), кожен з яких випробовували одночасно. Коефіцієнти розраховуються як різниця між середньою біомасою в тих варіантах, де ці
елементи додавалися, і тих, де не додавалися. У разі якщо різниця виявляється недостовірною, коефіцієнт вважається рівним нулю і цей член рівняння у формулі опускається. Відповідно, чим вище значення коефіцієнта, тим вище лімітування росту водоростей за цим варіантом
Збір і обробку матеріалу проводили з травня по липень 2013 року на базі Південного відділення Інституту океанології імені П. П. Ширшова РАН, яке розташовується на берегах Блакитної бухти в п'ятнадцяти кілометрах від Геленджика. З борту малого науково-дослідного судна за допомогою пластикової ємності (об'ємом 5 л) з горизонту 0 м на станції стандартного розрізу від Блакитної бухти до центру моря. Станція розташовувалася над глибиною 50 м (район серединного шельфу).
У лабораторії відокремили фітопланктон від зоопланктону, використовуючи метод зворотної фільтрації, через газову мережу № 36 [Суханова, 1983]. Концентровані проби розділили в 8 колб Ерленмейера ємністю 500 мл (об'єм середовища 200 мл). Вирощування проводили в колбах в термолюміностате, де температура середовища відповідала температурі морської води в місці відбору проб (24 оC). Тривалість світлового періоду становила 16 годин, а темнового - 8:00. Тривалість експерименту у травні та вересні склала 8 днів, у червні тривала 16 діб.
Ідентифікацію видів і підрахунок числа клітин проводили щодня на світловому мікроскопі в рахунковій камері Ножотта об'ємом 0,05 мл. Відносна помилка рахунки склала 20%. Біомасу розраховували методом «істинного обсягу» [Кисельов, 1969], при цьому використовували дані власних вимірювань. Форму клітин прирівнювали до близького геометричному тілу (циліндр, куля). На основі знайдених обсягів клітин водоростей і враховуючи їх питома вага, нами були визначені середні ваги всіх зустрічаються клітин фітопланктону. Далі, множачи середні ваги на чисельність клітин, ми отримали їх біомасу.
Досліди ставили із застосуванням методу планування експериментів [Максимов, Федоров, 1969], які дозволяють отримувати рівняння регресії, що відображають дію обраних факторів на досліджуваний параметр. В експериментах застосовували періодичний (накопичувальний) режим культивування. Добавку елементів мінерального живлення (нітратів у формі KNO3 і фосфатів у формі Na2HPO4) виробляли на початку експерименту за єдиною схемою, представленої в таблиці 1.
Таблиця 1 - Схема експерименту впливу нітратів і фосфатів на фітопланктон співтовариство
Колба №ДобавкаНітрати KNO3 12,1 - 14,3 мкМФосфати Na2HРO4 0,81 - 1мкМ1 (контроль) - - 2+ - 3- + 4 ++
У колби № 2 та № 4 додали азот у вигляді KNO3 по 1 мл. У колби № 3 та № 4 додали фосфор у вигляді Na2HPO4 по 1 мл. Колбу № 1 використовували в якості контролю, в ній була тільки морська вода.
Всього за період дослідження було зібрано і оброблено 46 проб, у тому числі: кількість проб морської води з накопичувальною культурою водоростей - 6, кількість колб з накопичувальною культурою фітопланктону - 40, визначення кількісного складу - 46, визначення видового складу фітопланктону спільноти - 46. Видовий склад визначали з використанням визначника А. І. Прошкіній-Лавренко «Діатомові водорості Чорного моря» [1955]. Матеріали оброблені стандартними математичними методами [Лакин, 1990].
4. Продуктивні властивості домінуючих видів фітопланктону в північно-східній частині Чорного моря
У всіх експериментах отримували криву біомаси (чисельності) видів водоростей, складових природну популяцію.
Рівняння регресії відображають вплив концентрацій азоту і фосфору на чисельність (біомасу) цих водоростей. Для розрахунку рівнянь регресії використовувалася максимальне значення біомаси (чисельності) виду в стаціонарній фазі росту [Сілкін, Хайлов, 1988].
Малюнок 1 показує зростання біомаси домінуючих видів фітопланктону від внутрішньоклітинного вмісту нітратів. Найбільшу біомасу має Dactyliosolen fragilissimus. Мінімальну Skeletonema costatum, Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima. Крива зростання біомаси Chaetoceros сurvisetus в накопичувальній культурі відповідає класичній кривої. Можна, зробити висновок, що діатомові водорості краще взаємодіють з навколишнім при високих концентраціях азоту, ніж кокколітофоріди.
Малюнок 1 - Зростання біомаси домінуючих видів фітопланктону від концентрації азоту в середовищі в травні 2013 року
Як видно з малюнка 2, що найбільшу біомасу має Emiliania huxleyi. Мінімальну Chaetoceros сurvisetus, Pseudo-nitzschia pseudodelicatissima. Skeletonema costatum має значення класичної кривої нак...
