Дипломная работа на тему: Гидробиологические методы рыбохозяйственных исследований

Введение

К основным гидробиологическим методам относятся учет количества (концентрации) различных групп гидробионтов в пределах своего местообитания, оценка функциональной роли этих групп в экосистемах и моделирование экосистем с целью прогноза их состояния и управления ими. Данные о количестве тех или иных организмов необходимы для суммарной оценки и их роли в различных экосистемных процессах. Из задач гидробиологии, прежде всего можно назвать ту, которая связана с повышением биологической продуктивности водоемов, получением из них наибольшего количества биологического сырья.

Гидробиологические методы применяют для изучения распределения ихтиофауны. Рыбы отдают предпочтение определенным кормовым объектам, поэтому их распределение зависит в первую очередь от места обитания объектов их питания. Так например, планктофаги держатся в толще воды, где наибольшая концентрация планктона (сельдь, ряпушка, сайка), они плавают с открытым ртом и планктон поступает в их жаберную полость вместе с водой, где отфильтровывается многочисленными жаберными тычинками; бентофаги - обитают в придонных слоях воды (бычки, стерлядь, вобла), имеют выдвижной рот, который позволяет им находить в грунте донных беспозвоночных.

Водная растительность является не только кормом, но так же это убежище для водных обитателей, а для некоторых видов рыб наоборот, служат для засады. К примеру - щука и судак маскируются при помощи густых зарослей рдеста или элодеи, поджидая зазевавшегося карпа, а мальки карпа и другие мирные обитатели водоемов пытаются укрыться в тени камыша или тростника. Многие виды растений являются местом для нереста рыб, укрытием отложенной икры от хищников [1]. При цветении водорослей содержание кислорода в воде падает до нуля, в результате чего возникают локальные заморы рыбы, поэтому применение методики определения первичной продукции позволяет определить количество кислорода в водоеме и своевременно устранить цветение. Наиболее часто, чтобы избежать подобных явлений в водоемы запускают рыб питающихся фитопланктоном.

Целью данной работы является изучение гидробиологических методик и основных направлений применения гидробиологических данных в рыбохозяйственных исследованиях, в связи с этим были поставлены следующие задачи:

. Ознакомиться с методиками сбора и обработки планктонных проб,

. Ознакомится с методиками сбора и обработки бентосных проб,

. Ознакомится с методиками сбора и обработки проб перифитона,

. Ознакомится с методиками определения первичной продукции.

1. История гидробиологических исследований

Первые более или менее систематические исследования водных обитателей относятся к XVII-XIX вв., в России они связаны, в частности, с именами П.С. Палласа и К.Ф. Рулье <http://lomonosov-fund.ru/enc/ru/library:0132892:article>. В основном эти работы имели натуралистический (описание отдельных водоемов или животных) или фаунистический (поиск и описание новых видов) характер. Наиболее зрелые и интересные работы этого периода относятся уже к XX веку; это, в частности "Животные сообщества умеренной зоны Северной Америки" ( Шелфорд, 1913) и "Очерки из жизни пресноводных животных" ( Павловский, Лепнева, 1948). В первой из этих работ Виктор Шелфорд, один из крупных американских экологов, автор известного в общей экологии "принципа толерантности") на основе своих наблюдений дал описание и первую (и весьма удачную) классификацию всех основных типов природных сообществ умеренного пояса (в том числе пресноводных). Можно сказать, что вся экология пресноводных и наземных сообществ с тех пор уточняет и дополняет описания Шелфорда. Для отечественных водоемов сходные описания даны В.И. Жадиным в монографии "Жизнь пресных вод СССР" (1940-1959). Вторая из упомянутых выше работ (Павловский, Лепнева, 1948) - классическая монография с описанием образа жизни наиболее массовых и интересных водных организмов (из тех, которые доступны прямому наблюдению в аквариуме). В настоящее время натуралистический подход мало распространен среди профессионалов, хотя возможности его далеко не исчерпаны.

Современный этап развития гидробиологии связан с внедрением в нее количественных исследований, при которых выявляется абсолютное и относительное обилие организмов в сообществах. При этом многократно увеличивается разрешающая способность описания и сравнения разных сообществ гидробионтов, а также появляется возможность изучать продуктивность экосистем и другие проблемы, связанные с изменением обилия организмов. Помимо сбора и анализа количественных данных, примерно с середины XX века гидробиология взяла на вооружение обширный арсенал физико-химических методов анализа, статистический аппарат обработки данных и методы математического моделирования [2].

Оглавление

- Гидробиологические методы изучения структуры водных сообществ

- Методы изучения фитопланктона

- Выбор станции исследования и горизонты отбора проб

- Место отбора и орудие лова

- Методы сгущения и консервации фитопланктона

- Методы обработки фитопланктона

- Количественные методы. Методы подсчета водорослей

- Методы вычисления биомассы

- Методы изучения зоопланктона

- Методы сбора зоопланктона

- Орудия для сбора зоопланктона

- Консервация и этикетирование планктонных проб

- Место и периодичность сбора проб

- Методы обработки зоопланктона

- Качественная обработка проб

- Количественная обработка проб

- Методы изучения макрозообентоса

- Методы отбора проб

- Фауна грунта

- Фауна камней

- Использование искусственно помещенных в воду субстратов для отлова бентосных беспозвоночных

- Фиксирование и хранение проб бентоса

- Разборка бентосных проб, расчет численности и биомассы

- Методы изучения перифитона

- Методика отбора проб перифитона с естественных субстратов

- Методика отбора проб перифитона с помощью искусственных субстратов

- Этикетирование проб

- Обработка проб

- Методы определения первичной продукции и деструкции органического вещества

- Скляночный метод измерения первичной продукции и деструкции

- Общие положения

- Продукционные склянки

- Техника экспонирования склянок

- Время экспозиции

- Выбор горизонтов экспонирования

- Кислородная модификация скляночного методы

- Приготовление реактивов

- Подготовка к отбору проб

- Отбор, экспонирование и фиксация проб

- Титрование проб и расчет содержания кислорода в пробе

- Определение поправочного коэффициента нормальности Na2S2O3

- Расчет первичной продукции

- Радиоуглеродная модификация скляночного метода

- Приготовление раствора изотопа

- Добавление изотопа в продукционные склянки, экспонирование, фиксация

- Фильтрование проб, обработка и хранение фильтров

- Определение общего содержания углекислоты в воде

- Титириметрический метод определения общего содержания углекислоты в воде

- Определение общего содержания углерода в воде по рН, температуре и карбонатной щелочи

- Расчет первичной продукции

- Расчет первичной продукции за день и под 1 м2 водной поверхности

- Сравнение результатов кислородного и радиоуглеродного методов

- Хлорофилльный метод определения первичной продукции и биомассы фитопланктона

- Расчет первичной продукции

- Расчет биомассы фитопланктона

- Оценка качества воды

- Метод Пантле и Букка для оценки качества вод по фитопланктону

- Оценка качества воды по показателям зоопланктона Заключение

- Список использованных источников

- Приложения

- фитопланктон проба перифитон биомасса

Список литературы

. Биология океана. Под ред. М. Е. Виноградова в 2х томах. М.: Наука, 1977

. Киселев И. А. Планктон морей и континентальных водоемов. - Л.: Наука, 1969. - 657 с.

. Кузьмин Г. В. Фитопланктон. - В кН: Методика изучения биогеоценоза внутренних водоемов. М., Наука, 1975, с. 73 - 87.

. Киселев И. А. Планктон морей и континентальных водоемов. - Л.: Наука, 1969, т. 1, с. 658.

. Жадин В. И. Методы гидробиологического исследования. - М.: Высшая школа, 1960, с. 189.

. Киселев И. А. Методы исследования планктона. - В кН.: Жизнь пресных вод СССР. - М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1956, Т. 4, вып. 1, 183 - 265.

. Кожова О. М., Мельник Н. Г. Инструкция по обработке проб планктона счетным методом. - Иркутск; 1978, с. 3 - 18.

.Киселев. И. А. Изучение планктона водоемов. - В кн.: В помощь работающим на полезащитных лесных полосах. М. - Л. Изд. АН СССР, 1950, с. 40.

