Салтанова Н.В. - Биолого-почвенный институт ДВО РАН

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО РАСПРЕДЕЛЕНИЮ
БИОМАССЫ И ЧИСЛЕННОСТИ ЗООБЕНТОСА
В БАССЕЙНЕ РЕКИ АРГУНЬ (ВЕРХНИЙ АМУР)
Н.В. Салтанова
Институт природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН, Чита,Россия. E-mail:
saltnat@ yandex.ru
Проведен предварительный анализ количественных характеристик зообентоса и его
основных групп в реках басс. р. Аргунь. Представлены результаты распределения
биомассы и численности бентоса и основных групп беспозвоночных (поденки, веснянки,
ручейники, хирономиды и олигохеты), как в отдельных реках, так и внутри бассейна
реки.
PRELIMINARY DATA ON DISTRIBUTION OF ZOOBENTHOS BIOMASS AND
QUANTITY IN ARGUN’ RIVER BASIN (UPPER PART OF THE AMUR RIVER)
N.V. Saltanova
Institute of Natural Resources, Ecology and Criology Russian Academy of Sciences, Siberian
Branch, Chita, Russia, E-mail: saltnat@ yandex.ru
Preliminary analysis of zoobenthos and main groups specification of quantities in the rivers
of Argun’ River basin is estimated. The results of distribution of benthos biomass and quantity, and
the same of main invertebrate animal groups (may-flies, stone-flies, caddis-flies, chironomid
midges and Oligochaeta) in separate rivers and the Argun’ River basin are represented.
Зообентос водотоков басс. Верхнего Амура, в том числе и басс. р. Аргунь, изучен
крайне недостаточно. Только в статье Е.В. Боруцкого с соавторами (Боруцкий и др.,
1952) можно найти приемлемые качественные и количественные характеристики
зообентоса бассейнов рек Ингода, Онон, Шилка и Аргунь. Остальные исследования этой
части бассейна Амура посвящены в основном зообентосу отдельных небольших
водотоков и главным образом таксономическому составу донных беспозвоночных.
В настоящей работе отражены результаты исследований структурных характеристик
сообществ водных беспозвоночных басс. р. Аргунь. Ранее было показано, что структура
сообществ дальневосточных рек, несмотря на большое количество паводков, остается
стабильной на протяжении многих лет (Tiunova et al., 1998; Тиунова, 2001). В связи с
этим, полученные данные количественного состояния донных сообществ (групповой
состав бентоса, основные показатели структуры) в любое время могут использоваться как
исходные для оценки степени изменения состояния исследованных рек, а также для
корректной оценки ущерба, наносимого речным экосистемам.
В июле 2006 г. в басс. р. Аргунь сотрудниками Института природных ресурсов,
экологии и криологии СО РАН было обследовано 8 рек и ручьев: Аргунь, Будюмкан,
Средняя Борзя, Газимур, Унда, Уров, Урулюнгуй, Урюмкан. Пробы бентоса были отобраны на 13 станциях (рис. 1).
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО РАСПРЕДЕЛЕНИЮ БИОМАССЫ
219
Рис. 1. Карта-схема мест отбора проб бентоса
Количественный учет донных беспозвоночных на галечных и песчано-галечных
грунтах осуществлялся бентометром конструкции В.Я. Леванидова (1976) с площадью
захвата 0,061 м2, на песчаных и песчано-илистых грунтах – дночерпателем Петерсена с
площадью захвата 0,025 м2, на каменистых грунтах – методом смыва с камней. Собранный
материал фиксировался 4 %-м раствором формальдегида и обрабатывался по общепринятой методике.
При определении структуры сообщества использовалась классификация А.М. ЧельцоваБебутова в модификации В.Я. Леванидова (1977), по которой доминанты от общей численности составляют 15 % и более, субдоминанты – 5,0–14,9 %, второстепенные виды – 1–4,9 %,
третьестепенные – менее 0,1 %.
Результаты исследований
Станция 1 располагалась на р. Аргунь, ниже устья р. Будюмкан. Грунт галечновалунный с моховыми обрастаниями. Зообентос представлен 5 основными группами:
поденками, веснянками, ручейниками, хирономидами и олигохетами (рис. 2), численность
и биомасса которых составляла 425 экз./м2 и 1,20 г/м2 соответственно.
По численности доминировали поденки (56,0 %) и хирономиды (24,0 %), по биомассе
ручейники (75,5 %) и поденки (22,2 %) (рис. 2). Категорию субдоминантов по численности
представляли олигохеты (8,0 %) и ручейники (8,0 %), по биомассе субдоминанты отсутствовали.
Н. В. САЛТАНОВА
220
а
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
1
олигохеты
2
3
4
хирономиды
5
6
ручейники
7
веснянки
8
9
поденки
10
11
гастроподы
12
13
прочие
б
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
номера станций
олигохеты
хирономиды
ручейники
веснянки
поденки
прочие
Рис. 2. Распределение основных групп макрозообентоса по станциям в басс. р. Аргунь (номера
станций указаны выше): а) численность; б) биомасса
Станция 2 была установлена на р. Аргунь в протоке Прорва на глубине до 1,5 м. Грунт
в районе отбора проб илисто-песчаный. Макрозообентос представлен тремя группами
(рис. 2), численность и биомасса которых насчитывала 1240 экз./м2 и 1,28 г/м2, соответственно. По численности и биомассе доминировали хирономиды (61,3 и 68,7 %) и олигохеты (35,5 и 18,7 %). Поденки по численности вошли в категорию второстепенных, а по
биомассе они – субдоминанты (12,6 %).
Станция 3 бралась на перекате р. Будюмкан. Грунт с песчано-галечными отложениями. Бентос представлен пятью основными группами, а также мошками, типулидами и
жуками, которые на рис. 2 отмечены как прочие. Общая численность и биомасса на ст. 3
составила 6273 экз./м2 и 21,71 г/м2, соответственно. По численности доминировали хирономиды (31,9 %), веснянки (26,6 %) и поденки (21,8 %), по биомассе эту категорию
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО РАСПРЕДЕЛЕНИЮ БИОМАССЫ
221
составляли только веснянки (23,2 %) и прочие (56,7 %), среди которых преобладали типулиды (54,9 %). В категорию субдоминантов по численности вошли олигохеты (11,1 %),
по биомассе – хирономиды (6,7 %) и ручейники (7,2 %).
На р. Газимур было установлено 3 станции по продольному профилю реки: выше с.
Курлея (Станция 4), выше устья р. Аленгуй (Станция 5) и в нижнем течении р. Газимур
(Станция 6). Грунт в местах отбора проб основном галечный или песчано-галечный.
Численность зообентоса по станциям распределялась следующим образом – 1173 экз./м2,
1496 экз./м2, 1546 экз./м2, биомасса – 9,61 г/м2, 7,14 г/м2 и 3,32 г/м2. В зообентосе на всех
станциях отмечено 5 основных групп, а также пиявки на ст. 4, брюхоногие и двустворчатые моллюски на ст. 5 и брюхоногие моллюски и мошки на ст. 6.
На верхнем участке реки Станция 4 по численности доминировали веснянки (71,0 %) и
хирономиды (18,8 %), по биомассе – поденки (36,9 %) и пиявки (55,3 %). Категорию
субдоминантов по биомассе представляли ручейники (6,7 %), которые по численности
вошли в категорию второстепенных (4,4 %).
На Станции 5 в структуре сообщества беспозвоночных происходят некоторые перестройки. Так и по численности, и по биомассе доминировали поденки (46,4 % и 45,1 %).
Хирономиды по численности только субдоминанты (2,5 %), а по биомассе – второстепенные. Веснянки теряют свое лидирующее положение по численности и на этой станции
представляют категорию второстепенных, а по биомассе они субдоминанты (8,5 %). Олигохеты из категории второстепенных (ст. 4) на ст. 5 по численности доминанты (27,8 %),
по биомассе – субдоминанты (9,8 %). Моллюски, отсутствовавшие на ст. 4, на ст. 5 по
численности – субдоминанты (10,5 %), по биомассе – доминанты (32,4 %). Ручейники,
как по численности, так и по биомассе представляют категорию субдоминантов (рис. 2).
На нижнем участке р. Газимур (ст. 6) структура сообщества беспозвоночных подобна
таковой среднего участка (ст. 5), с некоторыми изменениями. Так, по численности и
биомассе продолжают доминировать поденки (51,1 % и 24,5 %) и ручейники (17,8 % и
27,1 %). В тоже время хирономиды по численности доминанты (23,3 %), по биомассе –
субдоминанты (5,0 %). Олигохеты вновь, как и на ст. 4 представляют категорию второстепенных. Веснянки по численности вошли в категорию второстепенных (2,4 %), а по
биомассе – в категорию субдоминантов (10,2 %). Брюхоногие моллюски из категории
субдоминантов по численности на среднем участке реки (ст. 5) переместились в категорию второстепенных (1,0 %), а по биомассе продолжали доминировать (30,7 %) (рис. 2).
Станция 7 располагалась в верхнем течении р. Средняя Борзя. Грунт на участке каменистый с моховыми обрастаниями. Как и на остальных станциях, зообентос представлен
5 основными группами, мошками, жуками и брюхоногими моллюсками (рис. 2). Численность бентоса составила 14544 экз./м2 при биомассе 18,07 г/м2. По численности и биомассе
доминировали ручейники (26,2 % и 70,5 %). Хирономиды по численности доминанты
(59,2 %), по биомассе только субдоминанты. Категорию субдоминантов по обоим показателям представляли и поденки (6,4 % и 13,9 %).
Станция 8 находилась на р. Унда. В месте отбора проб грунт состоял из валунов и
гальки с песком. На данном участке, кроме основных групп отмечены блефарицериды и
жуки. Численность зообентоса составляла 1802 экз./м2, биомасса – 2,07 г/м2. По численности и биомассе доминировали олигохеты (28,9 % и 18,9 %) и хирономиды (42,1 % и
18,1 %, соответственно). Веснянки по численности субдоминанты (14,5 %), по биомассе –
второстепенные. Ручейники по обоим показателям представляли категорию второстепенных (рис. 2). Надо отметить высокие показатели численности (11,8 %) и биомассы
(44,9 %) блефарицерид, группы двукрылых, чутко реагирующих на любое антропогенное
воздействие.
Н. В. САЛТАНОВА
222
На р. Уров пробы бентоса отбирались у правого берега (Станция 9) и в центре русла
(Станция 10). Грунт на данных створах характеризовался как илисто-песчаный и галечнопесчаный. На ст. 9 помимо 5 основных групп в бентосе присутствовали моллюски (брюхоногие и двустворчатые), отсутствовавшие по центру реки (рис. 2). Численность и
биомасса бентоса у правого берега р. Уров составила 9680 экз./м2 и 26,04 г/м2, по центу
реки – 1462 экз./м2 и 5,25 г/м2. По численности и биомассе на обеих станциях доминировали поденки (56,6 % и 32,3 %) и (34,5 % и 24,0 %, соответственно) и хирономиды по
численности (18,6 % и 17,4 %), по биомассе они второстепенные. На ст. 9 по биомассе
доминировали двустворчатые (27,2 %) и брюхоногие моллюски (15,0 %). На ст. 10 по
численности преобладали олигохеты (27,9 %), по биомассе – веснянки (33,7 %) и ручейники (31,4 %).
Станция 11 располагалась на р. Урулюнгуй. Грунт на участке песчаный с примесью
ила и большого количества остатков наземных растений. Зообентос, помимо 5 основных
групп, представлен пиявками, жуками, брюхоногими и двустворчатыми моллюсками.
Численность бентоса составила 10960 экз./м2, биомасса 70,46 г/м2. По численности доминировали олигохеты (56,9 %) и хирономиды (24,8 %), по биомассе преобладали брюхоногие
моллюски (73,0 %). Категорию субдоминантов по численности представляли брюхоногие
моллюски (10,9 %), по биомассе – олигохеты (12,4 %). Поденки по обоим показателям
второстепенные, а ручейники лишь третьестепенные.
