Зообентос оз. Южные Улянды (Республика Башкортостан, Южное Зауралье) по материалам 2017 г.

Статья поступила  в редакцию 14.12.2019 г.

УДК 574.587

@ 2019 г. 1Шевченко А.М., 2Островская Ю.В.

1Башкирскийгосударственный университет

450074 г. Уфа, ул. Заки Валиди, 32

E-mail: amsh84@yandex.ru

2Республиканский детский эколого-биологический центр Республики Башкортостан

450005 г. Уфа, Проспект Октября, 4

E-mail: rostok_04@mail.ru

// Материалы по флоре и фауне Республики Башкортостан. 2019. № 25. С. 51-58.

Введение

 

    В Южном Зауралье расположена группа континентальных слабопроточных водоемов эрозионно-тектонического происхождения, объединяемых по ряду морфологических и гидрологических параметров: относительно небольшой глубиной, блюдцеобразной формой озерной котловины и обширным мелководьем, повышенной или высокой минерализацией. Климат данного района в целом отличается ярко выраженной континентальностью. Но, в сравнении с другими подобными озёрами, оз. Северные и Южные Улянды, а также Мулдак-Куль находятся в условиях большей засушливости климата.

    В 2017 году нами в рамках комплексных гидробиологических исследований ряда озёр Башкирского Зауралья был изучен зообентос оз. Южные Улянды., которое находится в 4-х км к югу от д. Покровка Абзелиловского района. Образовано в породах верхнего девона — нижнего карбона (аргиллиты, алевролиты, пески, известняки), котловина чашеобразная. В окрестностях озера преобладают степные ландшафты. Пологие берега водоема (местами каменистые) покрыты луговыми степями и березовыми лесами на серых лесных почвах, луговыми степями на лугово-чернозёмных почвах. Флора представлена тростником, рдестом, пушицей, рогозом – летом они активно осваивают побережье. Озеро бессточное, эвтрофное, уровень воды характеризуется большой амплитудой колебания, вследствие чего в период засухи озеро сильно заболачивается (Гареев, 2012). Средняя глубина озера 1,7 м, максимальная – 2,5 м. Площадь водного зеркала составляет 2,3 км2, длина 2,3 км, средняя ширина 1,0 км, объём воды 6,4 млн. м3.

Рис. 1. Заросший берег озера Южные Улянды.

Материал и методы

 

   Пробы зообентоса отбирались в летнее-осенний сезон 2017 г. (рис. 2) дночерпателем Петерсена с площадью захвата 1/25 м2. Сбор и обработка проб велись по общепринятым методикам (Методика изучения …, 1975). Идентификация видового состава бентосных животных проводилась с использованием имеющихся руководств и определителей: «Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР» (1977) и «Определитель пресноводных беспозвоночных России» (2001). Сведения о характере питания беспозвоночных брались из монографии А.В. Монакова (1998), а также из указанных определителей.

    При расчете продукции (Р) отдельных групп донных животных использованы известные из литературы значения удельной продукции (Заика, 1983). Из обнаруженных нами организмов величина её для олигохет и пиявок равна 0,03, сфереид – 0,0044. Продукция популяций личинок хирономид рассчитана по величине удельной продукции, полученной для Камского водохранилища М.С. Алексевниной (1988) и равной 0,045.

Продукция рассчитывалась как

P= B* Cw*150, где:

В – средняя биомасса; Cw – удельная продукция; 150 – продолжительность вегетационного сезона, которая для водоемов умеренной зоны составляет 150 дней (Алимов, 1989).

   Продукция бентоценозов определялась как сумма показателей “мирных” и хищных видов, за вычетом рациона хищников:

Р= Рм+ Рх – Сх , (Алимов, 1989)

где Рм – продукция “мирных” форм; Рх – продукция хищников; Cх – рацион хищников.

 Рацион хищников раcсчитывался по уравнению общего баланса потребляемой энергии:

Сх = 4,16 Рх

  Среди выявленных беспозвоночных хищниками являются личинки двукрылых Cricotopus silvestris, Prodiamesa gr. olivacea, Cryptochironomus gr.viridulus, Procladius gr. choreus, Culicoides sp., Chaoborus crystalline и Ablabesmyia monilis. Поскольку в рационе хищников присутствуют не только бентосные организмы, принимаем, что только 70% рациона хищного зообентоса формируется за счет «мирных» форм (Алимов, 1989).

