Сезонная динамика численности фитопланктона экосистемы реки Кубань Краснодарского края

Анализ видового состава и сезонной динамики численности фитопланктонных водорослей экосистемы реки Кубань Краснодарского края. Особенности динамики размножения и численности планктонных водорослей из отделов Bacillariophyta, Chlorophyta и Cyanophyta.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 25.03.2018
Размер файла 107,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Сезонная динамика численности фитопланктона экосистемы реки Кубань Краснодарского края

Важным направлением современной экологии является изучение организации и функционирования планктонных сообществ, основным компонентом которых является фитопланктон. Взаимодействие фито- и зоопланктона определяет эффективность превращения вещества и энергии в гидроэкосистемах, оказывает влияние на продуктивность водоёма и качество воды. В гидроэкосистеме фитопланктон является продуцентом органического вещества и активным участником самоочищения водоёма.

Фитопланктонные сообщества развиваются с сезонной периодичностью в зависимости от различных экологических факторов. Прирост биомассы микроводорослей до определённого момента происходит пропорционально количеству поглощаемого света. Зелёные водоросли и цианобактерии наиболее интенсивно размножаются при круглосуточном освещении, диатомовые - при более коротком фотопериоде. Начало вегетации планктонных водорослей в марте-апреле связано с повышением температуры воды. Для диатомовых характерен низкий температурный оптимум, для зелёных и цианобактерий - более высокий. Поэтому в весенний и осенний периоды при температуре воды от 4 до 15 °С в водоёмах доминируют диатомовые водоросли. Уменьшение прозрачности воды, вызываемое минеральными взвесями, снижает интенсивность развития фитопланктона, особенно цианобактерий. Менее чувствительны к изменению прозрачности диатомовые и протококковые водоросли. Зелёные водоросли и цианобактерии менее требовательны к содержанию в воде нитратов, фосфатов и силикатов, чем диатомовые и протококковые [10, С. 98-102].

Материалом для написания данной работы послужили пробы фитопланктона в количестве 745 штук, которые отбирались ежемесячно (с марта по ноябрь) 2009-2012 гг. в разных участках экосистемы реки Кубань Краснодарского края. При проведении исследований путём комбинирования, систематического и случайного методов отбирались пробы на участках, расположенных в разных частях водной экосистемы.

Пробы воды отбирали пластиковым сосудом объёмом 1,5 л, одновременно термометром измеряли температуру воды.

На мелководных участках водоёма глубина нижнего горизонта отбора проб являлась максимальной глубиной. На глубоководных участках - это нижняя граница фотического слоя [8, С. 48].

Отбор проб для выявления видового состава фитопланктона проводили по общепринятой методике [6, С. 12-56]; [8, С. 47-49]. Идентификацию видового состава планктонных водорослей проводили по общепринятым методикам [1, С. 8-93]; [3, С. 184-195]; [7, С. 88-91]; [9, С. 60-152].

В результате проведённых исследований выявлен видовой состав фитопланктона экосистемы реки Кубань, который включает 674 вида микроводорослей (с учётом внутривидовых форм), относящихся к 152 родам и 8 отделам [2, С. 8-12].

Наибольшее видовое разнообразие характерно для диатомовых водорослей Bacillariophyta (229 видов из 41 рода) и зелёных Chlorophyta (221 вид из 53 родов). Минимальное количество родов и видов отмечено для золотистых водорослей Chrysophyta (6 родов и 9 видов), криптофитовых Cryptophyta (4 рода, 8 видов), динофитовых Dinophyta (6 родов и 11 видов), жёлтозелёных Xanthophyta (6 родов, 10 видов). Промежуточное положение занимают цианобактерии Cyanophyta(138 видов из 32 родов), эвгленовые Euglenophyta (48 видов из 4 родов) [5, С. 81-85].

На протяжении всего периода исследования изучалась сезонная динамика численности фитопланктонных водорослей по отделам: осенний период 2009-2012 гг., весенний и летний периоды 2010-2012 гг. (табл. 1).

