научная статья по теме ЗООБЕНТОС СТЕПНОГО ОЗЕРА МАНЫЧ-ГУДИЛО В ПОДЛЕДНЫЙ ПЕРИОД Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук

Текст научной статьи на тему «ЗООБЕНТОС СТЕПНОГО ОЗЕРА МАНЫЧ-ГУДИЛО В ПОДЛЕДНЫЙ ПЕРИОД»

ВЕСТНИК ЮЖНОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА Том 11, № 1, 2015, стр. 63-69

= БИОЛОГИЯ

УДК 574.587:57.045

ЗООБЕНТОС СТЕПНОГО ОЗЕРА МАНЫЧ-ГУДИЛО В ПОДЛЕДНЫЙ ПЕРИОД

© 2015 г. Н.И. Булышева1, В.Л. Сёмин1, В.В. Саяпин1, А.И. Савикин1

Поступила 29.07.2014

Рассмотрены особенности макрозообентоса степного гипергалинного озера Маныч-Гудило в подледный период (февраль 2010 и 2011 гг.). Донные осадки на станциях представлены алевритами со значительным включением раковинного материала. Дно покрыто водорослями рода Cladophora. Толщина льда в 2010 г. колебалась от 13 до 22 см, в 2011 г. - от 9 до 11 см. Температура воды в подледном слое в 2010 г. была от -0,6 до -2,9°С, в придонном - от +0,5 до +3,0°С. В 2011 г. температура воды колебалась от -1,5 до -2,2°С в подледном слое, от +0,1 до +0,7°С в придонном слое.

Донные сообщества в зимний период характеризуются бедным видовым составом (в 2010 г. отмечено 6 таксонов, в 2011 г. - 8 таксонов) и низкими количественными показателями. Численность макрозообентоса в 2010 г. колебалась от 148 до 590 экз/м2, биомасса - от 0,53 до 2,32 г/м2. В 2011 г. численность составляла 118-294 экз/м2, биомасса - 0,18-0,74 г/м2. Минимальные количественные показатели зообентоса отмечены на донных осадках с признаками сероводородного заражения. В период исследований около 30% донных беспозвоночных активно передвигались в придонном слое воды, остальные находились в субстрате. В феврале 2011 г. в пробах зарегистрирована в единичном экземпляре живая особь Hydrobia acuta, не обнаруженная в летний период на исследуемой акватории озера начиная с 2010 г. по настоящее время.

Ключевые слова: подледный период, озеро Маныч-Гудило, макрозообентос, амфибиотические насекомые, численность, биомасса.

ВВЕДЕНИЕ

Озеро Маныч-Гудило - степной мелководный бессточный водоем, расположенный в центре Ку-мо-Манычской впадины, в настоящее время является частью Пролетарского водохранилища. Дно водоема сложено плотными соленосными глинами, вследствие этого вода в нем сильно минерализована. Сокращение регулярной подачи кубанской воды в Пролетарское водохранилище с 1990 г., увеличение притока сильноминерализованных коллекторно-дренажных вод из оросительных систем привели к еще большему осолонению водоема [1; 2]. В настоящее время водоем перешел в класс соляных озер [3]. По классификации О.А. Алекина воды озера относятся к хлоридному классу группы натрия второго-третьего типа [4]. Для водоема характерны существенные колебания глубины и площади поверхности как в разные годы, так и в течение одного вегетационного сезона в зависимости от температуры и количества осадков. Высокий

1 Институт аридных зон Южного научного центра Российской академии наук (Institute of Arid Zones of the Southern

Scientific Centre of the Russian Academy of Sciences), 344006, г. Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41; e-mail: bulysheva@ssc-ras.ru

уровень минерализации в оз. Маныч-Гудило ограничивает его водохозяйственное использование. Исследования показали, что искусственно созданные водоемы в аридной зоне при зарегулировании вод речного стока приводят к засолению прилегающих пастбищных территорий и гибели коренных экосистем [5]. Вместе с тем они играют немаловажную средообразующую роль и способствуют увеличению биоразнообразия за счет появления гидрофильных видов растений и животных [6-9 и др.]. Само по себе оз. Маныч-Гудило - один из наиболее уникальных природно-территориальных комплексов с экстремальными условиями и специфичным населением гидробионтов, исследования которого представляют несомненный научный интерес. На озере ведутся многолетние регулярные мониторинговые работы, включающие исследования донных беспозвоночных. Большая часть опубликованных материалов традиционно посвящена качественному составу и количественным показателям донной фауны в вегетационный период [1014 и др.]. Вместе с тем практически не изученными остаются характеристики макрозообентоса в подледный период, когда они относительно статичны (снижена интенсивность дрифта беспозвоночных,

отсутствует вылет имаго), а абиотические факторы среды сравнительно стабильны [15]. Данные, полученные в зимних гидробиологических съемках, позволяют расширить представления о функционировании экосистем водоемов с нестабильным уровнем минерализации, к которым относится и озеро Маныч-Гудило.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Исследования донных сообществ оз. Маныч-Гу-дило в подледный период проводились в феврале 2010 и 2011 гг. Отбор количественных проб зообен-тоса осуществлялся модифицированным дночер-пателем Петерсена с площадью захвата 0,034 м2 в трехкратной повторности на 4 станциях в феврале 2010 г. (рис. 1). В феврале 2011 г. не удалось повторить сетку станций предыдущего года из-за неполного ледостава (пробы были отобраны на станциях 1-3). Пробы зообентоса промывались через бен-тосный мешок с размером ячеи 0,5 мм, после чего фиксировались в пластиковом контейнере 4%-ным раствором формалина. Отбор и обработка проб производились в полевых и лабораторных условиях по общепринятой методике [16]. Полученные количественные данные пересчитывали на квадратный метр. При расчете показателей не учитывалась численность и биомасса остракод, являющихся факультативными обитателями донных сообществ. Количественные характеристики зообентоса теплых периодов, используемые в диаграммах, получены в

результате обработки дночерпательных проб, отобранных в прибрежной зоне в районе исследований в сходных биотопах. Видовой состав приведен с учетом как дночерпательных проб, так и ручного сбора донных беспозвоночных.

