Материал и методы. Наблюдения проводили 25 августа - 2 сентября 2021 г. Фитобентос собирали на трех створах: выше с. Азовы, выше с. Казым‒Мыс и выше с. Салемал. В соответствии с закономерностями формирования русла рек северного полушария правый берег Оби на исследуемых створах обрывистый, с преобладанием каменистого субстрата, левый ‒ пологий, песчаный, в разной степени заиленный. Поэтому пробы у правого обрывистого берега отобраны с каменистого субстрата (валунно-галечниковые отложения) и коры затопленных деревьев, у левого – с заиленного песка. Методы исследования описаны в предыдущем разделе.
Створ «Азовы». В составе фитобентоса обнаружено 63 вида и внутривидовых таксонов (ввт), относящихся к четырем отделам. Ведущую позицию занимали диатомовые водоросли (66,7 % общего состава). Водоросли остальных отделов имели меньшее значение в таксономической структуре: зеленые – 23,8 %, синезеленые (цианопрокариоты) – 7,9 %. Таксономическая принадлежность золотистых водорослей (пустые оболочки) не установлена (см. табл. 2.3.1). Наибольшее число таксонов (56) встречено на коре затопленных деревьев у правого берега, в 2,5 раза меньше – на заиленном песке (23) у левого берега. Если не учитывать диатомовые водоросли, встреченные в виде пустых створок, то на древесине вегетировало 49 ввт водорослей, на песке – 11 ввт.
Индекс видового разнообразия в сообществах с устойчивым грунтом имел наибольшее значение (4,48 бит/экз. на древесине) по сравнению с сообществами нестабильного грунта (1,76 бит/экз. на песке)
В обрастаниях древесины наряду с диатомовыми водорослями из родов Nitzschia (8 ввт), Melosira (6), Gyrosigma (4) разнообразно представлены зеленые десмидиевые водоросли р. Closterium (7). Доминировали на древесине диатомовые Melosira italica ssp. subarctica, Synedra ulna и зеленые Closterium moniliferum, Ulothrix sp. На заиленном песке доминировали только диатомовые M. italica ssp. subarctica, M. italica var. tenuissima, Gyrosigma acuminatum.
Численность водорослей на песчаном грунте значительно превышала таковую на древесине (1093,6 и 323,0 тыс. кл./см2), но биомасса водорослей имеет равные значения (21,06 и 21,08 г/м2), потому что на песке преобладали водоросли с незначительными размерами клеток, на древесине – крупноклеточные и нитчатые водоросли.
В отношении местообитания у левого берега реки на заиленном песке бентосные формы преобладали над планктонными и планктонно-бентосными формами (табл. 2.3.3), у правого берега на затопленной древесине планктонно-бентосные преобладали над бентосными и планктонными. Большинство таксонов с известным географическим распространением ‒ космополиты, доля бореальных и арктоальпийских видов в 7,5‒26,7 раз меньше. Спектр галобности и у правого и у левого берега отражает невысокую минерализацию воды – все виды, за исключением одного, являются олигогалобами (индифференты, галофилы, галофобы). Спектр индикаторов pH отражает слабощелочную реакцию среды (индифференты, алкалифилы, алкалибионты).
Характеристика по отношению к органическому загрязнению в фитобентосе у левого берега известна для 65,1 % таксонов. Из них бόльшая часть – обитатели чистых вод (39,1 %) (см. табл. 2.3.3). У правого берега доля видов-индикаторов чистой воды составляет 26,7 % и превышает долю видов-индикаторов органического загрязнения (17,8 %). Характеристика сапробности водорослей-доминантов варьирует от олиго-ксеносапробионтов до бета- и альфа-бетамезосапробионтов. В соответствии со значениями индексов сапробности (см. табл. 2.3.2), которые незначительно отличаются по значению у правого (1,85) и левого (2,02) берегов, вода реки на данном участке характеризуется как достаточно чистая (III, 3а). Трофический статус данного участка р. Обь – мезотрофный.
Створ «Казым-Мыс». В составе фитобентоса обнаружен 51 вид и ввт, относящихся к трем отделам, из которых 78,4 % (от общего состава) принадлежит диатомовым водорослям. Зеленые (13,7 %) и синезеленые (5,9 %) водоросли имели значительно меньшую долю в таксономической структуре (см. табл. 2.3.1). Если не учитывать пустые створки диатомовых, то на каменистом субстрате у правого берега реки вегетировало 43 таксона водорослей.
