Осушительные каналы Средней Азии и Кавказа

В дренах и сбросных каналах условия для вегетации бентосных водорослей весьма благоприятны (медленное течение, богатство биогенными веществами, достаточная прозрачность воды). Ухудшение условий, выражающееся в ускорении течения и резком повышении мутности воды, отмечается во время интенсивных поливов и сброса большого количества избыточных вод с полей.

Сбросные каналы в Ташкентской области (УзССР) отводят излишки воды с рисовых полей (Кучкарова, 19626; Музафаров, 1965). Ширина их 1,5-2 м, глубина 60-80 см, температура воды и соленость всегда выше, чем в оросителях, прозрачность - до дна, скорость течения до 0,1 м/сек, ложе выстлано илом. Фитобентос весьма богат. Обильно вегетирует хара, покрывающая местами все дно (до 1,7 кг/м² в сыром весе). Из зеленых нитчаток развиваются Micro sporaelegans Hansg., M. stagnorum (Kuetz.) Lagerh., Oedogonium nodulosum Wittr., Oe. intermedium Wittr., Oe. crispurn (Hass.) Wittr., Oe. vaucherii (Le Cl.) A. Br., Cladophora glomerata; на нитях последней встречаются эпифитные водоросли. На поверхности ила и высших водных растениях сине-зеленые и диатомовые образуют пленки (Anabaena variabilis, Stratonostoc linckia (Roth) Elenk., Cylindrospermum majus Kuetz., Calothrix braunii Bern, et Flah., Oscillatoria gracilis Boecher, O. geminata, O. princeps, Spirulina meneghiniana, Lyngbya aestuarii, виды родов Synedra, Navicula, Nitzschia, Gomphonema и др.). Летом на поверхности воды обычно плавают "лепешки", состоящие из бентосных водорослей. В зарослях нитчаток и в толще воды развиваются эвгленовые, протококковые и десмидиевые из зеленых, виды родов Merismopedia, Gloeocapsa из синезеленых, Cyclotella meneghiniana, Nitzschia acicularis и другие диатомовые. Хорошо вегетируют солоноватоводные формы: Navicula gothlandica Grun., Gyrosigma acuminatum var. gallicum Grun., Amphora delicatissima, Nitzschia vitrea Nor m., N. hungarica Grun. и др.

Сбросные каналы рисовых полей в низовьях р. Амударьи (УзССР) характеризуются обильной альгофлорой (Рсымбетов, 1971), чему способствуют повышенная прозрачность воды (50-60 см, иногда до дна), медленное течение (менее 0,4 м/сек), хорошая прогреваемость (температура воды до 30 С) и достаточное содержание минеральных веществ. Летом появляются "лепешки" и пленки, состоящие из Oscillatoria rupicola, O. geminata, Spirulina major, Anabaena oscillarioides Bory, Oedogonium sphaerandrium.

Имеются также сведения о том, что в сбросных каналах Андижанской области (УзССР), куда сбрасывается вода с рисовых и хлопковых полей, у берегов в большом количестве вегетируют зеленые нитчатки и в прибрежьях среди высших растений встречаются сине-зеленые и диатомовые водоросли (Степанова и Ледяева, 1957а).

Осушительные каналы (зауры) Ташкентской области (УзССР) предназначены для дренирования грунтовых вод, поэтому им свойственно повышенное содержание солей, в связи с чем для них характерно наличие галофильных и мезогалобных водорослей (Мусаев, 1954, 1960). Дно илистое. Скорость течения воды 0,2-0,6 м/сек. Прозрачность воды, как правило, высокая. Однако в период полива зауры используются как сбросные каналы, в них сбрасывается лишняя вода с полей, что влечет за собой резкое понижение ее прозрачности.

Летом на подводных частях высших водных растений развиваются обрастания (Oscillatoria brevis, Phormidium autumnale (Ag.) Gom., Ph. incrustatum (Naeg.) Gom., Lyngbya marten siana, Synedra ulna, Cocconeis placentula, C. pediculus, Gomphonema parvulum var. micropus (Kuetz.) Cl., Scenedesmus quadricauda, Oedogonium undulatum (Breb.) A. Br. и др.), отмечались заросли хар (Chara foetida, Ch. contraria), а в загрязненных местах - виды рода Spirogyra, причем в летний период во время поливов вегетация водорослей резко угнетается. Осенью (сентябрь-ноябрь), когда поливы прекращаются, их развитие достигает максимума. Зауры в это время сильно зарастают высшими водными растениями и нитчатками (Vaucheria pachyderma Walz, V. ornitocephala Ag., реже Spirogyra communis). Обильны обрастания на высших растениях (Chlorococcum humicola (Naeg.) Rabenh., Stigeoclonium fasciculare Kuetz., Cladophora glomerata, Oscillatoria boryana, Phormidium tenue, Melosira varians, Cocconeis pediculus, Synedra parasitica (W. Sm.) Hust., Cymbella hebridica (Greg.) Grun., Gyrosigma kuetzingii (Grun.) Cl., Hantzschia amphioxys, Nitzschia vermicularis и др.). Со второй половины ноября появляются холодноводные формы (Ulothrix oscillarina Kuetz., Draparnaldia plumosa, Synedra goulardii var. telezkoensis Poretzky и др.).

Зимой температура воды в заурах вследствие грунтового питания не падает ниже 10° С; поэтому интенсивная вегетация водорослей не прекращается. Альгофлора в это время достигает наибольшего видового разнообразия. В обрастаниях развиваются Ulothrix zonata, U. oscillarina, Stigeoclonium fasciculare, Merismopedia pundata, Gloeocapsa tenax, Cladophora glomerata, Draparnaldia plumosa, диатомовые. На илистом грунте - Vaucheria pachyderma, Dichotomosiphon tuberosus Ernst, среди нитей которых немало диатомовых. Местами обнаружены даже виды рода Spirogyra. В конце апреля начинаются предпосевные поливы и происходит общее сокращение развития водорослей в результате повышения мутности воды.

Осушительные каналы (зауры) Андижанской области (УзССР) являются типичными: ширина 1,5 м, глубина 50-60 см; прозрачность воды в них до дна, соленость повышенная, температура воды летом пониженная (до 20° С) из-за постоянного притока холодных грунтовых вод, зимой повышенная - плюс 5° С. Грунты представлены илами с примесью песка. Зауры сильно зарастают высшими водными растениями, харой и зелеными нитчатками (Oedogonium sp., Cladophora frada, Spirogyra lagerheimii Wittr.), среди них встречаются Closterium leibleinii Kuetz., Closterium sp., Merismopedia punctata, Cosmarium sp., Phormidium sp., Navicula sp., Synedra sp., Pinnularia sp. и многие другие. Хара вегетирует круглый год (Степанова и Ледяева, 19576).

Дрены Голодной степи (УзССР) характеризуются достаточно благоприятными условиями для развития водорослей (Эргашев, 1962, 1968а). Медленное течение и невысокий уровень воды обеспечивают хорошую ее прогреваемость. Прозрачность воды, как правило, до дна (30-70 см), но в периоды поливов в связи с попаданием сбросных вод с полей отмечается временное помутнение воды. Ширина дрен небольшая (2-3 м). Они интенсивно зарастают. Массового развития достигают зеленые нитчатки (Cladophora glomerata, Spirogyra саlospora, S. longata, S. negleda, Mougeotia parvula Hass., Microspora stagnorum). Вошерия местами покрывает все дно. Широко распространены синезеленые и диатомовые (Oscillatoria amphibia, O. brevis, O. chalybea (Mert.) Gom., O. tenuis, Spirulina major, Phormidium ambiguum, Lyngbya aestuarii, Synedra ulna, Achnanthes gibberula Grun., Navicula cryptocephala, Amphora ovalis, Gyrosigma acuminatum, Cymbella affinis, виды родов Nitzschia, Navictda и многие другие). Местами развивается хара. В зарослях зеленых нитчатых водорослей систематически встречаются виды родов Scenedesmus, Ankistrodesmus, Cosmarium, Merismopedia, Gloeocapsa, Euglena, Phacus и др. Максимальное обилие водорослей приурочено к лету. К зиме оно постепенно снижается. Зимой (температура воды 2-5° С выше нуля) отмечается вегетация видов рода Vlothrix (U. tenerrima, U. zonata).

Повышенная соленость приводит к развитию солоноватоводных форм: Lyngbya aestuarii, Enteromorpha intestinalis, Mastogloia smithii Thw., M. baltica Grun., Nitzschia sigma, N. obtusa, Pleurosigma elongatum W. Sm., Navicula spicula Hickie и др.

