WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

4

1,51±0,77

0,52-2,89

0,94±0,36

0,64-1,82

0,16

Февраль, 2006

8

0,95±0,63

0,36-1,76

0,59±0,43

0,28-0,86

0,16

Апрель, 2006

6

3,05±1,25

0,64-3,92

0,7±0,27

0,25-1,1

0,44

Среднее

6,35±1,63

1,85±0,85

0,54±0,22

0,34±0,24

5.3. Макрофиты и их вклад в суммарную первичную продукцию

Продукция водной растительности в оз. Арахлей изучалась в 1967 (Назарова, 1981), в 1974 (Золотарева, 1981), в 1998, 2000, 2006 (Базарова, 2003, 2008) (табл. 12). В 1967г. площадь, занимаемая водной растительностью, составляла 44 % общей площади озера, в настоящее время она сократилась до 25 %. (Базарова, 2002).

Таблица 5

Многолетняя динамика продуктивности макрофитов в оз. Арахлей

Показатели

1967г.

1974г.

1998г.

2000г.

2006г.

Рm в т Сорг в озере

680,2

1263,5

1042,9

544,8

1338,86

Рm гС/м2 в озере

11,7

21,7

17,9

9,4

23,0

Рm гС/м2 в зарослях

26,7

49,6

71,28

37,2

92,0

Примечание: Рm – продукция; Сорг – органический углерод (по данным Б.Б. Базаровой)

По литературным материалам для 32 озер и 3 водохранилищ с разной заселенностью макрофитами

lg Pm = (2,226 ± 0,134)+(1,377 ± 0,238)(lg q – 1,262)

или

Рm = 3,13 q1,37 R=0,862

где Рm – продукция макрофитов в ккал/м2·год; q – относительная площадь акватории, заселенная макрофитами, в % (Бульон, 1994).

При площади зарастания 25 % продукция макрофитов в оз. Арахлей по приведенному уравнению должна была бы варьировать в границах от 175 до 379 и составлять в среднем 257 ккал/м2 ·год. По полевым наблюдениям продукция макрофитов в оз. Арахлей в разные годы составляла от 94 до 230 ккал/м2 ·год и была достаточно близка к расчетным величинам.

5.4. Первичная продукция планктона в других озерах Ивано Арахлейской системы

В начале сентября 2005 г. и в конце августа 2006 г. были выполнены одноразовые наблюдения за первичной продукцией планктона в озерах Шакшинское и Иргень, входящих в систему Ивано – Арахлейских озер.

Во время наших наблюдений наиболее активный фотосинтез в озерах Шакшинское и Иргень отмечался у поверхности и был в границах 400-1000 мкг С/л сут (рис. 20). В оз. Арахлей в эти же даты скорость фотосинтеза была значительно ниже, 50-100 мкгС/л·сут. Даже на основании этих эпизодических наблюдений первые два озера можно характеризовать как эвтрофные, оз. Арахлей – как мезотрофное.

Рис. 7 Первичная продукция планктона в поверхностных пробах разнотипных озер Ивано-Арахлейской системы.

Следует отметить, что, несмотря на высокую скорость фотосинтеза в единице объема воды у поверхности, продукция фитопланктона под единицей площади в озерах Шакшинское и Иргень ниже ожидаемой (в 2005 г. - 674 и 293 мг С/м-2·сут-1, в 2006 г. – 719 и 454 мг С/м-2·сут-1 соответственно) и характерна для водоемов мезотрофного типа. Очевидно, в этих мелководных озерах из-за их открытости для ветрового перемешивания прозрачность воды, следовательно, глубина фотической зоны определяется не столько степенью развития фитопланктона, сколько содержанием суспензированных иловых частиц.

5.5. Оценка трофического статуса оз. Арахлей

Исследования, выполненные нами в 2004 и 2006 гг. на оз. Арахлей, позволили установить некоторые показатели его трофического статуса. Годовая первичная продукция, которая является одной из главных целей продукционно-гидробиологических исследований и на которой основывается прогноз промысловой продукции, была оценена нами в малоснежные 2004 и 2005 годы в пределах 140 и 160, в среднем 150 гС/м-2. Зимой 2006 г., когда лед был покрыт снежным покровом, годовая первичная продукция снизилась до 80 гС/м-2. Содержание хлорофилла а в оз. Арахлей изменялось от 0,25 до 5,57 мг/м3. Диапазон наиболее часто встречающихся концентраций составил 1,15-3,40 мг/м3. Среднее содержание сестона в озере изменялось в пределах 1,94 – 2,3 мг/л, взвешенного органического вещества – 0,32 – 0,75 мг/л.

Оз. Арахлей по годовым величинам первичной продукции следовало бы отнести к классу эвтрофных водоемов. Однако по суточным значениям первичной продукции под 1 м2, по содержанию хлорофилла а, общей органической взвеси это озеро – типично мезотрофное.

