Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Никулина, Татьяна Владимировна

Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край
<
Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Никулина, Татьяна Владимировна. Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.05. - Владивосток, 2006. - 303 с. : ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. История изучения альгофлоры бассейна реки раздольной 11

Глава 2. Природные условия района исследований 17

2.1. Географическое положение 17

2.2. Климат 18

2.3. Гидрологическая характеристика исследованных рек бассейна р. Раздольная и Раковского водохранилища 19

2.4. Гидрохимические показатели воды рек Раздольной, Комаровки, Раковки и Раковского водохранилища 29

Глава 3. Материал и методы исследований 34

3.1. Места сбора альгологического материала 34

3.2. Материал 44

3.3. Методы сбора, обработки и анализа материала 47

Глава 4. Таксономический состав и эколого-географическая характеристика альгофлоры бассейна реки раздольной 58

4.1. Новые указания для альгофлоры бассейна р. Раздольная 58

4.2. Таксономический состав 70

4.3. Эколого-географическая характеристика 80

Глава 5. Особенности распределения водорослей в реке раздольной, ее притоках и раковском водохранилище 92

5.1. Структура альгосообществ 92

5.2. Количественные характеристики альгосообществ 114

5.3. Сравнительный анализ альгофлор водоемов бассейна р. Раздольная 121

Глава 6. Оценка качества воды в водотоках бассейна р. Раздольная и раковском водохранилище 125

6.1. Основные системы и методы биоиндикации 125

6.2. Определение качества воды по методу Пантле и Бука в модификации Сладечека 127

6.3. Определение качества воды по методу Ватанабе 139

Выводы 142

Литература 144

Приложение

Введение к работе

Водоросли широко распространены: они обнаружены на всех континентах, во всех флористических царствах и областях Земного шара. Водоросли живут в основном в водной среде - в лужах, ручьях, реках, озерах, морях и океанах, но встречаются и в почве, на скалах, на стволах деревьев, внутри известнякового субстрата, в воздухе, в горячих источниках, а также во льдах Северного полюса и Антарктиды.

Водоросли играют огромную роль в природе и жизни человека. Так, в водоемах, как создатели органического вещества, эти низшие растения являются первым звеном пищевых цепей. Некоторые рыбы питаются водорослями планктона и перифитона, однако, наибольшее значение водоросли имеют в качестве пищи для беспозвоночных животных, которые, в свою очередь, поедаются рыбами. В водной среде водоросли являются единственными продуцентами свободного кислорода, который необходим для жизнедеятельности водных организмов, т.е. выделяя свободный кислород и поглощая углекислый газ в процессе фотосинтеза, водоросли определяют уровень биологической продуктивности водоемов. Кроме того, водоросли играют значительную роль в общем балансе кислорода на Земле. Фитопланктон океанов и пресноводных водоемов осуществляет больший вклад в баланс кислорода атмосферы, чем вся наземная растительность нашей планеты.

Водоросли производят и выделяют в окружающую среду различные химические соединения и биологически активные вещества и таким образом участвуют в формировании качества природных вод и их органолептических свойств (вкус, цвет и запах). Известно, что в загрязненной органическими веществами воде на первом этапе ее самоочищения наибольшую активность проявляют бактерии и сапрофитные грибы, однако, далее активно потреблять готовые органические соединения начинают водоросли. Кроме того, полученный в результате фотосинтеза кислород усиливает процессы окисления и окончательную минерализацию органических веществ.

Наземные водоросли являются пионерами растительности на бесплодных почвах, повышают в ней содержание кислорода и накапливают связанный азот, тем самым способствуя повышению плодородия почв.

В соленых и солоноватоводных озерах некоторые виды зеленых и сипезеленых водорослей являются основой органической массы, входящей в состав лечебных грязей. Промышленное значение имеют крупные залежи диатомитов, образованные из массового скопления панцирей диатомовых водорослей. Такие залежи известньт из многих районов Земного шара, в том числе в Приморском крае и на Сахалине. Изделия из диатомита используются для тепловой и звуковой изоляции, в строительстве и сельском хозяйстве. Пресноводные и солоноватоводные планктонные водоросли являются первичным материалом для образования нефтеподобных соединений -сапропелей.

Следует отметить, что водоросли играют порой и отрицательную роль в хозяйственной деятельности человека. Так называемое "цветение" воды - чрезмерное развитие планктонных водорослей в водоемах и последующее их массовое отмирание резко изменяет химический состав воды, и это приводит к резкому ухудшению ее качества. Вода приобретает затхлые, землистые, рыбные и другие неприятные привкусы и запахи. "Цветение" воды сопровождается ухудшением ее физико-химических показателей, происходит повышение цветности, снижение прозрачности, повышение окисляемости, хлорпоглощаемости. Синезеленые водоросли продуцируют токсины, обладающие широким спектром биологического действия (нейротоксины и гепатотоксины).

