Вестник МГТУ. 2016, №1.2.

Вестник МГТУ, том 19, № 1/2, 2016 г. стр. 286–295 287 формирования сложных биоценозов, которые выполняют в прибрежных водах морей функцию мощных биологических фильтров [6]. В водных экосистемах масштаб и скорость биологической фильтрации биотическим сообществом обеспечивают многократное использование биогенных элементов и органического вещества. Фильтрация воды представляет собой основу питания взвешенными частицами, различными по строению и систематическому положению водных организмов. Биологическая фильтрация в прибрежных водах не только является одним из основных способов получения пищи многими гидробионтами, но и представляет собой глобальную многоступенчатую систему процесса самоочищения среды. Бентосные организмы, включая грубых и тонких фильтраторов, принимают активное участие в биологической очистке природных вод [7; 8]. Долгое время ИР сооружались в прибрежной зоне моря с целью увеличения рыбной продукции и для любительского лова в околорифовом пространстве. Существенно меньше уделялось внимания применению ИР для экологической мелиорации и биологической очистки акваторий от загрязняющих веществ. До последнего времени большая часть работ на ИР носила объектный характер и практически не затрагивала изучения гидробионтов, формирующих риф и обеспечивающих его функционирование как единого сообщества. Это, в первую очередь, касается исследования особенностей развития рифового сообщества в прибрежной экосистеме, функционирование которой обеспечивается взаимодействием абиотических и биотических факторов, особенно – наличием в сообществе разных экологических групп гидробионтов, включая продуцентов, консументов и деструкторов неутилизированного органического вещества. Природное очищение морской среды, часто называемое самоочищением воды, представляет собой совокупность взаимосвязанных гидрологических, гидрохимических и гидробиологических процессов, направленных на поддержание или восстановление экологического благополучия водной экосистемы. В последние годы заметно возросло влияние антропогенного фактора на прибрежные морские экосистемы, особенно на промышленные и рекреационные зоны, что негативно сказывается на способности природной среды к самоочищению. В этой связи возникает необходимость разработки новых подходов к осуществлению экологического мониторинга с целью восстановления и реконструкции водных биоценозов, обеспечивающих биологическую очистку нарушенной морской среды. Авторами проведены исследования стадий колонизации ИР и формирования рифового биоценоза с целью выявления экологической роли гидробионтов, обеспечивающих процесс биологической очистки прибрежных морских экосистем. В данной статье приводятся результаты исследований. Район работ, материал и методы исследования Исследования развития биоценозов на искусственном рифе проводили в сублиторальной зоне на специальных полигонах в северо-восточном районе Черного моря. При сооружении рифов был выбран камень ракушечник размером 150 × 400 мм, покрытый сеткой. Рифы площадью от 5 до 20 м 2 сооружались на глубине до 10 м на илисто-песчаном грунте с учетом течений, волновых явлений и произрастания водорослей в зоне сооружения рифа. При этом видовой состав гидробионтов в околорифовом пространстве исследовали на глубинах от уреза воды до границы роста красных водорослей. Для визуального наблюдения применяли легкое водолазное снаряжение [9]. При изучении количественного распределения гидробионтов на рифе использовали рамки площадью 0,1 м 2 и 0,25 м 2 . Пробы анализировали по следующим показателям: видовому и размерному составу, численности (экз./м 2 ) и биомассе (г/м 2 , г/кг таллома). Для определения удельной поверхности талломов ( S / W ) отбирали 10 экземпляров растений, которые расчленяли на структурные элементы, вырезая участки из базальной, средней и апикальной части водоросли. Удельную поверхность водорослей определяли как площадь таллома на единицу массы ( S / W ) и рассчитывали по известным формулам [10]. Высечки талломов после обсушки взвешивали на электронных весах с точностью до 0,001 г. Эпибионтный комплекс гидробионтов для определения его видовой принадлежности удаляли пинцетом, делали соскоб или смывали с талломов и помещали в фильтрованную морскую воду. При определении видового состава использовали как живые, так и фиксированные препараты, которые готовили следующим образом. Одноклеточные водоросли отмывали от раствора, переносили на покровное стекло, добавляли несколько капель перекиси водорода и выжигали на пламени через асбестовую прокладку. Затем на предметное стекло с канадским бальзамом помещали покровное стекло с водорослями [11]. Фиксированные пробы воды и соскобы с камней рифа помещали в стерильные пробирки с раствором эритрозина для окрашивания бактерий и спустя 5 мин фильтровали (Millipore) и микроскопировали. Пробы беспозвоночных отбирали, обрабатывали, фиксировали и готовили к определению следующим образом. Слоевища водорослей с эпибионтами помещали в сосуды с фильтрованной морской водой, продували в течение 15 мин азотом для удаления из среды кислорода. После того, как эпибионты отделялись от слоевищ и перемещались к поверхности, пробы промывали и процеживали через систему сит из мельничного газа. Освобожденные от эпифитов слоевища просматривали под бинокуляром и по необходимости с них делали соскобы. Пробы фиксировали раствором 75 % этанола, разбирали по группам гидробионтов, обсушивали