Охрана окружающей среды пособие 4 модуль (1135362), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Повращению вертушки измеряется скорость течения, направление течения определяется помагнитному компасу. Существует несколько типов вертушек: винт Архимеда, мельничноеколесо, пропеллер, ротор Савониуса.В последние годы широкое распространение получили акустические измерителитечений, основанные на эффекте Доплера (ADCP). Принципиальное достоинство этогометода заключается в том, что измерение течений происходит дистанционно с помощьюакустических волн, эхолокации, то есть без нарушения естественной структуры течений.255Рисунок 4.Историческийизмерительтечений,флюктометрМакарова.Рисунок 5. Измеритель течений, винт АрхимедаРисунок6.Акустическийдоплеровскийизмеритель течений.Лагранжевы измерители течений получили большое распространение благодарясистеме GPS, с помощью которой можно детально воспроизвести траекторию движениядрифтера.256Рисунок 7.
Современный дрифтер.Рисунок 8. Поплавок Альберта.257МЕТОД МОНИТОРИНГА ПОЯСА МАКРОФИТОВ. И.А. Косевич, А.А.ГеоргиевОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯМакрофиты – (от греческого μάκρος— большой, длинный и φυτόν - растение)крупные растительные организмы, размеры которых, как правило, позволяют наблюдатьотдельные особи невооруженным глазом. Если формально подойти к вопросу размеровмакрофитов – то они, как представители макробентоса (точнее макрофитобентоса), поопределению должны быть крупнее двух мм. В систематическом отношении это оченьразнородная группа. В морях к макрофитам относят водоросли (макроводоросли – бурые,красные (багрянки), зеленые, харовые; к макрофитам можно отнести и некоторые желтозеленые) и морские травы (цветковые растения).Подавляющеебольшинствомакрофитоврастетприкрепившиськодну.Макрофиты сами могут служить субстратом для прикрепления к ним других организмов, втом числе микро и макроводорослей, которые в этом случае называют эпифитами.
Намягких грунтах макрофиты закрепляются с помощью корневищ и корней (цветковыерастения) и морфологически похожих структур - ризом и ризоидов у харовых и некоторыхзеленых водорослей; на твердых грунтах с помощью ризоидов или прирастают к камнямподошвой.Некоторые виды макрофитов могут успешно расти и размножатся неприкрепленными к субстрату. И в некоторых случаях, благодаря определенному сочетаниювнешних условий, формируют мощные скопления.
Наиболее известные примеры – этобурые водоросли из рода Sargassum, обитающие в Саргассовом море, и красная водоросльPhyllophora crispa – способная формировать неприкрепленные ко дну пласты - образует вЧерном море Филлофорное поле Зернова.Пояс морских макрофитов - прибрежная зона морского дна, заселенная крупнымидонными водорослями и высшими растениями. Верхняя граница пояса начинается налиторали (зона, заливаемая водой в прилив), а при наличии твердых грунтов и устойчивогоприбоя, еще выше – на супралиторали (зона заплеска). Нижняя граница распространениямакрофитов определяется в первую очередь глубиной проникновения необходимой дляфотосинтеза части солнечного спектра (фотосинтетически активной радиации –ФАР) иможет простираться до глубины 40-60-100 и более метров.
Дополнительно поясмакрофитов, лежащий ниже нуля глубин, т.е в сублиторали, по глубинам подразделяют на258горизонты фотофильной (от 0 до 15-25(40) м), и сциафильной2 растительности (от 25-30(40)м до нижней границы фитали).В фотофильном горизонте сосредоточено основное разнообразие и биомассамакрофитов: морских трав и самых крупных водорослей. Сциафильный горизонт заселенпреимущественно теневыносливыми красными водорослями, в нем наблюдаетсяприсутствие единичных растений или разреженных их поселенийПояс морских макрофитов – функционально важный элемент прибрежныхэкосистем, обеспечивающий высокую продуктивность и биологическое разнообразие нетолько в районах своего произрастания – сравнительно узкой прибрежной полосе, но и всейморской биоты в целом.Наиболее важные абиотические факторы, влияющие на состав и структурусообществ макрофитов - грунты, гидродинамика, освещенность, температура.Грунты.
Грунт, как субстрат для прикрепления, наряду с гидродинамикой играетодну из определяющих ролей в формировании сообщества макрофитов. Как правило, натвердых грунтах развиваются макроводоросли, а на мягких – цветковые растения. Всеверных морях на твердых грунтах (скалы, валунные россыпи) преобладают бурыеводоросли, а на мягких (пески, заиленные пески) цветковое растение Zostera.Гидродинамика.Движениеводыотносительнозакрепленногослоевищамакрофита (прибой, приливо-отливные течения и др.) играет важную роль.
