Сучасна характеристика фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища. Повідомлення 1
Встановлення таксономічного й екологічного різноманіття, просторового розподілу фітопланктону та водоростей на розділі фаз вода - субстрат (мікрофітобентосу та фітоепіфітону) у найтиповіших біотопах Канівського водосховища в літній сезон 2017-2022 роки.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 15.02.2024 |
| Размер файла | 700,9 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
Інститут гідробіології НАН України
Сучасна характеристика фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища. Повідомлення 1: таксономічне, екологічне різноманіття та просторовий розподіл
Щербак В.І.
Семенюк Н.Є.
Давидов О.А.
Ларіонова Д.П.
Реферат
фітопланктон водосховище таксономічний
Встановлено таксономічне й екологічне різноманіття, просторовий розподіл фітопланктону та водоростей на розділі фаз вода - субстрат (мікрофітобентосу та фітоепіфітону) у найтиповіших біотопах Канівського водосховища в літній сезон 20172022 рр. В альгофлорі виявлено 301 вид водоростей, представлених 311 внутрішньовидовими таксонами, які належать до 142 родів, 75 родин, 44 порядків, 15 класів та 8 відділів. Серед відділів переважали Bacillariophyta, Chlorophyta та Cyanobacteria. Найбільшу кількість видів і внутрішньовидових таксонів (ввт) - 143 (146) виявлено в мікрофітобентосі. Найвищим різноманіттям на рівні родів (98), родин (57), порядків (37), класів (11) і відділів (7) вирізнявся фітопланктон. Серед відділів домінували Chlorophyta та Bacillariophyta, у мікрофітобентосі та фітоепіфітоні - Bacillariophyta. Найвищий ступінь подібності відзначений для водоростевих угруповань на розділі фаз вода - субстрат, найвищий ступінь відмінності відмічений між фітопланктоном та фітоепіфітоном. За географічним поширенням домінували космополіти, за відношенням до органічного забруднення водного середовища - %-о- та Р-мезосапроби, за відношенням до солоності води - індиференти, за відношенням до рН - алкаліфіли. За біотопічною приуроченістю у фітопланктоні переважали типово планктонні та евритопні (політопічні) форми, у мікрофітобентосі та фітоепіфітоні - бентосні та евритопні форми. Порівняння отриманих оригінальних даних з ретроспективними показало, що у структурі фітопланктону та мікрофітобентосу значних змін не відбулось. Як і раніше, у фітопланктоні домінують Chlorophyta, Bacillariophyta і дещо менше - Cyanobacteria, у мікрофітобентосі - Bacillariophyta та Chlorophyta. Це зумовлено переважанням у Канівському вдсх внутрішньоводоймних процесів, відносно стабільним рівнем антропогенного впливу та постійним надходженням фітостоку з Київського вдсх і допливів. Отже, в сучасних умовах фітопланктон, мікрофітобентос і фітоепіфітон характеризуються високим таксономічним різноманіттям й відіграють важливу роль у формуванні біорізноманіття Канівського вдсх.
Ключові слова: фітопланктон, мікрофітобентос, фітоепіфітон, таксономічне, екологічне різноманіття, просторовий розподіл, Канівське водосховище
Вступ
Важливим компонентом біорізноманіття водних екосистем є водоростеві угруповання планктону, бентосу та епіфітону, які формують первинні потоки енергії, колообіг речовин, фотоаерацію й самоочищення водної товщі та визначають функціонування гідробіонтів вищих трофічних рівнів.
Фітопланктон - екологічна група водоростей, адаптованих до життя в завислому стані у водній товщі (Reynolds, 2006). Фотосинтез фітопланктону забезпечує майже 50% чистої первинної продукції (« 108 Пг С/рік) та вироблення кисню на Земній кулі (Naselli-Flores, Padisak, 2023) та є важливим кормовим ресурсом гідробіонтів інших трофічних рівнів (Wehr, Descy, 1998). До складу фітопланктону крім планктонних входять бентосні та епіфітні форми водоростей, які відділяються від субстратів або внаслідок гідродинамічних процесів у водних об'єктах, або в кінці вегетації вищих водних рослин і надходять до товщі води (Reynolds, 1996; Zadorozhna et al., 2017).
Мікрофітобентос - екологічна група водоростей, вегетація яких відбувається на розділі двох фаз: вода - м'який субстрат (пісок, замулений пісок, мул та його різновиди, торф тощо) (Methods..., 2006). З екологічної точки зору, це складне альгоугруповання, в якому окрім бентосних присутні планктонні форми водоростей, що осідають з товщі води й вегетують у бентосі певний період. У водних об'єктах з вищою водною рослинністю в мікрофітобентосі завжди знаходяться епіфітні водорості, які опадають з неї (Oksiyuk, Davydov, 2006a).
Фітоепіфітон - угруповання водоростей, які живуть на розділі фаз вода - рослинний субстрат (Semenyuk, 2020). Внесок фітоепіфітону в біорізноманіття та первинну продукцію водних екосистем залежить від низки абіотичних і біотичних чинників (Vadeboncoeur, Steinman, 2002; Law, 2011; Cantonati, Lowe, 2014; Zadorozhna et al., 2017). Зокрема, у Канівському вдсх, де широко представлені мілководдя та зарості вищої водної рослинності (ВВР) різних екологічних груп, формуються сприятливі умови для розвитку фітоепіфітону.
Вивчення фітопланктону Середнього Дніпра започатковано Я.В. Роллом (Roll, 1940; Roll, Markovskiy, 1955) і Г.Д. Приймаченко (Priymachenko, 1967). Надалі досліджувався фітопланктон вже Канівського вдсх (Vegetation..., 1989; Pligin et al., 1998; Shcherbak, Maystrova, 1998, 2001; Maystrova, 2002; Shcherbak, Zadorozhnaya, 2013; Shcherbak et al., 2014).
