ТИПИЗАЦИЯ ГОРНЫХ РЕК БАССЕЙНА ТЕЛЕЦКОГО ОЗЕРА НА ОСНОВЕ АБИОТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И СОСТОЯНИЯ АЛЬГОЦЕНОЗОВ
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Based on the materials of long-term field expeditionary studies of the tributaries of the oligotrophic Lake Teletskoye (19 rivers), their modern comprehensive comparative biogeocenotic characteristics are given. The main landscape and geographical characteristics of the catchment areas and channels (area and average height of the catchment area, length, slope and river order), physical and chemical parameters of water (flow velocity, temperature, turbidity, pH, oxygen, hardness, mineralization, BOD5, oxidizability, COD, mineral forms of nitrogen and phosphorus, total phosphorus, silicon), the level of development and state of algocenoses of plankton and epilithon according to pigment characteristics (chlorophyll a content, the proportion of chlorophylls a, b, c in their sum, the relative content of pheopigments, the pigment ratio - E480/E664) are analyzed. Based on the comparative analysis, a typification of the tributaries of Lake Teletskoye was performed separately for four groups of parameters, as well as for the entire complex of indicators. Landscape and geographic parameters exhibit the greatest diversity, defining eight river types. Water chemistry exhibits the least diversity, defining four types. Moreover, the majority of the rivers studied (12) belong to a single chemical composition type, with very low levels of mineral salts and organic matter. Significant diversity was found among river types in the functioning of the autotrophic component of ecosystems. This diversity is due to varying levels of planktonic and epilithic algae abundance, as well as varying ratios of accessory photosynthetic pigments.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
Алекин О.А. К исследованию притоков Телецкого озера. Работы Телецкой Экспедиции // Исследования озер СССР. Л.: Изд. ГГИ, 1934. Вып. 7. С. 101–120.
Антонова Р.В., Севастьянов Д.В. К вопросу о влиянии морфометрических характеристик озер и их водосборов на трофический статус водоемов // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 7. Геология. География. 2004. № 1. С. 83–87.
Белая С.А., Христофорова Н.К. Фотосинтетические пигменты водорослей перифитона в водотоках Сихотэ-Алинского биосферного заповедника // Чтения памяти Владимира Яковлевича Леванидова. 2011. № 5. С. 53–60.
Буслов М.М., Высоцкий Е.М., Де Батист М., Дельво Д., Дехандсхюттер Д., Дучков А.Д., Казанцев С.А., Калугин И.А., Клеркс Ян., Селегей В.В., Селезнев В.С., Смирнова Л.В., Соловьев В.М., Тениссен К. Физико-географическая и геологическая характеристика Телецкого озера. Тервюрен, Бельгия: Королевский Музей Центральной Африки, 2001. 310 с.
ГОСТ 17.1.4.02-90. Государственный контроль качества воды. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла а. М.: Изд-во стандартов, 2003. С. 587–600.
Драбкова В.Г., Сорокин И.Н. Озеро и его водосбор – единая природная система. Л.: Наука, 1979. 196 с.
Елизарова В.А. Хлорофилл как показатель биомассы фитопланктона // Методические вопросы изучения первичной продукции планктона внутренних водоемов. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. С. 126–131.
Зарубина Е.Ю., Долматова Л.А., Соколова М.И. Элементы гидрохимического режима приустьевых участков притоков Телецкого озера // Ползуновский вестник. 2006. № 2-1. С. 279–285.
Ким Г.В. Фитоэпилитон водотоков и водоемов горной и предгорной частей бассейна Верхней Оби. Автореферат дис. ... канд. биол. наук. Новосибирск, НГАУ. 2015. 18 с.
Кузнецова О.В., Ельчининова О.А., Пузанов А.В. Свинец в компонентах ландшафтов бассейна Телецкого озера // Мир науки, культуры, образования. 2012. № 1 (32). С. 299–302.
Митрофанова Е.Ю., Третьякова Е.И. Тератологические формы диатомовых водорослей в альгофлоре Телецкого озера (Русский Алтай) // Вода: химия и экология. 2013. № 10 (64). С. 112–119.
Митрофанова Е.Ю. Водоросли планктона горных водотоков (на примере водотоков бассейна Телецкого озера, Россия) // Водоросли: проблемы таксономии, экологии и использование в мониторинге: Мат. II всеросс. конф. (Сыктывкар, 5-9 октября 2009 г.). Сыктывкар: Ин-т биологии Коми НЦ УрО РАН, 2009. С. 104–107.
Прокушкин А.С., Покровский О.С., Широкова Л.С., Корец М.А., Виерс Д., МакДауэлл В.Х. Экспорт растворенного углерода с водосборных бассейнов Среднесибирского плоскогорья // Доклады Академии наук. 2011. Т. 441, № 2. С. 254–257.
