tinroИзвестия ТИНРОIzvestiya TINRO1606-99192658-5510ТИНРО10.26428/1606-9919-2022-202-917-932tinro-789Research ArticleУСЛОВИЯ ОБИТАНИЯ ПРОМЫСЛОВЫХ ОБЪЕКТОВENVIRONMENTS OF FISHERIES RESOURCESЛокализация продукционно-деструкционных процессов по распределению фосфатов в эстуариях рек Уда и Усалгин (Охотское море)Localization of production-destruction processes by distribution of phosphate in the estuaries of Uda and Usalgin Rivers (Okhotsk Sea)https://orcid.org/0000-0002-4026-9456КурносоваА. С.KurnosovaA. S.

Курносова Анна Сергеевна, ведущий специалист

690091, г. Владивосток, пер. Шевченко, 4

Anna S. Kurnosova - leading specialist

690091, Vladivostok, Shevchenko Alley, 4

anna.vazhova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1312-542XЗуенкоЮ. И.ZuenkoY. I.

Зуенко Юрий Иванович, доктор географических наук, заведующий лабораторией

690091, г. Владивосток, пер. Шевченко, 4

Yury I. Zuenko - D.Geogr., head of laboratory

690091, Vladivostok, Shevchenko Alley, 4

zuenko_yury@hotmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6415-0329ШвецоваМ. Г.ShvetsovaM. G.

Швецова Мария Геннадиевна, научный сотрудник

690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43

Maria G. Shvetsova - researcher

690041, Vladivostok, Baltiyskaya Street, 43

chippers@rambler.ruТихоокеанский филиал ВНИРО (ТИНРО)РоссияPacific branch of VNIRO (TINRO)Russian FederationТихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАНРоссияPacific Oceanological Instirutee, Russian Ac. Sci.Russian Federation2022311220222024917932Copyright © Курносова А.С., Зуенко Ю.И., Швецова М.Г., 20232023Курносова А.С., Зуенко Ю.И., Швецова М.Г.Kurnosova A.S., Zuenko Y.I., Shvetsova M.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya.tinro-center.ru/jour/article/view/789

По данным гидрохимических наблюдений, выполненных экспедицией Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН в июле 2016 г., определена локализация зон преобладания продукции и деструкции органического вещества в эстуариях рек Уда и Усалгин (Охотское море) по признаку неконсервативных изменений концентрации фосфатов. На протяжении зон смешения вод обеих рек с морскими водами отмечена смена знака продукционно-деструкционного баланса: от преобладания деструкции во внутренних эстуариях к преобладанию продукции в верхних частях внешних эстуариев. При этом для продуцирования большей части органического вещества в обоих эстуариях использован не речной ионный сток, а реминерализованный в эстуариях фосфор. Более интенсивный рециклинг отмечен в эстуарии р. Усалгин, дренирующей болотистую местность.

The areas with prevalence of either production or decomposition of organic matter are localized in the estuaries of Uda and Usalgin Rivers (western coast of the Okhotsk Sea) on the data of chemical survey conducted in conditions of summer flood in July, 2016, interpreting patterns of non-conservative variations of inorganic phosphorus concentration (deflections of observed values from potential values determined by the river water mixing with the seawater). Sign of production-destruction balance changed along both surveyed estuaries: the organic matter decomposition prevailed in the internal estuaries but its production prevailed in the upper part of the external estuaries. Another common feature of both estuaries was active recycling: the larger portion of organics was produced with utilizing the phosphorus mineralized within the estuaries, but not the terrestrial phosphorus provided by the rivers ionic discharge. Extremely intensive recycling was observed in the Usalgin estuary that drained swampy lands.