Станция 12 находились на р. Урюмкан около с. Зерен. Пробы отбирались на перекате, грунт каменисто-галечный. Зообентос представлен 5 основными группами, а также
блефарицеридами и мошками. Численность бентоса составила 6783 экз./м2, биомасса –
9,76 г/м2. По численности и биомасс доминировали хирономиды (58,4 % и 24,0 %) и
поденки (16,4 % и 46,7 %). Олигохеты по обоим показателям – субдоминанты. Ручейники по численности субдоминанты (10,8 %), по биомассе – доминанты (20,6 %). Веснянки
по численности – субдоминанты, а по биомассе лишь второстепенные.
80
70,5
70
50
40
26
30
21,7
18,1
20
9,8
10
9,6
5,3
7,1
3,3
2,9
2,1
1,3
1,2
ь(
пр
от
ок
а)
ь
Ар
гун
Рис. 3. Распределение биомассы зообентоса в водотоках басс. р. Аргунь
Ар
гун
Ун
да
ни
жн
.т
еч
.)
(А
ле
н гу
й)
зи
му
р(
Га
Ку
рл
ея
)
Га
зи
му
р
зи
му
р(
Га
Бу
дю
мк
ан
н.
те
ч.)
ни
ж
Зе
ре
н)
Ур
юм
ка
н(
це
нт
р)
Ур
юм
ка
н(
Ур
ов
(
пр
ав
.)
Ур
ов
(
й
Ср
ед
ня
яБ
ор
зя
0
Ур
ул
юн
гу
Биомасса, г/кв.м
60
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ПО РАСПРЕДЕЛЕНИЮ БИОМАССЫ
223
Станция 13 бралась на р. Урюмкан в районе переката. Грунт на участке песчанокаменистый. Групповой состав бентоса также как и на ст. 12 представлен 8 группами.
Однако здесь отсутствуют блефарицериды, и их место занимают жуки. Численность
зообентоса составила 4420 экз./м2, биомасса – 2,91 г/м2. По численности и биомассе
доминировали поденки (33,1 % и 51,1 %) и ручейники (31,9 % и 16,6 %). Хирономиды по
численности доминанты (11,1 %), а по биомассе – субдоминанты (11,3 %). Веснянки по
обоим показателям вошли в категорию субдоминантов, составляя 10,8 % и 5,5 %, соответственно. Олигохеты по биомассе – субдоминанты (11,0 %), по численности только
второстепенные.
Таким образом, показатели численности, биомассы и группового состава бентоса
свидетельствуют о неравномерном распределении по водотокам (рис. 2). В р. Аргунь
отмечена самая низкая биомасса бентоса беспозвоночных – 1,20 г/м2 в основном русле
реки и 1,28 г/м2 в протоке, а в р. Урулюнгуй – самая высокая – 70,46 г/м2 (рис. 3). Для
остальных исследованных водотоков биомасса бентоса изменялась в пределах 2,07 –
26,04 г/м2 и по этому показателю реки могут быть объединены в три группы. В первую
группу включены реки: Уров (26,04 г/м2), Будюмкан (21,71 г/м2) и Средняя Борзя (18,07
г/м2). Вторую группу представляли реки: Урюмкан у с. Зерен (9,76 г/м2), Газимур выше
с. Курлея (9,61 г/м2) и Газимур выше с. Аленгуй (7,14 г/м2). В третью группу объединены реки: Уров (5,25 г/м2), Газимур в нижнем течении (3,32 г/м2), Урюмкан в нижнем
течении (2,91 г/м2) и Унда (2,07 г/м2).
Поденки доминировали в большинстве обследованных реках, как по численности, так
и по биомассе. Исключение составили реки Аргунь (протока Прорва) и Средняя Борзя,
где по биомассе поденки представляли категорию субдоминантов и реки Будюмкан и Урулюнгуй, где они были второстепенными. По численности поденки вошли в категорию
субдоминантов в р. Средняя Борзя, а в реках Аргунь (протока Прорва), Газимур (выше с.
