Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия)
Проведен сравнительный анализ видового и количественного состава микроводорослей перифитона экспериментальных пластин, экспонированных в летнее-осенний период в двух бухтах разных по степени трофности вод Японского моря: экспериментально-эвтрофной б. Золотой Рог и умеренно-эвтрофной б. Сухопутная. О...
Saved in:
| Published in: | Альгология |
|---|---|
| Date: | 2009 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
2009
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/29953 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) / А.А. Бегун, Л.И. Рябушко , А.Ю. Звягинцев // Альгология. — 2009. — Т. 19, № 3. — С. 257-272. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859951710298963968 |
|---|---|
| author | Бегун, А.А. Рябушко, Л.И. Звягинцев, А.Ю. |
| author_facet | Бегун, А.А. Рябушко, Л.И. Звягинцев, А.Ю. |
| citation_txt | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) / А.А. Бегун, Л.И. Рябушко , А.Ю. Звягинцев // Альгология. — 2009. — Т. 19, № 3. — С. 257-272. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Альгология |
| description | Проведен сравнительный анализ видового и количественного состава микроводорослей перифитона экспериментальных пластин, экспонированных в летнее-осенний период в двух бухтах разных по степени трофности вод Японского моря: экспериментально-эвтрофной б. Золотой Рог и умеренно-эвтрофной б. Сухопутная. Обнаружено 73 вида и внутривидовых таксона водорослей, при-надлежащих к отделам Bacillariophyta (66 видов и ввт), Dinophyta (5) и Chrysophyta (2), из них 48 – в б. Золотой Рог, 66 – в б. Сухопутная. В экстремально-эвтрофной акватории плотность микро-водорослей варьирует от 0,1 до 19,4 млн кл•м-2, а биомасса – от 0,18 до 9,6 мг•м-2; значения индексов видового разнообразия (Н) и выровненности (е) для сообществ диатомовых водорослей составляют: Н = 1,71 и е = 1,76; в умеренно-эвтрофной акватории – от 0,6 до 23,9 млн кл•м-2, биомасса от 1,96 до 49,2 кл•м-2; Н = 0,41 и e = 0,51.
A comparative analysis of specific and quantitative composition of periphyton microalgae in two bays of the Japan Sea in a summer-autumn period was made. The extremely-eutroptical Gold Horn Bay and the temperately-eutropical Sukhoputnaya Bay were investigated, Seventy-three species and infraspecific taxa of algae belonging to Bacillariophyta (66 species and infraspecific taxa), Dinophyta (5) and Chrysophyta (2) were studied; from them 48 taxons – in Gold Horn Bay, 66 – in Sukhoputnaya Bay. In an extremely-eutroptical basin the density of microalgae was from 0.1 to 19.4 mln cells•m-2 and biomass – from 0.18 to 9.6 mg•m-2; the values indexes of Shannon (Н) and of Pielou (е) were Н = 1.71 and е = 1.76 for diatoms; in temperately-eutrophycal basin – from 0.6 to 23.9 mln cells•m-2, biomass – from 1.96 to 49.2 mln cells•m-2; Н = 0.41 and e = 0.51.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:17:33Z |
| format | Article |
| fulltext |
Экология, ценология, охрана и роль
водорослей в природе
УДК 579: 582.26/27+574.586
А.А. БЕГУН1, Л.И. РЯБУШКО2, А.Ю. ЗВЯГИНЦЕВ1
1Ин-т биологии моря им. А.В. Жирмунского ДВО РАН,
690041 Владивосток, ул. Пальчевского, 17, Россия
2Ин-т биологии южных морей им. А.О. Ковалевского НАНУ,
99011 Севастополь, пр. Нахимова, 2, Украина
СОСТАВ И КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
МИКРОВОДОРОСЛЕЙ ПЕРИФИТОНА АКВАТОРИЙ
ЗАЛИВА ПЕТРА ВЕЛИКОГО (ЯПОНСКОЕ МОРЕ)
Проведен сравнительный анализ видового и количественного состава микроводорослей
перифитона экспериментальных пластин, экспонированных в летнее-осенний период в двух бухтах
разных по степени трофности вод Японского моря: экспериментально-эвтрофной б. Золотой Рог и
умеренно-эвтрофной б. Сухопутная. Обнаружено 73 вида и внутривидовых таксона водорослей, при-
надлежащих к отделам Bacillariophyta (66 видов и ввт), Dinophyta (5) и Chrysophyta (2), из них 48 –
в б. Золотой Рог, 66 – в б. Сухопутная. В экстремально-эвтрофной акватории плотность микро-
водорослей варьирует от 0,1 до 19,4 млн кл·м-2, а биомасса – от 0,18 до 9,6 мг·м-2; значения индексов
видового разнообразия (Н) и выровненности (е) для сообществ диатомовых водорослей составляют:
Н = 1,71 и е = 1,76; в умеренно-эвтрофной акватории – от 0,6 до 23,9 млн кл·м-2, биомасса от 1,96 до
49,2 кл·м-2; Н = 0,41 и e = 0,51.
К л ю ч е в ы е с л о в а : микроводоросли, диатомовые, перифитон, эвтрофирование.
Введение
Искусственные субстраты, выполненные из антропогенных материалов,
широко используют в качестве экспериментальных модулей при изучении влияния
субстрата на состав и количественное развитие одноклеточных водорослей.
Однако экологическая роль микроводорослей, развивающихся на антропогенных
субстратах в море, еще не получила должной количественной оценки (Рябушко,
Завалко, 1992; Бегун, 2006, 2007; Бегун, Рябушко, 2008а, б). В российских водах
Японского моря достаточно полно изучен видовой состав и количественное
распределение макроформ обрастания искусственных субстратов (Звягинцев,
2005), но до настоящего времени качественные и количественные характеристики
микроводорослей перифитона оставались не исследованными.
© А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев, 2009
ISSN 0868-8540 Альгология. 2009. Т. 19. № 3 Algologia. 2009. V. 19. N 3 257
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Бытовые и промышленные сбросы г. Владивостока существенно влияют
на экологическое состояние прибрежных морских вод и микрофитоперифитон
(Бегун, 2006, 2007; Бегун, Рябушко, 2008а, б). Наиболее интенсивное антропоген-
ное загрязнение в течение последних десятилетий прослеживается в б. Золотой
Рог, особенно в ее кутовой части, с преобладанием химического, нефтяного и
термального типов (Tkalin et al., 1993; Корякова и др., 2002, 2003).
Цель данной работы – исследование состава и количественных характе-
ристик микроводорослей перифитона двух бухт с различной степенью антропо-
генного загрязнения российских вод северо-западной части Японского моря.
Материалы и методы
Материалом для исследования, проведенного одновременно в бухтах
Сухопутная (Уссурийский залив) (43°14´N, 131°55´E) и Золотой Рог (район 44
причала) (43°18´N, 131°52´E) с июня по ноябрь 2001 г. (рис. 1) послужили
количественные пробы микроводорослей перифитона.
Рис. 1. Районы исследования микроводорослей: 1 – бухта Сухопутная (Уссурийский залив); 2 – бухта
Золотой Рог
Стенды с экспериментальными пластинами из асбоцемента площадью
20х20 см2 экспонировали в обеих бухтах на глубине 1 м в течение 15 сут с
последующей их съемкой два раза в месяц и заменой на новые (Бегун, 2007).
Пробы фиксировали 4 %-ным раствором формалина. Подсчет клеток микроводо-
рослей проводили в камере Горяева в трех повторностях в световом микроскопе
«Olympus BX41» (Япония), при увеличении 15х40, а для определения видов
использовали объектив масляной иммерсии UPLanF1 100х/1/30. Качественную и
количественную обработку проб микроводорослей осуществляли по методикам,
258
Состав и количественные характеристики микроводорослей
описанным ранее (Рябушко, 1986; Бегун, 2007). Всего обработано 72 пробы
микроперифитона. Видовое разнообразие микроперифитона оценивали с помощью
показателя Шеннона-Вивера (Н) (Shannon, Weawer, 1949): H = − ∑ Pi log2Pi, где
Pi − доля i-го вида в суммарной их плотности и индекса выровненности Пиелу (е),
который вычисляли по формуле (Pielou, 1966): e = H/log2S, где Н – показатель
Шеннона-Вивера, S – общее число видов.
Одновременно с отбором проб микроперифитона определяли концент-
рацию растворенного и биохимически поглощаемого кислорода (БПК5), величину
pH. Данные гидрохимического анализа акваторий двух бухт опубликованы ранее
(Звягинцев, Будникова, 2003). В бухте Золотой Рог отмечено вдвое меньшее
содержание растворенного кислорода и карбонат-ионов, низкая прозрачность
воды, высокая концентрация всех форм органического вещества и нефте-
продуктов, повышенный уровень токсических соединений (ПХБ, ХЭБ и тяжелых
металлов: Fe>Pb>Mn>Zn>Cu>Ni>Cd), самая высокая численность сапрофитов и
гнилостных анаэробов − 63,7 тыс. кл·мл-1 и нефтеокисляющих бактерий − 14,1 тыс.
кл·мл-1, в два раза превышающие фоновый район (Корякова и др., 2002).
Среднегодовая соленость воды бухты не опускается ниже 32 0/00, а минимальная,
отмечающаяся в июне-августе, составляет 23,4 0/00. Температура воды с июня по
ноябрь колебалась в б. Золотой Рог от 13 до 27 °С и б. Сухопутная от 7 до 23 °С.
Согласно классификации трофности морских вод, бухта Золотой Рог характе-
ризуется как экстремально-эвтрофная акватория, а бухта Сухопутная − как
умеренно-эвтрофная (Бегун, 2007).
Результаты
На экспериментальных пластинах в бухтах Золотой Рог и Сухопутная в
летне-осенний период 2001 г. обнаружено 73 вида и внутривидовых таксона (ввт)
микроводорослей, принадлежащих отделам Bacillariophyta (66 видов и ввт),
Dinophyta (5) и Chrysophyta (2) (табл. 1). Представители класса Bacillariophyceae
составляли 64 % общего количества видов диатомовых водорослей. Классы
Coscinodiscophyceae и Fragilariophyceae были представлены в наименьшей
степени (23 и 14 % соответственно). Доминирующими по числу видов и родовому
обилию были диатомовые водоросли класса Bacillariophyceae: Amphora Ehr. et
Kütz. (5 видов), Nitzschia Hassall (6) и Navicula Bory (5).
В б. Золотой Рог отмечено 48 видов микроводорослей, б. Сухопутная − 66.
Для обеих акваторий встречено 40 общих видов и ввт. К ним относятся преиму-
щественно широко распространенные, эврибионтные, планктонные диатомовые
водоросли из родов Coscinodiscus Ehr., Melosira С. Agardh, Ditylum J.W. Bailey,
Eucampia Ehr., Leptocylindrus Cleve, Skeletonema Grev., Thalassionema Grunov ex
Mereschk., осевшие на поверхность экспериментальных пластин из толщи воды. В
б. Сухопутная отмечено 13 видов с частотой встречаемости более 50 %, среди них
бентосные виды Parlibellus delognei и Pleurosigma naviculaceum наблюдались
постоянно.
