*Герасимова Т.Н., *Погожев П.И., **Садчиков А.П.
Резюме
В Патриарших прудах в черте Москвы – исследовано сообщество фитопланктона, а также некоторые гидрохимические показатели воды. Отмечено 106 видов фитопланктона: зеленые – 67 видов, диатомовые – 15, эвгленовые – 8, динофитовые – 3, цианобактерии – 13. Доминировали Fragilaria capucina, Nitzschia acicularis, Anabaena variabilis, Anabaena spiroides, Chlamydomonas sp., Trachelomonas volvocina, Phacus agilis и др. Биомасса фитопланктона изменялась от 5 до 41 мг/л. По биомассе доминировали цианобактерии, зеленые и эвгленовые водоросли.
Ключевые слова: Патриаршие пруды, городской водоем, фитопланктон, цианобактерии, цветение водоема, прозрачность воды.
Введение
Патриаршие пруды – это небольшой водоем в черте Москвы. В настоящее время пруд только один, остальные засыпаны, однако в названии множественное число сохранилось. Расположен он на западе центральной части города. Пруд имеет длинную историю, начиная с ХVII века, когда территория стала резиденцией патриарха Гермогена. Пруд неоднократно упоминался в художественной литературе, многие эпизоды известного произведения М.А. Булгакова «Мастер и Маргарита» проходили в черте Патриарших прудов. Зимой поверхность пруда используется под каток, причем еще с конца ХIХ века. Недалеко находятся памятник И.А.Крылову, музей М.А.Булгакова. Парковый комплекс составляет 2.2 га, площадь пруда около 1 га, максимальная глубина 2.5 м. Территория является местом гуляний жителей города, в связи с чем водоем имеет тенденцию к эвтрофированию. В 2003 году пруд реконструировали, укрепили берега, высадили деревья, очистили от мусора и ила, запустили рыб. Ранее в пруду никогда не проводились гидробиологические исследования.
Патриаршие пруды питаются атмосферными осадками. В течение года уровень воды сильно колеблется (особенно в летнее время). При сильном снижении уровня воду доливают. В нем отмечено регулярное цветение цианобактерий. В составе ихтиофауны доминируют ротан Perccottus glenii и карась Carassius carassius.
Цель работы – проведение гидробиологических работ в комплексе с другими исследованиями, связанными с изучением влияния зоопланктона на развитие фитопланктона (Герасимова, Погожев, Садчиков, 2018). В настоящей статье приведены некоторые гидрохимические показатели пруда, а также данные о состоянии фитопланктона.
Материал и методика исследований
Исследования проводили на Патриарших прудах, в период с 19 июня по 28 августа 2001 г. Площадь поверхности пруда составляет 1.0 га, максимальная глубина – 2.5 м. Отбор проб фитопланктона, измерения гидрохимических показателей проводили еженедельно в течение исследованного периода. Прозрачность воды измеряли с помощью диска Секки. Температуру воды в водоеме измеряли послойно через каждые 20 см от поверхности до дна (анализатор Water quality checker U-10, «Horiba», Япония). В водоеме для определения биогенных элементов и учета фитопланктона пробы воды отбирали батометром с глубины 20 см. Биомассу фитопланктона определяли методом приравнивания формы клеток водорослей к наиболее близкому геометрическому телу (метод геометрического подобия фигур) (Садчиков, 2003). Фитопланктон по размерному составу был разделен на «съедобный» (<50 мкм) для растительноядного зоопланктона и «несъедобный» (>50 мкм) (Гутельмахер, Садчиков, Филиппова, 1988; Gerasimova, Pogozhev, Sadchikov, 2018).
Результаты исследований
В течение лета уровень воды в пруду сильно менялся. Из-за этого в месте отбора проб глубина была в пределах 1.7-1.4 м. Прозрачность воды в водоеме изменялась от 1.2 до 1.7 м. Во время развития фитопланктона во второй половине августа она была минимальной. Средняя температура толщи воды летом изменялась в пределах 14-28 градусов.
В пруду в количественных пробах было отмечено 67 таксономических единиц зеленых водорослей, среди которых доминировали (Actinastrum hantzschii, Chlamydomonas sp., Coenococcus polycoccus, Coenochloris pyrenoidosa, Cosmarium undulatum, Micractinium pusillum, Monoraphidium griffithii, Monoraphidium minutum, Monoraphidium contortum, Oocystis lacustris, Pandorina morum, Pteromonas sp., Raphidocelis contorta, Scenedesmus incrassatulus, Scenedesmus quadricauda, Selenastrun gracilis, Sphaerocystis planctonica, Tetraedron caudatum v.longispina, Tetraedron minimum, Tetraedron triangulare). Диатомовые водоросли были представлены 15 видами, из них доминировали (Achnanthes microcephala, Cocconeis disculus, Fragilaria capucina, Nitzschia acicularis, Pinnularia interrupta, Stephanodiscus sabsalsus). Эвгленовые водоросли представляли 8 видов, из которых ведущими были (Trachelomonas volvocina, Phacus agilis). Динофитовые водоросли состояли из 3 видов, из которых доминировал Gymnodinium paradoxum. Цианобактерии представляли 13 видов, ведущими из них были (Anabaena variabilis, Anabaena spiroides, Aphanothece clathrata, Microcystis aeruginosa, Phormidium molle). Всего было зарегистрировано 106 видов фитопланктона. Полный список фитопланктона Патриаршего пруда представлен в приложении.
