Биоразнообразие и биопродуктивность сообществ макрозообентоса средней зоны Сурского водохранилища

УДК 574.45:591.524.11

А. Г. Каменев, А. Н. Вельмяйкина

Мордовский государственный университет, г. Саранск, Россия,
E-mail: bardin_oleg@rambler.ru

Ключевые слова: биоразнообразие, биопродуктивность, макрозообентос, биоценоз, водохранилище

BIODIVERSITY AND BIOPRODUCTIVITY
OF MACROZOOBENTHOS COMMUNITIES
IN THE CENTRAL AREA OF SURA RESERVOIR

A. G. Kamenev, A. N. Vel’myaikina

StateUniversity of Mordovia, Saransk, Russia, E-mail: bardin_oleg@rambler.ru

Key words: biodiversity, bioproductivity, macrozoobenthos, biocenosis, reservoir

Общеизвестно большое преобразующее влияние водохранилищ на окружающую среду. Одним из таких воздействий является регулирование ими речного стока на природные процессы как в самой реке выше и ниже плотины, так и в прилегающей береговой зоне. Все это указывает на необходимость уделять больше внимания исследованиям и прогнозированию изменений как физико-географических, так и экологических условий в водоемах водохранилищного типа (Авакян, 1979).

Одним из водохранилищ средней России, малоизученных в гидробиологическом отношении, оказалось Сурское водохранилище, которое образовалось в результате зарегулирования р. Сура выше г. Пензы бетонной плотиной (1979 г.). Протяженность этого водоема около 32 км при ширине до 4 км и глубинами до 15 м (на отдельных участках). Поэтому кафедрой зоологии Мордовского университета в 2004 г. (май–сентябрь) были осуществлены стационарные наблюдения и отбор 700 проб макрозообентоса. Отбор проб макрозообентоса, его обработка и все расчеты выполнены по общепринятой в гидробиологии методике.

В данном сообщении мы приводим материалы по макрозообентосу среднего участка Сурского водохранилища (с. Ленинка – с. Казеевка). В условиях указанной зоны водохранилища определены биотопы и выделены следующие биоценозы.

Биотоп заиленного песка локализован в правобережной зоне характеризуемого участка водоема. Данный биотоп формируют пески с различной степенью заиления. Степень заиления возрастает от уреза воды, где преобладают пески со слабым заилением или почти пески чистые (следствие волнобоя) до илистого песка в прирусловой зоне водохранилища (до бывшего русла Суры). Донная фауна, населяющая данный биотоп, довольно разнообразна и представлена как пелофильными, так и псаммофильными животными. Сообщество бентонтов, населяющее этот биотоп, можно определить как биоценоз Isochaetides newaensis (Michaelsen, 1902) (индекс доминирования ИД = 129,6) – Bithynia (tentaculata + leachi) (127,5) – Chironomus (plumosus + dorsalis) (108,3). Здесь насчитывается свыше 50 видов и форм донных беспозвоночных, в том числе: личинок хирономид – 22 вида и формы, моллюсков – 13 видов, олигохет – 6, пиявок – 4; ракообразные, жуки, клопы, личинки стрекоз, поденок, ручейников оказались представлены 1–2 видами (каждая группа). На заиленных песках, кроме доминирующих форм, широко представлены личинки хирономид pодов Polypedilum, Cryptochironomus, лимнеиды (Limnaea), планорбиды (Planorbis), вальватиды (Valvata). По нашим наблюдениям, среднесезонные биомасса и численность псаммопелофильного биоценоза составляла 26,1 г/м² и 1711 экз./м². При этом большую часть (60,2 %) биомассы биоценоза обеспечивают доминирующие формы.

Биотоп каменистой литорали распространен вдоль левого берега водоема от уреза воды до глубин 3,0 м (местами глубже). Литофильный биоценоз, определенный нами как биоценоз Limnaea (ovata + glutinosa) (225,0) – Planorbis planorbis (150,8) – Glossiphonia (complanata + heteroclita) (80,6), отличается сравнительной бедностью видового состава (26 видов и форм) и невысокой численностью. Среднесезонная численность его 827 экз./м² (колебания от 500 до 1121 экз./м²), биомасса – 24,6 г/м² (колебания 18,8–29,4 г/м²), которая также немного ниже аналогичных величин в других биоценозах. Здесь отмечены олигохеты, пиявки, мягкотелые, ракообразные, клопы, жуки, личинки поденок, ручейников, хирономид. В литофильном биоценозе, кроме мягкотелых и пиявок, большего развития достигают личинки поденок (Potamanthus luteus (Linne, 1767), Caenis macrura (Stephens, 1835)) и ручейников (Cyrnus flavidus (McLachlan, 1864), Limnephilus rhombicus (Linne, 1758)). На камнях, обрастающих кладофорой, заметнее становится роль личинок хирономид pодов Glyptotendipes и Endochironomus. Доминирующие формы в литофильном ценозе создают основу его биомассы (75,0 %).

