Первые исследования донных сообществ мягких и твердых грунтов сублиторали зал. Восток выполнены в начале 70-х гг. прошлого века (Погребов, Кашенко, 1976; Тарасов, 1978). Макрофитобентос залива описан Макиенко (1975) и Гусаровой (1988). В последние годы изучены сообщества литорали (Костина и др., 1996), зообентос мягких грунтов (Наумов, 1998), фитоценозы (Кашенко, 1999), а также составлен каталог макробентоса залива по опубликованным и неопубликованным данным более десятка авторов (Тюрин, 2002).

Несмотря на достаточно высокую степень изученности зал. Восток, сообщества макробентоса сублиторали с 70-х гг. прошлого века не исследовали. За такой довольно длительный срок структура бентосных сообществ могла измениться как в силу естественных сук-цессионных процессов, так и под воздействием антропогенного пресса. В связи с этим определена цель работы - получить представление о современном состоянии донных сообществ макробентоса сублиторали зал. Восток, оценить их изменение за 30-летний период и, сопоставив гидробиологические показатели с данными о состоянии водной среды, установить уровень антропогенной нагрузки на залив.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Материал собирали в зал. Восток в мае, июле и октябре-ноябре 2000-2002 гг. с борта НИС "Профессор Насонов" и моторной лодки на 24 станциях. Станции располагались по всей акватории залива на глубинах 1.5-22 м и охватывали участки дна с твердыми и мягкими грунтами (рис. 1). С помощью автономного водолазного снаряжения производили учет и сбор эпибентоса с рамки площадью 1 м2. На каждой станции брали по три случайным образом расположенных пробы. На станциях с мягким и смешанным типом грунта использовали водолазный зубчатый дночерпатель с площадью захвата 0.025 м2 (по четыре дночерпателя на станцию). Привязку к станциям производили по спутниковой системе GPS GARMIN 12 XL, соблюдая таким образом точность мест отбора проб для всех съемок. Пробы промывали через гидробиологические сита СЛМ-200 с наименьшей ячеей 0.4 мм и фиксировали 4% раствором формальдегида. Организмы взвешивали на электронных весах с точностью до 0.1 г (для крупных организмов) и 0.001 г (для мелких форм). В работе использована прижизненная сырая масса. Всего отобрано и обработано 480 проб эпибентоса и 78 проб инфауны.

Водоросли и морские травы определены до вида. Таксономическая принадлежность животных в отдельных случаях установлена только до семейства. Определяли биомассу и плотность поселения макробентоса. Рассчитывали средние значения со стандартными отклонениями. Степень сходства бентоса на разных станциях устанавливали по индексу Серен-сена-Чекановского для встречаемости видов (Песенко, 1982). Сообщества выделяли с использованием кластерного анализа, построенного методом "среднего присоединения" (Лебедева и др., 1999), названия присваивали по доминирующим по биомассе видам (Воробьев, 1949). Для интегральной оценки качества среды в заливе использовали флористический коэффи-

Рис. 1. Карта-схема района работ.

циент, рассчитываемый по формуле: Ф = 3 + К/Б (где 3 - число видов зеленых, К - красных, Б - бурых водорослей). Значения Ф < 3 указывают на флору, характерную для чистых районов; Ф, равное 3-6, соответствует флоре районов со средней степенью загрязнения; Ф > 6 - флоре типичных загрязненных районов (Калугина-Гутник, 1989). Биологическое разнообразие в различных сообществах оценивали, рассчитывая индекс Шеннона. Хотя настоящая работа несколько отличается методикой сбора материала, для оценки многолетнего изменения видового разнообразия и соотношения организмов макробентоса сублиторали нами использованы работы Маки-енко (1975), Погребова, Кашенко (1976) и Тарасова (1978).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Проведенное исследование позволило обнаружить в сублиторали зал. Восток 198 видов и групп животных, а также 46 видов растений, обитающих на твердых и мягких грунтах на глубинах от 1.5 до 22 м. Основную часть флористического и фаунистического разнообразия формируют представители следующих групп: Chlorophyta - 12 видов, Phaeophyta - 10, Rhodophyta -21, Magnoliophyta - 3, Anthozoa - 4, Polychaeta - 64, Polyplacophora - 5, Gastopoda - 23, Bivalvia - 22, Amphipoda - 29, Decapoda - 14, Echinodermata - 19, Tunicata - 3 (рис. 2).

Наибольшее число видов макробентоса обнаружено на станциях 13 и 23 со скалистым и валунным грунтом - соответственно 81 и 84 вида. На большинстве обследованных станций число видов варьировало от 27 до 44, и лишь на станциях 11, 14 и 15 (ил, песок, заиленный песок) число видов не превышало 15. Биомасса макробентоса изменялась от 157 до 3134 г/м2, причем наименьшее значение биомассы зарегистрировано на станции 21 в открытой выходной части залива (ил, глубина 22 м), наибольшее - на станции 13 в кутовой части залива (скала, глубина 2.5 м). Биомассой более 2000 г/м2 характеризовались станции 4, 10, 13 и 19. Наиболее

часто этот показатель варьировал в пределах 500-1100 г/м2. Диапазон значений плотности поселения варьировал от 13 экз/м2 на станции 22 (валуны, выходы пород, глубина 5 м) до 4457 экз/м2 на станции 9 (ил, глубина 18 м). Высокие значения плотности поселения макробентоса (более 1000 экз/м2) отмечены на станциях с мягким грунтом, где основную часть донного населения составляли многощетинковые черви, амфиподы и кумовые рачки. Значения плотнос

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком