Разумовский Л.В.

Lev V. Razumovskiy

Институт водных проблем РАН (Москва, Россия)

УДК 574.5:561.26

На основе авторского метода графического анализа проведена типизация сценариев трансформации озерных экосистем в зависимости от размера озер. Констатируется, что тип трансформации зависит не только от размера озера, но и от ландшафтно-климатической области, в которой оно расположено. Анализируются и сопоставляются отличительные особенности типов трансформации озерных экосистем в Европейской части России и Западной Сибири

Ключевые слова: графический анализ; озерные экосистемы; таксономические пропорции.

При сравнительном анализе трансформации озерных экосистем Западной Сибири и Европейской части России был применен авторский метод графического анализа таксономических пропорций (Разумовский, Моисеенко, 2009; Разумовский, 2012).

Были обобщены данные, полученные для более, чем 120 озер, расположенных в различных регионах Европейской части России. Анализ трансформации структуры диатомовых комплексов во времени проводили по колонкам донных отложений (ДО) из 15 озер, расположенных в различных ландшафтно-климатических областях.

На территории Западной Сибири было обследовано 51 озеро. Колонки ДО были отобраны в 8 озерах.

При применении разработанной методики анализа озера были разделены по двум категориям размерности: с площадью водного зеркала менее 1 км² (малые) и с площадью водного зеркала от 1 до 4 км² (средние).

Наиболее выраженная (показательная) дифференциация по категориям размерности, выразившаяся в различных типах распределения таксономических пропорций и различных типах пространственно-временной трансформации, характерна для зон тундры и лесотундры Европейской части России, что связано с ландшафтно-климатическими особенностями. Именно в этих ландшафтно-климатических зонах было обследовано наибольшее количество озер: общее число малых, средних и крупных озер равно 53.

В зонах смешанных и широколиственных лесов были изучены 23 озера, расположенные в Брянской, Тульской, Московской и Новгородской областях. Построен единый ряд направленной трансформации таксономической структуры диатомовых комплексов. Диатомовые комплексы и ассоциации из большинства озер образуют единую генерацию.

В степной и лесостепной зонах были изучены 19 озер, расположенные в Ульяновской и Самарской областях. Малые озера достоверно распались на две подгруппы: озера с более плавным и пропорциональным характером распределения относительной численности диатомовых и озера с выраженным доминированием первого по численности вида.

Таким образом, на Европейской части России, в субмеридиональном направлении было исследовано 95 озер, которые распожены в зонах тундры (38) и лесотундры (15), северной тайги (11), средней тайги (12), южной тайги и подтайги (16) и в степной зоне (3). Наблюдаются следующие закономерности:

1. Ослабление, «размывание» идентификационных признаков по категориям размерности между малыми и средними озерами. Это вполне ожидаемая закономерность, поскольку трофо-метаболическая активность в водных экосистемах южнее зон тундры и лесотундры, где были выделены категории малых и средних озер, иная, более высокая. Вероятно, именно это приводит к «выравниванию» таксономических пропорций в озерах различной категории размерности и образованию единой генерации в зонах смешанных и широколиственных лесов.
2. Дифференциация в категории малых озер по двум сценариям пространственной трансформации. Данная закономерность, приуроченная к степной и лесостепной зонам, вероятно, объясняется разным уровнем обводненности и засушливости этих территорий.
3. Дальнейшее «размывание» категориальных признаков по размерности, отмеченное в категории озер средней размерности. Данный процесс, вероятно, не может быть объяснен одной причиной. Несомненно одно, значимая трансформация таксономических пропорций в крупных и средних озерах происходит при их заболачивании, даже если этот процесс не меняет кардинально площади озера. Наглядным примером может служить оз. Галичское (Разумовский, 2008).
4. В дальнейшем, в зоне высокогорья (Кавказ) было исследовано 26 озер и отмечен новый этап, который выражен в заметном «ослаблении» в дифференциации, при распределения таксономических пропорций в малых (менее 1 км²) и сверхмалых (менее 0,1 км²) озерах (Разумовский, 2014; Разумовский и др., 2015).

Анализ озер Западной Сибири по колонкам ДО выявил ранее неотмеченный тип трансформации: состояние экологического напряжения может быть вызвано не только негативным внешним воздействием, но и объективной невозможностью самоорганизации экосистемы на более высоком уровне из-за недостаточного объема экопространства (глубины), что тормозит дальнейшее потенциальное развитие на более высоком уровне. Подобный сценарий трансформации на территории Европейской части России не наблюдался.

Число обследованных озер на территории Западной Сибири распределилось следующим образом: зона тундры (3), лесотундры (8), редколесья (4), северной тайги (11), средней тайги (9), южной тайги (9), подтайги (4), зона лесостепи (3). Следует отметить, что ландшафтно-климатическое районирование, примененное при исследовании озер, расположенных на территории Западной Сибири, не полностью совпадает с районированием на территории Европейской части Росси.

