CC BY
42
УДК 574.5(571.66-25)
ЛЕТНИЙ ПЛАНКТОН И БЕНТОС ИЗ НЕБОЛЬШИХ РЕКРЕАЦИОННЫХ ОЗЕР В ОКРЕСТНОСТЯХ ПЕТРОПАВЛОВСКА-КАМЧАТСКОГО
Е.В. Лепская, Т.В. Бонк, Д.Д. Данилин, В.Д. Свириденко
Камчатский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии,
Петропавловск-Камчатский, 683000
е- mail: lepskaya@list.ru е-mail: bonk.Lv@kamniro.ru e-mail: danilinbiv@mail.ru
Впервые приведены данные по физико-химической характеристике воды, видовому составу фито-и зоопланктона, а также макрозообентоса некоторых водоемов, расположенных в рекреационной зоне г. Петропавловска-Камчатского. Все исследованные озера - это небольшие по площади и глубине водоемы, которые относятся к типу «озера-пруды». Сведения об ихтиофауне указаны только для оз. Микижа. В планктоне озер обнаружено 15 таксонов микроводорослей и 21 таксон зоопланктонных организмов.
Ключевые слова: озера, биогенные элементы, планктон, бентос, таксономический состав,
микроводоросли, коловратки, ракообразные, моллюски.
Summer plankton and benthos in small suburban recreational lakes near Petropavlovsk-Kamchatsky.
E.V. Lepskaya, T.V. Bonk, D.D. Danilin, V.D. Sviridenko (Kamchatka Research Institute of Fisheries and Oceanography (KamchatNIRO), Petropavlovsk-Kamchatsky, 683000)
First time ever water physicochemical properties, species composition of phytoplankton and zooplankton and some lakes’ macrozoobenthos located in recreational zone of Petopavlovsk-Kamchatsky are made. All examined lakes are small in their square and depth and can be characterized as «pond -lakes». Data on fish fauna is demonstrated for the Lake of Mikizha only. 15 taxa of micro alga and 21 taxa of zooplankton have been detected in the lakes’ plankton.
Key words: lakes, biogenic elements, plankton, benthos, taxonomic composition, micro-algae, rotifers, crustaceans, mollusks.
В непосредственной близости от городов Петропавловска-Камчатского и Елизова расположены небольшие водоемы, которые в настоящее время являются местом отдыха как городских жителей, так и жителей ближайших населенных пунктов. Названия трех обследованных водоемов известны, а название небольшого озера установить не удалось. Поэтому мы условно называли его Воробьишко (рис. 1).
Озера Воробьишко и Воробьиное расположены в пригороде г. Петропавловска-Камчатского, а озера Микижа и Глухое находятся на территории Паратунской курортной зоны. Оз. Микижа расположено в небольшой котловине у подножья сопки Микиженский мыс. Его длина - 0,56 км, ширина - 0,34 км, наибольшая глубина - 2,5 м, площадь - 0,12 км2 [1]. Из этого озера вытекает одноименная река, которая впадает в р. Паратунка. Берега оз. Глухое заболочены, вода коричневатого оттенка, дно выстлано толстым слоем листового опада и отмершей водной и наземной растительности. Координаты озер указаны в табл. 1.
Рис. 1. Карта-схема расположения обследованных озер
Таблица 1
Координаты обследованных озер
Озеро Воробьишко Воробьиное Микижа Глухое
Широта (северная) 53°06' 53о07' 52059' 52058'
Долгота (восточная) 158°37' 158о37' 158013' 158014'
Все исследованные озера - это небольшие по площади и глубине водоемы, которые относятся к типу «озера-пруды» [2]. Эти водоемы не имеют рыбохозяйственного значения и поэтому не вызывали особого научного интереса. Вероятно, поэтому нет сведений о биогенном составе воды, планктонном населении и ихтиофауне этих озер, исключая оз. Микижа, фитопланктон которого был исследован А.А. Еленкиным [3].
Цель настоящего сообщения - дать характеристику летнего планктона и макрозообентоса некоторых водоемов, расположенных в рекреационной зоне г. Петропавловска-Камчатского.
Пробы планктона отбирали 27.07.2011 г. в озерах Воробьишко и Воробьиное и 3.08.2011 г. в озерах Глухое и Микижа. В первом озере отбор проб проводили в центральной части и в прибрежной, в зарослях макрофитов. Во втором - недалеко от берега в зоне открытой воды. В двух последних - у берега. В центральной части оз. Воробьишко сетью Джеди (малая модель) облавливали водный слой от дна до поверхности. В остальных озерах пробы отбирали методом зачерпывания воды ведром и процеживанием ее через сеть Джеди. В озерах Микижа и Глухое одновременно с планктоном были отобраны пробы бентоса коробчатым дночерпателем Боруцкого (площадь облова 0,01 м2) с глубины не более 1 м для определения малакофауны. Крупных моллюсков собирали вручную или с использованием скребка.
Температуру воды измеряли в поверхностном слое, из него же отбирали пробы для определения биогенных элементов (минеральных и органической форм азота, минерального и органического фосфора, растворимых минеральных форм железа и кремния) согласно Руководству по химическому анализу вод суши [4].
Для определения таксономической принадлежности микроводорослей использовали Определители пресноводных водорослей СССР [5-7], а также определитель динофитовых И.А. Киселева [8]. Коловраток идентифицировали по определителям Л.А. Кутиковой [9, 10], раков -согласно основным определителям по низшим ракообразным [11-13]. Моллюсков определяли, руководствуясь работами В.И. Жадина [14], М.Н. Затравкина, В.В. Богатова [15] и Я.И. Старобогатова с соавторами [16].
Прибрежные площади озер зарастают водной растительностью. Незначительные части берегов
озер Воробьишко, Воробьиное и Микижа заболочены. Сведений об ихтиофауне этих водоемов нами не найдено. По устному сообщению А.Г. Ястребова, постоянно проживающего вблизи оз. Микижа, в этом водоеме обитают голец, микижа, карась, колюшка и мелкая корюшка. Пищей для озерной микижи служит колюшка, а гольцы питаются брюхоногими моллюсками. В оз. Глухое у берега нами отмечена мелкая девятииглая колюшка. У одной рыбы хвост был практически отгрызен, вероятно, личинкой стрекозы, которые также обитают в прибрежной части водоема.
Физико-химическая характеристика вод поверхностного слоя озер и состав обнаруженных в них планктонных организмов представлены в табл. 2-4.
Таблица 2
Температура, рН и содержание биогенных элементов в воде поверхностного слоя озер в середине лета 2011 г. (пояснения в тексте)
Озеро Воробьишко Микижа Глухое
T° C 22,0 22,0 29,0
ph 6,57 8,02 6,3
P-PO4, мгР/л 0,013 0,016 0,015
N-NH4, мгЫ/л 0,121 0,128 0,356
N-NO2, мгЫ/л 0,002 0,007 0,004
N-NO3, мгЫ/л 0,00 0,05 0,01
Fe, мг/л 0,05 0,16 0,19
Si, мг/л 2,8 7,8 2,3
Рмин, мгР/л 0,013 0,016 0,015
Рорг, мгР/л 0,017 0,017 0,021
Nмин, мгЫ/л 0,12 0,18 0,37
№эрг, мгЫ/л 0,76 0,51 0,36
Таблица 3
Состав фитопланктона планктона озер в середине лета 2011 г.
Виды Воробьишко Воробьиное Глухое
Фитопланктон
Cyanophyta (синезеленые)
Microcystis pulverea - + -
Oscillatoria (Planktothrix) agardhii + - -
Bacillariophyta (диатомовые)
Aulacoseira subarctica + + -
Aulacoseira alpigena + - -
Anemoneis sp. + - -
Cyclotella sp. - - +
Fragilaria construens - - -
F. construens var. subsalina - - +
Nitzschia dissipata + - -
Pinnularia spp. - - -
Tabellaria fenestrata - + -
T. flocculosa - + -
Chlorophyta (зеленые) Десмидиевые
Cosmarium sp. + - -
Dinophyta (динофитовые)
Peridinium cf. africanum - + -
Peridinium spp. + + -
Таблица 4
Состав зоопланктона планктона и бентоса озер в середине лета 2011 г.
