ОСОБЕННОСТИ ЗООПЛАНКТОНА ЛОТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Р

УДК 591.524.12 (282.247.29+261.245)
ОСОБЕННОСТИ ЗООПЛАНКТОНА ЛОТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
«РЕКА ПРЕГОЛЯ - КАЛИНИНГРАДСКИЙ МОРСКОЙ КАНАЛ (КМК)»
Ю.Ю. Полунина*, Т.А. Терехова*
*Атлантическое отделение института океанологии им. П.П. Ширшова РАН,
Россия, Калининград, Проспект Мира, 1,
e-mail: jul_polunina@mail.ru, taterekhowa@mail.ru
Рассмотрены встречаемость видов, структура и количественные характеристики
зоопланктона лотической системы «р. Преголя – КМК». Выявлены ключевые факторы, влияющие
на данные параметры зоопланктона на разных участках акватории. В реке наиболее важные
факторы, влияющие на зоопланктон, - степень выраженности прибрежного биотопа и загрязнение,
в канале - соленость. Численность и биомасса зоопланктона в канале (в среднем 63 тыс. экз./м3,
1444,9 мг/м3) выше, чем в реке (в среднем 97 тыс. экз./м3, 680,4 мг/м3).
зоопланктон, встречаемость видов, структура, численность и биомасса, р. Преголя – КМК
ВВЕДЕНИЕ
Преголя, самая крупная река Калининградской области, впадает в
Вислинский залив и соединена с Балтийским морем Калининградским морским
каналом. С юга канал отделен от залива дамбами, имеющими мелководные
проливы в залив. Географически акватория канала относится к заливу. По
гидрологическому режиму и другим показателям КМК является продолжением
реки, ее эстуарием [1]. Нижнее течение реки и канал связаны едиными
гидродинамическими процессами и характеризуются изменчивым градиентом
солености [2]. Акватория нижнего течения реки и канала имеют большое
хозяйственное значение для Калининградского региона: здесь расположены два
крупных порта, нефтеналивная база, целлюлозно-бумажный комбинат; в реку
выпускаются стоки ливневой канализации г. Калининграда. Существенная
антропогенная нагрузка оказывает влияние на гидробионтов данной акватории, в
том числе на зоопланктон, который является важным компонентом экосистемы,
первичным звеном перехода энергии автотрофов к высшим трофическим уровням
и важным пищевым объектом рыб-планктофагов. Фильтрующие ракообразные
играют ведущую роль в процессах самоочищения водоемов.
Необходимость оценки структурных особенностей и количественных
характеристик зоопланктона этой акватории в современный период стали
предпосылками данного исследования.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Материалом для исследования послужили пробы мезозоопланктона,
собранные в ходе экспедиционных работ лаборатории морской экологии АО
ИОРАН им. П.П. Ширшова в период 1996-2006 гг. Пробы отобраны на 17
мониторинговых станциях, расположенных в нижнем течении р. Преголя
(включая рукава Старой и Новой Преголи от Берлинского моста до места их
слияния) и в канале. Всего за период исследования было собрано и обработано
508 проб зоопланктона.
Пробы отбирали количественными сетями Джеди и Нансена с размером
ячеи 100 мкм, вертикальным ловом от дна до поверхности. В прибрежье –
процеживали 50 л через эти же сети. Полученный материал фиксировали 4%-ным
формалином. Камеральную и статистическую обработку проб проводили по
общепринятым методикам [3]. Биомасса организмов рассчитывалась по
зависимостям массы от длины [4].
Пробы зоопланктона за 1996-1997 гг. обработаны Г.А. Цыбалевой и
предоставлены для анализа. С 1998 года авторы сами принимали участие в сборе
и обработке материала.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
За десятилетний период на исследуемой акватории выявлено 105 видов
зоопланктона, из которых две группы – личинки Polychaeta и Cirripedia –
относятся к меропланктону. Встречаемость видов и количественное развитие
зоопланктона на разных участках акватории отличаются. Рукава Старая и Новая
Преголя характеризуются максимальным разнообразием зоопланктона – 91 вид.
Наиболее разнообразны здесь группы ветвистоусых ракообразных (40 видов) и
циклопы (17 видов). Это обусловлено наличием в прибрежье разнообразия
зарослей макрофитов и водорослей, заводей, что создает мозаичный биотоп и
способствует обитанию различных видов зоопланктона. Массовые виды в реке –
коловратки: Asplanchna priodonta Gosse, Brachionus calyciflorus Pallas, B. Angularis
Gosse, Keratella quadrata (Müller); веслоногие рачки: Acanthocyclops viridis
(Jurine), Eudiaptomus gracilis (Sars) и ветвистоусые: Bosmina longirostris (Müller),
Daphnia cucullata Sars, Chidorus sphericus (Müller).
В прибрежной зоне реки (рипаль) разнообразие зоопланктона выше, чем в
центральной (медиаль). Большинство видов коловраток и веслоногих
предпочитают медиаль и относятся к пелагическому комплексу зоопланктона.
Ветвистоусые, предпочитающие заросли растительности и тихие, стоячие воды,
наибольшего разнообразия достигают в рипали. Общая численность и биомасса
зоопланктона в прибрежье составила 51,4 тыс. экз./м3 и 579 мг/м3, что почти в три
раза выше, чем в медиали Преголи (рис. 1). На отдельных станциях разница
биомасс достигала 10 раз.
Участок реки с места слияния рукавов (стоянка НИС «Витязь) до устья
характеризуется невысоким разнообразием зоопланктона – 51 вид. Наиболее
существенно в этой зоне реки снизилось число видов ветвистоусых ракообразных
– в два раза, по сравнению с рукавами Преголи. Здесь встречены виды
преимущественно пелагического комплекса. Следует отметить, что этот район
подвержен высокому уровню загрязнения, прежде всего, химического. Близость
двух портов, с которых поступают нефтепродукты, выпуски с целлюлознобумажного комбината способствуют формированию «мертвой зоны» на этом
участке реки в летний период. Здесь сформированы илы, содержащие
сероводород. Высокие летние температуры способствуют выходу сероводорода в
воду, что приводит к низкому содержанию, а порой и полному отсутствию,
кислорода на данном участке [5].
60000
700
Численность
Биомасса
600
500
40000
400
30000
300
20000
Биомасса, мг/м3
Численность, экз/м3
50000
200
10000
100
0
0
Рипаль
Медиаль
Рис. 1. Средняя численность и биомасса зоопланктона
в рипали и медиали рукавов Преголи
В устьевой зоне реки отмечено минимальное число видов для всей
акватории – всего 38, в то же время здесь встречены виды, обитающие в заливе и
в море, например, кладоцеры Cercopagis pengoi (Ostroumov), Pleopis polyphemoides (Leuckart), Evadne nordmani Loven. Низкое разнообразие зоопланктона
связано с экстремальными для речной фауны соленостными условиями в устье,
где многие пресноводные виды уже не могут обитать. На этом участке реки,
относительно рукавов, отмечено увеличение общей численности и биомассы
зоопланктона, прежде всего за счет веслоногих ракообразных, типичных для
Вислинского залива Eurytemora affinis Poppe, видов рода Acartia. В этой зоне
лотической системы (от места слияния рукавов до устья реки) среднемноголетняя
численность и биомасса составили 62,9 тыс. экз./м3 и 968 мг/м3, что в 2 раз ниже,
чем в рукавах Преголи. Это связано со сносом зоопланктона из верховьев реки к
устью и его здесь накоплением, а также притоком зоопланктона из залива.
В канале основным фактором, влияющим на распространение и
количественные характеристики зоопланктона, является соленость. В начале
канала (от устья реки) обычны пресноводные виды – дафнии, лептодора, хидорус,
которые преимущественно выносятся из реки. С увеличением солености при
приближении к Балтийскому проливу начинают преобладать виды
солоноватоводного комплекса, типичные для залива, а в отдельные периоды здесь
встречены морские каляниды Temora longicornis (Müller), Pseudocalanus elongates
(Boeck) и кладоцеры P. polyphemoides, E. nordmani. Количественное развитие тех
или иных видов зависит от солености. Распределение по акватории канала двух
видов хищных кладоцер - пресноводной Leptodora kindtii (Focke)
и
солоноватоводного Cercopagis pengoi иллюстрирует эту зависимость (рис. 2).
Экз./м3
800
Leptodora kintii
Cercopagis pengoi
700
600
500
400
300
200
100
0
1( 5,2)
2(5,0)
Балтийский пролив
3(3,99)
4(4)
5(3,18)
6(2,77)
Станция (Соленость,%о)
Устье реки
Рис. 2. Распределение численности двух видов хищных кладоцер и показателя
солености по акватории КМК от устья реки до Балтийского пролива, 22 мая 2000
г.
Общая численность и биомасса зоопланктона на акватории канала
составила почти 97 тыс. экз./м3 и 1,5 г/м3, что в два раза выше, чем в реке. Рост
количественных параметров происходит прежде всего за счет массового развития
здесь солоноватоводных и морских калянид E. affinis, Acartia spp.
Таким образом, встречаемость видов на разных участках водной системы
р. Преголя – КМК обусловлена, прежде всего, биотопическими и соленостными
условиями этих участков. Выделены три группы видов по отношению к
солености: 1) пресноводные стеногалинные, виды, которые практически не
встречаются ниже слияния двух рукавов Преголи; 2) пресноводные эвригалинные
– встречаются почти по всей акватории; 3) виды солоноватоводного и морского
комплекса – E. affinis, Acartia spp. P. polyphemoides, E. nordmani T. longicornis, P.
elongates – встречаются на акватории канала и в районе пролива. Относительно
биотопических условий выделены: 1) виды фитофильного комплекса
(встречаются только в прибрежной зоне двух рукавов Преголи); 2) пелагические
виды (обитают в толще воды реки и канала); 3) виды, обитающие у дна –
представители подотряда Harpacticoidae, некоторые виды циклопов и кладоцер.
Количественные параметры зоопланктона исследуемой акватории зависят
от степени выраженности прибрежного биотопа, загрязненности акватории и
солености.
ВЫВОДЫ
1. На акватории лотической системы р. Преголя – КМК, связанной
едиными гидродинамическими процессами, отмечено значительное разнообразие
мезозоопланктона - 105 видов. В реке доминирует комплекс пресноводных, в
канале – солоноватоводных видов.
2. Встречаемость и количественное развитие отдельных видов
обусловлены биотопическими, соленостными условиями, а также разной
степенью загрязнения отдельных участков исследуемой водной системы. В реке
наиболее важные факторы - степень выраженности прибрежного биотопа и
загрязнение, в канале - соленость.
3. Численность и биомасса зоопланктона в канале (в среднем 63
тыс.экз./м3, 1444,9 мг/м3 ) выше, чем в реке (в среднем 97 тыс.экз./м3, 680,4 мг/м3).
Авторы глубоко признательны всем сотрудникам лаборатории морской
экологии, принимавших участие в сборе материала, а также к.б.н. Г.А.
Цыбалевой, м.н.с. С.Г. Матвий и м.н.с. А.А. Глазуновой за обработку части проб
зоопланктона.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чубаренко Б.В. Зонирование Калининградского залива и устьевого
участка реки Преголи по показателям гидролого-экологического состояния в
целях оптимизации мониторинга / Б.В. Чубаренко // Комплексные исследования
процессов, характеристик и ресурсов российских морей Северо-Европейского
бассейна (проект подпрограммы «Исследование природы Мирового океана»
федеральной целевой программы «Мировой океан»).– Апатиты: Изд-во Кольского
научного центра РАН, 2007. – Вып. 2. – С. 591-602.
2. Chubarenko B. The results of 1994-1997 field investigations of hydrological
structure and transparency of water in Russian part of the Vistula Lagoon / B. Chubarenko, I. Chubarenko, A. Kuleshov // Freshwater Fish and the Herring Populations in
the Coastal Lagoons: Environment and Fisheries. / Sea Fish. Inst.– Gdynia, 1999.– P.45.
3. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при
гидробиологических исследованиях на пресных водоемах. Зоопланктон и его
продукция / под ред. А.А. Салазкина, М.Б. Ивановой, В.А. Огородникова. - Л.:
Гос. НИИ озерного и речного рыбного х-ва, 1984. - 33 с.
4. Балушкина Е.В. Зависимость между массой и длиной тела у
планктонных ракообразных / Е.В. Балушкина, Г.Г. Винберг // Общие основы
изучения водных экосистем. - Л.: Наука, 1979. - С.169-172.
5. Сухорук В.И. Гидрохимические показатели экологического состояния
реки Преголи / В.И. Сухорук, С.П. Гавина, С.А. Ханаев и др. - Калининград, 2000.
- С. 36-41.
ZOOPLANKTON PECULIARITIES
OF THE PREGEL RIVER – KALININGRAD MARINE CHANNEL SYSTEM
Ju.Ju. Polunina, T.A. Terechova
Zooplankton of the Pregel River – Kaliningrad Marine Channel aquatic system was presented by
105 species in 1996-2006. Species’ occurrence and features of spatial distribution at the different areas
are mainly stipulated by biotope and salinity conditions of the investigated areas.