эстуарийфосфатынеконсервативное смешениепродукционно-деструкцинный балансestuaryphosphatenon-conservative mixingproduction-destruction balanceКоллектив авторов выражает глубокую благодарность сотрудникам лаборатории гидрохимии ФГБУН Тихоокеанского океанологического института им. В. И. Ильичева ДВО РАН (ТОИ ДВО РАН), принимавшим участие в сборе образцов проб воды и их лабораторном анализе, использованных в подготовке материалов для данной статьи.The authors are deeply grateful to the researchers of Hydrochemistry Lab. of the Pacific Oceanological Institute who collected and analyzed the water samples and whose results were used in the study.ReferencesВажова А.С. Влияние структуры вод и особенностей продукционно-деструкционных процессов в эстуариях на структурно-функциональные характеристики биоценозов // Проблемы региональной экологии. — 2019. — № 3. — С. 14–22. DOI:10.24411/1728-323X-2019-13014.Vazhova A.S. Effect of water structure and characteristics of the production-destructive processes in estuaries on structural and functional characteristics of biocenoses, Problemy regional’noy ekologii, 2019, no. 3, pp. 14–22. doi:10.24411/1728-323X-2019-13014Важова А.С., Зуенко Ю.И. Оценка первичной продукции в эстуариях рек Раздольная и Суходол (залив Петра Великого, Японское море) // Изв. ТИНРО. — 2015. — Т. 182. — С. 132–143. DOI:10.26428/1606-9919-2015-182-132-143.Vazhova, A.S. and Zuenko, Yu.I., Evaluation of primary production in the estuaries of the Razdolnaya/Suifen and Sukhodol Rivers (Peter the Great Bay, Japan Sea), Izv. Tikhookean. NauchnoIssled. Inst. Rybn. Khoz. Okeanogr., 2015, vol. 182, no. 3, pp. 132–143. doi:10.26428/1606-9919-2015-182-132-143Винберг Г.Г. Первичная продукция водоемов : моногр. — Минск : АН БССР, 1960. — 329 с.Vinberg, G.G., Pervichnaya produktsiya vodoyemov (Primary production of reservoirs), Minsk: AN BSSR, 1960.Гордеев В.В. Геохимия системы река–море : моногр. — М. : ИП Матушкина И.И., 2012. — 452 с.Gordeev, V.V., Geokhimiya sistemy reka–more (Geochemistry of the river–sea system), Moscow: IP Matushkina I.I., 2012.Дмитриев В.В., Боброва О.Н., Грачева И.В. и др. Мониторинг и моделирование продукционно-деструкционных отношений в водных экосистемах // Успехи соврем. естествознания. — 2019. — № 1. — С. 82–87.Dmitriev, V.V., Bobrova, O.N., Gracheva, I.V., Kolodkin, P.A., Primak, E.A., Sedova, S.A., and Chetverova, A.A., Monitoring and modeling of production and destruction relations in aquatic ecosystems, Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya, 2019, no. 1, pp. 82–87.Звалинский В.И., Недашковский А.П., Сагалаев С.Г. и др. Биогенные элементы и первичная продукция в эстуарии реки Раздольной (Амурский залив Японского моря) // Биол. моря. — 2005. — Т. 31, № 2. — С. 107–116.Zvalinsky, V.I., Nedashkovsky, A.P., Sagalayev, S.G., Tishchenko, P.J., and Shvetsova, M.G., Nutrients and primary production in the Estuary of the Razdol’naya River (Amur Bay, Sea of Japan), Russ. J. Mar. Biol., 2005, vol. 31, no. 2, pp. 91–101.Леонов А.В., Стыгар О.В. Математическое моделирование процессов биотрансформации органогенных веществ для изучения условий евтрофирования вод поверхностного слоя Каспийского моря // Вод. ресурсы. — 2001. — Т. 28, № 5. — С. 587–605.Leonov, A.V. and Stygar, O.V., Mathematical modeling of the processes of biotransformation of organogenic substances to study the conditions of eutrophication of the waters of the surface layer of the Caspian Sea, Vodnyye resursy, 2001, vol. 28, no. 5, pp. 587–605.Лисицын А.П. Маргинальный фильтр океанов // Океанол. — 1994. — Т. 34, № 5. — С. 735–747.Lisitsyn, A.P., Marginal filter of the oceans, Oceanology, 1994, vol. 34, no. 5, pp. 735–747.Мамаев О.