Растения наших водоемов
В. Сергин
Реки, речки, ручьи, побережья морей, пресные и соленые озера заселяются в своих мелководьях разными растениями. Основное их ядро составляют водные растения, или гидрофиты (от греческого hydor — «вода» и phyte — «растение»). Одни из них полностью погружены в воду, и только во время цветения их генеративные части поднимаются над водой. У других растений большая часть листьев плавает на поверхности воды. Между этими группами нет резкой границы, и в натуре можно встретить массу переходных форм. Но все же почти все исследователи делят водные растения на погруженные в воду и плавающие. В последних есть свободно плавающие и укореняющиеся. Обильно распространены в прибрежных зонах и воздушно-водные растения: гигрофиты (hygros — «влажный») и гелофиты (helos — «болото»). Одна часть вегетативных органов этих растений находится в водной, а другая — в воздушной среде. Разные авторы насчитывают неодинаковое количество водных и водно-болотных растений: от 224 до 260 видов.
Большинство из них распространено очень широко, а некоторые являются даже космополитами. И совсем мало эндемиков.
Фитоценозы водных растений чаще всего бедны видами и состоят из гидро- и гигрофитов. Они или образуют густые заросли, или лишь отдельные растения видны на поверхности воды. Это обусловлено многими факторами: глубиной водоема и проточностью, химизмом воды и особенностями грунта. От сочетания этих факторов зависит распределение растений по зонам, как бы повторяющим экологические группы. В самой глубокой части развиваются только придонные и подводные растения: элодея, пузырчатка, полушник, водяная сосенка. Ближе к берегу располагается зона плавающих растений, укореняющихся и неукореняющихся: ряска, кубышка, кувшинка, нимфейник, водяной орех; еще ближе — надводные растения: тростник, камыш, хвощ, рогоз, аир. Редко в озере мы встретим все зоны. В зависимости от условий наиболее хорошо формируется какая-то одна или две зоны.
Литература по водным растениям столь обширна, что все аспекты их биологии, экологии и фитоценологии охватить здесь невозможно. Мы познакомимся лишь с некоторыми регионами, зато достаточно различными в отношении климата и других условий жизни растений. Но уже и это может дать представление о флоре и фитоценозах водных растений.
Онежское озеро — одно из самых крупных на Северо-Западе европейской части СССР. Его площадь более 9.5 тыс. км2. Северная часть озера представлена несколькими крупными заливами. Берега их часто крутые, скалистые; литораль (мелководные зоны) выражена слабо. Здесь же многочисленные мелкие заливы, губы, активно зарастающие макрофитами. В южной части озера берега мало расчленены. Они низменные и заболоченные. Дно мелководий в Онежском озере разное: скалистое, каменистое, песчаное, илистое, глинистое. На берегах обычны сосновые и еловые леса.
В. Сергин
В зарастании литорали участвуют 121 вид гидрофитов, 28 — гигрофитов, 6 — гелофитов и 17 — мезофитов. Но господствующая роль (эдификаторная) принадлежит только 31 виду, который формирует 61 ассоциацию. Главной особенностью зарослей водных растений является флористическая бедность. В одной ассоциации бывает от 1 до 20–30 видов.
Во всех частях озера господствуют тростниковые заросли. С тростником соседствуют разные виды осок, камыш, хвощ, рдесты, дербенник, чистец, горец земноводный и многие другие виды. Глубина воды здесь колеблется от 40 до 210 см. Благодаря обилию небольших, защищенных от ветра бухточек широкое распространение получили заросли нимфеидов: кубышки, горца земноводного, рдестов, шелковника и др. Так, кувшинка чисто-белая сочетается в разных пропорциях с кувшинкой малой, кубышкой, рдестами. Здесь же встречаются тростник, камыш, хвощ, частуха, стрелолист, горец земноводный, ежеголовки. Очень красивы во время цветения ценозы шелковника, покрывающего поверхность воды своими резными листьями и белыми цветами. Он предпочитает глубины воды 150–200 см.
Какое же место в заливах занимают разные ценозы? Возьмем какой-то конкретный залив, например Повенецкий. В его верховьях можно встретить хорошо выраженные зоны: у берега — осоки с травами, глубже — тростник с камышом, еще глубже — кувшинки с другими водными травами.
С. П. Аржанов
Особенно активно зарастают плесы, огражденные островами или узостями от больших заливов. Например, в заливах Святуха и Кефтеньгубд площадь с макрофитами составляет 11 %; это очень много по сравнению со средним значением по Онежскому озеру (0.24 %). Были подсчитаны даже площади литорали, заросшие разными видами макрофитов. Первое место занимает тростник, меньшие площади — заросли с рдестами, кубышкой желтой, камышом, осоками, хвощом, горцем земноводным, шелковником, кувшинкой. Площади рогоза, стрелолиста, урути, элодеи совсем маленькие.
