Фитопланктон Чистых прудов (Москва)

*Герасимова Т.Н., *Погожев П.И., **Садчиков А.П.

 

Резюме

            В Чистых прудах (Москва) исследовано сообщество фитопланктона. В его составе зарегистрированы 118 видов водорослей (зеленые – 84 вида, диатомовые – 19, эвгленовые – 10, динофитовые – 3, золотистые – 2) и 18 видов цианобактерий. Биомасса фитопланктона изменялась от 5 до 41 мг/л. По биомассе доминировали цианобактерии, зеленые и эвгленовые водоросли.

            Ключевые слова: цветение водорослей, городской пруд, цианобактерии, Microcystis, Anabaena

 

Введение

Чистые пруды  – это небольшой водоем в черте Москвы. В настоящее время сохранился только один пруд, остальные закопаны, однако в названии множественное число сохранилось. Расположен в центральной части города, возле одноименной станции московского метрополитена и театра «Современник». Пруд имеет длинную историю, начиная с ХVII века, где на этом месте находилась «Поганые пруды». В них сбрасывались   отходы из располагавшихся рядом на Мясницкой улице мясных лавок. Существует много версий современного названия прудов, озвучим только одну. Чистые пруды получили свое название после того, как в конце ХVII века Александр Меншиков велел очистить «Поганые пруды» и запретил впредь сбрасывать туда отходы. Пруд стал местом  для прогулок и отдыха жителей города. Летом на прудах катались на лодках, зимой – на коньках. В 1960 г. берега пруда укрепили камнями, а через несколько лет – бетоном. У прудов находится памятник Александру Грибоедову, автору известной пьесы «Горе от ума». Чистые пруды использовались при съемках многих известных фильмов. Чистопрудный бульвар стал культовым местом всевозможных собраний неформальных групп, московской художественной и литературной богемы.

Площадь пруда около 1.5 га, максимальная глубина 2.5 м, имеет тенденцию к эвтрофированию, хотя его периодически чистят. В водоеме летом наблюдается массовое развитие цианобактерий. В составе ихтиофауны доминируют ротан Perccottus glenii и карась Carassius carassius. Ранее в пруду никогда не проводились гидробиологические исследования.

Цель работы – проведение гидробиологических работ в комплексе с другими исследованиями, связанными с изучением влияния зоопланктона на развитие фитопланктона (Герасимова, Садчиков, 2016; Герасимова, Погожев, Садчиков, 2018; Погожев, Герасимова, 2011; Садчиков, Остроумов, Герасимова, 2018). В настоящей статье приведены данные о состоянии фитопланктона, а также некоторые гидрохимические показатели пруда. 

 

Материал и методика исследований

 

Исследования проводились на Чистых прудах (г. Москва) в период с 17 июня по 9 сентября 2003 г. Площадь поверхности пруда составляла 1.5 га, максимальная глубины – 2.5 метра. В водоеме отмечено цветение цианобактерий. В составе ихтиофауны доминировали ротан Perccottus glenii и карась Carassius carassius. Пруд используется для рекреационных целей.

Отбор проб фитопланктона, измерения гидрохимических показателей в водоеме проводили еженедельно с 17 июня по 26 августа и 9 сентября. Прозрачность воды измеряли с помощью диска Секки. Температуру воды и концентрацию растворенного кислорода в водоеме измеряли послойно через каждые 20 см от поверхности до дна (анализатор Water quality checker U-10, «Horiba», Япония). В водоеме для 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 глубина пруда периодически менялась (в основном из-за испарения воды). В пробы отбирали с глубины около 2 м.  Прозрачность воды по диску Секки в июле и августе составляла 0.8-1.2 м (из-за развития водорослей), в сентябре – 1.5 м. Летом вода прогревалась до 21-24 градусов.  В сентябре температура воды понизилась до 12оС.

Кислородный режим в пруду был вполне удовлетворительным: в июле количество О2 в воде было в пределах 6.6-9.6 мг О2/л, в августе – 5.9-8.1, а в сентябре – 6.5. Наибольшие различия между концентрациями растворенного О2 в поверхностных и придонных слоях пруда были зарегистрированы в июле, минимальные – в сентябре.

****

В составе фитопланктона с 17 июня по 9 сентября были зарегистрированы 84 вида зеленых водорослей, 19  диатомовых, 10 эвгленовых, 3 динофитовых, 2 золотистых и 18 видов цианобактерий. В количественных пробах были отмечены следующие доминирующие виды водорослей: зеленые (Chlamydomonas oblonga, Chlamydomonas incrassata, Dictyospherium pulchellum, Heleochloris palida, Raphidocelis contorta, Scenedesmus quadricauda, Tetraedron minimum), диатомовые (Fragilaria brevistriata, Fragilaria crotonensis), эвгленовые (Lepocinclis ovum), динофитовые (Gymnodinium paradoxum), золотистые (Dinodryon sp.), цианобактерии (Anabaena hassalii, Anabaena spiroides, Microcystis aeruginosa). Всего 138 видов. Полный список водорослей представлен в приложении.