259
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Бентосные диатомовые водоросли, обнаруженные в перифитоне иссле-
дуемых акваторий (см. табл. 1), представлены свободноживущими (91,8 %) и
прикрепленными (8,2 %) формами, которые, в свою очередь, являются одиночны-
ми (56 %) и колониальными (44 %). Как правило, по числу видов преобладали
одиночно-живущие виды, способные свободно передвигаться и активно заселять
поверхность любых субстратов. Колонии микроводорослей имеют самые разно-
образные жизненные формы: пучковидные, трубчатые, находящиеся в слизистых
тяжах, веерообразные, прикрепленные к субстрату с помощью слизи, нитчатые,
лентовидные и зигзаговидные, у которых клетки соединены с помощью
апикальных слизистых пор. Из всех видов к типичным эпифитам и обрастателям,
развивающимся на макрофитах или твердых субстратах, относятся 10 видов
диатомовых водорослей. Часть видов принадлежит к флоре песчаных и илистых
грунтов, попавших на субстрат в период взмучивания вод, либо к формам,
осевшим из толщи воды.
Экологическая характеристика диатомовых водорослей по отношению к
местообитанию показывает, что 52 % видов являются бентосными, 25 % относятся
к бенто-планктонным и 23 % – планктонным формам (рис. 2, А). По отношению к
солености преобладают эвригалинные виды, из них морские составляют 67 %,
солоноватоводно-морские – 29 % (рис. 2, Б). Обзор флоры исследуемых водоемов
существенно дополняет фитогеографическая характеристика диатомовых водо-
рослей, тесно связанная с их экологией. Из всех встреченных видов 48 %
составляют космополиты и 21 % – аркто-бореально-тропические форм (рис. 2, В).
По отношению к pH среды обитания на экспериментальных пластинах
преобладают алкалифильные виды микроводорослей (96 %). Выявлено 18 видов,
которые являются индикаторами органического загрязнения. Важное значение
имеет мезосапробная группа водорослей, в которой по числу видов преобладают
индикаторы умеренно загрязненных (β-мезосапробионты) и загрязненных вод
(α-мезосапробионты).
Среди индикаторов условно «чистых» вод отмечены олигосапробионты и
ксено-олигосапробионты. В б. Золотой Рог по численности доминировали α-мезо-
сапробионты Melosira moniliformis (28,5 %), Skeletonema costatum (31,8-86,8 %) и
Amphora caroliniana (59,1 %), в б. Сухопутная – олигосапробионт Bacillaria
paxillifer (34,6 %), вид-индикатор «чистых» вод.
Анализ динамики количественного распределения сообществ микро-
водорослей на асбоцементных пластинах в течение летне-осеннего сезона
показал, что средние значения плотности и биомассы водорослей двух
сравниваемых водоемов различаются между собой. В б. Сухопутная плотность
варьировала от 0,6 до 23,9 млн кл·м-2, биомасса – от 1,96 до 49,2 кл·м-2 с
максимумом 23,9 млн кл·м-2 в первой половине июня за счет доминирования
колониальной диатомовой водоросли Fragilaria striatula на фоне минимальных
значений индексов видового разнообразия (Н = 0,72) и выровненности (е = 0,19)
(рис. 3).
260
Состав и количественные характеристики микроводорослей
Т а б л и ц а 1 . Список микроводорослей, обнаруженных на экспериментальных пластинах c 15-
суточным сроком экспозиции (июнь-ноябрь 2001 г.) в бухтах Золотой Рог и Сухопутная,
Японское море
Таксон
П
ри
ур
оч
ен
но
ст
ь
к
ме
ст
оо
би
та
ни
ю
О
тн
ош
ен
ие
к
со
ле
но
ст
и
Ф
ит
ог
ео
гр
аф
и-
че
ск
ая
ха
ра
кт
ер
ис
ти
ка
Б.
З
ол
от
ой
Р
ог
б.