Биотоп глины с заилением, аллохтонным детритом и крупными камнями (редкими) – самый обширный в характеризуемой части водоема, занимает залитую пойму вдоль левого берега от глубин 2–3 м до бывшего русла Суры (глубины 7–9 м). В этой части водохранилища обитает биоценоз Bithynia tentaculata (ИД = 174,0) – Limnodrilus (172,8) – Glyptotendipes gripekoveni (85,5). В биоценозе превалируют по биомассе мягкотелые (41,1 %), но значительную роль в создании последней играют также олигохеты (в среднем 25 %) и личинки хирономид (12 %). Это сообщество оказалось значительно разнообразнее по видовому составу по сравнению с литофильным биоценозом: здесь отмечено 48 видов и форм донных беспозвоночных (олигохеты, пиявки, моллюски, ракообразные, клопы, жуки, личинки стрекоз, поденок, ручейников, хирономид и прочих двукрылых). Кроме доминирующих форм из хирономид здесь наиболее часты Cryptochironomus defectus (Kieffer, 1921), Pentapedilum exectum (Kieffer, 1915), виды pодов Polypedilum и Chironomus. Из олигохет наиболее распространены Limnodrilus hoffmeisteri (Claparede, 1862), L. udekemianus (Claparede, 1862), Enchytreus sp., из моллюсков – Sphaerium corneum (Linnaeus, 1758), Valvata piscinalis (O. F. Müller, 1774). Общая среднесезонная численность составляла 1300 экз./м² (колебания 918–2102 экз./м²), средняя биомасса – 26,8 г/м² (19,6–31,1 г/м²). Доминирующие формы создавали 60,2 % общей биомассы сообщества.

Биотоп ила распространен в наиболее глубоководной русловой зоне (глубины 10–11 м) характеризуемого участка водохранилища, где преобладают серовато-черные илы и лишь в левобережной части ложа водоема, прилегающей к бывшему руслу Суры, илы с буроватым оттенком. В данном биотопе преобладает сообщество Limnodrilus hoffmeisteri (202,5) – Chironomus (plumosus + thummi) (192,5) – Valvata piscinalis (146,5). Состав биоценоза довольно разнообразен: олигохеты, пиявки, моллюски, ракообразные, клопы, жуки, личинки стрекоз, поденок, ручейников, двукрылых. Всего отмечено 35 видов и форм донных беспозвоночных животных. В составе этого сообщества, кроме доминирующих форм, широко представлены из малощетинковых червей Lumbriculus variegatus (O. F. Müller, 1773) виды pода Potamothrix. Из хирономид довольно часты: Polypedilum sp., Cryptochironomus sp., P. exectum, Procladius, Clynotanypus nervosus (Meigen, 1918), из моллюсков – B. tentaculata, Limnaea sp., Sph. corneum. Общая численность макрозообентоса в данном биотопе довольно высока – 2070 экз./м² (колебания от 1510 до 2600 экз./м²), биомасса – 32,5 г/м² (22,4–37,9 г/м²). Доминирующие формы обеспечивали более половины (56,7 %) всей биомассы этого биоценоза.

Анализ результатов расчета продукции донных организмов на выделенных биотопах, относящихся к разным трофическим уровням, показал, что наибольшие значения продукции животных – консументов первого порядка («мирные животные») получены для обитателей илистого биотопа (340,8 кДж/м²). Ил является биотопом, где преобладают «мирные животные» (олигохеты, моллюски, личинки хирономид), о чем красноречиво свидетельствует отношение продукции этой группы к таковой хищников (12:1). Эти отношения в других биотопах имели значения 2,8:1 (камни + галька); 6,2:1 (глина с заилением) и 6,2:1 (заиленный песок). Ил оказался самым продуктивным биотопом. Чистая продукция, создаваемая на этом биотопе пелофильным сообществом животных, была равна 292,5 кДж/м². По сравнению с другими биотопами здесь формируется органического вещества в 5,0; 1,5 и 2,0 раза больше, чем на камнях + гальке, глине с заилением и отложениями детрита и заиленном песке соответственно.

Макрозообентос как естественная кормовая база бентосоядных рыб (без ее подрыва) на исследованных биотопах способен обеспечить прирост ихтиомассы от 1,8 до 8,9 г/м² (18–89 кг/га).

---

Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 42-44.