Озера тундры и лесотундры

Южнее подзоны арктической тундры простираются следующие подзоны тундровой зоны: мохово-лишайниковые тундры, кустарниковые тундры и лесотундра, являющаяся переходной к лесной зоне. Эти подзоны тянутся полосой вдоль арктических морей, расширяясь в Западной и Средней Сибири, на Чукотском п-ове и на Камчатке, где развиты горные тундры. Почвы тундры характеризуются медленностью биохимических процессов разложения мертвых органических веществ. Основной тип почв - тундровый, почвенные воды имеют мало минеральных солей (менее 0.1 г/л) и много органических гумифицированных, не усвояемых растениями веществ. Растительный покров состоит из мхов и лишайников, на юге тундровой зоны на дренированных почвах появляется кустарниковая растительность. Вода озер пресная, рН от 4 до 7, содержит гуминовые кислоты, окрашена в буроватый или бурый цвет. В тундровой зоне водоросли исследованы в нескольких озерах Болыпеземельской тундры и в одном озере на Чукотском п-ове.

Большеземельская тундра находится в пределах Ненецкого нац. округа в Архангельской обл. и Коми АССР. Эта тундра богата поверхностными водами, большая часть крупных озер сосредоточена на повышенных водоразделах с моренным рельефом, бесчисленное количество мелких озер разбросано в прибрежной низине. Происхождение котловин мерзлотно-провальное. Наиболее крупная группа озер - Вашуткины озера - находится в восточной части Большеземельской тундры в верховьях бассейна р. Адзьвы, они, по-видимому, послеледникового происхождения (Зверева и др., 1966). В состав этой группы входит 9 озер общей площадью 85 км², расположенных по кругу и сообщающихся между собой протоками. Озера эти лежат к северу от Полярного круга в районе с суровым континентальным климатом в области вечной мерзлоты, даже в июле мерзлый грунт по берегам озер находится близко от поверхности. Замерзают озера в конце сентября-начале октября, вскрываются в третьей декаде июня, в июле температура воды поднимается до 18-20°, в августе 12-14°, в сентябре падает до 4-2°. Период открытой воды не превышает 3 месяцев. Вода прозрачная, рН 6.6-7.6, насыщенность кислородом до 156%, минерализация воды 47-48 мг/л, с глубиной повышается до 202.45 мг/л.

Пробы водорослей взяты (VII, VIII 1961) в наиболее крупных озерах (Юрто, Балбанты, Сейто), в наиболее глубоких (Дияты, Ванюкты), в мелководных (Макты, Пернаты) и в озерах руслового характера (Большой и Малый Старик). Во всех озерах обнаружено 123 формы диатомей (Гецен, 1966). Планктонные диатомовые комплексы озер близки по составу, основным компонентом является Melosira islandica subsp. helvetica, которой сопутствуют M. italica, M. granulata, Tabellaria fenestrata var. fenestrata et var. intermedia, Asterionella formosa, A. gracillima. Кроме этих видов в планктоне найдены Cyclotella comta, C. kuetzingiana, M. granulata var. angustissima, M. italica var. tenuissima, Stephanodiscus astraea, Tabellaria flocculosa, т. е. здесь уже развит типичный планктонный комплекс, характерный для северных озер со значительным прогревом верхнего слоя воды. Среди обрастаний встречено немало холодноводных видов: Meridion circulare, Eunotia tenella, Achnanthes fragilarioides, A. borealis, Navicula scutelloides var. baikalensis, Caloneis ladogensis, Didymosphenia geminata.

В горной тундре на Анадырском плоскогорье Чукотского п-ова (Чукотский нац. округ Магаданской обл.) находится оз. Эльгыгытгын (Эльгытхын; Ледяное озеро), расположенное в поясе горных тундр на высоте 500 м над ур. м. Площадь озера свыше 100 км², глубина не превышает 165 м, берега галечные, прибрежная водная флора отсутствует. Температурный режим озера суровый, замерзает озеро в начале октября, вскрывается в середине июля, сведения о летней температуре отсутствуют. Вода слабо минерализованная (10-20 мг/л), рН 6.2-7 В озере исследованы диатомеи донных отложений (Жузе, Сечкина, 1960), поверхностный слой которых отражает современную флору озера. Планктонные виды Melosira italica var. valida и массовое развитие Stephanodiscus dubius var. arcticus характеризуют это озеро как ультраолиготрофный холодноводный водоем. Подтверждают это бентосные диатомеи, среди которых найдены холодноводные виды, свойственные Байкалу, Телецкому озеру (Алтай) и озерам Кольского п-ова. Присутствие многих видов Pinnularia и Eunotia указывает на слабую минерализацию и низкую температуру воды в этом озере.

Хотя оз. Эльгыгытгын лежит почти на одной широте (близ Полярного круга) с Вашуткиными озерами, оно находится в более суровых климатических условиях. В озерах тундры в отличие от озер арктической пустыни и арктической тундры в планктоне уже обитают истинно планктонные oформы диатомей. В Вашуткиных озерах таких видов 5, и большинство из них встречается в озерах лесотундры и таежной подзоны лесной зоны. В оз. Эльгыгытгын найдено в планктоне 2 холодноводных планктонных вида: Melosira italica var. valida, которая встречается также в холодноводных глубоких горных озерах, и Stephanodiscus dubius var. arcticus, по-видимому, эндемик этого озера. Бентосные диатомеи этих озер не менее холодноводные, чем планктонные. Крайне скудные сведения не дают достаточно материала для суждения об общем характере диатомовой флоры озер тундровой зоны.

