Мониторинг макрозообентоса
Выбор места и времени отбора проб
Выполнению программы наблюдений за состоянием водных экосистем по показателям бентоса должна предшествовать пространственная экологическая бонитировка (биологическое зонирование) водосборных бассейнов, которая проводится по результатам рекогносцировочных обследований с привлечением гидрологической и гидрохимической информации. Целью предварительного обследования является выявление типологических особенностей водоемов, характера антропогенного воздействия, структуры и состава бентосных сообществ, качества воды. Рекогносцировочное обследование целесообразно проводить в летне-осенний период — к моменту наступления биологического лета, тогда максимально прогреваются водные массы в водоемах большинства регионов страны и наиболее активны гидробиологические процессы. В этот период ярче проявляются типовые и индивидуальные различия биоценозов, что определяется усилением деструкционных процессов сверху вниз по длине водотока.При составлении программы наблюдений следует обратить внимание на обязательный охват систематическими наблюдениями типологически различающихся фоновых участков водоемов, переходных участков, выше и ниже источников загрязнения, зон самоочищения, устьевых участков. Створы гидробиологических наблюдений, по возможности, должны совпадать со створами ОГСНК.
Наблюдения на створах желательно проводить ежемесячно, допустимо снижение частоты отбора проб в зонах мало подверженных сезонным изменениям абиотических факторов (например, при постоянно низкой температуре воды в высокогорных ручьях или на участках выклинивания родников), а также испытывающих неизменно высокую антропогенную нагрузку (в промстоках, ниже крупных промышленных зон).
Выбор субстрата в водоеме
Выбор субстрата является начальным моментом отбора пробы и определяется конкретной задачей исследований. Для целей гидробиологического мониторинга следует отдавать предпочтение субстратам, заселенным наиболее разнообразной бентофауной, Так как биоценозы, достигшие в водоеме максимального экологического развития (виды которого характеризуются высокой степенью эквитабильности), являются наиболее информативными для оценки качества вод.Субстрат должен располагаться на участие дна с возможно более благоприятными кислородными условиями, которые в водоемах замедленного водообмена создаются в литоральной зоне, а в реках — в прибрежной зоне, и на перекатах. Кроме того, субстрат должен как можно лучше омываться водой и как можно меньше испытывать влияние микроусловий, искажающих реальную санитарно-экологическую ситуацию в створе (например, в зоне выхода подземных вод, в застойных участках рек и др.). Пробы бентоса, отобранные с глубинной части реки (в медиали) или в профундали озер, характеризуют не столько качество вод, сколько загрязненность донных отложений, придонных слоев воды (в озерах), которые по химическому составу существенно отличаются от воды в водоеме в целом, что снижает информативную ценность бентосных показателей. Кроме того, согласно биогеографическому закону вертикальной зональности, участки различных глубин в озерах населяют своеобразные в экологическом отношении комплексы видов, отвечающие специфическим условиям обитания на этих глубинах, которые нельзя однозначно сводить к влиянию антропогенного фактора. Конечно, при постановке специальных задач, связанных с изучением загрязнения грунтов, возможен отбор проб в профундали озер и на глубинах рек.
Для получения сопоставимой информации о бентофауне разных створов желательно отбирать пробы в биотопах, являющихся общими для разных участков реки. Степень приоритетности того или иного субстрата можно определить, придерживаясь следующих рекомендаций.
В горных и предгорных реках наилучшим субстратом для отбора проб являются каменисто-галечниковые грунты. При их отсутствии, а также на равнинных реках пробы необходимо отбирать с макрофитов. При поднятии уровня воды или отсутствии перечисленных субстратов пробы следует отбирать с затопленной сухопутной и полупогруженной растительности. Если такая растительность отсутствует, пробы отбирают с любых затопленных твердых субстратов. При отсутствии всех вышеперечисленных субстратов пробы отбирают с мягких грунтов — глины и ила. Наименее подходят песчаные грунты, в этом случае лучше использовать искусственные субстраты.
В лентических (озерных) экосистемах предпочтительнее отбирать пробы с фитали, менее информативны биоценозы каменистых и мягких грунтов, в особенности — песчаной литорали.
Отбор проб с естественных субстратов
Для целей гидробиологического мониторинга наиболее удобным и универсальным орудием лова является скребок (рис. 1), представляющий собой надетую на палку металлическую рамку с режущей кромкой, к которой пришито сито из плотной бязи и мельничного газа №23.