В полевых условиях отмечен тип донных осадков и степень наполненности дночерпателя. Измерялись глубина, температура воды в подледном и придонном слоях, учитывалась толщина ледового покрова. Проводилось определение солености портативным рефрактометром АТС-Б/МШ-Е (Atago, Япония) на месте отбора проб, а затем в лаборатории, после того как образцы воды отстаивались при комнатной температуре не менее суток. В данной работе, в отличие от опубликованной ранее [17], используются результаты измерений солености в камеральных условиях, поскольку они соответствуют показателям общей минерализации, полученным в ходе определения ионного состава вод оз. Маныч-Гудило. Статистическая обработка выполнена с помощью программы Ехсе1-2003.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В 2010 г. в период исследований на озере наблюдался полный ледостав, в 2011 г. отмечено частичное покрытие льдом. Толщина льда в 2010 г. менялась от 13 до 22 см, в 2011 г. - от 9 до 11 см (табл. 1). Водородный показатель находился в диапазоне 7,2-8,1, характеризуя воды как слабощелочные. Насыщение воды кислородом постепенно возрас-

42,5°

42,6°

42,7°

42,8°

42,9°

43,0°

43,1° в.д.

с.ш. 46,50°

46,45°

46,40°

46,35°

46,30°

46,25°

46,20°

Рис. 1. Схема отбора проб на оз. Маныч-Гудило в феврале 2010-2011 гг. (цифрами обозначены номера станций)

Таблица 1. Физико-химические показатели по станциям отбора проб на оз. Маныч-Гудило в период проведения

исследований

№ Температура, °C Толщина льда, см

станции Дата Глубина, м воздуха H2O, подлед. H2O,придон. S, %0

2010 г.

1 2 3 4 17.02.2010 17.02.2010 17.02.2010 17.02.2010 2,2 1,5 1,7 3,4 2,0 1,2 1,8 1,8 ---- 0,5 0,6 1,1 3,0 32 50 35 47 17 13-20 15-22 13-15

2011 г.

1 2 3 16.02.2011 16.02.2011 16.02.2011 1,75 1,5 0,5 -10 -9 -10 -2,4 -2,2 -1,5 0,7 0,2 0,2 46 47 46 10 9 11

Примечание. Н20, подлед. - температура в подледном слое воды, Н20, придон. - температура на границе придонного слоя воды и верхнего слоя донных осадков, £ - соленость по рефрактометру, определенная в лабораторных условиях.

тает с востока на запад: от 24% (станция 2) до 140% (станция 1). В озере зафиксирована вертикальная температурная стратификация воды (табл. 1). В период ледостава ветровое перемешивание в водоеме прекращается, но, несмотря на это, устойчивой вертикальной солено стной стратификации не отмечено. Свойственное озеру увеличение минерализации с запада на восток наблюдается и в зимний период, горизонтальный градиент солености выше при полном ледоставе (табл. 1). В целом зимой уровень минерализации несколько выше, чем в вегетационный период (2010 г.: февраль - 32-50%о, апрель - 41-44%, июнь - 41-43%, октябрь - 4144%; 2011 г.: февраль - 46-47%о, апрель - 44-49%о (на момент отбора проб отсутствовало ветровое перемешивание), октябрь - 41-44%).

Донные осадки представлены алевритами со значительным включением раковинного материала (створки Оэйасоёа, Ну^оЫа эр.). Дно покрыто водорослями С1аёорЬота эр. В 2010 г. на станциях 1 и 2 отмечены признаки сероводородного заражения, в 2011 г. они сохранились только на станции 1.

В период исследований отмечено, что донные беспозвоночные активно передвигались как в придонном слое воды, так и в субстрате. Качественный состав зообентоса беден и представлен видами, характерными для степных осолоненных водоемов юга европейской части России. Из 9 таксонов зообентоса, отмечаемых в водоеме после перехода его в класс соляных озер, в феврале 2010 г. зарегистрировано 6 видов, в феврале 2011 г. - 8 видов и таксонов вышестоящего ранга (табл. 2). Данная закономерность соответствует общей тенденции уменьшения видового разнообразия с увеличением минерализации водоема [18]. Количество таксонов на станциях (без остракод) - от 1 до 3.

На обследованном участке озера только личинки мокрецов зарегистрированы с частотой встречае-

мости 100% в 2010 г., 67% - в 2011 г. Встречаемость в 2010 г. имаго Hygrotus enneagrammus составила 50%, имаго Paracorixa concinna и личинок Berosus spinosus - 25%. Встречаемость остальных таксонов, отмеченных в 2011 г., не превышала 33% (табл. 2).

В зимних пробах не были отмечены личинки и имаго Sigara assimilis, обычно встречающиеся в теплый период (табл. 2). Еще один представитель отряда Heteroptera - P. concinna - в феврале 2011 г. отсутствовал в количественных пробах макрозоо-бентоса, но был пойман во время отбора сетного зоопланктона. В этом же году на станции 3 была зарегистрирована живая особь моллюска Hydrobia acuta (не встречавшегося на исследуемой акватории в пределах координат от N 46,45405

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

Пoхожие научные работыпо теме «Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук»