Состояние планктонных сообществ Северного Каспия и влияние среды обитания на их развитие

• Автор: Саркисян, Нина Алексеевна
• Шифр специальности: 03.02.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

Глава 1. Литературный обзор

1Л. История изучения фито- и зоопланктона в Северном Каспии

1.2. Качественная характеристика и многолетняя динамика количественных показателей планктонных сообществ Северного Каспия
1.3. Характеристика гидрохимических условий морских вод в северной части Каспийского моря

Глава 2. Материалы и методы исследований

Глава 3. Результаты исследований

3.1. Факторы среды, определяющие развитие планктонных организмов

3.2. Характеристика планктонных сообществ

3.2.1. Фитопланктон и первичная продукция планктона

3.2.2. Зоопланктон
3.2.3. Оценка влияния факторов среды на планктонные сообщества
Заключение
Выводы
Список литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Каспийское море за всю свою историю неоднократно меняло свои размеры, испытало смену фаз опреснения и осолонения. Длительная изолированность Каспийского моря позволила сохраниться автохтонной каспийской флоре и фауне, и в то же время в водоеме постоянно регистрируется появление новых, иногда нежелательных видов.
Северный Каспий является мелководной акваторией Каспийского моря, характеризуется высокой продуктивностью и является местом нагула ихтиофауны. Развитию кормовой базы способствуют благоприятные гидрологогидрохимические условия. Средняя глубина в этой части моря составляет около 5 м, а на границе со Средним Каспием - около 25-30 м. (Тарасов, 1955; Осадчих, 1963 и др., Научные основы.., 1998). В Северном Каспии отмечается обилие флоры и фауны и высокое разнообразие биоты по сравнению с другими частями Каспийского моря.
Планктонные сообщества чутко реагируют на любые изменения среды обитания, вызванные как антропогенным воздействием, так и естественными причинами. В современный период акватория Северного Каспия испытывает интенсивную антропогенную нагрузку, в значительной мере связанную с освоением месторождений углеводородного сырья. Нефтяные компании, лицензионные участки которых расположены в Северном Каспии, берут на себя обязательства реализовать весь комплекс превентивных мер, направленных на минимизацию воздействия на окружающую среду. Тем не менее, при реализации проектов по освоению морских месторождений возможны негативные воздействия на биотические компоненты. В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, связанные с ретроспективной оценкой степени влияния на биоту антропогенного воздействия различной направленности. Вместе с тем, особенности изменения планктонных сообществ экосистемы Северного Каспия непосредственно связаны с современным гидролого-гидрохимическим режимом, обусловливая значимость исследований.

Целью данной работы является изучение основных особенностей планктонных сообществ в западной части Северного Каспия в районе месторождения им. Ю. Корчагина и роль среды обитания на уровень их развития.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
• установить особенности гидролого-гидрохимических условий западной части Северного Каспия и выявить их сезонную и межгодовую изменчивость;
• определить характеристику видового разнообразия фито- и зоопланктонных организмов;
• изучить многолетнюю сезонную динамику фито- и зоопланктонных организмов исследуемой акватории;
• определить особенности первичного продуцирования органического вещества;
• оценить степень влияния абиотических факторов морской среды на развитие фито- и зоопланктона.
Научная новизна и теоретическая значимость. Работа направлена на решение теоретических проблем продукционной гидробиологии, связанных с формированием и функционированием планктонных сообществ в районе Северного Каспия. Впервые дана оценка влияния факторов морской среды на качественное состояние и количественное развитие планктонных сообществ в период освоения месторождений углеводородного сырья и его добычи в западной части Каспийского моря. Проанализированы материалы комплексных экологических исследований в районе месторождения им. Ю. Корчагина.
Впервые на основе систематизированных и обобщенных многолетних данных определены особенности развития планктонных организмов в условиях пространственно-временной динамики температуры, солености воды и биогенных элементов (фосфора, азота, кремния). Установлены зависимости между температурой, соленостью воды, содержанием кремния и численностью фитопланктона. Дана оценка уровня развития планктонных сообществ от объема речного стока на основе анализа динамики значений индексов и метрик видового разнообразия.

производился с использованием установленных математических зависимостей каждого из видов от оптической плотности экстракта на указанных длинах волн.
Таблица 1 - Объем проанализированного материала в районе месторождения им. Ю.Корчагина в 1998 - 2011 г.
Виды работ Количество проб Количество анализов
Г идрохимические исследования 548 4
Фитопланктон 548 1
Зоопланктон 548 1
Фитопигменты 548 2
Всего 2192 9
Для оценки значимости (доминирования) использовались индексы:
Мак-Артура, рассчитанный по формуле:
_ ДГ ^=1[У(5-1+1)]

где N - общая численность (или биомасса) сообщества,
Д - число видов в сообществе;
I - порядковый номер вида в ряду от вида с наименьшей численностью или биомассой (г =1) к виду с наибольшей численностью или биомассой (г =5). Индекс рассчитывался в двух вариантах (для численности и биомассы);
Оценка видового богатства является характеристикой сообщества (фитопланктона, зоопланктона или зообентоса). Для оценки видового богатства использовались следующие индексы:
Индекс Маргалефа, рассчитанный по формуле:
* - 1 (2)

Индекс Мехиннека, рассчитанный по формуле:
_ (3)

В формулах 2, Зпринято: