О ВЛИЯНИИ УРОВНЯ ВОДЫ НА РАЗВИТИЕ ЗООПЛАНКТОНА ПОЙМЕННОГО ВОДОЕМА НИЖНЕГО ИРТЫША

Хучашева Анна

объединение «Микромир», МБОУ ДОД «Станция юных натуралистов» г. Ханты-Мансийск

Слепокурова Нина Афонасьевна

научный руководитель, педагог дополнительного образования высшей категории

 

Введение

Важнейшей гидрографической особенностью Оби и Иртыша является наличие обширнейшей поймы (4 млн. га) [3]. Исследуемый нами пойменный водоем находится в черте города Ханты-Мансийска, в восточной его части и в последние маловодные годы представляет заметную экосистему для города, поддерживает микроклимат, а так же биоразнообразие городской среды, так как он населен рыбами, большим количеством гидрофитов, водных беспозвоночных. В летнее время используется для стихийного купания, любительского лова рыбы.

Весной водоем пополняется водой за счет паводка. После спада воды, имеет большие акватории мелководных участков с глубинами 0,5—0,6 м. По данным комплексного обследования этого водоема группой юннатов, на старом русле р. Горной отмечаются глубины 4,7—9 м. Прибрежная зона и мелководья сильно заросли макрофитами. Из гидрофитов преобладают роголистник, стрелолист, частуха, имеется рогоз, тростник. Ихтиофауна представлена карасем, недавно в этот водоём поселился ротан. С весенним паводком, по словам рыбаков, сюда заходят щука, язь, елец, плотва, ерш.

Данных по развитию зоопланктона в пойменных водоёмах низовий Иртыша мало [5 и др.], по исследуемому нами водоёму они отсутствуют. Зоопланктон довольно полно отражает экологическое состояние водоема и выступает в роли индикатора сапробности вод [4]. Это особенно важно знать так как водоем находится в черте города и имеет пока — культурно–бытовое назначение.

Цель работы

Проследить за развитием зоопланктона в год самого слабого и непродолжительного залития поймы за последний век, распределением его по акватории водоема, сравнить с предыдущим годом, более благоприятным по залитию поймы, дать оценку качества воды по организмам-индикаторам, так как водоем находится в черте города.

Задачи исследования

1.  Дать краткие гидрологические особенности водоёма.

2.  Собрать пробы зоопланктона, ежемесячно в течение вегетационного сезона.

3.  Определить качественный и количественный состав зоопланктона.

4.  Рассчитать продуктивность зоопланктона.

5.  Определить по составу организмов качество воды в водоёме.

6.  Сделать анализ полученных данных и оформить в виде исследовательской работы.

Материал и методика исследования

Материал собирался, как и в 2011 г. с мая по октябрь, на постоянной станции прибрежной зоны, в августе были взяты 2 пробы в пелагиале, всего было собранно — 12 проб, 9 — количественных и 3 — качественных. Гидробиологические пробы собирались с помощью слива 50 литров воды через планктонную сеть Джеди, качественные — сачком. На глубинах пробы брали путем облова столба воды от дна до поверхности.

Пробы фиксировались раствором формалина (4 %). Обработка пробы проводилась с помощью микротехники и определителей на СЮН города Ханты-Мансийска [1]. Для определения численности зоопланктона в камере Богорова просчитывалось 3 мл, взятых из пробы. По осредненным данным находили число организмов в пробе, переводили на м³ воды по формуле X = n*1000, 50, где n — средняя численность рачков в пробе. Массу организмов брали из литературы [6]. При облове столба воды от дна до поверхности в расчетах численности на м³ использовали коэффициент, учитывающий диаметр входного отверстия сетки.

Индексы сапробности рассчитывали по численности индикаторных видов:

 

S = (s*h)/ h

 

где: S — индекс сапробности.

s — показательный индекс для вида, взятый из литературы.

h — численность вида.

Класс чистоты воды определялся по таблице: [4]

Таблица 1.