Коллекторы Голодной степи (УзССР) (Эргашев, 1961, 1962, 1968а). Вода из дрен стекает в коллекторы, которые отличаются значительными размерами: длина их доставляет несколько десятков километров, ширина до 10-12 м. Верховья коллекторов аналогичны дренам. Далее по трассе глубина воды постепенно возрастает от 20-50 см в начале до 1,5-2 м в конце. Параллельно происходит нарастание расходов воды и скорости ее течения. Прозрачность воды, напротив, снижается по трассе, особенно летом во время поливов. В начальных участках она обычно до дна, а в средних и устьевых может падать до 10-30 см, особенно в местах, где попадают сбросные воды. Для коллекторов, как и для дрен, характерна повышенная соленость воды (1,0-7,7 г/л), причем она, как правило, нарастает от начала к устью. При разбавлении воды коллектора сбросными водами она снижается. Грунт илистый, с большим количеством растительных остатков

Коллектор Шурузяк длиной 86 км. В его начальной части в изобилии развиваются виды родов Vaucheria, Spirogyra, Cladophora, Chara и Oedogonium. Нити вошерии достигают в длину 40 см (Vaucheria dichotoma Ag., V. debaryana Woron., V. woroniniana Heer). Среди нитчаток встречаются представители протококковых (виды рода Scenedesmus и др.), синезеленых (Merismopedia punctata, Anabaena bergii, Oscillatoria limosa, 0. ornata, O. sancta, Lyngbya aestuarii и др.), диатомовых (Diatoma anceps, D. elongatum, Synedra ulna, Rhoicosphenia curvata, Navicula radiosa, Nitzschia palea и др.). Для средней части коллектора характерны Cladophora glomerata, Enteromorpha intestinalis, Spirogyra calospora, среди которых встречаются представители одноклеточных и колониальных зеленых, диатомовые и синезеленые. Вниз по течению отмечается уменьшение вегетации кладофоры и увеличение энтероморфы. Вошерия здесь развивается слабо, что связано, очевидно, с увеличением глубины воды (до 2 м). В конечном участке альгофлора значительно беднее. На поверхности ила отмечаются пленки Oscillatoria geminata, O. neglecta, O. tenuis, Spirulina tenuissima, Diploneis smithii var. pumila (Grun.) Hust., Navicula spicula, N. cincta, Diatoma elongatum var. tenue, Cyclotella meneghiniana, Gyrosigma acuminatum и др.).

Максимальное разнообразие водорослей приурочено к лету, как и в других коллекторах Голодной степи. Зимой в них отмечается развитие холодноводных видов (Ulothrix zonata, V. tenerrima и др.). Закономерно также присутствие значительного числа галофилов и мезогалобов, особенно из диатомовых и синезеленых.

В Шурузяк впадает ряд более мелких коллекторов: Железнодорожный, Кендык, Койботкан и др. Для начальной и средней частей Железнодорожного коллектора (длина 14 км) характерны Cladophora glomerata виды родов Spirogyra, Mougeotia, Oedogonium, Ulothrix (зимой), а в устьевой части и Enteromorpha intestinalis. Они развиваются на дне и в виде "лепешек" плавают среди высших водных растений. Среди них встречаются разнообразные представители синезеленых, диатомовых, зеленых (протококковых, десмидиевых) и эвгленовых, последних двух отделов особенно летом.

В коллекторе Кендык (длина 28,5 км) встречаются дернины вошерии. Cladophora glomerata, Spirogyra neglecta, Micro spora stagnorum и другие зеленые нитчатки, а также синезеленые (виды родов Oscillatoria, Spirulina и др.) в прибрежьях и среди высших растений образуют пленки и небольшие скопления, в которых часто встречаются Merismopedia punctata, M. tenuissima, Gomphosphaeria lacustris, виды родов Scenedesmus, Cosmarium, Closterium, Euglena и многочисленные диатомовые. В устьевой части из-за уменьшения прозрачности воды этих скоплений не наблюдалось, а развивались тонкие пленки синезеленых и диатомовых.

В начальной части коллектора Койботкан (длина 20 км), где течение воды очень медленное, в прибрежье интенсивно вегетируют зеленые нитчатки. Среди них, а также на поверхности ила и стеблей высших растений наблюдаются пленки, образованные в основном синезелеными (виды родов Oscillatoria, Phormidium, Merismopedia, Gloeocapsa и др.) и диатомовыми (Synedra ulna, виды родов Mastogloia, Diploneis, Navicula, Caloneis, Nitzschia и др.).