Вивчення мікрофітобентосу річкової ділянки майбутнього Канівського вдсх було розпочато К.С. Владимировою (Vladimirova, 1978). Надалі ці дослідження продовжили Л.В. Скорик (Vegetation., 1989), О.П. Оксіюк з колегами (2005, 2006b, 2011, 2012) і Л.П. Ярмошенко (Yarmoshenko, 2007).
Дослідження фітоепіфітону Канівського вдсх розпочалося дещо пізніше (Tarashchuk, 2009; Shevchenko, 2011; Klochenko, Shevchenko, 2017; Semenyuk, Shcherbak, 2016; Shcherbak et al., 2016; Semenyuk, 2018; Shevchenko et al., 2019).
Найбільш повні таксономічні списки водоростей Дніпровського каскаду й Канівського вдсх наведені в монографії «Растительность и бактериальное население Днепра и его водохранилищ» (Vegetation., 1989) У даній монографії відсутні будь-які дані щодо таксономічної характеристики фітоепіфітону Канівського вдсх., але до сьогодні не було опубліковано аналогічних комплексних робіт. В доступній нам літературі не знайдено публікацій, де б фітопланктон, мікрофітобентос і фітоепіфітон дніпровських водосховищ розглядались у порівняльному аспекті - з точки зору біорізноманіття, таксономічного складу, біотопічної приуроченості, екологічної, географічної, сапробіологічної характеристики, просторового розподілу тощо.
Мета роботи - встановити сучасне таксономічне й екологічне різноманіття, просторовий розподіл фітопланктону та водоростей на розділі фаз вода - субстрат (мікрофітобентосу та фітоепіфітону) найтиповіших біотопів Канівського вдсх.
Матеріали та методи
Комплексні натурні дослідження охоплювали низку біотопів (локалітетів) Канівського вдсх у літній сезон 2017, 2019, 2021 і 2022 рр. відповідно до сітки станцій Інституту гідробіології НАН України (рис. 1).
Рис. 1. Карта-схема верхньої ділянки Канівського водосховища зі станціями відбору проб та їхньою прив'язкою: 1 - нижній б'єф Київської ГЕС (50°35'10,93'' п. ш., 30°30'40,68" с. д.);
2 - район о. Муромець (50°31'55,8'' п. ш., 30°32'21,42'' с. д.); 3 - затока Собаче гирло (50°31'26,24'' п. ш., 30°31'33,53'' с. д.); 4 - затока Оболонь (50°30'31,48'' п. ш., 30°31'01,17'' с. д.);
5 - нижче затоки Оболонь (50°29'53,17'' п. ш., 30°31'35,36'' с. д.); 6 - нижче Північного мосту (50°29'18'' п. ш., 30°32'31,54'' с. д.); 7 - нижче р. Либідь (50°22'43,45'' п. ш., 30°34'53,44'' с. д.); 8 - нижче Бортницької станції аерації (50°18'56,27'' п. ш., 30°37'57,9'' с. д.); 9 - м. Українка (50°07'44,55'' п. ш., 30°46'13,47'' с. д.)
Основна увага в роботі приділена верхній ділянці Канівського вдсх, оскільки на ній найбільш широко представлені різноманітні біотопи: лотичні (русло), лентичні (затоки) та найрізноманітніші зарості ВВР.
Важливою складовою застосованої методології був паралельний відбір проб фітопланктону, мікрофітобентосу на мілководних і глибоководних ділянках та фітоепіфітону з домінуючих видів рослин різних екологічних груп: Typha angustifolia, Potamogeton perfoliatus, Myriofyllum spicatum, Ceratophyllum demersum.
Проби фітопланктону об'ємом 1 дм3 відбирали батометром Руттнера. Для врахування його вертикального розподілу й температурної стратифікації у глибоководних біотопах проби відбирали з поверхневих і придонних горизонтів водної товщі й фіксували 40%-м розчином формальдегіду (РФДГ) із розрахунку 1 : 100 і згущували методом седиментації (Methods..., 2006). Проби мікрофітобентосу відбирали мікро- бентометром МБ-ТЕ в трьох повторностях у літоральній зоні в місцях, вільних від заростей ВВР, і на глибоководді та фіксували 40%-м РФДГ із розрахунку 1 : 10 (Methods., 2006).
Для дослідження фітоепіфітону фрагменти ВВР довжиною 5-8 см зрізали під водою, вміщували в склянки об'ємом 100 см3 і заливали дистильованою водою. У лабораторії з рослин зчищали обростання, повертали пробу в склянку й фіксували 40%-м РФДГ із розрахунку 1 : 10 (Semenyuk, Shcherbak, 2016).
Камеральну обробку альгопроб проводили в камері Нажотта (об'ємом 0,02 см3) за загальноприйнятими методами (Methods., 2006) з використанням світлових мікроскопів Carl Zeiss (Jena), МББ-1А, Axio Imager A1 з окулярами 7x, 15x об'єктивами 20x, 40x, 90x (імерсійний). Для визначення діатомових водоростей виготовляли постійні препарати (Topachevskyi, Oksiyuk, 1960), використовуючи синтетичну діатомову смолу Naphrax фірми “Brunel Microscopes LTD” (Велика Британія) з індексом заломлення світла 1,74.
Таксони водоростей та латинські назви наведені у відповідності до AlgaeBase станом на 27.06.2023 р. (Guiry, Guiry, 2023), а їхні екологічні характеристики - згідно з роботою: Barinova et al., 2006.
Видовий склад фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону різних біотопів порівнювали за допомогою коефіцієнта Серенсена (KS) (Sorensen, 1948). На основі отриманих даних проведено кластерний аналіз із побудовою дендрограми за методом найближчого кореляційного шляху (Shmidt, 1980). Для більш детальної таксономічної характеристики застосовували також коефіцієнт рангової кореляції Кендела (т) (Shmidt, 1980) для порівняння флористичної структури фітопланктону, мікрофіто- бентосу та фітоепіфітону на рівні родин і родів.