Таблица 1 - Сезонная динамика численности фитопланктона экосистемы р. Кубань

Численный состав Cyanophyta в осенний период соответствовал значению 18,45 млн. кл./л (22,34%) в 2009 г. и 18,76 млн. кл./л (22,82%) в 2012 г.; максимальная численность цианобактерий была отмечена в 2011 г. и составила 20,41 млн. кл./л (24,86%), а минимальная в 2010 г. - 16,99 млн. кл./л (20,98%). Численный состав Chrysophyta колебался в пределах от 0,29 млн. кл./л (0,35%) в 2011 г. до 0,98 млн. кл./л (1,21%) в 2010 г., а в 2009 г. и в 2012 г. численность Chrysophytaсоставила 0,87 (1,05%) и 0,75 (0,91%) млн. кл./л соответственно. Максимальной численности Bacillariophyta достигли в 2009 г. 29,18 млн. кл./л (35,31%), минимальной в 2011 г. - 26,14 млн. кл./л (31,84%); в 2010 и в 2012 гг. численность этих водорослей составляла 28,97 (35,78%) и 28,18 (34,28%) млн. кл./л соответственно. Максимальная численность Xanthophyta наблюдалась в 2010 г. - 2,81 млн. кл./л (3,47%), минимальная в 2011 г. - 1,94 млн. кл./л (2,36%); в 2009 и в 2012 гг. численность этих микроводорослей составила 2,12 млн. кл./л (2,56%) и 2,46 млн. кл./л (2,99%) соответственно. В 2009 и в 2012 гг. численность Cryptophyta была 0,11 млн. кл./л (0,14%) - минимальное значение, максимальное значение составило 0,72 млн. кл./л (0,89%) в 2010 г.; численность этих фитоплактонных водорослей в 2011 г. была 0,46 млн. кл./л (0,56%). Численность Dinophyta колебалась в пределах от 1,46 млн. кл./л (1,77 %) (минимальное значение) в 2009 г. до 2,74 млн. кл./л (4,23%) (максимальное значение) в 2012 г.; численность этих водорослей в 2010 и в 2011 гг. составила соответственно 2,17 млн. кл./л (2,68%) и 1,81 млн. кл./л (2,20%). Численный состав фитопланктонных водорослей отдела Chlorophyta находился в пределах от 20,87 млн. кл./л (25,25%) в 2009 г. (минимальное значение) до 22,07 млн. кл./л (26,85%) в 2012 г. (максимальное значение); в 2010 и в 2011 гг. численность этих водорослей составила 21,24 млн. кл./л (26,23%) и 21,98 млн. кл./л (26,77%) соответственно. Минимальное значение численности Euglenophyta было отмечено в 2010 г. (7,09 млн. кл./л, 8,76%), максимальное - в 2009 г. (9,52 млн. кл./л, 11,52%); численность этих водорослей в остальные годы составила 7,14 млн. кл./л (8,69%) в 2011 г. и 9,08 млн. кл./л (11,06%) в 2012 г.