Рис. 1. Скребок.
1 - режущая кромка; 2 - рамка; 3 - шест; 4 - бязевая часть промывочного сита;
5 - часть сита из мельничного газа №23.
Применение скребка позволяет отбирать как качественные, так и количественные пробы со всех видов субстратов, включая такие специфические, как погруженные обросшие борта паромов, стенки гидротехнических сооружений, сваи мостов и др. Техника отбора проб с помощью скребка имеет ряд особенностей. Работу необходимо выполнять в высоких (болотных) сапогах.
При отборе проб на реках скребок устанавливается ниже по течению относительно субстрата, с которого ведется отбор, чтобы организмы вместе со взмученными частицами грунта или фрагментами субстрата попадали внутрь сита скребка с течением. Во всех случаях, кроме отбора проб с песчаных грунтов, грунт вместе с организмами отмывается в сите от мелких фракций грунта и переносится в широкогорлую банку, куда наливается вода (при выборке организмов из грунта у водоема) или фиксирующая жидкость (при последующей транспортировке и хранении неразобранной пробы).
Отбирая пробу на галечнике перекатов, следует ворошить грунт ногой, продвигаясь в нем боком и располагая скребок ниже по течению. На каменистых субстратах необходимо сначала гладящим движением руки смыть организмы внутрь сита с поверхности камня, затем перевернуть его и огладить нижнюю поверхность. При попадании в скребок крупных пучков водорослей или макрофитов потрясти их в воде, не вынимая из сита, и удалить. Крупную гальку, попавшую в сито, удалить, предварительно осмотрев и сняв с нее организмы с помощью пинцета.
При отборе проб с отдельных экземпляров или разреженных зарослей макрофитов и нитчатых водорослей необходимо протрясти их в сито скребка, расположив его ниже по течению, а затем просмотреть растения для сбора прикрепленных организмов. При отборе проб с густых зарослей макрофитов следует погрузить скребок в их гущу и резкими, энергичными движениями "прокосить" заросли. Указанным способом отбирают только качественные пробы.
При отборе проб с мягких глинистых грунтов и илов скребок погружается в грунт на глубину до 10 см и скребущим движением режущей кромкой срезается поверхностный слой грунта. Движение скребка при этом должно быть направлено против течения.
При отборе проб с песчаных грунтов необходимо применять метод отмучивания. Для этого следует погрузить скребок в песок на 10 см и горизонтальными движениями наполнить сито песком примерно на две трети, после чего, не промывая, перенести грунт в ведро или таз и вращательным движением, а также с помощью руки несколько раз взмутить песок. Легкие фракции с организмами после каждого отмучивания сливать в предварительно ополоснутый скребок, а оттуда — в широкогорлую банку. Учитывая слабую заселенность песчаных грунтов, операцию повторить 2-3 раза. Во избежание травмирования и перетирания организмов грубыми частицами песка отмучивание следует производить осторожно, плавными движениями.
Для отбора количественных проб с помощью скребка на галечнике, целесообразно применять рамку, представляющую собой металлический прямоугольный каркас, наподобие аквариумного, с затянутыми мельничным газом боковыми гранями. Проба отбирается с помощью скребка, помещенного внутрь этого каркаса и жестко закрепленного в его задней части с помощью фиксирующей проволоки, натянутой снизу рамки параллельно ее задней грани. Камни, по мере смыва с них в сито скребка организмов, можно удалять, предварительно сняв с них прикрепленные формы. После сбора фауны с камней, находящихся перед скребком, его следует передвинуть вдоль фиксирующей проволоки на новое место и обследовать оставшиеся внутри рамки камни.
Для сбора с помощью скребка количественных проб с мягких грунтов, а также с обросших твердых поверхностей достаточно измерить площадь облова, равную произведению расстояния, пройденного скребком, на ширину его режущей кромки. Например, при ширине режущей кромки 16 см и прохождении скребком по поверхности грунта полосы в 50 см площадь облова составит 800 см2
Методика количественного учета фитофильных биоценозов несовершенна. Не существует даже единого способа записи количественных данных, которые правильнее относить к единицам объема, а не площади. Самым простым способом отбора количественных проб с макрофитов является ограничение площади их произрастания вышеописанной рамкой, удаление растений (необходимо следить, чтобы в момент удаления организмы смывались в сито скребка) из рамки и тщательное ополаскивание вырванных растений в тазу с последующим отфильтровыванием воды из таза в сите скребка, Растения после ополаскивания необходимо осмотреть для обнаружения прикрепленных и минирующих форм.