Результати та обговорення
Видове й таксономічне різноманіття. Водорості водної товщі та різнотипних субстратів у літній сезон 2017-2022 рр. характеризувалися високим видовим і таксономічним різноманіттям на різних щаблях систематичної ієрархії (табл. 1).
У фітопланктоні виявлено 147 видів, представлених 149 внутрішньовидовими таксонами (ввт), враховуючи номенклатурний тип виду, які належали до 98 родів, 57 родин, 37 порядків, 13 класів і 7 відділів. У мікрофітобентосі ідентифіковано 183 види (189 ввт) з 92 родів, 52 родин, 34 порядків, 11 класів та 7 відділів, а у фітоепіфітоні - 143 види (146 ввт) з 67 родів, 41 родини, 27 порядків, 10 класів та 6 відділів.
На рівні відділів у планктоні домінували Chlorophyta та Bacillariophyta, представлені практично рівною кількістю таксонів - 53 ввт (36%) і 51 ввт (34%) відповідно, меншу кількість нараховували Cyanobacteria - 13 ввт (13%). У водоростевих угрупованнях, які мешкають на розділі фаз вода - субстрат (мікрофітобентос і фітоепіфітон), основу таксономічного різноманіття визначали Bacillariophyta - 130 і 120 ввт (до 69-82%); Chlorophyta були представлені менш різноманітно - 24 ввт (13%) та 14 (10) відповідно.
На рівні класів у фітопланктоні переважали Chlorophyceae (39 ввт), Bacillariophyceae (35 ввт), Cyanophyceae (19 ввт) і Trebouxiophyceae (13 ввт), у мікрофітобентосі - Bacillariophyceae (118 ввт), на Mediophyceae та Coscinodiscophyceae припадало лише 8 та 4 ввт відповідно. У фітоепі- фітоні, як і в мікрофітобентосі, на рівні класів домінували Bacillariophyceae - 110 ввт.
На рівні порядків у фітопланктоні переважали Sphaeropleales (30 ввт), Chlorellales (11 ввт), Chlamydomonadales (9 ввт), Bacillariales (7 ввт) та Naviculales (6 ввт). У мікрофітобентосі найбільш різноманітно представлені: Cymbellales (28), Naviculales (23) і Bacillariales (17). Структура фітоепіфітону була досить подібною до мікрофітобентосу, домінували Cymbellales (26), Naviculales (24) та Bacillariales (8). Специфічною особливістю фітоепіфітону було високе різноманіття в ньому Achnanthales (15 ввт).
Провідні родини та роди, які формували флористичне ядро альго- флори, представлені в табл. 2 та 3. Порівняльний аналіз наведених даних свідчить про значні відмінності в ранговому розподілі цих таксонів у досліджуваних водоростевих угруповань.
Таблиця 1. Таксономічне різноманіття фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища у літній сезон 2017-2022 рр.
|
Відділ |
Клас |
Порядок |
Фітопланктон |
Мікрофітобентос |
Фітоепіфітон |
||||||||||
|
родини |
роди |
види (ввт*) |
визначено до роду |
родини |
роди |
види (ввт*.) |
визначено до роду |
родини |
роди |
види (ввт*) |
визначено до роду |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
|
Cyanobacteria |
Cyanophyceae |
Pseudanabaenales |
1 |
2 |
2 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
|
Synechococcales |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|||
|
Nodosilineales |
1 |
1 |
1 |
||||||||||||
|
Leptolyngbyales |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
з |
3 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
|||
|
Geitlerinematales |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|||
|
Oscillatoriales |
2 |
2 |
2 |
-- |
2 |
4 |
6 |
-- |
1 |
2 |
2 |
1 |
|||
|
Cole ofasciculales |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
|||
|
Spirulinales |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|||
|
Chroococcales |
1 |
6 |
9 |
-- |
3 |
6 |
8 |
-- |
2 |
3 |
4 |
-- |
|||
|
Nostocales |
1 |
2 |
2 |
-- |
1 |
2 |
3 |
-- |
-- |
-- |
-- |
||||
|
Bacillariophyta |
Coscinodiscophyceae |
Melosirales |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
|
|
Aulacoseirales |
1 |
1 |
4(5) |
-- |
1 |
1 |
3 |
-- |
1 |
1 |
2(3) |
-- |
|||
|
Mediophyceae |
Thalassiosirales |
2 |
2 |
2 |
-- |
2 |
2 |
2 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
||
|
Stephanodiscales |
1 |
5 |
7 |
1 |
1 |
4 |
6 |
1 |
1 |
3 |
5 |
-- |
|||
|
Chaetocerotales |
1 |
I |
1 |
||||||||||||
|
Bacillariophyceae |
r'rapilariales |
2 |
4 |
4 |
-- |
2 |
6 |
12 |
-- |
2 |
7 |
17 |
-- |
||
|
Rhabdonematales |
1 |
3 |
3 |
-- |
1 |
3 |
4(5) |
-- |
1 |
2 |
2(3) |
-- |
|||
|
Licmophorales |
1 |
1 |
3 |
-- |
1 |
3 |
6 |
-- |
1 |
2 |
6 |
-- |
|||
|
Eunotiales |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
|||
|
Mastogloiales |
1 |
1 |
1 |
- |
1 |
1 |
1 |
- |
1 |
1 |
1 |
- |
|||
|
Cymbellales |
2 |
4 |
5 |
-- |
4 |
8 |
27 (28) |
-- |
4 |
8 |
26 |
-- |
|||
|
Achnanthales |
2 |
3 |
4 |
- |
2 |
5 |
12(14) |
- |
2 |
6 |
14(15) |
- |
|||
|
Naviculales |