Изучение численности фитопланктонных водорослей экосистемы р. Кубань в весенний период проводилось в 2010-2012 гг. Минимальное значение численности представителей Cyanophyta в весенний период составило 16,61 млн. кл./л (20,77%) в 2011 г., в 2012 г. численный состав этих водорослей показал максимальное значение 19,78 млн. кл./л (23,47%); а в 2010 г. численность была 17,01 млн. кл./л (21,12%). Численный состав Chrysophyta во все исследуемые годы находился на уровне 0,76 млн. кл./л (0,94% в 2010 г., 0,95% в 2011 г., 0,90% в 2012 г.). Максимальной численности Bacillariophyta достигли в 2011 г. (29,18 млн. кл./л, 36,49%), минимальной в 2012 г. (27,89 млн. кл./л, 33,02%). В 2010 г. их численность составляла 29,09 млн. кл./л (36,12%). Максимальная численность Xanthophyta наблюдалась в 2012 г. - 2,36 млн. кл./л (2,79%), минимальная в 2010 г. - 1,99 млн. кл./л (2,47%); в 2011 г. численность этих видов микроводорослей составила 2,03 млн. кл./л (2,54%). В 2010 г. численность Cryptophyta была 0,21 млн. кл./л - 0,26% (минимальное значение), максимальная численность этих водорослей составила 0,64 млн. кл./л (0,76%) в 2012 г.; численность этих фитопланктонных водорослей в 2011 г. составила 0,47 млн. кл./л (0,59%). В весенний период численность Dinophyta колебалась в пределах от 1,46 млн. кл./л (1,81%) в 2010 г. до 2,03 млн. кл./л (2,54%) в 2011 г. Численность этих водорослей в 2012 г. составила 1,98 млн. кл./л (2,34 %). Численный состав фитопланктонных водорослей отдела Chlorophyta находился в пределах от 20,99 млн. кл./л (26,06%) в 2010 г. до 21,98 млн. кл./л (26,02%) в 2012 г.; в 2011 г. численность этих водорослей составила 21,75 млн. кл./л (27,19%). Минимальная численность Euglenophyta была отмечена в 2011 г. (7,14 млн. кл./л - 8,93%), максимальная - в 2012 г. (9,08 млн. кл./л - 10,75%); численность этих водорослей в 2010 г. находилась в пределах 9,03 млн. кл./л (11,21%).

В летний период максимальная численность Cyanophyta была отмечена в 2012 г. (29,80 млн. кл./л, 28,35%), минимальная в 2010 г. (26,15 млн. кл./л, 25,69%); в 2011 г. численность цианобактерий составила 28,12 млн. кл./л (26,82%). Численный состав Chrysophyta в летний период колебался от минимального значения 0,62 млн. кл./л (0,61%) в 2010 г. до максимального значения 0,91 млн. кл./л (0,87%) в 2011 г.; численность этих микроводорослей в 2012 г. составила 0,76 млн. кл./л (0,72%). Численный состав водорослей из отдела Bacillariophyta в летний период находился на уровне от 16,54 млн. кл./л (16,25%) в 2010 г. до 18,42 млн. кл./л (17,56%) в 2011 г.; численность диатомовых водорослей в 2012 г. составляла 18,07 млн. кл./л (17,19%). По нашим данным численность Xanthophyta в летний период колебалась в пределах от 2,10 млн. кл./л (2,00%) в 2011 г. до 1,82 млн. кл./л (1,73%) в 2012 г.; в 2010 г. численность этих водорослей составила 1,91 млн. кл./л (1,88%). В 2010 и в 2011 гг. численность Cryptophyta была одинаковой 0,76 млн. кл./л (0,75%); в 2012 г. она составила 0,43 млн. кл./л (0,41%). Численность Dinophyta находилась на уровне 1,47 млн. кл./л (1,40%) в 2011 г.; минимальное значение численности этих водорослей было отмечено в 2010 г. (1,25 млн. кл./л, 1,22%), а максимальное в 2012 г. (1,67 млн. кл./л, 1,59%). Численный состав фитопланктонных водорослей отдела Chlorophyta находился в пределах от 41,60 млн. кл./л (40,86%) в 2010 г. (минимальное значение) до 45,30 млн. кл./л (43,19%) в 2012 г. (максимальное значение); в 2011 г. численность этих водорослей составила 45,00 млн. кл./л (42,91%). Минимальное значение численности Euglenophyta было отмечено в 2012 г. (7,26 млн. кл./л, 6,91%), максимальное в 2010 г. (12,98 млн. кл./л, 12,74%); численность эвгленовых в 2011 г. составила 8,08 млн. кл./л (7,72%).

Таким образом, наибольшая численность в осенне-весенний периоды 2009-2012 гг. в экосистеме реки Кубань характерна для планктонных водорослей из отделов Bacillariophyta, Chlorophyta и Cyanophyta. В летний период резко увеличилась численность планктонных водорослей из отделов Chlorophyta и Cyanophyta и почти в полтора раза сократилась численность микроводорослей из отдела Bacillariophyta.

В настоящее время уровень численности, а, следовательно, и биомассы фитопланктона экосистемы реки Кубань определяется действием антропогенных факторов: плотностью населения и характером загрязнения, что приводит к обеднению фитопланктона на одних участках гидроэкосистемы, а в других, наоборот, к значительному повышению его продуктивности [4, С. 75-78]. Изменения численности планктонных водорослей происходят в результате сброса в водоём токсичных веществ, биогенов, содержащихся в сточных водах промышленных предприятий, а так же при обогащении водоёма биогенными минеральными или органическими веществами, содержащимися в высоких концентрациях в водах, смываемых с сельскохозяйственных территорий, из населённых пунктов (бытовые стоки).

Список литературы / References

фитопланктонный водоросль экосистема

1. Воловик С.П. Флора водных и прибрежноводных экосистем Азово-Черноморского бассейна / С.П. Воловик, И.Г. Корпакова, Д.Ф.Афанасьев и др. - Краснодар: АзНИИРХ, 2008. - 275 с.

2. Дорошенко Я.А. К изучению альгофлоры реки Кубань / Я.А.Дорошенко, С.Б. Криворотов // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий. - Краснодар, 2011. - С. 8-13.

3. Голлербах М.М. Определитель пресноводных водорослей СССР. В 14 вып. Вып. 1. Общая часть / М.М. Голлербах, В.И. Полянский. - М.: Советская наука, 1951. - 200 с.

4. Криворотов С.Б. Биомасса и численный состав фитопланктонных водорослей экосистемы р. Кубань / С.Б. Криворотов, Я.А. Уварова // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2013. - №40. - С. 75-78.

5. Криворотов С.Б. Таксономический состав и пространственное распределение фитопланктонных водорослей экосистемы реки Кубань / С.Б.Криворотов, Я.А. Уварова // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2013. - №41. - С. 81-85.

6. Кузнецов С.И. Методы изучения водных микроорганизмов / С.И.Кузнецов, Г.А. Дубинина. - М.: Наука, 1989. - 230 с.

7. Москул Г.А. Видовой состав фитопланктона, зоопланктона и зообентоса Краснодарского водохранилища / Г.А Москул, Н.Г. Москул // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий. - Краснодар, 2005. - С. 88-94.

8. Садчиков А.П. Методы изучения пресноводного фитопланктона / А.П. Садчиков. - М.: Университет и школа, 2003. - 157 с.

9. Фанян Г.Г. Альгофлора рисовых полей Кубани / Г.Г. Фанян, А.Х.Шеуджен, В.Г. Власов и др. - Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2001. - 580 с.

10. Bothe H. Nitrogen Fixation // The Biology of Cyanobacteria. - Blackwell Sci. Publ., Oxford, 1982. - P. 87-104.

Список литературы на английском языке / References inEnglish

1. Volovik S.P. Flora vodnyh i pribrezhnovodnyh jekosistem Azovo-Chernomorskogo bassejna [Flora of water and coastal water ecosystems of the Azov-Black Sea basin] / S.P. Volovik, I.G. Korpakova, D.F. Afanas'ev and others. - Krasnodar: AzNIIRH, 2008. - 275 p. [in Russian]

2. Doroshenko Ja.A. K izucheniju al'goflory reki Kuban' / Ja.A. Doroshenko, S.B. Krivorotov [To the study of algal flora of the Kuban River]// Aktual'nye voprosy jekologii i ohrany prirody jekosistem juzhnyh regionov Rossii i sopredel'nyh territorij [Topical issues of ecology and nature protection of ecosystems in southern regions of Russia and adjacent territories]. - Krasnodar, 2011. - P. 8-13. [in Russian]

3. Gollerbah M.M. Opredelitel' presnovodnyh vodoroslej SSSR. V 14 vyp. Vyp. 1. Obshhaja chast' [The determinant of freshwater algae of the USSR. In 14 h the Vol. 1. Сommon part] / M.M. Gollerbah, V.I. Poljanskij. - M.: Sovetskaja nauka, 1951. - 200 p. [in Russian]

4. Krivorotov S.B. Biomassa i chislennyj sostav fitoplanktonnyh vodoroslej jekosistemy r. Kuban' [Biomass and numerical composition of phytoplankton algae of the Kuban River ecosystem] / S.B. Krivorotov, Ja.A. Uvarova // Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Proceedings of the Kuban State Agrarian University]. - 2013. - №40. - P. 75-78. [in Russian]

5. Krivorotov S.B. Taksonomicheskij sostav i prostranstvennoe raspredelenie fitoplanktonnyh vodoroslej jekosistemy reki Kuban' [Taxonomic composition and spatial distribution of phytoplankton algae of the Kuban River ecosystem] / S.B. Krivorotov, Ja.A. Uvarova // Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Proceedings of the Kuban State Agrarian University]. - 2013. - №41. - P. 81-85. [in Russian]

6. Kuznecov S.I. Metody izuchenija vodnyh mikroorganizmov [Methods for studying aquatic microorganisms] / S.I. Kuznecov, G.A. Dubinina. - M.: Nauka, 1989. - 230 p. [in Russian]

7. Moskul G.A. Vidovoj sostav fitoplanktona, zooplanktona i zoobentosa Krasnodarskogo vodohranilishha [Species composition of phytoplankton, zooplankton and zoobenthos of the Krasnodar reservoir] / G.A Moskul, N.G. Moskul // Aktual'nye voprosy jekologii i ohrany prirody jekosistem juzhnyh regionov Rossii i sopredel'nyh territorij [Topical issues of ecology and nature protection of ecosystems in southern regions of Russia and adjacent territories]. - Krasnodar, 2005. - P. 88-94. [in Russian]

8. Sadchikov A.P. Metody izuchenija presnovodnogo fitoplanktona [Methods of studying freshwater phytoplankton] / A.P. Sadchikov. - M.: Universitet i shkola, 2003. - 157 p. [in Russian]

9. Fanjan G.G. Al'goflora risovyh polej Kubani [Algal flora of rice fields of the Kuban] / G.G. Fanjan, A.H. Sheudzhen, V.G. Vlasov and others. - Majkop: GURIPP «Adygeja», 2001. - 580 p. [in Russian]

10. Bothe H. Nitrogen Fixation // The Biology of Cyanobacteria. - Blackwell Sci. Publ., Oxford, 1982. - P. 87-104.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Исследование учеными численности и биоразнообразия планктонных организмов в водоемах Республики Беларусь. Изучение видового состава и количественных показателей фитопланктона в р. Ипуть. Общая характеристика зоопланктонного сообщества и экосистемы реки.

    дипломная работа [151,3 K], добавлен 27.04.2013

  • История изучения прибрежно-водной растительности поймы реки Кубань. Природно-климатическая характеристика района. Фитоценотический, биоморфологический и экологический анализы. Особенности фенологии видов-доминантов. Химический анализ вод реки Кубань.

    дипломная работа [5,2 M], добавлен 21.09.2012

  • Влияние человека на природу и сокращение численности видов растений и животных. Редкие, исчезающие и находящиеся на грани исчезновения растений и животных Краснодарского края: пион, горицвет, меч-трава и папоротник чистоуст; выдра кавказская, дрофа.

    презентация [1,6 M], добавлен 30.09.2012

  • Экологические проблемы Черного моря. Геоэкологическая характеристика Краснодарского края (рельеф и климат, внутренние воды, полезные ископаемые). Анализ состояния р. Сочи, исследование качества воды р. Хоста и гидрохимический мониторинг реки Мзымта.

    дипломная работа [5,3 M], добавлен 09.11.2016

  • История озеленения Краснодарского края. Флористический список покрытосеменных древесных растений урбоэкосистемы станицы Каневской. Фенология цветения красивоцветущих древесных растений изучаемой экосистемы в зависимости от температуры воздуха и осадков.

    дипломная работа [7,0 M], добавлен 17.03.2014

  • Изучение динамики популяций - центральная проблема экологии. Факторы, влияющие на численность популяций. Внутривидовая конкуренция как основа регулирования их плотности. Связь динамики численности вида с динамикой других видов той же экосистемы.