С
ух
оп
ут
на
я
1 2 3 4 5 6
ВACILLARIOPHYTA
Arahnodiscus ehrenbergii Bail. БП М К - +
Chaetoceros decipiens Cleve ФП М К + -
C. didymus Ehr. ФП М К - +
Coscinodiscus oculus-iridis Ehr. БП М К + +
Ditylum brightwellii (T. West) Grunov ФП М БТ + +
Eucampia zodiacus Ehr. ФП М Б + +
Hemiaulus hauckii Grunov ФП М К + -
Leptocylindrus mediterraneus (H. Perag.) Hasle ФП М К + +
Melosira lineata (Dillw.) C. Agardh БП СМ АБТ + +
M. moniliformis var. moniliformis (O.F. Müll.)
C. Agardh
БП СМ К + +
M. moniliformis var. subglobosa Grunov БП СМ АБ - +
Odontella aurita (Lyngb.) C. Agardh БП М К + +
Rhizosolenia setigera Brightw ФП М К + +
Skeletonema costatum (Grev.) Cleve ФП СМ К + +
Trigonium arcticum f. baleanum (Ehr.) Meunier МФБ М АБ - +
Falcula media var. subsalina Proschk.-Lavr. МФБ М Б + -
Fragilaria striatula Lyngb. МФБ М К + +
Grammatophora marina (Lyngb.) Kütz. МФБ М Б + +
Licmophora abbreviata C. Agardh МФБ М АБ + +
L. flabellata (Grunov) C. Agardh МФБ М БТ + +
Striatella delicatula (Kütz.) Grunov БП СМ АБТ + +
S. unipunctata (Lyngb.) C. Agardh БП М БТ - +
Tabularia fasciculata (C. Agardh) Williams et
Round
МФБ СМ К - +
Thalassionema nitzschioides Grunov МФБ М АБТ + +
Achnanthes brevipes C. Agardh МФБ СМ К + +
Amphora angusta Greg. МФБ СМ К + +
A. caroliniana Giffen МФБ M БТ + -
A. hyaline Kütz. МФБ М К + +
A. proteus Greg. МФБ М К + +
Amphora sp. МФБ - - - +
Bacillaria paxillifer (O.F. Müll.) Hendey БП СМ К + +
Cocconeis costata Greg. МФБ М К + +
261
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Окончание табл. 1
1 2 3 4 5 6
Cocconeis sp. МФБ - - - +
Cylindrotheca closterium (Ehr.) Reim. et Lewin БП СМ АБ + +
Diploneis smithii (Bréb.) Cleve МФБ СМ К - +
D. subcincta (A. Schmidt) Cleve МФБ М АБТ - +
Donkinia recta (Donkin) Grunov БП М БТ + +
Entomoneis alata (Ehr.) Ehr. БП С АБТ + +
Gyrosigma balticum (Ehr.) Rabenh. БП СМ АБТ - +
G. fasciola (Ehr.) Griff. еt Henfr. БП М АБТ - +
G. tenuissimum (W. Sm.) Griff. et Henfr. МФБ М АБТ + +
Haslea subagnita (Proschk.-Lavr.) I.V. Makar. et
N.I. Kar. МФБ M Б - +
Navicula ammophila Grun. var. intermedia Grunov МФБ СМ АБ - +
N. cancellata Donk. var. retusa (Bréb.) Cleve МФБ М К + -
N. directa (W. Sm.) Ralfs ex Pritch. МФБ М К + +
N. distans (W. Sm.) Ralfs ex Pritch. МФБ М АБТ - +
Navicula sp. МФБ - - + +
Nitzschia hybrida f. hyalina Proschk.-Lavr. МФБ С Б + +
N. longissima (Bréb. ex Kütz.) Ralfs ex Pritch. БП СМ АБТ + +
N. sigma (Kütz.) W. Sm. МФБ CМ K - +
N. sigmoidea (Nitzsch) W. Sm. МФБ СМ БТ - +
N. vermicularis (Kütz.) Hantzsch ex Rabenh. МФБ С БТ - +
Nitzschia sp. МФБ - - + +
Parlibellus delognei (V.H.) E.J. Cox МФБ М АБТ + +
P. rhombica (Greg.) L.I. Ryab. МФБ СМ Б - +
Plagiotropis elegans (W. Sm.) Grunov МФБ М Б - +
Pleurosigma elongatum W. Sm. МФБ СМ К + +
P. intermedium W. Sm. МФБ М Б + +
P. naviculaceum Bréb. МФБ M АБ + +
Psammodictyon panduriforme (Greg.) D.G. Mann МФБ М АБТ + +
Pseudo-nitzschia calliantha Lundholm, Moestrup et
Hasle ФП М К + -
P. pungens (Grunov ex Cleve) Hasle ФП М К - +
Rhoicosphenia marina (W. Sm.) M. Schmidt МФБ М АБ + +
Trachyneis aspera (Ehr.) Cleve МФБ М АБТ + +
Undatella lineolata (Ehr.) L.I. Ryab. МФБ СМ АБТ + +
CHRYSOPHYTA
Dictyocha fibula Ehrb. ФП М К + +
D. speculum Ehr. БП М К + +
DINOPHYTA
Dinophysis acuminata Clap. et Lachm. ФП М К - +
Prorocentrum triestinum Schill. ФП М БТ + -
Protoperidinium depressum (Bail.) Balech ФП М К - +
P. pellucidum Bergh ФП М К + -
Pyrophacus steinii (Schill.) Wall et Dale ФП М К - +
У с л о в н ы е о б о з н а ч е н и я : Приуроченность к местообитанию: МФБ – микрофитобентосный,
БП – бенто-планктонный, ФП – фитопланктонный; отношение к солености: М – морской, СМ –
солоноватоводно-морской, С – солоноватоводный, ПС – пресноводно-солоноватоводный; фито-
географическая характеристика: К – космополит, Б – бореальный, АБ – аркто-бореальный, АБТ –
аркто-бореально-тропический, БТ – бореально-тропический.
262
Состав и количественные характеристики микроводорослей
А
52%
23%
25%
Бентосные
Бенто-планктонные
Планктонные
Б
67%
29%
4%
Морские
Солоноватоводно-
морские
Солоноватоводные
В
48%
11%
21%
11%
9%
Космополиты
Бореально-тропические
Аркто-бореально-
тропические
Аркто-бореальные
Бореальные
Рис. 2. Эколого-географическая характеристика микроводорослей перифитона бухт Сухопутная и
Золотой Рог в летне-осенний период 2001 г.: А – приуроченность видов водорослей к
местообитанию; Б – отношение к солености; В – фитогеографические элементы флоры
микроводорослей
Второй пик плотности (17,4 млн·кл·м-2) зарегистрирован в первой
половине октября за счет массового развития мелкоклеточных свободноживущих
диатомей Nitzschia sp. и Cylindrotheca closterium, которые вносили незначительный
вклад в биомассу сообщества. В б. Золотой Рог плотность водорослей варьировала
от 0,1 до 19,4 млн кл·м-2, а биомасса – от 0,18 до 9,6 мг·м-2 с максимумом
плотности в первой половине сентября (19,4 млн кл·м-2) за счет доминирования
видов Amphora angusta и Nitzschia sp. на фоне минимальных показателей индексов
видового разнообразия (H = 0,39) и выровненности (e = 0,12) (см. рис. 3).
263
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Рис. 3. Динамика плотности (N) и биомассы (B) микроводорослей перифитона бухт Золотой Рог и
Сухопутная в летне-осенний период 2001 г.
Сравнение количественных данных сообществ микроводорослей двух
акваторий показало, что в б. Золотой Рог плотность в 3 раза, а биомасса в 5,5 раз
ниже, чем в б. Сухопутная. Кроме того, абсолютная и относительная плотность
планктонных форм диатомовых водорослей значительно выше в импактных водах
бухты (0,75 или 24 % среднегодовой плотности микроводорослей), чем в фоновом
районе б. Сухопутная (0,26 млн кл·м-2 или 4 %) (рис. 4).
Анализ динамики количественного распределения сообществ микро-
водорослей на асбоцементных пластинах в течение летнее-осеннего сезона
показал, что средние значения плотности и биомассы водорослей двух
сравниваемых водоемов различаются между собой (табл. 2).