С однойстороны, чем интенсивнее гидродинамика, тем эффективнее могут проходить обменныепроцессы в макрофитах, т.к. необходимые для своего развития вещества они получают изводы (водоросли – из воды, однако морские цветковые растения, как и их родственники насуше, получают минеральное питание с помощью корней, из грунта); вода же иобеспечивает удаление продуктов жизнедеятельности. С другой стороны, возрастаютмеханические нагрузки на слоевище, что влечет за собой необходимость надежногоприкрепления к субстрату (в условиях интенсивной гидродинамики развитие макрофитоввозможно лишь на твердых грунтах).Освещенность.
Другой важный фактор – освещенность. Этот фактор имеет четкийвертикальный градиент. От избытка света на литорали и мелководье (особенно втропических морях), до недостатка на глубине. Причем разные части спектра солнечногосвета способны проникать на разную глубину. Наиболее интенсивно вода поглощаеткрасную, длинноволновую часть спектра. Глубже всего проникают коротковолновоеизлучение - синий и фиолетовый свет.
С уменьшением количества света (а точнее2Сциафильная растительность – растительность, способная развиваться в условиях низкой освещенности –не более 1,5% от уровня освещенности на поверхности водоема.259определенной части спектра - ФАР) снижается скорость фотосинтеза, и на некоторойглубине поглощение углекислоты при фотосинтезе уравновешивается выделением её впроцессе дыхания. Это так называемая компенсаторная точка.
Глубину положениякомпенсаторной точки принято считать нижней границей фитальной зоны (фитали). Этаглубина в разных местах различается, и зависит от многих факторов: мутность, цветностьводы, количество фитопланктона, и др. и может составлять от нескольких метров до 100метров и более. Глубже всего (до 200 метров, в прозрачных тропических водах) измакрофитов можно встретить представителей красных водорослей, что обусловленоособенностями их фотосинтетического аппарата. Помимо хлорофилла, в хлоропластахкрасных водорослей имеются фикобилиновые пигменты, обеспечивающие усвоениезеленой части спектра, который проникает значительно глубже красного света.Температура. Говоря о таком широком понятии как макрофиты, можноконстатировать,чтоонираспространеныпрактическиповсеместно,вразныхтемпературных условиях. Тем не менее, можно выделит некие общие тенденции.Самые большие макрофиты – бурые ламинариевые водоросли, обитателихолодных вод, многие представители которых способны быстро расти при температуреводы около 0°С.
Другие крупные представители бурых водорослей – фукоиды, обитают вовсех климатических зонах – от тропиков до высоких широт, наибольшего развития достигаяв умеренных широтах. В тропиках массовое развитие бурых водорослей приурочено кзимним месяцам, когда понижается температура воды.Большого разнообразия красные и зеленые водоросли достигают в теплых итропических морях, но и холодные моря не бедны их представителями.
Однако в северныхморях и морях умеренной зоны их массовое развитие приурочено к летним месяцам. Чтокасается морских трав, то и они довольно эвритермны, характерная для умеренных водZostera способна цвести и продуцировать семена при температурах от 0 до 30°С,тропические травы нормально вегетируют при температурах 17-32°С.В северных морях значительное влияние на пояс макрофитов оказывает ледянойпокров. Затеняет литоральные и сублиторальные макрофиты. На литоральные сообществаон оказывает механическое воздействие, срезая или отрывая слоевища от субстрата.Обеспечивает более стабильный температурный режим, предохраняя литораль отпромерзания в отлив.ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ МАКРОФИТОВОсновная общая особенность рассматриваемых нами морских макрофитов – этофотоавтотрофный способ питания.
Далее коротко укажем основные особенности крупных260систематических групп, представители которых играют важную роль в прибрежныхэкосистемах.МОРСКИЕ ТРАВЫ (Zostera, Posidonia, Phyllospadix и др.) – цветковые растения отдел Magnoliophyta. Распространены практически повсеместно. Растения многолетние.Размножение половое - цветут и плодоносят под водой; также размножаются вегетативно.Большинство представителей предпочитают мягкие грунты, образуя на них обширныеподводные луга. Переплетаясь корнями и корневищами, формируют плотную дерновину,тем самым стабилизируя мягкий грунт и препятствуя его размытию штормами. Такжеподводные луга существенно снижают гидродинамику, способствуя накоплению осадка взарослях. Образуют одно из самых продуктивных автотрофных сообществ.
Являютсяместом обитания или временного укрытия для многих животных, в том числе и дляпромысловых. Например, заросли Zostera marina в Белом море – основное место нерестабеломорской сельди.БУРЫЕ ВОДОРОСЛИкласс Fucophyceae (отдел Ochrophyta)Практически все представители класса – макрофиты. Размножение половое,вегетативное и бесполое. Встречаются разные типы жизненных циклов.Ламинариевым (пор.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
