МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
КРАСНОЯРСКИЙ ЭКОЛОГО-КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЦЕНТР
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛАНКТОНА
Методические указания к летней практике
Красноярск 2001
Методы исследования планктона. Метод. указания к летней практике / Сост. С.Л. Бурнева. Красноярск, 2001.
Методические указания предназначены для учителей биологии средних школ
Методы исследования планктона
Планктон представляет собою группу водных организмов, растительных (фитопланктон) и животных (зоопланктон), которые ведут свободно-плавающий, независимый от твердого субстрата, как опорного элемента, взвешенный в толще воды образ жизни и отличаются или полным отсутствием органов движения (многие представители фитопланктона), или последние у них довольно слабы, поэтому эти организмы не могут противостоять даже слабым течениям, а их активные перемещения происходят в относительно небольших пределах. Единственной опорой для планктонных организмов служит вода, в которой они парят или свободно плавают, будучи приспособлены к такому своеобразному образу жизни не только морфологически, но и физиологически, обладая нередко способностью активно управлять своим перемещением, в толще воды.
К планктону относятся главным образом мелкие, часто микроскопические организмы, и только лишь некоторые представители пресноводного зоопланктона могут достигать размеров в несколько миллиметров.
В зависимости от размеров принято пресноводный планктон делить на следующие категории:
1) мезопланктон — организмы, хорошо видимые простым глазом, размеры их измеряются несколькими миллиметрами;
2) микропланктон — организмы микроскопические, не проходящие через отверстия самого плотного шелкового газа (№ 25/77); их размеры от 50 до 1000 нм;
3) наннопланктон — организмы, свободно проходящие через отверстия самого плотного шелкового газа и потому не улавливаемые планктонными сетями; их размеры меньше 50 нм.
Разнородность гидробиологии как научной дисциплины объясняет большое разнообразие используемых в ней приборов и методов исследования. Даже такая, казалось бы, специальная, довольно однородная частная область, как исследование планктона, все время выдвигает и вводит в практику все новые, более совершенные методы как качественного, так, особенно, количественного исследования.
Универсального метода, одинаково пригодного для всех категорий организмов, для всех типов водоемов, независимого от места, от времени сбора и обработки материала, отличающегося простотой, удобством и дешевизной, требующего минимальной затраты времени и труда, лишенного потерь и дающего надежные, точные, близкие к реальным количественные показатели, удовлетворяющего всем задачам исследования, такого метода нет и быть не может. Поэтому в дальнейшем дается описание различных методов сбора и обработки планктона с указанием присущих каждому из них преимуществ и недостатков и степени пригодности каждого в тех или иных конкретных случаях.
Все методы, обычно применяемые в практике планктонных исследований, могут быть сведены к следующим категориям: 1) сетной или сетяной метод, при котором улавливаются мезо- и микропланктон; 2) метод химического осаждения или отстойный метод; 3) метод механического осаждения или центрифужный метод; 4) метод плотных (мембранных) фильтров; 5) камерный метод; 6) метод, представляющий собою комбинацию камерного и отстойного методов.
При исследовании планктона следует помнить о тесной связи организмов с внешней средой, о единстве организма и среды, поэтому изучение планктона должно производиться одновременно с учетом факторов водной среды (температуры, света, течений, растворенных в воде газов, рН, минеральных солей, N, P, Fe, органических веществ и пр.). Только изучение планктона в тесном комплексе с другими гидробиологическими работами на водоеме даст возможность понять те факторы, от которых зависит состав, распределение, периодичность, количественное развитие планктона и прочие стороны его жизнедеятельности, и выявить те влияния, которые сам планктон оказывает на окружающую его водную среду.
Ввиду неодинаковости условий среды в водоемах разного типа и даже в разных участках одного и того же водоема, и, вследствие неодинаковой реакции разных организмов на те или иные факторы среды, состав планктона, его распределение и продукция будут сильно разниться от водоема к водоему, а в пределах одного водоема от участка к участку или от поверхностного слоя ко дну, или от сезона к сезону.
Поэтому при изучении планктона следует обращать внимание на все указанные стороны жизнедеятельности и распределения планктона:
собирать материал не только для выяснения качественного состава, но и распределения вертикального и горизонтального, суточных "вертикальных и горизонтальных миграций, сезонных изменений и особенно по количественному развитию и продукции планктона, причем все это необходимо производить с учетом факторов среды для выяснения причинных взаимоотношений.
Только установление причинных взаимосвязей между организмами и средой и выяснение биологии и экологии планктонных организмов дадут в руки исследователя возможность использования планктонных организмов в качестве надежных биоиндикаторов (биологических показателей) тех или иных свойств воды, для оценки по ним водоема как источника водоснабжения для питьевых и хозяйственных нужд, для выработки средств борьбы с вредными моментами, сопровождающими бурное развитие планктона; выяснение же продукционно-биологических свойств и возможностей водоема на базе изучения продукции планктона и биологии массовых видов даст исследователю орудие для действенного управления жизнью водоема в интересах народного хозяйства.