ПРИБЕРЕЖНО-ВОДНА РОСЛИННІСТЬ І ТИПОЛОГІЯ ВОДОЙМ

Класифікація водойм за трофности передбачає поділ їх на чотири основні групи: оліготрофние , мезотрофние, евтрофних і дистрофні.

Вперше ці терміни були використані С. Вебером при вивченні флори торф'яних боліт Німеччини для характеристики рослин, що розвиваються при низькій, середньої і високої концентрації елементів живлення. Пізніше, в 1919 р, Е. Науманн, вивчаючи фітопланктон шведських озер, застосував їх для класифікації окремих водойм у відповідності до змісту в них фосфору, азоту та кальцію. Надалі А.Тінеманн, працюючи на озерах Німеччини, в якості критеріїв їх трофности запропонував використовувати і інші показники - вміст у воді кисню, наявність індикаторних організмів, сумарна кількість фітопланктону (Г. Г. Винберг, 1960; В. В. Бульйон, 1983 ; В.Н.Паутова, В. І. Номоконова, 1994).

У гідробіології така типізація водойм набула найширшого розповсюдження (Е. Naumann, 1919; A.Thienemann, 1925). В її основу покладено інтегральні показники, які об'єднують велику кількість факторів. Спочатку ці автори виділили два типи озер - оліготрофние і евтрофних, а потім діст- Рофн тип. Надалі були виділені озера з проміжними показниками - мезотрофние. Розроблена для озер типізація застосовується і для водосховищ (G.Abdin, 1949).

Як показник ступеня трофности пропонувалися різні критерії: зміст в товщі води розчиненого кисню, біогенних елементів, присутність індикаторних організмів, кількість фітопланктону і ін. Проте основним показником все ж слід вважати первинну продукцію (Г. Г. Винберг, 1960).

Розвиток організмів у водоймах визначається умовами середовища: прозорістю води, вмістом біогенних елементів (перш за все азоту і фосфору), концентрацією кисню, температурним режимом, величинами pH і ін. Тому за кількістю і видовим складом організмів, інтенсивності продукційних і деструкційних процесів можна визначити тип водойми (Г. Г. Винберг, 1960; В. І. Романенко, 1985). Розвиток водної рослинності тісно пов'язане з гідрологічними особливостями водойми, розмірами і морфометрії улоговини, хімічним складом вод, характером і розподілом донних відкладень і рядом інших факторів. Ступінь трофности водойм дає повне уявлення про екологічні умови існування організмів і характеризується набором ряду ознак.

Водна рослинність розвивається головним чином в літоралі і субліторалі, утворюючи суцільну або переривчасту смугу різної ширини уздовж берега, навколо островів і мілин, рідше покриває всі ложе озера. Глибина поширення водоростей залежить від величини прозорості води, змінюючись від 2 до 4 м, а в окремих випадках - до 8 м.

Оліготрофи водойми. Відрізняються великою глибиною, високою прозорістю (по диску Секкі - до 4 - 20 м і більше), присутністю кисню у всій товщі води протягом усього року, займають глибокі тектонічні і ерозійні западини зі слабо вираженою літоральної зоною. Донні відкладення бідні органічною речовиною. В озерах такого типу життя водних рослин обмежена недоліком біогенних з'єднань і низькою температурою води, недостатньою літоральної зоною. Нізкомінералізованние водойми мають бідний видовий склад прібрежноводной рослинності: загальне число видів найчастіше не більше 10. Переважають водяний мох (фонтиналис), полушнік озерний, очерет звичайний і ін. Біомаса прибережно-водних рослин низька.

До Оліготрофні типу відносяться такі озера, як Байкал, Ладозьке, Онезьке, Іссик-Куль, Кара-Куль, Тургояк, Севан, а також багато водойми в гірських районах і північних областях.

Мезотрофние водойми. Характеризуються проміжним набором ознак між Оліготрофні і евтрофних. Вони найбільш численні на підзолистих грунтах лісової і лісостепової зон, в той же час зустрічаються у всіх природно-кліматичних і географічних зонах. У мезотрофними водоймах переважають сірі, глинисті або піщані донні відкладення з дитя- Ритні намулу. Як правило, це водойми глибиною до 5 - 30 м і прозорістю води 1-4 м. Дуже часто дефіцит кисню спостерігається в самих придонних шарах води, іноді він охоплює всю зону гіполімніона. Дефіцит кисню в товщі води найбільш сильно проявляється в зимовий час.

Озера мезотрофний типу заростають в середньому на 35% (дуже часто на 60%). У рослинному покриві досить високий відсоток площ, зайнятих напівзануреної рослинністю (в основному очеретом), багатше видовий склад флори (кількість видів збільшується до 40 - 60). Дуже часто домінують занурені рослини, представлені переважно харових водоростями. Часто у великих кількостях зустрічаються рдести, кушир, телорез. Широкому поширенню водної рослинності сприяють відносно висока прозорість води (до 4 м), слаболужна реакція середовища (pH 8), невисока мінералізація (близько 180 мг / л) і наявність в субліторальній зоні карбонатних сапропелей (з вмістом до 35% органічної речовини).

Із зростанням трофности водойм видовий склад водної флори збагачується. У природних рослинних угруповань домінуючими стають елодея, широколисті рдести, кушир, харо- ші водорості. Для мезотрофними озер зі слідами евтрофіі характерні висока біомаса прибережно-водної рослинності і щодо багатий видовий склад.

До мезотрофний водойм відносяться Рибинське, Іваньківський, Куйбишевське, Київське, Можайское водосховища, озера Плещеево, Глибоке, Нарочь і ін.

Евтрофних (синонім - евтрофние) водойми. Характеризуються високою біологічною продуктивністю. Найчастіше це поверхневі водойми з рясним надходженням біогенних з'єднань з водозбірної площі. Вони розташовуються в рівнинній або слабохолмистої місцевості при наявності пухких порід. У добре освітленому і прогрівається епілімніон водойм інтенсивно розвивається фітопланктон, який в літні місяці досить часто призводить до «цвітіння» водойми.

Донні відкладення багаті органічною речовиною і біогенними сполуками. Прозорість в таких водоймах становить 0,5 - 2 м. Розчинений у воді кисень найчастіше міститься лише в поверхневому шарі води; в гіполімніоне, починаючи з другої половини літа, з'являється бескислородная зона. Взимку, особливо в дрібних водоймах, дуже часто спостерігаються заморні явища.

Поступове збільшення глибини і добре виражена літораль створюють сприятливі умови для розвитку прібрежноводной рослинності, причому в водоймі переважають все екологічні групи рослин - надводні, навідні і занурені.

У слабоевтрофних щодо глибоких водоймах з воронкоподібними котловинами переважно розвиваються полупо- навантажені рослини (очерет, рогіз, очерет). Низька прозорість (близько 2 м) стримує розвиток підводних рослин. Такі озера заростають в середньому на 20%.

Ступінь заростання слабоевтрофних водойм глибиною до 4 м з наявністю мілководь становить близько 35%. Вона визначається морфометрії улоговини, часткою мілководь в загальній площі водойми і його середньою глибиною. Поряд з напівзанурені рослинами в таких водоймах у значній мірі розвиваються і підводні рослини. Найчастіше домінують очерет, рогіз, очерет, елодея, кушир, рдести і ін.

Лімніческіе умови мілководних високотрофних озер найбільш сприятливі для зростання прибережно-водної рослинності, що визначає значне заростання цих озер (до 40-100%) і більш високі біомаси (в середньому 350 г / м 2 заростей).

Серед цієї групи водойм найбільшою мірою заростають (практично на 100%) мілководні і прозорі озера. У них домінують занурені макрофітів (в основному рдести).

У гіпертрофних водоймах слабкий розвиток підводної рослинності залежить в першу чергу від низької прозорості і високою біомаси фітопланктону - конкурента за біогенні речовини.

До великих евтрофних водойм відносяться озера Ільмень, Чудское, Неро, Чани, Мястро, Цимлянське водосховище і ін.

Дистрофні водойми. У північних районах лісотундри і лісової зони розташовуються озера, берега яких складені з торф'яних сфагнових мохів, вода слабо мінералізована і багата гумінови- ми речовинами. За рахунок цього вона найчастіше пофарбована в темні кольори. У таких озерах прозорість води не перевищує 2 -4 м, pH 4-6,5, карбонатів дуже мало. Водойми багаті органічною речовиною, проте деструкційні процеси протікають в них дуже слабо. Донні відкладення часто представлені торфовищами, пісками або збідненими грунтами підзолистого типу. Такі водойми називають дистрофні.

Ці озера відрізняються широким поширенням заростей прибережної рослинності і майже повною відсутністю справжніх гидрофитов. Серед дистрофні поширені водойми з широким спектром заростання прибережною рослинністю - від слабо-до майже повністю зарослих. Кисла реакція середовища (pH 4-7) і низька мінералізація (15-150 мг / л) є основним фактором, що формує видовий склад макрофітів. У дистрофні водоймах видовий склад рослин вкрай бідний (5-10 видів), причому домінують в основному мохи (Г. С. Гіге - вич, Б. П. Власов, Г. В. Винаев, 2001).

У водоймах різної трофності швидкість кругообігу органічної речовини різна. У олиготрофних водоймах відмерлі організми в основному минерализуются в товщі води, через що донні відкладення вкрай бідні органічною речовиною. У евтроф- них водах, незважаючи на високу швидкість мінералізації, донні відкладення постійно поповнюються органічною речовиною. У дистрофні водоймах органічний матеріал розкладається дуже повільно, в основному консервується в донних відкладеннях.

Межі між окремими типами водойм в якійсь мірі умовні, так як виявлена величезна різноманітність перехідних форм, які досить важко ранжувати з якихось кількісними показниками. Навіть в межах однієї водойми можна спостерігати ознаки різнотипних водойм. Тому поняття «оліготрофи» і «евтрофія» мають сенс не в якості основи класифікації, а як загальні поняття, що характеризують водойму в плані багатства життя, екологічних умов існування організмів і фізико-хімічних показників вод (В. М. Горленко, Г.А. Дубініна, С. І. Кузнецов, 1977).

Вища водна рослинність росте в прибережжя всіх типів водойм - олиготрофних, евтрофних і дистрофні. Однак найбільш сприятливим для розвитку є евтрофних тип водойми з вираженою літораллю, мулистих дном, високою прозорістю, наявністю в товщі води і донних відкладеннях достатньої кількості біогенних елементів (К. А. Кокін, 1982; І. М. Распопов, 1985). В екологічно оптимальних умовах евтрофних водойм співтовариство прибережно-водної рослинності досягає найбільшої розмаїтості і високих біомас, чого ніколи не спостерігається в інших по трофности водоймах або порушених біотопах.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >