Экология, 2023, № 3, стр. 235-242

Влияние факторов окружающей среды на динамику зоопланктона соленого озера Кулундинское (Западная Сибирь)

Л. В. Веснина a*, Д. М. Безматерных a

a Институт водных и экологических проблем СО РАН
656038 Барнаул, ул. Молодежная, 1, Россия

* E-mail: artemia.vesnina@mail.ru

Поступила в редакцию 14.02.2022
После доработки 19.01.2023
Принята к публикации 21.01.2023

Аннотация

Представлены результаты изучения влияния основных природных экологических факторов на межгодовую (2017–2021 гг.) и сезонную (с апреля по октябрь) динамику зоопланктона крупного гипергалинного озера Кулундинское , расположенного в Кулундинской степи (Алтайский край, Россия). Проанализирована связь 13 основных показателей структуры зоопланктона (численность и биомасса в целом, основных таксономических групп: коловраток, веслоногих, ветвистоусых и жаброногих рачков, а также разных стадий жизненного цикла артемии) с основными гидрофизическими и гидрохимическими показателями (температура, плотность, минерализация и рН воды) отдельно по ежемесячным и среднегодовым (за вегетационный период) значениям. Более детально проанализировано влияние изученных факторов на характеристики популяции рачка артемии (численность, биомасса и возрастная структура), который доминировал в зоопланктоне этого озера. Выявлено, что гидрофизический и гидрохимический режимы озера в разные годы подвержены значительным изменениям и отражаются на показателях зоопланктона. Изменения в структуре зоопланктона под воздействием природных факторов в основном обусловлены стимулирующим действием повышения минерализации воды на популяцию артемии и ее угнетающим влиянием на солоноватоводную фауну. При уменьшении минерализации воды менее 100 г/дм3 с 2017 г. (127 г/м3) по 2021 г. (96 г/дм3) максимальная (летняя) биомасса артемии уменьшилась с 167 до 17.7 г/м3. При этом максимальные биомассы коловраток, ветвистоусых и веслоногих рачков увеличились с 0.003, 0 и 0.63 до 6.21, 1.35 и 2.65 г/м3 соответственно.

Ключевые слова: зоопланктон, гиперсоленое озеро, динамика сообщества, экологические факторы, артемия, возрастная структура, Алтайский край

Список литературы

  1. Соловов В.П., Подуровский М.А., Ясюченя Т.Л. Жаброног артемия и перспективы использования ресурсов. Барнаул: Алт. полиграф. комбинат, 2001. 144 с.

  2. Соловов В.П., Студеникина Т.Л. Рачок артемия в озерах Западной Сибири: морфология, экология, перспективы хозяйственного использования. Новосибирск: Наука, 1990. 81 с.

  3. Lavens P., Sorgeloos P. Manual on the production and use of live food for aquaculture / FAO Fisheries Technical Paper. Rome, FAO, 1996. №361. 295 p.

  4. Литвиненко Л.И., Литвиненко А.И., Бойко Е.Г. Артемия в озерах Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 2009. 304 с.

  5. Веснина Л.В. Биоресурсный потенциал цист артемии озер Алтайского края и факторы его формирования // Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2019. № 3 (158). С. 18–30.

  6. Веснина Л.В. Влияние факторов среды на динамику численности и биомассу Artemia sp. в озере Кулундинское // Сиб. экол. журн. 2002. № 6. С. 637–646.

  7. Лисицина Т.О. Влияние факторов среды на изменение видового состава и численности зоопланктона в озере Кулундинское // Современное состояние рыбоводства Сибири: Тез. докл. межрегион. науч.-практ. конф. Новосибирск: Новосиб. гос. аграр. ун-т, 2006. С. 23–26.

  8. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 318 с.

  9. Wetzel R.G., Likens G.E. Limnological analyses. Springer, 2000. 429 p.

  10. Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Т. 1. Зоопланктон / Под ред. Алексеева В.Р., Цалолихина С.Я.. М.; СПб.: Тов-во научн. изд. КМК, 2010. 495 с.

  11. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т. 1. Низшие беспозвоночные / Под ред. Цалолихина С.Я. СПб.: ЗИН РАН, 1994. 395 с.

  12. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т. 2. Ракообразные / Под ред. Цалолихина С.Я. СПб.: ЗИН РАН, 1995. 629 с.

  13. Боровиков В.П. Популярное введение в современный анализ данных в системе STATISTICA. М.: Горячая линия–Телеком, 2013. 288 с.

  14. Оксиюк О.П., Жукинский В.Н., Брагинский Л.П. и др. Комплексная экологическая классификация качества поверхностных вод суши // Гидробиол. журн. 1993. Т. 29. № 4. С. 62–76.

  15. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. 442 с.

  16. Егоров А.Н., Космаков И.В. География и природопользование соленых озер. Новосибирск: Наука, 2010. 183 с.

  17. Williams W.D. Inland salt lakes: an introduction // Hydrobiologia. 1981. V. 81. P. 1–14.

  18. Hammer U.T. Saline lake ecosystems of the world. Dordrecht: Dr. W. Junk Publishers, 1986. 614 p.

  19. Remane A., Schlieper C. Biology of brackish water // Binnengewasser. Schweizerbart’sche, Stuttgart, Wiley, New York, 1971. V. 25. 372 p.

  20. Williams W.D. Salinity as a determinant of the structure of biological communities in salt lakes // Hydrobiologia. 1998. V. 381. P. 191–201.

  21. Williams W.D. The uniqueness of salt lakes ecosystems // Productivity Problems of Freshwaters. Warszawa, Krakow, 1972. P. 350–361.

  22. Timms B.V. Animal communities in three Victorian lakes of differing salinity // Hydrobiologia. 1981. V. 81/82. P. 181–193.

  23. Timms B.V. Saline lakes of the Paroo, inland New Soyth Wales, Australia // Hydrobiologia. 1993. V. 267. P. 269–289.

  24. Brock M.A., Shiel R.J. The composition of aquatic communities in saline wetlands in Western Australia // Hydrobiologia. 1983. V. 105. P. 77–84.

  25. Hammer U.T. The effects of climate change on the salinity, water levels, and biota of Canadian prairie saline lakes // Verhandlungen der Internationalen Vereinigung für Theoretische und Angewandte Limnologie. 1990. V. 24. P. 321–326.

  26. Иванова М.Б. О зоопланктоне гипергалинных озер // Гидробиол. журн. 1990. Т. 26. № 5. С. 3–9.

  27. Ivanova M.B., Balushkina E.V., Basova S.L. Structural-functional reorganization of ecosystem of hyperhaline lake Saki (Crimea) at increased salinity // Rus. J. Aquat. Ecol. 1994. V. 3. № 2. P. 111–126.

  28. Balushkina E.V., Golubkov S.M., Golubkov M.S. et al. Characteristic features of ecosystems of hyperhaline lakes of the Crimea // Proc. Zool. Inst. Russ. Acad. Sci. 2005. B. 308. P. 5–12.

  29. Golubkov S., Kemp R., Golubkov M. et al. Biodiversity and the functioning of hypersaline lake ecosystems from Crimea Peninsula (Black Sea) // Fundamental and Applied Limnology / Archiv für Hydrobiologie. 2007. V. 169/1. P. 79–87. https://doi.org/10.1127/1863-9135/2007/0169-0079

  30. Ермолаева Н.И., Бурмистрова О.С. Влияние минерализации на зоопланктон оз. Чаны // Сиб. экол. журн. 2005. № 2. С. 235–247.

  31. Ермолаева Н.И., Зарубина Е.Ю., Кириллов В.В. и др. Факторные характеристики гидробиоценозов озер сухостепной подзоны Обь-Иртышского междуречья // Чтения памяти Владимира Яковлевича Леванидова. 2019. № 8. С. 46–55. https://doi.org/10.25221/levanidov.08.06

  32. Ермолаева Н.И., Феттер Г.В. Влияние ионного состава воды на структуру зоопланктона озер Тажеранской степи (западное Прибайкалье) // Аридные экосистемы. 2021. Т. 27. № 4(89). С. 107–117. [Ermolaeva N.I., Fetter G.V. Influence of the Ionic Composition of Water on the Structure of the Zooplankton of the Lakes of the Tazheran Steppe (Western Baikalia) // Arid Ecosystems. 2021. V. 11. № 4. P. 411–420.] https://doi.org/10.1134/S2079096121040041

  33. Colburn E.A. Factors influencing species diversity in saline waters of the Death Valley, USA // Hydrobiologia. 1988. V. 158. P. 215–226.

  34. Green J. Zooplankton associations in East African lakes spanning a wide salinity range // Hydrobiologia. 1993. V. 267. P. 249–256.

  35. Wurtsbaugh W.A., Berry T.S. Cascading effects of decreased salinity on the plankton, chemistry and physics of the Great Salt Lake (USA) // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 1990. V. 47. P. 100–109.

  36. Плотников И.С., Аладин Н.В., Филиппов А.А. Прошлое и настоящее фауны Аральского моря // Зоол. журн. 1991. Т. 70. Вып. 4. С. 5–15.

  37. Герд С.В. Опыт биолимнологического районирования территории Союза ССР // Труды VI совещания по проблемам биологии внутренних вод. М.; Л.: АН СССР, 1959. С. 131–138.

  38. Максимов А.А. Природные циклы: Повторяемость экологических процессов. Л.: Наука, 1989. 233 с.

  39. Шнитников А.В. Внутривековая изменчивость компонентов общей увлажненности: очерки. Л.: Наука, 1968. 243 с.

  40. Обзор экологического состояния озера Чаны (Западная Сибирь) / Х.И. Дрост, Г.К. Буре, И. Григораш и др. Новосибирск: Академ. изд-во “Гео”, 2015. 255 с.

  41. Vesnina L.V., Bezmaternykh D.M. Main natural factors determining seasonal and long-term dynamics of zooplankton from Lake Kulundinskoye (Altai Krai) // Ukrainian J. of Ecology. 2021. V. 11 (7). P. 169–173. https://doi.org/10.15421/2021_254

  42. Савкин В.М., Орлова Г.А., Кондакова О.В. Современный водный баланс озера Чаны // География и природные ресурсы. 2006. № 1. С. 123–131.

  43. Галахов В.П. Оценка увлажненности юга Западной Сибири (по колебаниям уровня озера Чаны) // Изв. Рус. геогр. об-ва. 2012. Т. 144. Вып. 1. С. 47–51.

  44. Безматерных Д.М. Пространственная и временнáя организация сообществ донных макробеспозвоночных озера Чаны (Западная Сибирь) // Экология. 2016. № 5. С. 368–374. [Bezmaternykh D.M. Spatial and Temporal Organization of Benthic Macroinvertebrate Communities in Lake Chany, Western Siberia // Russ. J. of Ecology. 2016. V. 47. No. 5. С. 480–485.] https://doi.org/10.1134/S106741361605003910.1134/S1067413616050039https://doi.org/10.7868/S0367059716050036

  45. Васильев О.Ф., Савкин В.М., Сапрыкина Я.В. Анализ колебаний уровня озера Чаны // Докл. РАН. 2006. Т. 407. № 4. С. 533–536.

Дополнительные материалы отсутствуют.