Рождественская Т.А., Пузанов А.В., Горбачев И.В. Нитраты и нитриты в поверхностных и подземных водах Алтая // Мир науки, культуры, образования. 2008. № 2 (9). С. 19–22.
Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / Ред. В.А. Абакумов. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 320 с.
Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. Ч. 1 / Ред. Л.В. Боева. Ростов-на-Дону: НОК, 2009. 1046 с.
Селегей В.В., Селегей Т.С. Телецкое озеро. - Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 167с.
Селезнев В.С., Буслов М.М., Высоцкий Е.М., Дехандсхюттер Д., Клеркс Ян. и др. Физико-географическая и геологическая характеристика Телецкого озера. Тервюрен, Бельгия, 2001. 310 с.
Сиренко Л.А. Определение содержания растительных пигментов в среде, как показатель интенсивности развития водорослей // Методы физиолого-биохимического исследования водорослей в гидробиологической практике. Киев: Наук. думка, 1975. С. 48–50.
Сиротский С.Е. Фотосинтетические пигменты в перифитоне водотоков бассейнов рек Зея и Бурея // Чтения памяти Владимира Яковлевича Леванидова. 2014. № 6. С. 619–628.
Сиротский С.Е., Богатов В.В. Методические рекомендации по оценке ущерба рыбному хозяйству на основе данных о первичной продукции в водотоках и водоемах // Геохимические и биогеохимические процессы в экосистемах Дальнего востока. Владивосток: Дальнаука, 1999. С. 129–152.
Станиславская Е.В. Пигментные характеристики перифитона озерно-речных систем урбанизированных территорий // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2016. Т. 18, № 2 – 2. С. 502–506.
Физико-географическая и геологическая характеристика Телецкого озера / Ред. В.В. Селегей, Б. Дехандсхюттер, Я. Клеркс, Е.М. Высоцкий, Т.И. Перепелова. Королевский Музей Центральной Африки, Тервюрен, Бельгия, Труды Деп. геологии. Т. 105, 2001, 310 с.
Чередарик М.И., Королюк В.И. Некоторые структурно-функциональные особенности экосистем основных горных рек бассейна Дуная // Гидробиол. журн. 2005. Т. 41, № 3. С. 3–8.
Яныгина Л.В., Черных Д.В., Ковешников М.И., Лукьянов Д.П., Митрофанова Е.Ю., Котовщиков А.В., Крылова Е.Н. Типизация малых рек бассейна Телецкого озера по биоценотическим признакам с учетом ландшафтно-географических особенностей водосборов // X Съезд Гидробиологического общества при РАН: Тез. докл. (28 сентября – 2 октября 2009 г., Россия). Владивосток: Дальнаука, 2009. С. 462–463.
Bhaskar J.T., Tripathy S.C., Sabu P., Laluraj C.M., Rajan S. Variation of phytoplankton assemblages of Kongsfjorden in early autumn 2012: a microscopic and pigment ratio-based assessment // Environmental monitoring and assessment. 2016. Vol. 188, Is. 4. Number: UNSP 224. DOI: 10.1007/s10661-016-5220-8.
Bott Thomas L., Brock J.T., Dunn C. S., Naiman Robert J., Ovink Roger W. Benthic community metabolism in four temperate streams systems. An interbiome comparison and evaluation of the river continuum concept / Bott J.T., Dunn C.S., Naiman R.J. et al. // Hydrobiologia. 1985. Vol. 123(1). P. 1–45. DOI: 10.1007/BF00006613.
Carr G.M., Morin A., Chambers P.A. Bacteria and algae in stream periphyton along a nutrient gradient // Freshwater biology. 2005. Vol. 50, Is. 8. P. 1337–1350. DOI: 10.1111/j.1365-2427.2005.01401.x.
Chen F.F., Su G.P., Mou H.Y., Liang X., Chen Y., Ao T.Q., Chen W.Q., Li Y.Z. Quantifying the ecological stability of artificial aquatic ecosystems: a case study of an artificial lake in Chengdu, China // Aquatic sciences. 2018. Vol. 81, Is. 1. Number: UNSP 3. DOI: 10.1007/s00027-018-0600-5.
Environment Canada: national guidelines and standards office. Water policy and coordination directorate. Canadian guidance framework for the management of phosphorus in freshwater system. Ottawa: National Guidelines and Standards Office Water Policy and Coordination Directorate Environment Canada, 2004. Report № 1–8. 133 p.
Foy R.H. A comparison of chlorophyll a and carotenoid concentrations as indicators of algal volume // Freshwater Biol. 1987. Vol. 17, no. 2. P.237–250.
Haggard B.E., Scott J.T., Longing S.D. Sestonic Chlorophyll-a Shows Hierarchical Structure and Thresholds with Nutrients across the Red River Basin, USA // Journal of environmental quality. 2013. Vol. 42, Is. 2. P. 437–445. DOI: 10.2134/jeq2012.0181.