1 — очень чистые воды, I класс чистоты 1,1—1,5 — чистые воды, II класс чистоты 1,6—2,5 — умеренно загрязнённые воды, III класс чистоты 2,6—3,5 — загрязнённые воды, IV класс чистоты 3,6—4,0 — грязные воды, V класс чистоты

 

Результаты исследования

Анализ развития зоопланктона проводился с учётом уровня залития поймы и температуры воды в сравнении с предыдущим годом (прил. 4, 5).Лето 2012 года характеризовалось низким уровнем залития поймы, экстремально быстрым спадом воды и высокими температурами. Уже в мае, крайне резко, установилась жаркая, сухая погода, температуры превышали средне многолетние. Жара практически держалась все лето и редко сменялась непродолжительным похолоданием.

За вегетационный сезон в зоопланктоне исследуемого водоёма определено 27 видов, в том числе 13 — коловраток, 9 — кладоцер, 5 — копепод (табл. 1, прил. 3).

В мае при температуре 19 градусов, как и в прошлом году в зоопланктоне отмечалось 11 видов (табл. 3). Средняя численность организмов составила 36,0 тыс. экз./м³ при биомассе 292,5 мг/м³ (табл. 2,прил. 1, 2).Основу численности и биомассы составляли ракообразные. Доминировали по количеству и биомассе копеподы.

С ростом температур и резким падением уровня воды в июне и июле в составе зоопланктона снижается число видов, особенно кладоцер. (прил. 3). Вопреки благоприятным температурам воды для развития теплолюбивых кладоцер, но резкому снижению уровня в эти месяцы количественные показатели их уменьшаются (табл. 2,прил. 6). Численность и биомассу создают в основном копеподы — Cyclopoidae (табл. 2,прил. 8).

В осенние месяцы в сентябре, октябре с понижением температуры воды (11,4°С), но с прибавлением воды на пойме, в зоопланктоне увеличивается доля кладоцер по сравнению со всем периодом наблюдения, хотя и в численности и биомассе по прежнему доминируют В августе, при крайне низком уровне воды и понижением температуры, в прибрежной зоне, подрастает численность коловраток, как и в 2011 г., за счёт развития, преимущественно Asplanchna priodonta, но такого максимума не отмечается (прил. 1, 2, 5). Доля коловраток в общей численности составляет свыше 60 % (прил. 7,табл. 2), доля кладоцер в составе низкая (5 %) В пелагиале основу численности и биомассы создают коловратки и копеподы (табл. 4)копеподы и коловратки. Преобладали в основном среди коловраток крупная Asplanchna, среди копепод р.р. Diaptomus, Cyclops и их молодь.

В сезонной динамике зоопланктона в течение периода вегетации отмечается преобладание коловраток и копепод, причем численность копепод нарастает в летние месяцы в июле до 94,5 тыс. с небольшим понижением в августе (табл. 2). В группе коловраток с августа идет существенное нарастание численности и биомассы (прил. 7,табл. 2). Теплолюбивые ветвистоусые на всем протяжении сезона, несмотря на благоприятные температуры для их развития, имели низкие показатели численности (прил. 6), что объясняется, возможно, отрицательным влиянием уровенного режима на ветвистоусых рачков, как менее устойчивых к этому природному фактору. В таком же соотношении находится зоопланктон и в пелагиале, в его составе по численности и биомассе преобладают мелкие Cyclopoidae (табл. 4, прил. 1, 2).

Таким образом, различия в сезонных колебаниях численности отдельных групп зоопланктона в прибрежной зоне пойменного водоёма и пелагиале, как показали 2 года наблюдений, определяются как температурой, определяющей жизненные циклы животных, так и уровенным режимом поймы отрицательно влияющем, особенно, на развитие ветвистоусых рачков.

Индекс сапробности 1,65—2,45 рассчитанный с учётом численности индикаторных видов позволяет отнести воду исследуемого водоема к умеренно загрязнённым — III класс чистоты. Структура зоопланктонного сообщества, его количественные показатели в 2012 году указывают на повышение в водоёме органики.

Выводы

1.  Пойменный водоем нижнего Иртыша исследованный нами мелководный, глубины отмечаются только на старом русле р. Горной, сильно заросший высшей водной растительностью, ихтиофауну составляют карась, ротан, весной заходят язь, елец, плотва, ерш, окунь, щука, населён множеством беспозвоночных.

2.  Гидрологический режим пойменного водоема 2012 г. характеризуется коротким периодом залития поймы и повышенными температурами воды.

3.  Зоопланктон составляют 27 видов — коловраток 13, кладоцер 9, копепод 5, меньше чем в 2011.

4. Минимальное число видов, а так же количественные показатели зоопланктона отмечаются в июне—июле 2012 г., при резком спаде воды с поймы.

·   Зоопланктонное сообщество в течение вегетационного сезона представлено в основном копеподами и коловратками. Максимальные значения численности и биомассы зоопланктона определялись развитием копепод. Общая численность зоопланктона ровнялась 67,0 тыс. экз./м³ и биомасса 588,5 мг/м³. Эти значения почти в три раза меньше чем показатели 2011 года.

5.  Колебание численности и биомассы зоопланктона, как показали наши наблюдения, зависит как от температуры воды определяющей жизненные циклы беспозвоночных, так и от уровенного режима поймы.

6.  Качество воды оцененное по индексам сапробности с учётом структурного состава зоопланктона показало, что воды исследуемого водоёма умеренно-загрязнённые, 3 класс чистоты.

Заключение

Результат наблюдений двух лет показывает, что динамика развития зоопланктона в большой степени зависит как от температуры, так и от уровня воды на пойме. В условиях повышенной температуры воды и экстремально низкого уровня залития поймы в 2012 г. структура зоопланктонного сообщества, индексы указывают на повышение сапробности вод.

 

Таблица 1.

Качественный состав организмов, 2012 г

 

Таблица 2.

Численность и биомасса зоопланктона, 2012 г.

 

Таблица 3.

Численность и биомасса зоопланктона, 2011 г.

 

Таблица 4.

Количественные показатели зоопланктона, 2012 г.

 

Приложение 1.

 

Рисунок 1. Численность зоопланктона (экз/м3), 2011—2012 гг

 

Приложение 2.

 

Рисунок 2. Биомасса зоопланктона(мг/м3), 2011—2012 гг

 

Приложение 3.

 

Рисунок 3. Количество видов зоопланктона (экз/м3) 2011—2012 гг.

 

Рисунок 4. Количество видов зоопланктона по месяцам (экз/м3) 2011—2012 гг

 

Приложение 4.

 

Рисунок 5. Температура воды(t°C) 2011—2012гг

 

Приложение 5.

 

Рисунок 6. Уровень воды (см) 2012—2012 гг

 

Приложение 6.

 

Рисунок 7. Численность кладоцер (%) 2011—2012гг

 

Рисунок 8. Биомасса кладоцер(%) 2011—2012гг

 

Приложение 7.

 

Рисунок 9. Численность коловраток(%) 2011—2012 гг

 

Рисунок 10. Биомасса коловраток(%) 2011—2012 гг

 

Приложение 8.

 

Рисунок 11. Численность копепод(%) 2011—2012 гг

 

Рисунок 12. Биомасса копепод(%) 2011—2012 гг

 

Список литературы:

1.Кутикова Л.А., Старобогатов Я.И. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 511 с.

2.Методика изучения биогеоценозов внутренних водоёмов. М.: Наука, 1975. 305 с.

3.Обско-Тазовский Север. Ленинград, 1972. 287 с.

4.Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. с. 35—78.

5.Салазкин А.А., Устеленцева Э.П. Зоопланктон пойменных водоёмов нижней Оби и низовьев Иртыша и некоторые особенности его развития. — Зоол. Ж., 1965, т. 44, вып. 6. с. 818—825

6.Салазкин А.А., Слепокурова Н.А. Средние веса и линейные размеры массовых видов планктонных ракообразных в озёрах Ханты-Мансийского округа. — В сб. Рыбное хозяйство Обь-Иртышского бассейна. Свердловск, 1977. с. 128—132.