Многолетние изменения первичной продукции планктона в лагунной экосистеме Вислинского залива Балтийского моря

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На основе анализа многолетних (2001–2020 гг.) данных проанализирована динамика первичной продукции и обилия фитопланктона (по концентрации хлорофилла а) в лагунной экосистеме Вислинского залива при значительных экосистемных изменениях. Многолетняя динамика характеризовалась увеличением первичной продукции до гипертрофного уровня (>450 г С/(м2 · год)) в 2006–2010 гг. После массового развития двустворчатого моллюска-фильтратора Rangia cuneata первичная продукция 2011–2020 гг. сохранилась на гипертрофном уровне, несмотря на значительные изменения в фитопланктоне. Средняя годовая первичная продукция в 2001–2020 гг. была на 60% выше, чем в 1974–1976 гг. Первичная продукция превышает минерализацию органического вещества в воде в среднем на 60%, что ведет к вторичной эвтрофикации залива, а также загрязнению Балтийского моря.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. В. Александров

Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук; Балтийский федеральный университет им. И. Канта

Автор, ответственный за переписку.
Email: hydrobio@mail.ru
Россия, Москва; Калининград

Список литературы

  1. Александров С.В. 2009. Многолетние изменения трофического статуса Куршского и Вислинского заливов Балтийского моря // Биология внутр. вод. № 4. С. 27.
  2. Александров С.В., Сташко А.В. 2021. Пространственное распределение и сезонная динамика биогенных элементов в Вислинском заливе в 2019 году // Изв. Калин. гос. техн. ун-та. № 60. С. 11. https://doi.org/10.46845/1997-3071-2021-60-11-21
  3. Александров С.В., Рудинская Л.В. 2022. Первичная продукция и концентрация хлорофилла фитопланктона в Вислинском заливе в условиях биоинвазии моллюска // Актуальные проблемы планктонологии: Матер. IV Всерос. конф. Калининград: Калининград. гос.-техн. ун-т. С. 14.
  4. Алимов А.Ф., Богатов В.В., Голубков С.М. 2013. Продукционная гидробиология. СПб.: Наука.
  5. Буканова Т.В., Бубнова Е.С., Александров С.В. 2022. Дистанционный мониторинг морской площадки карбонового полигона “Росянка” (Балтийское море): первые результаты // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. Т. 19. № 6. С. 234. https://doi.org/10.21046/2070-7401-2022-19-6-234-247
  6. Бульон В.В. 1994. Закономерности первичной продукции в лимнических экосистемах. СПб.: Наука.
  7. Горбунова Ю.А., Чубаренко Б.В., Домнин Д.А. 2017. Биогенная нагрузка на водосборный бассейн реки Преголи от антропогенных источников // Изв. КГТУ. № 47. C. 34.
  8. Горбунова Ю.А., Чубаренко Б.В., Домнин Д.А. 2018. Методика выделения приоритетных источников биогенной нагрузки с водосборного бассейна реки Преголи // Изв. КГТУ. 2018. № 50. С. 13.
  9. Дмитриева О.А. 2017. Исследование закономерностей пространственно-временных изменений структурных и количественных показателей фитопланктона в различных районах Балтийского моря: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Калининград. 24 с.
  10. Дмитриева О.А., Семенова А.С. 2012. Сезонная динамика и трофические взаимоотношения фито- и зоопланктона в Вислинском заливе Балтийского моря // Океанология. Т. 52. № 6. С. 851.
  11. Кожова О.М. 1993. Стратегия изучения первичной продукции как начального звена продукционного процесса в водоеме // Методические вопросы изучения первичной продукции планктона внутренних водоемов. СПб.: Гидрометеоиздат. С. 4.
  12. Крылова О.И. 1984. Функционирование планктона и бентоса Куршского и Вислинского заливов Балтийского моря в связи с их экологическими различиями: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. М.: Ин-т эвол. морфологии и экологии животных.
  13. Кудрявцева Е.А., Александров С.В., Дмитриева О.А. 2018. Сезонная изменчивость первичной продукции и состава фитопланктона в береговой зоне российского сектора Гданьского бассейна Балтийского моря // Океанологические исследования. 2018. Т. 46. № 3. С. 99. https://doi.org/10.29006/1564-2291.JOR-2018.46(3).7
  14. Науменко Е.Н., Рудинская Л.В., Гусев А.А. 2014. Влияние видов-вселенцев на структуру зоопланктона и зообентоса в Вислинском заливе Балтийского моря // Региональная экология. № 1–2 (35). С. 21.
  15. Минеева Н.М. 2009. Первичная продукция планктона в водохранилищах Волги. Ярославль: Принтхаус.
  16. Рудинская Л.В., Гусев А.А. 2012. Вселение североамериканского двустворчатого моллюска Rangia cuneata (G.B. Sowerby I, 1831) (Bivalvia: Mactridae) в Вислинский залив Балтийского моря // Рос. журн. биол. инвазий. Т. 5. № 2. С. 115.
  17. Садчиков А.П. 2001. Трансформация органического вещества бактериальным сообществом в водоемах разной трофности // Гидробиол. журн. Т. 37. № 3. С. 7.
  18. Семенова С.Н., Смыслов В.А. 2009. Особенности развития фитопланктона Вислинского залива Балтийского моря на рубеже ХХ–ХХI веков // Биология внутр. вод. № 4. С. 13.
  19. Трифонова И.С. 1990. Экология и сукцессия озерного фитопланктона. Л.: Наука.
  20. Янкявичюс К., Баранаускене А., Антаниене А. и др. 1993. Уро­вень эвтрофирования залива Куршю Марес // Ecologija. № 2. C. 25.
  21. Aleksandrov S.V. 2010. Biological production and eutrophication of Baltic Sea estuarine ecosystems: The Curonian and Vistula Lagoons // Mar. Pollut. Bulletin. V. 61. № 4–6. P. 205. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2010.02.015
  22. Chubarenko B., Margoński P. 2008. The Vistula lagoon // Ecology of Baltic coastal waters. Berlin, Heidelberg: Springer, 2008. P. 167‒195. https://doi.org/10.1007/978-3-540-73524-3_8.
  23. Dmitrieva O.A., Semenova A.S., Rudinskaya L.V. et al. 2021. Dynamics of planktonic communities in the Vistula lagoon before and after the invasion of Rangia cuneata (G.B. Sowerby I, 1831) // Invasion of alien species in Holarctic. Borok-VI: sixth international Symposium. Book of abstracts. Kazan: Buk. P. 60.
  24. D’Avanzo Ch., Kremer J.N., Wainright S.C. 1996. Ecosystem production and respiration in response to eutrophi­cation in shallow temperate estuaries // Mar. Еcol. Prog. Ser. V. 141. P. 263. https://doi.org/10.3354/meps141263
  25. Jeffrey S.W., Humphrey G.F. 1975. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2 in higher plants, algae and natural phytoplankton // Biochemie und Physiologie der Pflanzen. V. 167(2). P. 191. https://doi.org/10.1016/S0015-3796(17)30778-3
  26. Kownacka J., Całkiewicz J., Kornijów R. 2020. A turning point in the development of phytoplankton in the Vistula Lagoon (southern Baltic Sea) at the beginning of the 21st century // Oceanologia. V. 62 (4). P. 538. https://doi.org/10.1016/j.oceano.2020.08.004
  27. Kruk M., Jaworska B., Jablonska-Barna I. et al. 2016. How do differences in the nutritional and hydrological background influence phytoplankton in the Vistula Lagoon during a hot summer day? // Oceanologia. V. 58. № 4. P. 341. https://doi.org/10.1016/j.oceano.2016.05.004
  28. Kudryavtseva E.A., Pimenov N.V., Aleksandrov S.V. et al. 2011. Primary production and chlorophyll content in the Southeastern Baltic Sea in 2003–2007 // Oceanology. V. 51. № 1. P. 27. https://doi.org/10.1134/S0001437011010103
  29. Nawrocka L., Kobos J. 2011. The trophic state of the Vistula Lagoon: an assessment based on selected biotic and abiotic parameters according to the Water Framework Directive // Oceanologia. V. 53(3). P. 881. https://doi.org/10.5697/oc.53-3.881
  30. Nedoszytko B., Wiktor K. 1978. Primary production in the Vistula Lagoon waters // Zalew Wislany. Stud. Mater. Oceanol. KBN PAN. № 21. P. 95.
  31. Petkuviene J., Zilius M., Lubiene I. et al. 2016. Phosphorus Cycling in a Freshwater Estuary Impacted by Cyanobacterial Blooms // Estuaries and Coasts. V. 5. № 39. P. 1386. https://doi.org/10.1007/s12237-016-0078-0
  32. SCOR-UNESCO. 1966. Determination of photosynthetic pigments in sea-water. UNESCO Monographs on Oceanographic Methodology. Paris.
  33. Warzocha J., Drgas A. 2013. The alien gulf wedge clam (Rangia cuneata G. B. Sowerby I, 1831) (Mollusca: Bivalia: Mactridae) in the Polish part of the Vistula Lagoon (SE. Baltic) // Folia Malacologica. № 21(4). P. 291. https://doi.org/10.12657/folmal.021.030
  34. Wasmund N., Andrushaitis A., Lysiak-Pastuszak E. et al. 2001. Trophic status of the south-eastern Baltic sea: a comparison of coastal and open areas // Estuarine, Coastal and Shelf Science. V. 53. P. 849. https://doi.org/10.1006/ecss.2001.0828

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Карта-схема расположения станций наблюдения в Вислинском заливе (1–4, 6, 7, 9 – номера станций).

Скачать (221KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Динамика температуры воды (а) и суточного ассимиляционного числа (б) в 2001–2010 гг. (1) и 2011–2020 гг. (2).

Скачать (176KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Показатели продуктивности фитопланктона в 2001–2010 гг. (1) и 2011–2020 гг. (2): а — первичная продукция; б — максимальная скорость фотосинтеза; в, г — концентрация Хл в фотическом слое (в м3 и под м2, соответственно); д — деструкция органического вещества, е — прозрачность воды.

Скачать (427KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость осредненных для залива величин первичной продукции (ПП) от температуры воды с марта по декабрь 2001–2010 гг. (а) и 2011–2020 гг.

Скачать (169KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Первичная продукция (ПП) планктона в Вислинском заливе в 2001–2020 гг.

Скачать (93KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024