|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Оценка трофического статуса Чебоксарского водохранилища по показателю концентрации хлорофилла "а" в 2005-2007 ггтезисы доклада Исследовательская статья
- Авторы: Баянов Н.Г., Воденеева Е.Л., Логинов В.В., Минин А.Е.
- Сборник: Проблемы биоэкологии и пути их решения (Вторые Ржавитинские чтения): материалы Междунар. науч. конф., Саранск15-18 мая 2008 г. Отв. ред. А.С. Лукаткин
- Тезисы
- Год издания: 2008
- Место издания: Саранск
- Первая страница: 15
- Последняя страница: 18
- Аннотация: Исследование формирования биологической продуктивности водных экосистем и оценки качества природной среды остаются актуальными на протяжении последних десятилетий. В этой связи очевидна необходимость поиска соответствующих показателей, обладающих высокой степенью информативности с одной стороны и оперативностью их получения с другой. В полной мере всем этим требованиям отвечают растительные пигменты, которые образуются в клетках планктонных водорослей (Минеева, 2004). Известно, что фитопланктону отводится основная роль в процессе первичного продуцирования автохтонного органического вещества в большинстве водоемов. Количество продукции, вырабатываемой на единицу биомассы, называется фотосинтетической способностью (фотосинтетической активностью) фитопланктона. Биомасса фитопланктона может выражаться и через концентрацию хлорофилла а (Пырина, 1966; Страшкраб, Гнаук, 1989; Минеева, 2004; Щур, 2006; Talling, 1966 и др.). Хотя для большинства исследованных водоемов получена тесная прямая зависимость между концентрацией хлорофилла а и биомассой фитопланктона, тем не менее постоянно оговаривается, что несмотря на наличие прямой зависимости между указанными величинами для всех исследованных водоемов, существует значительный разброс эмпирических точек вокруг расчетных кривых, отображающих уравнения регрессии (Трифонова, Десортова, 1983; Авинская, 1988). Не смотря на это инструментальный метод определения хлорофилла а дает возможность получать большие массивы точных данных для оценки пространственного распределения фитопланктона (Минеева, 2004) и может быть использован для экспресс-оценки продукции фитопланктона (Максимова, 2006). Существует также закономерная корреляционная зависимость между содержанием хлорофилла а и интенсивностью фотосинтеза фитопланктона, а также интенсивностью потребления кислорода планктоном. В целом интенсивность фотосинтеза пропорциональна концентрации хлорофилла а, а общий характер связи между ними может быть отражен уравнением линейной функции. Таким образом, по содержанию хлорофилла а можно определить продукционно-деструкционные процессы в водоеме (Девяткин, Метелева, Митропольская, 2000) и его трофический статус (Трифонова, 1993). К сожалению, специальных исследований посвященным исследованию зависимости первичной продукции от содержания хлорофилла а немного (Первичная продукция…, 1983). В настоящее время интерес к продукционной способности фитопланктона связан с использованием расчетного метода определения первичной продукции (Минеева, 2004). Для определения уровня продукционно-деструкционных процессов органического вещества в Чебоксарском водохранилище решались следующие задачи: 1) изучение пространственного распределения фотосинтетической активности фитопланктона; 2) определение максимальных и минимальных величин фотосинтеза и деструкции органического вещества в фотическом слое ряда участков водохранилищ; 3) оценка трофического статуса водохранилища по показателю концентрации хлорофилла а в фитопланктоне. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Использованы результаты двухлетних исследований (2005-2006 гг.), проведенных в летний вегетационный период на 26-ти створах: 1) у плотины Горьковской ГЭС; 2) у г.Балахна; 3) устье р.Трестьяна; 4) у п. Малое Козино; 5) Нижний Новгород, выше впадения р.Оки; 6) р.Ока, у п.Хабарское; 7) р.Ока, у п.Дуденово; 8) р.Ока, у п.Стригино; 9) р.Ока, Н.Новгород, у Малиновой гряды; 10) р.Ока, Н.Новгород, напротив парка "Щвейцария"; 11) р.Ока, Н.Новгород, устье; 12) Н.Новгород, ниже впадения р.Оки; 13) против Артемовских лугов; 14) у п.Зименки; 15) устье р.Кудьмы; 16) у п.Работки; 17) устье р.Алферовки; 18) устье р.Керженец; 19) против р.Лысково; 20) устье р.Нюжма; 21) у п.Бармино; 22) устье р.Суры; 23) напротив г.Васильсурска; 24) напротив г.Козьмодемьянска; 25) у п. Шомиково; 26) выше г.Чебоксары. Пробы отбирались в трех точках: правый, левый берег и середина реки. Соответственно 1-5 створы, характеризовали Верхний речной участок водохранилища; 6-11 створы - Окский отрог; 12-21 створы - Средний речной; 22-24 створы - Озерный; 6) 25-26 створы - Приплотинный. Пробы воды для определения концентрации фотосинтетических пигментов отбирались в фотическом слое с борта судна в соответствии с прозрачностью воды по диску Секки. Определение оптической плотности фотосинтетических пигментов проводили в смешанном 90% ацетоновом экстракте стандартным спектрофотометрическим методом (Lorenzen, Jeffrey, 1980; Пырина, Сигарева, 1986; SCOR-UNESCO, 1966; Руководство..., 1992), принятом в нашей стране в качестве Госстандарта (ГОСТ 17.04.02-90, 1990). Концентрации хлорофилла а, b, с (Хл а, b, с), феопигментов и каротиноидов рассчитывали по соответствующим формулам (Руководство..., 1992). Интенсивность фотосинтеза фитопланктона и потребления кислорода планктоном рассчитывали исходя из уравнений линейных функций, приведенных в работе Девяткина В.Г. и др. (Девяткин, Метелева, Митропольская, 2000). Определение уровня трофности проводилось по шкале трофности, приводимой И. С. Трифоновой (1993). РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 1. Содержание хлорофилла "а" в фитопланктоне акватории Чебоксарского водохранилища в 2005-2006 гг. Съемки, выполненные с июня по сентябрь 2005-2006 гг. Нижегородской лабораторией ГосНИОРХ, позволяют охарактеризовать макромасштабное распределение содержания хлорофилла а фитопланктона на всей акватории открытой части водохранилища (табл. 1, 2). Средняя за период наблюдения концентрация хлорофилла а, в фитопланктоне в вегетационный период 2005 г. по Чебоксарскому водохранилищу составила 27,46±2,64 мкг/л, а в 2006 г. - 21,90±3,92 мкг/л, что сопоставимо с имеющимися литературными данными (Минеева, 1996; 2004; 2005). Это позволяет отнести в совокупности акваторию Чебоксарского водохранилища к эвтрофному типу (Трофимова, 1993). В летний период съемок средняя по месяцам концентрация хлорофилла а составила: июнь - 18,92±7,48 мкг/л, июль - 29,35±3,73 мкг/л, август - 31,33±2,93 мкг/л. Осенний период съемок был ограничен сентябрем и содержание хлорофилла а составило - 22,30±10,97 мкг/л. Минимальная концентрация хлорофилла а отмечена на участке вблизи плотины Горьковской ГЭС (г. Городец), а максимальная на Оке. Следует отметить значительную концентрацию хлорофилла а в районе г.Васильсурска (табл. 1). Наблюдения, проводимые во второй декаде июня происходили в условиях солнечной штилевой погоды с температурой поверхности воды 20-22?С на окском участке в районах пп. Хабарское и Дуденево. В районе п. Хабарское содержание хлорофилла а составило 25-35 мкг/л, а на участке п. Дуденево 25,2-47,3 мкг/л. На рассматриваемых профилях свыше 50% о суммы зеленых пигментов приходилось на долю основного из них - хлорофилла а . Съемки проводимые в приплотинном участке р.