Введение к работе
Актуальность проблемы. Каспийское море включает в себя три природных комплекса: Северный, Средний и Южный Каспий. Они обладают характерными чертами и особенностями, что обуславливается экологическими, геологическими, гидроклиматическими и антропогенными факторами. Во все исторические времена Каспийское море было самым богатым водоемом, отличавшимся прежде всего своей биологической продуктивностью (Бердичевский, Яблонская, 1973). Каспийское море - это реликт, донесший до наших дней уникальную фауну и флору, в том числе мировое стадо осетровых рыб (Аполлов, 1956; Пущин, 1987; Салманов, 1999).
Продуктивность Каспийского моря обусловлена прежде всего повышенной солнечной инсоляцией, характерной для его широт, географическим расположением, сотнями тысяч тонн биогенных элементов, ежегодно приносимых в водоем речным стоком и еще большим их запасом, входящим в биологический круговорот моря. Пищей фитопланктона служат в основном минеральные формы азота, фосфора и других химических элементов, из которых эти организмы строят свое тело. Благодаря этому указанные химические элементы получили название биогенные элементы.
Биогенные элементы является одними из основных условий развития жизни в водоеме. Они обеспечивают, при наличии других благоприятных факторов среды, нормальный рост живых организмов, их размножение, а характер пищи в значительной мере обуславливает качественный состав организмов, населяющих водоем (Бруевич, Иваненков, 1971; Баранов, 1978; Гутельмахер, 1983; Леонов, Назаров, 2001; Леонов, 2002).
До настоящего времени остаются малочисленными сведения об особенностях распределения биогенов в Среднем и Южном Каспии и уровне участия в данных процессах основных минерализаторов. В этой связи изменение закономерностей продуцирования органического вещества фитопланктоном и деструкции органического вещества в воде, как основы формирования общей биологической продуктивности Каспийского моря, является в современных условиях весьма актуальным.
Цель и задачи исследования. Целью работы является изучение динамики биогенных элементов и их влияние на фитопланктон и зоопланктон Среднего и Южного Каспия
Поставленная цель определила следующие задачи:
показать многолетнюю динамику биогенных элементов и выявить основные факторы, оказывающие влияние на их распределение;
изучить особенности пространственной и вертикальной структуры биогенных элементов в Среднем и Южном Каспии;
выявить влияние биогенных элементов на распределение фитопланктона и зоопланктона Среднего и Южного Каспия;
- определить роль биогенных элементов в развитии фитопланктона и
зоопланктона, дать оценку сбалансированности продукционно-деструкционных
процессов.
Научная новизна. Предложена схема взаимосвязи биогенных элементов с фитопланктоном и зоопланктоном. В результате проведенных исследований комплексно представлены вертикальная и горизонтальная гидрохимическая структура Среднего и Южного Каспия как совокупность полей распределения биогенных элементов, принимающих участие в развитии фитопланктона и зоопланктона в этих районах моря. Рассмотрен динамический аспект проблемы
обеспеченности биоты биогенными элементами, выделены зоны с наиболее благоприятными условиями для развития планктонных организмов в исследуемых акваториях. Созданы карты распределения биогенных элементов в зависимости от гидробиологических и гидролого-гидрохимических условий.
Практическая значимость. Результаты работы являются составной частью системы экологического мониторинга и могут быть использованы специалистами в области гидробиологии и экологии, гидрохимии. Также сведения, полученные в ходе исследований по изучению распределения биогенных элементов, могут применяться для создания экологических прогнозов и разработки методов контроля структуры промысла и численности видов беспозвоночных и рыб. Материалы работы включены в состав курса лекций по экологии водных организмов и гидробиологии, читаемых студентам в университете.
Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы были представлены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ в 2004-2008 гг.; Конференции молодых ученых «Экология и биоэкология Северного Прикаспия», Астрахань, 2005; Второй Международной конференции молодых ученых и специалистов «Комплексные исследования биологических ресурсов южных морей и рек», Астрахань, 2007; Международном научно-практическом семинаре молодых ученых и студентов «Природные ресурсы Каспийского моря и устойчивое развитие прибрежных территорий», Астрахань, 2007; Международном форуме «Актуальные проблемы современной науки», Самара, 2007.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 работ, в том числе три по перечню ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и выводов, списка литературы. Общий объем диссертации 142 страницы, содержит 30 рисунков, 28 таблиц. Список использованных источников включает 264 наименования, из которых 29 зарубежных.