Озеро Воробьишко Воробьиное Микижа Глухое
1 2 3 4 5
Rotifera
Asplanchna priodonta - + - -
Bipalpus hudsoni - + - -
Conochilus unicornis - + - -
Keratella cochlearis hispida - + - -
Окончание табл. 4
1 2 3 4 5
Lecana (M) lunaris - + - +
Ploesoma lenticulare - - - +
Rotaria sp. - - - +
Synchaeta grandis - + - -
Trichocerca cilindrica - + - -
Copepoda
Acanthodiaptomus pacificus + - - +
Eucyclops serrulatus - - + -
Mesocyclops leuckarti + + - +
Canthocamptus sp. - - + -
Cladocera
Bosmina longirostris + + - -
Chydorus sphaericus - - - +
Daphnia longispina + - - -
Diaphanosoma macrophthalma + - - -
Holopedium gibberum - + - -
Leptodora kindtii + - - -
Polyphemus pediculus + - - -
Ostracoda
Cypria lubeziensis - - + -
Gastropoda - - + -
В конце июля - начале августа 2011 г. дневная температура воздуха в г. Петропавловске -Камчатском и Елизовском районе достигала 30°С, поэтому водная поверхность озер прогрелась до 22-29°С (табл. 1). В озерах Воробьишко и Глухое вода имела слабокислую реакцию, а в
оз. Микижа, напротив, слабощелочную. Концентрация растворенного минерального фосфора (Р-РО4) в воде озер была практически одинакова (0,013-0,016 мгР/л) и вдвое превышала таковую, например, в оз. Курильское. Фосфор в минеральной (Р мин.) и органической (Рорг.) формах в воде озер содержался фактически поровну. Минеральный азот ^мин.) в данных озерах представлен аммонийной формой. Ее концентрация в озерах Воробьишко и Микижа была одинакововой - 0,121, 0,128 мгМл, а в оз. Глухое в 2,5 раза большей и составляла 0,356 мгМл в отличие от оз. Курильского, где минеральный азот представлен нитратной формой [17]. В озерах Воробьишко и Микижа органического азота ^орг.) содержится в семь и 2,8 раза больше, чем минерального, а в оз. Глухое их концентрации равны (табл.1). Вода озер Микижа и Глухое богата растворенным железом (Fe) (0,16 и 0,19 мг/л соответственно), а в воде оз. Воробьишко его содержание менее
0,05 мг/л. По содержанию биодоступного кремния (Si) выделяется оз. Микижа (7,8 мг/л). В других двух озерах кремния содержится втрое меньше. Такой химический состав воды в озерах определяется химическим составом пород, слагающих берега, дно и водосбор водоемов.
Состав микроводорослей в планктоне определяли во всех озерах за исключением оз. Микижа. Их видовая композиция в летнем планктоне озер не отличалась богатством и разнообразием (табл. 2) и в каждом из них была особой. Общий таксон, Aulacoseira subarctica, был найден только для близко расположенных озер Воробьишко и Воробьиное. Из типично планктонных представителей в оз. Воробьишко часто встречается Aulacoseira subarctica, в оз. Воробьиное - Tabellaria fenestrata и T. flocculosa, в оз. Глухое - Fragilaria construens и ее разновидности. Также в планктоне отмечены отдельные представители динофитовых, однако их видовая принадлежность требует специального исследования. Примечательна находка Oscillatoria aghardhii в оз. Воробьишко. До сих пор эта водоросль была найдена на Камчатке только в оз. Нерпичье [18]. Ее появление может служить сигналом превращения озера в водоем «осциллаториевого» типа, для которого характерно длительное летнее «цветение» этого вида синезеленых водорослей. Для оз. Микижа А.А. Еленкин [3] указывал три вида зеленых водорослей: Scenedesmus arcuatus,
S. obliquus, Desmidium swartzii var. swartzii.
Коловратки были найдены в озерах Воробьиное (восемь видов) и Глухое (три вида). Общим видом для этих водоемов был Lecana lunaris, который обитает в небольших заболоченных озерах и прудах. По видовому богатству коловраток выделяется оз. Воробьиное. В нем были найдены не только мелкие, но и крупные виды, такие как Asplanchna priodonta, Bipalpus hudsoni, Synchaeta grandis. Они составляли 47%, 36% и 15% соответственно от общего количества коловраток.
