Characteristics of the Vertical Distribution of Chlorophyll in Reservoirs of the Middle and Lower Volga

N. M. Mineeva; Минеева Н. М.; A. I. Tsvetkov; Цветков А. И.

doi:10.31857/S0367059723020099

Characteristics of the Vertical Distribution of Chlorophyll in Reservoirs of the Middle and Lower Volga

Authors: Mineeva N.M.¹, Tsvetkov A.I.¹
Affiliations:
1. Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences
Issue: No 2 (2023)
Pages: 103-111
Section: Articles
URL: https://ruspoj.com/0367-0597/article/view/673104
DOI: https://doi.org/10.31857/S0367059723020099
EDN: https://elibrary.ru/MXTUIT
ID: 673104

Cite item

Full Text

Open Access
Restricted Access

Access granted
Restricted Access

Subscription Access

Abstract

The results of the study on the vertical distribution of abiotic characteristics and chlorophyll (Chl a) in the Gorky, Cheboksary, Kuibyshev, Saratov, and Volgograd reservoirs in the summer of 2021 are presented. The content of Chl a varied from 5.5–8.5 to >100 g/L in the Middle Volga to 22 and 47 g/L in the Lower Volga, and was typical for the summer maximum of phytoplankton in the Volga reservoirs. In the absence of density stratification for most stations, a uniform Chl a distribution in the water column was revealed with variation coefficients of no more than 20%.

Keywords

chlorophyll, vertical distribution, reservoirs of the Middle and Lower Volga

About the authors

N. M. Mineeva

Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences

Email: mineeva@ibiw.ru
Borok, Yaroslavl oblast, Russia

A. I. Tsvetkov

Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: mineeva@ibiw.ru
Borok, Yaroslavl oblast, Russia