Трофический статус водоёма определялся по шкале трофности, предложенной С.П. Китаевым (1984).

    Оценку качества воды проводили по методике Пантле и Букк, согласно которой индикаторная значимость (s) олигосапробов принимается за 1, b-мезосапробов – за 2, a-мезосапробов – за 3 и полисапробов – за 4 (Каплин, 2001).

       Индекс сапробности (S) рассчитывается по формуле:

,  где

s – индикаторная значимость организмов, h – относительное количество особей вида, которое для зообентоса оценивается следующим образом: случайные находки – 1; частая встречаемость – 3; массовое развитие – 5

В полисапробной зоне значение S колеблется от 4,5 до 3,5; в a-мезосапробной от 2,5 до 3,5; в b-мезосапробной от 1,5 до 2,5 и в олигосапробной зоне от 1,0 до 0,5 (Биологические методы…, 1978; Руководство по…, 1983).

Сведения об индикаторных значениях организмов брались нами из следующих источников: «Определитель пресноводных беспозвоночных…» (1977); http://ecograde.bio.msu.ru/.

Рис. 2. Места отбора гидробиологических проб на озере Южные Улянды

Результаты

 

   Озеро Южные Улянды представляет собой водоём, довольно интенсивно зарастающий по периметру в сезон открытой воды прибрежно-водной растительностью, и вместе с тем слабо заросший другими видами макрофитов. Среди водных растений практически отсутствуют гидатофиты, вдоль берега встречаются редкие куртины рдеста пронзённолистного.

Грунты озера представлены в основном илами с примесью глины и крупных фракций песка. Вдоль берега тянется широкая полоса заиленного щебня и песка. Вода в озере содержит большое количество взвешенных веществ и детрита, прозрачность низкая – не более 1 м. В летний период в озере содержится достаточно большое количество общего фосфора.

Таблица 1

Количественные характеристики зообентоса озера Южные Улянды

Виды гидробионтов

Показатели

N, экз/м2

B, г/м2

P, г/м2

1.        Tubifex tubifex (O. F. Müller, 1774)

62,50

0,163

0,73

2.        Pisidium conventus Clessin, 1877

87,50

0,538

2,58

3.        Procladius choreus (Meigen, 1804)

137,50

0,778

5,25

4.        Ablabesmyia gr. monilis (Linnaeus, 1758)

25,00

0,081

0,55

5.        Prodiamesa gr. Olivacea (Meigen, 1818)

68,75

0,147

0,99

6.        Cricotopus silvestris (Fabricius, 1794)

12,50

0,019

0,13

7.        Micropsectra gr. praecox (Wiedemann, 1818)

43,75

0,119

0,80

8.        Cryptochironomus viridulus (Fabricius, 1805)

68,75

0,065

0,44

9.        Chironomus plumosus (Linnaeus, 1758)

25,00

1,763

11,90

10.     Endochironomus impar (Walker, 1856)

25,00

0,038

0,26

11.     Dicrotendipes nervosus (Staeger, 1839)

25,00

0,023

0,16

12.     Culicoides sp. Latreille, 1809

18,75

0,113

0,56

13.     Chaoborus crystallinus (De Geer, 1776)

325,00

1,266

6,27

Итого:

925,00

5,113

   Всего в 2017 году в озере Южные Улянды  выявлено 13 видов водных беспозвоночных из 3 классов животного мира, в том числе: олигохет – 1 вид, двустворчатых моллюсков – 1 и насекомых – 11 видов (табл. 1). Таким образом, в видовом составе зообентоса наблюдается значительное преобладание личинок насекомых. Все представители класса насекомых относятся к отряду двукрылых. Как видим, зообентос исследованного озера относительно небогат видами, что характерно и другим озёрам Южного Зауралья подобного типа. Так, например, в бентосе озер Карабалыкты и Сабакты было найдено по 14 видов беспозвноочных (Шевченко, Островская, 2017, 2018б), в бентосе озёра Култубан – 11 видов (Шевченко, Островская, 2018а), а оз. Чебаркуль – 16 видов (Шевченко, Островская, 2018).

   По численности биомассе доминировали личинки двукрылых Chaoborus crystallinus и Procladius choreus, а также двустворчатый моллюск Pisidium conventus. Продукция зообентоса составила 21,09, что позволяет отнести озеро к водоёмам эвтрофного типа по шкале Китаева (1984).

  В водоёме выявлено 4 β-мезосапробных, 1 α-мезосапробный и 3 полисапробных вида, а также 5 видов, не имеющих индикаторной значимости. Эти показатели, а также расчёт индекса Пантле-Букк позволяют отнести озеро к «грязным» (α-мезосапробным) водоёмам.

Заключение

 

  Итак, зообентос оз. Южные Улянды характеризуется низким видовым богатством. По совокупности исследованных эколого-фаунистических характеристик озеро следует отнести к загрязнённым  (α-мезосапробным). Окрестности озера Южные Улянды окружены землями сельскохозяйственного назначения и распаханы, вблизи осуществляется выпас скота, у северного берега находится водопой. Существенным элементом антропогенного воздействия в настоящее время также является неорганизованный отдых горожан на берегах озера. Нерегулируемая рекреация, воздействующая на ландшафты данного района, приводит к захламлению территории и деградации почв.

   В 70-80-е годы прошлого столетия на озере в зимний период постоянно наблюдались заморные явления. Хотя в настоящее время по наблюдениям зимние заморы отсутствуют, указанные выше факторы несут потенциальный риск повышения эвтрофикации водоёма и дальнейшей деградации его экосистемы.

Литература

 Алексевнина М.С. Структура донных зооценозов Камского водохранилища // Сб. научн. тр. ГосНИОРХ. Вып. 281. – Л., 1988. – С. 87-91.

Алимов А.Ф. Введение в продукционную гидробиологию. – Л.: Гидрометеоиздат,  1989. – 151 с.

Балушкина Е.В. Функциональное значение личинок хирономид в континентальных водоемах. – Л.: Наука, 1987. – 180 с.

Гареев А.М. Реки, озёра и болотные комплексы Республики Башкортостан. – Уфа: АН РБ, Гилем, 2012. – 248 с.

Заика В.Е. Сравнительная продуктивность гидробионтов. – Киев, 1983. – 206 с.

Зинченко Т.Д. Хирономиды поверхностных вод бассейна средней и нижней Волги (Самарская область). Эколого-фаунистический обзор. – Тольятти: ИЭВБ РАН, 2002. – 174 с.

Ивлев В.С. Влияние тростниковых зарослей на биологию и химический режим водоемов // Труды Всес. гидробиологического общества, 1950. Т.2. С.79-102.

Китаев С.П. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон. – М.: Наука, 1984. – 208 с.

Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов / под ред. В.Н. Митропольского и Ф.Д. Мордухай-Болтовского. – М.: Наука, 1975. – 240 с.

Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос) / Под ред Л.А. Кутиковой и Я.И. Старобогатова. – Л.: Гидрометиздат, 1977. – 477 с.

Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий / под ред. С.Я. Цалолихина. – СПб.: Наука, 2004. Т.4. Двукрылые насекомые. – 987 с.

Шевченко А.М., Островская Ю.В. Макробеспозвоночные бентоса и зарослей водной растительности озера Карабалыкты (Абзелиловский район Республики Башкортостан) // Актуальные вопросы экологии и природопользования: Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции, посвящённой памяти чл.-корр. АН РБ, д.б.н., проф. Б.М. Миркина. Ч. II. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2017. – С. 91 – 94.

Шевченко А.М., Островская Ю.В. Состав и продукционная характеристика сообществ макробеспозвоночных озера Чебаркуль (Южное Зауралье, Республика Башкортостан) // Фундаментальные и прикладные исследования в гидрометеорологии, водном хозяйстве геоэкологии: материалы III Межрегиональной научно-практической конференции, посвящённой Международному Дню воды (г. Уфа, 23 марта 2018 г.) / отв. ред. А.М. Гареев. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2018. – С. 102-105.

Шевченко А.М., Островская Ю.В. Характеристика сообществ зообентоса озера Култубан (Республика Башкортостан) // Биоразнообразие и рациональное использование природных ресурсов: Материалы докладов VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. – Махачкала: ДГПУ, 2018а. – С. 172-176.

Шевченко А.М., Островская Ю.В. Эколого-фаунистическая характеристика сообществ макробеспозвоночных озера Сабакты (Южное Зауралье, Республика Башкортостан) // Материалы по флоре и фауне Республики Башкортостан: научный журнал. Вып. XIX (июнь) / отв. ред. В.А. Валуев. – Уфа: РИЦ БашГУ, 2018б. – С. 147-158.

http://ecograde.bio.msu.ru