Развитие зимнего фитопланктона Онежского озера в зависимости от физико-химических условий среды

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Статья посвящена изучению развития зимнего фитопланктона Онежского озера в зависимости от температурных и световых условий, цветности воды, содержания органических и биогенных веществ. В апреле 2022 и 2023 гг., незадолго до вскрытия льда, в Онежском озере выявлены чрезвычайно низкие показатели развития микроводорослей. Основным представителем являлся холодолюбивый вид Aulacoseira islandica, относящийся к отделу диатомовых водорослей. Общие численность, биомасса фитопланктона и концентрация хлорофилла а варьировали в пределах 0.13–0.71 млн кл/л, 0.06–0.44 мг/л и 0.3–0.8 мкг/л соответственно и характеризовали Петрозаводскую губу и центральную глубоководную часть Онежского озера в зимний период как низкопродуктивные. Причиной небольших показателей развития микроводорослей в зимний период в Петрозаводской губе является высокая цветность воды, определившая малую глубину фотической зоны, и глубокое конвективное перемешивание водной толщи. В центральной части Онежского озера к лимитирующим факторам развития зимнего фитопланктона относятся неблагоприятные световые условия в связи с большой глубиной конвективного перемешанного слоя.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Наталия Михайловна Калинкина

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Автор, ответственный за переписку.
Email: cerioda@mail.ru

руководитель лаборатории гидробиологии, ведущий научный сотрудник, доктор биологических наук

Россия, Петрозаводск

Валерия Сергеевна Смирнова

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: smirnovalera24@yandex.ru

младший научный сотрудник

Россия, Петрозаводск

Юлия Леонидовна Сластина

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: jls@inbox.ru

младший научный сотрудник

Россия, Петрозаводск

Роман Эдуардович Здоровеннов

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: romga74@gmail.com

старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Россия, Петрозаводск

Галина Эдуардовна Здоровеннова

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: zdorovennova@gmail.com

руководитель лаборатории гидрофизики, старший научный сотрудник, кандидат географических наук

Россия, Петрозаводск

Михаил Борисович Зобков

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: ya-mikhailz@yandex.ru

руководитель лаборатории гидрохимии и гидрогеологии, старший научный сотрудник, кандидат технических наук

Россия, Петрозаводск

Елена Валентиновна Теканова

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: etekanova@mail.ru

старший научный сотрудник, кандидат биологических наук

Россия, Петрозаводск

Лариса Евгеньевна Назарова

Федеральный исследовательский центр “Карельский научный центр РАН” Институт водных проблем Севера