Hlavac A., Melcakova I., Novakova J., Svehlakova H., Slavikova L., Klimsa L., Bartkova M. Evaluation of eutrophication of Ostravice river depending on the chemical and physical parameters // 1st International conference on advances in environmental engineering (aee 2017). Edd.: Estokova A., Stevulova N., Vaclavik V. IOP Conference Series-Earth and Environmental Science. 2017. Vol. 92. Number: UNSP 012016. DOI: 10.1088/1755-1315/92/1/012016.
Hu. R., Li Q.H., Han B.P., Naselli-Flores L., Padisak J., Salmaso N. Tracking management-related water quality alterations by phytoplankton assemblages in a tropical reservoir // Hydrobiologia. 2016. Vol. 763, Is. 1. P. 109–124. DOI: 10.1007/s10750-015-2366-2.
Kirillova T.V., Kim G.V. Composition and pigment characteristics of phytoplankton in the Lake Teletskoye tributaries // Biodiversity and dynamics of ecosystems in North Eurasia. Vol. 5. (Novosibirsk, Russia, August 21–26, 2000). Novosibirsk: IC&G, 2000. С. 36–38.
Kirillova T.V., Kirillov V.V., Gaevskii N.A. Dynamics of phytoplankton pigment characteristics in the Biya head water // Contemporary Problems of Ecology. 2009. Vol. 2, no. 6. P. 560–569. DOI: 10.1134/S1995425509060125.
Koveshnikov M.I. Spatial distribution of zoobenthos in the watercourses of the Biya River basin (Altai) // Inland Water Biology. 2010. Vol. 3, no. 3. P. 266–274. DOI: 10.1134/S1995082910030107.
Lewis W.M., McCutchan J.H. Ecological responses to nutrients in streams and rivers of the Colorado mountains and foothills // Freshwater biology. 2010. Vol. 55, Is. 9. P. 1973–1983. DOI: 10.1111/j.1365-2427.2010.02431.x.
Liu W.Z., Zhang Q.F., Liu G.H. Influences of watershed landscape composition and configuration on lake-water quality in the Yangtze River basin of China // Hydrological processes. 2012. Vol. 26, Is. 4. P. 570–578. DOI: 10.1002/hyp.8157.
Mitrofanova E.Y. Phytoplankton of Lake Teletskoye (Altai, Russia): Features of Development and Long-Term Dynamics // Russian Journal of Ecology. 2018. Т. 49, no. 2. P. 180–185.
Mori, T., Miyagawa, Y., Onoda, Y., Kayaba, Y. Flow-velocity-dependent effects of turbid water on periphyton structure and function in flowing water // Aquatic sciences. 2018. Vol. 80(1). DOI: 10.1007/s00027-017-0552-1
Nakanishi M., Yamamura N., Seasonal changes in the primary production and chlorophyll a amount of sessile algal community in a small mountain stream Chigonosava // Mem. Fac. Sci. Kyoto Univ. Series of Biology. 1984. Vol. 9. P. 41–55.
Puzanov A.V., Baboshkina S.V., Gorbachev I.V. Concentration and distribution of major macro- and microelements in surface waters in the Altai // Water Resources. 2015. Vol. 42, no. 3. С. 340–351. DOI: 10.1134/S009780781503015X.
Reisinger A.J., Tank J.L., Dee M.M. Regional and seasonal variation in nutrient limitation of river biofilms // Freshwater science. 2016. Vol. 35, Is. 2. P. 474–489. DOI: 10.1086/685829.
Rolland T., Fayolle S., Cazaubon A., Pagnetti S. Methodical approach to distribution of epilithic and drifting algae communities in a French subalpine river: Inferences on water quality assessment / T. Rolland [et al.] // Aquat.sci. 1997. Vol. 59. P. 57–73. DOI: 10.1007/BF02522551.
Vazquez G., Ake-Castillo J.A., Favila M.E. Algal assemblages and their relationship with water quality in tropical Mexican streams with different land uses // Hydrobiologia. 2011. Vol. 667, Is. 1. P. 173–189. DOI: 10.1007/s10750-011-0633-4.
Watson R.A., Osborne P.L. An algal pigment ratio as an indicator of the nitrogen supply to phytoplankton in three Norfolk broads // Freshwater Biol. 1979. Vol. 9, no. 6. P. 585–594.
Wong S.W., Matthews R.A., Bruun K. Phytoplankton Variation in Four Shallow High-elevation Lakes in the Upper North Fork Nooksack River Watershed of the North Cascades, Washington (USA) // Northwest Science. 2016. Vol. 90, Is. 2. P. 119–135. DOI: 10.3955/046.090.0205.