Transactions of Papanin Institute for Biology of Inland Waters RAS Transactions of Papanin Institute for Biology of Inland Waters RAS Труды Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина Российской академии наук 0320-3557 2712-8377 69986 10.47021/0320-3557-2023-65-80 Зоопланктон, зообентос, зооперифитон Zooplankton, zoobenthos, zooperiphyton Зоопланктон, зообентос, зооперифитон INTRA-ANNUAL VARIABILITY OF PLANKTON COMMUNITIES IN THE ESTUARY REGION OF THE SEVERNAYA DVINA RIVER ВНУТРИГОДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПЛАНКТОННЫХ СООБЩЕСТВ УСТЬЕВОЙ ОБЛАСТИ РЕКИ СЕВЕРНАЯ ДВИНА Македонская И. Ю. Makedonskaya I. Yu. Медведева Е. В. Medvedeva E. V. Отченаш Н. Г. Otchenash N. G. Студенов И. И. Studenov I. I. Торцев А. М. Tortsev A. M. torzevalex@yandex.ru Конина Ю. М. Konina Yu. M. Полярный филиал ФГБНУ «ВНИРО» («ПИНРО» им. Н.М. Книповича) Россия Northern department (SevPINRO), Arkhangelsk, of the Polar branch of the FSBSI “VNIRO” Russian Federation 11 09 2023 11 09 2023 102 65 80 17 03 2023 11 04 2023 https://ibiw.editorum.ru/en/nauka/article/69986/view

В работе обобщены результаты ежемесячных исследований фито- и зоопланктонных сообществ устьевой области р. Северная Двина, проводившихся в ходе экологического мониторинга с ноября 2020 г. по январь 2022 г. на водозаборах АО “Архангельский ЦБК” (г. Новодвинск) и ООО “РВК-Архангельск” (г. Архангельск и пос. Силикатчиков). По результатам планктонных съемок изучен качественный состав и описана внутригодовая изменчивость количественных показателей и структурных особенностей планктонных сообществ. В фитопланктоне обнаружено 273 внутривидовых таксона микроводорослей, среди которых преобладали диатомовые (159 таксонов). Показатели численности и биомассы изменялись синхронно в течение всего периода наблюдений. Первичная продукция и P/B коэффициенты находились на уровне значений для арктической зоны. Индекс Шеннона определил фитопланктонное сообщество как средне-сложное в устойчивом состоянии. В зоопланктоне было обнаружено 45 видов, относящихся к четырем систематическим группам. Сезонная динамика зоопланктона характеризовалась двумя пиками численности и биомассы – в ноябре 2020 г. и июле 2021 г. По видовому составу зоопланктонное сообщество в районах водозаборов в феврале–июне 2021 г. можно характеризовать как кладоцерное, в июле – как коловраточно-кладоцерно-копеподное, в августе – как коловраточно-кладоцерное, а декабрь можно считать окончанием вегетационного периода. Проведена оценка степени загрязнения по индексу сапробности фитопланктона и зоопланктона. Установлено, что состояние вод р. Северная Двина в районе исследования соответствовало олиго-β-мезосапробной зоне или II классу качества вод (умеренно загрязненные).

The paper summarizes the results of monthly studies of phyto- and zooplankton communities of the estuarine region of the Northern Dvina, conducted during environmental monitoring from November 2020 to January 2022 at the water intakes of JSC “Arkhangelsk Pulp and Paper Mill” (Novodvinsk) and LLC “RVC-Arkhangelsk” (Arkhangelsk and Silikatchikov settlement). Based on the results of plankton surveys, the qualitative composition was studied and the intra-annual variability of quantitative indicators and structural features of plankton communities was described. In phytoplankton, 273 intraspecific taxa of microalgae were found, among which diatoms predominated (159 taxa). The indicators of abundance and biomass changed synchronously during the entire observation period. Primary production and P/B coefficients were at the level of digital values for the Arctic zone. The Shannon Index identified the phytoplankton community as medium-complex in a stable state. 45 species belonging to 4 systematic groups were found in zooplankton. Seasonal dynamics of zooplankton was characterized by 2 peaks of abundance and biomass – in November 2020 and July 2021. By species composition, the zooplankton community in the water intake areas in February–June 2021 it can be characterized as a kladocern, in July – as a rotifer-kladocern-copepod, in August as a rotifer-kladocern, and December can be considered the end of the growing season. The degree of contamination was assessed according to the index of saprobity of phytoplankton and zooplankton. It was found that the state of the waters of the Severnaya Dvina River in the study area corresponded to the oligo-β-mesosaprobic zone or class II water quality (moderately polluted).

 Северная Двина фитопланктон зоопланктон численность биомасса индекс Шеннона индекс сапробности Northern Dvina phytoplankton zooplankton abundance biomass Shannon index saprobity index

Гидрология устьевой области Северной Двины. М.: Гидрометеоиздат, 1965. 376 с. Gidrologiya ust'evoy oblasti Severnoy Dviny. M.: Gidrometeoizdat, 1965. 376 s. ГОСТ 17.1.4.02-90. Вода. Методика спектрофотометрического определения хлорофилла а. М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. 12 с. GOST 17.1.4.02-90. Voda. Metodika spektrofotometricheskogo opredeleniya hlorofilla a. M.: IPK Izdatel'stvo standartov, 2001. 12 s. Дедусенко-Щеголева Н.Т., Голлербах М.М. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 5. Желтозеленые водоросли. М-Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1962. 272 с. Dedusenko-Schegoleva N.T., Gollerbah M.M. Opredelitel' presnovodnyh vodorosley SSSR. Vyp. 5. Zheltozelenye vodorosli. M-L.: Izd-vo Akademii nauk SSSR, 1962. 272 s. Диатомовый анализ. Определитель ископаемых и современных диатомовых водорослей. Порядки Centrales и Mediales. Л.: Государственное издательство геологической литературы, 1949. 446 с. Diatomovyy analiz. Opredelitel' iskopaemyh i sovremennyh diatomovyh vodorosley. Poryadki Centrales i Mediales. L.: Gosudarstvennoe izdatel'stvo geologicheskoy literatury, 1949. 446 s. Диатомовый анализ. Определитель ископаемых и современных диатомовых водорослей. Порядок Pennales. Л.: Государственное издательство геологической литературы, 1950. 630 с. Diatomovyy analiz. Opredelitel' iskopaemyh i sovremennyh diatomovyh vodorosley. Poryadok Pennales. L.: Gosudarstvennoe izdatel'stvo geologicheskoy literatury, 1950. 630 s. Еленкин А.А. Синезеленые водоросли СССР. Л.: Издательство академии наук СССР, 1938. 984 с. Elenkin A.A. Sinezelenye vodorosli SSSR. L.: Izdatel'stvo akademii nauk SSSR, 1938. 984 s. Жила И.М., Алюшинская Н.М. Ресурсы поверхностных вод СССР: Гидрологическая изученность (таблицы). Л.: Гидрометеоиздат, 1965. Т.3. Северный край, 612 с. Zhila I.M., Alyushinskaya N.M. Resursy poverhnostnyh vod SSSR: Gidrologicheskaya izuchennost' (tablicy). L.: Gidrometeoizdat, 1965. T.3. Severnyy kray, 612 s. Жила И.М., Алюшинская Н.М. Ресурсы поверхностных вод СССР: Гидрологическая изученность (текст). Л.: Гидрометеоиздат, 1972. Т. 3. Северный край, 664 с. Zhila I.M., Alyushinskaya N.M. Resursy poverhnostnyh vod SSSR: Gidrologicheskaya izuchennost' (tekst). L.: Gidrometeoizdat, 1972. T. 3. Severnyy kray, 664 s. Зенкевич Л.А. Материалы по питанию рыб Баренцева моря // Докл. первой сессии океанограф. ин-та. М.: Изд-во ГОИН, 1931. № 4. С. 1-35. Zenkevich L.A. Materialy po pitaniyu ryb Barenceva morya // Dokl. pervoy sessii okeanograf. in-ta. M.: Izd-vo GOIN, 1931. № 4. S. 1-35. Зметная М.И., Плакуева М.В. Видовое разнообразие и структура зоопланктонного сообщества водотоков Субарктики (на примере Архангельской области) // Арктика: экология и экономика. 2018. № 1(29). С. 68-83. Zmetnaya M.I., Plakueva M.V. Vidovoe raznoobrazie i struktura zooplanktonnogo soobschestva vodotokov Subarktiki (na primere Arhangel'skoy oblasti) // Arktika: ekologiya i ekonomika. 