Краткий обзор изученности растительности и флоры водорослей реки Иртыша (Скабичевский А.П., Андреев Г.П.)

Первые сведения о водорослях Иртыша мы находим в работе Эренберга (1832), в которой упоминается всего лишь несколько видов, найденных в верхнем и нижнем течениях реки. Следующие работы выходят с большим перерывом, только в начале XX в., и принадлежат В. Зыкову (1908) и Н. В. Воронкову (1911). В обеих работах приводятся небольшие списки водорослей. Более систематическое изучение фитопланктона Иртыша началось уже после Октябрьской социалистической революции. К этому времени относится прежде всего работа Г. М. Фридмана (1937), написанная на основании материалов комплексной экспедиции Пермского университета, работавшей в 1932 г. на участке Иртыша от устья Ишима до устья Вагая.

С 1950 по 1955 г. выходят работы, выполненные сотрудниками Омского, медицинского института А. П. Скабичевским и Г. С. Иваньковой, посвященные преимущественно планктону среднего течения Иртыша. Л. Д. Чистяковым в это же время было положено начало планомерному изучению в Иртыше водорослевых обрастаний. У Омска были организованы систематические круглогодичные наблюдения, продолжавшиеся на протяжении ряда лет и связанные с выяснением санитарного состояния реки. Менее подробные данные о водорослевом населении верхнего течения Иртыша имеются от его истока из оз. Зайсан до Омска.

Хотя Иртыш берет начало в эвтрофном оз. Зайсан с его хорошо развитым фитопланктоном, все-таки нельзя рассматривать планктон реки как неизмененный или даже измененный озерный. Дело в том, что в верхнем течении, проходя через горный участок своей долины, Иртыш постепенно теряет озерный планктон и окончательно от него освобождается ниже плотины Усть-Каменогорской гидростанции. В результате этого на значительном участке реки фитопланктон практически отсутствует. Появляется он снова в реке несколько выше Семипалатинска, но не в прежнем разнообразном составе, каким он был тотчас по выходе реки из Зайсана, а весьма обедненным, представленным преимущественно протококковыми водорослями. Далее вниз по течению количество протококковых все возрастает, но несколько ниже Павлодара, у Качир происходит смена планктона; протококковые уступают свое место диатомовым, количество которых к Омску постепенно увеличивается. У Омска мы видим уже хорошо развитый фитопланктон, который вновь сформировался на протяжении течения реки ниже Усть-Каменгороска. В то же время состав видов, наличие таких характерных для Зайсана диатомей, как Melosira ambigua (Grun.) О. Müll., M. sibirika sp. nov, показывает влияние Зайсана на процесс формирования планктона Иртыша.

Фитопланктон у Омска сравнительно богат и разнообразен, в нем обнаружено около 160 видов и разновидностей водорослей. Наиболее богато представлены зеленые водоросли, насчитывающие 85 видов и разновидностей, из которых большая часть падает на протококковые. Довольно разнообразны сине-зеленые и диатомовые, на долю которых приходится по 30 с лишним представителей. Золотистые, эвгленовые, перидинеи в общей сложности насчитывают всего 11 видов. В Иртыше найдены два новых планктонных организма - Stephanodiscus tenuis Hust. subsp. radiolaria Skab., Melosira sibirika sp. nov.

