О годовой биопродукции в толще вод Байкала и ее превращениях

В настоящей статье ставится задача количественно охарактеризовать, хотя бы в очень приближенном виде, масштабы тех биологических процессов в толще вод Байкала, которые ведут к созданию конечной биопродукции, в том числе и его промысловой фауны.

Биомасса фитопланктона в Байкале в разные годы значительно колеблется. В некоторые мелозирные годы в период весеннего максимума (март, апрель), а на мелководьях и летом, она достигает в слое 0–10 м до 10 г/м³ и даже в среднем на слой 0–50 м биомасса водорослей определяется в 2–3 г/м³. В другие годы биомасса фитопланктона в открытых водах в зоне фитосинтеза не превышает немногих сотен мг/м³. Однако при учете биомассы в такие годы не принимаются в расчет мельчайшие зеленые жгутиконосцы, в массе появляющиеся в открытых водах, особенно в летнее время. Они еще очень слабо изучены.

В познании годовой продукции водорослей в Байкале сделаны лишь первые шаги. Судя по материалам К.К. Вотинцева (1952), она в урожайные годы выражается по всему Байкалу многими миллионами тонн.

По Г.Г. Винбергу (1956), величина валовой первичной продукции планктона в озерах центральных областей Советского Союза составляет 1000–3000 ккал/м², что соответствует 250–750 г/м² сухого органического вещества. Если взять для Байкала даже наименьшую из этих величин (250 г/м²), то всего по озеру годовая валовая продукция фитопланктона выразится в 7.5 миллиона тонн сухого вещества, или около 60 миллионов тонн сырой биомассы.

В Байкале процесс продуцирования фитопланктона, как отмечает В.Н. Яснитский и К.К. Вотинцев, идет очень интенсивно. Последний определяет суточную продукцию мелозиры, выраженную в глюкозе, в 30–40 проц. от исходного ее веса, причем такой рост продукции идет в Байкале при температуре воды около 1°. У летних водорослей (анабена, глоетрихия) она еще выше. Если рассчитать годовую продукцию фитопланктона Байкала по этим данным, то в мелозирные годы она выразится, очевидно, сотнями миллионов тонн. Эти цифры не должны нас удивлять, так как за счет продукции фитопланктона и продуктов его распада ежегодно создается в Байкале не менее миллиона тонн рачка эпишуры, а также большое количество других потребителей водорослей — коловраток, инфузорий, макрогектопус.

Соответственно величине продукции водорослей в толще вод Байкала установлено значительное количество бактерий. Так, по данным С.И. Кузнецова, в октябре 1949 г. (год не урожайный) биомасса бактерий в Байкале определялась в 713 тысяч тонн. Если принять во внимание исключительно высокую способность бактерий к размножению, то ясно, что необходимы громадные количества органического вещества, чтобы обеспечить жизнедеятельность их.

По величине биомассы фитопланктона Байкал в области глубин до 200–300 м, по–видимому, не уступает таким озерам, как Севан, Ладожское озеро, морям — Каспийскому, Черному, Баренцеву. По периодам массового вегетирования Байкал в той или иной мере также сравним с указанными водоемами.

Биомасса зоопланктона в Байкале возрастает от февраля к маю, главным образом за счет зимней генерации рачка эпишуры, и затем от июня к августу–сентябрю за счет летней генерации этого рачка, а в некоторые годы также и за счет байкальского циклопа. В прибрежной области биомасса зоопланктона в период максимума летом достигает в слое 0–50 м 40–50 г. под 1 м² и больше, в глубоководных районах — до 15–20 г. под 1 м². По биомассе зоопланктона Байкал также, по–видимому, сравним с указанными выше водоемами.

Продукция зоопланктона в Байкале зависит главным образом от продукции эпишуры. В течение года этот рачок дает обычно две генерации. Индивидуальная плодовитость его очевидно высокая, однако точных данных о потенциальной плодовитости эпишуры не имеется. Для определения приблизительной суммарной годовой продукции эпишуры, с учетом естественной смертности, мы увеличиваем его максимальную летнюю биомассу в 1.5–2 раза.

Из таблицы видно, что в урожайные годы продукция эпишуры выражается в 1600 тысяч тонн сырой массы, в неурожайные — в 800 тысяч тонн.