Развившийся в массе фитопланктон вызывает гибель мальков и взрослых рыб. Водоросли принимают активное участие в обмелении водоемов, происходящее благодаря осаждению фитопланктона. Кроме того, массовое развитие водорослей оказывает и чисто механическое вредное влияние - засоряет фильтровальные устройства водопроводных станций, конденсаторы гидроэлектростанций.

Для исследования нами были выбраны водорослевые сообщества в водотоках и водоемах бассейна р. Раздольная (Раздольной, Комаровке, Борисовке, Кипарисовке,

Раковке, Лихачевке, и Раковском водохранилище). Река Раздольная - самая протяженная и экономически значимая водная артерия юга Приморского края, имеющая трансграничное положение между Китаем и Россией. Бассейн Раздольной - один из самых крупных сельскохозяйственных районов Приморья. В пределах бассейна полностью или частично расположены сельскохозяйственно ориентированные административные районы (Уссурийский, Октябрьский, Надеждинский и Михайловский), имеющие специализацию по выращиванию сои, зерна, овощей и картофеля в сочетании с мясомолочным животноводством. На территории бассейна р. Раздольная расположено около 70 промышленно-хозяйственных предприятий * (по добыче угля и строительных материалов, пищевой промышленности, маншностроепия и производству строительных материалов), хорошо развита инфраструктура, в которой важное значение имеют автомобильные и железнодорожные транспортные сети.

Водные ресурсы бассейна очень важны для населения. Раздольная является рыбопромысловой рекой и вылов рыбы здесь составляет около 70 тонн в год (Сидоренко, 2002), в устьевой части проводится добыча моллюсков из рода корбикула. Раздольная и ее бассейн активно используются в рекреационных целях и как источник бытового и питьевого водоснабжения.

В пределах бассейна реки расположены особо охраняемые природные территории - часть государственного заповедника "Уссурийский", заказники "Борисовское плато" и Полтавский государственный зоологический (охотничий), 40 памятников природы и дендрарий Горнотаежной станции ДВО РАН.

Интенсивное освоение природных богатств южной части Приморского края способствует значительному загрязнению наземных и водных экосистем бассейна р. Раздольная. Основными источниками загрязнения являются животноводческие и промышленно-хозяйственные предприятия, места хранения органических и минеральных удобрений, сельскохозяйственные поля, коммунально-бытовые и промышленные сточные воды г. Уссурийск. Кроме того, при залповых сбросах загрязненные воды р. Раздольная поступают в Амурский залив, что приводит к гибели морских гидробионтов и непригодности побережья залива в рекреационных целях.

7 Загрязнение р. Раздольная и ее притоков вызывает обеднение видового состава водной биоты, в том числе и водорослевых сообществ. В целях сохранения этих важных объектов в природе и для разработки стратегии мониторинговых наблюдений за состоянием гидроэкосистем бассейна р. Раздольная, было проведено исследование альгофлоры бассейна, включающее получение данных о видовом составе, экологии и распространении водорослей, а также сведений о толерантности к антропогенному воздействию.

Основная цель настоящего исследования заключается в изучении

таксономического состава, структурной организации и особенностей распределения

альгосообществ в бассейне р. Раздольная и оценке санитарно-биологического состояния

обследованных водоемов по составу водорослей. Для достижения данной цели были

поставлены следующие задачи: .- г _ Q I

И'.л (1-Л-~. СО С. і ь>-&

  1. Определить таксономическую структуру альгофлоры бассейна р. Раздольная.

  2. Провести эколого-географический анализ выявленной альгофлоры.

3. Выявить комплексы доминирующих видов и особенности их распределения в
исследованных водоемах.

4. Провести сравнительный анализ альгофлоры водоемов бассейна р. Раздольная.

5. Оценить качество воды по составу видов-индикаторов водорослей в Раковском
водохранилище и водотоках бассейна р. Раздольная, расположенных в зонах с различной
степенью антропогенной нагрузки.

Научная новизна работы заключается в том, что в ходе исследования:

  1. Впервые проведены многолетние исследования альгофлоры бассейна р. Раздольная, в результате которых проанализированы таксономическая и эколого-географическая структуры альгофлоры. b^ff^c . о^ст; <~

  1. Расширены данные о видовом составе водорослей обследованного региона. Впервые для бассейна р. Раздольная указываются 51 род и 302 вида (324 вида, разновидности и

8 формы) водорослей, для Приморского края - 23 (24), для Дальнего Востока - 16 (20) и для России-15 (17).

3. Впервые для Дальнего Востока России выявлены особенности пространственного распределения водорослей псрифитопа и фитопланктона в речном континууме и динамика их количественных показателей.

Практическая значимость работы. Полученные результаты использованы при составлении общей сводки по флоре и микобиоте Государственного природного заповедника "Уссурийский". Материалы исследований предполагается использовать при составлении регионального определителя и сводки по флоре водорослей Дальнего Востока. Данные о географическом распространении и экологии многих видов водорослей будут использованы для уточнения индексов сапробности индикаторных видов и при составлении региональных списков видов-индикаторов чистых и загрязненных вод. Данные о санитарно-биологическом состоянии водоемов бассейна р. Раздольная могут быть взяты за основу при дальнейших мониторинговых исследованиях качества воды рек юга Приморского края.

