ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.09.2020
Просмотров: 7660
Скачиваний: 75
150
информация о погоде помогает объяснить возникновение возможных аномаль-
ных гидрологических условий, вызвавших сукцессию биоценоза).
В журнале должно быть дано визуальное описание гидрологических па-
раметров: скорости течения (по шкале: отсутствует, очень медленное, медлен-
ное, спокойное, не очень быстрое, очень быстрое); цвета, прозрачности воды
(по шкале: прозрачная, слабо мутная, мутноватая, мутная, сильно мутная); ха-
рактеристики взвеси с перечислением возможных ее видов (лессовидная, мине-
ральные частицы глины, песка, иловые частицы, растительный детрит, дрифт
водорослей перифитона, фитопланктон, бактериальная слизь); степени напол-
нения русла. Приведенные характеристики лучше перечислить в матрице жур-
нала с тем, чтобы подчеркнуть те из них, которые наблюдаются, либо пометить
их наличие знаком «+».
Помимо перечисленных описаний в журнале должно быть оставлено ме-
сто для записи какой-либо неучтенной характеристики параметров. Следует
обратить внимание на тип грунтов с перечислением возможных видов: обломки
скал, валуны, камни, галька, крупнозернистый песок, обычный и мелкий песок,
глина, наилок или ил (светло-серый, темно-серый, черный), известковый ил,
растительный детрит, загрязняющие компоненты. Указать распределение по
дну водоема типов грунтов. Отдельно описываются визуальные признаки за-
грязнения, санитарное состояние прилегающей территории. Специальные гра-
фы отводятся для описания основных контролируемых биоценозов водоема.
Информация о бентосе должна содержать сведения о субстрате, с которо-
го отобрана проба, расстоянии от берега, глубине, вертикали отбора пробы, ко-
личестве «скребков» или выемок дночерпателя. За один скребок принимается
некоторая условная единица облавливаемой площади, выраженная в расстоя-
нии, которое скребок прошел в грунте. Удобно, к примеру, за один скребок
принять прохождение режущей кромки 50 см в мягком грунте. Описание зо-
обентоса содержит примечание, куда записываются наблюдения за жизнедея-
тельностью биоценоза (такие, как вылет насекомых, обилие пустых раковин
моллюсков или экзувиев насекомых, несформированность биоценоза и др.).
В заключение дается общая характеристика загрязненности створа по ви-
зуальным наблюдениям; оценивается степень количественного развития биоце-
нозов, включая бентосный, по шкале: очень слабо, слабо, умеренно, хорошо,
обильно; приводятся сведения о количестве отобранных проб – всего и по каж-
дому показателю. В случае неясностей в описании той или иной характеристи-
ки, имеющей, по мнению наблюдателя, промежуточный характер, отмечаются
две граничные характеристики или дается описание типа: слабо – умеренно,
хорошо – обильно.
Каждая бентосная проба снабжается этикеткой, на которой указываются
номер пробы, название водного объекта, пункта и створа наблюдений, дата от-
бора, глубина, характер субстрата, количество скребков или выемок дночерпа-
теля. Этикетки можно писать на пергаменте твердым карандашом и поместить
внутрь банки с пробой, либо под прокладку крышки.
151
Подготовка бентосной пробы к анализу включает в себя выборку орга-
низмов из грунта (разборку пробы) и их сортировку.
Разборку пробы желательно производить сразу же после ее отбора на бе-
регу водоема, поскольку выборка из грунта живых организмов происходит в
среднем в 2–3 раза быстрее, чем фиксированных. Благодаря активным движе-
ниям даже такие мелкие объекты, как черви наидиды, личинки мокрецов, ран-
ние возрастные стадии насекомых, хорошо видны в белой кювете (иногда при-
меняют черный фон) невооруженным глазом. При невозможности немедленной
разборки пробы ее заливают 4%-ным раствором формалина, предварительно
нейтрализованным насыщенным раствором соды (NаНСО
3
). Нейтрализацию
формалина проводят для предотвращения растворения помещенных в него из-
вестковых раковин моллюсков. В качестве консерванта можно применять также
75%-ный этанол. После фиксации пробу перевозят в лабораторию, где ее раз-
бирают под бинокуляром, поскольку мелкие неподвижные, частично обесцве-
ченные организмы плохо заметны на фоне растительных остатков и других ча-
стиц в пробе.
Основные рекомендации по разборке фиксированной пробы:
- отмыть пробу от формалина под краном с помощью сита, стараясь по
возможности меньше перемешивать грунт во избежание повреждения организ-
мов, так как после фиксации они становятся более хрупкими и ломкими;
- поместить отмытый грунт в банку и, взмучивая вращательными движе-
ниями верхний слой, слить небольшое количество взвеси вместе с организмами
в чашку Петри; просмотреть всю площадь чашки при 8-кратном увеличении
бинокуляра, выбрать организмы с помощью пинцета и поместить их в пробирку
или пенициллиновую склянку с 4%-ным раствором формалина;
- пучки водорослей, макрофитов, а также толстые мягкие остатки стеблей
камыша разнимать с помощью препаровальных игл. В стеблях могут находить-
ся организмы-минеры;
- наряду с водными организмами вынимать из грунта случайно попавшие
в пробу взрослые стадии насекомых, различные фрагменты организмов, могу-
щие пригодиться при определении видов (домики ручейников, жаберные пла-
стинки стрекоз и др.);
- при разборке качественной пробы даже при высокой степени однород-
ности организмов в каждой чашке Петри необходимо просмотреть всю пробу
до конца, так как более тяжелые организмы (пиявки, моллюски, олигохеты)
чаще обнаруживаются в нижних слоях пробы);
- если разборка пробы переносится на следующий день, необходимо на
ночь снова залить ее 4%-ным раствором формалина.
Разобранная проба снабжается такой же этикеткой, как отобранная.
Если пункт наблюдений находится сравнительно недалеко от лаборато-
рии и транспортировка пробы занимает не больше 3 часов с момента ее отбора,
возможно сохранение пробы в нефиксированном состоянии для дальнейшей
ускоренной выборки живых организмов в лаборатории. Для этого необходимо
воспользоваться термосом с металлической колбой объемом 3 л, до половины
152
заполненной колотым льдом. Отобранные пробы бентоса в таком случае поме-
щаются не в банку, а в специально сшитые бязевые мешочки, куда вместе с
пробой вкладывается этикетка. Мешочки завязывают, укладывают в термос по-
верх льда (но не внутрь во избежание травмирования организмов), закрывают
термос и перевозят в безводном состоянии. Указанным способом целесообраз-
но привозить не больше двух проб в день в расчете на одного исполнителя.
Сразу после доставки в лабораторию пробу переносят в банку с водой, туда же
помещают кусок льда из термоса и приступают к разборке. Лед необходим,
чтобы мелкие оксифильные виды не погибли от нехватки кислорода уже в мо-
мент разборки пробы, что затруднило бы их выборку и привело бы к потере
гидробиологического материала.
Разобранная проба сортируется по систематическим группам до семейств.
Для этой цели пользуются специальными кассетами, изготовленными из плек-
сиглаза. Диаметр мелких углублений в них должен соответствовать полю зре-
ния бинокуляра при 8-кратном увеличении. Кассеты с пробами, снабженными
этикеткой, можно ставить одну на другую, разделив, таким образом, этапы под-
готовки пробы к анализу и собственно анализа (это удобно при наличии двух
исполнителей).
6.3.4. Анализ проб
Собственно анализ количественной пробы бентоса включает в себя три
этапа: видовой анализ, определение численности каждого вида, определение
биомассы каждого вида. Последний этап требует дополнительной сортировки
бентосных организмов до вида.
Видовой анализ организмов бентоса производится по определителям. Для
облегчения повторных определений рекомендуется морфологические отличия
каждого ранее не встречавшегося вида описывать в журналах, заведенных для
разных систематических групп. Желательно рядом с описанием помещать схе-
матический рисунок морфологических признаков, приводить кодированное
обозначение водоема и створа, где данный вид отмечен, а также ссылку на ис-
пользуемый определитель. Ссылка нужна ввиду несоответствия наименований
одного и того же вида в разных определителях, что связано как с уточнением
видовой принадлежности по мере накопления знаний, так и с изменениями
международной зоологической номенклатуры.
Помимо описания видов и зарисовок, существенно облегчить определе-
ние сложных и разнообразных групп организмов может коллекция постоянных
препаратов. Методика изготовления постоянных препаратов представителей
разных групп беспозвоночных, как правило, описана в соответствующих опре-
делителях. Наиболее просто препарировать хитиновые части насекомых, вод-
ных клещей и ракообразных с применением жидкости Фора-Берлезе, которая
готовится следующим образом. В 50 частях (по массе) дистиллированной воды
растворяют 30 частей сухого гуммиарабика, затем добавляют 20 частей глице-
рина и 20 частей хлоралгидрата. Смесь нагревают в банке с притертой пробкой
153
на водяной бане до полного растворения, после чего фильтруют через стеклова-
ту и охлаждают до комнатной температуры.
Удобство применения жидкости Фора-Берлезе заключается в отсутствии
подготовительных этапов изготовления препарата. Объект препарирования пе-
реносится на предметное стекло из любой фиксирующей жидкости (этанола,
жидкости Удеманса, формалина), помещается в размазанную каплю жидкости
Фора-Берлезе и накрывается покровным стеклом. Если препарируется одно-
временно много хитиновых частей, то чтобы они не разъехались при накрыва-
нии покровным стеклом, рекомендуется препарат подержать открытым на сто-
лике с подогревом до некоторого загустения жидкости, после чего препарат
накрывают покровным стеклом с предварительно нанесенной на его нижнюю
поверхность капелькой жидкости Фора-Берлезе.
До момента полного загустения (2–3 недели) препарат должен храниться
в горизонтальном положении. Чтобы гуммиарабиковая смесь не испортилась,
края покровного стекла через несколько дней после изготовления препарата
окантовывают доммарным лаком или бесцветным лаком для ногтей. Препарат
снабжается этикеткой, на которой указываются видовое название, место и дата
сбора, фамилия специалиста, определившего данный вид. Жидкость Фора-
Берлезе успешно применяют для препарирования не только членистоногих, но
и олигохет. При затруднениях в определении вида следует обратиться к специ-
алисту-систематику, для чего необходимо также иметь препараты личинок и
имаго трудно определяемых видов.
Численность организмов данного вида определяют прямым подсчетом
особей в пробе, биомассу – взвешиванием на торсионных или аналитических
весах. Взвешивание нужно производить после непродолжительной обсушки
навесок материала на фильтровальной бумаге (до момента, когда организмы не
будут оставлять мокрых пятен на ней при легком надавливании).
При обильном развитии одного вида (до нескольких тысяч экземпляров в
пробе) для их подсчета рекомендуется определять среднюю массу одной особи
из достаточно большой выборки (50–100 экземпляров) и делить на него общую
биомассу данного вида. Если многочисленны 2–3 вида, можно проделать ту же
операцию, предварительно выяснив общую массу этих видов в пробе, массу
выборки этих видов, численность каждого вида в выборке.
Биомасса каждого вида рассчитывается как произведение установленной
численности этого вида в пробе на среднюю массу одной особи.
При необходимости выяснения возрастной структуры популяции ее осо-
би сортируются по размеру, определяется масса каждой возрастной стадии, ли-
нейные размеры организмов каждого возраста, и эти данные заносятся в жур-
нал произвольной формы.
Результаты анализа видового состава, численности и биомассы организ-
мов вписываются в карточки первичной обработки, по которым производится
дальнейшая камеральная обработка результатов анализа. Камеральная обработ-
ка выражается в пересчете количественных показателей на 1 м
2
, выявлении до-
минантных и субдоминантных видов по численности и биомассе, оценке каче-
154
ства воды с помощью формальных приемов, определении инвариантного со-
стояния биоценоза по его трофической структуре.
В ряде случаев в разрабатываемых методах экологического мониторинга,
экспрессных методах оценок качества воды нецелесообразно выполнять трудо-
емкий количественный анализ проб в полном объеме. В то же время анализ ка-
чественных проб без учета количественных показателей не позволяет выявить
такие важные в экологическом мониторинге характеристики, как трофическая
структура сообщества, основные направления функционирования биоценозов и
др. Во всех случаях, когда не требуется высокая точность определения количе-
ственных значений, предлагается упростить обработку фиксированных проб в
основном за счет этапа подготовки к анализу.
Прежде чем приступить к разборке пробы указанным методом, необхо-
димо по возможности более тщательно перемешать слои отмытой от формали-
на пробы. Эту работу нужно проводить осторожно, выложив пробу в кювету в
безводном состоянии, чтобы не травмировать организмы. В ходе перемешива-
ния нужно дать приблизительную визуальную оценку степени количественного
развития организмов в пробе по шкале: 1) очень слабо; 2) слабо; 3) умеренно; 4)
хорошо; 5) обильно. В зависимости от степени развития выбирать организмы:
1) из всей пробы; 2) из 1/2 пробы; 3) из 1/4 пробы; 4) из 1/8 пробы; 5) из 1/16
пробы.
Остаток пробы следует просмотреть с тем, чтобы выбрать организмы ви-
дов, не попавших в разобранную часть пробы. Если виды невозможно разли-
чить по внешним признакам, их следует выбрать из целой пробы. Беспозвоноч-
ные, выбранные из остатка пробы, не смешиваются с организмами, выбранны-
ми из части пробы. Видовое определение, подсчет и взвешивание организмов
проводят отдельно для видов, выбранных из части пробы и из ее остатка. Полу-
ченные количественные данные для части пробы пересчитываются на целую
пробу, для чего их следует умножить на знаменатель первоначального деления
пробы, и заносятся в карточки первичной обработки проб с пометкой о том, что
проба обработана упрощенным методом.
Пересчет количественных показателей на 1 м
2
.
При пересчете численности и биомассы организмов в пробе на 1 м
2
необ-
ходимо пользоваться коэффициентами пересчета. Коэффициенты пересчета мо-
гут быть стандартными (при применении стандартных орудий количественного
сбора бентофауны) и вычисленными (при применении нестандартных, изготов-
ленных в мастерской орудий лова). При отборе количественных проб бентоса
малыми моделями дночерпателей Экмана-Берджа, Петерсена с площадью за-
хвата 0,025 м
2
для пересчета на 1 м
2
численность и биомассу организмов в про-
бе следует умножить на 40. Пользование вычисленными коэффициентами пе-
ресчета можно пояснить на следующем примере. Как уже отмечалось, при от-
боре проб скребком удобно за 1 количественную пробу, или 1 скребок, принять
прохождение режущей кромкой в поверхностном слое грунта полосы 50 см.
При ширине режущей кромки 16 см облавливаемая площадь составит 800 см
2
,
что меньше 1 м в 12,5 раза. Следовательно, коэффициент пересчета 1 скребка
на 1 м равен 1,5; на 2 скребка – 6,25; на 3 скребка – 4,16 и т. д.