«Дунайские плавни» — заповедник Украины, созданный в 1981 г. Площадь его 14.8 тыс. га. Заповедник расположен в Килийском рукаве дельты Дуная. В него входят острова, внутриостровные каналы (гирла, ерики, саги), заливы (куты) и приморская акватория. Современная дельта сформировалась сравнительно недавно: в послеледниковый период. Многочисленные рукава, опресненные заливы, внутриостровные озера и каналы активно зарастают макрофитами. Много здесь и крупнотравных болот. В заповеднике насчитывают 563 вида сосудистых растений, из которых 204 — гигро- и гидрофиты. У большинства растений севернопричерноморское происхождение, но есть и древние палеоэндемы, и западнопонтийские виды.
Растительность «Дунайских плавней» с высоты выглядит как бесконечные заросли тростника, рогоза, камыша, осок, а среди них — отдельные пятна водных растений: кувшинки, кубышки, водяного ореха, ряски, сальвинии, азоллы. Тростниковые ценозы обычно занимают участки с глубиной воды до 1 м. Они густы и высоки (3–4 м). Вместе с тростником встречаются рогоз, камыш, манник водный и луговоболотные виды (поручейник, окопник).
Распространены здесь и другие высокотравные ценозы: рогозовый (из рогоза узколистного, широколистного и Лаксманна), манниковый, камышовый (из камыша озерного и трехгранного). Меньшие площади занимают низкотравные ценозы воздушно-водных растений: из ежеголовок, сусака, стрелолиста, частухи, аира.
Среди настоящей водной растительности встречаются заросли из горца земноводного, рдеста прямого, водяного ореха, кувшинки белой, кубышки желтой, нимфейника, которые с другими растениями образуют множество сообществ (ассоциаций). Совершенно своеобразны ценозы водяного ореха. Они занимают опресненные заливы с глубиной воды 50-250 см и илистым грунтом. Сочетаясь с разными видами, водяной орех образует восемь ассоциаций, редких для Украины.
Листья его иногда сплошь покрывают поверхность воды. Кроме водяного ореха здесь есть и другие растения с плавающими листьями: нимфейник, сальвиния, азолла, водокрас, ряска, телорез. В наводном ярусе могут быть камыш озерный и трехгранный, ежеголовка простая, рогоз узколистный, сусак, тростник. Под водой растут рдесты, роголистник, шелковник, наяда, уруть. Столь же интересны ассоциации с нимфейником, также с густым травостоем, расположенным в три яруса.
Кроме сообществ водяного ореха редкими для Украины считаются сообщества из сальвинии, нимфейника, кувшинки белой, кубышки, ряски, пузырчатки, турчи, азоллы. Интересные сведения приводит об азолле А. Ньюмен. Оказывается, что в выемках листьев азоллы поселяется синезеленая водоросль. Два этих растения вступают в симбиоз: водоросль фиксирует азот из воздуха и снабжает им азоллу, которая предоставляет водоросли «квартиру». В них накапливается такое большое количество азота, что китайцы стали использовать это растение для удобрения рисовых полей. Теперь в Китае даже разводят азоллу на площади 1.4 млн га и получают огромную зеленую массу, в которой количество азота эквивалентно 100 тыс. т азотных удобрений. А. Ньюмен пишет, что применение такого естественного удобрения повысило урожайность риса на 158 %.
Н. С. Щербиновский
«Каспийскими джунглями» называли русские ученые обособленный мир дельты Волги. «…Мы поплыли далее, беспрерывно лавируя между камышовыми островами, и вошли в устье Волги — величайшей из известных нам рек», — писал путешествовавший в 1473–1477 гг. венецианский дипломат Амброзио Канторини.
Дельта Волги — это царство воды, водных и воздушно-водных растений. Здесь процветают реликтовые и эндемичные виды растений, водные папоротники: сальвиния плавающая и марсилия четырехлисточковая, древний реликт водяной орех и насекомоядная альдрованда пузырчатая.
На площади 62.5 тыс. га раскинулась дельта Волги, где многочисленные дельтовые протоки и ерики, култуки, ильменя и банчины (блюдцеобразные озера внутри островов, заливы и руслообразные понижения) образуют сложные переплетения с небольшими участками суши: грядами, отмелями, косами. Авандельта (подводная дельта) простирается в сторону моря до 50 км. Теплый климат и обилие мелководных водоемов создают необыкновенно благоприятные условия для развития водных растений. Отдельные участки настолько плотно зарастают растениями, что становятся труднопроходимыми для лодок, «…в стороне от протоки иссякала напористая сила течения. Дремно лежали на воде листья кувшинок, камыш неподвижно поднимал над водой свои метелки. Дремало все вокруг: и солнечные пятна, и тени деревьев на разливе, и воздух, густо настоенный запахами водорослей, свежей листвы и болотной прели, и обступившая со всех сторон чаща. Было очень жарко, парило. И все до краев наполняла зеленая жизнь, которой щедро отпущено света, тепла и влаги» (О. Волков).
