Особенности видового состава фитобентоса реки Царега (Одесская область, Украина)

УДК 581.526.323

А. Н. Миронюк, Ф. П. Ткаченко ОСОБЕННОСТИ ВИДОВОГО СОСТАВА ФИТОБЕНТОСА РЕКИ ЦАРЕГА (ОДЕССКАЯ ОБЛАСТЬ, УКРАИНА).

Одесский национальный университет имени И. И. Мечникова

В исследуемой реке выявлено 71 вид водорослей и 5 видов высших водных растений, относящихся к 7 отделам (Cyanoprocaryota, Euglenophyta, Chrysophyta, Xanthophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta и Magnoliophyta), 9 классам, 22 порядкам, 29 семействам и 42 родам. Рассчитан индекс сапробности, численность и биомасса водорослей для этого водотока.

Ключевые слова: фитобентос, видовой состав, экология, река Царега

А. Н. Миронюк, Ф. П. Ткаченко ОСОБЛИВОСТІ ВИДОВОГО СКЛАДУ ФІТОБЕНТОСУ РІЧКИ ЦАРЕГА (ОДЕСЬКА ОБЛАСТЬ, УКРАЇНА).

Одеський національний університет ім. 1.1. Мечникова

У досліджуваній річці виявлено 71 вид водоростей і 5 видів вищих водних рослин, які відносяться до 7 відділів (Cyanoprocaryota, Euglenophyta, Chrysophyta, Xanthophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta і Magnoliophyta), 9 класів, 22 порядків, 29 родин і 42 родів. Розрахований індекс сапробності, чисельність і біомаса водоростей для цього водотоку.

Ключові слова: фітобентос, видовий склад, екологія, річка Царега

A. N. Mironyuk, F. P. Tkachenko SPECIES COMPOSITION OF PHYTOBENTOS OF TSAREGA RIVER

(ODESSA REGION, UKRAINE).

Odessa I.I. Mechnikov National University

Some 71 species of algae and 5 species of high water plants were identified in river Tsarega, which belong to seven divisions (Cyanoprocaryota, Euglenophyta, Chrysophyta, Xanthophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta and Magnoliophyta), 9 classes, 22 orders, 29 families, and 42 genera. The saprobic index, algae abundance and biomass were calculated.

Keywords: phytobenthos, species composition, ecology, Tsarega river

Малые реки Северо-Западного Причерноморья играют важную роль в хозяйственной деятельности человека и поддержании экологического равновесия региона (Швебс, 2003). К таким водоемам относится и река Царега. Она протекает в пределах Веселиновского и Березанского районов Николаевской области и Березовского района Одесской. Река берет начало севернее от села Новосветловка, течет на юг, юго-запад и впадает около села Ташино в Тилигульский лиман. Нижняя часть реки находится на территории Тилигульского регионального ландшафтного парка. Длина реки 46 км, а площадь басейна 657 км2. Долина, по которой она протекает, имеет трапецевидную форму, шириной 2 км и глубиной 20 - 40 м. Склоны долины испещрены оврагами и балками. Русло реки слабоизвилистое и пересыхает в летний период. Используется на сельскохозяйственные нужды (Швебс, 2003). Малые реки находятся под сильным антропогенным прессом, следовательно, их экологическая паспортизация и принятие мер по сохранению очевидны.

Поскольку основой гидробиоценозов является водная растительность (Вассер, 1989), целью данной работы было изучение биоразнообразия фитобентоса и оценка экологического состояния реки Царега.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ Материалом для данной работы послужили пробы, собранные в 2010 - 2012 гг. в средней части реки Царега (около села Ряснополь) и в ее низовье (около с. Ташино) . Отбор проб проводили на мягких и твердых субстратах, а также в обрастаниях высших водных растений. Водоросли определяли как на временных, так и на постоянных препаратах. Всего было собрано 50 проб фитобентоса и изготовлено 10 постоянных препаратов. Идентификацию водорослей проводили с помощью известных определителей (Дедусенко, 1962; Голлербах, 1986; Ткаченко, 2011; Ветрова, 1986, 1993; Паламарь-Мордвинцева, 2003; Царенко, 1990), а высших водных растений (Доброчаева, 1987). Систематика водорослей представлена по Tsarenko (2006). Индекс сапробности рассчитывали по методу Пантле - Бука на основе современных данных о водорослях-индикаторах (Баринова, 2006).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ В результате проведеных флористических исследований в реке Царега было выявлено 71 вид водорослей и 5 видов высших водных растений (табл. 1).

Таблица 1

Видовой состав и экологические особенности водорослей реки Царега

Таксон Экологическая характеристика е о к с е а р г о е U

л н с о Я ю о л а 1-і л т с о Я Л n и -Є о и Я < л т о о Я ю о & а и

Класс Порядок Семейство Род

Cyanoprocaryota

Rhabdogloea smithii (R. et F. Chodat) Komarek

Merismopedia punctata Meyen in Wiegmann m о-а k

L. confervoides C. Agardh ex Gomont Pg Alkf k

Oscillatoria amphibia C. Agardh m Alkf ß k

O. coerulescens Gikhln.

O. granulata N. L. Gardner

O. limosa C. Agardh ex Gomont Pg Alkf ß-а k

O. limosa C. Agardh ex Gomont - f. disperse - granulata m Alkf а-ß b

O. margaritifera (Kütz.) Gomont Pg Alkf ß k

O. minima Gickhl. P b

O. subtilisima Kütz. а b

O. tenuis J. Agardh ex Gomont - f. levis b

O. tenuis J. Agardh ex Gomont - f. tenuis ind Alkf а k

Spirulina laxa Smith b

S. majour Kütz gl Alkf а k

S. meneghiniana Zanard gl Alkf ß k

Anabaena affinis Lemmerm. ß

A. constricta (Szaf.) Geitl ind Alkf p b

A. scheremetievi Elenk.

Nostoc linckia (Roth.) Born et Flah ind ß k

N. paludosum Kütz. k

Euglenophyta - то же самое

Euglena ehrenbergii G.A. Klebs ß

E. elenkinii J. Poljansk b

E. hemichromata Skuja ß-o b

E. mutabilis F. Schmitz ind o b

E. proxima P. A. Dang pg p k

E. tripteris (Dujard.) G. A. Klebs ind ß k

E. viridis Ehrenb. ß k

Phacus acuminatus A. Stokes ß-а

Ph. caudatus Hübner ß

Ph. orbicularis Hübner ß

Chrysophyta -

M. spinulosa W. Conrad ind ind b

Xanthophyta

Vaucheria terrestris (Vaucher) DC. Ind o k

Bacillariophyta -

Cyclotella meneghiniana Kütz. gl alkf o-а

Melosira varians C. Agardh ind alkf ß k

Synedra ulna (Nitzsch.) Ehrenb. ind alkf ß-o k

Tabularia fasciculata (C. Agardh) D. M. Williams et Round M ind X-° K

T. tabulata (C. Agardh) Snoeijs M ind а K

Diatoma elongatum (Lyngb.) C. Agardh Gl ind ß-o

Rhoicosphenia abreviata (C. Agardh) Lange - Bert. Gl alkf ß K

Cymbella neocistula Krammer Ind alkf o-ß B

Gomphonema constrictum Ehrenb. ß

G. truncatum Ehrenb. Ind alkf o-X B

Cocconeis placentula Ehrenb. Ind alkf o-ß B

Caloneis amphisbaena (Bory) Cleve Gl alkf ß-а B

Haslea spicula (W. J. Hick) Bukht. Ind alkf B

Navicula cryptocephala Kütz. Gl alkf а K

N. gregaria Donkin Gl alkf ß

N. radiosa Kütz. Ind o-ß K

Navicula salinarum Grunow M ind ß K

Pleurosigma elongatum W. Sm. Pg alkf ß K

Gyrosigma acuminatum (Kütz.) Rabenh. M alkf ß B

G. attenuatum (Kütz.) Cleve Ind alkf ß B

Amphora coffeaeformis (C. Agardh) Kütz. Pg alkf a K

Amphora commutata Grunow in Van Heurck M alkf B

A. ovalis Kütz. Ind alkf o-ß K

Hantzschia amphioxys (Ehrenb.) Grunow Ind alkf a K

Tryblionella apiculata Grunow M alkf o-a b

T. hungarica (Grunow) D. G. Mann in Round M alkf a B

Nitzschia commutata Grunow et Cleve in Grunow Gl alkf K

N. gracilis Hantzsch. Gl alkf o-X B

N. sigma (Kütz.) W. Sm. M alkf a K

Rhopalodia gibba (Ehrenb.) O. Müll Ind alkf o B

Epithemia adnata (Kütz.) Breb. Ind alkf ß-a B

E. sorex Kütz. Gl alkf o-a B

Entomoneis alata Ehrenb. Pg alkf ß K

S. ovalis Breb. Gl ind o K

Chlorophyta -

Cladophora fracta (Nees) Kütz. ind ß k

Monoraphidium arcuatum (Kors.) Hind ß k

Acutodesmus acuminatus (Lagerh.) P. Tsarenko ind ß b

Desmodesmus communis (E. Hegew.) E. Hegew. ß k

Magnoliophyta -

Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud.

Potamogeton crispus L.

Lemna minor L.

Typha angustifolia L.