Индекс видового разнообразия, как и в других сообществах с устойчивым грунтом, имел высокое значение (3,56 бит/экз.), что свидетельствовало также о благоприятных для развития водорослей условиях (см. табл. 2.3.2). Разнообразно на каменистом субстрате были представлены диатомовые водоросли из родов Navicula (10 видов и разновидностей), Nitzschia (8), Melosira (7). Доминировали диатомовые Melosira italica ssp. subarctica, M. italica var. tenuissima, Fragilaria crotonensis и зеленые Ankistrodesmus fusiformis. Численность и биомасса водорослей составляли 615,6 тыс. кл./см2 и 8,65 г/м2. В отношении местообитания у правого берега реки на заиленных камнях преобладали бентосные и планктонно-бентосные формы (см. табл. 2.3.3). Большинство таксонов с известным географическим распространением ‒ космополиты, доля бореальных и арктоальпийских видов в 6,215,6 раз меньше. Спектр галобности отражает невысокую минерализацию воды – олигогалобы (72,6 % индифферентов, галофилов, галофобов) преобладают над мезогалобами (3,9 %). Спектр индикаторов pH отражает слабощелочную реакцию среды (индифференты, алкалифилы, алкалибионты). Характеристика по отношению к органическому загрязнению известна для 66,7 % таксонов. Из них бόльшая часть – обитатели чистых вод (37,3 %). Характеристика сапробности водорослей-доминантов варьирует от олиго-бетамезосапробионтов до бета- и альфа-бетамезосапробионтов. В соответствии со значением индекса сапробности (1,9) вода реки на данном участке характеризуется как достаточно чистая (III, 3а), а трофический статус – как мезотрофный. Створ «Салемал». В составе фитобентоса обнаружено 57 видов и ввт, относящихся к четырем отделам. Ведущую позицию занимали диатомовые водоросли (82,5 % общего состава). Водоросли остальных отделов имели менее значительную долю в таксономической структуре: синезеленые – 14,0 %, зеленые и эвгленовые – по 1,8 % (см. табл. 2.3.1). Наибольшее число таксонов (47) встречено на камнях у правого берега, в 2,0 раза меньше на заиленном песке у левого берега (24). Если не учитывать пустые створки диатомовых, то на камнях вегетировало 43 таксона водорослей, на песке – только 6 таксонов. Индекс видового разнообразия в сообществах с устойчивым грунтом (4,52 бит/экз. на камнях) значительно превышал таковой в сообществах нестабильного грунта (1,60 бит/экз. на песке) (см. табл. 2.3.2). На поверхности камней разнообразно представлены только диатомовые водоросли: Navicula (9 видов и разновидностей), Nitzschia (7). Доминировали на камнях Melosira italica ssp. subarctica, Nitzschia sp., Navicula radiosa, N. viridula, на заиленном песке – M. italica ssp. subarctica, M. italica var. tenuissima, Melosira sp., Cyclotella bodanica. Численность водорослей на камнях и песке была одинаковой (111,5 и 117,7 тыс. кл./см2), а биомасса – в два раза выше на камнях (2,03 и 4,23 г/м2). В отношении местообитания у левого берега реки на заиленном песке планктонные формы преобладали над бентосными и планктонно-бентосными формами (см. табл. 2.3.3), у правого берега на камнях преобладали бентосные и планктонно-бентосные формы. Большинство таксонов с известным географическим распространением ‒ космополиты, доля бореальных и арктоальпийских видов в 14,226,3 раза меньше. Спектр галобности водорослей и у правого и у левого берега отражает невысокую минерализацию воды – все виды являются олигогалобами (индифференты, галофилы, галофобы). Спектр индикаторов pH отражает слабощелочную реакцию среды (индифференты, алкалифилы, алкалибионты). Характеристика по отношению к органическому загрязнению в фитобентосе у левого берега известна для 51,9 % таксонов. Из них бόльшая часть – обитатели чистых вод (26,0 %). Характеристика сапробности водорослей-доминантов варьирует от ксеносапробионтов до бета- и альфа-бетамезосапробионтов. У правого берега на камнях доля видов-индикаторов составляет 53,3 %, их них 32,0 % обитатели чистых вод. Характеристика сапробности водорослей-доминантов варьирует от олигосапробионтов до альфа-бетамезосапробионтов. В соответствии со значениями индексов сапробности (см. табл. 2.3.2), которые отличаются по значению у левого (1,90) и правого (2,17) берегов, вода реки на данном участке характеризуется как достаточно чистая и слабо загрязненная. Трофический статус реки у левого берега – мезотрофный, у правого эвтрофный. По сравнению с августом 2020 г. качество воды и трофический статус реки на створе «Салемал» не изменились. В оба года исследования оставался неизменным и альгологический спектр. Водоросли правого и левого берегов представлены, главным образом, видами-космополитами: 63,3‒73,3 % в 2020 г. и 55,3‒60,9 % в 2021 г. Специализированных арктоальпийских видов значительно меньше – 2,1‒6,7 %. Единично встречались мезогалобы (индикаторы повышенной минерализации) и ацидофилы (индикаторы кислой реакции среды). Экологический спектр по этим характеристикам за два года исследования оставался неизменным как в отношении галобности, так и в отношении к pH – преобладали олигогалобы (незначительная минерализация) и алкалифилы с индифферентами (нейтральнальная реакция среды). В оба года исследования доля видов-индикаторов чистой воды примерно в два раза превышала долю видов-индикаторов органического загрязнения. Отличалось значительно только видовое разнообразие: в 2020 г. на этом створе было выявлено 40, в 2021 г. – 63 вида и внутривидовых таксона. Увеличение видового разнообразия в 2021 г. возможно связано с меньшей водностью реки и, соответственно, с более благоприятными гидрологическими условиями для вегетирования водорослей.