Апробация работы и публикации. Материалы диссертации обсуждались на Международной конференции "Северная Пацифика: гидрометеорология, охрана окружающей среды, география" (Владивосток, 1994); XIII Международном диатомологическом симпозиуме (Наполи, Италия, 1994); Международной конференции по защите, восстановлению и развитию прибрежной зоны российского Дальнего Востока (Владивосток, 1996); I Международной конференции, посвященной интеграции России и Китая в сфере экономики, науки и образования (Биробиджан, 1998); Всероссийских чтениях памяти проф. В.Я. Леванидова (Владивосток, 2001, 2003, 2005); VIII съезде Гидробиологического общества РАН (Калининград, 2001); Всероссийской научно-практической конференции памяти акад. РАН И.П. Дружинина (Хабаровск, 2005); Международной конференции, посвященной столетнему юбилею чл.-корр., проф. Г.Г.

9 Виїїберга "Водная экология на заре XXI века" (Санкт-Петербург, 2005); VII Дальневосточной конференции по заповедному делу (Биробиджан, 2005).

По теме диссертации опубликовано 15 работ (Никулина, 1987, 1994, 1996, 2001а 20016, 2003, 2004, 2005а, 20056; Никулина и др., 1996; Вшивкова, Никулина, 1998; Никулина, Барабанщиков, 2005; Nikulina, 1994, 2005; Vshivkova, Nikulina, 1996) и 1 находится в печати.

Работа выполнена в Лаборатории гидробиологии и Лаборатории пресноводных сообществ Биолого-почвенного института ДВО РАН.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, списка литературы и приложения, общим объемом 303 страницы. Основной текст изложен на 161 странице, иллюстрация материала представлена 61 таблицей и 11 рисунками. Список литературных источников включает 195 наименований.

Благодарности. Выражаю искреннюю признательность своему руководителю д.б.н. В.В. Богатову (БПИ ДВО РАН) за общее руководство и консультации при выполнении настоящей работы; к.б.н. Л.А. Кухаренко (ДВМГПБЗ) и Т.С. Вшивковой (БПИ ДВО РАН) за руководство при выполнении начальных стадий данной работы; Т.С. Вшивковой, Т.Н. Арефиной, д.б.н. Е.А. Макарченко, В.Ф. Любарпу (БПИ ДВО РАН), сотрудникам Государственного природного заповедника "Уссурийский" за помощь и содействие в сборе альгологического материала; сотрудникам Муниципального управления "Водоканал" г. Уссурийска за организацию гидробиологических работ на Раковском водохранилище; к.б.н. Е.И. Барабанщикову (ТИНРО-центр, г. Владивосток) за предоставленный материал; сотрудникам Байкальского филиала Института экологической токсикологии Государственного комитета РФ по охране окружающей среды д.б.н., профессору О.М. Кожовой, к.б.н. А.П. Гулину, В.Н. Кулешовой, А.А. Свитюк, И.Х. Тугариновой и Н.М. Савенчук за проведение совместных исследований в бассейне р. Раздольная в 1989-1990 гг.; к.б.н. Л.А. Медведевой (БПИ ДВО РАН) за консультирование при определении видового состава водорослей.

10 Выражаю свою особенную признательность и благодарность Президенту Сообщества диатомологов Японии профессору Тошихару Ватанабе (Toshiharu Watanabe, The Japanese Society of Diatomology, Kyoto, Japan) и доктору Казуми Асаи (Kazumi Asai, Department of Biology, Medical College, Osaka, Japan) за ценные советы и рекомендации при отборе, обработке и анализе данных по оценке качества воды в бассейне р. Раздольная с использованием индекса диатомового комплекса органического загрязнения (DAIpo).

і,

История изучения альгофлоры бассейна реки раздольной

Первые сведения об альгофлоре водотоков бассейна реки Раздольной приведены в работе Б.В. Скворцова (1926). Им идентифицированы эвгленовые водоросли (отдел Euglenophyta), собранные А.Г. Хахиной в мае 1924 в заболоченных водоемах в окрестностях г. Уссурийск (Никольск-Уссурийский). Скворцов указал 14 таксонов водорослей, причем 9 из них были описаны им как новые для науки, однако впоследствии было установлено, что только три таксона - Trachelomonas alisoviana, Т. intermedia var. chachina, Strombomonas chinensis — оказались валидными, а шесть были синонимизированы (Кухаренко, 1989).