При проведении специальных исследований, связанных с изучением бентоса относительно глубоководных участков дна водоемов, а также при невозможности пользования скребком (например, на реках с обрывистыми берегами, на водохранилищах с несформированной литоралью и др.) возможно применение различных систем дночерпателей, зарослечерпателей, драг и других орудий сбора донной фауны. Из всего многообразия в качестве наиболее универсальных орудий сбора качественных проб можно рекомендовать два вида драг — закидную и четырехугольную. Для сбора количественных проб чаще всего применяют модифицированные модели дночерпателей Петерсена, Экмана-Берджа, штанговых дночерпателей Заболоцкого, Мордухай-Болтовского.
Закидная драга состоит из треугольной металлической рамы со сторонами 20-30 см с заточенными внешними краями. К внутренним краям каркаса пришит мешок из мешковины или плотной бязи. К раме привязывают трос и закидывают драгу в глубину водоема, стоя на берегу.
Четырехугольная драга отличается от закидной тем, что к ее четырехугольному каркасу с мешком прикрепляется рама, имеющая подвижные, заточенные по внешнему краю, верхнюю и нижнюю плоскости и неподвижные боковые плоскости, к которым крепится трос. Верхнюю и нижнюю плоскости устанавливают при работе под углом 30-45о к поверхности грунта. Эту драгу чаще используют при работе с плавсредств. Не рекомендуется применять драги на каменистых участках дна и при засоренности дна остатками древесно-кустарниковой растительности.
Дночерпатели всех систем наиболее эффективно работают на мягких грунтах. На очень мягких глинах и жидких илах рекомендуется применять дночерпатели Экмана-Берджа с высокой коробкой (модель Боруцкого), на которые можно установить решетчатые пластины, препятствующие чрезмерному погружению в грунт. Пружинный механизм этих дночерпателей, особенно в утяжеленном виде, позволяет использовать их в негустых зарослях макрофитов и на довольно плотных, задернованных грунтах. Наиболее удобны для работы с лодок дночерпатели Экмана-Берджа малой модели с площадью захвата 0,025 м2.
Дночерпатели системы Петерсена захватывают грунт на манер ковша, причем усилие, которое передается на тросик стягивающей щеки дночерпателя, пропорционально его массе. Поскольку при опускании дночерпателям придается некоторая инерция, раскрытые створки выдавливают поверхностный слой мягкого грунта, что снижает достоверность количественных данных, полученных с их помощью. К числу других недостатков дночерпателей Петерсена относится нарушение целостности монолита грунта, не дающее возможности исследовать его слои, низкая эффективность работы облегченных моделей на плотных грунтах. Учитывая эти обстоятельства, можно рекомендовать дночерпатели Петерсена (при отсутствии более удачных моделей) для грунтов средней плотности. Чем мягче грунт, тем меньше должна быть скорость погружения дночерпателя. Для работы с лодок, как правило, применяют малые модели с площадью захвата 0,025 м2.
Тросовые дночерпатели опускаются с лодки или катера, оснащенных лебедкой с блоком-счетчиком для замера длины вытравливаемого троса или глубины погружения дночерпателя. При отсутствии лебедки лучше отказаться от применения троса и пользоваться толстой хозяйственной веревкой из скрученной пеньки, размеченной через каждые два метра. Толстая веревка удобна для захвата ладонью, не выскальзывает из рук, легче распутывается, что немаловажно при выполнении большого объема экспедиционных работ. Применение капроновых шнуров не рекомендуется, во-первых, по причине их растягивания по мере эксплуатации, а во-вторых, потому что при работе на больших глубинах во время волнения они, пружиня, становятся причиной преждевременного закрывания дночерпателей системы Петерсена. Срабатывание до соприкосновения с грунтом иногда происходит и при использовании стального троса, если слишком ослабить его натяжение при чрезмерно быстром погружении дночерпателя. Во избежание сноса лодки ее необходимо предварительно заякорить, в противном случае дночерпатель может лечь набок и не сработает. То же происходит при попадании дночерпателя на боковую поверхность подводного склона или при отборе проб на течении. Существенным препятствием для отбора проб может служить попадание между створками дночерпателя в момент его закрывания различных мелких предметов — камешков, веточек и др. Взятая проба в этом случае вымывается из дночерпателя при его подъеме.
После отбора дночерпательной пробы она переносится в таз (ополаскиваются внутренние стенки коробки или ковша дночерпателя). После этого пробу полностью или послойно отмывают в промывочном сите из газа №23 до исчезновения мути и помещают в широкогорлую банку с водой или раствором формалина, как и после отбора пробы скребком.
Штанговыми дночерпателями пользуются при отборе проб с небольших глубин, обычно не превышающих 3 м Наличие длинной твердой рукояти-штанги позволяет с успехом применять дночерпатели на реках, а также на довольно плотных грунтах. Наиболее целесообразно применять штанговый беспружинный коробчатый дночерпатель А. А. Заболоцкого и трубчатый штанговый дночерпатель Ф. Д. Мордухай-Болтовского.
Объем отбираемой пробы обратно пропорционален степени развития донных биоценозов.
Отбор проб с искусственных субстратов
Описываемый метод разработан в региональной лаборатории Водного управления рек Северн и Трент (Ноттингем) и рекомендован к использованию в практике гидробиологических наблюдений в нашей стране.В качестве искусственного субстрата применяются 10-15 кусков каменноугольного шлака, помещенных в рукав из безузловой полиэтиленовой сетки длиной 25 см. Концы сетки завязываются и субстрат укрепляется на какой-либо опоре с помощью капронового шнура. Искусственные субстраты следует помещать на каменистых грунтах или в зарослях макрофитов, т. е. в местах наибольшего экологического развития бентосных биоценозов. Оптимальный срок нахождения субстрата в воде равен 1-1,5 мес. Для получения удовлетворительных результатов на каждом створе необходимо ставить не менее трех субстратов.
При отборе проб с искусственных субстратов нужно перенести их из водоема в ведро с водой, подставив снизу скребок во избежание потери организмов. Куски субстрата следует извлечь из сетки, ополоснуть их в ведре и снять с них с помощью пинцета прикрепленные формы. В лаборатории организмы можно смыть с кусков шлака в сортировочное сито сильной струей воды.
Метод искусственных субстратов дает хорошие по сравнимости результаты и может быть применен как для качественных, так и для количественных исследований. Целесообразно применять искусственные субстраты в ситуациях, когда непрактичны другие методы (например, при отсутствии удобных для заселения естественных субстратов — песчаных грунтов и др.), а такие для получения сопоставимых результатов на различающихся в биотопическом отношении участках реки.
Лов вылетающих насекомых
Лов взрослых стадий насекомых (имаго), вылетающих из воды, имеет вспомогательное значение для уточнения видовой принадлежности амфибиотических видов бентосных организмов. Чаще всего лет и роение насекомых наблюдаются в вечерние часы в теплое время года. Облов роев нужно производить энмологическим сачком, пойманных насекомых фиксировать и хранить в жидкости Удеманса (640 мл 96%-ного этанола, 50 мл глицерина, 80 мл ледяной уксусной кислоты, 230 мл дистиллированной или кипяченой воды). При размещении стационара у водоема хорошие результаты дает лов насекомых, летящих на свет в ночные часы.Заполнение полевого журнала и этикетирование проб
Отбору проб бентоса предшествует обследование прибрежной зоны створа наблюдений, для чего нужно осмотреть грунты примерно на 50 м как вверх, так и вниз по течению реки (это же относится к береговой зоне озер и водохранилищ). Непосредственно в месте отбора пробы производятся визуальные наблюдения аналогично наблюдениям при исследовании перифитона.В описание входит номер пробы, дата и время наблюдений, название водного объекта наблюдений, местонахождение и номер створа. Приводятся сведения о температуре воды и воздуха в момент отбора пробы, погодных условиях в день отбора пробы и в предшествующие дни (ретроспективная информация о погоде помогает объяснить возникновение возможных аномальных гидрологических условий, вызвавших сукцессию биоценоза). В журнале должно быть дано визуальное описание гидрологических параметров: скорости течения (по шкале: отсутствует, очень медленное, медленное, спокойное, не очень быстрое, очень быстрое); цвета, прозрачности воды (по шкале: прозрачная, слабо мутная, мутноватая, мутная, сильно мутная); характеристики взвеси с перечислением возможных ее видов (лессовидная, минеральные частицы глины, песка, иловые частицы, растительный детрит, дрифт водорослей перифитона, фитопланктон, бактериальная слизь); степени наполнения русла. Приведенные характеристики лучше перечислить в матрице журнала с тем, чтобы подчеркнуть те из них, которые наблюдаются, либо пометить их наличие знаком "+".