По плотности и биомассе выделено 25 доминирующих и субдомини-
рующих видов водорослей, из них в б. Золотой Рог – 19, б. Сухопутная – 18 видов
(табл. 2). Значения индексов видового разнообразия (H) и выровненности (е) для
сообществ диатомовых водорослей из бухт Золотой Рог и Сухопутная составляют
H = 1,71 и e = 1,76; H = 0,41 и e = 0,51 соответственно (рис. 5).
264
Состав и количественные характеристики микроводорослей
Рис. 4. Значения абсолютной (N, млн кл·м-2) и относительной плотности (N, %) микроводорослей
разных экологических группировок перифитона в бухтах Сухопутная и Золотой Рог в летне-
осенний период 2001 г.
Обсуждение
Низкие значения плотности и биомассы микроводорослей, отмеченные в
перифитоне б. Золотой Рог, обусловлены разными причинами: отсутствием
макрофитного звена в кутовой её части, резким скачком в июле и сентябре 2001 г.
концентрации нефтеуглеводородов в водах реки Объяснения (0,95 и 8,07 мг·дм-3
соответственно), впадающей в бухту (рис. 6); увеличением числа планктонных
форм диатомовых, обычно совпадающим со временем отмирания фитопланктона;
высокой концентрацией взвеси и всех форм органического вещества,
способствующих низкой прозрачности воды в море (Корякова и др., 2002, 2003);
усилением антропогенного загрязнения акваторий токсическими элементами
(ПХБ, ХЭБ и тяжелых металлов), способствующими оседанию на дно большей
массы фитопланктона (Бегун, 2004).
265
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Т а б л и ц а 2 . Плотность (N) и биомасса (B) доминирующих и субдоминирующих видов
микроводорослей перифитона бухт Золотой Рог и Сухопутная в летне-осенний период
б. Золотой Рог б. Сухопутная
N B N B
Таксон
млн
кл·м-2
% мг·м-2 %
млн
кл·м-2
% мг·м-2 %
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Amphora angusta
8,0
0,36
40,0
53,0
11,5
0,57
22,8
28,7
-
-
-
-
-
-
-
-
A. caroliniana 0,48 59,1 2,3 75,2 - - - -
Bacillaria paxillifer
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2,4
-
2,4
16,8
-
34,6
7,4
1,6
29,8
21,3
22,0
61,8
Coscinodiscus oculus-
iridis
-
-
-
-
0,42
2,26
22,5
85,7
-
-
-
-
1,8
-
24,2
-
Cylindrotheca closterium
0,24
-
-
-
-
-
-
-
0,36
-
28,8
-
-
-
-
-
-
-
35,2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,18
-
-
-
-
-
-
-
-
-
13,8
-
1,3
3,6
0,1
0,2
0,12
0,3
6,0
0,14
3,6
1,2
15,9
26,0
5,9
28,8
21,3
26,8
34,2
17,4
78,0
16,7
-
-
-
-
-
-
-
-
-
6,2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12,8
Ditylum brightwellii
-
-
-
-
0,84
-
42,0
-
-
-
-
-
0,5
0,7
21,9
26,8
Eucampia zodiacus - - 16,0 31,8 - - - -
Fragilaria striatula
0,16
0,16
35,7
23,6
0,23
0,23
33,9
19,3
19,2
14,0
83,4
77,7
6,5
10,0
26,7
52,8
Grammatophora marina
-
-
-
-
-
-
0,22
1,2
1,7
18,4
27,6
19,8
-
-
-
-
-
-
0,31
-
-
13,7
-
-
Gyrosigma tenuissimum - - 0,2 14,8 - - 0,3 13,1
Licmophora abbreviata
-
-
-
-
0,17
0,07
14,4
42,9
-
-
-
-
4,2
-
17,0
-
Leptocylindrus
mediterraneus
-
-
-
-
0,84
-
62,2
-
-
-
-
-
1,0
1,0
47,6
40,0
Melosira lineata - - 3,45 47,2 - - - -
M. moniliformis
0,13
-
28,5
-
0,21
-
31,7
-
-
-
-
-
15,4
0,56
44,2
24,5
Navicula sp. 0,11 22,3 - - 1,6 17,7 0,96 12,8
Nitzschia longissima - - 0,41 31,7 - - - -
N. hybrida f. hyalina
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,4
1,38
20,9
16,9
266
Состав и количественные характеристики микроводорослей
Окончание табл. 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Nitzschia sp.
0,04
1,6
0,1
9,6
0,14
0,2
-
-
49,9
67,5
21,1
48,1
81,3
19,6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
4,8
4,0
1,2
0,4
0,4
0,8
10,0
0,24
51,6
28,2
73,2
57,6
60,9
53,7
57,0
26,8
1,0
-
0,47
-
-
0,2
0,2
-
14,1
-
20,6
-
-
14,2
14,2
-
Odontella aurita - - - - - - 11,7 47,8
Parlibellus delogneii
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
0,28
-
-
4,9
1,15
1,92
1,15
15,4
12,2
16,0
Pleurosigma
naviculaceum
- - 17,2 34,2 - - - -
Prorocentrum triestinum 0,16 9,6 - - - - - -
Skeletonema costatum
1,6
0,24
0,24
0,16
0,36
4,8
86,4
42,2
31,8
20,6
35,2
86,8
0,66
-
-
-
0,15
2,0
33,2
-
-
-
11,4
21,6
-
-
-
-
-
2,0
-
-
-
-
-
28,8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Tabularia fasciculata
0,12
0,03
0,34
17,2
24,0
15,9
0,28
0,06
0,86
23,5
34,9
19,8
2,0
0,14
-
15,1
7,9
-
-
-
-
-
-
-
Thalassionema
nitzschioides
-
-
-
-
-
-
-
-
0,48
0,48
44,8
9,3
2,1
2,1
69,7
29,6
В результате увеличения содержания органических веществ и детрита
наблюдается дефицит кислорода в придонном слое воды, угнетающе
воздействующий на развитие донных форм микроводорослей в перифитонных
сообществах, чувствительных к снижению прозрачности воды. Постоянный поток
микроводорослей из пелагиали на дно и обратно объясняет присутствие и
значительный вклад планктонных видов в общую численность сообществ
экспериментальных пластин.