Биомасса фитопланктона изменялась от 5 до 41 мг/л: в июле она была в пределах 11-22 мг/л, в августе – 7-41 мг/л, а в сентябре, когда температура понизилась до 12 градусов, биомасса не превышала 5 мг/л.

Доля цианобактерий, зеленых и эвгленовых водорослей составляла 7–85, 15–85 и <1–12% биомассы фитопланктона, соответственно. Доля диатомовых, динофитовых и золотистых водорослей составляла <1, <1–2 и <1–3% общей биомассы, соответственно. Доминирование цианобактерий, зеленых и эвгленовых подчеркивает высокую трофность пруда.

«Несъедобная» часть биомассы планктонных водорослей, которая не входила в пищевой размерный диапазон фильтрующего зоопланктона (в основном кладоцер) (т.е. >50 мкм), формировалась в результате развития цианобактерий. 8 июля и с 12 по 26 августа было отмечено два пика цветения планктонных водорослей при доминировании биомассы цианобактерий. В первый максимум цветения наблюдался 8 июля (биомасса достигала 22 мг/л). Цианобактерии составляли 85% биомассы фитопланктона. Нитчатые цианобактерии Anabaena spiroides, Anabaena hassalii и шаровидные колонии Microcystis aeruginosa составляли 59, 15 и 10% биомассы, а их «несъедобная» фракция – 46, 7 и 2% биомассы, соответственно. Биомасса зеленых водорослей составляла 3 мг/л или 15% биомассы.

С 15 июля по 5 августа (между максимумами цветения планктонных водорослей) биомасса фитопланктона изменялась в диапазоне от 7 до 15 мг/л. Биомасса A. spiroides изменялась от 1 до 6 мг/л при колебании ее доли от 9 до 37%. Биомасса M. aeruginosa изменялась от 2 до 4 мг/л и составляла от 19 до 35%. Основу «несъедобной» фракции планктонных водорослей составляли A. spiroides и M. aeruginosa: 424 и 8–15% биомассы, соответственно. Биомасса зеленых водорослей изменялась в пределах 3-5 мг/л и составляла от 28 до 50% биомассы фитопланктона.

В период второго, наиболее высокого максимума цветения (с 12 по 26 августа) биомасса фитопланктона возрастала до 41 мг/л. Биомасса M. aeruginosa составляла от 11 до 29 мг/л (66–72% биомассы фитопланктона и 99% биомассы цианобактерий). «Несъедобная» часть биомассы формировалась за счет развития крупных колоний M. aeruginosa, которые не входила в пищевой размерный диапазон  кладоцер. Этот вид составлял от 4 до 5 мг/л или от 10-23% биомассы фитопланктона. Доля A. spiroides в этот период составляла <1% биомассы фитопланктона. Биомасса зеленых водорослей составляла от 3 до 9 мг/л или от 21 до 22% биомассы. Биомасса эвгленовых водорослей возрастала от 1 до 4 мг/л и составляла от 5 до 12% биомассы.

В сентябре биомасса водорослей снизилась и составила 5.4 мг/л. Доминировали зеленые водоросли (5 мг/л или 85% биомассы фитопланктона).

 

Литература:

 

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.

Герасимова Т.Н., Садчиков А.П. Продукция фитопланктона и ее выедание зоопланктоном // Доклады МОИП. 2016. Т. 62. С. 143–146.

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.

Погожев П.И., Герасимова Т.Н. Регулирование зоопланктоном роста биомассы фитопланктона и прозрачности воды водоемов, загрязненных биогенами // Вод. ресурсы. 2011. Т. 38. № 3. С. 373-381.

Садчиков А.П. Методы изучения пресноводного фитопланктона: методическое руководство. М.: Университет и школа, 2003. 157 с.

Садчиков А.П., Остроумов С.А., Герасимова Т.Н. Роль зоопланктона в повышении качества вод // Рыбное хозяйство. 2018. № 2. С. 62–65.

  Gerasimova T.N., Pogozhev P.I., Sadchikov A.P. Suppression of Alga Bloming by zooplankton Filter Feeders in Small Water Boodies // Water Resources. 2018. V. 45. N 2. P. 199-204. 

