3.4. Мониторинг состояния популяции рачка Artemia sp. в озере Кулундинское

3.4.1. Условия формирования биоты в оз. Кулундинское

Температурные условия формирования биоты. За базу мониторинга оз. Кулундинское по температурному режиму приняты обобщенные данные гидрометеопоста у с. Белград за многолетний период наблюдений.

Температура поверхностного слоя рапы в мае в 2007 г. составляла 13,8ºС и была выше базовой величины на 2,3ºС, создавая оптимальные условия для развития первой генерации рачков. В предыдущие годы температура рапы в начале вегетационного периода также была выше базы данных кроме 2006 г., где она составляла 10,0ºС и была ниже базовой величины на 1,5 ºС. Наибольшие температуры воды наблюдались в июне и июле (табл. 5).

Таблица 5. Динамика температуры поверхностного слоя рапы оз. Кулундинское, ºС

Показатель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь
Базовое значение	11,5	19,1	21,9	18,8	14,9	7,1
2000	12,5	19,8	22,5	21,6	15,8	4,2
2001	15,4	19,6	19,7	21,1	14,9	6,5
2002	18,3	25,2	21,9	22,0	16,9	-
2003	22,9	23,8	21,5	21,6	12,0	10,7
2004	27,5	19,3	24,3	22,0	15,8	-
2005	12,5	26,3	24,0	29,5	9,8	-
2006	10,0	25,0	25,7	13,0	7,0	7,0
2007	13,8	23,5	31,0	17,2	17,0	-
	16,612,10	22,811,0	23,831,22	21,01,66	13,651,30	7,11,35
	5,95	2,82	3,44	4,68	3,67	2,69
Cv	35,82	12,38	14,46	22,29	26,9	37,91

Минерализация воды. За период 2000 – 2007 гг. общее содержание солей в воде озера колебалось от 70,0 до 125,0 г/л. За базовые значения принято среднее значение минерализации за период 1981-1999 гг. – 92,0 г/л. Наименьшие показатели минерализации воды наблюдались весной после таяния снега с водосборной площади и достигали максимальных величин в летний и осенний период.

Общая минерализация воды колеблется в пределах 60-125 г/л; класс воды по О.А. Алекину (1970) хлоридно-сульфатный.

Колебания минерализации воды в 2003 г. составляло 82,3 (май) – 95,8 г/л (октябрь); динамика иона Cl ^- изменялась от 37,0 до 40,5 г/л. В 2004 диапазон минерализации воды составлял 15,2 – 85,8 г/л. Динамика иона Cl ^- – 5,2 – 38,9 г/л. В 2005 минерализация воды составляла 15,2 – 85,8 г/л; динамика иона Cl ^- изменялась от 1,7 до 35,7 г/л. В 2006 г. динамика минерализации воды колебалась от 84,5 до 101,4 г/л; динамика иона Cl ^- – от 36,5 до 44,1 г/л. В 2007 г. диапазон колебаний минерализации воды составлял 47,1 – 104,9 г/л; динамика иона Cl ^- изменялась от 21,6 до 45,0 г/л.

Важное значение имеет соотношение ионов Cl ^– к SO₄^{2 -}. В морской воде оно равно 7. В артемиевых водоемах варьирует от 0,5 до 90. В оз. Кулундинское за период 2000 – 2007 гг. диапазон колебаний этих показателей составлял 2,13 – 2,98 (табл. 6).

Кислородный режим. Вегетационный период 2003-2007 гг. кислородный режим озера для артемии был относительно благоприятным. Среднесезонные колебания по годам составляли 3,3 – 13,6 мг/л.

Уровенный режим. Водность гидросистемы оз. Кулундинское обусловлена климатическими особенностями водосборной площади и наличием значительного грунтового стока. Рассматриваемая территория характеризуется многоводными и маловодными периодами, существенно влияющими на условия развития артемии и которые за последние 10 лет имеют разные фазы водности, представленные в главе 3.3.1.
Таблица 6. Динамика минерализации (г/л) и соотношения главных ионов в воде

оз. Кулундинское

Год	Общая минерализация	Ca2+ Mg2+	Cl – SO42 -	Ca2+ Na++K+	Na++K+ Ca2++Mg2+
2000	184,0	0,004	2,98	0,001	5,17
2001	98,9	0,008	2,86	0,001	6,47
2002	80,7	0,013	2,13	0,002	6,21
2003	87,19	0,030	2,38	0,004	3,46
2004	69,05	0,027	2,36	0,003	11,17
2005	62,67	0,037	2,21	0,009	6,02
2006	95,34	0,018	2,18	0,002	7,13
2007	84,42	0,015	2,47	0,002	7,27
	95,28±13,38	0,02±0,004	2,45±0,11	0,003±0,0009	6,61±0,78
Cv,%	35,36	35,36	35,36	35,36	35,36

Прозрачность воды менялась с апреля по сентябрь за период 2003-2007 гг. от 38,7 до 71,2 см. Выявлена зависимость числа видов фитопланктона от прозрачности воды с коэффициентом корреляции r = – 0,62.

Биотические факторы формирования сырьевой базы рачка определяются прежде всего видовым составом фитопланктона, его продуктивностью в условиях озера и доступностью его фитомассы для рачков.

Фитопланктон. В планктонных пробах озера за период 2002 – 2007 гг. выявлено 47 видов водорослей из 7 отделов: Cyanophyta, Bacillariophyta, Cryptophyta, Euglenophyta, Chlorophyta, Dinophyta, Chrysophyta. Наибольшее разнообразие водорослей было отмечено в 2002 и 2003 гг., они принадлежали к 5 или 7 отделам и 47 или 45 видам по годам соответственно. Динамика численности фитопланктона за период 2002-2007 гг. составляла – 337,0–3524,0 тыс.кл/л; биомасса – 423,0–4750,0 мг/м³.

При колебании общей минерализации воды в озере от 62,7 до 95,3 г/л за период 2002-2007 гг. происходило значительное изменение биомассы фитопланктона от 423,2 до 4750,0 мг/м³. Отмечена отрицательная корреляция зависимости между этими признаками (r = – 0,44).

3.4.2. Мониторинг численности распределения рачка Artemia sp.

На динамику численных значений оказывает влияние температура воды и минерализация. Корреляция температуры воды за вегетационный период и численность рачка Artemia sp. выражается прямо-пропорциональной зависимостью: y = 5,60 x ± 6,25 с коэффициентом, равным 0,678 (при P = 0,01). Корреляция общей минерализации воды и средней плодовитости рачка Artemia sp. характеризуется обратно пропорциональной зависимостью: y = –0,53 x ± 88,96 (обратно пропорциональная) с коэффициентом, равным -0,841 (P = 0,01) (Веснина, 2002).

В вегетационный период 2002 – 2007 гг. популяция рачка развивалась в благоприятном температурном режиме, и достаточно удовлетворительном состоянии водности и минерализации воды.

Первые науплиусы в оз. Кулундинское за период 2003-2007 гг. были зафиксированы 19-23 апреля, так же как и первые весенние скопления цист рачка Artemia sp. Половозрелые рачки отмечались во второй половине мая. Массовое достижение половой зрелости рачка второй генерации отмечалось в конце июня – начале июля. Со второй половины июля и по конец августа в озере формировалась третья генерация рачка. В конце этого периода в 2003-2004 гг. отмечалось формирование четвертой генерации. Средняя численность разновозростных стадий рачка Artemia sp. и ее цист представлена в табл. 7 за период 2003-2007 гг.

Таблица 7. Численность (тыс.экз/м³) популяции рачка Artemia sp. в оз. Кулундинское за период 2003 – 2007 гг.

Месяц	Науплии	Метанауплии	Ювенильные	Самки	Самцы	Цисты
Апрель	47,90	-	-	-	-	41,30
Май	81,83	83,64	0,48	0,08	-	89,68
Июнь	2,97	6,60	3,02	0,25	-	41,56
Июль	5,31	3,26	2,35	0,65	0,01	144,12
Август	6,99	9,32	0,95	0,27	0,013	186,66
Сентябрь	0,37	0,31	0,73	1,36	0,01	163,81
Октябрь	3,06	0,34	0,01	0,23	0,004	862,90

На рис. 2 показана структура популяции (3 генераций) рачка Artemia sp. и ее цист в оз. Кулундинское

Рис. 2. Структура популяции (1, 2, 3 генерации) рачка Artemia sp. и ее цист в

оз. Кулундинское
С 2000 по 2001 гг. при минерализации воды 99,0-184,0 г/л единственным представителем зоопланктона в оз. Кулундинское был галофильный рачок Artemia sp. и из состава зообентоса – личинки мухи Ephydridae (Веснина, 2002). С уменьшением минерализации воды число видов увеличивается. По нашим данным, минерализация воды в оз. Кулундинское выше 85 г/л является барьером для развития коловраток, ветвистоусых рачков и веслоногих рачков (Веснина, 2002).

С опреснением воды до 80,0 г/л (2002 г.) в составе зоопланктона были зарегистрированы представители солоноватоводной фауны. За период исследований с 2002 по 2005 гг. в составе зоопланктона отмечен комплекс солоноватоводных коловраток – Euchlanis myersi Kutikova, Brachionus urсeus (Linnacus), B. plicatilis rotundiformis Tschugunoff, Keratella cruciformis (Thompson), Testudinella clypeata (Muller); солоноватоводный представитель из веслоногих ракообразных – Cletocamptus retrogressus Schm.; из ветвистоусых рачков – Moina macrocopa (Straus). Отмечены представители бентофауны – личинки мухи Ephydridae, Oligochaeta, Chironomidae.

Таким образом, в 2002 г. зоопланктон озера был представлен 7 видами, из которых ракообразных – 2 (жаброногих – 1, веслоногих - 1), коловраток – 5 и представителей бентоса – 3. Все виды относятся либо к галобионтам (Artemia sp., C. retrogressus, B. plicatilis), либо к видам с широкой экологической валентностью и встречаются как в пресных, так и в солоноватых водоемах.

С 2003 г. происходило дальнейшее снижение минерализации, составляя в среднем за вегетационный сезон – 87,0; в 2004 г. – 69,0; в 2005 г. – 63,0 г/л. Зоопланктон с 2003 - 2005 гг. был представлен 8 видами, из которых ракообразных – 3 (жаброногих – 1, веслоногих – 1, ветвистоусых – 1), коловраток – 5 и представителей бентоса – 3.

С 2006 г. происходило некоторое увеличение общей минерализации воды, составляя в среднем - 95,0 г/л, в 2007 г. – 84,0 г/л, что связано со снижением уровня воды. За этот период из состава зоопланктона выпал представитель из комплекса вествистоусых рачков – Moina macrocopa.
3.4.3. Мониторинг показателей репродукции рачка Artemia sp.

В 2003 г. максимальные линейные размеры изменялись от 11,1 (август) до 12,7 мм (октябрь); динамика минимальных размеров колебалась от 6,7 (июнь) до 8,1 мм (июль и август). В 2004 г. минимальные размеры были отмечены в июне, составляя 7,3 мм; максимальные в июле, составляя 14,2 мм. В 2005 г. минимальные размеры были отмечены в августе, составляя 7,10, максимальные - в июле – 13,4 мм; в 2006 г., соответственно, в августе (7,0 мм) и в июле (13,2 мм); в 2007 г. минимальные размеры были зафиксированы в августе - 9,0; максимальные в сентябре – 13,4 мм. В табл. 8 представлены среднегодовые основные морфометрические признаки рачка Artemia sp. в оз. Кулундинское за период 2003-2007 гг.

Таблица 8. Основные морфометрические признаки рачка Artemia sp. (среднегодовые)

Месяц	Длина тела		Соотнощение С : А		Количество щетинок на фурке
	самки	самцы	самки	самцы	самки	самцы
Июнь	9,91±0,26	8,25±0,15	0,86±0,02	0,82±0,03	4,29±0,39	4,75±0,25
Июль	10,04±0,25	9,55±0,35	0,82±0,03	0,82±0,02	4,05±0,55	2,75±0,25
Август	9,37±0,17	9,0	0,98±0,04	0,80	4,20±0,50	7,0
Сентябрь	9,91±0,20	7,9±0,10	0,83±0,03	0,83±0,04	3,96±0,38	4,88±1,25
Октябрь	11,36±0,30	-	0,85±0,03	-	4,10±0,42	-

Морфометрический анализ рачка Artemia sp. в оз. Кулундинское, так же как и оз. Бол. Яровое выявил определенную тенденцию зависимости от минерализации воды. С помощью корреляционного анализа, проведенного между 11 значениями морфометрических показателей самок артемии и минерализации воды, наиболее коррелированным оказались число щетинок и длина фурки с коэффициентами корреляции r = – 0,67 и r = – 0,98 соответственно. Что говорит о значительной и сильной корреляции данных признаков от минерализации воды. При увеличении минерализации воды число щетинок на фурке и длина фурки уменьшается. По остальным анализируемым признакам определена разная степень и направление сопряженности.

Средняя плодовитость за вегетационный период 2002 г. изменялась от 6,0 (сентябрь) до 31,5 экз яиц (июль); в 2003 г. – от 33,3 (июль) до 50,0 яиц (июнь и октябрь); в 2004 г. от 28,9 (сентябрь) до 57,7 (июнь); в 2006 г. – от 30,2 до 65,4; в 2007 г. – от 15,8 до 49,7 экз.

Соотношение самок к самцам в 2003 г. в июле составляло 99,17 : 0,83; 98,27 : 1,73; в первых числах октября 98,0 : 2,0. В 2004 г. в составе зоопланктона озера самцы были обнаружены в августе и сентябре. Соотношение самок к самцам в этот период составляло, соответственно – 98,3 : 1,7 и 97,9 : 2,1; в 2005 г. – самцы преобладали в июле и сентябре, составляя в процентном отношении 87,0 : 13,0 и 98,0 : 2,0 соответственно; в 2006 г. – 98,0 : 2,0 и 98,2 : 1,8; в 2007 г. – самцов не обнаружено.

<предыдущая страница | следующая страница>