Первые сведения о фитопланктоне озера Черного (Омская область)

Автор: Баженова Ольга Прокопьевна

Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau

Рубрика: Биологические науки

Статья в выпуске: 3 (23), 2016 года.

Бесплатный доступ

Представлены первые сведения о видовом составе и обилии фитопланктона глубоководного озера Черного, расположенного в лесной зоне Омской области. Пробы фитопланктона отобраны в августе 2015 г. В составе фитопланктона идентифицирован 51 таксон видового и внутривидового (ВВТ) ранга из 8 отделов, в том числе: Cyanoprokaryota - 9, Euglenophyta - 2, Dinophyta - 2, Chrysophyta - 7, Bacillariophyta - 12, Xanthophyta - 1, Chlorophyta - 9, Streptophyta - 9. В планктоне озера найдено 11 новых для Омского Прииртышья ВВТ из отделов Dinophyta, Chrysophyta, Bacillariophyta и Streptophyta. Дана эколого-географическая характеристика идентифицированных видов водорослей и цианобактерий, в составе которых пре- обладают космополиты, индифференты по отношению к солености и активной реакции среды, виды с широкой толерантностью к загрязнению воды легкоокисляемыми органическими веществами (χ-β-, β-o-, o-β-, o-α-мезосапробионты). Наибольшего обилия в фитопланктоне озера достигают Aphanocapsa delicatissima, Merismopedia tenuissima, Aphanothece sp., Cyanobium parvum (отдел Cyanoprokaryota), Peridinium umbonatum (отдел Dinophyta) и Trachelomonas volvocina (отдел Euglenophyta). При сравнении фитопланктона оз. Черного с другими обследованными озерами лесной зоны установлен низкий коэффициент общности видового состава Чекановского - Серенсена (0,19-0,26). Трофический статус озера соответствует олиготрофной категории с чертами мезотрофии. Установленные факты свидетельствуют о том, что оз. Черное, как и большинство озер региона, находится в процессе естественного эвтрофирования, но отсутствие выраженного антропогенного пресса придает особенные черты его фитопланктону. Полученные сведения будут иметь большое значение при биомониторинге водных объектов Омского Прииртышья. Озеро Черное - пример озера, находящегося в естественном, ненарушенном состоянии.

Еще

Фитопланктон, видовой состав, обилие, озеро черное, омская область

Короткий адрес: https://sciup.org/142199221

IDR: 142199221

Текст научной статьи Первые сведения о фитопланктоне озера Черного (Омская область)

Омская область расположена на юге Западно-Сибирской равнины, в среднем течении трансграничной реки Иртыша. Регион весьма богат водными ресурсами, в особенности – озерами, число которых около 16 тыс. Большинство озер имеют небольшую площадь зеркала воды и находятся в состоянии естественного эвтрофирования, усугубляемого антропогенным воздействием. Регион располагается в пределах трех природных зон: лесной, лесостепной и степной. Большая часть территории занята лесостепью, а на севере располагается лесная зона, в которой выделяют две подзоны: в северной части – южной тайги с преобладанием хвойных пород, а в южной – мелколиственных лесов. Таежная подзона занимает самые северные административные районы, в том числе Усть-Ишимский, где находится озеро Черное [1].

Озеро Черное – одно из глубоких реликтовых пресных озер, расположено в 29 км от районного центра Усть-Ишим на территории Уватской лесной дачи. Урез водного зеркала выше среднего уровня воды в Иртыше примерно на 16 м [2]. По данным съемки, проведенной в августе 2015 г. сотрудниками ФГБУ «Обь-Иртышское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды», озеро бессточное, неправильной формы, вытянуто с северо-запада на юго-восток. Длина озера около 1,5 км, ширина примерно 800 м. Максимальная глубина озера 27 м. В прибрежной зоне дно заилено отложениями толщиной 15–20 см, ил серого или черного цвета, без запаха сероводорода. Вода в озере пресная, прозрачность высокая, около 5 м. Берега покрыты травой и кустарниками, частично заилены, от обрывистого южного берега начинается верховое болото. Вдоль берегов произрастает в основном тростник. Около половины акватории занимает погруженная мягкая водная растительность.

Происхождение озера к настоящему времени точно не установлено. Значительная глубина озера (как считают краеведы – это самое глубокое озеро в Омском Прииртышье) вызывает предположения о его метеоритном происхождении, но этот факт не доказан.

Многие озера, расположенные в лесной зоне Омской области, подвергаются повышенной рекреационной нагрузке. В связи с планируемым развитием туризма в регионе антропогенная нагрузка на озера будет возрастать, что может привести к неблагоприятным экологическим последствиям, выражающимся в резком повышении трофического статуса и «цветении» воды цианобактериями, как это уже произошло на оз. Ленево [3]. Озеро Черное, расположенное в труднодоступных местах заболоченной тайги, сейчас мало посещается туристами, поэтому данные о его флоре и фауне могут применяться как фоновые при проведении мониторинга водных объектов Омской области. Поскольку до настоящего времени сведения о фитопланктоне оз. Черного отсутствуют, первые сведения о его видовом составе и обилии будут иметь большое значение при биомониторинге, так как исследуемый водный объект – пример лесного озера, находящегося в естественном состоянии.

Цель работы – установить видовой состав, численность и биомассу фитопланктона оз. Черного и дать эколого-географическую характеристику найденных видов водорослей и цианобактерий.

Объекты и методы

Представлены материалы обработки количественных (5 проб объемом 0,5 л) и качественных проб фитопланктона, отобранных 25 августа 2015 г. на оз. Черном.

Пробы отбирали зачерпыванием из поверхностного слоя воды на станциях, равномерно расположенных по акватории озера, фиксировали формалином, концентрировали осадочным способом и обрабатывали общепринятыми методами [4]. Подсчет числа клеток проводили в камере Горяева в 2–5 повторностях на световом микроскопе Euler Professor 770Т. Одновременно измеряли размеры клеток найденных видов. Биомассу фитопланктона рассчитывали общепринятым способом по объемам клеток.

При сравнении видового состава фитопланктона оз. Черного с другими исследованными озерами лесной зоны Омской области применяли коэффициент общности видового состава Че-кановского – Серенсена (К ч-с ), рассчитываемый по формуле:

К ч-с = 2с : (а + b), где а и b – число видов в каждом из сравниваемых озер; с – число общих видов для сравниваемых озер [5].

Трофический статус озера определяли согласно комплексной экологической классификации качества поверхностных вод суши по биомассе фитопланктона [6]. Идентификацию видов проводили с помощью современных отечественных и зарубежных определителей, при использовании сведений из монографий, научных статей и сводок систематического характера. Сведения об эколого-географической характеристике найденных видов водорослей и цианобактерий взяты из работы С.С. Бариновой с соавторами [7].

Результаты исследований

Летний фитопланктон оз. Черного отличается бедностью видового состава, в нем идентифицирован 51 видовой и внутривидовой таксон (ВВТ) из 8 отделов, в том числе: Cyanopro-karyota – 9, Euglenophyta – 2, Dinophyta – 2, Chrysophyta – 7, Bacillariophyta – 12, Xanthophyta – 1, Chlorophyta – 9, Streptophyta – 9 (табл. 1).

Из-за бедности видового состава фитопланктона нельзя с достаточной точностью определить тип его таксономической структуры. На первом месте по количеству видов и разновидностей находятся диатомовые водоросли, но их отрыв от цианобактерий (отдел Cyanoprokaryota), зеленых (отдел Chlorophyta) и десмидиевых (отдел Streptophyta) водорослей минимален.

В планктоне озера найдено 11 новых для Омского Прииртышья ВВТ из отделов Dinophyta (1 ВВТ), Chrysophyta (3 ВВТ), Bacillariophyta (1 ВВТ) и Streptophyta (6 ВВТ). По количеству новых для региона ВВТ выделяются золотистые водоросли рода Dinobryon , а также десмидиевые водоросли родов Euastrum и Cosmarium .

Таблица 1

Таксон

s я s VO О

Эколого-географические характеристики

о я VO О

с и

о я VO

О

о я

я

о ч я

Я"

<

§ н к о о я

я

о я

U Я

Отдел Cyanoprokaryota

Cyanobium parvum (Migula) Komárek et al.

4

Ha, Pt, Nt

Cyanothece aeruginosa (Näg.) Komárek

1

β-o

Aphanothece sp.

4

Aphanocapsa delicatissima W. et G.S. West

5

i

k

Merismopedia elegans A. Br.

1

β-o

i

ind

k

M. tenuissima Lemm.

5

β-α

hl

k

Chroococcus minimus (Keissl.) Lemm.

1

Ha

C. minor (Kütz.) Näg.

2

o-β

k

Phormidium sp.

1

Отдел Euglenophyta

Trachelomonas volvocina Ehr. var. volvocina

3

β

i

4,4–8,4

ind

k

T. volvocina var. subglobosa Lemm. emend. Swir.

1

β

Отдел Dinophyta

Peridinium cinctum Ehr.

1

β-o

i

k

P. umbonatum Stein var. umbonatum

4

o

Ha

Отдел Chrysophyta

Dinobryon crenulatum W. et G.S. West

1

o-β

D. bavaricum Imh. var. bavaricum

1

o

i

a-a

D. cylindricum Imh. var. cylindricum

1

o-β

i

k

D. divergens Imh. var. divergens

1

o-α

i

ind

k

D. pediforme (Lemm.) Stein.

1

o-α

D. sociale Ehr. var. sociale

1

β

i

k

Kephyrion sp.

1

Отдел Bacillariophyta

Stephanodiscus sp.

1

Cyclotella sp.

1

Tabellaria flocculosa (Roth) Kütz.

1

o-α

hb

5–7

acf

a, k

Fragilaria crotonensis Kitt.

1

α-β

hl

7,5

alf

k

Synedra sp.

2

Asterionella formosa Hass.

1

o

i

7,4

alf

k

Eunotia lunaris var. subarcuata (Näg.) Grun.

1

o

i

ind

k

Cocconeis sp.

1

Stauroneis anceps Ehr. var . anceps

1

χ

i

6,1–6,9

ind

k

Navicula sp.

1

Nitzschia sp.

1

N. graciliformis Lange-Bert. et Sim. emend. Genkal et Popovsk.

1

Отдел Xanthophyta

Ophiocytium capitatum Wolle

1 1

o 1

o-h

1

1

k

Отдел Chlorophyta

Sphaerocystis planctonica (Korsсh.) Bourr.

1

i

k

Dictyosphaerium pulchellum Wood

1

β

i

ind

k

Tetraëdron caudatum (Corda) Hansg. var. caudatum

1

β

i

ind

k

T. minimum (A. Br.) Hansg. var. minimum

1

β

i

k

Monoraphidium contortum (Thur.) Komark.-Legn.

1

β

k

M. komarkovae Nyg.

1

Ha, Hn

Didymocystis inconspicua Korsch.

2

β

Scenedesmus obliquus (Turp.) Kütz.

2

β-p

i

k

S. quadricauda (Turp.) Bréb.

1

β

i

ind

k

Окончание табл. 1

Таксон

s я s VO О

Эколого-географические характеристики

о я VO

О

с и

О Я VO

О §

о я

я я

о ч я

Я"

<

л н

Ы о о я

о я

U С

Отдел Streptophyta

Euastrum denticulatum var. denticulatum (Kirchn.) Gay

1

χ-β

acf

k

E. turneri f. turneri W.West

1

χ-β

Cosmarium hammeri Reinsch

1

C. impressulum var. suborthogonum (Racib.)W. et G.S. West

1

C. phaseolus var. minus (Boldt) Krieg. et Gerl.

1

i

b

C. pigmaeum Arch. var. pigmaeum

1

Ha, Pt, Nt

С. quadratulum (Gay) De Toni var. quadratulum

1

С. quadratulum var. applanatum Insam. et Krieg.

1

C. venustum var. hypohexagonum West

1

Список литературы Первые сведения о фитопланктоне озера Черного (Омская область)

  • Земля, на которой мы живем. Природа и природопользование Омского Прииртышья. 2-е изд. Омск: Манифест, 2006. 575 с.
  • Энциклопедия Омской области. Т. 2/редкол.: В.Н. Русаков (гл. ред.). Омск: Ом. кн. изд-во, 2010. 591 с.
  • Баженова О.П. Изменение фитопланктона озера Ленево (Омская область) под воздействием рекреации//Тез. докл. и стенд. сообщ. VI Междунар. Верещаг. байкал. конф. (Иркутск, 7-12 сент. 2015 г.). Иркутск: , 2015. С. 51-52.
  • Фёдоров В.Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. М.: МГУ, 1979. 168 с.
  • Шмидт В.М. Статистические методы в сравнительной флористике. Л.: Изд-во ЛГУ, 1980. 176 с.
  • Комплексная экологическая классификация качества поверхностных вод суши/О.П. Оксиюк, В.Н. Жукинский, П.Н. Брагинский //Гидробиол. журн. 1993. Т. 29, № 4. С. 62-76.
  • Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. Тель-Авив: Pilies Studio, 2006. 498 c.
  • Таксономический состав и экология золотистых водорослей в слабоминерализованных мелководных лесных озерах (Вологодская область)/Л.Г. Корнева//Биология внутр. вод. 2006. № 2. С. 3-12.
  • Паламарь-Мордвинцева Г.М. Флора водорослей континентальных водоемов Украины: десмидиевые водоросли. Вып. 1. Ч. 1. Киев, 2003. 355 с.
  • Барсукова Н., Баженова О. Фитопланктон и экологическое состояние притоков среднего Иртыша. LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, 2012. 151 с.
  • Экологическое состояние и рекреационная ценность разнотипных озер Омской области/О.П. Баженова, Л.В. Герман, О.О. Кренц //Ом. науч. вестник. 2012. № 1 (108). С. 213-216.
  • Баженова О.П., Игошкина И.Ю. Фитопланктон и экологическое состояние водоема природного парка «Птичья гавань» (г. Омск). Омск: Вариант-Омск, 2014. 160 с.
  • Корнева Л.Г. Формирование фитопланктона водоемов бассейна Волги под влиянием природных и антропогенных факторов: автореф. дис. … д-ра биол. наук/Л.Г. Корнева. СПб., 2009. 48 с.
  • Баженова О.П., Мамаева О.О. Летний фитопланктон некоторых озер Муромцевского района Омской области и прилегающих территорий Новосибирской области//Эколого-экономическая эффективность природопользования на современном этапе развития Западно-Сибирского региона: матер. III Междунар. науч.-практ. конф. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2010. С. 18-21.
  • Распределение микроэлементов в поверхностных водах суши и особенности их водной миграции/Т.И. Моисеенко, Н.А. Гашкина//Водные ресурсы. 2007. Т. 34. № 4. С. 454-468.
  • Водоросли реки Иртыша и его бассейна/Г.П. Андреев, Г.И. Горячева, А.П. Скабичевский //Тр. Том. гос. ун-та. 1963. Т. 152. С. 69-103.
  • Фитопланктон некоторых озер северной части Омской области/А.П. Скабичевский//Тр. Ом. мед. ин-та. 1963. № 48. С. 60-68.
  • Китаев С.П. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон. М.: Наука, 1984. 207 с.
Еще
Статья научная