Количественная обработка материала

Количественная обработка проб зоопланктона заключается в под­счёте численности организмов каждого вида (по возможности, по раз­мерам и стадиям развития) и определении их массы. Показатель массы каждого вида очень важен, так как даёт представление об участии его в формировании общей биомассы зоопланктона. Перед обработкой проб все данные этикетки переносятся в планктонную карточку (приложение 1). Осторожно открыв склянку, не взбалтывая осадок, при помощи резино­вой груши, снабжённой стеклянной трубкой, входное отверстие которой затянуто частым газом № 70-77 или несколькими слоями газа № 61-64, с поверхностного слоя пробы не касаясь осадка отсасывают формалин. Затем его сливают в банку с завинчивающейся или притёртой крышкой. Другой такой же грушей набирают чистую воду, которой смывают в пробу приставшие к газу формалиновой груши организмы. Склянку с пробой наполовину заполняют водой и переливают её в мерный стаканчик объ­ёмом 100-150 мл, затем склянку 1-2 раза ополаскивают водой, которую также сливают в стаканчик. В зависимости от густоты пробы, путём от­сасывания или добавления воды в стаканчик, её доводят до определён­ного объёма (50 см³, если она не очень богатая, и 100 см³, если слишком густая). При относительно «бедных» планктоном водах организмы под­считывают во всей пробе. С этой целью удобно использовать камеру Богорова. Она имеет вид стеклянной пластины (длина 115, ширина 70 мм) с сообщающимися канавками (ширина - 4, глубина -10 мм), разделенными призматическими перегородками (рис. 3, Б).

В рыбоводных водоёмах приходится иметь дело с большим количеством водных организмов, поэтому подсчёт всех зоопланктёров в исследуемой пробе практически невозможен. Для этого следует ограничится подсчётом их в небольшой порции зоопланктона с последующим пересчётом на всю пробу. Для взятия части пробы определенного объёма используют штемпель-пипетку (рис. 3, А). Она представляет собой толстую стеклянную (можно из органического стекла) трубку длиной 90 мм, диамет­ром - 14 мм. Нижний конец поршня заканчивается придатком, имеющим форму катушки, края которого пригоня­ются плотно к внутренней поверхности трубки.

Втянутый в трубку придаток захватывает строго определенный объем пробы (0,5 м см³), соответствующий размерам того пространства, которое находится между желобом придатка и внутренней поверхностью трубки.

В случае отсутствия штемпель пипетки её можно заменить обычной градуированной пипеткой (10 см³) предварительно отрезав её нижнюю оттянутую часть.

Перед взятием порции пробы ее хорошо размешивают штемпель пипет­кой и, не дав организмам осесть, быст­ро выдвигают поршень и, втягивая его обратно, берут часть пробы. Вытянутую из стаканчика штемпель пипетку выти­рают полотенцем и открывают, выдви­гая поршень, над камерой Богорова.

Количественный подсчёт организмов проводят под бинокуляром МБС -1,2 или 10 при увеличении 2-4 x 8 (окуляры 2 или 4, объектив - 8). Рядом с бинокуляром должны находится: планктонная карточка, пара тонких упругих препаровальных игл, чистые предметные и покровные стёкла. Обнаруженные в штемпель пипетке ор­ганизмы определяют до вида, и количество их заносят в карточку в графу «0,5 см³». Обычно просматривают две такие порции, если расхождения результатов двух просчётов не больше 5 % - просчёт заканчивается, если же расхождение больше 5 %, то необходимо взять и обработать ещё 1-2 порции. Затем, отсосав часть воды из мерного стаканчика, оставшийся осадок планктона в несколько приёмов просматривают в камере Бого­рова под бинокуляром. Численность не попавших в штемпель пипетки организмов заносят в планктонную карточку в графу «Осадок».

Рисунок 3 – А: Штемпель-пипетка: Т - толстая стеклянная трубка, Р - металлическая ручка поршня, П - отделяемый придаток в виде катушки с выемкой разного размера. R - 0.64 см, г - 0.50 см, h -1.00 см; Б – камера Богорова

Не подлежащие определению под бинокуляром виды переносят в каплю воды на предметное стекло глазной пипеткой или тонким пинце­том. Капля, в которую помещают объект, должна его полностью покры­вать. Препаровальными иглами под бинокуляром необходимо повернуть выбранный экземпляр на левую сторону (Cladocera) или на спинную, плавательными ножками в верх (Copepoda) к глазу наблюдателя, осво­бодить из под створок и отчленить постабдомен (Cladocera) или брюшко с генитальным сегментом и фуркальными ветвями (Copepoda). Отчленение удобно производить препаровальными иглами разной толщины. В левую руку берут более толстую иглу, которой, надавливая на туловище, придерживают рачка на предметном стекле, а правой рукой с помощью тонкой иглы отчленяют постабдомен (Cladocera), брюшко и фуркальные ветви (Copepoda). Отчлененные объекты накрывают покровным стек­лом и рассматривают под микроскопом МБР с увеличением 20-40x10-15 (объектив 20-40, окуляры - 10-15).

