Флористический состав и разнообразие сообществ водорослей небольших карстовых озер Центральной России (Владимирская область) Гусев Е.С. Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
Задачи Исследовать таксономический состав и разнообразие сообществ водорослей планктона; Исследовать таксономический состав и разнообразие сообществ водорослей планктона; Выявить основные доминирующие виды фитопланктона Выявить основные доминирующие виды фитопланктона Выявить зависимости видовой структуры фитопланктона от факторов среды. Выявить зависимости видовой структуры фитопланктона от факторов среды.
Расположение озер Центральная Россия Владимирская область Вязниковский район Левобережье р. Клязьмы Балахнинская низменность Клязьминско-Лухский заказник регионального значения
Схема исследуемых озер 1.32 км км км км км км км 2 15 м 13 м13 м 22 м 25 м 12 м 15 м 4.5 м
Некоторые гидрохимические показатели озер в 2004 г. Показатели КщараСанхарЮхорПоридовоСветл. Б. Гар М. Гар ионов, мг/л ионов, мг/л Ca, мг/л Mg, мг/л рН TP, мг/л TN, мг/л Цветность, град Слабоминерализованные, за исключением оз. Юхор Мягководные pH > 7: Кщара, Санхар, Юхор pH < 7: Поридово, Светленькое, Б. и М. Гаравы Эвтрофные: Юхор, Поридово Мезотрофные: Кщара, Санхар, Светленькое, Б. и М. Гаравы Полигумозное – оз. Поридово; мезогумозное – оз. Б. Гаравы Прозрачность, м
Кластеризация озер на основании ионного состава и биогенных элементов pH > 7pH < 7 ионов мг/л ионов мг/л
Материал и методы 447 количественных проб фитопланктона (2002,2004 г. 1 раз в месяц, 2003 г. – 1 раз в 2 недели) Фитопланктон – фиксация (р-р Люголя+формалин), фильтрация (последовательно 5 и 1.2 мкм), счетно- объемный метод определения биомассы. Фитопланктон – фиксация (р-р Люголя+формалин), фильтрация (последовательно 5 и 1.2 мкм), счетно- объемный метод определения биомассы. Флористическое различие – дополнение к индексу Чекановского-Сёренсена Флористическое различие – дополнение к индексу Чекановского-Сёренсена Разнообразие – число видов в пробе, индексы Шеннона, Симпсона, Пиелу Разнообразие – число видов в пробе, индексы Шеннона, Симпсона, Пиелу Гидрохимический анализ в 2003 г. - Владимирский филиал ФГУ «СИАК» по ЦР, в 2004 г. – лаборатория гидрологии и гидрохимии ИБВВ РАН (Степанова И.Э, Румянцева О.А., Бикбулатова Е.М., Куликова А.П., Цельмович О.Л.). Гидрохимический анализ в 2003 г. - Владимирский филиал ФГУ «СИАК» по ЦР, в 2004 г. – лаборатория гидрологии и гидрохимии ИБВВ РАН (Степанова И.Э, Румянцева О.А., Бикбулатова Е.М., Куликова А.П., Цельмович О.Л.).
Структура альгофлоры озер (по данным гг.) ОтделыводорослейПорядокРодВид Число внутри- видовых таксонов Идентифи- цированные до рода Общее число таксонов рангом ниже рода Cyanophyta Chrysophyta Bacillariophyta Xanthophyta Cryptophyta Raphidophyta Dinophyta Euglenophyta Chlorophyta ВСЕГО:
Число таксонов рангом ниже рода из различных отделов водорослей, обнаруженных в озерах в гг. Отделы водорослей КщараСанхарЮхорПоридово Светлень- кое Б. Гаравы М. Гаравы Cyanophyta Chrysophyta Bacillariophyta Xanthophyta Cryptophyta Raphidophyta Dinophyta Euglenophyta Chlorophyta ВСЕГО:
Флористическое различие Уровень трофии и рН водоемов – основные факторы, определяющие своеобразие альгофлор озер. Дендрограмма различия озер по флористическому составу.
ПоказателиСанхарКщараЮхорПоридово Свет- ленькое Большие Гаравы Малые Гаравы Общее число таксонов Число видов в пробе Индекс Шеннона Разнообразие сообществ
Число общих видов для Общие для Число таксонов Таксоны 7 озёр 10 Tabellaria flocculosa, Cryptomonas curvata, C. obovata, C. phaseolus, Gonyostomum semen, Ankyra judayi, Koliella spiculiformis, Cyclotella radiosa, Fragilaria crotonensis 6 озёр 18 … Merismopedia tenuissima, Dinobryon bavaricum, Asterionella formosa, Synedra ulna, Ceratium hirundinella, Peridinium umbonatum, Trachelomonas intermedia, T. volvocina, Botryococcus braunii, Eutetramorus fottii, Oocystis rhomboidea, Tetraedron minimum, Elakatothrix acuta … 5 озёр 13 4 озёр 18 3 озёр 29 2 озёр 58 1 озера 163
Ведущие группы по вкладу в суммарную биомассу: Ведущие группы по вкладу в суммарную биомассу: мезотрофные озера с рН > 7: диатомовые (, синезеленые (Anabaena scheremetievi, A. spiroides, Oscillatoria agardhii), криптофитовые водоросли (Cryptomonas curvata). мезотрофные озера с рН > 7: диатомовые (Cyclotella radiosa, Fragilaria crotonensis), синезеленые (Anabaena scheremetievi, A. spiroides, Oscillatoria agardhii), криптофитовые водоросли (Cryptomonas curvata). эвтрофное с рН > 7 : зеленые (Dactylosphaerium jurisii, Monoraphidium minutum), синезеленые (Anabaena lemmermannii, A. hassalii, Oscillatoria lauterbornii) и диатомовые (Stephanodiscus minutulus) эвтрофное с рН > 7 : зеленые (Dactylosphaerium jurisii, Monoraphidium minutum), синезеленые (Anabaena lemmermannii, A. hassalii, Oscillatoria lauterbornii) и диатомовые (Stephanodiscus minutulus) мезотрофные с рН < 7: рафидофитовые (, криптофитовые (Cryptomonas curvata), золотистые (Dinobryon bavaricum, D. pediforme) и динофитовые (Peridinium willei, P. umbonatum) мезотрофные с рН < 7: рафидофитовые (Gonyostomum semen, криптофитовые (Cryptomonas curvata), золотистые (Dinobryon bavaricum, D. pediforme) и динофитовые (Peridinium willei, P. umbonatum) Эвтрофное с рН < 7: рафидофитовые (, синезеленые (Anabaena scheremetievi, Aphanizomenon flos- aquae), криптофитовые (Cryptomonas curvata), диатомовые (Aulacosira subarctica, A. ambigua) Эвтрофное с рН < 7: рафидофитовые (Gonyostomum semen), синезеленые (Anabaena scheremetievi, Aphanizomenon flos- aquae), криптофитовые (Cryptomonas curvata), диатомовые (Aulacosira subarctica, A. ambigua)
Зависимость числа видов водорослей в пробе от рН в 2004 г. Связь рН с индексом Шеннона только в 2004 г. r = 0.46 r = 0.71 ln pH ln ЧВП
Зависимость биомассы фитопланктона от рН Отделыr Cyanophyta (n = 45) 0.71 Chlorophyta (n = 55) 0.65 Raphidophyta, % (n = 38) B фитофлагеллят, % (n=56) Зависимость суммарной биомассы фитопланктона от рН в гг. Корреляции рН воды с биомассой водорослей различных отделов r = 0.61 ln pH ln B
Выводы. Всего за период исследования обнаружено 354 таксона водорослей рангом ниже рода из 9 отделов, 25 порядков и 117 родов. Наибольшим видовым богатством отличались отделы Chlorophyta – 168 таксонов, Cyanophyta – 46, Bacillariophyta – 45. Всего за период исследования обнаружено 354 таксона водорослей рангом ниже рода из 9 отделов, 25 порядков и 117 родов. Наибольшим видовым богатством отличались отделы Chlorophyta – 168 таксонов, Cyanophyta – 46, Bacillariophyta – 45. Наибольшее число видов, разновидностей и форм отмечено в оз. Санхар (188), наименьшее найдено в оз. Большие и Малые Гаравы (87 и 81 соответственно). Наибольшее число видов, разновидностей и форм отмечено в оз. Санхар (188), наименьшее найдено в оз. Большие и Малые Гаравы (87 и 81 соответственно). Основными факторами, определяющими своеобразие альгофлор озер, были уровень трофии и рН водоемов. При этом изменения среды по градиенту этих показателей отражались, главным образом, на соотношении таксонов рангом ниже рода. Основными факторами, определяющими своеобразие альгофлор озер, были уровень трофии и рН водоемов. При этом изменения среды по градиенту этих показателей отражались, главным образом, на соотношении таксонов рангом ниже рода. Установлены прямые зависимости числа видов в пробе рН воды. Установлены прямые зависимости числа видов в пробе рН воды.
Спасибо за внимание!