Email: larisanazarov@yandex.ru

кандидат географических наук

Россия, Петрозаводск

Список литературы

  1. Вислянская И. Г. Структура и динамика биомассы фитопланктона / Онежское озеро. Экологические проблемы. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 1999. С. 146–158.
  2. Диагноз и прогноз термогидродинамики и экосистем великих озер России / Под ред. Н. Н. Филатова. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН. 2020. 260 с.
  3. Здоровеннова Г. Э., Здоровеннов Р. Э., Пальшин Н. И., Ефремова Т. В. Сезонная и межгодовая изменчивость температуры воды в Петрозаводской губе Онежского озера. Известия Русского географического общества. 2023. Т. 155, вып. 3–4. С. 47–61. https://doi.org/10.31857/S0869607123030126
  4. Калинкина Н. М., Теканова Е. В., Ефремова Т. В., Пальшин Н. И., Назарова Л. Е., Баклагин В. Н., Здоровеннов Р. Э., Смирнова В. С. Реакция экосистемы Онежского озера в весенне-летний период на аномально высокую температуру воздуха зимы 2019/2020 годов // Известия РАН. Серия географическая. 2021. Т. 85. № 6. С. 888–899. https://doi.org/10.31857/S2587556621060078
  5. Китаев С. П. Основы гидробиологии для гидробиологов и ихтиологов. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2007. 395 с.
  6. Кузнецов С. И., Дубинина Г. А. Методы изучения водных микроорганизмов. М.: Наука, 1989. 288 с.
  7. Лозовик П. А. Геохимическая классификация поверхностных вод гумидной зоны на основе их кислотно-основного равновесия // Водные ресурсы. 2013. Т. 40. № . 6. С. 583–592. https://doi.org/10.7868/S0321059613060072
  8. Назарова Л. Е., Исакова К. В., Калинкина Н. М., Балаганский А. Ф. Влияние потепления климата на зимний сток реки Шуя и последствия для зообентоса Онежского озера // Известия Русского географического общества. 2022. Т. 154, вып. 1. С. 28–36. https://doi.org/10.31857/S0869607122010086
  9. Петрова Н. А. Фитопланктон Онежского озера / Растительный мир Онежского озера. Под ред. И. М. Распопова. Л.: Наука, 1971. С. 88–130.
  10. Федеральная служба РФ по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Сайт. Всероссийский научно-исследовательский институт гидрометеорологической информации — мировой центр данных. URL: http://meteo.ru/data (дата обращения: 15.05.2024)
  11. Федоров В. Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. М.: Изд-во МГУ, 1979. 167 с.
  12. Bouffard D., Zdorovennov R. E., Zdorovennova G. E., Pasche N., Wüest A., Terzhevik A. Y. Ice-covered Lake Onega: effects of radiation on convection and internal waves // Hydrobiologia. 2016. Vol. 780. Р. 21–36. https://doi.org/10.1007/s10750-016-2915-3
  13. Galakhina N., Zobkov M., Zobkova M. Current chemistry of Lake Onego and its spatial and temporal changes for the last three decades with special reference to nutrient concentrations // Environmental Nanotechnology, Monitoring & Management. 2022. Vol. 17. https://doi.org/10.1016/j.enmm.2021.100619
  14. Hampton S. E., Galloway A. W. E., Powers S. M., Ozersky T., Woo K. H., Batt R. D. et al. Ecology under lake ice // Ecology Letters. 2017. Vol. 20. № 1. P. 98–111. https://doi.org/10.1111/ele.12699
  15. Kalinkina N., Tekanova E., Korosov A., Zobkov M., Ryzhakov A. What is the extent of water brownification in Lake Onego, Russia? // Journal of Great Lakes Research. 2020. Vol. 46. P. 850–861. https://doi.org/10.1016/j.jglr.2020.02.008
  16. Ozersky T., Bramburger A. J., Elgin A. K., Vanderploeg H. A., Wang J., Austin J. A. et al. The changing face of winter: Lessons and questions from the Laurentian Great Lakes // Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. 2021. Vol. 126. № 6. https://doi.org/10.1029/2021JG006247
  17. Savchuk O. P., Isaev A. V., Filatov N. N. Three-dimensional hindcast of nitrogen and phosphorus biogeochemical dynamics in Lake Onego ecosystem, 1985–2015. Part II. Seasonal dynamics and spatial features; integral fluxes // Fundamental and Applied Hydrophysics. 2022. Vol. 15. № 2. P. 98–109. https://doi.org/10.48612/fpg/9mg5-run6-4zr8
  18. Determination of photosynthetic pigments in sea waters. Report of SCOR/UNESCO Working Group 17. Paris, France, UNESCO. 1966. 69 p. https://doi.org/10.25607/OBP-1940
  19. Sharma S., Blagrave K., Magnuson J. J., O’Reilly C. M., Oliver S., Batt R. D. et al. Widespread loss of lake ice around the Northern Hemisphere in a warming world // Nature Climate Change. 2019. Vol. 9. P. 227–231. www.nature.com/natureclimatechange
  20. Suarez E. L., Tiffay M. -C., Kalinkina N., Tchekryzheva T., Sharov A., Tekanova E. et al. Diurnal variation in the convection-driven vertical distribution of phytoplankton under ice and after ice-off in large Lake Onego (Russia) // Inland Waters. 2019. Vol. 9. № 2. P. 193–204. https://doi.org/10.1080/20442041.2018.1559582
  21. Tikkanen T. Kasviplanktonopas. 1986. Helsinki: Suomen Luonnonsuojelun Tuki Oy.
  22. Weyhenmeyer G. A., Obertegger U., Rudebeck H., Jakobsson E., Jansen J., Zdorovennova G. et al. Towards critical white ice conditions in lakes under global warming // Nature communications. 2022. Vol. 13. № 4974. https://doi.org/10.1038/s41467-022-32633-1
  23. Zobkov M. Zobkova M., Galakhina N., Efremova T., Efremenko N., Kulik N. Data on the chemical composition of Lake Onego water in 2019‒2021 // Data in Brief. 2022. Vol. 42. https://doi.org/10.1016/j.dib.2022.108079

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Карта-схема расположения станций отбора проб в Петрозаводской губе (станция Р_2) и центральном районе Онежского озера (станция С_3) в апреле 2022 и 2023 гг.; стрелкой указано устье р. Шуя.

Скачать (148KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Вертикальные профили температуры воды на станциях Р_2 и С_3; 1 — станция Р_2 (апрель 2022 г.); 2 — станция Р_2 (апрель 2023 г.); 3 — станция С_3 (апрель 2023 г.).

Скачать (57KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Вертикальные профили хлорофилла а на станциях Р_2 и С_3; 1 — станция Р_2 (апрель 2022 г.); 2 — станция Р_2 (апрель 2023 г.); 3 — станция С_3 (апрель 2023 г.).

Скачать (65KB)
Метаданные


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».