Планктонные ракообразные были встречены во всех обследованных озерах. Однако их видовая композиция и обилие в каждом из водоемов были различны. По таксономическим разнообразиям ракообразных, особенно кладоцер, выделяется оз. Воробьишко, в котором обнаружены редкие для
Камчатки виды - обитатели хорошо прогреваемых солоноватых или кислых вод: Leptodora kindtii, Polyphemus pediculus и Diaphanosoma macrophthalma. Последний вид для Камчатки указывается впервые. Эти виды могли быть занесены в оз. Воробьишко из ближних приморских водоемов, например реликтовый рачок Leptodora kindtii из оз. Халактырское. Несмотря на многообразие кладоцер, ведущая роль (84% от общей численности раков) в оз. Воробьишко принадлежала копеподам, а именно Mesocyclops leuckarti. В оз. Воробьиное среди ракообразных наиболее обильной была Bosmina longirostris. Она составляла 83% от общей численности раков. Относительная численность M. leuckarti была равна 15%. В оз. Глухое зоопланктон в качественном и количественном отношении был не очень богат. Доминирующее положение занимал Chydorus sphaericus, второй по численности являлась каланида Acanthodiaptomus pacificus. Наиболее бедным в отношении планктонных ракообразных оказалось оз. Микижа. Основная доля представленных в прибрежном планктоне этого водоема видов относится к организмам зообентоса - брюхоногим моллюскам.
Исследования качественного состава зоопланктона небольших озер показали, что большинство обнаруженных видов являются представителями литорального планктона или организмами зообентоса. Таксономический состав исследуемых водоемов был представлен уже известными для Камчатки формами, но Acanthodiaptomus pacificus и Diaphanosoma macrophthalma для Камчатки указываются впервые.
Моллюски были обнаружены только в оз. Микижа на песчано-илистом с примесью гальки и древесного опада грунте. Доминирующим по биомассе видом бентоса на песчаных и песчаноилистых грунтах был представитель семейства Unionidae - Beringiana beringiana. По численности в этом биотопе преобладал представитель рода Spharerium - S. westerlundi, достигавший 1000 экз/м2. Кроме вышеупомянутых видов здесь встречены мелкие двустворчатые моллюски семейства Euglesidae и три вида брюхоногих моллюсков. Из них два принадлежат к роду Cincinna
- C. kamchatica и Cincinna sp. (один ювенальный моллюск), один - к роду Anisus. Второй массовой группой макрозообентоса в оз. Микижа были олигохеты.
Отсутствие моллюсков в оз. Глухое, возможно, объясняется изолированностью этого озера от рек и наличием большого (до 30 см) слоя мертвых водорослей и растительного опада на всей площади дна этого озера.
Таким образом, биогенный состав воды озер имеет сходство по высокому содержанию азота и сравнительно небольшой концентрации фосфора, что свидетельствует об относительно слабом антропогенном воздействии на их водосборы. Отличия озер по содержанию таких биогенных элементов, как железо и кремний, а также по рН определяются, очевидно, особенностями химического состава пород их дна, берегов и водосборов. Бедность фитопланктона и его невысокие количественные показатели могут определяться либо особенностями сезонных сукцессий в фитопланктоне озер, либо быть следствием выедания микроводорослей коловраточным и раковым планктоном. Видовой состав зоопланктона, вероятно, формировался за счет вселения, в том числе и антропогенного, видов из приморских озер-доноров, таких как, например, оз. Халактырское. Однако выжили в озерах те виды, которые приспособлены к существующим значениям рН
и температуры. Наименьшее количество видов ракообразных и их низкая численность свойственны дистрофному оз. Глухое и оз. Микижа с разнообразной ихтиофауной. Наибольшее видовое богатство ракообразных отмечено в оз. Воробьишкино. Предполагается, что разнообразная фауна планктонных ракообразных и присутствие в планктоне крупных кладоцер, таких как Leptodora, может свидетельствовать об отсутствии рыбного населения в данном водоеме.
