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

Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Китаев Станислав Петрович

Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение
<
Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

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

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Китаев Станислав Петрович. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение : ил РГБ ОД 71:85-3/101 2

Содержание к диссертации

Введение

1. Материал и методика

2. Краткая характеристика природных зон 16

3. Гидрологическая характеристика озер 5

3.1. Площадь, средняя и максимальная глубины 25

3.2. Удельный водосбор, показатель условного водообмена, расчет поступления воды, минеральных, органических веществ и биогенов 30

3.3. Термические условия и термическая классификация озер 49

3.4. Прозрачность воды. , 69

4. Гидрохимическая характеристика озер 33

4.1. цветность воды озер. - 83

4.І.І.Цветность и показатель условного водообмена. 88

4.1.2.Цветность и прозрачность 88

4.1.3.Цветность и содержание кислорода 90

4.1.4.Цветность и содержание С09 96

4.1.5.цветность и величина рН 93

4.1.6.Цветность и минерализация 100

4.1.7. Цветность и перманганатная окисляемость 102

4.2. Содержание кислорода 106

4.3. Активная реакиия воды (рК) и содержание двуокиси углерода (С09) 109

4.4. Общая минерализация , 116

4.4.1 .Минерализация и площадь озер 116

4.4.2.Минерализация, средняя и максимальная глубины.122

4.4.3.Минерализация и показатель условного водообмена.

4.5. Перманганатная и бихроматная окисляемости, органическое вещество -... 123

5. Влияние гидрологических и гидрохимических показа телей на количественное развитие кормовой базы и ихтиомасзы 143

5.1. Введение 143

5.2. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса, промысловая рыбопродукция и площадь озера 150

5.3. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и глубина озер (средняя и максимальная) 162

5.4. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и показатель условного водообмена 178

5.5. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и прозрачность воды ІоЗ

5.6. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса к показатель относительной прозрачности 190

5.7. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и термические группы озер 197

5.3. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и иветность. 202

5.9. Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и содержание кислорода 214

5.10.Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и рН 223

5.II.Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и минерализаиия воды 227

5.12.Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и морфоэдафический индекс 236

5.13.Зоопланктон и бентос 253

6. Влияние биологических показателей на ихтиомассу .. 255

6.1. Йхтиомасса и биомасса бентоса.. * 255

6.2. Йхтиомасса и биомасса зоопланктона 260

6.3. Йхтиомасса и биомасса зоопланктона и бентоса 275

6.4. Йхтиомасса и удельный вес окуня в ихтиопенозе... 273

6.5. йхтиомасса и удельный вес карповых видов рыб в ихтиопенозе,

6.6. Ихтиомасса и удельный вес хищников-ихтиофагов. в ихтиоценозе 292

6.7. Ихтиомасса и ихтиоценоз 300

6.8. Ихтиомасса (г/м ) и ихтиомасса (кг/га) 310

7. Соотношение между биомассой фитопланктона, первичной продукцией, кормовой базой и ихтиомассой.. 315

7.1. Биомасса фитопланктона, кормовая база, ихтиомасса 315

7.2. Первичная продукция, кормовая база, ихтиомасса 321

8. Природные зоны, биологические показатели и шкалы трофности 330

8.1. Природные зоны и биомасса фитопланктона 330

8.2. Природные зоны и первичная продукция фитопланктона 333

8.3. Природные зоны, биомасса зоопланктона, бентоса и ихтиомасса 338

8.4. Классификация озер по биомассе фитопланктона, содержанию хлорофилла "а" и первичной продукции.. 347

8.5. Классификация озер по биомассе зоопланктона, бентоса, ихтиомассе и промысловой рыбопродукции 355

9. Методика определения ихтиомассы и рыбопродуктивности озер по лимнологическим показателям 368

9.1. Обзор методик определения ихтиомассы и рыбопродуктивности 368

9.2. Определение ихтиомассы и рыбопродуктивности по лимнологическим показателям 388