 

 

Приложение. Видовой состав фитопланктона Чистых прудов (г.Москва)

 

CHLOROPHYTA

Ankistrodesmus fusiformis

Ankyra ocellata

Chlamydomonas oblonga

Chlamydomonas incrassata

Chlamydomonas sp.

Chlorobion braunii

Closterium sp.

Coelastrum microporum

Coenococcus planctonicus

Coenococcus polycoccus

Coenochloris korchikoffii

Coenochloris pyrenoidosa

Coenocystis reniformis

Cosmarium minimum

Cosmarium phaseolus

Cosmarium subprotumidium

Cosmarium undulatum

Cosmarium biretum

Crucigeniella rectangularis

Dicellula planctonica

Dictyospherium pulchellum

Dictyospherium tetrachotom

Elakatothrix lacustris

Eurastrum bibidentatum

Heleochloris palida

Golenkiniopsis solitaria

Gonium pectorale

Granolocystis verrucosa

Kirchneriella obesa

Korschikoffiella limnetica

Lagerheimia longiseta

Lagerheimia marsonii

Monoraphidium contortum

Monoraphidium griffithii

Monoraphidium minutum

Mougeotia sp.

Nephrocytium agardhianum

Oocystis borgei

Oocystis lacustris

Oocystis solitaria

Pandorina morum

Pediastrum biradiatum

Pediastrum boryanum

Pediastrum  tetras

Polyedriopsis spinulosa

Quadricoccus ellipticus

Radiosphaera sphaerica

Raphidiastrum sp.

Raphidocelis contorta

Raphidocelis danubiana

Scenedesmus acutus

Scenedesmus acutiformis

Scenedesmus arcuatus

Scenedesmus  bicaudatus

Scenedesmus denticulatus

Scenedesmus  disciformis

Scenedesmus falcatus

Scenedesmus  incrassatulus

Scenedesmus  intermedius

Scenedesmus magnus

Scenedesmus microspina

Scenedesmus   quadricauda

Scenedesmus obtusus

Scenedesmus   obliquus

Scenedesmus parvus

Scenedesmus polyglobulus

Scenedesmus perforatus

Scenedesmus spinosus

Scenedesmus  semipulcher

Schroederia setigera

Selenastrun gracilis

Sorastrum spinolosum

Sphaerocystis planctonica

Spondylosum planum

Straurastrum tetracerum

Straurastrum gracile

Straurastrum paradoxum

Tetraedron caudatum v.longispina

Tetraedron incus

Tetraedron minimum

Tetraedron  triangulare

Treubaria schidlei

Volvox polychlamus

Westella botryoides

 

 

DIATOMEA

Achnanthes microcephala

Amphora ovalis

Cyclotella sp.

Epithemia argus

Fragilaria brevistriata

Fragilaria crotonensis

 

Gomphonema acuminatum

Navicula cryptocephala

Navicula cuspidata

Navicula pupula

Navicula rhynhocephala

Navicula sp.

Nitzschia acicularis

Nitzschia holsatica

Nitzschia sp.

Pinnularia interrupta

Stephanodiscus hanzschii

Stephanodiscus sabsalsus

Synedra acus

 

EUGLENOPHYTA

Trachelomonas volvocina

Trachelomonas horrida

Trachelomonas lacustris

Trachelomonas oblonga

Euglena texta

Euglena sp.

Phacus pleuronectes

Phacus undulatus

Phacus sp

Lepocinclis ovum

 

DINOPHYTA

Ceratium hirundinella

Gymnodinium sp.

 

Gymnodinium paradoxum

 

CHRYSOPHYTA

Dinodryon sp.

Uroglenopsis sp.

 

 

 

CYANOPHYTA

Anabaena hassalii

Anabaena spiroides

Anabaena sp.

Anabaena minima

Anabaena variabilis

Aphanothece clathrata

Gomphosphaeria lacustris

 

Merismopedia tenuissima

Microcystis aeruginosa

Microcystis pulvaeria

Coelosphaerium kuetzingianum

Cylindrospermopsis sp.

Gleocapsa turgida

Holopedia irregularis

Phormidium molle

Phormidium mucicola

Phormidium incinatum

Rabdoderma lineare

 

*Институт водных проблем РАН.

119333, Москва, ул. Губкина, д. 3

E-mail: gerasiming@gmail.com

**Международный биотехнологический центр МГУ имени М.В.Ломоносова.

119992, Москва, Ленинские горы, д. 1, корп. 12

E-mail: aquaecotox@yandex.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рейтинг всех персональных страниц

Избранные публикации

Как стать нашим автором?
Прислать нам свою биографию или статью

Присылайте нам любой материал и, если он не содержит сведений запрещенных к публикации
в СМИ законом и соответствует политике нашего портала, он будет опубликован