2018. № 1(29). S. 68-83. Зметная М.И., Новикова Ю.В. Современное состояние фитопланктонного сообщества и качество поверхностных вод дельты p. Северной Двины // Вестник Северного (Арктического) федерального университета. 2015. № 4. С. 44-55. Zmetnaya M.I., Novikova Yu.V. Sovremennoe sostoyanie fitoplanktonnogo soobschestva i kachestvo poverhnostnyh vod del'ty p. Severnoy Dviny // Vestnik Severnogo (Arkticheskogo) federal'nogo universiteta. 2015. № 4. S. 44-55. Ильина Л.Л., Грахов А.Н. Реки Севера. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 128 с. Il'ina L.L., Grahov A.N. Reki Severa. L.: Gidrometeoizdat, 1987. 128 s. Китаев С.П. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон. М.: Наука, 1984. 207 с. Kitaev S.P. Ekologicheskie osnovy bioproduktivnosti ozer raznyh prirodnyh zon. M.: Nauka, 1984. 207 s. Комаренко Л.Е., Васильева И.И. Пресноводные зеленые водоросли водоемов Якутии. М.: Наука, 1978. 284 с. Komarenko L.E., Vasil'eva I.I. Presnovodnye zelenye vodorosli vodoemov Yakutii. M.: Nauka, 1978. 284 s. Кононова О.Н., Фефилова Е.Б. Методическое руководство по определению размерно-весовых характеристик организмов зоопланктона европейского севера России. Сыктывкар: Изд-во Коми НЦ, Ин-т биологии, 2018. 152 с. Kononova O.N., Fefilova E.B. Metodicheskoe rukovodstvo po opredeleniyu razmerno-vesovyh harakteristik organizmov zooplanktona evropeyskogo severa Rossii. Syktyvkar: Izd-vo Komi NC, In-t biologii, 2018. 152 s. Кузьмин Г.В. Фитопланктон. Видовой состав и обилие // Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М.: Наука, 1975. С. 73-87. Kuz'min G.V. Fitoplankton. Vidovoy sostav i obilie // Metodika izucheniya biogeocenozov vnutrennih vodoemov. M.: Nauka, 1975. S. 73-87. Куликова Т.П. Зоопланктон водных объектов бассейна Белого моря. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2010. 325 с. Kulikova T.P. Zooplankton vodnyh ob'ektov basseyna Belogo morya. Petrozavodsk: Karel'skiy nauchnyy centr RAN, 2010. 325 s. Ляшенко О.А., Педченко А.П., Суслопарова О.Н. Мониторинг состояния фитопланктона Лужской губы Финского залива в условиях природного и антропогенного воздействий // Труды ВНИРО. Среда обитания водных биологических ресурсов. 2020. Т. 179. С. 149-163. Lyashenko O.A., Pedchenko A.P., Susloparova O.N. Monitoring sostoyaniya fitoplanktona Luzhskoy guby Finskogo zaliva v usloviyah prirodnogo i antropogennogo vozdeystviy // Trudy VNIRO. Sreda obitaniya vodnyh biologicheskih resursov. 2020. T. 179. S. 149-163. Матвиенко А.М. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 3. Золотистые водоросли. М.: Наука, 1954. 188 с. Matvienko A.M. Opredelitel' presnovodnyh vodorosley SSSR. Vyp. 3. Zolotistye vodorosli. M.: Nauka, 1954. 188 s. Медведева Е.В., Македонская И.