Максимальное количественное развитие планктонных водорослей, в т.ч.
Skeletonema costatum, отмечено в августе, октябре и ноябре, что совпадает с
периодами массового развития этого вида в фитопланктоне Японского моря (см.
табл. 2). Обилие планктонных форм водорослей и многочисленные «цветения»
воды, вызванные ими, нередко отмечены в импактных водах б. Золотой Рог
(Бегун, 2004, 2006). Здесь на мелководье в течение нескольких месяцев про-
слеживаются высокие количественные показатели планктонных видов водорослей
и их покоящиеся споры. Эти данные свидетельствует о взаимном влиянии
фитопланктона и микрофитобентоса как единого эколого-флористического
комплекса, что было отмечено ранее для мелководья Чёрного моря (Рябушко,
Рябушко, 2001).
267
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Рис. 5. Динамика индексов Шеннона (H), Пиелу (e) и числа видов (S) микроводорослей перифитона в
бухтах Золотой Рог и Сухопутная в летне-осенний период 2001 г.
Результаты проведенных исследований и анализ литературных данных
свидетельствуют о том, что у микроводорослей имеется индивидуальный отклик
на разный тип антропогенного загрязнения (Рябушко, Рябушко, 2001; Бегун, 2007;
Бегун, Рябушко, 2008а, б). Так, при увеличении количества органики на фоне
общего снижения численности перифитона «аборигенные» виды замещаются на
«антропогенные» или виды-индикаторы эвтрофирования вод, такие как Amphora
angusta, A. caroliniana, Undatella lineolata, Nitzschia sp., достигающие относительно
высоких количественных значений и обеспечивающие единственный максимум
численности перифитонного сообщества. Близкий состав диатомовых водорослей
отмечен китайскими учеными при исследовании деревянных субстратов, в
сентябре максимальная численность достигала 2 млн кл·cм-2, а наиболее много-
численными были Amphora angusta, А. coffeaeformis, Navicula ramosissima,
появляющиеся на субстрате раньше, чем Nitzschia и Synedra (Bangqin et al., 1989).
268
Состав и количественные характеристики микроводорослей
Рис. 6. Изменение значений концентрации нефтеуглеводородов в воде в районе водозаборного ковша
ВТЭЦ-2 (б. Сухопутная) и устья р. Объяснения (б. Золотой Рог) в летне-осенний период
2001 г.
В результате смены видов в сообществе микроводорослей на «антро-
погенные» с высокими индексами сапробности происходит формирование
высокоэффективного климаксного комплекса видов, выдерживающих значи-
тельное загрязнение биогенными элементами (Баринова и др., 2006). Особенности
развития микроводорослей в б. Золотой Рог во многом обусловлены экстремаль-
ным уровнем антропогенного пресса, выраженным в гиперэвтрофировании и
нефтяном загрязнении. Среднегодовой показатель загрязнения нефтепродуктами
б. Золотой Рог составляет 0,87 мг·дм-3, в то время как фонового района б.
Сухопутная – 0,14 мг·дм-3 (Звягинцев, Будникова, 2003). Водные экосистемы
такого типа подвергаются обоим подавляющим факторам – увеличению объема
сбросов и их токсичности, оказывающим в целом ингибирующее влияние на
развитие микроводорослей.
Воды фонового района б. Сухопутная отличаются от загрязнённой
б. Золотой Рог отсутствием источников загрязнения и свободным водообменом с
открытым морем (Звягинцев, 2005). Здесь в теплое время года наблюдается
естественное эвтрофирование – элиминация массы водорослей-макрофитов,
отсутствующих в б. Золотой Рог, что определяет разный состав микроводорослей-
доминант. В б. Сухопутная в отдельные месяцы встречены олигосапробионты
Nitzschia sigmoidea и N. vermicularis наряду с индикаторами органического
эвтрофирования вод диатомовыми водорослями Melosira moniliformis и
Licmophora abbreviata. Эти виды встречаются и в Чёрном море в период, когда
прижизненные выделения водорослей-макрофитов обогащают воду РОВ и
стимулируют кратковременное массовое развитие одноклеточных водорослей,
способных к органотрофии (Хайлов, Каменир, 1987; Рябушко, Завалко, 1992).
269
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Выводы
ной б. Золотой Рог отмечено 48
видов в
1
икаторов сапробности водоемов: β-
мезосап
ослей перифитона
б. Золот Рог выше, чем в б. Сухопутная (Н = 0,41 и e = 0,51).
лагодарности
Р
чных морей Российской Федерации», гранта фонда APN
ARCP2006-FP14-Adrianov.
. Begun1, L.I. Ryabushko2, A.Yu. Zvyagintsev1
ar East Branch of Russian Academy of Sciences,
rn Seas, National Academy of Sciences of Ukraine,
ov Av., 99011 Sevastopol, Ukraine
ICROALGAE IN COASTAL WATERS NEAR VLADIVOSTOK CITY (RUSSIA)
the temperately-eutroptical Sukhoputnaya Bay were investigated. Seventy-three species and infraspecific taxa
1. В перифитоне экспериментальных пластин в двух бухтах Японского
моря обнаружено 73 вида ввт микроводорослей с доминированием бентосных
диатомовых (52 %), из них в экстремально-эвтроф
умеренно-эвтрофной б. Сухопутная – 66.