По массовому развитию на первом месте стоят диатомовые, из которых наибольшее значение имеют Melosira ambigua, М. granulata (Ehr.) Rails, M. sibirika, Asterionella gracillima (Hantzsch) Heib., Synedra acus Kütz. subsp. radians (Kütz.), 5. ulna (Nitzsch) Ehr. subsp. danica (Kütz.), иногда Tabellaria fenestrata (Lyngb.) Kütz., Diatoma elongatum (Lyngb.) Ag., Fragilaria crotonensis Kitt., Attheya zachariasii Brun., Rhizosolenia eriense H. L. Sm. ssp. morsa (W. et W.), Nitzschia acicularis W. Sm., N. holsatica Hust. Из зеленых постоянными компонентами Иртышского планктона являются: Scenedesmus quadricauda (Turp.) Breb., Dictyosphaerium, некоторые Ankistrodesmus, Pediastrum, Eudorina elegans Ehr. Десмидиевые играют ничтожную роль в планктоне Иртыша, обычно наблюдаются единичные их экземпляры. Сине-зеленые довольно разнообразны, основная часть их, 23 вида, относится к хроококковым и лишь 8 - к нитчатым. Ни те, ни другие ни на протяжении 1953-1955 гг., когда проводились наиболее подробные исследования фитопланктона, ни в последующие 1956-1957 гг. не имели большого значения в формировании планктона Иртыша. Но интересно, что в 1941 г., т. е. до постройки Усть-Каменогорской гидростанции, роль сине-зеленых, особенно Microcystis pulverea (Wood) Forti, Lemmermannia pallida (Lemm.) Elenk., Gomphosphaeria, Gloeocapsa limnetica (Lemm.) Hollerb., Coelosphaerium kuetzingianum Nag. была более заметной. Объясняется ли это различие влиянием гидростанции или оно связано с другими факторами, сказать трудно.

В цифровых выражениях количество иртышского фитопланктона определяется следующим образом. Диатомовые в летний период, когда наблюдается их максимум, достигают до 3 млн. клеток в 1 л воды, зеленые - до 200 тыс., сине-зеленые до 30-40 тыс.

Фитопланктону Иртыша свойственна определенная периодичность развития, связанная с сезонными явлениями природы. Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что весной и в первую половину лета господство принадлежит диатомовым. При этом можно различить две группировки - ранне-весеннюю и летнюю. Первая представлена Diatoma elongatum, Tabellaria fenestrata и сине-зеленой Coelosphaerium kuetzingianum, приурочена она к марту-апрелю, когда Иртыш еще скован льдом. Вторая наблюдается уже летом, после ледохода и характеризуется массовым развитием Asterionella gracillima, A. formosa Hass., Melosira ambigua, M. granulata, M. sibirika, Synedra sp. sp., Fragilaria crotonensis Kitt. Во второй половине лета и в начале осени диатомовые уступают свое место разнообразным протококковым и отчасти сине-зеленым. Иногда, как, например, в 1941 г., последние играют значительную роль в планктоне. Во второй половине осени развивается комплекс диатомовых, сходный по своему составу с весенним. Зимой жизнь планктона замирает, но в течение всего подледного периода продолжают встречаться в весьма небольшом количестве планктонные организмы, развивавшиеся в предшествующее время. Нет сомнения, что они вымываются из грунтов реки, куда попадают после окончания вегетации и где обнаружены их залежи. В различные годы фитопланктон Иртыша имеет много сходного в составе видов, сроках развития. Но в то же время каждый год имеет и свои особенности, выражающиеся в появлении видов, отсутствовавших в предыдущие годы, в исчезновении некоторых из них, в степени их развития, из-за чего планктон сильно меняется.

В период с 1953 по 1955 г. Л. Д. Чистяковым проводились в Иртыше регулярные ежемесячные сборы водорослевых обрастаний в районе г. Омска и на прилежащем к нему участке реки общей протяженностью в 80 км. Кроме того, им было проведено маршрутное обследование обрастаний Иртыша (на протяжении 1500 км) от оз. Зайсан до Омска в 14 пунктах.

В образовании обрастаний Иртыша участвуют 267 видов и разновидностей водорослей. Наиболее многочисленными по числу видов являются диатомовые водоросли, затем зеленые и сине-зеленые. В сложении биоценозов обрастаний Иртыша главная роль принадлежит диатомовым, зеленым нитчаткам из улотриксовых и сифонокладиевых, а также некоторым видам сине-зеленых водорослей.

