АНАЛИЗ И МОДЕЛИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ЖИВЫХ СИСТЕМ
Биогидрохимический портрет Белого моря
А. В. Леоновa,
Е. В. Колтовскаяb,
О. В. Чичеринаa a Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН,
Россия, 117997, г. Москва, Нахимовский проспект, д. 36
b Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова,
Россия, 119991, Москва, ГСП-1, Ленинские горы, д. 1
Аннотация:
Биогидрохимический портрет Белого моря построен с помощью расчетов на CNPSi-модели по систематизированным среднемноголетним наблюдениям (среднемесячные гидрометеорологические, гидрохимические и гидробиологические параметры морской среды). Также в расчетах использована уточненная информация о выносе в морские акватории биогенных веществ со стоком основных рек-притоков (Нива, Онега, Северная Двина, Мезень, Кемь, Кереть). Параметры морской среды — значения температуры, освещенности, прозрачности, биогенной нагрузки. Для девяти районов моря (заливы Кандалакшский, Онежский, Двинский, Мезенский, Соловецкие о-ва, Бассейн, Горло, Воронка, губа Чупа) характеристики портрета моря включают: изменение в течение года концентраций органических и минеральных соединений биогенных элементов (С, N, P, Si), биомассы организмов низших трофических звеньев (гетеротрофные бактерии, диатомовый фитопланктон, растительноядный и хищный зоопланктон) и другие показатели (скорости изменения концентраций веществ и биомасс организмов, внутренние и внешние потоки веществ, балансы отдельных веществ и биогенных элементов в целом). Расчетные по среднемноголетним данным показатели состояния морской среды (температура воды, соотношения минеральных фракций N<P) и доминирующего диатомового фитопланктона в море (обилие, продукция, биомасса, содержание хлорофилла а ) сравнивали с результатами отдельных съемок (за 1972–1991 и 2007–2012 гг.) по районам моря. При очевидных отличиях способов оценки значений показателей (по наблюдениям — аналитические методы, а при расчетах на модели — вычисления по соответствующим уравнениям) отмечена близость расчетных показателей состояния фитопланктона приведенным в литературе данным по фитопланктону Белого моря. Так, литературные оценки годовой продукции диатомовых водорослей в Белом море находятся в пределах 1.5–3 млн т С (при продолжительности вегетации 180 сут), а по расчетам она составляет
$\sim$2 и 3.5 млн т С при принимаемых периодах вегетации в 150 и 180 сут соответственно.
Ключевые слова:
экосистема Белого моря, биогенные вещества (БВ), гетеротрофный бактериопланктон, диатомовый фитопланктон, растительноядный и хищный зоопланктон, детрит, трофическая цепь, CNPSi-модель биотрансформации БВ, экологический портрет Белого моря, сравнение наблюдаемых и расчетных показателей диатомовых водорослей (обилие, продукция, биомасса, хлорофилл а).
УДК:
551.464.4 - 551.464.7
Поступила в редакцию: 21.07.2017
Исправленный вариант: 20.11.2017
Принята в печать: 25.01.2018
DOI:
10.20537/2076-7633-2018-10-1-125-160