ON THE STUDY OF KARASUN LAKES PHYTOPLANKTON IN THE CITY OF KRASNODAR
Криворотов С.Б.1, Пещерская Е.М.2
1Доктор биологических наук, профессор, 2магистрант, Кубанский государственный университет
К ИЗУЧЕНИЮ ФИТОПЛАНКТОНА КАРАСУНСКИХ ОЗЕР УРБОЭКОСИСТЕМЫ ГОРОДА КРАСНОДАРА
Аннотация
Изучен видовой состав и сезонная динамика фитопланктонных водорослей Карасунских озер города Краснодара, подвергнувшихся антропогенному загрязнению. Составленный таксономический список включает 18 видов водорослей из 11 родов, 10 семейств и 4 отделов. Указаны виды планктонных водорослей – доминанты альгоценозов, которые можно использовать в качестве индикаторов загрязнения водоемов.
Ключевые слова: фитопланктон, таксономический состав, антропогенное загрязнение, урбоэкосистема.
Krivorotov S.B.1, Pescherskaya Е.M.2
1Dr Sci in Biology, Professor, 2 Candidate for a Master's degree, Kuban State University
ON THE STUDY OF KARASUN LAKES PHYTOPLANKTON IN THE CITY OF KRASNODAR
Abstract
The species composition and seasonal dynamics of phytoplankton of the Karasun Lakes in the city of Krasnodar subjected to anthropogenic pollution have been studied. The taxonomic list includes 18 species of algae belonging to 11 genera, 10 families and 4 divisions. The types of planktonic algae - algocenoses dominants that can be used as indicators of water pollution are indicated.
Keywords: Phytoplankton, taxonomic composition, anthropogenic pollution, urban ecosystem.
Фитопланктон является неотъемлемой и важнейшей частью любой водной экосистемы. Он выполняет роль первого звена трофической цепи, служит основным продуцентов органического вещества в водоёмах. Его структура и функциональных особенности во многом определяют структуру и функционирование водных экосистем в целом.
В 2012 – 2013 гг. нами изучались фитопланктонные водоросли Карасунских озер урбоэкосистемы города Краснодара. Карасунские озера образовались в результате полной деградации реки Карасун (правый приток реки Кубань) вследствие антропогенной деятельности. Река Карасун частично засыпана, частично превращена в цепь стоячих прудов. В настоящее время река Карасун представляет собой 15 отстоящих друг от друга на разные расстояния застойных озер: два Покровских озера, разделенных Дмитриевской дамбой, три озера Калининской балки между улицами Селезнева и Ставропольской, десять Пашковских озер на восточной окраине Краснодара. Длина озер от 150 до 800 м при максимальной глубине 3,5 м. Эти озера являются старичными (Илюхин, 1998).
Озера, оказавшиеся в городской черте, имеют большую эстетическую и рекреационную ценность, но подвержены сильному рекреационному и промышленному воздействию. Активная хозяйственная деятельность человека в пределах урбоэкосистемы преобразует весь комплекс гидрологических, гидрохимических и гидробиологических процессов в этих водоемах, вызывает их химическое и тепловое загрязнение, увеличивает темпы и масштабы эвтрофикации, нарушает экологическое равновесие и процессы саморегулирования. Не смотря на ухудшение состояния, Карасунские озера продолжают влиять на процессы развития городской территории, формируют микроклимат и среду ближайших районов, влияют на процессы застройки и др.
В настоящее время содержание в воде Карасунских озер таких вредных веществ как соединения меди, железа, нефтяных углеводородов, нитратов, превышает допустимые концентрации, в результате чего нарушается газовый режим и кормовая база гидробионтов этих водоемов. В одном из Карасунских озер в течение ряда лет и чаще всего осенью в большом количестве образуется сероводород. Это приводит к массовой гибели рыбы. Кроме того, сероводород опасен для здоровья человека. Объективно этот процесс связан с отмиранием и гниением водорослей, вызванным резким повышением температуры, что обуславливает запах и цвет воды.
Отбор проб для качественного учета фитопланктона проводили по общепринятой методике (Кузнецов, 1989; Садчиков, 2003). Микроскопирование фитопланктонных водорослей осуществлялось с помощью микроскопа Биолам Р-11. При этом измерялись размеры и описывалась морфологическая структура водорослевых клеток. Определение видовой принадлежности проводилось по соответствующим определителям.
В результате проведенных альгологических исследований для Карасунских озер урбоэкосистемы города Краснодара выявлено 18 видов фитопланктонных водорослей из 11 родов, 10 семейств и 4 отделов: Chlorophyta, Euglenophyta, Cyanophyta, Bacillariophyta. Численный состав фитопланктонных водорослей изученных водоемов приведен в таблице.
Таблица. Численный состав фитопланктонных водорослей Карасунских озер урбоэкосистемы города Краснодара
|
Семейство |
Количество таксонов |
% от общего кол-ва видов |
|
|
родов |
видов |
||
|
Hydrodictyaceae |
1 |
2 |
11,1 |
|
Chlorellaceae |
1 |
1 |
5,6 |
|
Oocystaceae |
1 |
1 |
5,6 |
|
Scenedesmaceae |
1 |
2 |
11,1 |
|
Euglenaceae |
1 |
1 |
5,6 |
|
Microcystidaceae |
1 |
2 |
11,1 |
|
Anabaenaceae |
1 |
3 |
16,6 |
|
Oscillatoriaceae |
1 |
3 |
16,6 |
|
Pseudonostocaceae |
1 |
1 |
5,6 |
|
Fragilariaceae |
2 |
2 |
11,1 |
|
Всего |
11 |
18 |
100 |
|
|
|
|
|
Природной особенностью Карасунских озер является изменение на протяжении года видового и возрастного состава фитопланктона, а также его количества. Сезонные изменения тесно связаны с периодическими изменениями факторов внешней среды. Зимой в водоемах фитопланктон практически отсутствует, наблюдаются несколько видов диатомовых (Diatoma vulgare, Fragilaria conctrues). Весной первыми начинают развиваться диатомовые. Многочисленны мелкие жгутиковые (доминирует в альгоценозах Euglena viridis). К концу весны и началу лета диатомовых сменяют сначала зеленые (в альгоценозах доминируют Pediastrum biradiatum, Chlorella vulgaris), а потом цианобактерии (Microcystis aeruginosa, M. pulverea, Anabaena spiroides, A. variabilis). Достигнув максимума, развитие цианобактерий быстро прекращается, начинается их массовое отмирание, сменяемое осенью второй вспышкой развития диатомовых, которые с приближением зимы прекращают вегетацию.
Сезонная динамика фитопланктона Карасунских озер определяется совокупностью климатических условий: зимний планктон количественно и качественно беден, что обусловлено низкой температурой, значительной толщиной льда и заснеженностью. Весной после вскрытия озер в планктоне увеличивается видовое разнообразие и обилие с преобладанием диатомовых водорослей. Перемешивание водных масс и повышенная плотность воды весной обеспечивают интенсивное развитие водорослей в толще воды. С повышением температуры начинают вегетацию планктонные водоросли других отделов.