В двух сводках, посвященных харовым водорослям СССР, Я. Вильгельм (1930; Vilhelm, 1928) для рисовых полей в окрестностях г. Уссурийск отмечал Chara braunii и С. vulgaris (отдел Charophyta). Затем А.Г. Хахиной (1931) флора водорослей из того же района была изучена более детально. В результате был опубликован аннотированный список водорослей, включающий 53 таксона (10 определены до рода), принадлежащих согласно современной классификации 4 отделам: Cyanophyta 14, Euglenophyta - 2, Xanthophyta - 2, Chlorophyta - 35. А.Г. Хахшга отмечала, что с середины июня и до конца вегетационного периода рисовой культуры, на полях развивались в массе харовые {Chara braunii и Nitella mucronata), зеленые нитчатые водоросли (Spirogyra varians, Zygnema cruciatum, Hydrodictyon reticulatum, Cladophora fracta), а также стерильные формы из родов Spirogyra, Oedogonium, Zygnema и Mougeotia. Летом 1930 г. Отделом Дальневосточного краевого научно-исследовательского института была организована ботаническая экспедиция по исследованию флоры правых притоков р. Раздольная. За время работы этой экспедиции пробы обрастаний были собраны из правых притоков р. Раздольная: Ананьевка и Малая Ананьевка (Большая и Малая Эльдуга), Первая и Вторая Речка, Нежинка (Сандуга) и Большой ключ. В результате обработки полученных материалов А.Г. Хахина (1934) отметила 92 таксона, из которых до рода определены три стерильные зеленые нитчатки (Spirogyra, Oedogonium, Mougeotia) и две диатомеи (Surirella). Распределение водорослей по отделам выглядело следующим образом: Cyanophyta - 5 видоЗ (5 видов, разновидностей и форм), Bacillariophyta - 69 (79), Xanthophyta - 1 (1) и Chlorophyta - 7 (7 видов, разновидностей и форм). Кроме того, были выделены массовые виды для р. Ананьевка - Ulothrix tenuissima (отдел Chlorophyta), Diatoma hiemale, Synedra ulna var. danica, Ceratoneis arcus, Navicula krasskei и Cymbella ventricosa (Bacillariophyta); p. Малая Ананьевка - Ulothrix tenuissima (Chloroph)ta), Tribonema minus (Xanthophyta), Diatoma hiemale, Meridion circulare, Synedra acus, Ceratoneis arcus, Gomphonema angustatum и Cymbella cistula (Bacillariophyta); p. Нежинка - Tribonema minus (Xanthophyta), Oscillatoria tenuis (Cyanophyta), Spirogyra sp. ster. и Mougeotia sp. ster. (Chlorophyta); p. Вторая речка - Melosira varians, Fragilaria construens, Gomphonema angustatum и Cymbella ventricosa (Bacillariophyta); p. Первая речка - Cymbella ventricosa (Bacillariophyta), Oscillatoria tenuis (Cyanophyta), Spirogyra sp. ster. и Oedogonium sp. ster. (Chlorophyta); p. Большой ключ - Diatoma hiemale, Cocconeis pediculus, Achnanthes minutissima и Cymbella ventricosa (Bacillariophyta).

В дальнейшем А.Г. Хахина продолжила изучение альгофлоры водотоков бассейна р. Раздольная. В рамках комплексных исследований биоты Супутинского (ныне Уссурийский) заповедника ею и сотрудниками Горнотаежной станции Дальневосточного филиала Академии наук СССР были обследованы верховья и притоки р. Комаровка. В частности, в период с июня по сентябрь 1934 г. было отобрано 115 проб из 17 водотоков (реки Комаровка, Комаровская падь, Каменка, Малая Каменка, Барсуковка, Малая Раковка, Туровая падь, Мокрая падь, Васькина падь, Таскаева падь, Аникина падь; ключи Солонцовый, Тимохов, Покорский, Родионов, Миронов и Егерский). В результате обследований был выявлен систематический состав водорослей, образующих обрастания на твердых субстратах в водотоках Супутинского (Уссурийского) заповедника (Хахина, 1936). Всего было отмечено 115 таксонов водорослей, из которых до рода определены Stigeoclonium sp. (Chlorophyta), Euglena sp. (Euglenophyta), Batrachospermum sp. (Rhodophyta), Gomphonema sp. (Bacillariophyta) и стерильные формы Spirogyra, Oedogonium, Mougeotia (Chlorophyta), Vaucheria (Xanthophyta). Согласно современной классификации выявленные водоросли принадлежат к семи отделам: Cyanophyta - 8 видов (8 видов, разновидностей и форм), Euglenophyta - 1 (1), Chrysophyta - 1 (1), Bacillariophyta - 76 (88), Xanthophyta - 2 (2), Rhodophyta - 1 (1), Chlorophyta - 14 (14 видов, разновидностей и форм). Как наиболее массовые виды в обрастаниях р. Комаровка А.Г. Хахина отмечала в июне зеленые водоросли Ulothrix zonata и диатомовые Ceratoneis arcus, С. amphioxys var. recta, Cymbella ventricosa, Amphora ovalis, Synedra ulna, S. ulna var. contracta. В июле в массе развивались только вышеназванные диатомеи, а в августе и сентябре кроме тех же видов диатомовых было отмечено обильное развитие синезеленых водорослей Phormidium uncinatum и Ph. corium.

Для р. Комаровская падь А.Г. Хахина (1936) в различные сезоны указывала обильно вегетирующие виды зеленых водорослей Ulothrix zonata, U. oscillarina и U. tenerrima, а также диатомовые Meridion circulare, Ceratoneis arcus, C. amphioxys var. recta, Diatoma hiemale и ее форма var. mesodon, Synedra ulna, Cymbella ventricosa, Amphora ovalis, Gomphonema angustatum, Achnanthes minutissima и A. lanceolata var. rostrata. Для p. Каменка были приведены массовые виды зеленых - U. zonata, U. oscillarina, U. tenerrima - и диатомовых - Synedra ulna и С. amphioxys var. recta. Для притоков p. Комаровская падь указаны несколько доминантных видов синезеленых и диатомовых водорослей, для р. Малая Каменка - представитель синезеленых водорослей Phormidium uncinatum, а на различных участках ключа Солонцового - Ph. uncinatum и диатомовые Cymbella turgidula, Cocconeis placentula var. euglypta, Ceratoneis amphioxys var. recta, C. arcus и его форма var. linearis.

Река Барсуковка по данным А.Г. Хахиной (1936) характеризовалась массовым развитием Phormidium corium; р. Туровая падь - Ph. uncinatum и диатомовых Ceratoneis arcus, Amphora ovalis, Melosira varians, Cymbella ventricosa и Nitzschia рака; p. Мокрая падь - синезеленых Oscillatoria limosa, Ph. uncinatum, диатомовых Meridion circulare, Melosira varians и представителя эвгленовых Euglena sp. В ключах, впадающих справа в р. Комаровка, наиболее обильными были некоторые виды синезеленых: Ph. uncinatum, Homoeothrix simplex и Chamaesiphon polonicus и диатомовых Gomphonema angustatum, Meridion circulare, Synedra ulna, Diatoma hiemale, Cymbella ventricosa и Ceratoneis arcus.

Географическое положение

Река Раздольная (Суйфун, Суйфэньхэ) - самая крупная водная артерия Южного Приморья, ее истоки расположены на территории КНР. В пределах России бассейн р. Раздольная ограничен Восточно-Маньчжурскими горами с юго-запада, горами Сихотэ-Алинь с востока и Амурским заливом Японского моря с юга. Речная сеть в бассейне развита неравномерно: так для горного правобережья коэффициент густоты речной сети составляет 0,9-1,3 км/км2, для равнинной части он уменьшается до 0,4-0,6 км/км2 и в среднем по бассейну составляет 0,8 км/км (Ресурсы поверхностных вод, 1972).

Местность, на которой расположен бассейн р. Раздольная в пределах Приморского края, характеризуется крупнохолмистым ландшафтом. Сопки высотой 100-300 м над дном долины группируются в обособленные холмистые возвышенности. Они образованы скальными породами, прикрытыми сверху рыхлыми породами небольшой мощности. Крутые склоны сопок зачастую покрыты каменистыми осыпями (Стоценко, Черненко, 1958).

В бассейне р. Раздольная наиболее широко распространены бурые лесные почвы. В верховьях правых притоков реки отмечены бурые лесные глееватые оподзоленные почвы, в районе верховьев левых притоков - бурые горно-лесные почвы различной мощности, по долинам рек развиты луговые и лугово-болотные почвы. В верховьях притоков р. Раздольная встречаются кедрово-елово-широколиственные, кедрово-широколиственные и чернопихтово-широколиственные леса (Бромлей, Гутникова, 1955; Бромлей и др., 1977). Более половины остальной площади водосбора покрыто порослевыми зарослями дуба монгольского и березы даурской. Большая часть лесов вырублена. Значительная площадь бассейна используется под луга и пашню, общая распаханность водосбора составляет более 20 %.

В пределах бассейна полностью или частично расположены сельскохозяйственно специализорованные административные районы (Уссурийский, Октябрьский, Надеждинский и Михайловский), имеющие специализацию по выращиванию сои, зерна, овощей и картофеля в сочетании с мясомолочным животноводством. В бассейне р. Раздольная расположены 95 сел и несколько более крупных населенных пунктов - поселки Покровка, Михайловка, Раздольное, Тереховка, город Уссурийск. На территории бассейна имеется довольно густая транспортная сеть - автомобильные дороги и железнодорожная магистраль.

Территория Приморского края, включая бассейн р. Раздольная, расположена на стыке двух областей с различными физико-географическими условиями: сухими пространствами Азиатского материка и влажными районами Тихого океана. Рельеф Приморского края имеет сложное строение, циркуляция атмосферы над его территорией носит муссонный характер, и эти факторы являются основными составляющими, формирующими климат. Хребет Сихотэ-Алинь и Восточно-Маньчжурские горы представляют естественные барьеры на пути воздушных масс и создают в регионе особенные климатические условия. Межгорные долины летом хорошо прогреваются, а зимой аккумулируют холодные воздушные массы. Южная часть края подвергается воздействию почти диаметрально противоположно направленных ветров в зимний и летний периоды. Такая смена воздушных течений происходит под влиянием перераспределения сезонных барических центров над Азиатским материком и Тихим океаном.

В зимний период над территорией Приморья преобладает континентальный зимний муссон, имеющий северо-западное направление. Для воздушных масс зимнего муссона характерны отрицательные среднемесячные температуры и низкое влагосодержание, поэтому с ноября по март наблюдается холодная, сухая, малоснежная и солнечная погода. Устойчивый снежный покров устанавливается поздно (в третьей декаде декабря) и величина его незначительна, поэтому почвы промерзают на большую глубину: до 100 см в открытых местах и до 50 см в лепных массивах (Ивашинников, 1999). Наиболее холодным месяцем является январь, например, в г. Уссурийск среднесуточная температура в этот период составляет - 20 С.

В конце весцы и в первой половине лета создается антициклогенез над холодными водами Охотского моря и северо-западной частью Тихого океана. В этот период районы Тихого океана становятся областью высокого давления, а континентальные - низкого, поэтому преобладающие воздушные потоки над югом Приморья изменяют направление с северо-западного на юго-восточное. Во второй половине лета ветры, направленные с океана на континент, остаются господствующими, но в этот период влагосодержапие воздушных масс превышает зимнее в 10-12 раз (Ресурсы поверхностных вод, 1972).

Средняя температура летом максимальна в августе и составляет 20 С. На летние месяцы приходится 80-85 % от годовой суммы осадков. При этом в августе выпадает наибольшее их количество (Ивашинников, 1999).

Для летнего периода данного района характерно прохождение тайфунов, которые сопровождаются штормовым ветром и выпадением обильных осадков, достигающих в отдельных случаях 150-300 мм за сутки. С прохождением тайфунов связаны высокие паводки и наводнения, наносящие ущерб сельскому хозяйству.

В переходные сезоны (весной и осенью) происходит перестройка циркуляционных процессов над материком и океаном из-за смены знака барического поля над ними, поэтому весна на данной территории сравнительно холодная, ночные морозы продолжаются до конца апреля. Осенью устанавливается теплая ясная погода с сухим воздухом. Переход от осеннего периода к зимнему происходит в октябре-ноябре достаточно резко, разница среднемесячных температур в этот период достигает 10-13С. Средний показатель радиационного баланса составляет 50 кал/см2, его максимальное значение равно 9,4 кал/см2 (июль), а минимальное - 0,7 кал/см2 (декабрь, январь).

Места сбора альгологического материала

Фитопланктон. С целью изучения видового состава фитопланктона применялся метод предварительного концентрирования микроорганизмов, т.е. фильтрование врды через планктонную сеть Апштейна. Эта сеть имеет следующую конструкцию: к металлическому кольцу диаметром 25 см пришит конический мешок из мельничного капронового газа № 77, имеющего около 6000 ячей в 1 см2. К кольцу также фиксируется тонкая крепежная веревка. К узкому выходному отверстию конусовидного мешка прикреплен металлический стаканчик с краном.

Фитопланктонные пробы были отобраны по общепринятым методикам (Голлербах, Полянский, 1951; Березина, 1953; Жадин, 1960; Водоросли. Справочник, 1989). В прибрежье Раковского водохранилища и на реках с незначительными глубинами (в среднем течении р. Раздольная, в нижнем течении рек Комаровки, Раковки и Лихачевки) пробы фитопланктона отбирались на небольшом расстоянии от берега, методом многократного забрасывания сети в воду и осторожного ее протягивания. В нижнем течении р. Раздольная и на акватории Раковского водохранилища фитопланктон отбирали методом протягивания планктонной сети за движущейся лодкой в течение нескольких минут. Далее пробу фитопланктона, сконцентрированную в стаканчике планктонной сети, сливали через выводной кран в стеклянную бутылочку и фиксировали 4 % раствором формальдегида.

Перифитон. Водоросли перифитона с поверхности камней, деревянных предметов и высших водных растений собирали следующим способом. Осторожно извлеченный из воды субстрат помещали в кювету, наливали небольшое количество воды из обследуемого водоема. После этого водоросли тщательно счищали скальпелем и жесткой щеткой, обмывая поверхность субстрата водой. Полученную таким образом пробу сливали в стеклянный или пластиковый сосуд. С поверхности ила водоросли отбирали медицинской пипеткой или при помощи стеклянного цилиндра, из моховых обрастаний - путем отжимания моховых подушек (Топачевский, Масюк, 1984; Протасов, 1994). Пробы фиксировали 4 % раствором формальдегида. Методы отбора количественных проб альгологического материала. Фитопланктон. При отборе количественных проб фитопланктона использовали бутыль объемом 1,5 л или батометр Рутнера. Основную часть батометра составляют парные стеклянные цилиндры емкостью по 1 л. Каждый цилиндр снабжен плотно закрывающимися верхней и нижней крышками. Для отбора проб батометр на веревке опускали под воду с открытыми крышками. При достижении необходимой глубины веревка сильно натягивалась, в результате чего крышки захлопывались. Заполненные водой цилиндры извлекали на поверхность. Через боковой кран воду из цилиндра сливали в емкость и фиксировали раствором формальдегида.