Таблица примерной годовой продукции ракового планктона в Байкале (преимущественно Epishura)

Район	Пло– щадь в тыс. га	Урожайные годы		Малоурожайные годы		Всего для Байкала
		Макс. био– масса в кг/га	Про– дукция в кг/га	Макс. био– масса в кг/га	Про– дукция в кг/га	Урожайные годы		Малоурожайные годы
						Макс. био– масса в тыс. т	Про– дукция в тыс. т	Макс. био– масса в тыс. т	Про– дукция в тыс. т
Прибреж– ная область глубин 0–250 м	600	500	1000	250	500	300	600	150	300
Глубоко– водная область	2500	200	400	100	200	500	1000	250	500
Всего	3100	—	—	—	—	800	1600	400	800

Мы не имеем данных о потребностях в пище основных компонентов байкальского планктона. Близкий по биологии к эпишуре вид калянус, один из важнейших компонентов планктона северных морей, по В.А. Яшнову, потребляет в сутки до 5.7 проц. своего сырого веса в копеподитной стадии и до 6.8 проц. — во взрослой стадии. Аналогичную величину суточной потребности в пище указывает К.В. Беклемишев для дальневосточных копеподит.

По интенсивности продукции зоопланктона Байкал, вероятно, можно сравнивать с крупными озерами и морями северной и умеренной зоны.

Если мы примем для эпишуры суточную потребность в водорослях 5 проц. своего веса, то зимне–весенняя генерация эпишуры в январе–апреле должна потребить в среднем не менее 500 тысяч тонн водорослей, а летняя, за период июль–сентябрь,— не менее 3000 тысяч тонн, а всего 3500 тысяч тонн. Однако мы не можем сказать, какую долю этих потребностей в пище байкальские фитопланктофаги удовлетворяют за счет бактерий и усваивают ли они органический детрит.

Обратимся теперь к следующему звену в биологической продуктивности Байкала — к потребителям зоопланктона. За счет ракового планктона в Байкале откармливаются омуль, пелагические бычки Cattocomephorus (желтокрылый и чернокрылый), молодь голомянок, бокоплав макрогектопус, который сам служит пищей рыбам и особенно голомянке, а также молодь сигов и многих других рыб. Учет добываемой промыслом рыбы показывает, что валовая годовая добыча омуля а последнее десятилетие колеблется в среднем около 10 тысяч тонн. В расчете на фактически отлавливаемую и наиболее продуктивную зону Байкала площадью примерно в один миллион гектаров (мелководья с прилегающими к ним глубоководными районами) добывается промысловых рыб–планктофагов 10–11 кг/га, при расчете же на весь Байкал всего лишь около 3.5 кг/га.

Несмотря на малую величину фактической промысловой продукции, Байкал вполне может конкурировать в этом отношении с Черным морем, где, по В.А. Водяницкому, добывается рыбы в среднем до 2.5 кг/га. Байкал, по–видимому, не уступает по промысловой продукции рыб некоторым Великим американским озерам, а также крупным европейским озерам — Ладожскому, Онежскому и другим. В то же время следует сказать, что современная добыча рыбы в Байкале далеко не соответствует его потенциальным возможностям. Весьма интенсивно здесь идет лишь промысел омуля. Можно утверждать, что в последние годы весь подрастающий до промысловых размеров омуль практически попадает в уловы. Промысел же бычков–желтокрылок далеко не охватывает всего ареала их распространения и годовая продукция их, по–видимому, во много раз больше, чем добывается промыслом. Вероятно, годовой прирост этой рыбы не может быть менее 5–6 тысяч тонн.

Запасы голомянок, как показывают расчеты Е.А. Корякова, очень значительны и, по–видимому, не уступают запасам омуля. Можно полагать, что в течение года прирост ее биомассы также вряд ли менее 5–6 тысяч тонн.

Ко всему этому количеству необходимо прибавить возможный годовой прирост молоди всех других рыб Байкала, питающихся зоопланктоном, в пределах, примерно, 2–3 тысяч тонн.

Таким образом, годовой прирост биомассы всех рыб в Байкале за счет зоопланктона и некоторых промежуточных звеньев (мальки бычков, желтокрылок и т.д.) определяется примерно в 30 тысяч тонн, что составляет приблизительно ¹/₃₀–¹/₄₀ часть средней годовой продукции всего зоопланктона, пригодного в пищу рыбам.

Источник: Краеведческий сборник, Бурятский филиал Географического общества СССР, вып. III, стр. 47–55, Улан–Удэ, 1958 г.