Литература
1. Запорожец О.М., Запорожец Г.В. Лососи реки Паратунки (Восточная Камчатка): история изучения и современное состояние. - Петропавловск-Камчатский: СЭТО-СТ Плюс, 2008. - 132 с.
2. Куренков И.И. Зоопланктон озер Камчатки // Петропавловск-Камчатский: КамчатНИРО, 2005. - 179 с.
3. Еленкин А.А. Пресноводные водоросли Камчатки // Камчатская экспедиция Федора Павловича Рябушинского. Ботанический отдел. Вып. II. - М.: Типография П.П. Рябушинского, 1914.
- С. 3-404.
4. Алекин О.А., Семенов О.Д., СкопинцевБ.А. Руководство по химическому анализу вод суши.
- Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 286 с.
5. Голлербах М.М., Косинская Е.К., Полянский В.И. Определитель пресноводных водорослей СССР. Т. 2. Синезеленые водоросли. - М.: Гос. изд-во «Советская наука», 1953. - 652 с.
6. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 4. Диатомовые водоросли / М.М. Забелина, И.А. Киселев, А.И. Прошкина-Лавренко, В.С Шешукова. - М.: Гос. изд-во «Советская наука», 1951. - 620 с.
7. Паламарь-Мордвинцева Г.М. Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 11(2). Зеленые водоросли. Класс коньюгаты, порядок десмидиевые. - Л.: Наука, 1982. - 620 с.
8. Киселев И.А. Панцырные жгутиконосцы. - М.; Л.: Изд-во Академии наук СССР. - 280 с.
9. КутиковаЛ.А. Коловратки фауны СССР (Rotatoria). - Л.: Наука, 1970. - 744 с.
10. Кутикова Л.А. Rotatoria. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т.1. Низшие беспозвоночные. - СПб.: Типограф. № 1 ВО «Наука», 1994. -395 с.
11.Боруцкий Е.В. Фауна СССР. Ракообразные. Т. 3. Вып. 4. Harpacticoida пресных вод. -М.; Л.: Наука, 1953. - 425 с.
12.Боруцкий Е.В. Определитель свободноживущих пресноводных веслоногих раков СССР и сопредельных стран по фрагментам в кишечниках рыб. - М.: Наука, 1960. - 218 с.
13.Алексеев В.Р., Степанова Л.А. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т. 2. Ракообразные. - СПб.: Типограф. № 1 ВО «Наука», 1995. - 631 с.
14.Жадин В.И. Моллюски пресных и солоноватых вод СССР. - М.; Л., 1952. - 376 с.
15. Затравкин М.Н., Богатов В.В. Крупные двустворчатые моллюски пресных и солоноватых вод Дальнего Востока СССР. - Владивосток: ДВО АН СССР, 1987. - 152 с.
16. Моллюски / Я.И. Старобогатов, Л.А. Прозорова , В.В. Богатов, Е.М. Саенко // Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т. 6. Моллюски, Полихеты, Немертины. - СПб.: Наука, 2004. - С. 9-491.
17. Уколова Т.К., Свириденко В.Д. Межгодовая динамика кислорода и биогенов в оз. Курильское в 1980-2000 гг. // Исследование водных биологических ресурсов Камчатки и северозападной части Тихого океана: Сб. научн. трудов. - Петропавловск-Камчатский: КамчатНИРО, 2002. - Вып. 6. - С. 7-18.
18. Лепская Е.В., Горин С.Л., Маркевич Г.Н. О фитопланктоне и первичной продукции озера Нерпичьего и некоторых лагун бывшего залива Тахирка (Восточная Камчатка) // Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей: Материалы XI междунар. науч. конф., посвященной 100-летию со дня рождения выдающихся российских ихтиологов А.П. Андрияшина и А.Я. Таранца. - Петропавловск-Камчатский: Камчатпресс, 2010. - С. 158-161.