При отборе фитопланктонных проб с помощью бутыли, последнюю жестко крепили к шесту и закрывали горлышко пробкой. При опускании бутыли на необходимую глубину пробку выдергивали при помощи привязанной к ней тонкой веревки, и бутыль заполнялась водой. Извлеченную пробу фиксировали формальдегидом.

Сгущение отобранных проб фитопланктона проводили флотационно-осадочным методом (Водоросли. Справочник, 1989). Для этого фиксированную пробу выдерживали в темном месте несколько суток, после чего средний слой воды, освобожденный от водорослей, отсасывали при помощи резинового шланга, один из концов которого был затянут мельничным ситом №77. После измерения объема сгущенной пробы ее переливали в сосуд меньшего размера.

Перифитон. При отборе количественных проб перифитона использовали одну из общепринятых методик (Водоросли. Справочник, 1989; Протасов, 1994). Водорослевые обрастания при помощи воды, скальпеля и щетки с жесткой щетиной тщательно смывали с поверхности извлеченного из водотока субстрата. После измерения объема полученной пробы, ее сливали в стеклянную бутылочку и фиксировали формальдегидом. Для количественного учета водорослей перифитона необходимо знать площадь субстрата, с которого были смыты водоросли. Для определения площади проекции субстрата (камня), его контуры переводились на бумагу. Далее расчет площади производили методом средневзвешенных площадей -взвешивали вырезанный из бумаги контур проекции поверхности субстрата, а также квадрат со стороной 1 см и, зная массу бумажного квадрата площадью 1 см и массу вырезанного контура, рассчитывали искомую площадь (Водоросли. Справочник, 1989).

Методы количественного учета водорослей планктона и перифитона. Для учета численности водорослей планктона и перифитона применяли счетную камеру (ее объем равен 0,01 см3), конструкция которой была предложена С.С. Бариновой (Баринова, 1988).

Новые указания для альгофлоры бассейна р. Раздольная

Флора водорослей бассейна р. Раздольная к настоящему времени представлена 753 видами, разновидностями и формами. Исследования автора (Никулина, 1987, 1996, 20016, 2003; Никулина и др., 1996) позволили существенно дополнить этот таксономический список (табл. 8).,

Впервые для альгофлоры исследованного бассейна указан 51 род водорослей: Dactylococcopsis Hansg., Calothrix Ag. ex Born, et Flah., Capsosira Kiitz., Lepocinclis Perty, Phacus Dujardin, Peridinium Ehr., Sphaerodinium Wolosz., Mallomonas Perty, Synura Ehr., Thalassiosira CI., Odontella Ag., Rhizosolenia Ehr., Chaetoceros Ehr., Ctenophora (Grun.) Will, et Round, Fragilariforma (Ralfs) Will, et Round, Hannaea Patrick, Pseudostaiirosira (Grun.) Will, et Round, Staurosira Ehr. emend. Will, et Round, Staurosirella Will, et Round, Tabularia (Kutz.) Will, et Round, Mastogloia Thw. ex W. Sm., Brebissonia Grun., Encyonema Kutz., Placoneis Mereschkowsky emend. Cox, Gomphoneis CI., Reimeria Kociolec et Stoermer, Achnanthidium Kiitz., Eucocconeis CI., Cavinula Mann et Stickle, Cosmioneis Mann et Stickle, Diadesmis Kutz., Luticula Mann, Amphipleura Kiitz., Brachysira Kutz., Fallacia Stickle et Mann, Sellaphora Mereschkowsky, Chamaepinnularia Lange-Bertalot et Krammer, Pleurosigma W. Sm., Craticula Grim., Tryblionella W. Sm., Chantransia (D. C.) Fr., Gonium O.F. Mull., Sphaerocystis Chod., Micractinium Fres., Siderocelis (Naum.) Fott, Franceia Lemm., Ankistrodesmus Corda, Actinastrum Lagerheim, Bulbochaete Ag., Hyalotheca Ehr. и Spondylosium Breb. Альгофлора бассейна p. Раздольная дополнена 302 видами (324 таксонами). Из них 23 вида (24) из отделов Cyanophyta, Dinophyta, Bacillariophyta и Chlorophyta впервые указаны для территории Приморского края (табл. 9). Вид Microcystis smithii {Aphanocapsa pulchra (Kiitz.) Rabenh.) из отдела Cyanophyta ранее указывался для оз. Болонь (Хахина, 1948). Виды Peridinium achromaticum из отдела Dinophyta, Caloneis lagerheimii, Navicula goeppertiana и Gyrosigma strigills из отдела Bacillariophyta ранее были зарегистрированы в Амурском Лимане (Киселев, 1931; Забелина и др., 1951). Некоторые виды диатомовых и зеленых водорослей {Placoneis dementis, P. clementoides, Gomphonema minutum, Luticula ventricosa, L. nivalis, Neidium apiculatum, N. binodeforme, Navicula exigua, N. trivialis, Pinnularia rupestris, Scenedesmus acutus, Tetrastrum triacanthum, Monoraphidium contortum) были известны для реки Амур и ее бассейна (Киселев, 1931; Хахина, 1937, 1948; Баринова, Сиротский, 1991; Кухаренко, Науменко, 1990; Медведева, Сиротский, 2002). Еще несколько представителей диатомовых и зеленых водорослей указывались для Курильских островов {Cymbella angustata, Caloneis alpestris, Navicula cryptotenella, Rhopalodia musculus var. mirabilis), Камчатки {Ulothrix aequalis) и Чукотки {Caloneis ventricosa) (Воронихип, 1937; Жузе,

Сечкина, 1960; Кузьмин, 1985; Баринова, 1989; Никулина, 2002). Для российского Дальнего Востока впервые указаны 16 видов (20) из отделов Dinophyta, Bacillariophyta и Chlorophyta (табл. 9). Из них представитель динофитовых водорослей Peridinium umbonatum отмечался как обычный вид для пресноводной альгофлоры Европейской части России (Киселев, 1940а, 19406, 1954; Коршиков, 1941; Штин, 1945; Каталог ..., 2000). Для видов диатомовых водорослей, указанных нами впервые для Дальнего Востока, ранее были известны следующие местонаходения: Cymbella inaequalis и Navicula avenacea - Европейская часіь России (Прошкина-Лавренко, 1936; Киселев, 1940в), Achnanthes holsatica - оз.

Пертозеро, Карелия (Генкал и др., 1997), A. pseudoswazi - Горьковское водохранилище в басе. р. Волга (Каталог ..., 2000), A. pusilla - Чебоксарское водохранилище в басе. р. Волга (Каталог ..., 2000), Diadesmis gallica и Pinnularia obscura - северо-западная Сибирь (Lange-Bertalot, Genkal, 1999), Pinnularia globiceps var. linearis - Иваньковское водохранилище в басе. р. Волга (Каталог ..., 2000), Navicula angusta - Камчатка, окресности г. Воркута (Забелина и др., 1951; Стенина, 1999), N. indifferens - р. Енисей (Левадная, 1986), N. soehrensis -Рыбинское, Горьковское водохранилища в басе. р. Волга (Каталог ..., 2000), N. fniticosa - Рыбинское, Саратовское, Волгоградское водохранилища в басе. р. Волга и оз. Байкал (Каталог ..., 2000; Поповская и др., 2002).

Зеленые водоросли Scenedesmus spinosus, Stigeoclonium атоепит Kiitz. var. insigne, Spirogyra neglecta, Closterium aciculare var. subpronum, S. sexcostatum указаны в литературе как широко распространые в альгофлоре Европейской части

России (Волков, 1940; Штин, 1945; Воропихин, 1954; Косинская, 1960; Паламарь Мордвинцева, 19826; Мошкова, Голлербах, 1986; Рундина, 1998; Каталог ..., 2000). Кроме Европейской части России дополнительные места находок приведены еще для двух видов зеленых водорослей, для Closterium moniliferum f. subrectum -Новая Земля и Якутия (Косинская, 1960), для Staurastrum cyrtocerum - Арктические о-ва и Западная Сибирь (Паламарь-Мордвинцева, 1982а).

Впервые для территории России отмечены 15 видов (17) водорослей из отделов Bacillariophyta и Chlorophyta (табл. 9). Редкие виды диатомовых водорослей Cymbella neocistula, Pinnularia eifelana, P. lundii var. linearis , P. nodosa var. percapitata, P. percuneata, Nitzschia behrei, Rhopalodia brebissonii описаны из рек Германии (Krammer, Lange-Bertalot, 1988; Krammer, 2000) и ранее не указывались для территории России. Такие виды, как Caloneis crassa, Nitzschia flexa и Rhopalodia acuminata, ранее отмечались только для флоры водорослей Великобритании (Hartley et al., 1996), Pinnularia mesoleptiformis - для Аляски, P. septentrionales, P. viridiformis - для Финляндии и Германии (Krammer, 2000), Denticula kuetzingii - для Великобритании, Украины, Монголии (Hartley et al., 1996; Bukhtiyarova, 1999; Дорофеюк, Цэцэгмаа, 2002) и Gyrosigma exoticumoides - для Японии (Negoro, Gotoh, 1983). Два вида зеленых водорослей рода Stigeoclonium - S. attenuatum и S. glomeratum зарегистрированы в водоемах Украины (Мошкова, Голлербах, 1986).

Виды, указанные впервые для альгофлоры бассейна р. Раздольная, являются, как правило, единичными и редкими, с невысокими показателями численности (табл. 9), но некоторые из них играют значительную роль в водорослевых сообществах. Например, два вида синезеленых водорослей - АпаЪаепа affinis и А. flos-aquae - входят в комплекс доминирующих видов планктона, первый - на нижних участках р. Раздольная, второй - в Раковском водохранилище. С высшей оценкой обилия из динофитовых водорослей зарегистрирован только Peridiniwn cinctiim в планктоне Раковского водохранилища.

Похожие диссертации на Альгофлора бассейна реки Раздольной : Приморский край