References

Волга и ее жизнь / Ред. Буторин Н.В., Мордухай-Болтовской Ф.Д. Л.: Наука, 1978. 348 с.
Rivers of Europe. 2nd ed. / Eds. Tockner K., Zarfl Ch., Robinson Ch. Amsterdam: Elsevier, 2021. 942 p.
Буторин Н.В. Гидрологические процессы и динамика водных масс в водохранилищах волжского каскада. Л.: Наука, 1969. 319 с.
Литвинов А.С. Энерго- и массообмен в водохранилищах волжского каскада. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2000. 83 с.
Экологические факторы пространственного распределения и перемещения гидробионтов / Ред. Поддубный А.Г. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 336 с.
Минеева Н.М. Растительные пигменты в воде волжских водохранилищ. М.: Наука, 2004. 156 с.
Винберг Г.Г. Первичная продукция водоемов. Минск: Изд-во АН БССР, 1960. 329 с.
Китаев С.П. Основы лимнологии для гидробиологов и ихтиологов. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2007. 395 с.
Структура и функционированием экосистемы Рыбинского водохранилища в начале XXI века / Ред. Лазарева В.И. М. : РАН, 2018. 456 с.
Минеева Н.М., Мухутдинов В.Ф. Вертикальное распределение хлорофилла в водохранилищах Верхней Волги // Биология внутренних вод. 2018. № 1. С. 19–28. [Mineeva N.M., Mukhutdinov V.F. Vertical distribution of chlorophyll in the Upper Volga reservoirs // Inland Water Biology. 2018. V. 11, № 1. P. 13–20. https://doi.org/ 10.1134/S199508291801011]
Беляева П.Г. Вертикальное распределение растительных пигментов в водохранилищах Средней Камы // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: Труды VII Всерос. науч.-практич. конф. с междунар. участием. Пермь: Пермский гос. национальный исследовательский ун-т, 2019. С. 50–55.
Мухутдинов В.Ф. Вертикальное распределение хлорофилла, оценка трофического статуса и качество воды Павловского водохранилища в летнюю межень 2019 года // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: Труды VIII Всерос. науч.-практич. конф. с междунар. участием. Пермь: Пермский гос. национальный исследовательский ун-т, 2021. С. 519–524.
Gregor J., Maršálek B. Freshwater phytoplankton quantification by chlorophyll a: a comparative study of in vitro, in vivo and in situ methods // Water Research. 2004. V. 38. № 3. P. 517–522.
Moreno-Ostos E., Cruz-Pizarro L., Basanta A., George D.G. The influence of wind-induced mixing on the vertical distribution of buoyant and sinking phytoplankton species // Aquat. Ecol. 2009. V. 43. P. 271–284.
Rolland A., Rimet F., Jacquet S. A two-year survey of phytoplankton in the Marne Reservoir (France): A case study to validate the use of an in situ spectrofluorometre by comparison with algal taxonomy and chlorophyll a measurement // Knowledge and Management of Aquatic Ecosystems. 2010. V. 398. № 02. P. 1–19. (Open Acsess: http://www.kmae-journal.org)
Минеева Н.М., Семадени И.В., Макарова О.С. Содержание хлорофилла и современное трофическое состояние водохранилищ р. Волги (2017–2018 гг.) // Биология внутренних вод. 2020. № 2. С. 205–208. [Mineeva N.M., Semadeny I.V., Makarova O.S. Chlorophyll content and the modern trophic state of the Volga river reservoirs (2017–2018) // Inland Water Biology. 2020. V. 13. № 2. Р. 327–330. https://doi.org/ 10.1134/S199508292002008X]
Минеева Н.М., Литвинов А.С., Степанова И.Э., Кочеткова М.Ю. Содержание хлорофилла и факторы его пространственного распределения в водохранилищах Средней Волги // Биология внутренних вод. 2008. № 1. С. 68—77.
Moreno-Ostos E., Cruz-Pizarro L., Basanta A., George D.G. The spatial distribution of different phytoplankton functional groups in a Mediterranean reservoir // Aquat. Ecol. 2008. V. 42. P. 115–128.
Reynolds C.S. The ecology of phytoplankton. Cambridge: University Press, 2006. 534 p.
Lofton M., Leach T.H., Beisner B., Carey C. Relative importance of top-down vs. bottom-up control of lake phytoplankton vertical distributions varies among fluorescence-based spectral groups // Limnology and Oceanography. 2020. V. 65. Is. 10. P. 2485–2501. https://doi.org/10.1002/lno.11465
Scofield A., Watkins J., Osantowski E., Rudstam L. Deep chlorophyll maxima across a trophic state gradient: A case study in the Laurentian Great Lakes // Limnology and Oceanography. 2020. V. 65. Is. 10. P. 2460–2484. https://doi.org/10.1002/lno.11464
Финенко З.З., Чурилова Т.Я., Ли Р.И. Вертикальное распределение хлорофилла и флуоресценции в Черном море // Морской экологич. журн. 2005. Т. 4. № 1. С. 15–45.
Кириллова Т.В. Вертикальное распределение и межгодовая динамика пигментных характеристик фитопланктона Телецкого озера // Мир науки, культуры, образования. 2008. № 1 (8). С. 4–8.
Котовщиков А.В., Кириллова Т.В. Пространственная неоднородность и динамика пигментных характеристик фитопланктона гипергалинного озера Большое Яровое // Мир науки, культуры, образования. 2011. № 6 (31). С. 422–428.
Fietz S., Kobanova G., Izmest’eva L., Nicklisch A. Regional, vertical and seasonal distribution of phytoplankton and photosynthetic pigments in Lake Baikal // J. Plankton Rerearch. 2005. V. 27. № 8. P. 793–810.
Hamilton D.P., O’Brien K.R., Burford M.A. et al. Vertical distributions of chlorophyll in deep, warm monomictic lakes // Aquatic Sciences. 2010. V. 72. P. 295–307.
Паутова В.Н., Номоконова В.И. Динамика фитопланктона Нижней Волги − от реки к каскаду водохранилищ. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2001. 279 с.
Корнева Л.Г. Фитопланктон водохранилищ бассейна Волги. Кострома : Костромской печатный дом, 2015. 284 с.
Girdner S., Mack J., Buktenica M. Impact of nutrients on photoacclimation of phytoplankton in an oligotrophic lake measured with long-term and high-frequency data: implications for chlorophyll as an estimate of phytoplankton biomass // Hydrobiologia. 2020. V. 847. P. 1817–1830. https://doi.org/10.1007/s10750-020-04213-1
Сигарева Л.Е. Хлорофилл в донных отложениях волжских водоемов. М.: Тов-во научн. изд. КМК, 2012. 217 с.
Сигарева Л.Е., Тимофеева Н.А. Содержание растительных пигментов в донных отложениях водохранилищ Волги // Труды ИБВВ РАН. 2018. Вып. 81 (84). С. 105–114.
Поддубный С.А., Герасимов Ю.В., Новиков Д.А. Структура течений и распределение рыб в речных плесах верхневолжских водохранилищ // Биология внутренних вод. 2003. №. 1. С. 89–98.
Экологические проблемы Верхней Волги / Ред. Копылов А.И. Ярославль: ЯГТУ, 2001. 427 с.
Рахуба А.В. Суточная изменчивость качества вод водохранилища в зоне неустановившегося динамического режима // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2009. № 2. С. 15–25.