2 |
3 |
6 |
-- |
5 |
8 |
23 |
-- |
6 |
10 |
24 |
1 |
|||
|
Thalassiophysales |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
1 |
3 |
-- |
1 |
1 |
3 |
-- |
|||
|
Bacillariales |
1 |
2 |
7 |
-- |
1 |
3 |
16(17) |
1 |
1 |
1 |
8 |
-- |
|||
|
Rhopalodiales |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
2 |
4 |
-- |
1 |
1 |
2 |
-- |
|||
|
Surirellales |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
2 |
4 |
-- |
1 |
1 |
4 |
-- |
|||
|
Cryptista |
Cryptophyceae |
Cryptomonadales |
1 |
1 |
4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
|
Miozoa |
Dinophyceae |
Gonyaulacales |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
|
Dinophyceae |
Peridiniales |
4 |
4 |
4 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
||
|
Ochrophyta |
Eustigmatophyceae |
Goniochloridales |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
|
Chrysophyceae |
Chromulinales |
2 |
3 |
6 |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
||
|
Ochromonadales |
1 |
1 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|||
|
Synurales |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
|
Xanthophyceae |
Mischococcales |
2 |
2 |
2 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
||
|
Charophyta |
Zygnematophyceae |
Desmidiales |
-- |
-- |
-- |
-- |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
2 |
1 |
|
|
Chlorophyta |
Chlorodendrophyceae |
Chlorodendrales |
1 |
1 |
1 |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
|
|
Trebouxiophyceae |
Chlorellales |
3 |
10 |
11 |
-- |
2 |
2 |
2(3) |
-- |
2 |
2 |
2 |
-- |
||
|
Trebouxiophyceae ordo incertae sedis |
1 |
2 |
2 |
- |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
|||
|
Chlorophyceae |
Chlamydomonadales |
3 |
5 |
9 |
1 |
1 |
2 |
3 |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
Oedogoniales |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
1 |
1 |
1 |
|||
|
Sphaeropleales |
6 |
16 |
29 (30) |
-- |
4 |
9 |
16 |
-- |
3 |
6 |
9 |
-- |
|||
|
Ulvophyceae |
Ulotrichales |
-- |
-- |
-- |
-- |
1 |
1 |
1 |
-- |
1 |
1 |
2 |
2 |
||
|
Euglenozoa |
Euglenophyceae |
Euglenales |
1 |
2 |
4 |
- |
1 |
2 |
6 |
2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Так, серед провідних родин у фітопланктоні найвищі рангові місця посідали: Scenedesmaceae - 17 ввт (1 ранг), Microcystaceae - 9 ввт (2 ранг), Stephanodiscaceae та Bacillariaceae - по 7 ввт (3,5 ранг). У мікрофіто- бентосі - Bacillariaceae - 17 ввт (1 ранг), Naviculaceae - 15 ввт (2 ранг) і Gomphonemataceae - 14 ввт (3 ранг). У фітоепіфітоні - Naviculaceae - 16 ввт (1 ранг), Gomphonemataceae - 13 ввт (2 ранг), Achnanthidiaceae та Cymbellaceae - по 11 ввт (3, 5 ранги відповідно) (табл. 2).
Таблиця 2. Провідні родини фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища в літній сезон 2017-2022 рр.
|
Родина |
Фітопланктон |
Мікрофіто-бентос |
Фітоепіфітон |
Усього |
|||||
|
кількість ввт |
ранг |
кількість ввт |
ранг |
кількість ввт |
ранг |
кількість ввт |
ранг |
||
|
Scenedesmaceae |
17 |
1,0 |
8 |
6,0 |
6 |
8,5 |
22 |
1,0 |
|
|
Microcystaceae |
9 |
2,0 |
6 |
9,5 |
3 |
10 |
8,5 |
||
|
Stephanodiscaceae |
7 |
3,5 |
6 |
9,5 |
5 |
10,0 |
10 |
8,5 |
|
|
Bacillariaceae |
7 |
3,5 |
17 |
1,0 |
8 |
6,5 |
19 |
3,0 |
|
|
Chlorellaceae |
6 |
5,5 |
2 |
* |
1 |
* |
8 |
* |
|
|
Chlamydomonadaceae |
6 |
5,5 |
3 |
* |
- |
- |
6 |
* |
|
|
Selenastraceae |
6 |
6,0 |
4 |
* |
- |
- |
7 |
* |
|
|
Aulacoseiraceae |
5 |
8,5 |
3 |
* |
3 |
* |
5 |
* |
|
|
Naviculaceae |
5 |
8,5 |
15 |
2,0 |
16 |
1,0 |
20 |
2,0 |
|
|
Euglenaceae |
4 |
* |
6 |
9,5 |
1 |
* |
10 |
8,5 |
|
|
Ulnariaceae |
3 |
* |
6 |
9,5 |
6 |
8,5 |
8 |
* |
|
|
Staurosiraceae |
3 |
* |
7 |
7,0 |
9 |
5,0 |
9 |
* |
|
|
Achnanthidiaceae |
3 |
* |
10 |
5,0 |
11 |
3,5 |
14 |
6,0 |
|
|
Gomphonemataceae |
3 |
* |
14 |
3,0 |
13 |
2,0 |
18 |
4,0 |
|
|
Cymbellaceae |
2 |
* |
12 |
4,0 |
11 |
3,5 |
15 |
5,0 |
|
|
Fragilariaceae |
1 |
* |
5 |
* |
8 |
6,5 |
10 |
8,5 |
Отже, всі досліджені екологічні групи водоростей від виду (ввт) до класу - відділу характеризуються високим таксономічним різноманіттям, що вказує на їхню провідну роль у біоті Канівського вдсх у сучасних умовах довкілля.
Важливою таксономічною характеристикою є ступінь подібності флористичної структури різних водоростевих угруповань на рівні родин і родів за коефіцієнтом рангової кореляції Кендела.
Коефіцієнти Кендела (т), розраховані за провідними родинами, складали:
між фітопланктоном і мікрофітобентосом т = 0,33;
між фітопланктоном і фітоепіфітоном т = 0,13;
між мікрофітобентосом і фітоепіфітоном т = 0,64.
Серед провідних родів у фітопланктоні найвищі рангові місця займали: Desmodesmus - 8 ввт (1 ранг), Nitzschia - 6 ввт (2 ранг), Aulacoseira та Chlamydomonas - по 5 ввт (3, 5 ранги). Відповідно, у мікрофітобентосі - Nitzschia - 14 (1 ранг), Gomphonema - 10 (2 ранг), Navicula - 9 (3 ранг), у фітоепіфітоні Navicula та Gomphonema - по 11 (1, 5 ранги) та Nitzschia - 8 (3 ранг).
Коефіцієнт Кендела (т) для провідних родів дорівнював:
між фітопланктоном і мікрофітобентосом т = 0,06;
між фітопланктоном і фітоепіфітоном т = - 0,01;
між мікрофітобентосом і фітоепіфітоном т = 0,47.
Отже, найбільший ступінь подібності флористичної структури (як на рівні родин, так і на рівні родів) притаманний водоростевим угрупованням, які мешкають на розділі фаз вода - субстрат (мікрофітобентос та фітоепіфітон). Найбільша відмінність простежується між фітопланктоном і фітоепіфітоном. Це пов'язано з тим, що у фітопланктоні найбільш масово вегетують форми, адаптовані до вегетації в товщі води, це, зокрема, представники родів: Desmodesmus, Chlamydomonas, Cryptomonas, Trachelomo- nas та Aulacoseira, для яких характерні джгутики, ценобії, клітинні вирости тощо. Водночас у фітоепіфітоні переважають форми, адаптовані до вегетації на субстраті - представники родів: Gomphonema, Navicula та Planothidium.
Порівняння видового складу водоростевих угруповань Канівського вдсх за коефіцієнтом Серенсена свідчить про високий рівень подібності між мікрофітобентосом і фітоепіфітоном (KS = 0,59), значні відмінності між фітопланктоном і мікрофітобентосом (KS = 0,38) та фітопланктоном і фітоепіфітоном (KS = 0,33) (рис. 2).
Рис. 2. Дендрограма подібності фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища за коефіцієнтом Серенсена
Отримані дані на видовому та внутрішньовидовому рівні показують, що найвищим ступунем подібністі характеризуються водорості, які вегетують на субстратах (донних ґрунтах і ВВР), а найменшим - водорості, що мешкають у товщі води та на ВВР.
У цілому за період досліджень в альгофлорі Канівського вдсх ідентифікований 301 вид, представлений 311 ввт зі 142 родів, 75 родин, 44 порядків, 15 класів та 8 відділів. На рівні відділів домінували Bacillariophyta - 170 ввт (55%), Chlorophyta - 69 (22) та Cyanobacteria - 35
, на рівні класів - Bacillariophyceae - 150 ввт, Chlorophyceae - 48 ввт та Cyanophyceae - 35 ввт. На рівні порядків флористичну основу формували Sphaeropleales - 38, Cymbellales - 35, Naviculales - 31, Achnanthales, Fragilariales і Bacillariales - по 19 відповідно. На рівні родин переважали Scenedesmaceae - 22 ввт, Naviculaceae - 20, Bacillariaceae - 19 та Gomphonemataceae - 18 (див. табл. 2), на рівні родів - Nitzschia - 15 ввт, Gomphonema - 14, Navicula - 12 та Desmodesmus - 11 (див. табл. 3).
Загальний список таксономічного різноманіття фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища у літній сезон 2017-2022 рр. із зазначенням екологічних характеристик видів (географічне поширення, сапробність, галобність, відношення до рН та біотопічна приуроченість) представлений в табл. 4 (див. наприкінці статті).
Таблиця 3. Провідні роди фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського вдсх у літній сезон 2017-2022 рр.
|
Рід |
Фітопланктон |
Мікрофіто- бентос |
Фітоепіфітон |
Усього |
|||||
|
кількість ввт |
ранг |
кількість ввт |
ранг |
кількість ввт |
ранг |
кількість ввт |
ранг |
||
|
Desmodesmus |
8 |
1,0 |
5 |
6,0 |
3 |
14,0 |
11 |
4,0 |
|
|
Nitzschia |
6 |
2,0 |
14 |
1,0 |
8 |
3,0 |
15 |
1,0 |
|
|
Aulacoseira |
5 |
3,5 |
3 |
* |
3 |
14,0 |
5 |
* |
|
|
Chlamydomonas |
5 |
3,5 |
2 |
* |
- |
- |
5 |
* |
|
|
Navicula |
4 |
5,5 |
9 |
3,0 |
11 |
1,5 |
12 |
3,0 |
|
|
Cryptomonas |
4 |
5,5 |
1 |
* |
- |
- |
4 |
* |
|
|
Ulnaria |
3 |
* |
4 |
* |
4 |
8,5 |
5 |
* |
|
|
Trachelomonas |
3 |
* |
5 |
6,0 |
- |
- |
8 |
5,0 |
|
|
Gomphonema |
2 |
* |
10 |
2,0 |
11 |
1,5 |
14 |
2,0 |
|
|
Planothidium |
2 |
* |
5 |
6,0 |
5 |
6,0 |
6 |
8,0 |
|
|
Fragilaria |
1 |
* |
4 |
* |
6 |
4,5 |
7 |
6,5 |
|
|
Cocconeis |
1 |
* |
4 |
* |
4 |
8,5 |
5 |
* |
|
|
Surirella |
1 |
* |
3 |
* |
4 |
8,5 |
4 |
* |
|
|
Cymbella |
- |
- |
6 |
4,0 |
6 |
4,5 |
7 |
6,5 |
|
|
Sellaphora |
- |
- |
4 |
* |
4 |
8,5 |
5 |
* |
Екологічні характеристики водоростей
Доцільність використання даного методичного підходу зумовлена тим, що від 52 до 86% загальної кількості ввт є видами-індикаторами певних екологічних характеристик.
