Экологическое состояние и генезис биоты гипергалинных водоемов Калмыкии

• Автор: Иванова, Вера Ивановна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Элиста
• Количество страниц: 155 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Г лава 1. Особенности экосистем гипергалинных водоемов Калмыкии
1.1. Характеристика гипергалинных водоемов Калмыкии
1.2. Растительный покров прибрежной зоны соленых озер
1.3. Основные группы организмов соленых водоемов
Глава 2. Материал и методы исследований
2.1. Методы определения химического состава воды и почвы
2.2. Материал и методы исследований прибрежно-водной растительности, фитопланктона и зоопланктона
Глава 3. Природно-климатические условия района исследований
3.1. Метеорологические условия лет исследований
3.2. Характеристика почвенного покрова
3.3. Физико-химический анализ соленых водоемов
Глава 4. Характеристика гипергалинных озер РК
4.1. Особенности гидрохимического состава водоемов
4.2. Прибрежная растительность гипергалинных озер
4.3. Гидробиологический состав водоемов
Глава 5. Влияние факторов среды на генезис, динамику численности и ^ продуктивность биоты в условиях Калмыкии
5.1. Закономерности развития популяций рачка в гипергалинных
озерах
5.2. Оценка состояния кормовой базы рачка А. заііпа Ь.
в гипергалинных озерах
5.3. Влияние минерализации воды на продукционные характеристики артемий в экспериментальных исследованиях J ^
5.4. Экологическая оценка артемий в экосистеме соленых водоемов ^ Выводы ' Ц
Список литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Гипергалинные водоемы на территории Республики Калмыкия (РК) сформировались в условиях резко континентального засушливого климата, незначительных осадков в весенне-летний период, интенсивных суховеев и высокой суммы активных температур. Это реликтовые озера, происхождение которых связано со сменой морского и речного режима во время хвалынской трансгрессии. В биоте этих водоемов единственным представителем фауны является галофильный рачок Аг1епиа БаИпа I.., а представителями альгофлоры - ОипаИеПа заИпа, ИШясЫа, Ист-си1а, ЗипгеНа и др., которые обладают высокой пластичностью и солетоле-рантностью. Их уникальность проявляется в высокой адаптации к неблагоприятным факторам среды, тогда как другие организмы в подобных условиях не могут существовать. Они играют важную роль в формировании органических веществ лечебных илово-сульфидных грязей, обладающих высоким терапевтическим эффектом.
Растительный покров на прилегающей к озерам территории отличается характерной для области сухих степей бедностью флористического состава, преобладанием полукустарничков (полыней), засухоустойчивых и солевыносливых растений. Большими массивами расположены солончаковополынные, солончаковополынно-злаковые, солончаковополынно-однолетниковые травостои на лугово-каштановых и луговых солончаковых почвах и луговых солонцах. Пырейные и ситниковые травостои на этих же почвах приурочены к понижениям в районе озер и лиманов.
В современных условиях, в связи с увеличением площади солончаков и распространением соленых озер, которые недостаточно изучены, необходимы комплексные исследования биоты гипергалинных водоемов и прилегающих к ним ландшафтов, включающие мониторинг водных объектов, проведение полевых исследований и лабораторных опытов. Исследования в этих направлениях имеют не только практическое значение, но и большой теоретический интерес.
Цель и задачи исследования. Основной целью работы являлись оценка современного состояния биоты гипергалинных водоемов Калмыкии и выявление генезиса ее формирования. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- изучить гидрологические особенности гипергалинных водоемов РК;
- провести исследования флористических комплексов на прилегающих территориях соленых водоемов;
- определить видовой и количественный состав микроводорослей;
- изучить сезонную изменчивость популяций рачка А. заИпа Ь.
Научная новизна. На территории РК впервые изучены биологические
особенности гидробионтов в различных условиях, дана оценка состояния ресурсов гипергалинных водоемов. Определена структура и состав флоры на территории водоемов, отмечены морфологические особенности микроводорослей. Выявлены особенности сезонной динамики экологической структуры А. эаПпа В. Впервые показано определяющее влияние абиотических факторов (температура, осадки, уровень минерализации и т.д.) на формирование биоты гипергалинных водоемов.
Научно-практическая значимость. Полученные данные вносят вклад в изучение биоты гипергалинных водоемов РК. Они могут быть использованы для теоретического исследования флоры и фауны соленых водоемов. Установлены закономерности развития и продукционные характеристики популяции рачка А. заНпа К Результаты исследований представляют собой оценку состояния запасов цист для определения общих допустимых уловов (ОДУ) и разработки перспектив рационального использования соленых водоемов РК. Полученные результаты существенно дополняют представления об экологическом состоянии и составе биоты оз. Б. Яшалтинское и Джама.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на: II Международной научной конференции «Биотехнология - охране окружающей среды» (Москва, 2004 г.); III Международной заочной научной конференции «Проблемы сохранения и рационального использования биоразнооб-

«Флора средней полосы европейской части России» (Маевский, 2006). Название видов приводятся в соответствии со сводкой С.К. Черепанова (1995).
Исследования фитопланктона. Пробы фитопланктона отбирали 10 и 20 числа каждого месяца зачерпыванием 1 л из толщи воды, бентоса - зачерпыванием поверхностного слоя ила и фрагментов высших растений. Пробы фиксировали люголем с последующим добавлением формалина. Фиксация пробы - на 50 мл пробы 1 мл фиксатора. Для концентрирования проб использовали метод отстаивания, заключающийся в 10-дневном оседании раствора в темном, прохладном месте, при котором периодически отбирается верхний слой воды грушей со стеклянной трубочкой, на конце которой планктонный газ № 64 в несколько слоев. Идентификацию водорослей проводили с использованием светового микроскопа (ЛЮМАМ-И) и сканирующего электронного микроскопа (НйасЫ Б-405А). Подсчет численности видов осуществляли в камере Горяева. Для определения водорослей пользовались «Определителем пресноводных водорослей СССР» (Забелина и др., 1951).
Исследования зоопланктона. Исходным материалом для количественных и морфометрических исследований послужили половозрелые рачки
А. яаИпа Ь. выловленные из озер Б. Яшалтинское и Джама, а также культивированные из цист в лабораторных условиях. Отбор гидробиологических проб, измерения факторов среды, обработка материала, определение общих допустимых уловов цист рачка проводили по стандартным методикам (Киселев, 1956; Жадин, 1960; Методы изучения биогеоценозов, 1975; Методические рекомендации, 1983; Хмелева, 1988; Методические указания, 2002). Характеристика плодовитости самок осуществлялась путем подсчета и измерения их яиц. Подсчет процента выклева яиц артемии и определение порога со-летолерантности для выклева рачков в средах с различной минерализацией осуществлялся по методике Л.И. Литвиненко (2000).
При изучении артемии определяли динамику численности всех возрастных стадий, размерный и количественный состав, зависимость сезонной динамики популяций артемии от абиотических факторов. Отбор проб зоо-