Литература

Введение к работе

Озера, по которым собраны основные сведения, расположены на территории Европейской части СССР и относятся к трем гидрографическим районам (Давыдов,1955; Кузин,I960): Карелия-Кольский полуостров, Северный и Северо-Западный районы Европейской территории СССР. Кроме того, использованы некоторые сведения по озерам Финляндии, Швеции, Норвегии, Дании, ГДР, Польши и Чехословакии, расположенных в бассейне Балтийского, Норвежского и Баренцева морей. Таким образом, исследованные озера лежат на огромной территории от Дании на западе и до предгорий Урала на востоке и от Заполярья на севере до предгорий Карпат и Судет на юге площадью 3198 тыс«шут (без островов), на долю СССР приходится 1775 тыс.км^, или 56$. Территория охватывает, в основном, три природные зоны: тундру, тайгу, зону смешанных лесов и высотную поясность, озера которой в работе не рассматриваются.

Общее число озер на этой территории достигает более 800 тыс., а их суммарная площадь, примерно, 166950 км^ (табл.1), что составляет 5,2$ от площади всей территории, в то время как средняя озерность по всем континентам равна 1,8$.

Общее число озер, число озер на 1000 км2 территории, средняя площадь одного озера и озерность по разным странам и районам Европейской части СССР изменяется в широких преде-лах (табл.1). Наибольшее число озер на 1000 км характерно для Кольского полуострова (824) и Норвегии (618), в то время как наибольшая озерность наблюдается в Карелии (19,2$), Финляндии (9,4$) и Швеции (8,6$).

Озера бассейна Балтийского моря с давних пор были предметом пристального изучения учеными многих стран и на примере

которых заложены основы биологической классификации озер и региональной ЛИМНОЛОГИИ (ТМепеташі ,1925; Naumann ,1932).

Основы географической зональности почв были заложены еще В.В.Докучаевым (1883, 1899, 1948), который указывал, что "та же зональность, тот же всемогущий закон природы весьма резко выражен и в морях, и в океанах, и в реках". Можно добавить; и в озерах.

Основной причиной зональности является зональное распределение солнечной лучистой энергии. Поэтому, как писал СВ. Колесник (1970),"на земле зональны температура воздуха, воды и почвы, испарение и облачность, атмосферные осадки, барический рельеф и система ветров, свойства воздушных масс, характер гидрографической сети и гидрологические процессы, особенности геохимических процессов выветривания и почвообразования, тип растительности и животного мира, скульптурные формы рельефа, в известной степени, типы осадочных пород, наконец, географические ландшафты, объединенные в систему ландшафтных зон".

На географическую зональность термического режима озер указывали Ф.Форель (1892),-Ф.Руттнер (1931), С.Иошимура (1936), Хатчинсон и Леффлер (1956); озерных отложений - В.В.Алабышев (1932), Л.Л.Россолимо (1964) и В.Н.Абросов (1982); гидрохимических ингредиентов - Г.А.Максимович (1955), И.В.Баранов (1962) и А.В.Шнитников (1973); водного баланса - Б.Б.Богословский (1959,1960) и гидробиологических показателей количественного развития - М.П.Сомов (1920), В.А.Мовчан (1948), -Ф.М.Суховерхов (1953), П.В.Тюрин (1961), Е.В.Боруцкий (1963), Г.Г.Винберг (1971), М.Л.Пидгайко (1978), В.Н.Абросов (1975, 1982) и другие исследователи.

Но плодотворность зонального принципа, как указывает В.Н.Абросов (1975), признается не всеми. Поэтому, к сожалению, принципы географической зональности для характеристики качественных и, особенно, количественных показателей гидро-бионтов не получили должного развития в гидробиологических исследованиях пресных вод. Внимание многих исследователей было сосредоточено на учении о типах озер и на выяснении влияния ландшафта на водоемы (в понимании региональной лимнологии Наумана) без учета природной зоны, что затрудняет сравнение однотипных озер, расположенных в разных природных зонах. Ведь часто зональные особенности климата перекрывают влияние местного диалогического состава, почвы и растительности (Абросов,1975; Brylinsky, Maim , 1973). Олиготрофные или евтрофные озера зоны тундры или тайги значительно отличаются ототшготрофных и евтрофных озер зоны смешанных лесов или степей.

К настоящему времени только в трех природных зонах Европы наиболее полно изучено уже несколько тысяч озер, что позволяет подвести некоторые предварительные итоги: выявить зональную закономерность распространения озер; оценить изменения гидрологических, гидрохимических и количественных биологических показателей биомассы и продуїщии и определить характерные величины основных лимнологических и биологических показателей озер; выяснить зависимость величин биомасс фитоь и зоопланктона, бентоса и рыбы от абиотических факторов. Г.Г. Винберг (1978) пишет, что "на современном этапе развития наших знаний внимание концентрируется на анализе разных проявлений взаимозависшлости биологических явлений и их закономерной связи с абиотическими факторами". Такой подход позволит

Таблица I

Число озер, их площадь и озерность в бассейнах Норвежского, Баренцева, Белого и Балтийского морей Европы

Средняя пло-' щадь I озераіОзерность га

!

все !6ез озе- iQsep

Ра ! 100км2і 2а ІШіш2

Место

! все! без !пае-!озер

Итого: 810494 166950 253 20,6 5,2 'Архангельская область, Коми АССР, часть Вологодской и Кировской областей

^Ленинградская, Новгородская и Псковская области, незначительная часть Архангельской,Вологодской и Калининской областей и Литовской ССР

^Часть Белоруссии,незначительная часть Псковской,Калининской обл.,Литовской,Латвийской и Украинской ССР,относящихся к бассейнам рек Западная Двина,Неман и Западный Бут.

производить таксацию водоемов в интересах рыбного хозяйства, оценить их реальные возможности с учетом лимнологических показателей и природных зон и наметить основные пути разработки экологических прогнозов и управления качеством вод.

Автор искренне благодарен всем гидробиологам, гидрологам, гидрохимикам, ихтиологам и лимнологам, в результате самоотверженного труда которых к настоящему времени комплексно изучено несколько тысяч озер.

Искренне и от всей души автор благодарен чл.-корр.АН СССР Г.Г.Винбергу за многолетнюю постоянную помощь, поддержку и ценные советы: без содействия и помощи Г.Г.Винберга работа не была бы выполнена. Автор благодарен также д.б.н., проф.директору СеврыбНИИпроекта Л.П.Рыжкову за помощь и предоставление возможности закончить работу в условиях института. Автор многим обязан библиотечным работникам Карельского филиала АН СССР и В.В.Богдановой за помощь в подборе литературы и составлении библиографии. Большая работа проделана Л.М.Гигашвили при подготовке материала и рукописи к печати.

Удельный водосбор, показатель условного водообмена, расчет поступления воды, минеральных, органических веществ и биогенов

Величина обратная а« й" является показателем условного водообмена. Независимо от вышеуказанных авторов С.В.Григорьев (1947,1958,1959а,б) и Б.Б.Богословский (1960а,б) разработали стройные схемы гидрологических классификации озер с применением показателей удельного водосбора и условного водообмена. С.В.Григорьев (1947,1958,1959а,б) не только предлошіл определение удельного водосбора, как отношение площади водосбора, занимаемой данным озером, к площади акватории озера, а также показатель условного водообмена или сменности объема воды озера объемом воды с водосборной площади, но и разработал гидрологическую классификацию озер в зависимости от этих показателей. По показателю удельного водосбора 0$ї f где др - показатель удельного водосбора; 3? - площадь водосбора; др - показатель удельного водосбора; f - площадь акватории озера. С.В.Григорьев (1958) делит все озера на три основные группы и две подгруппы: 1) озера с малым удельным водосбором — zt Р менее 10 (подгруппа с очень малым удельным водосбором -Е менее 5), 2) озера со средним удельным водосбором - F 10-50. 3) озера с большим удельным водосбором - л F более 100, (подгруппа озер с очень большим удельным водосбором более 1000).

Как видно из приведенной формулы р - число отвлеченное, но удельный водосбор имеет и реальный смысл, т.е. это число показывает во сколько раз площадь водосбора больше или меньше (что встречается значительно реже) площади акватории озера, р или сколько км ,га или м водосборной площади приходится на о о I км или I мг площади акватории озера.

По показателю условного водообмена озер (&вол) С.В.Григорьев (1958) выделяет 3 группы и 2 подгруппы озер: 1) Озера с малым показателем условного водообмена ав , менее 0,5 (подгруппа озер с очень малым показателем условного водообмена - а менее (0,2). вод. 2) 0зера"ереднего" условного водобмена - а п _ _ _ вод.и»0 »и» 3) 0зера"болыпого" условного водообмена- а бопе 6 0 вод. (подгруппа озер "очень большого" условного водообмена - а_._ вод» более 50).

В основу схемы гидрологической классификации и районирования Б.Б.Богословский (1960а,б) положил особенности процесса стока и ВОДЕЮГО баланса озер и зависимости их от основных географических факторов: климата, рельефа и условий стока. Причем, в тундре, тайге и зоне смешанных лесов встречаются все типы стоковых озер, описанные Б.Б.Богословским (1960а,б): стоково-приточные, стоково-нейтральные и стоково-дождевые.

Для того, чтобы определить величину показателя удельно го водосбора, при котором озеро можно отнести к стоково-неи тральному, можно использовать формулу: FC-H где р - величина удельного водосбора, при которой С—н озеро относится к стоково-нейтральному типу: 0 - атмосферные осадки в год, м; Мо - модуль стока, л/сек/км ; 0,0315 -постоянный коэффициент. Таким образом, величина удельного водосбора, при котором озеро относится к стоково-неитральному типу, прямо пропорциональна величине атмосферных осадков и обратно пропор циональна удельной водоносности водосбора (Мо).

Если принять, что модуль стока в зоне тайги в среднем равен 10 л/сек/км , атмосферные осадки 0,6 м в год, то:

1) К стоково-приточньгм озерам будут относиться озера с показателем удельного водосбора более 2, т.е. приток воды с водосборной площади больше атмосферных осадков на зеркало озера.

2) К стоково-нейтральным озерам будут относиться озера с показателем удельного водосбора около 2, или приток воды с водосборной площади примерно равен величине атмосферных осадков на зеркало водоема.

3) К стоково-дождевым озерам будут относиться те озера, у которых показатель удельного водосбора меньше 2, т.е. приток воды с водосборной площади меньше атмосферных осадков на зеркало водоет.

Показатель, близкий по характеру к удельному водосбору А + А предложил Д.Шиндлер (schindler,I97I): 2— V где А,- площадь водосбора; Ао - площадь озера; у- объем водной массы озера. Эту формулу можно преобразовать, VAo = Аа + Ао = Д + 1 = ДР + 1 V АоНср. VHcp. Нср. нср. "VT где _, , . д „ - средняя глубина озера. Таким обра з ом, по- d о ср. казатель Д.Шиндлера является: удельный водосбор + I, деленные на среднюю глубину озера.

Цветность и перманганатная окисляемость

Из всех растворенных в воде газов наибольшее значение для гидробионтов имеют кислород и двуокись углерода (а может быть и азот?)

На основании анализа данных по содержанию кислорода (в $ насыщения) 1332 озер, в поверхностных слоях в летний период, выделено 5 групп: 1) озера с очень высоким содержанием кислорода - более 115$ насыщения; 2) озера с высоким содержанием кислорода - 100-115$; 3) озера со средним содержанием кислорода - 85-100$; 4) озера с низким содержанием кислорода - 70-85$; 5) озера с очень низким содержанием кислорода - менее 70 насыщения.

Среднее содержание кислорода, в целом покаждой зоне, не выходит за пределы среднего класса, т.е. 85-100$ насыщения. Наибольшие средние показатели содержания кислорода наблюдаются в зоне тундры и зоне смешанных лесов, а наименьшие - в средней тайге (табл.37).

В озерах тундры одна треть озер имеет перенасыщение поверхностных слоев кислородом, в зоне смешанных лесов - почти 107 40% озер, т.е. 166 озер из 429. В зоне тундры перенасыщение воды кислородом вызвано, в основном, за счет гистерезиса, в меньшей степени за счет фотосинтеза. В озерах зоны смешанных лесов перенасыщения кислородом поверхностных слоев воды происходит, в основном, за счет фотосинтеза и, в меньшей степени за счет гистерезиса. Сопоставление цветности воды с содержанием кислорода в озерах зоны тундры и зоны смешанных лесов, что выше рассматривалось, тоже подтверждает это положение. Кроме того, развитие фитопланктона и величина первичной продукции в озерах зоны смешанных лесов в несколько раз выше, чем в озерах тундры, что будет рассмотрено в следующих разделах.

Явление кислородного гистерезиса олиготрофных озер,его развитие и характер, описано в работе Т.Б.Форш-Меншуткиной. Предложенный ею метод построения фазовых диаграмм кислородного гистерезиса позволяет установить причину перенасыщения или дефицита кислорода (термический условия,биологические показатели) (Форш-Меншуткина,1973). Очень жаль, что метод фазовых диаграмм кислородного гистерезиса не нашел широкого применения в лимнологических исследованиях.

Сопоставление содержания кислорода в процентах насыщения поверхностных слоев воды в летний период с площадью озер разных природных зон показывает, что в озерах площадью до 500 га имеются все классы насыщения воды кислородом: от очень низкого (менее 70$) до очень высокого (более 115$). По содержанию кислорода в поверхностных слоях воды малые озера отличаются большим разнообразием, чем средние и большие.

Среднее из средних содержание кислорода (в % насыщения) в зависимости от площади озер приведено в таблице 38. Наи большие средние показатели (100-105) насыщения, характерны для водоемов зоны тундры и зоны смешанных лесов площадью 500-5000 га и 100-5000 га (табл.38), а во всех остальных водоемах этих зон и зоны тайга среднее насыщение кислородом поверхностных слоев воды менее 100%.

Активная реакция воды озер подвержена значительным колебаниям не только в сезонном аспекте, но и в суточном, особенно в евтрофных озерах. Несмотря на это, активная реащия воды имеет большое типологическое значение для классификации водоемов (Салазкин,1968,1971,1976). По величине рН на основании анализа почти 1500 озер из разных природных зон Европы и 3600 озер Америки, у которых величина рН изменяется от 3,8 до 10,2, все водоемы разбиты на 8 групп: 1) величина рН менее 4 - полиацидные; 2) величина рН 4-5 - мезоацидные; 3) величина рН 5-6 - олигоацидные; 4) величина рН 6-7 - ацидно-нейтральные; 5) величина рН 7-8 - нейтрально-щелочные; 6) величина рН 8-9 - олдгощелочные; 7) величина рН 9-Ю - мезощелочные; 8) величина рН более Ю- полищелочные.

Если в морях и океанах типичные показатели рН воды бо -лее 8, то в озерах, особенно тундры и тайги, активная реакция воды, чаще всего, ацидно-нейтральная и олигоацидная. Основная масса озер зоны смешанных лесов имеет нейтрально-щелочную и олигощелочную активную реакцию воды (табл.39),

Биомасса зоопланктона, бентоса, йхтиомасса и глубина озер (средняя и максимальная)

Глубина озер и водохранилищ играет огромную роль в биологических процессах (Домрачев,1922,1929; Долгов,1948; Ле-пиева,1950; Баранов,1962; Россалимо,1964; Китаев,1970 и др.) и, как отмечает Г.Г.Винберг (1966),D.S. Rawson (1939,1952, 1955,1961) и К.М. Strom (1939), если первичная продукция определяется, главным образом, эдафическим фактором, то утилизация ее последующими звеньями - морфометрией водоема и климатическими особенностями разных широт и разных лет. Еще основоположники трофической классификации озер A. Thienemann (1917,1921,1928 и др. работы) и Е. Naumaxm (1932) придавали огромное значение глубинам озер для учения о типах озер. G. Lundbeck(I934) даже ввел в лимнологию понятие "морфометри-ческих олиготрофных озер", в которых лимитирующим фактором развития флоры и фауны является глубина озер. Обычно, олиго-трофные озера значительно глубже евтрофных.

Одни исследователи (Драбкова,Сорокин,1979; Китаев,1970, 1977 а,б; 1981; Хайлов,1982; Rawson ,1939,1952,1955,1960; Ryder ,1965,1977; Thienemann I925;Carlander ,1955; Jenkins 1967,1977; Oglesby ,1977; Ivlatuszek I978;Hanson , Legget , 1982; Prepas ,1983) признают обратную зависимость между средней глубиной и продуктивностью озер; .другие - прямую (Грезе, 1933); третьи - вообще не находят какой-либо строгой зависимости между средней глубиной и уровнем развития планктона, бентоса и уловом рыбы на единицу площади (Larkin ,Horthcote I958;Northcote , Larkin I956;Reimers ,I955;Sparrov 1965).

Сопоставление биомассы зоопланктона (г/м3 и г/м2), бентоса и ихтиомассы 1607-1848 озер, расположенных в зоне тундры, тайги и смешанных лесов со средней и максимальной глубинами свидетельствует, что биомасса зоопланктона в единице объема (г/м3), бентоса и ихтиомасса с ростом средней и максимальной глубин обычно уменьшаются (таблицы 71-72). Причем средние показатели биомассы зоопланктона (г/м3) от озер со средней глубиной менее 2 м к озерам со средней глубиной более 16 м уменьшаются в водоемах тундры в 5,8; северной тайге - 4,3; средней тайге - 2,9 и зоне смешанных лесов - 2,2 раза. Такое же резкое уменьшение средних показателей ихтиомассы наблюдается у озер средней тайги: с 5,6 г/м2 в озерах со средней глубиной менее 2 м, до Ї.4 г/м в озерах со средней глубиной более 8 м (табл.71).

Биомасса зоопланктона, рассчитанная на единицу площади, с ростом средней глубины озер имеет тенденцию увеличиваться (Китаев,1970; Гиляров,1972). Так, в озерах зоны смешанных лесов со средней глубиной менее 2 м биомасса зоопланктона составляет 3,82 г/м2, а в озерах со средней глубиной более 8 или 16 м - 15,88 - 25,0 г/м2, т.е. в 4,2-6,5 раза больше (табл.7І). В озерах северной и средней тайги биомасса зоопланктона (г/м ) в глубоких озерах в 1,6-2,4 раза выше чем в мелководных (табл.71).

Суммарная биомасса зоопланктона и бентоса с увеличением средней и максимальной глубин в озерах тундры и тайги примерно одного порядка; в зоне смешанных лесав от озер со средней глубиной менее 2 м до озер со средней глубиной более 16 м показатели кормовой базы растут с 15,7 до 32,4 г/м2.

Сопоставление ихтиомассы под единицей площади (г/м2) и в единице объема (г/м3) со средней и максимальной глубинами озер зоны тайги Европы и зоны смешанных лесов Европы и Америки показывает, что с ростом как средних, так и максиглальных глубин водоемов средние показатели ихтиомассы и в единице объема и под единицей площади уменьшаются (табл.73-83). Причем более резко идет уменьшение ихтиомассы с увеличением средних и максимальных глубин в озерах зоны тайги. Так, с увеличением средней глубины от менее 2 м до 8-16 м в озерах зоны тайги ихтиомассы уменьшается в 3,2 раза; в озерах зоны смешанных лесов Европы (от средней глубины менее 2 м до средней глубины 4-8 м) - 1,4 раза и в озерах зоны смешанных лесов Америки - 2,3 раза (табл.73-83).

Йхтиомасса и биомасса зоопланктона

Обширный материал по влиянию показателя условного водообмена на первичную продукцию, биомассу зоопланктона и бентоса озер разных природных зон приведен в монографии В.Г.Драбковой и И.Н.Сорокина (1979) -"Озеро и его водосбор - единая природная система". Особенно много работ по влиянию показателя условного водообмена появилось в связи с биогенной нагрузкой на водоемы и их евтрофи-кацией.

Необходимо отметить, что при очень малых показателях условного водообмена лимитирующим фактором развития фитопланктона, зоопланктона и бентоса является не сам показатель условного водообмена, а поступление в озеро минеральных солей, биогенов и органического вещества с водосборной площади, в то время как в озерах с высоким показателем условного водообмена - вынос минеральных солей, биогенов, фито-и зоопланктона, органического вещества и т.д. из водоема.

Сопоставление показателя условного водообмена 734 озер из разных природных зон с уровнем развития биомассы зоопланктона, бентоса и ихтиомассы указывает не на однозначное влияние. В зоне тундры наибольшая средняя биомасса зоопланктона (г/м3 и г/м ) наблюдается в озерах с показателем условного вбообмена1-2 (1,25 г/м3 и 5,62 г/м2). Сравнительно высокая биомасса зоопланктона под единицей площади (3,75 г/м2) озер тундры с показателем условного водообмена менее 0,25 связана, вероятно, с большими средними глубинами. Биомасса бентоса в озерах тундры с показателем условного водообмена 8-І б достигает 7,97 г/м . С увеличением или уменьшением показателя условного водообмена средние величины биомассы бентоса снижаются (табл.84). Таким образом, в озерах зоны тундры наиболее благоприятные условия для развития зоопланктона наблюдаются при показателе условного водообмена 1-2; для биомассы бентоса и суммарной биомассы зоопланктона и бентоса 8-16. С увеличением показателя условного водообмена более 16 все показатели биомассы уменьшаются (табл.84).

В озерах средней тайги средняя биомасса зоопланктона при показателе условного водообмена 4-8 в единице объема достигает 1,7 г/м3; с увеличением или уменьшением показателя условного водообмена биомасса зоопланктона в единице объема уменьшается, особенно в озерах с показателем условного водообмена более 8. Такое же снижение средних показателей биомассы зоопланктона (г/м ), бентоса и суммарной биомассы зоопланктона и бентоса наблюдается в озерах средней тайги с показателем условного водообмена более 8 (табл.84). В озерах северной и средней тайги, зоны смешанных лесов наибольшие средние показатели биомассы зоопланктона под единицей площади (г/м ) наблюдаются в озерах с показателем условного водообмена менее 0,25 или 0,25-0,5 (табл.84). При показателе условного водообмена более 16 в озерах средней тайги наступает снижение средних величин биомассы зоопланктона в единице объема с 2,05 до 1,5 г/м3; под единицей площади - с 3,71 до 2,76 г/м ;биомасса бентоса - с 4,07 до 3,04 г/м и суммарной биомассы зоопланктона и бентоса - с 8,16 до 6,61 г/м в озерах с показателем условного водообмена более 8, но особенно резкое снижение биомассы бентоса и суммарной кормовой базы наступает в озерах с показателем условного водообмена более 32 (табл.84).

Сопоставление ихтиомассы озер средней тайги с показателем условного водообмена показывает, что наибольшая средняя величина ихтиомассы (4,82 г/м2) наблюдается в водоемах с показателем условного водообмена 0,5-1, а с увеличением или уменьшением а.- показатели ихтиомассы уменьшаются ид» (табл.85).

Что касается озер зоны смешанных лесов, то по этой зоне, к сожалению, материала очень мало - всего 19 водоемов, по которым есть биологические данные и данные по показателю условного водообмена. По тлеющимся материалам можно сказать, что биомасса зоопланктона (г/м3 и г/м2), суммарная биомасса зоопланктона и бентоса наибольших средних величин достигает в озерах с показателем условного водообмена 0,25-0,5; бентоса - с показателем условного водообмена 2-4, что вполне согласуется с данными по этой зоне В.И.Козлова и Н.М.Бессонова (1981).

Похожие диссертации на Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон (тундра, тайга, смешанный лес). Приложение