Несовпадение уровня годовой первичной продукции с остальными показателями трофического состояния озера становится объяснимым с учетом региональной особенности его годового биологического цикла. В малоснежные зимы, характерные для Забайкалья, вегетация водорослей продолжается практически круглогодично, несмотря на наличие ледового покрова с октября по май включительно. В результате этого биологическая зима редуцируется. В этом заключается отличие оз. Арахлей и других озер рассматриваемого региона от озер, расположенных в европейской части умеренного пояса. В последних подледный фотосинтез не учитывается, годовая первичная продукция приравнивается к продукции за вегетационный сезон (период открытой воды). Следует подчеркнуть, что на примере преимущественно европейских озер была построена трофическая классификация водоемов, которая используется и в настоящее время. Практика показывает, что традиционная градация озер не учитывает климатические особенности регионов. Очевидно, для каждого региона или суммы близких регионов необходимо вводить поправки для согласования концентрационных показателей трофического статуса озер с интегральными суточными и годовыми величинами первичной продукции.

Таблица 6

Показатели трофического статуса водоемов

(по Винберг, 1960; Бульон, 1981, 1993, 1994; Остапеня, 1985)

Тип водоема

А*,

гС/м-2·сут-1

А*,

гС/м-2·год-1

СХЛ,

мг/м3

ССТ

мг/л

СВОВ

мг/л

РОБЩ мкг/л

Олиготрофный

< 0,2

<30

<1

0,8 + 0,5

<0,5

<10

Мезотрофный

0,2 - 0,7

30 - 100

1 – 10

3,2 + 1,4

0,5 – 2,5

10-30

Эвтрофный

0,7 - 2,0

100 - 300

10-100

10 + 7,0

2,5 – 12,5

30-100

Гиперэвтрофный

> 2,0

> 300

> 100

-

>12,5

> 100

Оз. Арахлей

0,54±0,35

130±40

1,85±0,85

2,1±0,56

0,54±0,22

29±16

5.6. Зависимость вылова рыб от годовой величины первичной продукции

В оз. Арахлей в разные годы промысловый вылов составлял в среднем 15,4 т/год. Наибольший вылов отмечался в 60-х гг. – около 50 т/год, в период экономического спада (1990-е гг.) он снизился до 8 т/год. По данным областной инспекции рыбной охраны в 2001 г. промысловый вылов в озере составил всего 1883 кг/год. Любительский вылов рыбы наоборот возрос и к 1999 г. достиг 53 т/год (Михеев, 2002), что с учетом площади озера близко к 9 кг/га.

Мы предприняли попытку предсказать допустимый вылов рыбы из оз. Арахлей на современном этапе. Зависимость вылова рыб (FY, ккал/м2·год) от годовой продукции фитопланктона (A, ккал/м2·год) может быть апроксимирована уравнением (Бульон, 1994, 2006):

lg FY = (0,18 ± 0,07) + (0,93 ± 0,15)(lg A – 3,17)

или

FY = 0,0016 A 0,93 R = 0,78

Подставив среднюю за три года величину годовую первичной продукции для оз. Арахлей (1300 ккал/м2) в данное уравнение, получаем, что вылов рыбы может составлять в пределах 11-16, в среднем 13 кг/га. Таким образом, прогноз, основанный на величине годовой первичной продукции планктона, позволяет заключить, что рекомендуемый вылов рыбы в оз. Арахлей (без ущерба для экосистемы) очень близок к зарегистрированному максимальному лову (9 кг/га). Для прогнозирования вылова с наименьшей погрешностью следует обязательно учитывать инерционность отклика продукции рыб на изменение первичной продукции из-за более медленного оборота биомассы рыб по сравнению с биомассой фитопланктона (P/B-коэффициент для рыб в 100-200 раз ниже P/B-коэффициента для фитопланктона). Поэтому, прогнозируя продукцию и вылов рыб в текущем году необходимо знать первичную продукцию приблизительно за четыре предыдущих года. Следовательно, для рационального использования рыбных ресурсов требуются систематические наблюдения за первичной продукцией.

ВЫВОДЫ

  1. Региональная особенность первичной продукции планктона в оз. Арахлей заключается в редукции биологической зимы в годовом биологическом цикле. Из-за резко континентального климата зимы в Забайкалье часто малоснежные с повышенным уровнем солнечной радиации. Световые условия подо льдом достаточны для фотосинтеза планктона. Вклад подледной вегетации в годовую первичную продукцию достигает 34%.
  2. Сезонный ход первичной продукции обычно описывается одновершинной кривой с максимумом в августе. В годы с малоснежными зимами вегетация фитопланктона в оз. Арахлей протекает практически круглогодично, что отличает его от озер, расположенных в иных ландшафтах умеренного пояса.
  3. Практически всегда деструкция органического вещества превышает продукцию фитопланктона. Годовой биотический баланс отрицателен, отношение интегральных величин первичной продукции и деструкции в разные годы составлял 0,46-0,65. Так как приток органических веществ с поверхностным стоком незначителен (озеро питается в основном озерными осадками), остается открытым вопрос об альтернативных источниках органического углерода. Этот вопрос может быть решен, если в приходную часть баланса будет включена продукция остальных групп растений – макрофитов, фитобентоса и водорослей обрастаний.
  4. По величине суточной первичной продукции, концентрации в воде хлорофилла, общего фосфора, сестона и взвешенного органического вещества оз. Арахлей следует характеризовать как мезотрофный водоем. По годовой первичной продукции планктона (130-150 гС/м-2), значительная часть которой в малоснежные годы приходится на подледный период, озеро следует относить к эвтрофному типу. Наличие снежного покрова приводит к прекращению подледного фотосинтеза, как это было в 2006 г. В этот год первичная продукция составила 80 гС/м-2, что не противоречило другим показателям трофического статуса, характеризующим оз.
    Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»