Географічне поширення. Географічне поширення визначено для 254 ввт (81% усіх ввт). Встановлено чітке домінування космополітів - 219 ввт (86%), кількість бореальних форм становить 18 (7), голарктичних - 13 (5), альпійських - 4 (2).
Розподіл видів за географічним поширенням між фітопланктоном, мікрофітобентосом та фітоепіфітоном характеризується спільною закономірністю, а саме: переважають космополіти (86, 91, 85% відповідно); частка голарктичних видів складає 6, 2, 3%, бореальних -6, 5, 10%, альпійських - по 2% (табл. 5).
Сапробність. Індикаторами сапробності є 223 ввт (71%). Ідентифіковані види-індикатори відносять до трьох зон сапробності: найбільшою кількістю представлені /-о-сапроби - 114 ввт (51%) і Р-мезосапроби - 102 (46), найменшою - а-сапроби - 7 (3). Важливо, що співвідношення організмів-індикаторів різних зон сапробності у фітопланктоні, мікро- фітобентосі та фітоепіфітоні було подібним: частка /-о-сапробів складала 48, 55, 56% відповідно; Р-мезосапробів - 47, 43, 41%; а-сапробів - 5; 2; 3% (див. табл. 5).
Отже, отримані сапробіологічні показники відповідають якості водного середовища більшості водойм і водотоків України та ЄС, а подібний просторовий розподіл видів-індикаторів з різних екологічних груп свідчить про відсутність значного органічного забруднення досліджених біотопів Канівського вдсх.
Галобність. Відношення до солоності води визначено для 217 ввт (70%), які розподіляються за п'ятьма категоріями галобності. Домінують індиференти - 167 ввт (77%), галофілів менше - 32 ввт (15%). Зовсім незначна кількість галофобів, недиференційованих олігогалобів і мезогалобів - 7 ввт (3%), 5 (2) і 6 (3) відповідно. У досліджених екологічних угрупованнях відсотковий розподіл видів за категоріями галобності відрізнявся незначно: індиференти складали 71, 79, 83% відповідно; галофіли - 19, 16, 15%; галофоби - 4, 2, 1%, недиференційовані олігогалоби - 4, 1, 0%, мезогалоби - 2, 2, 1%, що характерно для прісноводних екосистем (див. табл. 5).
Відношення до рН. Індикаторами активної реакції водного середовища є 161 ввт (52%), які належать до трьох категорій: алкаліфіли - 100 ввт (62%), індиференти - 54 (34) і ацидофіли - 7 (4). Частка алкаліфілів була дещо більшою у фітоепіфітоні (71%) та мікрофітобентосі (67%), у фітопланктоні вона складала 59%. Цікаво, що кількість індиферентів була найбільшою у фітопланктоні - 38%, тоді як у мікрофітобентосі та фітоепіфітоні - дещо нижчою, по 27% (див. табл. 5). Частка ацидофілів у мікрофітобентосі перевищувала відповідні показники у фітопланктоні та фітоепіфітоні, що може бути наслідком прямої кисневої стратифікації, при якій реєструється нижчий вміст розчинного кисню в придонних шарах води, особливо в літній сезон (Shcherbak et al., 2014) (див. табл. 5).
Біотопічна приуроченість. Із загального списку видів, який нараховує 311 ввт, біотопічну приуроченість визначено для 269 ввт (86%).
Домінували бентосні форми - 104 ввт (39%), кількість евритопних форм складала 100 ввт (37%), планктонних - 65 ввт (24%) (див. табл. 5).
Таблиця 4. Список таксономічного різноманіття та екологічних характеристик фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського вдсх в літній сезон 2017-2022 рр.
|
Номер |
Таксон |
Екологічна характеристика |
Де виявлено таксон |
|||||
|
географічне поширення |
сапробність |
галобність |
відношення до рН |
біотопічна приуроченітсь |
||||
|
CYANOBACTERIA |
||||||||
|
CYANOPHYCEAE |
||||||||
|
Pseudanabaenales |
||||||||
|
Pseudanabaenaceae |
||||||||
|
1 |
Limnothrix planctonica (Woloszynska) Meffert |
k |
o-b |
i |
- |
P |
1 |
|
|
2 |
Pseudanabaena mucicola (Naumann & Huber- Pestalozzi) Schwabe |
k |
o-b |
i |
- |
B |
1,2 |
|
|
Synechococcales |
||||||||
|
Synechococcales familia incertae sedis |
||||||||
|
3 |
Jaaginema geminatum (Schwabe ex Gomont) Anagnostidis & Komarek |
k |
- |
i |
- |
P-B |
1 |
|
|
Nodosilineales |
||||||||
|
Cymatolegaceae |
||||||||
|
4 |
Rhabdoderma lineare Schmidle & Lauterborn |
b |
x-b |
hb |
- |
P |
1 |
|
|
Leptolyngbyales |
||||||||
|
Leptolyngbyaceae |
||||||||
|
5 |
Heteroleibleinia kuetzingii (Schmidle) Compere |
k |
o-b |
- |
- |
B |
2,3 |
|
|
6 |
Leptolyngbya valderiana (Gomont) Anagnostidis & Komarek |
k |
- |
- |
- |
B,S |
2 |
|
|
7 |
Phormidesmis mollis (Gomont) Turicchia, Ventura, Komarkova & Komarek |
k |
o-a |
i |
- |
B,S |
2 |
|
|
Geitlerinematales |
||||||||
|
Geitlerinemataceae |
||||||||
|
8 |
Geitlerinema splendidum (Greville ex Gomont) Anagnostidis |
k |
o-a |
- |
- |
P-B |
2 |
|
|
Oscillatoriales |
||||||||
|
Microcoleaceae |
||||||||
|
9 |
Homeothrix sp. |
3 |
||||||
|
10 |
Microcoleus amoenus (Gomont) Strunecky, Komarek & J.R.Johansen |
k |
x |
- |
- |
P-B,S |
2 |
|
|
11 |
Planktothrix agardhii (Gomont) Anagnostidis & Komarek |
k |
b-o |
hl |
- |
P-B |
1, 2, 3 |
|
|
Oscillatoriaceae |
||||||||
|
12 |
Oscillatoria tenuis C.Agardh ex Gomont |
k |
b-a |
hl |
- |
P-B |
1, 2 |
|
|
13 |
Oscillatoria ucrainica Vladimirova |
- |
- |
- |
- |
2 |
||
|
14 |
Phormidium schroeteri (Hansgirg) Anagnostidis |
k |
b-p |
- |
- |
P-B,S |
2 |
|
|
15 |
Phormidium ambiguum Gomont |
k |
b |
i |
ind |
B,S |
2 |
|
|
Coleofasciculales |
||||||||
|
Wilmottiaceae |
||||||||
|
16 |
Anagnostidinema amphibium (C.Agardh ex Gomont) Strunecky, Bohunicka, J.R.Johansen & J.Komarek |
k |
o-a |
hl |
- |
P-B,S |
1,2 |
|
|
17 |
Potamolinea aerugineocaerulea (Gomont) M.D.Martins & L.H.Z.Branco |
k |
- |
- |
- |
P-B,S |
3 |
|
|
Spirulinales |
||||||||
|
Spirulinaceae |
||||||||
|
18 |
Spirulina laxa G.M.Smith |
Ha |
- |
- |
- |
P |
2 |
|
|
19 |
Spirulina sp. |
- |
- |
- |
- |
1 |
||
|
Chroococcales |
||||||||
|
Chroococcaceae |
||||||||
|
20 |
Chroococcus cohaerens (Brebisson) Nageli |
- |
- |
hb |
- |
B,S |
3 |
|
|
21 |
Chroococcus turgidus (Kutzing) Nageli |
k |
o |
hl |
alf |
P-B |
2 |
|
|
Geminocystaceae |
||||||||
|
22 |
Microcrocis irregularis (Lagerheim) Geitler |
- |
- |
- |
- |
2 |
||
|
Microcystaceae |
||||||||
|
23 |
Aphanothece stagnina (Sprengel) A.Braun |
k |
b-a |
hl |
ind |
P-B |
1, 2 |
|
|
24 |
Coelomoron pusillum (Van Goor) Komarek |
- |
b |
- |
- |
P |
1 |
|
|
25 |
Coelosphaerium kuetzingianum Nageli |
k |
b-o |
i |
- |
P |
1,2 |
|
|
26 |
Merismopedia minima G.Beck |
a,Ha |
- |
- |
- |
B,S |
1, 2, 3 |
|
|
27 |
Merismopedia tranquilla (Ehrenberg) Trevisan |
k |
o-a |
i |
ind |
P-B |
1 |
|
|
28 |
Merismopedia tenuissima Lemmermann |
k |
b-a |
hl |
- |
P-B |
3 |
|
|
29 |
Merismopedia convoluta Brebisson ex Kutzing |
b |
o |
i |
- |
P |
1 |
|
|
30 |
Microcystis aeruginosa (Kutzing) Kutzing |
k |
o-a |
hl |
- |
P |
1, 2, 3 |
|
|
31 |
Microcystis pulverea (H.C.Wood) Forti |
k |
o-b |
i |
- |
P-B,S |
1 ,2 |
|
|
32 |
Microcystis wesenbergii (Komarek) Komarek ex Komarek |
k |
o-a |
- |
- |
P |
1,2 |
|
|
Nostocales |
||||||||
|
Aphanizomenonaceae |
||||||||
|
33 |
Aphanizomenon flos-aquae Ralfs ex Bornet & Flahault |
k |
o-a |
hl |
- |
P |
1,2 |
|
|
34 |
Dolichospermum flos-aquae (Bornet & Flahault) P.Wacklin, L.Hoffmann & Komarek |
k |
b |
i |
- |
P |
1,2 |
|
35 |
Dolichospermum scheremetieviae (Elenkin) Wacklin, L.Hoffmann & Komarek |
k |
- |
i |
- |
P |
2 |
|
|
BACILLARIOPHYTA |
||||||||
|
COSCINODISCOPHYCEAE |
||||||||
|
Melosirales |
||||||||
|
Melosiraceae |
||||||||
|
36 |
Melosira varians C.Agardh |
k |
o-b |
hl |
alf |
P-B |
1, 2, 3 |
|
|
Aulacoseirales |
||||||||
|
Aulacoseiraceae |
||||||||
|
37 |
Aulacoseira ambigua (Grunow) Simonsen |
k |
a-b |
i |
alf |
P |
1 |
|
|
38 |
Aulacoseira distans (Ehrenberg) Simonsen |
b |
x-o |
i |
acf |
P-B |
1,2 |
|
|
39 |
Aulacoseira granulata var. angustissima (O.Muller) Simonsen |
k |
b |
i |
- |
P |
1,3 |
|
|
40 |
Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen |
k |
b |
i |
ind |
P-B |
1, 2, 3 |
|
|
41 |
Aulacoseira italica (Ehrenberg) Simonsen |
k |
b-o |
i |
ind |
P-B |
1, 2, 3 |
|
|
MEDIOPHYCEAE |
||||||||
|
Thalassiosirales |
||||||||
|
Skeletonemataceae |
||||||||
|
42 |
Skeletonema potamos (C.I.Weber) Hasle |
- |
o-a |
- |
- |
- |
1 |
|
|
43 |
Skeletonema subsalsum (A.Cleve) Bethge |
k |
b-o |
- |
- |
P |
2 |
|
|
Th alassiosiraceae |
||||||||
|
44 |
Stephanocyclus meneghinianus (Kutzing) Kulikovskiy, Genkal & Kociolek |
k |
o-a |
hl |
alf |
P-B |
1, 2, 3 |
|
|
Stephanodiscales |
||||||||
|
Stephanodiscaceae |
||||||||
Подобные документы
Історія вивчення фітопланктону антропогенно створених водойм, його відмінності. Таксономічна структура водоростевих угруповань ставка Грабарка, частота трапляння фітопланктону. Еколого-географічна характеристика фітопланктону та оцінка якості вод.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 22.12.2014Загальні поняття про водосховища України. Хімічний склад вод, проблеми після виникнення водосховищ. Їх екологічний стан на сьогодні та господарське значення. Закономірності формування і просторового розподілу гідрохімічних показників якості води.