Лесотундра тянется узкой полосой южнее типичной тундровой зоны, она характеризуется усилением роли кустарниковой растительности по речным долинам и присутствием лесов на водоразделах. Увеличение осадков (250-400 см) и сравнительно теплое лето (средняя июльская температура 12-13°) положительно влияют на рост мхов, распространение болот, торфяников и на интенсивность выщелачивания растворимых солей из почв. Вода озер богата труднорастворимыми солями кремнекислоты, вследствие чего в этих озерах наблюдаются повышенное развитие диатомовых водорослей и отложение на дне озер диатомитов. В лесотундре исследовано несколько озер на Кольском п-ове, расположенных на 67-68° с. ш. Здесь суровый климат лесотундры смягчается Нордкапской ветвью Гольфстрима, вследствие чего снежный покров держится 7-8 месяцев, а положительные температуры 2.5-3 месяца.

Из Ловозерской группы озер, расположенных к востоку от Мурманской ж. д. (Ловозерский р-н Мурманской обл.) исследованы озера Ловозеро и Пулозеро. Ловозеро - наиболее крупное из этой группы озер (глубина до 5 м), вода щелочная, рН 7.2-7.7, характеризуется почти полным отсутствием солей Са и богатством SiO₂ (16-54.8 мг/л). В фитопланктоне доминируют Melosira italica var. italica et var. subarctica, Tabellaria fenestrata и Asterionella formosa. Пулозеро, расположенное к юго-западу от Ловозера, более мелководное, в нем фитопланктон беднее и преобладающую роль играют случайно планктонные виды: Tabellaria fenestrata, T. flocculosa, Fragilaria construens var. construens et var. binodis, F. laponica, F. virescens, F. pinnata var. lanceolata, Opephora martyi, подчиненную роль играют Melosira italica var. valida, Asterionella formosa и эпифиты Eunotia arcus и E. diodon (Порецкий и др., 1934). Как в Ловозере, так и в Пулозере диатомеи очень обильны, а количество их створок в донных отложениях достигает 90-98%, толщина слоя диатомита в Ловозере около 8 м. Послойный анализ диатомитов показал, что в период отложения всей толщи диатомитов резких изменений палеоэкологических условий не происходило.

Западнее Ловозерской группы (к западу от Мурманской ж. д. в Мур-манской обл.) расположены озера Монче- и Волчьей тундр на площади 40 x 10 км (67°50'-68°20' с. ш., 32°20'-33°00' в. д.). Водоросли исследованы в 15 озерах; по размерам и глубине эти озера делятся на 3 группы: большие (до 7 км длины, до 42 м глубины), средние (до 3-4 км длины, до 16 м глубины) и малые (до 1 км длины, до 8 м глубины); для всех озер характерно обильное зарастание со стороны берегов высшей водной растительностью. В озерах болотного питания вода темно-бурая, питания горными источниками - бесцветная, рН до 6.24, содержание бикарбонатов в пределах 9.5-14.0 мг/л, кремнекислоты 4-7 мг/л. Диатомеи обильно развиты, отложения диатомитов характерны для всех озер. Флора диатомей однообразна, что согласуется с однообразием геологических, физико- географических и гидрологических условий района расположения озер. В планктоне всех озер доминируют Tabellaria fenestrata и T. flocculosa, наравне с ними развиты Asterionella formosa (отсутствует в двух озерах), виды Melosira (отсутствуют в одном озере): M. islandica subsp. helvetica, M. italica - и Fragilaria sp. В обрастаниях различных субстратов также преобладают обычно оба вида Tabellaria, к которым примешиваются Eucocconeis flexella, Eunotia pectinalis, Anomoeoneis exilis, A. serians, Achnanthes microcephala, Gomphonema constrictum, G. acuminatum, G. gracilis и многие виды Navicula. Всего в озерах обнаружено 72 вида с разновидностями, около 20% этих видов были найдены в озерах всей этой группы. Диатомеи составляли до 85% всей массы фитопланктона (Зинова и др., 1935).

Группы озер Монче-, Волчьей и Ловозерской тундр характеризуются холодноводной диатомовой флорой с примесью арктических и северо-альпийских элементов, в них обычны Melosira distans, Cyclotella antiqua, Tetracyclus lacustris, Meridion circulare, Eunotia robusta, E. triodon, Anomoeoneis serians, Didymosphenia geminata, а в Ловозере и Пулозере, кроме того, обитают еще такие холодноводные виды, как Melosira italica var. subarctica et var. valida, Af. scabrosa, Fragilaria bicapitata, Eunotia fallax, diodon, suecica, Caloneis obtusa, многие холодноводные виды Pinnularia и Navicula. К ним примешиваются в большом количестве широко распространенные эвритермные диатомеи. Фитопланктон в озерах этой зоны характеризуется обитанием в нем истинно планктонных холодноводных видов Melosira и частично широко распространенной Asterionella formosa. В озерах лесотундры начинает формироваться диатомовый планктонный комплекс, обильное развитие которого наблюдается в лесной зоне.