Это не помешало выявить одно из главных отличий: выраженную дифференциацию между озерами малой и средней размерности, которая распространяется южнее, чем на территории Европейской части России. Процесс выраженной дифференциации распространяется на территорию от зоны тундры до зоны средней тайги включительно. Предположительно, сохранение дифференциации между озерами различной размерности определяется не их положением в той или иной ландшафтно-климатической зоне, а территорией распространения вечной мерзлоты, на которой эти озера расположены.

Работа выполнена в рамках Госзадания ИВП РАН тема № 0147-2019--0004, п. 4.2. и при поддержке гранта РФФИ № 17-05-00673/19.

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.

Список литературы

1. Разумовский В.Л. Оценка экологического состояния высокогорных озер Приэльбрусья по результатам диатомового анализа // Водные ресурсы. 2014. Т. 41, № 2. С. 200–205. DOI: https://doi.org/10.1134/S0097807814020110.
2. Разумовский Л.В. Реконструкция температурных циклов и сукцессионных изменений по диатомовым комплексам из донных осадков на примере Галичского озера // Водные ресурсы. 2008. Т. 35, № 6. С. 595–608. DOI: https://doi.org/10.1134/S0097807808050084.
3. Разумовский Л.В. Оценка трансформации озерных экосистем методом диатомового анализа. — М.: ГЕОС, 2012. — 199 с.
4. Разумовский Л.В., Моисеенко Т.И. Оценка пространственно-временных трансформаций озерных экосистем методом диатомового анализа // Доклады Академии наук. Общая биология. 2009. Т. 429, № 3. С. 274–277. DOI: https://doi.org/10.1134/S0012496609060106.
5. Разумовский Л.В., Шелехова Т.С., Разумовский В.Л. Новейшая история озер Большое и Зеркальное по результатам диатомового анализа // Водные ресурсы. 2015. Т. 42, № 2. С. 222–227. DOI: https://doi.org/10.1134/S0097807815020128.

Статья поступила в редакцию 1.06.2019
Статья принята к публикации 21.07.2019

Об авторе

Разумовский Лев Владимирович – Lev V. Razumovskiy

доктор географических наук
ведущий научный сотрудник, Институт водных проблем РАН, Москва, Россия (Water Problems Institute, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia)

lazy-lion@mail.ru

Корреспондентский адрес: 119333, Россия, г. Москва, ул. Губкина, 3; тел. 8-499-135-54-30.

ССЫЛКА:

Разумовский Л.В. Причины вариативности экосистемных трансформаций в озерах европейской части России и Западной Сибири (диатомовый анализ) // Вопросы современной альгологии. 2019. № 2 (20). С. 79–82. URL: http://algology.ru/1498

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-79-82

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Causes of ecosystem transformations variability in lakes of the european part of Russia and Western Siberia (diatom analysis)

Lev V. Razumovsky

Water Problems Institute of RAS (Moscow, Russia)

On the basis of author's graphical analysis method, the typification of lake ecosystems transformation scenarios depending on the size of lakes was carried out. It was confirmed that the type of transformation depends not only on size of the lake, but also on the landscape and climatic region in which it is located. The distinctive features of lake ecosystems transformation types in the European part of Russia and in Western Siberia were analyzed and compared.

Key words: graphical analysis; lake ecosystems; taxonomic proportions.

References

1. Razumovskii L.V. Reconstruction of temperature cycles and succession changes by diatomic complexes from bottom sediments: Case study of Lake Galichskoe. Water Resources. 2008. V.35, №5. P.570‑582. DOI: https://doi.org/10.1134/S0097807808050084.
2. Razumovskij L.V. Otsenka transformatsii ozernykh ekosistem metodom diatomovogo analiza [Evaluation of the transformation of lake ecosystems by diatom analysis]. GЕOS, Moscow, 2012. 199 p. (In Russ.)
3. Razumovskiy L.V., Moiseenko T.I. Estimation of spatiotemporal transformations of lake ecosystems by the method of diatom analysis. Doklady Biological Sciences. 2009. V.429. №1. P. 514‑517. DOI: https://doi.org/10.1134/S0012496609060106.
4. Razumovskii L.V., Shelekhova T.S., Razumovskii V.L., Recent history of Lakes Bol'shoe and Zerkal'noe by diatom analysis. Water Resources. 2015. V.42, №2. P. 241‑246. DOI: https://doi.org/10.1134/S0097807815020128.
5. Razumovskii V.L. Assessing the environmental conditions of high-mountain lakes in Elbrus area by the results of diatom analysis Water Resources. 2014. V.41, №2. P. 196‑200. DOI: https://doi.org/10.1134/S0097807814020110.

Author

Razumovsky Lev V.

Water Problems Institute, Moscow, Russia

lazy-lion@mail.ru

ARTICLE LINK:

Razumovsky L.V. Causes of ecosystem transformations variability in lakes of the european part of Russia and Western Siberia (diatom analysis). Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2019. № 2 (20). P. 79–82. URL: http://algology.ru/1498

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-79–82

When reprinting a link to the site is required

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147