Заключение. В конце августа – начале сентября 2021 г. в фитобентосе нижнего течения р. Обь на участке «Азовы-Салемал» выявлено 116 видов и внутривидовых таксонов водорослей со значительным преобладанием в составе сообществ диатомовых водорослей (66,4 %). Наиболее разнообразно представлены водоросли родов Nitzschia, Navicula, Melosira. На затопленной древесине помимо перечисленных родов водорослей разнообразны представители десмидиевых зеленых водорослей р. Closterium. Индекс видового разнообразия на устойчивых грунтах (камни и затопленные деревья) на всем протяжении исследованного участка реки превышал таковой на песчаном грунте: 3,564,52 и 1,601,76 бит./экз. соответственно, свидетельствуя о закономерно более благоприятных условиях для развития водорослей. Состав доминирующего комплекса, как по численности, так и по биомассе на протяжении всего исследованного участка и на грунтах разного типа отличался незначительно. В его составе присутствовали диатомовые Melosira italica ssp. subarctica (Aulacoseira subarctica), M. italica var. tenuissima (A. italica var. tenuissima), Melosira sp., Cyclotella bodanica, Nitzschia sp., Navicula radiosa, N. viridula, Fragilaria crotonensis, Synedra ulna (Ulnaria ulna), Gyrosigma acuminatum и зеленые водоросли Closterium moniliferum, Ulothrix sp., Ankistrodesmus fusiformis. Численность водорослей на песчаных грунтах составляла 111,471093,63 тыс. кл./см2, биомасса – 2,0321,06 г/м2, на каменистом субстрате и затопленной древесине – 117,69615,55 тыс. кл./см2 и 4,2321,08 г/м2 соответственно. Согласно эколого-сапробиологическому анализу по фитобентосу на исследованном участке Оби не выявлено индикаторов повышенной минерализации, ацидификации и повышенного органического загрязнения. Вода реки характеризуется как достаточно чистая (III, 3а), а трофический статус – как мезотрофный. Исключение составляет правый берег у с. Салемал – здесь трофический статус выше (эвтрофный), качество воды ‒загрязненная (III, 3б). Но в предыдущем 2020 г. в конце августа качество воды и трофность на створе у Салемала были, как и на остальных участках в 2021 г.: вода достаточно чистая (III, 3а), а трофический статус – мезотрофный. Численность (78,4‒608,3 тыс. кл./см2) и биомасса (1,44‒12,72 г/м2) водорослей в 2020 г. также находились в пределах варьирования количественных показателей фитобентоса исследованного участка реки в 2021 г. Важно отсутствие резких временных отличий в экологическом состоянии и трофности реки между 2020 г. (более многоводным) и 2021 г. (маловодным). Отличие отмечено только в увеличении видового разнообразия в 2021 г. по сравнению с 2020 г. В пространственном же отношении в донных альгоценозах Оби на участке «Азовы – Салемал» отмечены некоторые особенности структуры. Во-первых, видовое богатство и разнообразие альгоценозов правого берега превосходит таковые левого берега: число видов водорослей ‒ в 2 раза, значение индекса Шеннона – в 2,5 раза. Во-вторых, у правого берега обилие водорослей меньше: средняя за два года численность у правого берега составила 283,7 тыс. кл./см2, у левого – 604,5 тыс. кл./см2, биомасса 8,85 и 11,9 г/м2 соответственно. Поскольку эколого-сапробиологический анализ не показал отличий в экологическом состоянии реки, то вышеперечисленные количественные отличия связаны с разными грунтами у правого и левого берега. В соответствии с закономерностями формирования русла рек северного полушария правый берег Оби на исследуемых створах обрывистый, с преобладанием каменистого грунта, левый ‒ пологий, песчаный, в разной степени заиленный. Устойчивые каменистые субстраты благоприятнее для развития водорослей, здесь выше видовое разнообразие. Но более высокие скорости течения у правого берега по сравнению с левым могут ограничивать численность и биомассу водорослей. Помимо этого, у левого берега осаждаются планктонные водоросли. Так, в среднем за период исследования доля планктонных форм в левобережных альгоценозах составила 28,9 %, в правобережных – 12,9 %. Водоросли бентоса и перифитона данного участка в нижнем течении Оби (Азовы – Салемал) ранее практически не исследованы. Но важно отметить, что выявленные закономерности развития отмечены для Верхней и Средней Оби другими исследователями: песчаные и глинистые грунты практически не заселяются водорослями, видовое разнообразие здесь крайне незначительное. Обильные обрастания формируются только на субстратах антропогенного происхождения (бакенах, быках мостов, каменистых набережных).