. Балушкина Е. В., Винберг Г. Г. Зависимость между массой тела планктонных ракообразных. В кн.: Экспериментальные и полевые исследования биологических основ продуктивности водоемов. Л., Изд. АН СССР. 1979, с. 58 - 72.

. Балушкина Е. В., Винберг Г. Г. Зависимость между массой тела планктонных ракообразных. В кн.: Общие основы изучения водных экосистем. Л., Наука, 1979, с. 169 - 172.

. Вудивисс Ф. Совместные англо-советские биологические исследования в Ноттингеме в 1977 г. - В кн.: Научные основы контроля качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям. Труды советско-английского семинара. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. с. 132 - 161.

. Дуплаков С. Н. Материалы к изучению перефитона. - Труды Лимнологической станции в Косине, 1933, вып 16. - 160 с.

. Абакумов В. А. Контроль качества вод по гидробиологическим показателям в системе гидрометеорологической службы СССР. - В кн.: Научные основы контроля качества поверхностных вод по гидробиологическим показателям. Труды советско-английского семинара. - Л.: Гидрометиоиздат, 1977, с. 93 - 100.

. Hentschel А. Biologische Untersuchungen uber den tierischen und pilanzlichen Bewuchs in Hamburger Hafen. - Mitt. aus dem Zoologishen Museum. Hamburg, 1916 Вd 30, S 111.

. Дуплаков С. Н. Исследование процесса обрастания в Глубоком озере. - Труды гидробиологической станции на Глубоком озере. 1925, т. 6, вып. 2, 3, с. 20 - 35.

. Дуплаков С. Н. Некоторые наблюдения над вертикальным распределением обрастания в глубоком озере. - Труды гидробиологической станции на Глубоком озере, 1928, т. 6, вып. 4, с. 20 - 40.

.Девяткин. В. Г. Динамика развития альгофлоры обрастаний в Рыбинском водохранилище. - Труды ИБВВ АН СССР. Рыбинск, 1979, № 42/45, с. 78 - 108.

. Кутикова Л. А. Коловратка фауны СССР (L.) Rotatoria. - Л.: Наука, 1970, - 744 с.

20. Wulfert К. Die Radertiere (Rotatoria). Wittenberg, 1969. - 112 S.

. Кузьмин Г. В. Фитопланктон

22. Коршиков О. А. Визначник прiсноводных водоростей. УРСР. - Киев. Изд. АН УССР, 1953, т. 5 . - 437 с.

. Косипская Е. К. Десмидиевые водоросли. - В кн.: Флора споровых растений СССР . М. - Изд. АН СССР, 1960, вып. 1. - 706 с.

. Курсанов Л. И., Наумов Н. А. Определитель низших растений. М.: Изд. АН СССР, 1953, т. 1. - 396 с.; т. 2. - 310 с.

. Бруевич С. В. Определение продукции органического вещества в море. - В кн.: Акад. Вернадскому к 50-летию научн. Деятельности. 1936, с. 281 - 300.

. Verduin J. Photosynthesis in naturally reared aquatic communities. - Plant Physiol., 1951, N 26, р. 45 - 48.

. Ketchum В. Н., Redfield А. С. Some physical and chemical characteristics оf alga growth in mass culture. - J. Cellul. and Compar. Physiol., 1949, vol. 3, р. 281 - 299.

. Riley G. А. Plankton studies. - Long Island Bull. Bingham Oceanogr. Collect., 1941, vol. 7, N 3, р. 1 - 93.

29. Методическое пособие по определению первичной продукции органического вещества в водоемах радиоуглеродным методом/ Под ред. Г. Г. Винберга и др. - Минск. Изд. БГУ, 1969, с. 1 - 26.

. Руководство по методам биологического анализа морской воды и донных отложений/ Под ред. А. В. Цыбань. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980, с. 106 - 121.

. Федоров В. Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. - М., Изд. МГУ, 1979, с. 62 - 129.

. Хромов В. М., Семин В. А. Методы определения первичной продукции в водоемах. - М., Изд. МГУ, 1975, с. 1 - 123.