И. Термохалинный анализ вод Мирового океана : моногр. — Л. : Гидрометеоиздат, 1987. — 296 с.Mamaev, O.I., Termokhalinnyy analiz vod Mirovogo okeana (Thermohaline analysis of the waters of the World Ocean), Leningrad: Gidrometeoizdat, 1987.Михайлов В.Н. Гидрологические процессы в устьях рек : моногр. — М. : ГЕОС, 1997. — 176 с.Mikhailov, V.N., Gidrologicheskie protsessy v ust’yakh rek (Hydrological Processes in River Estuaries), Moscow: GEOS, 1997.Ресурсы поверхностных вод СССР. Гидрологическая изученность. Т. 18 : Дальний Восток. Вып. 2 : Нижний Амур (от с. Помпеевки до устья) / под ред. А.П. Муранова. — Л. : Гидрометеоиздат, 1970. — 592 с.Resursy poverkhnostnykh vod SSSR. Gidrologicheskaya izuchennost’. T. 18: Dal’nii Vostok, vyp. 2: Nizhniy Amur (ot s. Pompeyevki do ust’ya) (Surface Water Resources of the USSR, Hydrological study, vol. 18: Far East, no. 2: Lower Amur (from the village of Pompeevka to the mouth)), Muranova, A.P., ed., Leningrad: Gidrometeoizdat, 1970.Рыжаков А.В., Степанова И.А. Оценка скорости потребления минерального фосфора в природных водах с использованием ингибиторов щелочной фосфатазы // Экол. химия. — 2016. — T. 25, № 3. — С. 172–175.Ryzhakov, A.V. and Stepanova, I.A., Determination of rate of mineral phosphorus acceptation in natural waters by using of alkaline phosphatase inhibitors, Ekol. khimiya, 2016, vol. 25, no 3, pp. 172–175.Савенко А.В. Типы распределения растворенных форм химических элементов в устьевых областях рек // Вестн. МГУ. Сер. 5. География. — 2018. — № 2. — С. 53–59.Savenko, A.V., Types of distribution of dissolved components in river mouth areas, Vestn. Mosk. Gos. Univ., Ser. 5. Geografiya, 2018, no. 2, pp. 53–59.Семкин П.Ю., Тищенко П.Я., Тищенко П.П. и др. Параметры карбонатной системы и растворенный органический углерод эстуариев рек Уда и Усалгин (Охотское море) в летний сезон // Тр. ГОИ. — 2020а. — Т. 221. — С. 195–210.Semkin, P.Yu., Tishchenko, P.Ya., Tishchenko, P.P., Pavlova, G.Yu., Sagalaev, S.G., Khodorenko, N.D., Shvetsova, M.G., and Shkirnikova, E.M., Parameters of the carbonate system and dissolved organic carbon in estuaries of Uda and Usalgin Rivers (Okhotsky Sea) in the summer season, Tr. Gos. Okeanogr. Inst., 2020, vol. 221, pp. 195–210.Семкин П.Ю., Тищенко П.П., Тищенко П.Я. и др. Характеристика продукционно-деструкционных процессов в эстуариях рек Уда и Усалгин (Охотское море) в период летнего паводка // Вестн. ДВО РАН. — 2020б. — № 2. — С. 88–96. DOI:10.37102/08697698.2020.210.2.011.Semkin, P.Yu., Tishchenko, P.P., Tishchenko, P.Ya., Pavlova, G.Yu., Sagalaev, S.G., Khodorenko, N.D., Shkirnikova, E.M., and Shvetsova, M.G., Characterization of production/destruction processes in the Uda and Usalgin estuaries of the Sea of Okhotsk during the summer flood, Vestn. Dal’nevost. Otd. Ross. Akad. Nauk, 2020, no. 2, pp. 88–96. doi:10.37102/08697698.2020.210.2.011Тищенко П.Я., Лобанов В.Б., Шулькин В.М. и др. Комплексные исследования прибрежных акваторий Японского и Охотского морей, находящихся под влиянием речного стока (71-й рейс научно-исследовательского судна «Профессор Гагаринский») // Океанол. — 2018. — Т. 58, № 2. — С. 340–342. DOI:10.7868/S5003957418020193.Tishchenko, P.Y., Lobanov, V.B., Mel’nikov, V.V., Tsoi, I.B., Semkin, P.Y., Tishchenko, P.P., Bannov, V.A., Belous, O.V., Vasil’eva, L.E., Elovskaya, O.A., Sagalaev, S.G., Fedorets, Y.V., Shul’kin, V.M., Comprehensive research of the coastal water area of the Sea of Japan and Sea of Okhotsk under the influence of river runoff (cruise 71 of the R/V professor Gagarinskii), Oceanology, 2018, vol. 58, no. 2, pp. 325–327. doi:10.1134/S0001437018010150Хлебович В.