Главный пойменный коллектор - один из наиболее крупных (длина 65 км). В начальной части сплошные дерновины образует вошерия. Интенсивно развиваются зеленые нитчатки (Cladophora glomerata и виды рода Spirogyra), среди которых в массе встречаются синезеленые (Oscillatoria chalybea, O. limosa, Spirulina major, Merismopedia punctata, Gloeocapsa minuta, Anabaena bergii f. minor (Kissel.) Kossinsk. и др.), диатомовые (Diatoma elongatum, Cyclotella meneghiniana, Synedra acus, Diploneis elliptica, Navicula radiosa, Cymbella affinis, Nitzschia frustulum (Kuetz.) Grun., Surirella ovata и др.), протококковые (виды рода Scenedesmus). На поверхности воды отмечаются водорослевые скопления в виде "лепешек". Для средней части характерными являются из зеленых Enteromorpha intestinalis, Cladophora glomerata, виды родов Scenedesmus и Cosmarium, а также различные синезеленые (Gloeocapsa minuta, Oscillatoria limnetica, O. angusta Коppeи др.) и диатомовые (Cyclotella meneghiniana, Diatoma elongatum, Synedra tabulata var. parva (Kuetz.) Grun., S. ulna, Mastogloia smithii, Diploneis elliptica, Navicula gregaria Donk. и многие другие). В устьевой части отмечались водорослевые пленки на поверхности ила. Из зеленых здесь встречались Microspora stagnorum, виды родов Oedogonium, Mougeotia, Spirogyra, Scenedesmus, Cosmarium, из сине-зеленых - Merismopedia tenuissima, Gloeocapsa turgida, Gomphosphaeria lacustris, виды рода Oscillatoria и др.; из диатомовых - Synedra acus, S. ulna, Mastogloia smithii, M. elliptica (Ag.) Cl., виды родов Navicula, Nitzschia, Gyrosigma и др.

Западный сброс (длина 32 км) характеризуется интенсивным развитием видов рода Spirogyra (S. longata, S. crassa, S. varians (Kuetz.); Czurda); встречались также Cladophora glomerata, различные виды родов Oedogonium, Mougeotia, Microspora. В летний период на поверхности воды наблюдаются скопления водорослей в виде "лепешек". Из синезеленых обычны Merismopedia tenuissima, Gloeocapsa minuta, Oscillatoria brevis, Anabaena volzii f. recto Kissel., Spirulina major, Phormidium frigidum F. E. Fritsch и др; из диатомовых Cyclotella comta, Navicula cari Ehr., Gomphonema parvulum (Kuetz.) Grun., Cymbella turgida, Nitzschia hungarica и др.

Коллекторы Пограничный, Озерный, Узбекистанский, им. Крупской по характеру альгофлоры аналогичны предыдущему. В средней части последних двух, кроме того, интенсивно вегетирует Enteromorpha intestinalis.

Баяутский коллектор (длина 25 км) отличается большой мутностью воды (в начальной и средней частях прозрачность до 30 см, в устьевой - 8-15 см), что является причиной довольно слабого развития водорослей. В прибрежьях среди высших растений, где вода осветленная, местами встречаются обрастания и свободно плавающие "лепешки", состоящие в основном из Cladophora glomerata, Spirogyra borysthenica Kasanowsky et Smirnoff, Enteromorpha intestinalis, Microspora sp., Mougeotia sp. Среди них попадались синезеленые (Merismopedia punctata, Gloeocapsa turgida, Oscillatoria geminata и др.). Часто встречались диатомовые (Cocconeis placentula, Navicula cincta, Cyclotella comta, Melosira gratiulata var. angustissima, Navicula hungarica var. capitata Cl., Nitzschia sigmoidea, N. acicularis и др.).

Центральный голодностепский коллектор (длина 75 км) образуется слиянием Баяутского и Джетысайского. Он отличается нарастанием разнообразия альгофлоры от средней части к устьевой, что объясняется изменением прозрачности воды. В средней части, куда попадают сбросные воды, она не превышает 30 см, в конечной - достигает 80 см. Из зеленых нитчаток доминируют Cladophora glomerata и Enteromorpha intestinalis, встречаются виды родов Vaucheria, Spirogyra, Microspora, Ulothrix (в холодное время года).

На отдельных ветках этого коллектора А. Э. Эргашев (1962) наблюдал процесс зарастания, начиная с первых этапов. Вначале появляются локальные пленки, состоящие из синезеленых (главным образом виды родов Oscillatoria и Phormidium) и диатомовых (Synedra ulna, S. tabullata var. parva, Cymbella turgida, виды родов Navicula, Nitzschia и др.). Затем они смыкаются, их толщина увеличивается, возрастает видовое разнообразие водорослей. Появляются зеленые нитчатки, характерные для второго водорослевого этапа. В дальнейшем к ним присоединяются хара и высшие растения. Следующий этап, который наступает через три-четыре года, отличается обилием зеленых водорослей и возникновением зарослей высших водных растений. При этом в густых зарослях тростника и рогоза из-за недостаточного освещения водоросли развиваются слабее, чем в негустых зарослях, где альгофлора очень обильна и разнообразна.

Из водорослей ведущую роль в зарастании коллекторов Голодной степи и уменьшении их пропускной способности играют кладофора, вошерия, хара, энтероморфа и спирогира. Кладофора интенсивно вегетирует во многих коллекторах и образует значительную биомассу, причем летом она меньше (длина талломов до 1 м, сырой вес 1,4 кг/м²), чем зимой (длина до 3,3 м, сырой вес до 3,3 кг/м²), что связано, очевидно, с уменьшением прозрачности воды при поступлении сбросных вод в летнее время. Массовое развитие вошерии характерно для начальных частей коллекторов и дрен, где уровень воды невысокий. Зимой ее биомасса достигает 5 кг/м² (в сыром весе), длина талломов до 38 см; летом эти показатели несколько ниже. Сплошные заросли хары встречаются во многих коллекторах, особенно в их начальных участках. Длина ее талломов достигает 40 см, сырой вес до 1 кг/м² летом, заметно увеличивается к зиме (до 2 кг/м²). Энтероморфа характерна для средних и отчасти устьевых частей коллекторов, где содержание солей повышается. Максимальные показатели веса (1,8 кг/м²) отмечались летом, длина талломов достигала 1,5 м. Спирогира наиболее обильна (до 0,8 кг/м²) в участках коллекторов с очень слабым течением воды, что чаще всего наблюдается в их верхней части.

Коллекторно-дренажная сеть Бухарской области (УзССР) в основном сходна по характеру с таковой Голодной степи (Эргашев, 1960). В небольших мелководных дренах и коллекторах, периодически пересыхающих, часто встречаются Cladophora glomerata, Spirogyra sp., виды рода Oscillatoria. В более крупных коллекторах, отличающихся постоянным заполнением и наличием проточности, альгофлора богаче. На поверхности воды наблюдаются "лепешки", образованные Cladophora glomerata, Mougeotia elegantula Wittr., Spirogyra grossii Schmidle, S. borysthenica, Oedogonium sp., Cosmarium granatum. Встречаются дернины Vaucheria pachyderma, заросли хары. Обильно развиваются синезеленые (Lyngbya aestuarii, Oscillatoria curviceps, O. irrigua, O. princeps, Spirulina major, S. jenneri (Hass.) Kuetz.) и диатомовые (виды родов Cymbella, Cyclotella, Gyrosigma, Navicula, Nitzschia и др.).

В коллекторах со значительной глубиной воды (2-2,5 м) среди высших водных растений в большом количестве вегетировали зеленые нитчатки (Cladophora glomerata, Oedogonium inconspicuum Him., Oe. sphaerandrium, виды рода Spirogyra), протококковые, десмидиевые, синезеленые, диатомовые. Изредка попадались эвгленовые.

Дренажные каналы Араратской равнины (АрмССР) отличаются небольшой скоростью течения, повышенными температурой воды и содержанием растворенных солей (Тамбиан, 1963, 1966). В связи с благоприятными условиями в осушительных каналах с весны и до поздней осени обильно вегетирует хара (Ch. vulgaris, Ch. contraria), которая к осени образует целые ковры, замедляющие течение воды. На высших водных растениях встречаются Cladophora glomerata с эпифитами (Lyngbya kuetzingii, Gomphonema angustatum (Kuet z.) Rabenh., G. parvulum, Cocconeis placentula, C. pediculus и др.), Anabaena oblonga de Wild., Oscillatoria sancta, Phormidiumtenue, Lyngbya martensiana, Synedra ulna, Cymbella ventricosa и др. На илистом дне осушительных каналов хорошо развиваются дерновинки нитчаток (виды родов Spirogyra, Vaucheria) и пленки сине-зеленых и диатомовых водорослей (Oscillatoria brevis, O. irrigua, Phormidium tenue, Lyngbya martensiana, Diatoma vulgare, Nitzschia dissipata, Navicula radiosa, Pinnularia viridis (Nitzsch) Ehr. Cymbella affinis, Cymatopleura solea, Surirella angustata Kuetz.). В связи с повышенным содержанием солей распространены такие виды, как Enteromorpha salina Kuetz., Nodularia spumigena Mert., Oscillatoria sancta, O. chlorina (Kuetz.) Gom., Spirulina major, Lyngbya aestuarii.