Помимо перечисленных описаний в журнале должно быть оставлено место для записи какой-либо неучтенной характеристики параметров. Следует обратить внимание на тип грунтов с перечислением возможных видов: обломки скал, валуны, камни, галька, крупнозернистый песок, обычный и мелкий песок, глина, наилок или ил (светло-серый, темно-серый, черный), известковый ил, растительный детрит, загрязняющие компоненты; указать распределение по дну водоема типов грунтов. Отдельно описываются визуальные признаки загрязнения, санитарное состояние прилегающей территории. Специальные графы отводятся для описания основных контролируемых биоценозов водоема.
Информация о бентосе должна содержать сведения о субстрате, с которого отобрана проба, расстоянии от берега, глубине, вертикали отбора пробы, количестве "скребков" или выемок дночерпателя. За один скребок принимается некоторая условная единица облавливаемой площади, выраженная в расстоянии, которое скребок прошел в грунте. Удобно, к примеру, за один скребок принять прохождение режущей кромки 50 см в мягком грунте. Описание зообентоса содержит примечание, куда записываются наблюдения за жизнедеятельностью биоценоза (такие, как вылет насекомых, обилие пустых раковин моллюсков или экзувиев насекомых, несформированность биоценоза и проч.).
В заключение дается общая характеристика загрязненности створа по визуальным наблюдениям; оценивается степень количественного развития биоценозов, включая бентосный, по шкале: очень слабо, слабо, умеренно, хорошо, обильно; приводятся сведении о количестве отобранных проб — всего и по каждому показателю. В случае неясностей в описании той или иной характеристики, имеющей, по мнению наблюдателя, промежуточный характер, отмечаются две граничные характеристики или дается описание типа: слабо — умеренно, хорошо — обильно.
Каждая бентосная проба снабжается этикеткой, на которой указываются номер пробы, название водного объекта, пункта и створа наблюдений, дата отбора, глубина, характер субстрата, количество скребков или выемок дночерпателя. Этикетки можно писать на пергаменте шариковой ручкой или твердым карандашом и помещать внутрь банки с пробой, либо под прокладку крышки.
Подготовка к анализу и фиксирование отобранных проб
Подготовка бентосной пробы к анализу включает в себя выборку организмов из грунта (разборку пробы) и их сортировку.Разборку пробы желательно производить сразу же после ее отбора на берегу водоема, поскольку выборка из грунта живых организмов происходит в среднем в 2-3 раза быстрее, чем фиксированных. Благодаря активным движениям даже такие мелкие объекты, как черви наидиды, личинки мокрецов, ранние возрастные стадии насекомых, хорошо видны в белой кювете (иногда применяют черный фон) невооруженным глазом. При невозможности немедленной разборки пробы ее заливают 4%-ным раствором формалина, предварительно нейтрализованным насыщенным раствором соды (NаНСО3). Нейтрализацию формалина проводят для предотвращения растворения помещенных в него известковых раковин моллюсков. В качестве консерванта можно применять также 75%-ный этанол. После фиксации пробу перевозят в лабораторию, где ее разбирают под бинокуляром, поскольку мелкие неподвижные, частично обесцвеченные организмы плохо заметны на фоне растительных остатков и других частиц в пробе.
Основные рекомендации по разборке фиксированной пробы:
- отмыть пробу от формалина под краном с помощью сита, стараясь по возможности меньше перемешивать грунт во избежание повреждения организмов, так как после фиксации они становятся более хрупкими и ломкими;
- поместить отмытый грунт в банку и взмучивая вращательными движениями верхний слой, слить небольшое количество взвеси вместе с организмами в чашку Петри; просмотреть всю площадь чашки при 8-кратном увеличении бинокуляра, выбрать организмы с помощью пинцета и поместить их в пробирку или пенициллиновую склянку с 4%-ным раствором формалина;
- пучки водорослей, макрофитов, а также толстые мягкие остатки стеблей камыша разнимать с помощью препаровальных игл. В стеблях могут находиться организмы-минеры;
- наряду с водными организмами вынимать из грунта случайно попавшие в пробу взрослые стадии насекомых, различные фрагменты организмов, могущие пригодиться при определении видов (домики ручейников, жаберные пластинки стрекоз и др.);
- при разборке качественной пробы даже при высокой степени однородности организмов в каждой чашке Петри необходимо просмотреть всю пробу до конца, таи как более тяжелые организмы (пиявки, моллюски, олигохеты) чаще обнаруживаются в нижних слоях пробы);
- если разборка пробы переносится на следующий день, необходимо на ночь снова залить ее 4%-ным раствором формалина.
Если пункт наблюдений находится сравнительно недалеко от лаборатории и транспортировка пробы занимает не больше 3 часов с момента ее отбора, возможно сохранение пробы в нефиксированном состоянии для дальнейшей ускоренной выборки живых организмов в лаборатории. Для этого необходимо воспользоваться термосом с металлической колбой объемом 3 л, до половины заполненной колотым льдом. Отобранные пробы бентоса в таком случае помещаются не в банку, а в специально сшитые бязевые мешочки, куда вместе с пробой вкладывается этикетка. Мешочки завязывают, укладывают в термос поверх льда (но не внутрь во избежание травмирования организмов), закрывают термос и перевозят в безводном состоянии. Указанным способом целесообразно привозить не больше двух проб в день в расчете на одного исполнителя. Сразу после доставки в лабораторию пробу переносят в банку с водой, туда же помещают кусок льда из термоса и приступают к разборке. Лед необходим, чтобы мелкие оксифильные виды не погибли от нехватки кислорода уже в момент разборки пробы, что затруднило бы их выборку и привело бы к потере гидробиологического материала. Разобранная проба сортируется по систематическим группам до семейств. Для этой цели пользуются специальными кассетами, изготовленными из плексиглаза (рис. 2).
Рис. 2. Кассета для сортировки организмов бентоса.
Диаметр мелких углублений должен соответствовать полю зрения бинокуляра при 8-кратном увеличении. Кассеты с пробами, снабженными этикеткой, можно ставить одну на другую, разделив, таким образом, этапы подготовки пробы к анализу и собственно анализа (это удобно при наличии двух исполнителей).
Анализ видового состава, численности, биомассы
Собственно анализ количественной пробы бентоса включает в себя три этапа: видовой анализ, определение численности каждого вида, определение биомассы каждого вида. Последний этап требует дополнительной сортировки бентосных организмов до вида.Видовой анализ организмов бентоса производится по определителям. Для облегчения повторных определений рекомендуется морфологические отличия каждого ранее не встречавшегося вида описывать в журналах, заведенных для разных систематических групп. Желательно рядом с описанием помещать схематический рисунок морфологических признаков, приводить кодированное обозначение водоема и створа, где данный вид отмечен, а также ссылку на используемый определитель. Ссылка нужна ввиду несоответствия наименований одного и того же вида в разных определителях, что связано как с уточнением видовой принадлежности по мере накопления знаний, так и с изменениями международной зоологической номенклатуры.
Помимо описания видов и зарисовок, существенно облегчить определение сложных и разнообразных групп организмов может коллекция постоянных препаратов. Методика изготовления постоянных препаратов представителей разных групп беспозвоночных, кап правило, описана в соответствующих определителях. Наиболее просто препарировать хитиновые части насекомых, водных клещей и ракоооразных с применением жидкости Фора-Берлезе, которая готовится следующим образом. В 50 частях (по массе) дистиллированной воды растворяют 30 частей сухого гуммиарабика, затем добавляют 20 частей глицерина и 20 частей хлоралгидрата. Смесь нагревают в банке с притертой пробкой на водяной бане до полного растворения, после чего фильтруют через стекловату и охлаждают до комнатной температуры.