. Gran Н. Н., Ruud В. Untersuchungen uber die im MMeerwasser gelosten organischen Stoffe und ihr Verhallnis zur Planctonproduction. - Avhandlutg. Norske vid.-acad. Oslo. Mat.-naturvid. 1926, КI. 6, N 1, р. 1 - 14.

. Винберг Г. Г. К вопросу о балансе органического вещества в водоемах. - Труды Лимнологической станции в Косине, 1934, вып. 18, с. 5 - 24.

35. Steemann-Nielsen Е. Measurement оf the production оf organic matter in the sea by means оf carbon-14. - Nature,1951, 4252, р. 1 - 310.

. Westlake D. F. Comparisons оf plant productivity. - Biol. Rev., 1963, N 38, р. 385 - 425.

. Wetzel R. G. А comparative study оf the primary productivity оf higher aquatie plants, periphyton and phytoplankton in а large Shallow Lake. - Int. Revue ges. Hydrobiol., 1964, vol 49, р. 1 - 61.

. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977, с. 41 - 125.

. Кузнецов С. И. Использование радиоактивной углекислоты 14С для определения сравнительной величины фотосинтеза и хемосинтеза. - В кн.: Изотопы в микробиологии. - М.: Изд. АН СССР, 1955, с. 126 - 135.

. Сорокин Ю. И. О применении радиоуглерода для изучения первичной продукции водоемов. - Труды Всесоюзного гидробиол. об-ва. 1956, вып 7, с. 271 - 286.

. Винберг Г. Г. Первичная продукция водоемов. - Минск. 1960. - 329 с.

42. Ryther J. Н., Yentsch С. S. The estimation оf phytoplankton production in the ocean from chlorophyll and light data. - Limnol. And Oceanogr., 1957, vol 2, N 3, 281 - 286.

. Yentsch С. S. The relationship between chlorophyll and photosynthetie carbon production with referents tо the measurement оf decomposition products chloroplastic pigment. - Proc. J. В. Symposium Primary Productivity Aquatic Environments, Pallanza, Italy. Сr. Goldman Memoric dell institutо Italiano di Idrobiologia, 1965, vol 18, S. Uppl., р. 323 - 346.

. Yentsch С. S., Byther G. Н. Short-term variations in phytoplankton chlorophyll and their significance. - Limnol. and Oceanogr., 1957, vol. 11, N 2, р. 140 - 142.

. Pantlie R., Buck Н. Die biologishe Uberwachung der Gewasser und die Darstellung der Ergebnisse. - Gas und Wasserfach, 1955, Вd 96, N 18, S. 604.

. Sladecek V. System оf water quality from biological point оf view. - Arch. Hydrobiol. Ergebnisse der Limnologie, 1973, Вd 7. - 218 S.

. Иванова М. Б. Влияние загрязнения на планктонных ракообразных и возможность их использования для определения степени загрязнения рек. - В кн.: Методы биологического анализа пресных вод. Л., Изд. ЗИН АН СССР, 1976, с. 68 - 80.

. Kolkwitz R., Marsson М. Okologie der pflanzlichen Sapribien. - Berichte der deutchen botanischen geselschaft, 1908, Вd, 26, S. 505 - 519.

49. . Kolkwitz R., Marsson М. Okologie der tierischen Sapribien. - Intern. Revue Ges. Hydrobiol., 1909, vol. 2, р. 126 - 152.

. Pantle R., Buck Н. Die biologische Uberwachung der Gawasswe und die Darstellung der Ergebnisse. - Gas. Und Wasserfach, 1955, Вd. 96, N. 18, S. 604.

. Pantle R. Biologicke Flussuberwachung. - Wasserwirtschaft, 1956, Вd. 46. N 8, S. 206 - 209.

. Sladecek V. System оf water quality from the biological point оf view. - Arch. Hydrobiol, 1973, Вd. 7. - 218 S.

. Zelinka М., Marwan Р. Zur Prazisierung der biologischen Klassification der Reinheit fliessender Gewasser. - Arch. Hydrobiol., 1961, Вd 57, N3, S. 389 - 407.

. Rothschein J. Biologicke hodnotenie cistoty tokov'а jeho graficke znazornenic. - Biologia, 1959, vol. 14, р. 833 - 842.