Ю. Летний фитопланктон р. Северная Двина // Современные проблемы и перспективы развития рыбохозяйственного комплекса: материалы IX Научно-практической конференции молодых ученых с международным участием, посвященной 140-летию ВНИРО. М.: Изд-во ВНИРО, 2021. С. 122-125. Medvedeva E.V., Makedonskaya I.Yu. Letniy fitoplankton r. Severnaya Dvina // Sovremennye problemy i perspektivy razvitiya rybohozyaystvennogo kompleksa: materialy IX Nauchno-prakticheskoy konferencii molodyh uchenyh s mezhdunarodnym uchastiem, posvyaschennoy 140-letiyu VNIRO. M.: Izd-vo VNIRO, 2021. S. 122-125. Методические основы комплексного экологического мониторинга океана. М.: Гидрометеоиздат, 1988. 287 с. Metodicheskie osnovy kompleksnogo ekologicheskogo monitoringa okeana. M.: Gidrometeoizdat, 1988. 287 s. Михеева Т.М. Альгофлора Беларуси: таксономический каталог. Минск: Изд-во БГУ, 1999. С. 304-343. Miheeva T.M. Al'goflora Belarusi: taksonomicheskiy katalog. Minsk: Izd-vo BGU, 1999. S. 304-343. Моисеенко Т.И. Формирование качества поверхностных вод и донных отложений в условиях антропогенных нагрузок на водосборы Арктического бассейна. Апатиты: Изд-во Кольск. НЦ АН СССР, 1996. 263 c. Moiseenko T.I. Formirovanie kachestva poverhnostnyh vod i donnyh otlozheniy v usloviyah antropogennyh nagruzok na vodosbory Arkticheskogo basseyna. Apatity: Izd-vo Kol'sk. NC AN SSSR, 1996. 263 c. Новикова Ю.В., Зметная М.И., Студенов И.И., Македонская И.Ю. Расчет Р/B коэффициента и характеристика количественных показателей фитопланктона для некоторых водных объектов таежной зоны Архангельской области // Вода: химия и экология. 2018. № 01-03. С. 49-54. Novikova Yu.V., Zmetnaya M.I., Studenov I.I., Makedonskaya I.Yu. Raschet R/B koefficienta i harakteristika kolichestvennyh pokazateley fitoplanktona dlya nekotoryh vodnyh ob'ektov taezhnoy zony Arhangel'skoy oblasti // Voda: himiya i ekologiya. 2018. № 01-03. S. 49-54. Обзор загрязнения окружающей среды на территории деятельности ФГБУ “Северное УГМС” за 2013 год. Архангельск: Изд-во ФГБУ “Северное УГМС”, 2014. С. 177-206. Obzor zagryazneniya okruzhayuschey sredy na territorii deyatel'nosti FGBU “Severnoe UGMS” za 2013 god. Arhangel'sk: Izd-vo FGBU “Severnoe UGMS”, 2014. S. 177-206. Оглы З.П. Показатели продуктивности фитопланктона в водоемах Забайкальского края // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2009. Т. 11. № 1(3). С. 327-331. Ogly Z.P. Pokazateli produktivnosti fitoplanktona v vodoemah Zabaykal'skogo kraya // Izvestiya Samarskogo nauchnogo centra Rossiyskoy akademii nauk. 2009. T. 11. № 1(3). S. 327-331. РД 52.24.309-2016. Организация и проведение режимных наблюдений за состоянием и загрязнением поверхностных вод суши. Ростов-на-Дону: Изд-во ФГБУ “ГХИ”, 2016. 116 с. RD 52.24.309-2016. Organizaciya i provedenie rezhimnyh nablyudeniy za sostoyaniem i zagryazneniem poverhnostnyh vod sushi. Rostov-na-Donu: Izd-vo FGBU “GHI”, 2016. 116 s. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 318 с. Rukovodstvo po gidrobiologicheskomu monitoringu presnovodnyh ekosistem. SPb.: Gidrometeoizdat, 1992. 318 s. Студенов И.И., Торцев А.М. Практическая реализация мер по сохранению водных биоресурсов на целлюлозно-бумажном производстве: результаты и их применение // Экология и промышленность России. 2020. Т. 24. № 11. С. 66-71. DOI: 10.18412/1816-0395-2020-11-66-71. Studenov I.I., Torcev A.M. Prakticheskaya realizaciya mer po sohraneniyu vodnyh bioresursov na cellyulozno-bumazhnom proizvodstve: rezul'taty i ih primenenie // Ekologiya i promyshlennost' Rossii. 2020. T. 24. № 11. S. 66-71. DOI: 10.18412/1816-0395-2020-11-66-71. Ташлыкова Н.А., Афонина Е.Ю. Развитие планктонных сообществ в условиях антропогенной гидротермали // Теорeтическая и прикладная экология. 2018. № 3. С. 48-54. Tashlykova N.A., Afonina E.Yu. Razvitie planktonnyh soobschestv v usloviyah antropogennoy gidrotermali // Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. 2018. № 3. S. 48-54. Трансформация органического и биогенных веществ при антропогенном эвтрофировании озер. Л.: Наука, 1989. 268 с. Transformaciya organicheskogo i biogennyh veschestv pri antropogennom evtrofirovanii ozer. L.: Nauka, 1989. 268 s. Унифицированные методы исследования качества вод. Ч.3. Методы биологического анализа вод. Приложение 1. Индикаторы сапробности. М.: Изд-во СЭВ, 1977. 92 с. Unificirovannye metody issledovaniya kachestva vod. Ch.3. Metody biologicheskogo analiza vod. Prilozhenie 1. Indikatory saprobnosti. M.: Izd-vo SEV, 1977. 92 s. Шемшура В.Е., Финенко З.З., Бурлакова З.П., Крупаткина Д.К. Оценка первичной продукции морского фитопланктона по хлорофиллу а, относительной прозрачности и спектрам восходящего излучения // Океанология. 1990. Т. 30, № 3. С. 479-485. Shemshura V.E., Finenko Z.Z., Burlakova Z.P., Krupatkina D.K. Ocenka pervichnoy produkcii morskogo fitoplanktona po hlorofillu a, otnositel'noy prozrachnosti i spektram voshodyaschego izlucheniya // Okeanologiya. 1990. T. 30, № 3. S. 479-485. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003. 463 с. Shitikov V.K., Rozenberg G.S., Zinchenko T.D. Kolichestvennaya gidroekologiya: metody sistemnoy identifikacii. Tol'yatti: IEVB RAN, 2003. 463 s. Шушкина Э.А., Виноградов М.Е., Гагарин В.И., Дъяконов В.Ю., Лебедева Л.П., Незлин Н.П. Оценка продуктивности, скорости обмена, трофодинамики, а также запасов планктонных организмов в разнопродуктивных районах океана на основании спутниковых и, экспедиционных наблюдений // Информационный бюллетень РФФИ. 1997. Т. 5, № 4. С. 48-54. Shushkina E.A., Vinogradov M.E., Gagarin V.I., D'yakonov V.Yu., Lebedeva L.P., Nezlin N.P. Ocenka produktivnosti, skorosti obmena, trofodinamiki, a takzhe zapasov planktonnyh organizmov v raznoproduktivnyh rayonah okeana na osnovanii sputnikovyh i, ekspedicionnyh nablyudeniy // Informacionnyy byulleten' RFFI. 1997. T. 5, № 4. S. 48-54. Федоров В.Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. М.: Изд-во Московского университета, 1979. 168 с. Fedorov V.D. O metodah izucheniya fitoplanktona i ego aktivnosti. M.: Izd-vo Moskovskogo universiteta, 1979. 168 s. Яшнов В.А. Практикум по гидробиологии. М.: Высшая школа, 1969. 428 с. Yashnov V.A. Praktikum po gidrobiologii. M.: Vysshaya shkola, 1969. 428 s. WoRMS (World Register of Marine Species. URL: https:// www.marinespecies.org) WoRMS (World Register of Marine Species. URL: https:// www.marinespecies.org)