М. И. Новожилова. Численность микроорганизмов в озере Балхаш
Институт микробиологии и вирусологии АН КазССР, Алма-Ата
Данное сообщение посвящено некоторым вопросам микробиологии и гидрохимии оз. Балхаш: В западной части озера материал собирался в два сезона 1962-1963 гг., весной и летом, и в восточной - весной, летом и осенью. На станциях с глубиной в 3 м обычно отбиралась лишь поверхностная проба, на глубинах 3-5 м - поверхностная и придонная, а на глубине выше 5 м для анализа отбиралось три пробы - поверхностная, срединная и придонная. Общее число микроорганизмов учитывалось методом прямого счета на мембранных ультрафильтрах.
Минерализация воды в оз. Балхаш распределена неравномерно и составляет в западном участке 0,8-1,4 г/л, в восточном - максимум 5 г/л, увеличиваясь с запада на восток.
Между минерализацией воды и ее ионным составом существует тесная связь. С увеличением минерализации воды с запада на восток содержание ионов Са и СО3 изменяется мало, но резко возрастает содержание SО4 и Na. Очень мало увеличиваются ионы НСО3 и Mg. При этом гидрокарбонатная вода группы кальция сменяется сульфатно-хлоридной, т. е. в воде начинают преобладать ионы Na, SO4, карбонаты кальция выпадают в осадок. Окисляемость воды довольно высокая и имеет значение от 2 до 10 мг О2/л. В направлении с запада на восток увеличивается прозрачность воды и величина рН достигает 9,2.
Общее число микроорганизмов в воде высокое и колеблется в пределах 930 тыс. - 5,5 млн/мл - для западного Балхаша, и 180 тыс. - 5,2 млн/мл, - для восточного, а в среднем оно составляет 1,5-2 млн мл.
В западном Балхаше весной на большинстве станций число бактерий было выше, чем летом. Особенно высокие значения общего числа микроорганизмов следует отметить для станций, расположенных в районе г. Балхаш, бухте Орлиной, Боз-Арале, Майтане, Кара-Узяке, в устье р. Или, Мынарале, Богодуховке, Каракамысе, т. е. в прибрежных мелководных, хорошо прогреваемых заливах и вблизи населенных пунктов. Частично микроорганизмы поступают в водную толщу из илов во время почти постоянных ветровых перемешиваний воды. По всей вероятности, весеннее увеличение числа бактерий в западном Балхаше связано как раз с последним фактором.
На большинстве станций низким значениям прозрачности соответствует повышенное число бактерий. Замечена зависимость числа бактерий от окисляемости воды, с повышением последней число бактерий увеличивается.
В восточной части Балхаша высокое содержание бактерий отмечено на станциях в районе о-ва Коржун, по разрезу устье р. Каратал - пос. Кара-Кум. На большинстве станций между о-вом Коржун и пос. Карачеган содержание бактерий в воде составляет 1-1,5 млн/мл.
Летом в восточной части Балхаша число бактерий повышается, что связано с интенсивным развитием водорослей в этот период. Самое низкое число бактерий отмечено на станциях, расположенных между западным и восточным Балхашом и в восточной оконечности этого водоема.
Общее количество бактерий дает нам основание предполагать о содержании микроорганизмов лишь в момент отбора проб и является результирующей величиной размножения бактерий и выедания их зоопланктоном. По данным С. И. Кузнецова (1952), М. И. Новожиловой (1955), А. С. Разумова (1932), число бактерий различно в различных участках водоема, но подвержено значительным колебаниям в течение суток.
Поэтому, чтобы составить картину истинного содержания бактерий в воде, необходимо иметь данные о скорости их размножения (время генерации, выражаемое в часах) и продукции бактериальной биомассы (в млн. клеток/мл).
Опыты по изучению скорости размножения бактерий по районам оз. Балхаш (по Домрачеву, 1931) показывают, что в первом районе на большинстве станций время генерации превышало сутки и лишь на станциях в дельте р. Или время генерации составляло 5,7-6,2 час, т. е. бактерии в этих местах дают около четырех генераций в сутки. В этой связи следует заметить, что количество станций, на которых время генерации было непродолжительным, во втором районе значительно больше, чем в первом.
Та же закономерность наблюдалась и в отношении продукции бактериальной биомассы. Иными словами, второй район следует считать наиболее продуктивным, хотя общее число микроорганизмов в нем ниже, чем в первом.
В восточной части оз. Балхаш наиболее продуктивным следует считать четвертый район.
Замечено, что для определения богатства бактериальной микрофлорой того или иного района озера недостаточно иметь лишь данные по общему числу бактерий. Важным критерием является интенсивность размножения бактерий. Это хорошо видно на примере двух станций западного Балхаша. На одной из станций общее количество бактерий составляло 3,1 млн/мл, а на другой - 0,98 млн/мл. Казалось бы, что на первой станции условия питания для зоопланктона более благоприятны. Но скорость размножения бактерий на этой станции оказалась равной 30 час, а на второй - 5,4 час. Следовательно, в последнем случае бактерии дают за сутки больше четырех генераций, а на первой - они размножались медленнее. Суточная продукция бактериальной биомассы на этих двух станциях была также неодинаковой; на второй станции она была в два раза выше, чем на первой.
Итак, определение интенсивности размножения бактерий и продукции бактериальной биомассы дает наглядное представление о пищевых связях между зоопланктоном и бактериями. По количеству бактерий, в целом, оз. Балхаш можно отнести к мезотрофным водоемам, а обширные площади озера, занятые мелководьем, приближаются к эвтрофным.
Литература
Домрачев П. Ф. Отчет о работах Балхашской научно-промысловой экспедиции в 1929 г. "Известия Ленингр. ихтиол, ин-та", 1931, т. II, вып. I.
Кузнецов С. И. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в озерах. М., Изд-во АН СССР, 1952.
Новожилова М. И. Динамика численности и биомассы бактерий в водной толще Рыбинского водохранилища. "Микробиология", 1955, т. XXIV, вып. 6.
Разумов А. С. Прямой метод счета бактерий в воде. Сравнение его с методом Коха. "Микробиология", 1932, т. 1, вып. 2.