Биомасса водорослей в течение сезона изменялась от 0.2 до 4.6 мг/л. Максимальные значения (4.6 мг/л) наблюдали в конце августа, когда происходило цветение цианобактерий. Если в первой половине лета биомасса в основном была представлена «съедобными» для фильтрующего зоопланктона по размеру водорослями (т.е., до 50 мкм), то во второй половине августа (когда происходило цветение цианобактерий 1/3 биомассы приходилась на более крупных колониальных водорослей (длиной >50 мкм, за счет нитей Anabaena spiroides).
Зеленые водоросли с 17 июля по 14 августа составляли 58–98%, с 21 по 28 августа – 42–51% биомассы фитопланктона. Диатомовые водоросли с 17 июля по 28 августа составляли от 1 до 40% биомассы. Эвгленовые водоросли, зарегистрированные с 24 июля по 28 августа, составляли от 2 до 7% биомассы. Динофитовые водоросли, отмеченные с 21 по 28 августа, составляли, соответственно, 36 и 37% биомассы. Цианобактерии с 24 июля по 14 августа составляли 1– %, с 21 по 28 августа – 11–4% биомассы.
Литература:
Балушкина Е.В., Винберг. Г.Г. Зависимость между массой и длиной тела у планктонных животных // Общие основы изучения водных экосистем. Л.: Наука, 1979. С. 169–172.
Герасимова Т.Н., Погожев П.И. Садчиков А.П. Подавление цветения водорослей фильтраторами зоопланктона в небольших водоемах. // Вод. ресурсы. 2018. Т. 45. № 2. С. 164–170.
Гутельмахер Б.Л., Садчиков А.П., Филиппова Т.Г. Питание зоопланктона // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. Сер. Общая экология. Биоценология. Гидробиология, 1988. Т. 6. 155 с.
Садчиков А.П. Методы изучения пресноводного фитопланктона: методическое руководство. М.: Изд-во «Университет и Школа», 2003. 157 с.
Фомин Г.С. Контроль химической, бактериальной и радиационной безопасности по международным стандартам. Энциклопедический справочник. Серия «Международные Стандарты России». Изд-во «Протектор». Москва. 2000. 840 с.
Gerasimova T.N., Pogozhev P.I., Sadchikov A.P. Suppression of Alga Bloming by zooplankton Filter Feeders in Small Water Boodies. // Water Resources, Maik Nauka/Interperiodica Publishing (Russian Federation), 2018, V. 45, N 2, P. 199-204/
Приложение. Видовой состав фитопланктона Патриаршего пруда (г.Москва):
CHLOROPHYTA
Actinastrum hantzschii Artrodesmus octocornis Chlamydomonas sp. Coelastrum microporum Coenococcus polycoccus Coenochloris pyrenoidosa Coenochloris piscinalis Coenocystis reniformis Cosmarium undulatum Cosmarium minimum Cosmarium subprotumidium Cosmarium pygmauem Cosmarium sexangulare Cosmarium sp. Closteropsis longissima Closterium sp. Closterium sp.2 Crucigeniella rectangularis Dictyospherium pulchellum Dictyosphaerium tetrahotomum Elakatothrix lacustris Eurastrum sp.1 Heleochloris pallida |
Golenkiniopsis solitaria Gonium pectorale Kirchneriella obese Lagerheimia longiseta Lagerheimia subsala Micractinium pusillum Monoraphidium griffithii Monoraphidium minutum Monoraphidium contortum Monoraphidium tortile Oocystis lacustris Oocystis rhomboideae Oocystis solitaria Pandorina morum Pandorina charkoviensis Pediastrum boryanum Pediastrum biradiatum Pteromonas sp. Raphidocelis contorta Raphidocelis danubiana Scenedesmus acutus Scenedesmus arcuatus Scenedesmus apiculatus |
Scenedesmus bicaudatus Scenedesmus falcatus Scenedesmus incrassatulus Scenedesmus grahnensii Scenedesmus guitwinskii Scenedesmus quadricauda Scenedesmus obliquus Scenedesmus parvus Scenedesmus semipulcher Selenastrun gracilis Sidorocelis ornata Sphaerocystis planctonica Straurastrum oxyacanthum Straurastrum tetracerum Spirogira sp. Tetraedron caudatum v.longispina Tetraedron minimum Tetraedron triangulare Tetraedron incus Treubaria schidlei Volvox polychlamus
|
DIATOMEA
Amphora ovalis Achnanthes microcephala Cocconeis disculus Cyclotella sp. Cymbella sp. |
Fragilaria capucina Gomphonema constricta Navicula cryptocephala Navicula rhynchocephala Navicula pupula |
Navicula sp. Nitzschia acicularis Nitzschia holsatica Pinnularia interrupta Stephanodiscus sabsalsus |
EUGLENOPHYTA
Trachelomonas volvocina Trachelomonas horrida Euglena acus |
Euglena ehrenbergii Euglena texta Euglena sp. |
Lepocinclis ovum Phacus agilis
|
DINOPHYTA
Ceratium hirundinella |
Gymnodinium sp. |
Gymnodinium paradoxum |
CYANOPHYTA
Anabaena variabilis Anabaena hassalii Anabaena spiroides Aphanothece clathrata Lyngbia sp. |
Microcystis aeruginosa Nodularia sp. Gomphosphaeria lacustris Oscillatoria lacustris Phormidium molle |
Phormidium sp. Pleurocapsa minor Rabdoderma lineare
|
*Институт водных проблем РАН.
119333, Москва, ул. Губкина, д. 3
E-mail: gerasiming@gmail.com
**Международный биотехнологический центр Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова.
119992, Москва, Ленинские горы, д. 1, корп. 12
E-mail: aquaecotox@yandex.ru