Перевод названия: “Green Tides”: New Consequences of Eutrophication of Natural Waters (Invited Review)
Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2019
Идентификатор DOI: 10.15372/SEJ20190201
Ключевые слова: Ulva, Cladophora, Spirogyra, Harmful algal blooms, metaphyton, benthification, вредоносное "цветение" водорослей, метафитон, бентификация
Аннотация: В последние десятилетия, наряду со сравнительно хорошо изученным “цветением”, вызываемым фитопланктоном, глобальное распространение получило “цветение” морских и пресных вод, обусловленное литоральными донными макроводорослями трех родов: Ulva, Cladophora и Spirogyra. В настоящем обзоре предпринята попытка приблизиться к пониманию,Показать полностьюпочему именно эти таксоны зеленых нитчатых водорослей начинают бурно расти весной во многих водоемах и водотоках, в том числе - в олиготрофных, а затем поднимаются со дна, образуя плавающие маты (метафитон), и их гниющие массы выносятся на берег, что приводит к существенному экологическому и экономическому ущербу. Рассматриваются как отличительные, так и общие эколого-физиологические характеристики Ulva, Cladophora и Spirogyra, способствующие формированию “зеленых приливов”. Хотя очевидной причиной повышения биомассы водорослей является эвтрофирование (поступление азота и фосфора из сельхозугодий, промышленных и бытовых стоков, аквакультуры), выдвинута гипотеза, что для образования “зеленого прилива” ключевую роль играет локализация внешних потоков элементов минерального питания (поверхностный сток или разгрузка грунтовых вод), а также биогенное переключение внутренних потоков азота и фосфора из пелагиали в литораль (бентификация). Обсуждаются меры борьбы с данным явлением. Подчеркивается необходимость более подробного изучения метафитонной стадии вегетации донных макроводорослей. Отмечается, что требуется пересмотр существующей концепции олиготрофных/эвтрофных вод, в которой учитывается только продукция пелагической части водных экосистем. In the last decades, besides the comparatively well-studied “bloom” caused by phytoplankton, a “bloom” of marine and fresh waters caused by littoral benthic macroalgae of three genera: Ulva, Cladophora and Spirogyra have become a global phenomenon. In the present review, an attempt is made to approach a comprehension why namely these taxa of green filamentous algae start to grow rapidly in spring in many water bodies and streams, including oligotrophic waters, and then float up from bottom forming floating mats (metaphyton), and their decaying masses are washed ashore and cause substantial ecological and economical losses. Peculiar and common ecological and physiological features of Ulva, Cladophora and Spirogyra favorable for the “green tides” formation are considered. Although an eutrophication (supply of nitrogen and phosphorus from agricultural lands, industrial and domestic wastewaters, aquaculture) is the evident cause of the increase of algal biomass, a hypothesis is proposed that a location of external fluxes of inorganic nutrients (surface runoff or groundwater discharge) is of the key importance for the “green tides” formation, as well as a biogenic re-direction of internal fluxes of nitrogen and phosphorus from pelagial to littoral (benthification). Measures of mitigation of “green tides” are discussed. A necessity of detailed study of metaphytonic form of vegetation of benthic macroalgae is emphasized. It is remarked that a revision of the present concept of oligotrophic/eutrophic waters, which considers only pelagic compartments of aquatic ecosystems is needed.
Журнал: Сибирский экологический журнал
Выпуск журнала: Т. 26, № 2
Номера страниц: 135-156
ISSN журнала: 08698619
Место издания: Новосибирск
Издатель: Федеральное государственное унитарное предприятие Издательство Сибирского отделения Российской академии наук