Значение сезонной цикличности зоопланктона в системе биомониторинга Онежского озера

Онежское озеро, наряду с Ладогой, является одним из Великих озер Европы. Озеро содержит стратегический запас пресной воды, кроме того является важной водно-транспортной магистралью, имеет большое значение в целях рыбного хозяйства, приемника сточных вод и отходов, рекреации. Поэтому необходимо осуществлять контроль качества вод и мониторинг экосистемы.

Водоем характеризуется хорошо выраженной лимнической гетерогенностью, обусловленной рядом факторов: его большими размерами (9720 км2), особенным геологическим строением котловины, а также различной степенью антропогенной нагрузки. Основная часть озерной котловины заполнена чистыми олиго- трофными водами. Однако некоторые губы Кондопожская и Петрозаводская загрязнены сточными водами промцентров, а также некоторые прибрежные участки приобрели статус мезотрофных. C 1992 г. Институт водных проблем Севера начал проводить регулярные наблюдения по программе комплексного мониторинга, в том числе на Петрозаводской губе. Эти наблюдения продолжаются по настоящее время. Для биомониторинга используются следующие показатели зоопланктона: состав или количество видов, общая численность и биомасса, численность и биомасса основных таксономических групп, их соотношение, виды- индикаторы, показатели сапробности, разнообразие или индекс Шеннона-Уивера и т. д.

Для оценки состояния зоопланктона используется только летние показатели. Но короткий период лета, размытые границы летней фазы и их межгодовая изменчивость затрудняют определение сроков отбора проб и требуют более детального изучения фенологии планктона. Кроме того, в последние десятилетия были отмечены сдвиги сроков основных гидрологических явлений связанных с изменением климата, например, удлинение безледного периода. В связи с этим актуальным является изучение сезонной цикличности планктона и его реакция на изменение климата.

Цель данной работы исследование сезонной цикличности зоопланктона Онежского озера и ее значение в системе мониторинга.

Работа основана на данных круглогодичных отборов проб на контрольной точке и фондовых материалов по зоопланктону лаборатории гидробиологии Института водных проблем Севера КарНЦ РАН. Контрольная точка расположена в 150 м от берега (у пирса порта г. Петрозаводска) и имеет глубину 5 м. Отбор проб проводился с различной периодичностью в 2009 и 2010 гг., а также в 2013 через 10-14 суток. Сбор и обработка зоопланктона выполнялась общепринятым гидробиологическим методикам.

Активная жизнедеятельность зоопланктонных организмов протекает практически в течение 4 месяцев (июнь-сентябрь). Летнее состояние зоопланктона, т. е. имеющее максимальные количественные показатели и соответствующую структуру сообщества, в центральной части озера длиться в среднем в течение 40 суток. В Петрозаводской губе из-за особенностей термического режима летний период для зоопланктона длиться дольше, в среднем 65 суток.

За период исследований в Петрозаводской губе были обнаружены представители 90 таксонов зоопланктона с рангом рода и ниже, среди которых: Rotatoria - 34, Calanoida - 5, Cyclopoida - 16, Harpacticoida - 1, Cladocera - 34. Видовая структура сообщества в целом однородна по всей Петрозаводской губе. Можно выделить виды, представляющие доминантный комплекс в течение всего исследованного периода, на которые приходится более 70% численности и 80% биомассы: Eudiaptomusgracilis, Limnocalanusmacrurus, Eurytemoralacustris, Cyclopssp., Mesocyclopsleuckarti, Thermocyclopsoithonoides, Daphniacristata, Bosminalacustris, B. (Eubosmina) coregonii, Asplanchnasp., Kellicottialongispina.

Количественные показатели прибрежного зоопланктона колеблются по сезонам от 0,2-0,4 тыс. экз/м3 и 0,004-0,009 г/м3 в марте-апреле и октябре-ноябре до 45,8 тыс. экз/м3 и 2,3 г/м3 в июне-августе.

Детальные исследования фенологии животного планктона были проведено в 2013 г.

В начале июня наблюдалось быстрое развитие животных и появление летнего комплекса видов раньше среднемноголетних сроков, что обусловлено ранней весной. Максимум количественных показателей обычно приурочен к началу августа, но в период исследования максимум численности (112 тыс. экз./м3)и биомассы (2,6 г/м3) был отмечен 16 июля, что связано с периодом штилевой погоды.

Было проведено сравнение сезонной динамики зоопланктона в центральной части Петрозаводской губы и на контрольной точке. Анализ показал, что изменение состава, численности и биомассы организмов в столбе воды и в слое 0-5 м достоверно не отличалось. Можно отметить так же синхронность изменений параметров в данных районах, поэтому можно экстраполировать данные контрольной точки на центральную часть залива, что значительно упростит проведение биомониторинга Петрозаводской губы по показателям зоопланктона. Исследование фенологии зоопланктона в Петрозаводской губе позволит лучше понять сезонные процессы в центральной части озера.

Большое значение сезонной изменчивости зоопланктона определяет важность ее учета в системе биомониторинга и актуальность дальнейших исследований фенологии водных сообществ.

Ю. Ю. Фомина