В авандельте, где глубины колеблются от 0,3 до 1.2 м, пышно развиваются подводные «луга» из погруженных растений: роголистника, наяды, элодеи, шелковника. Выделяются ярко-зеленые «луга» из валлиснерии с ее длинными и узкими лентами листьев. Обширны заросли растений с плавающими листьями. В култуках и мелководьях ильменей и банчин типичны ценозы с водяным орехом и нимфейником. Пятнами встречаются заросли сальвинии и марсилии — водных папоротников с очень красивыми листьями. У сальвинии плавающей листья светло-зеленые, серебристые, сплошь или даже в несколько рядов покрывающие поверхность воды, а погруженные — нитевидные и разветвлённые. Листочки марсилий приподнимаются на длинных черешках и состоят из четырех долей.
Астраханская дельта — один из самых значительных по площади участков с лотосом. Заросли его постепенно расширяются. И если при организации заповедника они занимали только 4 га, то сейчас уже более тысячи. Цветущий лотос — великолепное и запоминающееся зрелище. Его приподнятые над водой округлые листья диаметром до 80 см чередуются с крупными розовыми цветками. Цветение лотоса продолжается с середины июня и до конца августа; поэтому всегда можно увидеть ярко-розовые бутоны и более светлые, распустившиеся цветы, а отцветающие они становятся уже совсем белыми.
Но особенно большие площади занимает тростник, образующий бордюрные заросли («крепи») в ериках, протоках, култуках. Такие крепи тянутся на 10–15 км. Часто в тех же местообитаниях встречаются заросли рогоза узколистного, а в мелководьях авандельты распространен более низкорослый рогоз Лаксманна. Обычны и такие растения, как ежеголовник простой, сусак зонтичный, частуха, стрелолист. Сусак образует даже две формы: с цветами — на мелководьях и в прибрежной зоне, без цветов — в более глубоких участках, где его листья вытянуты по течению воды на ее поверхности.
Озера Дальнего Востока. Самое большое озеро юга Приморья — Ханка. Его еще называют Ханкой или Синкай-ху, что с китайского одни переводят как «озеро процветания и благоденствия», а другие — как «впадина». Расположено оз. Ханка в обширной Ханкайско-Уссурийской депрессии. Площадь этого озера более 4 тыс. км2, и большая часть его находится в пределах СССР. Озеро почти все мелководное, преобладают глубины 1–3 м. Многочисленные мелководные бухты, а часто и луды буйно заросли водной и водно-болотной растительностью. Прибрежные заросли постепенно переходят в болота и заболоченные луга, окружающие озеро, а болота и луга — в «плави», как их в свое время назвал видный советский ботаник В. Л. Комаров. Что же это такое? Для оз. Ханка характерны периодические колебания уровня воды. При подъеме уровня вода проникает между почвой и сплетенными корневищами растений — и они как бы повисают на «водной подушке» и жидком иле. Вода спадает — и «плавь» садится на грунт. Вот как написал об этом В. Л. Комаров, исследовавший растительность Уссурийского края в начале нашего века: «При попытке высадиться на плави я выяснил, что держаться на них очень неприятно: ноги глубоко уходят в мягко сплетенные корневища, корни и гниющую листву. И каждое вдавление сейчас же наполняется водой».
В прибрежных зарослях и на мелководьях преобладает вездесущий тростник. В зарослях, вдали от берегов, стебли надламываются и удерживаются на плаву. Постепенно слой мертвых стеблей утолщается — и образуется сплавина, уже способная удержать тяжесть человека. И тогда на ней поселяются другие растения. Бывает так, что сплавина становится такой тяжелой, что погружается на дно.
Реже встречаются камышово-манниковые заросли из манника колосовидного, камышей озерного и укореняющегося с примесью хвоща топяного, тростника, вахты, ириса Кемпфера, калужницы. Но есть на оз. Ханка и растения, свойственные только этому краю. Характерна цицания широколистная — эндем Восточной Азии. Это крупный злак с пышными метелками, называемый еще водяным рисом. Нередки здесь чистые заросли цицании, обрамляющие берега широкой полосой. Иногда к цицании примешиваются тростник и рогоз восточный, стебли которых сплетает актиностемма — растение из сем. Тыквенных. В «окнах» — нимфейник, кувшинка, сальвиния пузырчатая, водокрас азиатский, к нижней стороне красноватых листьев которого прикреплены плавательные подушки. В воде обильна гидрилла мутовчатая. «Окна» и тихие заводи заполняются рдестами, водяным орехом и тропическим экзотом — монохорией влагалищной, которую неправильно называют водяным гиацинтом. Во время цветения такие участки имеют вид ярко цветущей клумбы. На совсем низких отмелях группами стоят камыш трехгранный, крупные осоки, сыть, проломник нитевидный.
В небольших озерах Приханкайской низменности, например в оз. Лебех, сохранились заросли лотоса, который предпочитает селиться в местах с глубиной не больше 1.5 м. И уж совсем редкими (эндемами) являются эвриала устрашающая со своими огромными колючими плавающими листьями и бразения Шребера. Оба растения — реликты третичного времени. В Хабаровском крае есть даже оз. Бразениевое, где бразения находится на северной границе своего ареала. В этом озере найден еще один редкий вид — кубышка японская. Здесь же, в Хабаровском крае, отмечена самая северная точка обитания цицании широколистной.