2. Флора микроводорослей характеризуется по отношению к солености
преобладанием морских (67 %) и солоноватоводно-морских форм (29 %), а по
фитогеографической принадлежности преобладанием космополитов (48 %) и
аркто-бореально-тропических элементов флоры (2 %). Диатомовый комплекс
развивается лучше в условиях природного эвтрофирования, чем при
антропогенном загрязнении токсичными элементами сточных вод, поступающих в
б. Золотой Рог. Выявлено 18 видов-инд
робионтов и α-мезосапро-бионтов.
3. Численность микроводорослей в 3 раза, а биомасса в 5,5 раз ниже в
б. Золотой Рог, чем в б. Сухопутная. Видовое разнообразие (Н = 1,71) и
выровненность (е = 1,76) видов в сообществе микроводор
ой
Б
Работа выполнена при поддержке ФЦП «Мировой океан» на 2008-2009 гг.
госконтракт № 01.420.1.2.0003 от 07 ноября 2008 г.; грантов ДВО-1 № 06-I-II-11-034
«Биологическая безопасность дальневосточных морей России» (2006-2008 гг.) и ДВО-1
№ 09-I-ОБН-08 «Оценка состояния морской среды методом биоиндикации по диатомовым
сообществам обрастаний на природных и антропогенных субстратах» (2009-2011 гг.);
грантов ДВО РАН 09-I-П15-03, 09-I-П16-04, 09-I-П23-01; грантов РФФИ 09-04-00087-а,
09-04-98580-р_восток_а; Целевой комплексной программы ДВО АН «Биологическая
безопасность Дальневосто
A.A
1A.V. Zhirmunsky Institute of Marine Biology, F
17 Palchevsky St., 690041 Vladivostok, Russia
2Kovalevsky Institute of Biology of the Southe
2 Nakhim
COMPOSITION AND QUANTITATIVE CHARACTERISTICS OF PERIPHYTON
M
A comparative analysis of specific and quantitative composition of periphyton microalgae in two
bays of the Japan Sea in a summer-autumn period was made. The extremely-eutroptical Gold Horn Bay and
270
Состав и количественные характеристики микроводорослей
of algae belonging to Bacillariophyta (66 species and infraspecific taxa), Dinophyta (5) and Chrysophyta (2)
were studied; from them 48 taxons – in Gold Horn Bay, 66 – in Sukhoputnaya Bay. In an extremely-eutroptical
basin the density of microalgae was from 0.1 to 19.4 mln cells·m-2 and biomass – from 0.18 to 9.6 mg·m-2; the
values indexes of Shannon (Н) and of Pielou (е) were Н = 1.71 and е = 1.76 for diatoms; in temperately-
eutrophycal basin – from 0.6 to 23.9 mln cells·m-2, biomass – from 1.96 to 49.2 mln cells·m-2; Н = 0.41 and e =
0.51.
K e y w o r d s : microalgae, diatoms, periphyton, eutrophication.
Баринова С.С., Медведева Л.А., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружа-
ющей среды. – Тель-Авив: Pilies Studio, 2006. – 498 с.
Бегун А.А. Фитопланктон бухты Золотой Рог и Уссурийского залива (Японское море) в условиях
антропогенного загрязнения // Изв. ТИНРО. – 2004. – 138. – С. 330-344.
Бегун А.А. Летне-осенний фитопланктон бухты Золотой Рог (Японское море) в условиях
антропогенного загрязнения // Альгология. – 2006. – 16, № 4. – С. 417-434.
Бегун А.А. Состав и количественные характеристики микроводорослей планктона и перифитона в
заливе Петра Великого (Японское море): Автореф. дис. … канд. биол. наук. – Владивосток,
2007. – 18 c.
Бегун А.А., Рябушко Л.И. Отклик микроводорослей планктона и перифитона на загрязнение морских
вод // Мат. II междунар. науч. конф. (Биробиджан, 6-9 окт. 2008 г.). – Биробиджан: ИКАРП
ДВО РАН, 2008а. – С. 101-102.
Бегун А.А., Рябушко Л.И. Особенности количественного развития микроводорослей перифитона бухты
Золотой Рог (Японское море) в условиях антропогенного пресса // Междунар. науч. конф.
(Хабаровск, 2008). – Хабаровск, 2008б.
Звягинцев А.Ю. Морское обрастание в северо-западной части Тихого океана. – Владивосток: Дальнаука,
2005. – 432 с.
Звягинцев А.Ю., Будникова Л.Л. Разноногие раки (Amphipoda, Crustacea) в обрастании системы
охлаждения Владивостокской ТЭЦ-2 // Изв. ТИНРО. – 2003. – 131. – C. 280-298.
Корякова М.Д., Никитин В.М., Звягинцев А.Ю., Белогурова Л.С. Влияние загрязненных портовых вод на
обрастание и коррозию высоколегированной стали // Биол. моря. – 2002. – 28, №. 2. –
С. 138-142.
Корякова М.Д., Супонина А.П., Звягинцев А.Ю. О возможности оценки загрязнения портовых вод по
минеральному составу сообщества обрастания // Океанология. – 2003. – 43, № 2. –
С. 203-208.
Кучерова З.С. Видовой состав и сезонная смена диатомовых морских обрастаний // Тр. СБС. – 1957. – 9.
– С. 22-29.
Рябушко Л.И., Завалко С.Е. Микрофитообрастания искусственных и природных субстратов в Чёрном
море // Бот. журн. – 1992. – 77, № 5. – С. 33-39.
Рябушко Л.И., Рябушко В.И. Микрофитобентос бухты Казачья Черного моря (Украина) // Альгология. –
2001. – 11, № 1. – С. 70-82.
271
А.А. Бегун, Л.И. Рябушко, А.Ю. Звягинцев
Bangqin H., Zhaodi Ch., De Xiang J.J. Экологические исследования прикрепленных диатомовых
водорослей на искусственных субстратах в Ксиамене, Китай // J. Xiam. Univ. Nat. Sci. – 1989.
– 28, N 5. – P. 549-553.
Pielou E.C. The measurement of diversity in different types of biological collection // J. Teor. Biol. – 1966. –
13. – P. 131-144.