Удобство применения жидкости Фора-Берлезе заключается в отсутствии подготовительных этапов изготовления препарата. Объект препарирования переносится на предметное стекло из любой фиксирующей жидкости (этанола, жидкости Удеманса, формалина), помещается в размазанную каплю жидкости Фора-Берлезе и накрывается покровным стеклом. Если препарируется одновременно много хитиновых частей, то чтобы они не разъехались при накрывании покровным стеклом, рекомендуется препарат подержать открытым на столике с подогревом до некоторого загустения жидкости, после чего препарат надрывают покровным стеклом с предварительно нанесенной на его нижнюю поверхность капелькой жидкости Фора-Берлезе.
До момента полного загустения (2-3 недели) препарат должен храниться в горизонтальном положении. Чтобы гуммиарабиковая смесь не испортилась, края покровного стекла через несколько дней после изготовления препарата окантовывают доммарным лаком или бесцветным лаком для ногтей. Препарат снабжается этикеткой, на которой указываются видовое название, место и дата сбора, фамилия специалиста, определившего данный вид. Жидкость Фора-Берлезе успешно применяют для препарирования не только членистоногих, но и олигохет. При затруднениях в определении вида следует обратиться к специалисту-систематику, для чего необходимо также иметь препараты личинок и имаго трудноопределяемых видов.
Численность организмов данного вида определяют прямым подсчетом особей в пробе, биомассу — взвешиванием на торсионных или аналитических весах. Взвешивание нужно производить после непродолжительной обсушки навесок материала на фильтровальной бумаге (до момента, когда организмы не будут оставлять мокрых пятен на ней при легком надавливании).
При обильном развитии одного вида (до нескольких тысяч экземпляров в пробе) для их подсчета рекомендуется определять среднюю массу одной особи из достаточно большой выборки (50-100 экземпляров) и делить на него общую биомассу данного вида. Если многочисленны 2-3 вида, можно проделать ту же операцию, предварительно выяснив общую массу этих видов в пробе, массу выборки этих видов, численность каждого вида в выборке. В этом случае
При необходимости выяснения возрастной структуры популяции особи этой популяции сортируются по размеру, определяется масса каждой возрастной стадии, линейные размеры организмов каждого возраста, и эти данные заносятся в журнал произвольной формы.
Результаты анализа видового состава, численности и биомассы, организмов вписываются в карточки первичной обработки, по которым производится дальнейшая камеральная обработка результатов анализа. Камеральная обработка выражается в пересчете количественных показателей на 1 м2, выявлении доминантных и субдоминантных видов по численности и биомассе, оценке качества воды с помощью формальных приемов, определении инвариантного состояния биоценоза по его трофической структуре.
Упрощенный метод обработки фиксированных проб
В ряде случаев в разрабатываемых методах экологического мониторинга, экспрессных методах оценок качества воды нецелесообразно выполнять трудоемкий количественный анализ проб в полном объеме. В то же время анализ качественных проб без учета количественных показателей не позволяет выявить такие важные в экологическом мониторинге характеристики, как трофическая структура сообщества, основные направления функционирования биоценозов и др. Во всех случаях, когда не требуется высокая точность определения количественных значений, предлагается упростить обработку фиксированных проб в основном за счет этапа подготовки к анализу.Прежде чем приступить к разборке пробы указанным методом, необходимо по возможности более тщательно перемещать слои отмытой от формалина пробы. Эту работу нужно проводить осторожно, выложив пробу в кювету в безводном состоянии, чтобы не травмировать организмы. В ходе перемешивания нужно дать приблизительную визуальную оценку степени количественного развития организмов в пробе по шкале: 1) очень слабо; 2) слабо; 3) умеренно; 4) хорошо; 5) обильно. В зависимости от степени развития выбирать организмы: 1) из всей пробы; 2) из 1/2 пробы; 3) из 1/4 пробы; 4) из 1/8 пробы; 5) из 1/16 пробы.
Остаток пробы следует просмотреть с тем, чтобы выбрать организмы видов, не попавших в разобранную часть пробы. Если виды невозможно различить по внешним признакам, их следует выбрать из целой пробы. Организмы, выбранные из остатка пробы, не смешиваются с организмами, выбранными из части пробы. Видовое определение, подсчет и взвешивание организмов проводят отдельно для видов, выбранных из части пробы и из ее остатка. Полученные количественные данные для части пробы пересчитываются на целую пробу, для чего их следует умножить на знаменатель первоначального деления пробы, и заносятся в карточки первичной обработки проб с пометкой о том, что проба обработана упрощенным методом.