В. Критическая соленость биологических процессов : моногр. — Л. : Наука, 1974. — 235 с.Khlebovich, V.V., Kriticheskaya solenost’ biologicheskikh protsessov (Critical Salinity of Biological Processes), Leningrad: Nauka, 1974.Correll D.L., Faust M.A., Severn D.J. Phosphorus flux and cycling in estuaries // Estuarine research: chemistry, biology, and the estuarine system. — N.Y. : Acad. Press, 1975. — Vol. 1. — P. 108–136.Correll, D.L.,. Faust, M.A., and Severn, D.J., Phosphorus flux and cycling in estuaries, Estuarine research: chemistry, biology, and the estuarine system, New York: Acad. Press, 1975, vol. 1, pp. 108–136.Doering P.H., Oviatt C.A., Nowicki B.L. et al. Phosphorus and nitrogen limitation of primary production in a simulated estuarine gradient // Mar. Ecol. Prog. Ser. — 1995. — Vol. 124. — P. 271–287.Doering, P.H., Oviatt, C.A., Nowicki, B.L., Klos, E.G., and Reed, L.W., Phosphorus and nitrogen limitation of primary production in a simulated estuarine gradient, Mar. Ecol. Prog. Ser., 1995, vol. 124, pp. 271–287.Howarth R.W., Chan F., Swaney D.P. et al. Role of external inputs of nutrients to aquatic ecosystems in determining prevalence of nitrogen vs. phosphorus limitation of net primary productivity // Biogeochemistry. — 2021. — Vol. 154. — P. 293–306. DOI:10.1007/s10533-021-00765-z.Howarth R.W., Chan F., Swaney D.P., Marino, R.M. and Hayn, M., Role of external inputs of nutrients to aquatic ecosystems in determining prevalence of nitrogen vs. phosphorus limitation of net primary productivity, Biogeochemistry, 2021, vol. 154, pp. 293–306. doi:10.1007/s10533-021-00765-zLee Z.P., Carder K.L., Marra J. et al. Estimating primary production at depth from remote sensing // Applied Optics. — 1996. — Vol. 35, Iss. 3. — P. 463–474.Lee, Z.P., Carder, K.L., Marra, J., Steward, R.G., and Perry, M.J., Estimating primary production at depth from remote sensing, Applied Optics, 1996, vol. 35, no. 3, pp. 463–474.Liss P.S. Conservative and non-conservative behavior of dissolved constituents during estuarine mixing // Estuarine Chemistry. — L. : Acad. Press, 1976. — P. 93–130.Liss, P.S., Conservative and non-conservative behavior of dissolved constituents during estuarine mixing, Estuarine Chemistry, London: Acad. Press, 1976, pp. 93–130.Marra J., Trees C.C., O’Reilly J.E. Phytoplankton pigment absorption: A strong predictor of primary production in the surface ocean // Deep-Sea Res. I. — 2007. — Vol. 54, Iss. 2. — P. 155–163.Marra, J., Trees, C.C., and O’Reilly, J.E., Phytoplankton pigment absorption: A strong predictor of primary production in the surface ocean, Deep-Sea Res., Part I, 2007, vol. 54, no. 2, pp. 155–163.McLusky D.S., Elliott M. The Estuarine Ecosystem: ecology, threats and management, 3rd edn. — Oxford : OUP, 2004. — 216 p.McLusky, D.S., Elliott, M., The Estuarine Ecosystem: ecology, threats and management, Glasgow: Blackie & Son, 1981.Redfield A.C., Ketchum B.H., Richards F.A. The Influence of organisms on the composition of sea-water // The Sea. — 1963. — Vol. 2. — P. 26–77.Redfield, A.C., Ketchum, B.H., and Richards, F.A., The Influence of organisms on the composition of sea-water, The Sea, 1963, vol. 2, pp. 26–77.Telesh I.V., Khlebovich V.V. Principal processes within the estuarine salinity gradient: A review // Mar. Poll. Bull. — 2010. — Vol. 61, Iss. 4–6. — P. 149–155. DOI:0.1016/j.marpolbul.2010.02.008.Telesh, I.V. and Khlebovich, VV., Principal processes within the estuarine salinity gradient: A review, Mar. Poll. Bull., 2010, vol. 61, no. 4–6, pp. 149–155. doi:0.1016/j.marpolbul.2010.02.008Lotsiya Okhotskogo morya (№ 1406). Vyp. 1. Yuzhnaya chast’ morya (Pilot of the Sea of Okhotsk (no. 1406). Issue 1. Southern part of the sea), St. Petersburg: GUNIO, 1998.Lotsiya Okhotskogo morya (№ 1406). Vyp. 1. Yuzhnaya chast’ morya (Pilot of the Sea of Okhotsk (no. 1406). Issue 1. Southern part of the sea), St. Petersburg: GUNIO, 1998.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.