Shannon C.E., Weawer W. The mathematical theory of communication. – Urbana: Univ. Illinois Press, 1949. –
117 p.
Tkalin A.V., Belan T.A., Shapovalov E.N. The state of the marine environment near Vladivostok, Russia // Mar.
Pollut. Bull. – 1993. – 26, N 8. – P. 418-422.
Получена 24.01.08
Рекомендовала к печати Л.И. Мусатенко
272
Введение
Материалы и методы
Результаты
Обсуждение
1
Amphora angusta
Tabularia fasciculata
2Kovalevsky Institute of Biology of the Southern Seas, National Academy of Sciences of Ukraine,
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-29953 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0868-8540 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:17:33Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Бегун, А.А. Рябушко, Л.И. Звягинцев, А.Ю. 2012-01-12T16:46:50Z 2012-01-12T16:46:50Z 2009 Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) / А.А. Бегун, Л.И. Рябушко , А.Ю. Звягинцев // Альгология. — 2009. — Т. 19, № 3. — С. 257-272. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 0868-8540 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/29953 579: 582.26/27+574.586 Проведен сравнительный анализ видового и количественного состава микроводорослей перифитона экспериментальных пластин, экспонированных в летнее-осенний период в двух бухтах разных по степени трофности вод Японского моря: экспериментально-эвтрофной б. Золотой Рог и умеренно-эвтрофной б. Сухопутная. Обнаружено 73 вида и внутривидовых таксона водорослей, при-надлежащих к отделам Bacillariophyta (66 видов и ввт), Dinophyta (5) и Chrysophyta (2), из них 48 – в б. Золотой Рог, 66 – в б. Сухопутная. В экстремально-эвтрофной акватории плотность микро-водорослей варьирует от 0,1 до 19,4 млн кл•м-2, а биомасса – от 0,18 до 9,6 мг•м-2; значения индексов видового разнообразия (Н) и выровненности (е) для сообществ диатомовых водорослей составляют: Н = 1,71 и е = 1,76; в умеренно-эвтрофной акватории – от 0,6 до 23,9 млн кл•м-2, биомасса от 1,96 до 49,2 кл•м-2; Н = 0,41 и e = 0,51. A comparative analysis of specific and quantitative composition of periphyton microalgae in two bays of the Japan Sea in a summer-autumn period was made. The extremely-eutroptical Gold Horn Bay and the temperately-eutropical Sukhoputnaya Bay were investigated, Seventy-three species and infraspecific taxa of algae belonging to Bacillariophyta (66 species and infraspecific taxa), Dinophyta (5) and Chrysophyta (2) were studied; from them 48 taxons – in Gold Horn Bay, 66 – in Sukhoputnaya Bay. In an extremely-eutroptical basin the density of microalgae was from 0.1 to 19.4 mln cells•m-2 and biomass – from 0.18 to 9.6 mg•m-2; the values indexes of Shannon (Н) and of Pielou (е) were Н = 1.71 and е = 1.76 for diatoms; in temperately-eutrophycal basin – from 0.6 to 23.9 mln cells•m-2, biomass – from 1.96 to 49.2 mln cells•m-2; Н = 0.41 and e = 0.51. Работа выполнена при поддержке ФЦП «Мировой океан» на 2008-2009 гг. госконтракт № 01.420.1.2.0003 от 07 ноября 2008 г.; грантов ДВО-1 № 06-I-II-11-034 «Биологическая безопасность дальневосточных морей России» (2006-2008 гг.) и ДВО-1 № 09-I-ОБН-08 «Оценка состояния морской среды методом биоиндикации по диатомовым сообществам обрастаний на природных и антропогенных субстратах» (2009-2011 гг.); грантов ДВО РАН 09-I-П15-03, 09-I-П16-04, 09-I-П23-01; грантов РФФИ 09-04-00087-а, 09-04-98580-р_восток_а; Целевой комплексной программы ДВО АН "Биологическая безопасность Дальневосточных морей Росийской Федерации", гранта фонда APN ARCP2006-FP14-Adrianov. ru Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України Альгология Экология, ценология, охрана и роль водорослей в природе Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) Composition and quantitative characteristics of periphyton microalgae in coastal waters near Vladivostok city (Russia) Article published earlier |
| spellingShingle | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) Бегун, А.А. Рябушко, Л.И. Звягинцев, А.Ю. Экология, ценология, охрана и роль водорослей в природе |
| title | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) |
| title_alt | Composition and quantitative characteristics of periphyton microalgae in coastal waters near Vladivostok city (Russia) |
| title_full | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) |
| title_fullStr | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) |
| title_full_unstemmed | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) |
| title_short | Состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива Петра Великого (Японское море, Россия) |
| title_sort | состав и количественные характеристики микро-водорослей перифитона акваторий залива петра великого (японское море, россия) |
| topic | Экология, ценология, охрана и роль водорослей в природе |
| topic_facet | Экология, ценология, охрана и роль водорослей в природе |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/29953 |
| work_keys_str_mv | AT begunaa sostavikoličestvennyeharakteristikimikrovodorosleiperifitonaakvatoriizalivapetravelikogoâponskoemorerossiâ AT râbuškoli sostavikoličestvennyeharakteristikimikrovodorosleiperifitonaakvatoriizalivapetravelikogoâponskoemorerossiâ AT zvâgincevaû sostavikoličestvennyeharakteristikimikrovodorosleiperifitonaakvatoriizalivapetravelikogoâponskoemorerossiâ AT begunaa compositionandquantitativecharacteristicsofperiphytonmicroalgaeincoastalwatersnearvladivostokcityrussia AT râbuškoli compositionandquantitativecharacteristicsofperiphytonmicroalgaeincoastalwatersnearvladivostokcityrussia AT zvâgincevaû compositionandquantitativecharacteristicsofperiphytonmicroalgaeincoastalwatersnearvladivostokcityrussia |