курсовая работа [568,3 K], добавлен 29.11.2011Гідроекологія. Гідробіоценози як біологічні системи гідросфери. Антропогенний вплив на водні екосистеми. Екологічний стан водойм України. Стан гідробіоценозу Кременчуцького водосховища. Моніторинг Кременчуцького водосховища в межах Черкаського регіону.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 16.01.2008Вплив токсикантів на біохімічні показники крові коропа. Географічна характеристика, геоморфологія, акваторіальний розподіл та клімат Запорізького водосховища. Дослідження показників ниркового та печінкового комплексів у риб Запорізького водосховища.
дипломная работа [419,7 K], добавлен 28.06.2013Природоохоронна діяльність; система спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів. Сучасний стан поверхневих вод р. Південний Буг, Сандракського водосховища: джерела і види забруднення; моніторинг і контролювання якості водного середовища.
курсовая работа [46,5 K], добавлен 02.02.2011Джерела забруднення водного середовища важкими металами, форми їх міграції у природних водах, їх доступність та токсичність для гідробіонтів. Видові особливості накопичення важких металів у органах і тканинах риб верхів'я Кременчуцького водосховища.
курсовая работа [122,6 K], добавлен 15.10.2012Загальна характеристика структури і діяльності товариства мисливців та рибалок Уляновського району Кіровоградської області. Дослідження порід риб та інших гідробіонтів водосховища. Природна кормова база водосховища. Охорона праці при вирощуванні риби.
дипломная работа [91,1 K], добавлен 20.10.2010Стабілізація гідрохімічного стану річки Інгулець та Карачунівського водосховища після завершення скиду зворотних вод у весняно-літній період. Найважливіші екологічні проблеми Дніпропетровщини та забруднення Дніпра. Вирішення екологічних проблем.
реферат [24,5 K], добавлен 21.06.2015Штучна водойма, створена з метою регулювання стоку та їншою народногосподарською необхідністю. Етапи створення Каховського водосховища. Основні шляхи вирішення екологічного оздоровлення. Припинення скиду недостатньо очищених комунальних стічних вод.
презентация [1,8 M], добавлен 05.11.2012Фактори, що впливають на розподіл водоростей у природі. Характеристика та особливості життєдіяльності екологічних груп водоростей. Життєвий цикл планктонних, бентосних, наземних, грунтових водоростей, їх зростання біля гарячих джерел, снігу і льоду.
реферат [25,9 K], добавлен 20.04.2011Фізико-географічні умови формування р. Рось. Управління і використання водних ресурсів в басейні річки Рось в межах Київської області. Виконання програми державного водогосподарського моніторингу. Аналіз екологічного стану річки та шляхи його покращення.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 29.11.2012Законодавчі засади природно-заповідного фонду України. Огляд географічних і кліматичних особливостей Черкаської області. Аналіз системи природоохоронних об’єктів Черкащини. Опис Канівського природного заповідника, дендрологічного та ландшафтного парків.
реферат [37,4 K], добавлен 27.12.2015Водні ресурси Житомирської області, споруди водопідготовки КП "Житомирводоканалу". Екологічна оцінка р. Тетерів. Підприємства водопостачання України. Технологія очистки питної води. Санітарний нагляд за джерелами господарсько-питного водопостачання.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 11.07.2014Пошук і вивчення токсинів з водоростей та морських безхребетних. Синьо-зелені водорості та їх токсини. Негативна дія та вплив синьо-зелених водоростей на живі організми. Морські безхребетні та їх типи. Токсин мікроцистин, продуцент афантотоксинів.
реферат [1,3 M], добавлен 13.02.2011Виникнення і розвиток екологічного контролю, проблеми його становлення. Основні підходи до розуміння правової природи екологічного контролю, його класифікації, видів, форм. Загальна характеристика екологічного контролю як функції екологічного управління.
курсовая работа [51,9 K], добавлен 17.02.2012Водозабезпеченість Полтавської області, проблема скидання підприємствами забруднюючих речовин у водні об’єкти та очистки стічних вод. Гідробіологічна, мікробіологічна та радіаційна оцінка якості вод, стан гідробіоценозу водосховища на річці Дніпро.
доклад [763,8 K], добавлен 03.07.2015Стан навколишнього природного середовища у Полтавській області. Причини зменшення вмісту гумусу в ґрунтах області. Руйнування берегів Кременчуцького водосховища внаслідок водної абразії як головне проблемне питання в області. Класи шкідливих речовин.
реферат [16,7 K], добавлен 07.12.2009Сутність, види, завдання, функції, об’єкти, напрямки та концепції розвитку екологічного маркетингу, а також роль громадських рухів у його формуванні. Типи екологічних проблем та їх значущість для сталого розвитку. Сучасна екологічна ситуація в Україні.
реферат [133,8 K], добавлен 19.11.2009Сутність моніторингу як системи спостережень за впливом на довкілля антропогенних факторів. Характеристика особливостей екологічного, фонового та кліматичного видів моніторингу. Організація спостережень і контролю якості поверхневих вод річки Дністер.
курсовая работа [780,8 K], добавлен 03.03.2012Екологічний моніторинг як засіб визначення екологічного стану навколишнього середовища. Розвиток системи екологічного моніторингу. Особливості регіонального екологічного моніторингу. Проблеми глобального екологічного моніторингу. Види моніторингу.
реферат [23,0 K], добавлен 17.06.2008