    реферат [193,4 K], добавлен 22.07.2011

  • Описание биологии болотной совы. Особенности гнездовой биологии (распределения территорий) и динамики численности. Зависимость численности сов от обилия млекопитающих и погодно-климатических факторов. Основные параметры, влияющие на выбор местообитания.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 31.01.2018

  • Экологические факторы, влияющие на природные экосистемы, на распространение и развитие водорослей. Влияние промышленных предприятий на окружающую природную среду и на высшие растения. Таксономический и экологический состав альгоценозов участков.

    дипломная работа [538,4 K], добавлен 16.05.2012

  • Почвенные водоросли как обязательные компоненты любой наземной экосистемы. Знакомство с основными биоэкологическими особенностями почвенных водорослей окрестностей города Краснодара, способы проведения таксономического и биоэкологического анализов.

    дипломная работа [2,8 M], добавлен 09.10.2013

  • Географическое положение, рельеф и водные ресурсы Краснодарского края. Исследование влияния качества питьевой воды на заболеваемость детей и подростков. Гигиеническая классификация пестицидов. Мероприятия по снижению негативного воздействия на здоровье.

    дипломная работа [1,8 M], добавлен 03.11.2015

  • Изучение физико-географических характеристик Черноморского побережья Краснодарского края. Геологическое строение и тектонические условия района. Освоение Черноморского побережья и виды воздействия на береговую зону. Современные методы защиты берегов.

    дипломная работа [6,7 M], добавлен 18.09.2012

  • Внешний вид домового воробья. Его питание и особенности размножение. Особенности влияния различных факторов на численность домового воробья и имитационную модель динамики его численности. Распространение этой птицей и взаимоотношения с человеком.

    курсовая работа [37,5 K], добавлен 05.03.2009

  • Свойства популяции: динамика численности особей и механизмы ее регулирования. Рост численности популяции и его последствия. Кривые изменения численности популяции, их циклический и скачкообразный виды. Модифицирующие и регулирующие экологические факторы.

    реферат [19,5 K], добавлен 23.12.2009

  • Описание пищевых цепей, регулирование численности популяций. Современная классическая экология. Основные компоненты экосистемы. Функциональные блоки организмов. Сущность терминов биосфера, биоценоз, биотоп, эдафотоп, климат, экотоп. Биомасса экосистемы.

    презентация [1,9 M], добавлен 27.03.2016

  • Ельники Республики Татарстан и их состояние. Общие вопросы популяционной экологии растений. Ельники, их состояние и основные причины усыхания. Динамика численности Picea fennicа в различных сообществах. Особенности видового состава изученных фитоценозов.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 26.03.2015

  • Изучение редких видов растений и животных Краснодарского края и Кубани, анализ причин их исчезновения и охраны. Характеристика назначения и видов флоры и фауны Кавказского биосферного заповедника. Методы восстановления редких видов животных и растений.

    реферат [2,7 M], добавлен 23.08.2010

  • Характеристика обыкновенного ежа Erinaceus europaeus: ареал обитания, систематическое положение, пища, жизненный цикл, половое поведение. Влияние факторов окружающей среды на популяцию обыкновенного ежа, имитационная модель динамики его численности.

    курсовая работа [56,7 K], добавлен 16.01.2011

  • Обзор почвенных синезеленых водорослей. Реакция цианей почвы на антропогенные нагрузки. Качественный состав, распределение видов и экологических групп почвенных водорослей отдела Cyanophyta исследуемой площади. Анализ методов почвенных и агаровых культур.

    курсовая работа [4,7 M], добавлен 10.09.2012

  • Оценка снегонакопления в бассейне реки Хемчик. Гидроэнергетические ресурсы Кемеровской области. Некоторые особенности динамики пойменных ландшафтов таежной зоны Западной Сибири. Районирование акваторий пресноводных водоемов по состоянию их экосистемы.

    учебное пособие [5,5 M], добавлен 22.09.2015

  • Реки, озера, водохранилища Башкортостана. Антропогенное воздействие на водные экосистемы. Трофические группы организмов водных экосистем - продуценты, консументы и редуценты. Характеристика экологических групп макрофитов и микрофитов, планктона и бентоса.

    контрольная работа [14,2 K], добавлен 07.10.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.