Роль синезеленых водорослей в динамике планктона высокотрофных озер

• Автор: Шестаков, Владимир Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 190 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Погодные условия и сезонная динамика фитопланктона в

высокотрофнмх озерах обзор литературы.

1.1 Факторы, оказывающие влияние на сезонную динамику

фитопланктона.

1.2 Особенности синезеленых водорослей, способствующие их

доминированию в фитопланктоне.II

1.3 Коллапсы синезеленых водорослей.

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА 2. Погодные условия и сезонная динамика синезеленых

водорослей в озерах Большой Оку ненок и Малый Оку ненок.
2.1 Погодные условия в районе озер Сяберской группы в летний период
2.2 Характеристика озер Большой Окуненок и Малый Окуненок.
2.3 Роль синезеленых водорослей в динамике летнего фитопланктона озер Большой Окуненок и Малый Окуненок. .
2.3.1 Общая характеристика динамики фитопланктона
2.3.2 Влияние дестратификации на сообщество фитопланктона
2.3.3 Коллапсы синезеленых водорослей
2.3.4 Моделирование ситуации коллапса. Коллапсфактор. ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. Экспериментальное изучение влияния синезеленых
водорослей на динамику зоопланктона.
3.1. Влияние концентрации синезеленых водорослей ii на динамику деградации вегетативных клеток и образования аки нет
3.2. Влияние режима перемешивания столба воды и присутствия ракообразных i и i на динамику деградации синезеленых водорослей и образование аки нет
3.3. Рост и выживаемоегь i x при отмирании синезеленых водорослей ii.
3.4 Влияние синезеленых водорослей ii i на
зоопланктон в эксперименте с озерными изолятами.
3.4.1 Динамика биомассы ii i и других орга
низмов, доступных для потребления мезозоопланктоном.ЛОЗ
3.4.2 Динамика численности личинок
3.4.3 Динамика численности мезозоопланктона
3.4.4 Соотношение между биомассой ii i и других хлорофиллсодержащих планктотгых организмов
3.4.5 Численность размерновозрастных групп и плодовитость i ii в условиях доминирования ii
i.
3.4.6 i ii и i.
3.4.7 Зоопланктон в среде ii i в условиях дефицита доступной пищи
3.4.8 Значение режима отмирания и пространственного
распределения колоний
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 4. Оценка поступления на дно отмирающих синезеленых водорослей по показателям деструкции и лабильности органического вещества донных отложений.
4.1 Динамика донных деструкционных процессов в озерах
4.1.1 Сезонная динамика донной деструкции и кислородный
режим озер
4.1.2 Динамика деструкции органического вещества ила.
4.2 Оценка лабильности органического вещест ва донных отложений по показателям усвояемости.
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 5. Опыт моделирования сезонной динамики ресурса
доступной для зоопланктона пищи при доминировании синезеленых водорослей.
5.1 Периодизация динамики биомассы синезеленых водорослей
и расчет ресурса доступной пищи для планктонных ракообразных.
5.2 Синезеленые водоросли в качестве ресурса доступной пищи .для популяции i ii в озере Малый Окуненок. Эксперимент на модели.
ВЫВОДЫ.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Список литературы


Подобное, повидимому, верно и для эукариотических водорослей. Способность синезеленых доминировать при относительно низком содержании биогенов в воде можно показать на примере опытов с добавками биогенов в озерарыбопитомники Лаврентьева , . Было замечено, что в течение первых двух недель после внесения в озеро солей азота и фосфора в летние месяцы непосредственно в зоне внесения удобрений наблюдалось развитие мелкоклеточных форм фитопланктона в основном, хлорококковых. В случаях, когда минеральные удобрения вносили только один раз весной либо не удобряли озера в течение нескольких лет, в планктоне доминировали синезеленые. Отрицательной для синезеленых стороной их повышенной чувствительности к свету является то, что за пределами светонасышения они раньше, чем эукариотические водоросли, подвергаются фотоингибированию. Ингибирование светом действительно актуально для синезеленых, поскольку они часто находятся непосредственно у поверхности водоема, в зоне максимальной освещенности. Чрезмерный свет опасен для водорослей, поскольку грозит фотоокислением i . Синезеленые, правда, имеют систему защиты. На примере ii i было показано . Это позволяет синезеленым не только выжить, но и активно расти. Однако возможности этой защиты небезграничны. У ii ii, например, скорость роста максимальна при ФАР около 0 мкЕ м с, но при мкЕ м с снижается до нуля. Наблюдения показывают, что поверхностные скопления планктонных синезеленых часто подвергаются фотоокислению и отмирают . Количество получаемого фитопланктоном света во многом определяется динамикой водной массы и положением в столбе воды, которое, в свою очередь, контролируется перемешиванием. Напомним, что глубина перемешиваемого слоя есть величина, в пределах которой планктонные организмы перемещаются и поддерживаются в суспензии турбулентными движениями. Эвфотная, или компенсационная, глубина глубина, ниже которой дыхание больше фотосинтеза. Отношение определяется как фактор, влияющий на продуктивность нейтрально плавучих видов водорослей i I . Свердрап v цит. С другой стороны, если , как в тихие солнечные дни, неподвижные или неспособные регулировать плавучесть клетки, находящиеся ниже перемешиваемого слоя, будут постепенно опускаться ниже компенсаторной глубины, и их численность в столбе воды будет уменьшаться в результате осаждения. Следует иметь в виду, что влияет на более того, при увеличении плотности популяции водорослей и сокращаются высокая концентрация фитопланктона препятствует проникновению света, что ведет к увеличению накопления теплоты в поверхностных слоях и, как следствие, к увеличению стабильности верхнего слоя воды и уменьшению вертикального перемешивания. Установлено, что скорость роста регулирующих плавучесть видов является отражением изменения глубины перемешиваемого слоя она увеличивается, когда маю. Другими словами, чем больше , тем больше интегрированная по глубине скорость роста водорослей i I . Чрезвычайно важным является вопрос об относительной роли физических факторов и концентрации биогенов в доминировании синезеленых водорослей в какой мере доминирование синезеленых определяется, например, режимом перемешивания, а в какой концентрацией фосфора в воде. Эвтрофикация водоемов обычно приводит к изменениям сообщества фитопланктона в сторону доминирования синезеленых водорослей. Однако, при сравнении водных экосистем, сходных по внешним климатическим параметрам и концентрации биогенов, выясняется, что присутствие синезеленых водорослей в водоеме не всегда свидетельствует о его эвтрофии, а эвтрофные и даже политрофные условия не всегда приводят к массовой вегетации синезеленых. При концентрации общего фосфора свыше мкгл развитие синезеленых водорослей контролируется физическими факторами, определяющими стабильность столба воды. Изучив различные формы турбуленции в озерах и реках, можно предсказать присутствие либо отсутствие синезеленых. В условиях слабой турбулентности в укрытых от ветра или меромиктических озерах синезеленые могут достигать высоких величин биомассы. В водоемах с низким содержанием биогенов доминируют виды .