Курлея) и Урулюнгуй они – второстепенные. Хирономиды по численности доминировали
практически во всех обследованных реках, за исключением р. Газимур (выше р. Аленгуй),
где они представляли категорию второстепенных. По биомассе хирономиды доминировали
лишь в реках Аргунь (протока Прорва), Унда и Урюмкан (около с. Зерен). В большинстве
остальных рек они вошли в категорию второстепенных и в 3 – субдоминантов. Веснянки
доминировали по биомассе в реках Будюмкан и Уров, по численности также в р. Будюмкан
и р. Газимур, в 4 реках они отсутствовали, а в остальных они либо субдоминанты, либо
второстепенные. Ручейники по численности и биомассе доминировали в реках Газимур
(нижнее течение), Средняя Борзя и Урюмкан, только по биомассе в р. Аргунь, ниже с.
Будюмкан, р. Уров и р. Урюмкан у с. Зерен. Олигохеты являются доминантами по обоим
показателям в р. Аргунь (протока Прорва) и р. Унда, а по численности в реках Газимур
(выше с. Аленгуй), Уров и Урулюнгуй.
Заключение
Показано, что в басс. р. Аргунь наиболее высокая биомасса зообентоса отмечена в
придаточной системе, тогда как в основной реке она от 2 до 70 раз ниже. Так для басс. р.
Аргунь, биомасса бентоса притоков составляла от 2,1 до 70,46 г/м2, в то время как в
самой реке Аргунь только 1,2 г/м2. По биомассе по всему бассейну в подавляющем большинстве доминировали личинки поденок, по численности – хирономиды. Это вполне
согласуется с полученными данными по распределению биомассы бентоса и ее динамике
в горных и предгорных реках юга Дальнего Востока (Тиунова, 2007).
224
Н. В. САЛТАНОВА
Благодарности
Автор выражает глубокую признательность сотрудникам БПИ ДВО РАН Т.М. Тиуновой и Е.А. Макарченко за редактирование статьи, а также сотрудникам ИПРЭК СО РАН
Е.П. Горлачевой, А.П. Куклину, В.В. Перфильевой за помощь в проведении исследований.
Литература
Боруцкий Е.В., Ключарева ОА., Никольский Г.В. 1952. Донные беспозвоночные
(зообентос) Амура и их роль в питании амурских рыб // Труды амурской ихтиологической экспедиции. Т. 3. М.: МСОИП. С. 5–141.
Леванидов В.Я. 1976. Биомасса и структура донных биоценозов малых водотоков
Чукотского полуострова // Пресноводная фауна Чукотского полуострова. Владивосток:
ДВНЦ АН СССР. С. 104–122.
Леванидов В.Я. 1977. Биомасса и структура донных биоценозов реки Кедровой //
Пресноводная фауна заповедника «Кедровая Падь». Тр. Биолого-почвенного ин-та
ДВНЦ АН СССР. Т. 45 (148). С. 126–159.
Тиунова Т.М. 2001. Современное состояние и перспективы изучения экосистем
лососевых рек юга российского Дальнего Востока // Чтения памяти Владимира Яковлевича Леванидова. Вып. 1. Владивосток: Дальнаука. С. 25–30.
Тиунова Т.М. 2007. Динамика биомассы бентоса в экосистемах лососевых рек юга
Дальнего Востока // Биологические ресурсы Дальнего Востока России: комплексный
региональный проект ДВО РАН / под ред. Ю.Н. Журавлева. Москва: Товарищество
научных изданий КМК. С. 195– 216.
Tiunova T.M., Teslenko V.A., Kocharina S.L., Medvedeva L.A. 1998. Long-term
research of the Small Salmon rivers of the Far East of Russia // Proceed. of the 2nd East AsiaPacific regional conference on long-term ecological research, 3–5 March 1997, National
institute for Environmental studies, Tsukuba, Japan. P. 39–46.