Состав и интенсивность развития обрастаний в черте г. Омска и ниже его неодинаковы по поперечному сечению реки. Обрастания вдоль правого берега (в пределах г. Омска) характеризуются интенсивным развитием зеленых нитчаток. Летом здесь доминируют Cladophora glomerata (L.) Kütz., Stlgeoclonium tenue Kütz. Обильно развивается Ulothrix zonata Kütz. Из сине-зеленых водорослей здесь часто встречаются Lyngbya kuetzlngli (Kütz.) Schmid., Phormidtum fauosum (Bory) Gom., Oscillatoria amoena (Kütz.) Gom., Lyngbya aerugioneo-coerulea (Kütz.) Gom.

Из диатомовых водорослей доминируют Diatoma vulgare var. productum Grun., Cymbella tumida (Breb.) V. H., Synedra ulna (Nitzsch) Ehr., 5. acus Kütz., Gomphonema olivaceum (Lyngb.) Kütz., Cymbella lanceolata (Ehr.) V. H., Rholcosphenla curvata (Kütz.) Grun.

Биоценозы обрастаний струй фарватера имеют другой состав. Здесь господствуют Hydrocoryne spongiosa Schwabe, Lyngbya aerugineocoerulea (Kütz.) Gom., Calothrlx fusca f. mlchailovskoense (Elenk.) V. Poljansk.

Зеленые нитчатки в обрастаниях фарватера встречаются редко, диатомовые дают низкую продукцию. Из числа последних чаще других попадаются Eplthemla sorex Kütz., Rhopalodla glbba (Ehr.) O. Müll, el var. ventricosa (Ehr.) Grun.

Обрастания у левобережья Иртыша отличаются слабым развитием зеленых нитчаток и состоят преимущественно из диатомовых водорослей.

Такая неоднородность водорослевых обрастаний в реке в районе Омска объясняется как неодинаковой скоростью течения у берегов, так и влиянием городских загрязнений.

Обрастания в Иртыше появляются сравнительно поздно после вскрытия реки, их заметное развитие наблюдается впервые лишь в конце июня, а до этого времени отмечаются на погруженных в воду предметах лишь единичные тонкие налеты, состоящие из диатомовых водорослей. В июле и августе происходит дальнейшее увеличение массы обрастаний, главным образом, за счет зеленых нитчаток. В конце лета и осенью в обрастаниях особенно интенсивно размножаются диатомовые. С наступлением ледостава жизнь замирает.

Маршрутное исследование Иртыша от оз. Зайсан до Омска показало, что обрастания этого отрезка реки развиты слабо. Наиболее часто в обрастаниях встречались Schizothrix friesil (Ag.) Gom., Hydrocoryne spongiosa Schwabe, Cylindrospermum sp.

В нижнем участке среднего течения Иртыша от устья Ишима до устья Вагая, по данным Г. М. Фридмана, относящимся к июлю - августу 1932 г., фитопланктон богат. В списке приводится, правда, только около 40 видов, но указывается, что он не полный. Все эти виды наблюдались и у Омска, за исключением Melosira islandica О. Müll., но развивались они в большем количестве, что дало возможность автору говорить даже о цветении воды, вызванном развитием диатомовых и сине-зеленых: Melosira, Asterionella, Microcystis pulverea, Aphanizomenon. Зеленые играли значительно меньшую роль.

О фитопланктоне нижнего течения Иртыша несколько ниже Тобольска имеются сведения в работе В. Зыкова (1908) по одной пробе, взятой в августе 1904 г. П. П. Сушкиным и С. С. Четвериковым. Указывается 8 видов, из которых в массе развивалась Melosira granulata (Ehr.) Ralls, остальные - Asterionella gracillima, Pediastrum duplex Meyen, P. boryanum (Turp.) Meneg., Synedra acus subsp. radians и др. - развивались в меньшем количестве. Несколько бентосных водорослей в Иртыше у Тобольска отмечено X. Эренбергом, Н. В. Воронковым, Б. В. Скзорцовым (1927).

Сотрудниками кафедры биологии Омского медицинского института изучалось с санитарно-биологической целью также водорослевое население озер поймы Иртыша и ряда его притоков - Омь, Тара, Шиш и Оша.