Ranunculus rionii Lagger

Примечание: М - индифференты, pg - полигалобы, gl - галофилы, т - мезогалобы; аМ -алкалифилы; к - космополит, Ь - бореальный вид; а - а-мезоспробионт, в - в-мезосапробионт, о

- o-олигосапробионт, о-а - олиго-а-мезосапробионт, о-х - олиго-ксеносапробионт, о-в - олиго-в-мезосапробионт, в-а - в-а-мезосапробионт, р - полисапробионт.

Выявленные виды фитобентоса относятся к 7 отделам, 9 классам, 22 порядкам, 29 семействам и 42 родам (табл. 2).

Таблица 2

Таксономический спектр фитобентоса реки Царега

Отдел Класс Порядок Семейство Род Вид

Cyanoprocaryota 2 3 4 7 21

Euglenophyta 1 1 1 2 10

Chrysophyta 1 1 1 1 1

Xanthophyta 1 1 1 1 1

Bacillariophyta 2 9 14 22 34

Chlorophyta 1 2 3 4 4

Magnoliophyta 1 5 5 5 5

Всего 9 22 29 42 76

В составе фитобентоса исследуемого водоема преобладали представители классов Bacillariophyceae - 32 вида (45 %), Hormogoniophyceae - 20 (28,1 %), Euglenophyceae -10 (14 %) и Ulvophyceae - 4 (5,6 %). Наибольшим видовым богатством выделялись порядки Oscillatoriales - 15 видов (21,1 %), Euglenales - 10 (14 %), Naviculales - 9 (12,6 %), Bacillariales - 6 (8,4 %) и Sphaeropleales - 3 (4,2 %). Десять ведущих семейств включали 42 % всех родов и 61 % видов и внутривидовых таксонов, среди них: Oscillаtoriaceae (Kirchn.) Elenkin - 15 видов (21,1 %), Euglenaceae H. J. Cárter - 10 (14 %), Bacillariaceae Ehrenb. - 6 (8,4 %), Anabaenaceae Elenk. - 5 (7 %), Naviculaceae Kütz. и Fragilarioceae Grev.- по 4 (5,6 %), Pleurosigmataceae Mereschk, Catenulaceae Ehrenb. и Epithemiaceae Grunow - по 3(4,2 %), Selenastraceae (F. F. Blackman et Tensley) F. E. Fitsch - 2 (2,8 %). В родовом спектре флоры наиболее насыщенными видами были роды Oscillatoria Vauch. ex Gomont (10 видов), Euglena Ehrenb. (7), Spirulina Turpin ex Gomont, Navicula Bory и Nitzschia Hassall (по 4), Anabaena Bory и Phacus Dujard (по

3).

В бентосе доминировали такие виды водорослей как Navicula salinarum, Gyrosigma acuminatum, Gomphonema constrictum, Tabularia tabulata, Rhoicosphenia abbreviata, Cyclothella meneghiniana. Изредка здесь встречались и некоторые планктонные формы, например, Acutodesmus acuminatus и Phacus acuminatus. Среди эпифитов на Cladophora fracta, наиболее массовыми были Oscillatoria minima, Tabularia tabulate и Gomphonema truncatum.

По литературным данным (Водоросли..., 1989) для 57 выявленных видов водорослей известно географическое распространение, 32 из них относятся к широкораспросраненным-космополитам, а 25 - к бореальной группе.

По отношению к содержанию солей в воде преобладала группа индифферентов -19 видов (38,7 %). Также значительными были группы галофиллов - 12 видов (24,4 %) и мезогалобов - 11 (21,9 %). Полигалобы были представлены 7 видами (14,2 %). Такой экологический спектр водорослей свидетельствует о повышенной минерализации исследуемого водоема.

44 вида водорослей (61,9 % от их общего числа) были показателями активной реакции среды (рН). Среди них преобладали алкалифилы (35 видов), количество индифферентов было равно 9.

Было выявлено 68 видов-индикаторов органического загрязнения. Преобладающими группами были Р-мезосапробная (22 вида) и а-мезосапробная (9 видов). Группы Р-о-мезосапробов составляли 7 видов , Р-а- мезосапробов - 5 видов, олигосапробов и а-о-мезосапробов по 4, а полисапробов и %-о-мезосапробов - по 3. Изосапробы были представлены 1 видом. Средний индекс сапробности (по Пантле-Буку) был равен 2,14, что соответствует Р-мезосапробной зоне и характеризует данный водоем как умеренно загрязненый, относящийся к 3 классу 4 категории качества вод.

Численность микрофитобентоса в реке Царега колебалась от 43 до 119,59 х 106 кл/м2 (в зависимости от сезона), а биомасса - от 9203,56 до 20597,68 мг/м2.

ВЫВОДЫ

В реке Царега выявлено 71 вид водорослей и 5 видов высших водных растений, относящихся к 7 отделам, 9 классам, 22 порядкам, 29 семействам и 42 родам.

ш

Средний индекс сапробности водорослей этого водотока равен 2,14, что

соответствует Р-мезосапробной зоне. По этому показателю водоем относится 3 классу 4 категории качества вод и характеризуется как умеренно загрязненный.

Численность микрофитобентоса в реке Царега колебалась от 43 до 119,59 х 106 кл/м2 (в зависимости от сезона), а биомасса - от 9203,56 до 20597,68 мг/м2.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Баринова, С.С., Медведева, Л. А., Анисимова, О. В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. - Тель-Авив, 2006. - 498 с.

Ветрова З. И. Флора водорослей континентальных водоемов Украины.

Эвгленофитовые водоросли. К.: Наук. думка, 1986 . - Вып. 1, Ч. 1. - 347с.

Ветрова З. И. Флора водорослей континентальных водоемов Украины.

Эвгленофитовые водоросли. К.: Наук. думка,1993. - Вып. 1, Ч. 2. - 260с.

Водоросли. Справочник / Вассер С. П., Кондратьева Н. В., Масюк Н. П. и др. К.: Наук. думка, 1989. - 606 с.

Определитель пресноводных водорослей СССР: Желтозеленые водоросли. Дедусенко -Щеголева Н. Т., Голлербах М. М. - Л.: Наука, 1962. - Т. 5. - 272 с.

Определитель пресноводных водорослей СССР. Отв. ред. Голлербах М. М., - Л.: Наука, 1980 - 1986. - Т. 10 - 14.

Определитель высших растений Украины / Доброчаева Д. Н., Котов М. И., Прокудин Ю. Н. и др. - К.: Наук. думка, 1987. - 548 с.

Паламарь-Мордвинцева Г. М. Флора водоростей континентальних водоемов Украины: Десмидиевые водоросли. - К.: Академпериодика, 2003 Вып. 1., Ч. 1. - 335 с.

Ткаченко Ф. П. Морські водорості-макрофіти України (північно-західна частина Чорного моря): навчальний посібник / за ред. П. М. Царенка. - Одеса: Астропринт, 2011. - 104 с.

Швебс Г. І., Ігошин М. І. Каталог річок і водойм України. - Одеса: Астропринт, 2003. -390 с.

Царенко П. М. Краткий определитель хлорококковых водорослей Украинской ССР // АН УССР ин-т ботаники им. Н. Г. Холодного; Отв. ред. Паламар - Мордвинцева Г. М.

- Киев, Наук. думка, 1990. - 208 с.

Algae of Ukraine: Diversity, Nomenclature, Taxonomy, Ecology and Geography/ by Tsarenko P. M., Wasser S. P., Nevo Evitor. - Ruggel: A. R. A. Gantner Verlag, 2006. - Vol. 1. - 713p.

REFERENCES

Barinova, S. S, Medvedeva, L. A., & Anisimova, O. V. (2006). Biodiversity of indicator algae.Tel-Aviv.

Dedusenko-Schegoleva, N. T., & Hollerbach, M. M. (1962). Field Guide of USSR Freshwater Algae. Xanthophyta. L.: Nauka.

Hollerbach, M. (Ed.) (1980-1986). Field Guide of USSR Freshwater Algae, Part 10-14. L.: Nauka.

* Biological Bulletin 107

&

Dobrochaeva, D. N., Kotov, M. I., & Prokudin, Yu. N. (1987). Key to Higher Plants of Ukraine. K.: Naukova Dumka.

Palamar-Mordvintseva, G. M. (2003). Algal flora of the Continental Water Reservoirs of Ukraine. Desmidievye algae. Academperiodika, 7(1).

Vetrova, Z. I. (1986). Algal flora of continental reservoirs of Ukraine. Euglenophyta algae Issue. 7, Part 7. Kiev: Naukova Dumka.

Shvebs, G. I., & Igoshin, M. I. (2003). Catalogue of Rivers and Water Reservoirs of Ukraine. Odessa: Astroprint.

Tkachenko, F. P. (2011). Marine Macroalgae of Ukraine (North-Western Part of the Black Sea): Filed Guide. In P. Tsarenko (Ed.). Odessa: Astroprint.

Tsarenko, P. M. (1990). The Key to Chlorococcales Algae of Ukraine. In G. M. Palamar-Mordvintseva (Ed.), Ukrainian Academy of Sciences, Institute of Botany named after Kholodniy. Kiev: Naukova Dumka.

Tsarenko, P. M., Wasser, S. P., & Nevo, Evitor (2006). Algae of Ukraine: Diversity, Nomenclature, Taxonomy, Ecology and Geography. Ruggel: A. R. A. Gantner Verlag. Vetrova, Z. I. (1993). Algal Flora of Continental Water Reservoirs of Ukraine. Euglenophyta.

Kiev: Naukova Dumka.

Wasser, S. P., Kondratieva, N. V., & Massuk, N. P. (1989) Algae. Field Guide. K.:Naukova Dumka.