Волги Горьковской ГЭС проходили при ветреной погоде с температурой поверхности воды 12-18?С. На участке в непосредственной близости ГЭС концентрация хлорофилла а была низкой 5-8 мкг/л. На участке Волги в районе впадения рр. Трестьянки и Черной (п. Кочергино) концентрация хлорофилла а была 7,7-8,6 мкг/л. Наибольшими концентрациями хлорофилла а в 2005-2006 гг. характеризуется акватория р.Оки, а также правобережья Волги после впадения Оки от Нижнего Новгорода до Лысково. Оценив концентрации хлорофилла а в воде р. Оки на участке от Хабарского до Н. Новгорода можно сделать вывод о его эвтрофном статусе. В результате рассмотрения среднего речного участка Чебоксарского водохранилища мы можем сделать вывод об эвтрофном его статусе на отрезке от Н. Новгорода до Лысково с наиболее продуктивными окскими водами, текущими вдоль правого берега. Ниже по течению до плотины Чебоксарской ГЭС наблюдается понижение трофического статуса водных масс и их приближение к мезотрофному уровню. Исчезают и различия в продукционных показателях между водами текущими вдоль разных берегов. Выявлены участки Чебоксарского водохранилища разного уровня трофности по И. С. Трифоновой (1993). Мезотрофные: а) верхний речной участок от плотины Горьковской ГЭС до г. Н. Новгорода; б) акватория водохранилища в районе п. Бармино; г) приплотинный участок в районе п.Шомиково Эвтрофные: а) окский отрог верхнего речного участка водохранилища; б) средний речной участок от г. Н. Новгорода до п.Фокино; г) озерный участок в районе г.Козьмодемьянска Переходный мезотрофно-эвтрофный: а) Васильсурское расширение водохранилища. Если ориентироваться на градации трофии по биогенам, то в водохранилищах средние концентрации и общего азота, и общего фосфора превышают границу, установленную между мезотрофными и эвтрофными водами. Эта оценка основана на содержании биогенных веществ (средние концентрации общего азота составили 1,16-1,38 мг/л, общего фосфора - соответственно 107-158 мкг/л) (Минеева, 1996). Выводы. Таким образом, для Чебоксарского водохранилища самые низкая интенсивность продукции и деструкции органического вещества фитопланктоном отмечены в Верхнем речном и Приплотинном участках, самые высокие в устьевом участке р.Оки. Полученные нами данные по продукционно-деструкционным процессам органического вещества на Чебоксарском водохранилище сопоставимы с архивными материалами ГосНИОРХ за 80-е годы прошлого века. Акватория Чебоксарского водохранилища имеет участки с разными уровнями трофности от мезотрофного до эвтрофного. Эвтрофными являются Окский отрог Верхнего речного, Среднеречной и Приплотинный участки водохранилища. Мезотрофным является Верхний речной участок водохранилища. Переходный мезотрофно-эвтрофный участок водохранилища был выявлен в месте впадения р.Суры (г.Васильсурск). Выявлено увеличение содержания хлорофилла с (в %) из группы зеленых пигментов фитопланктона в большинстве отделов водохранилища, что может быть связано с доминированием по биомассе диатомовых водорослей.
- Добавил в систему: Баянов Николай Георгиевич
Прикрепленные файлы
| № | Имя | Описание | Имя файла | Размер | Добавлен |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. | Полный текст | pdf-файл | Bayanov_NG_Vodeneeva_EL_Loginov_VV_Minin_AE_2008.pdf | 2,8 МБ | 26 марта 2018 [NikolayBayanov] |
| 2. | Полный текст | pdf-файл | Bayanov_NG_Vodeneeva_EL_Loginov_VV_Minin_AE_2008_j3c6jIr.pdf | 2,8 МБ | 26 марта 2018 [NikolayBayanov] |