Обнаруженные в пробе виды записывают в карточку по группам: коловратки (Rotatoria), веслоногие раки (Copepoda), ветвистоусые раки (Cladocera), личинки хирономид, олигохеты, остракоды. Организмы, от­носящиеся к последним группам, не определяют до вида, принимается во внимание только их размерный состав.

После подсчёта отдельных видов в пробе переходят к определению их численности в 1 м³. Пример расчёта: если в 1 см³ (в двух штемпель пипетках) обнаружен данный вид в одном экземпляре, то во всей пробе (50 см³ или 50 л) их будет 50 экземпляров, а в 1 м³ - 1000. Составляется следующая пропорция:

1 см³ -1 экз. х = 50 экз.  50 л (50 см³) - 50 экз. х = 1000

50см³ - х    1000 л (1м³) - х

Определение количества организмов в «осадке» при просмотре всей пробы проводиться таким же способом:

50 л (50 см³) -1 экз. х = 20 экз.

1000 л - х

Следовательно, если при отборе пробы зоопланктона через планк­тонную сеть профильтровано 50 л воды, а при обработке её объём пробы доведён до 50 см³, то численность видов в 1 м³ рассчитывается путём умножения количества их в двух штемпель пипетках (1 см³) на 1000, а в осадке - на 20.

Определение биомассы планктонных организмов сводится к умно­жению количества особей данного вида на среднюю массу одного экзем­пляра, указанного в таблице средних весов (приложения 2, 3, 4).

Более точные данные о биомассе крупных форм зоопланктона (Dahnia, Simocefalus, Euricercus, личинки хирономид и олигохеты) полу­чают при непосредственном измерении 25-30 экземпляров под бинокуляром (объектив 1), составляют вариационный ряд. Численность особей каждой размерной группы умножают на их средний вес (приложение 3). Разделив сумму весов всех особей на их количество получают среднюю массу данного вида.

Метод определения массы организма путём непосредственного взвешивания (таблица средних весов) очень трудоёмок, поэтому исполь­зуют возможность рассчитывать массу тела особей, по их длине (Балушкина, Винберг, 1979), пользуясь степенным уравнением этих величин:

w = gl^b,

где l - длина тела организма, мм;

w - масса тела, мг;

g - масса тела, мг сырой массы при длине тела равной 1 мм;

b - показатель степени.

Параметры уравнения зависимости массы тела (w) от его длины (l) представлены в приложении 5.

Суммируя биомассу (численность) всех организмов в пробе получаем общую биомассу (численность) зоопланктона в водоёме за данную дату.

Кормовая биомасса зоопланктона рассчитывается путём суммирования масс тех организмов, которые в данное время доступны по размерам и встречаются в пищевом рационе рыб.

Численность планктонных организмов выражается в тыс. экз./м³, а биомасса - в мг/м³ или г/м³. Данные со всех планктонных карточек по каждому водоёму за период наблюдений заносят в специальную ведомость (приложение 6), в которой рассчитывают средние за сезон показатели численности и биомассы отдельных видов и частоту их встречаемости. Первые две величины определяют путём деления их суммарных величин за сезон на количество отобранных проб. Суммируя эти показатели по всем видам, получаем среднюю численность и биомассу зоопланктона в данном водоёме за период наблюдений.

По величине средней биомассы зоопланктона за сезон можно определить трофность водоёмов (Жуковский, Оксиюк, Цеб, Георгиевский, 1976):

олиготрофные (предельно низкая биомасса) - менее 0,1 г/м³;

олиго-мезотрофные (очень низкая биомасса) - 0,1 - 0,3 г/м³;

мезотрофные (низкая биомасса) - 0,4 - 1,0 г/м³;

мезо-эвтрофные (ниже средней биомассы) - 1,1 - 5,0 г/м³;

эвтрофные (средняя биомасса) - 5,1 - 10,0 г/м³;

эвполитрофные (выше средней) - 10,1 - 20,0 г/м³.

Частота встречаемости видов определяется как процент проб, в которых встречался данный вид, по отношению к общему количеству отобранных проб в данном водоёме.

Задания:

1. Изучите особенности морфологии босмин и методы их культивирования в рыбоводных хозяйствах;

2. Проведите количественный анализ проб зоопланктона, используя камеру Богорова;

3. Используя приложения к практической работе, заполните гидробиологическую карточку по учету ветвистоусых ракообразных;

4. Изучите характеристики трофности водоемов по биомассе зоопланктона.

Вывод: