Сборник статей - БГПУ им.М.Акмуллы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГБОУ ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.АКМУЛЛЫ»
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ
ЭКОЛОГИИ РАСТЕНИЙ
МАТЕРИАЛЫ III МЕЖДУНАРОДНОЙ МОЛОДЕЖНОЙ
ДИСТАНЦИОННОЙ КОНКУРС-КОНФЕРЕНЦИИ
«СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИИ
РАСТЕНИЙ»
Уфа 2015
УДК 581.5
ББК 28.58
С 56
Современные аспекты изучения экологии растений: материалы
III Международной молодежной дистанционной конкурс-конференции. –
Уфа: Мир печати, 2015. – 93 с.
Печатается при поддержке Благотворительного фонда
«УРАЛ»
В сборнике размещены статьи участников конкурса-конференции.
Опубликованные работы содержат сведения об экологии высших
растений, цианобактерий и водорослей, рассмотрены вопросы
фитомониторинга окружающей среды. Сборник представляет интерес для
ботаников, альгологов, микробиологов, экологов. Будет полезен
бакалаврам, магистрантам, аспирантам биологических специальностей в
своей учебно-исследовательской деятельности.
Научный редактор: Р.Р.Кабиров, д.б.н., профессор кафедры
биоэкологии и биологического образования БГПУ им. М.Акмуллы
Технический редактор: Н.В.Суханова, к.б.н., доцент кафедры
биоэкологии и биологического образования БГПУ им. М.Акмуллы
ISBN 978-5-9613-0343-08
Департамент непрерывного педагогического
образования БГПУ им. М.Акмуллы, 2015
ПРЕДИСЛОВИЕ
III Международная
молодежная
дистанционная
конкурсконференция «Современные аспекты изучения экологии растений»
организована кафедрой биоэкологии и биологического образования БГПУ
им. М.Акмуллы и проводилась на сайте http://olimp.bspu.ru/ с 20 октября
2014 г. по 24 февраля 2015 г.
В задачи конкурса входило формирование у студентов, магистрантов
и аспирантов профессиональных компетенций; развитие нестандартного
мышления; совершенствование практических умений и навыков владения
современными методиками и компьютерными технологиями. Состав жюри
конкурса-конференции:
Кабиров Рустэм Расшатович – доктор биологических
наук,
профессор
кафедры
биоэкологии
и
биологического образования БГПУ им. М. Акмуллы,
академик РАЕН, Заслуженный деятель науки и
образования РФ
Фазлутдинова Альфия Ильсуровна – кандидат
биологических наук, доцент кафедры биоэкологии и
биологического образования БГПУ им. М. Акмуллы.
Научные интересы: биология, экология, география
почвенных диатомовых водорослей
Хусаинов
Айрат
Фагимович
–
кандидат
биологических наук, доцент кафедры биоэкологии и
биологического образования БГПУ им. М. Акмуллы.
Область научных интересов: синантропная флора,
растительность
антропогенно
нарушенных
местообитаний.
Яровой Сергей Алексеевич – ст. преп. каф. ботаники
и садово-паркового хозяйства МГПУ им. Богдана
Хмельницкого
г. Мелитополь
(Украина),
зам. начальника научного отдела Приазовского
национального
природного
парка.
Научные
интересы:
почвенные
водоросли,
водоросли
солончаков и гипергалинных водоемов, термальных
источников
Выражаем огромную благодарность
управлению Благотворительного фонда «УРАЛ» и
директору Департамента непрерывного педагогического образования
БГПУ им. М.Акмуллы за оказанную финансовую поддержку
в издании сборника!
Альмухаметов Рамиль Рафаэлевич
Иванова Анастасия Алексеевна
ФГБОУ ВПО Башкирский государственный педагогический университет
им. М. Акмуллы, г. Уфа РФ
Научный руководитель: Суханова Н. В. к.б.н., доцент кафедры
биоэкологии и биологического образования БГПУ им. М. Акмуллы
ВЛИЯНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗОН НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ
СОСТОЯНИЕ ГОРОДА САЛАВАТ И ЕГО ОКРЕСТНОСТЕЙ
Актуальность: экологическая проблема представляет собой
негативную
трансформацию
природной
среды
в
результате
антропогенного воздействия, которое ведет к нарушению структуры и
функционирования природных систем, а в итоге приводит к социальным,
экономическим и иным последствиям.
Цель
исследования:
выяснить
характер
и
динамику
неблагоприятных с точки зрения здоровья населения и ведения
хозяйственной деятельности процессов и явлений.
Основная задача исследования: определить перечень основных
экологических проблем города.
Город Салават расположен в долине реки Белой с
преимущественным распространением с севера на юг. Планировочные
решения города в отношении организации территории, в первую очередь,
размещения
промплощадок,
характеризуются
как
экологически
неблагоприятные. Северная и южная промплощадки находятся на 20-80
метров выше по рельефу жилой зоны, что способствует накоплению
загрязняющих веществ в приземном слое атмосферы селитебной зоны,
особенно, при неблагоприятных метеоусловиях. Состояние загрязнённости
атмосферного воздуха города, в первую очередь, связано с деятельностью
промышленного и транспортного комплекса. Выбросы загрязняющих
веществ в атмосферу в 2011 г. составили 73,8 тыс. т., в том числе на одного
жителя – 470,0 кг. По учтенным данным в атмосферу города поступает 150
загрязняющих веществ I-IV классов опасности [1].
В результате исследований [5] обнаружено значительное загрязнение
снежного покрова тяжёлой фракцией нефтепродуктов как промышленной
зоны (5,09-3,99 мг/л), так и городской территории (3,43-3,15 мг/л).
Значительное снижение нефтепродуктов до 1,25 мг/л и по распределению
фракции неполярных тяжёлых нефтепродуктов в снежном покрове
наблюдается в окрестностях г. Салавата.
Загрязнение снежного покрова сульфатами также происходит
неравномерно.
Максимальные
концентрации
регистрируются
в
промышленной зоне – 40,6 мг/л, т. е. там, где идёт процесс переработки
сернистой нефти или испарения с поверхности отстойников очистных
сооружений. Минимальные концентрации сульфатов (19,37-19,3 мг/л)
обнаружены в пробах снега на окраинах города, с противоположной
стороны от промышленной площадки [5].
Содержание соединений азота аммонийного и нитратов указывает на
равномерное их распределение в снеговых пробах всех изучаемых зон на
уровне 3,8-5,9 мг/л солей аммония,11,4-15,5 мг/л нитратов, за
исключением северной части города, где нитратов меньше – 5,0 мг/л.
Как показали исследования, в течение зимы происходит накопление
токсических соединений в снежном покрове. Был произведён расчёт
выпадения химических соединений на единицу площади по результатам
анализа снеговых проб (данные по санитарно-защитной зоне ОАО
«СНОС» приведены в таблице № 1).
Таблица 1
Показатели загрязнения снегового покрова санитарно-защитной зоны
ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» (в мг на 1 кв. м)
Наименование веществ
Количество
Нефтепродукты
Бензин
Фенол
Ксилол
Аммиак
Сульфаты
Нитраты
710
75
3
18
1800
12000
16800
В наблюдаемый период времени превышение предельно допустимых
концентраций зарегистрировано только по бензину в 1,4-1,5 раза. В то же
время сравнение полученных концентраций с фоновым содержанием
соответствующих веществ, отобранных в контрольном районе (санаторий
Юматово) даёт превышение. Так, например, повышено содержание азота
аммонийного в 25,2 раза, нитратного – в 2,6 раза, сульфатов в 1,8 раза,
фенола – в 5 раз. Отмечается большое загрязнение городской зоны. Здесь
наблюдаются превышения не только разовых проб по стиролу, ксилолу,
бензину (1,8; 2,6; 2,2 раз), но также и средних концентраций этих же
веществ, а средняя концентрация альфаметилстирола составляет 0,2 ПДК.
Содержание нефтепродуктов в почве достигает 445 мг/кг, что в 1,5 раза
больше фоновой концентрации. Также повышено содержание фенола в 4,7
раз, азота аммонийного в 21 раз.
Анализ почвы показал [5], что на удалении 10 км от источника
выброса происходит загрязнение почвы основными компонентами
выбросов ОАО «Салаватнефтеоргсинтез». Средние концентрации бензина
превышают в 1,2-1,5 раза ПДК его в почве. Сравнение с фоновыми
концентрациями
контрольного
района
показывает
повышенное
содержание азота аммонийного до 27 раз, нитратного до 12 раз, фенола до
5 раз, а в районе ОАО «Салаватстекло» также и нефтепродуктов до 4 раз.
Проведённые исследования [5] свидетельствуют, что почва
изучаемой территории загрязняется выбросами нефтехимических
производств. В городской зоне зарегистрировано превышение ПДК по
стиролу, ксилолу. В остальных районах нормативы предельного
содержания лёгких и ароматических углеводородов не нарушены. Однако
совместное присутствие в почве заставляет учитывать эффект их
комбинации, поскольку они обладают однотипным характером
токсического действия.
Эти факты свидетельствуют о том, что весь изучаемый район
загрязнён лёгкими и ароматическими углеводородами примерно в два раза
сверх установленных нормативов. Кроме того, возрастание показателя
комбинированного действия в южной части городской зоны более чем в
два раза свидетельствуют о распространении лёгких углеводородов от
источника выбросов сначала вверх, а потом идёт оседание, т.е. происходит
переброс лёгких углеводородов на жилую зону, превышая их диффузное
распространение [5].
Для изучения влияния атмосферных осадков на динамику
содержания химических веществ в почве г. Салавата [5] пробоотбор
производился до и после дождя в одних и тех же точках. Результаты
анализа показали изменение концентраций изучаемых загрязнителей
почвы после выпадения дождя.
Увеличивается содержание азота, как аммонийного, так и нитратного
(в промзоне, например, до 440% и 661%, соответственно, от начального
содержания). Содержание сульфатов увеличивается в промзоне до 194%.
То же самое происходит и с большим числом показателей содержания
органических веществ. В промзоне увеличиваются концентрации
нефтепродуктов на 244%, ксилола на 247%, стирола на 175%,
альфаметилстирола на 140% и т.п. Следовательно, в загрязнённой
атмосфере промышленной зоны дожди вымывают из воздуха
ароматические углеводороды и другие компоненты выбросов. На северной
окраине города в районе расположения деревень Мусино и М. Аллагуват,
удалённых на 3-4 км от промзоны, сохраняется эта же тенденция, а
именно: выпадение осадков сопровождается сильным загрязнением почвы
органическими веществами [4].
Надо отметить, что здесь появляется и другая тенденция,
выражающаяся в снижении концентрации некоторых показателей после
выпадения дождя.
Попадая в почву, химические вещества претерпевают изменения:
поглощаются
радикалами
почвенно-поглощающего
комплекса,
адсорбируются
частицами
почвы,
всасываются
растениями,
метаболизируются растениями, мигрируют вместе с гравитационной водой
в низлежащие слои почвы. Сравнительный анализ свидетельствует, что,
наблюдается снижение концентраций большинства изучаемых веществ с
мая по август. Например, концентрации фенола в августе снизились с
0,114-0,121 мг/кг, в мае до 0,048-0,112 мг/кг. Однако содержание
сульфатов по всем трём зонам от весны к осени возрастает от 82-110 мг/кг
до 328-485 мг/кг, что говорит об истощении буферной ёмкости почвы в
отношении оксидов серы и сульфатов.
Тяжёлые нефтепродукты характеризуются содержанием тяжелых
углеводородов в почве не только антропогенного, но и природного
происхождения, поэтому для сравнительного анализа использовали
фоновое значение данного показателя в районе санатория «Юматово». В
мае повышенное по сравнению с фоном (289 мг/кг) содержание тяжёлых
нефтепродуктов наблюдалось в южной части г. Салавата и 1385 мг/кг – в
районе ОАО «Салаватстекло». Следует отметить, что повышенное
содержание сохранилось до конца лета в районе ОАО «Салаватстекло» –
до 330 мг/кг, что свидетельствует об ограниченности возможности почвы к
самоочищению.
В промышленной и санитарно-защитной зонах, самоочищение от
нефтепродуктов заканчивается быстрее, благодаря адаптированной
нефтеокисляющей микрофлоре. В тех местах, где постоянно происходит
загрязнение
почвы
углеводородами,
углеводородокисляющих
микроорганизмов больше, и самоочищение происходит быстрее. В снеге
этот процесс не идёт, поэтому в снеговых пробах нефтепродукты
накапливаются
преимущественно
в
районе
нефтехимического
производства.
Предуралье – область повышенного содержания меди (до 40 мг/кг)
[3]. В пределах биогеохимической зоны колебания в содержании меди
достигают десятки раз (1-100 мг/кг), что объясняется химическим составом
почвообразующей породы, механическим составом почвы, типом
растительности,
рельефом
местности.
Медико-биологические
исследования в различных биогеохимических зонах России позволили
выделить верхнюю пороговую границу для валового содержания меди –
60 мг/кг.
По данным В.В.Добровольского [2], распространение тяжёлых
металлов в объектах окружающей среды от локальных источников
загрязнений прослеживается на десятки километров. Содержание тяжёлых
металлов снижается до фонового уровня при расстоянии от локальных
источников 25-30 км. В проведённых исследованиях [2] превышение
верхней пороговой границы зарегистрировано у д. Михайловка. В
остальных точках наблюдается повышенное содержание меди, в целом в
изучаемом районе содержание подвижных форм меди не выше ПДК –
3,0 мг/кг.
Чернозёмные почвы в среднем содержат самое высокое количество
общего цинка. Граница повреждения растений цинком в пределах от 200
до 900 мг/кг почвы. ПДК цинка 23,0 мг/кг, в изучаемом районе норматив
не нарушен.
По свинцу отмечается повышенное его содержание, средние
концентрации на 20% превышают ПДК, а отдельные пробы содержат
свинец в 1,9 раз больше его ПДК (32,0 мг/кг почвы с учётом фона).
Хром не превышает нормативы, но низкое содержание подвижных
форм хрома объясняется богатством чернозёмных почв органическим
веществом, гуминовыми кислотами и илистой фракцией, благодаря чему
удерживаются большие количества хрома в связанном состоянии. Однако,
локальное повышение кислотности почвы на каком-либо участке может
привести к переходу хрома в легкодоступные растениям растворимые
формы.
Гигиеническое значение имеет никель, содержащийся в форме легко
гидролизуемых соединений. ПДК по подвижным формам – 4,0 мг/кг.
Превышение наблюдается в посёлке-спутнике Верхнее Юлдашево на 25%.
Содержание марганца, кобальта, ртути не превышает гигиенические
нормативы.
Известно, что растительная пища занимает значительное место в
рационе человека, поэтому сведения о ее загрязнении химическими
веществами, содержащиеся в выбросах промышленных предприятий,
представляют большой интерес.
Выполнено
исследование
сельскохозяйственной
продукции,
выращенной в исследуемом районе. При выборе сельскохозяйственных
культур учитывали: преобладание в рационе человека, способность к
кумуляции вредных веществ, традиционность подбора культур на
приусадебном участке.
Исходя из вышеизложенного, исследовали картофель, свеклу,
морковь, яблоки. За период июль-сентябрь сделано 1704 исследования из
трёх зон: санитарно-защитная, селитебная, рекреационная. В качестве
допустимого уровня использовалось ПДК для питьевой воды, т.к.
соответствующие ПДК для продуктов питания не разработаны.
Выявлено значительное загрязнение картофеля бензиновыми
углеводородами, ксилолом практически на всей изучаемой территории.
Свекла оказалась более «благополучной» культурой, обнаруженный в ней
бензин и ксилол не вызывает опасения. Загрязнение моркови бензином
достигает величин, близких к предельному уровню, неутешительной
является концентрация толуола, обнаруженной в моркови всех трёх зон.
Довольно высокие показатели загрязнения химическими веществами
обнаружены в яблоках (по ксилолу превышение – в 60 раз,
альфаметилстиролу – в 7 раз).
Таким образом, подтверждается взаимосвязь – загрязнение
атмосферного
воздуха
–
снегового
покрова
–
почвы
–
сельскохозяйственной продукции, что вполне является обоснованием для
дальнейшего мониторинга вышеуказанной взаимосвязи и состояния
здоровья населения. Сельскохозяйственная продукция по содержанию
экотоксикантов является показателем экологической обстановки в зоне
влияния промышленных предприятий. К наиболее важным экологическим
проблемам города относятся, опасность токсического загрязнения.
Список использованных источников
1. Калимуллин Б.К. Салават: планировка и застройка города. М.:
Госстройиздат, 1962. 60 с.
2. Город Салават / кол. авт. Администрация г. Салавата; Авт.- сост.
Зыкина Раиса Фаритовна. Уфа: Слово, 1998. 80 с.
3. Государственный доклад «О состоянии природных ресурсов и
окружающей среды Республики Башкортостан в 2011 году»
4. Горелов А.В. 40 лет на страже здоровья нефтехимиков/
А.В.Горелов, Т.Н. Яценко. Салават: 2005.
5. Степанов Е.Г., Салимова Ф.А., Фасиков Р.М., Шафиков М.А.,
Парахин А.А, Мулдашева Н.А. Влияние промышленных предприятий
города Салавата на загрязнение снега, почвы и продуктов растениеводства
// Фундаментальные исследования, 2004. № 5. С. 51-54.
Галикеева Гульназ Масгутовна¹, Маслова Наталья
Владимировна²
1 – аспирант ФГБУН Институт биологии УНЦ РАН
2 – к.б.н., доцент, с.н.с. ФГБУН Институт биологии УНЦ РАН
ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН РЕДКОГО УРАЛЬСКОГО
ВИДА OXYTROPIS KUNGURENSIS KNJASEV (FABACEAE)
Актуальность исследования. Важность изучения биологии
прорастания семян, долговечности или длительности жизни семян
несомненна. Она необходима как в теоретическом отношении для общей
характеристики вида, так и практическом – сохранении генофонда [6, 9].
В интродукционной работе с редкими видами растений большое
внимание уделяется семенному размножению. Качество семян является
хорошим критерием соответствия биологии растений новым условиям
интродукции и учитывается при оценке результатов опыта интродукции
редких и исчезающих видов в ботанических садах [5, 9].
Цель исследования: изучение лабораторной всхожести семян
остролодочника кунгурского Oxytropis kungurensis Knjasev.
Задачи исследования. В рамках общепринятой методики изучения
всхожести семян [2, 6, 10] были поставлены следующие задачи:
1. определить лабораторную всхожесть семян в зависимости от
происхождения (природная популяция и интродукционный питомник) и
срока хранения;
2. определить лабораторную всхожесть семян без предварительной
предпосевной обработки;
3. определить лабораторную всхожесть семян при скарификации.
Объект и методы исследования
Объект исследования – Oxytropis kungurensis Knjasev (Fabaceae).
Это редкий эндемичный вид Южного Урала и Среднего Предуралья,
включен в «Красную книгу Республики Башкортостан» (РБ) (2011) [4],
категория 2 – вид, сокращающийся в численности. Включен в Красную
книгу МСОП (R) и Красный список Европы (R). В РБ встречается в 11
пунктах в Учалинском и Белорецком р-нах [4].
На территории республики охраняется в Южно-Уральском
государственном природном заповеднике (1 локалитет), культивируется в
питомнике редких и исчезающих видов флоры РБ геоботаники и охраны
растительности Института биологии УНЦ РАН, который находится на
территории Ботанического сада-института УНЦ РАН (г. Уфа) [5]. Oxytropis
kungurensis изучается в условиях Ботанического сада с 1996 г.
(интродуктор Н.В. Маслова, с 2011 г. интродуктор Г.М. Галикеева), в
коллекции 5 образцов. Цветение наблюдается в мае – июне, семена
созревают в июне – июле. Размножается семенами, самосев не образует [3,
5]. Одной из необходимых мер охраны этого вида является увеличение
численности малых популяций. Создание маточных плантаций в
ботаническом саду необходимо для получения семян с целью
реинтродукции [4].
Методы исследования. Материалом для изучения послужили
семена двух образцов: 1) семена, собранные в 2003 и 2004 гг. с растений в
природной популяции на горе Бузхангай в Учалинском р-не РБ
(коллекторы к.б.н. А.А. Мулдашев, к.б.н. А.Х. Галеева); 2) семена,
собранные с растений в питомнике редких на территории Ботанического
сада (г. Уфа) (коллекторы к.б.н. Н.В. Маслова, к.б.н. О.А. Елизарьева, Г.М.
Галикеева); происхождение образца (оригинальные семена): РБ,
Учалинский р-н, гора Бузхангай, год интродукции семенами – 2004 г.
Выбор данных образцов семян для изучения их биологических
особенностей связан с тем, что популяция Oxytropis kungurensis на горе
Бузхангай находится в критическом состоянии: она пострадала в
результате степного лесоразведения [4].
Семена Oxytropis kungurensis имеют почковидную форму, гладкую,
матовую или слабо блестящую поверхность; окраска оливково-серая и
темно-коричневая; длина 1,2-2,1 мм, ширина 1,1-2,0 мм.
Семена после сбора хранили в бумажных пакетах при комнатной
температуре в лаборатории. Лабораторную всхожесть определяли по
общепринятой методике [2, 6, 10]. Семена проращивали по 25 шт. в 4кратной повторности в чашках Петри на ложе из фильтровальной бумаги
при комнатной температуре в темноте. Каждый опыт имел 2 варианта: 1
вариант – семена без предварительной обработки (без нарушения покрова
семян); 2 вариант: скарифицированные семена (для преодоления
твердосемянности
применили
механическую
скарификацию
с
использованием наждачной бумаги) [6].
Результаты исследования и их обсуждение
Для семян видов рода остролодочник Oxytropis DC. характерно
наличие покоя [2, 6, 10], как и для многих видов сем. Fabaceae [6, 7]. По
классификации М.Г. Николаевой [6], покой семян бобовых относится к
типу
экзогенного,
к
группе
физического,
связанного
с
водонепроницаемостью кожуры [6, 7].
Всхожесть семян, собранных в природной популяции. Данные
этого опыта по проращиванию семян представлены в таблице 1.
1 вариант опыта: семена без предварительной обработки (без
нарушения покрова семян). Семена начинают прорастать на 4-16-й день
(редко позднее, после 50 дней наблюдения) от начала опыта, прорастают
по 1-2 шт. с интервалом в несколько дней (2-10 дней и более). Срок
наблюдения 42-72 дня. Лабораторная всхожесть не более 34 %. Следует
отметить, что семена Oxytropis kungurensis и других видов рода Oxytropis,
произрастающих на Южном Урале, прорастают в течение длительного
периода: в других наших опытах после длительного периода
лабораторного хранения до 200 дней. Для семян других видов сем.
Fabaceae после хранения также характерен длительный период
прорастания [2, 10]. Замедленное прорастание семян является
биологической особенностью, способствующей продлению их жизни.
При хранении всхожесть семян Oxytropis kungurensis уменьшается,
т.к. усиливается твердосемянность. В условиях нашего опыта семена
сохраняют всхожесть до 11 лет. По долговечности вид относятся к
мезобиотикам (долговечность семян этой группы составляет от 5-6 до 1011 лет).
2 вариант опыта: скарифицированные семена (неконтролируемая
скарификация). Семена начинают прорастать на 2-3-й день от начала
опыта, максимум проросших семян (3-20 шт.) отмечен на 4-6-й день
наблюдения, семена прорастают ежедневно по 2-3 шт. Прорастание
ускоренное, сокращается период прорастания. Скорость прорастания
семян 2,3-5,2 (редко до 7) сут. (определяли по методу Х. Пипера) Срок
наблюдения составил 10-13 дней. Наблюдается прорастание семян корнем,
семядолями и гипокотилем, основная часть семян прорастает корнем (58,675,8 %). Четыре типа прорастания семян: 1) обычный (прорастание
корнем), 2) гипокотильный, 3) семядольный, 4) семядольно-обычный (в
том числе и нескарифицированных семян) отмечаются и у других видов
сем. Fabaceae (например, астрагала Лемана Astragalus lehmannianus Bge.,
люцерны желтой Medicago falcata L.) [1, 8]. Лабораторная всхожесть
скарифицированных семян увеличивается до 58-82%.
Таблица 1
Лабораторная всхожесть семян Oxytropis kungurensis, собранных с растений
в природной популяции (РБ, Учалинский р-н,
гора Бузхангай)
Г
Год
проведения
опыта
Ср
Количество семян (в % от 100 шт.)
од
ок
проросш
загнивш
оставши
сбора
хранения
их
их
хся «твердыми»
семян
семян (в
(лабораторная
годах)
всхожесть)
1-й вариант опыта: семена без предварительной обработки
2
2011
8
23
24
53
003
(100:0:0)
2012
9
34
18
48
(100:0:0)
2014
11
8
69
23
(100:0:0)
2
2011
7
18
49
33
004
(100:0:0)
2014
10
26
46
28
(100:0:0)
2-й вариант опыта: скарифицированные семена
2
2012
9
58
42
0
003
(58,6:41,4:0)
2014
11
62
38
0
(75,8:24,2:0)
2
2014
10
82
18
0
004
(68,3:31,7:0)
Примечание. Здесь и далее в скобках дано соотношение по типу прорастания:
корнем, семядолями, гипокотилем (в % от общего числа проросших семян)
Всхожесть семян, собранных в интродукционной популяции в
питомнике в Ботаническом саду. Данные этого опыта по проращиванию
семян представлены в таблице 2.
1 вариант опыта: семена без предварительной обработки (без
нарушения покрова семян). Дата начала опыта 07.05.2011 г. Семена
начинают прорастать на 4-10-й (20-й) день от начала опыта, прорастают по
1-2 шт. с интервалом в несколько дней (2-10 дней и более). Срок
наблюдения 35 дней. Лабораторная всхожесть не более 21% [3].
2 вариант опыта: скарифицированные семена. Дата начала опыта
10.04.2011 г. Семена начинают прорастать на 2-й день от начала опыта,
максимум проросших семян (3-9 шт.) отмечен на 4-й день наблюдения,
семена прорастают ежедневно по 1-2 шт. Прорастание ускоренное,
сокращается период прорастания. Срок наблюдения составил 12 дней.
Наблюдается прорастание семян корнем, семядолями и гипокотилем,
основная часть семян прорастает корнем (66,2-78,6%). Лабораторная
всхожесть скарифицированных семян увеличивается до 56-65% [3].
Таблица 2
Лабораторная всхожесть семян Oxytropis kungurensis, собранных с растений,
выращенных в условиях интродукционного питомника
(Ботанический сад, г. Уфа) (год проведения опыта – 2011)
Год
сбора
семян
200
Возра
С
Количество семян (в % от 100 шт.)
ст растений,
рок
проросших
загн
оставш
выращенных хранения
(лабораторная
ивших
ихся
в условиях
семян (в
всхожесть)
«твердыми»
питомника,
годах)
(в годах)
1-й вариант опыта: семена без предварительной обработки
9
3
6 (100:0:0)
39
55
8
200
9
201
0
200
8
200
9
201
0
10
2
21
25
(100:0:0)
11
1
17
45
(100:0:0)
2-й вариант опыта: скарифицированные семена
9
3
56
42
(78,6:21,4:0)
10
2
65
35
(66,2:32,3:1,5)
11
1
60
39
(71,7:25,0:3,3)
51
38
2
0
1
В обоих вариантах двух опытов значительную долю составляют
загнившие семена. Это может быть связано с недоразвитостью зародыша,
пересыханием семян при хранении, грибными заболеваниями,
повышением температуры при проращивании семян, инфицированием
семян при скарификации, проведением неконтролируемой скарификации
(которая вызывает сильное повреждение семян) и др.
Заключение
Семена Oxytropis kungurensis собранные в природных популяциях
сохраняют всхожесть в течение длительного времени (до 11 лет). В
условиях культуры у Oxytropis kungurensis образуются ежегодно
жизнеспособные семена. При хранении наблюдается увеличение
твердосемянности. Всхожесть семян можно повысить с помощью
механической скарификации, при этом сокращается срок от начала опыта
до начала прорастания первых семян, продолжительность общего периода
прорастания.
Исследования поддержаны грантом Президиума
Программе
фундаментальных
исследований
«Живая
современное состояние и проблемы развития» в 2012-2014 гг.
РАН по
природа:
Литература
1. Абачев К.Ю. Внутрипопуляционный полиморфизм семян
астрагала Лемана // Фенетика и генетика природных популяций растений.
Махачкала, 1978. С. 60-63.
2. Борисова И.В. Типы прорастания семян степных и пустынных
растений // Ботан. журн. 1966. Т. 81, № 12. С. 9-22.
3. Галикеева Г.М., Маслова Н.В. Семенное размножение редкого
уральского вида Oxytropis kungurensis Knjasev (Fabaceae) //
Биоразнообразие: проблемы изучения и сохранения. Междунар. науч.
конф., посвящ. 95-летию кафедры ботаники Тверского гос. ун-та (Тверь,
21-24 ноября 2012 г.). Тверь, 2012. С. 245-249.
4. Красная книга Республики Башкортостан. Т. 1. Растения и грибы /
под ред д-ра биол. наук., проф. Б.М. Миркина. 2-е изд., доп. и перераб.
Уфа: МедиаПринт, 2011. 384 с.
5. Маслова Н.В., Каримова О.А., Абрамова Л.М. Коллекция редких
видов семейства Fabaceae Lindl. в Ботаническом саду // Биоразнообразие
растений на Южном Урале в природе и при интродукции. Тр.
Ботанического сада-института УНЦ РАН к 75-летию образования. Уфа:
Гилем, 2009. С. 65-80.
6. Николаева М.Г., Разумова М.В., Гладкова В.Н. Справочник по
проращиванию покоящихся семян. Л.: Наука, 1985. 347 с.
7. Попцов А.В. Биология твердосемянности. М.: Наука, 1976. 157 с.
8. Снаговская М.С. О семенном размножении желтой люцерны
(Medicago falcata L.) //Науч. докл. высш. шк. Биол. науки. 1964. № 2. С.
111-115.
9. Соболевская К.А. Исчезающие растения Сибири в интродукции.
Новосибирск: Наука, 1984. 222 с.
10. Стешенко А.П. О всхожести семян растений Полярного Урала //
Ботан. журн. 1966. Т. 51, № 2. С. 221-232.
Дударев Николай Андреевич1, Шахринова Надежда Викторовна2
1 – студент БФ БашГУ, г. Бирск, Россия
2 – доцент БФ БашГУ, к.б.н.
АКТУАЛЬНОСТЬ ФИТОИНДИКАЦИИ В УСЛОВИЯХ
ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Возрастающая с каждым годом деградация природной среды под
влиянием антропогенных загрязнений создает угрозу выживаемости
человечества.
Современные
технические
средства
контроля,
разработанные в первую очередь для оценки степени загрязненности в
промышленных условиях, – не единственные способы определения
состояния природной среды. Биоиндикация в этом плане является
оптимальным и активно развивающимся методом ее оценки. Он
подразумевает слежение за природными и антропогенными процессами в
биологических средах, включающее всю совокупность взаимодействия
живого с агентами внешней среды, в том числе выяснение ответных
реакций биосред на природные и антропогенные воздействия [2].
Идею биоиндикации с помощью растений была сформулирована еще
в I в. до н.э. «Рачительному хозяину подобает по листве деревьев, по
травам или по уже поспевшим плодам иметь возможность здраво судить о
свойствах почвы и знать, что может хорошо на ней расти» Луций
Колумелла.
Растения представляют большой интерес в качестве эффективных
объектов при биологическом мониторинге загрязнения окружающей
среды. Они являются высокоинформативными индикаторами уровня
доступных форм химических элементов в окружающей среде и основными
источниками их для человека и животных [5].
Растения как биоиндикаторы проявляют дифференциальную
чувствительность к различным видам антропогенных воздействий,
помогают диагностировать негативные изменения в природной среде при
низких концентрациях загрязняющих веществ.
С помощью растений-биоиндикаторов принципиально возможно
обнаруживать места скоплений в экологических системах различного рода
загрязнений, проследить скорость происходящих в окружающей среде
изменений, также можно судить о степени вредности тех или иных
веществ для живой природы и прогнозировать дальнейшее развитие
экосистемы.
Преимуществом методов биоиндикации перед физико-химическими
является интегральный характер ответных реакций живых организмов, так
как они суммируют все без исключения биологически важные данные об
окружающей среде и отражают ее состояние в целом, выявляют наличие в
окружающей природной среде комплекса загрязнителей.
В условиях хронической антропогенной нагрузки биоиндикаторы
могут реагировать на очень слабые воздействия в результате аккумуляции
дозы. К примеру, некоторые пестициды достаточно быстро разлагаются,
что не позволяет выявить их исходную концентрацию в почве физикохимическими методами. Но, если в качестве биоидикаторов взять
растения, то это можно определить точно, так как они в первую очередь
концентрируют пестициды даже при минимальном их содержании в почве
[1].
Основным антропогенным фактором, оказывающим стрессовое
воздействие на растения, является нефтяное загрязнение. Нефть оказывает
отрицательное влияние на рост, метаболизм и развитие растений,
подавляет рост надземных и подземных частей растений, в значительной
степени задерживает начало цветения. Загрязненные нефтью цветки редко
образуют семена [3].
Изучение адаптационных механизмов растений в ответ на действие
нефти делает возможным выявление признаков, обеспечивающих
устойчивость растений в условиях нефтяного загрязнения, с целью их
использования в процессе разработки методов рекультивации и подборки
для неё устойчивых к нефтяному загрязнению растений. Изучаемые
признаки можно использовать как индикаторы для характеристики
состояния почв при нефтяном загрязнении [4].
Растения-биоиндикаторы способны также фиксировать скорость
происходящих в окружающей среде изменений, указывать пути и места
скоплений различного рода загрязнений в экологических системах и
возможные пути попадания этих веществ в организм человека.
Методы фитоиндикации по сравнению с физико-химическими
методами позволяют интерпретировать данные о концентрации в
окружающей среде различных поллютантов (если их концентрация не
запредельно высока). Физико-химические методы не содержат ответа на
вопрос, насколько ситуация опасна для живой природы. Показатели
предельно допустимой концентрации различных веществ разработаны
лишь для человека. Эти показатели не могут быть распространены на
живые объекты. С точки зрения охраны природы важнее получить ответ на
вопрос, к каким последствиям приведет та или иная концентрация
загрязнителя в среде. Эту задачу и решает фитоиндикация, позволяя
оценить биологические последствия антропогенного изменения среды.
Физические и химические методы дают качественные и
количественные характеристики фактора, но лишь косвенно судят о его
биологическом действии. Биоиндикация, а в частности фитоиндикация,
наоборот, позволяет получить информацию о биологических последствиях
изменения среды. Помимо того, актуальность фитоиндикации обусловлена
простотой, скоростью и дешевизной определения качества среды,
поскольку в этом случае не требуются специальные лаборатории и высокая
квалификация персонала.
Фитоиндикация нередко точнее и объективнее, чем использование
прямых физических и химических методов. Последние оценивают среду
одномоментно, не отражают максимальные и минимальные значения
отдельных неблагоприятных факторов в их воздействии на живые
организмы, игнорируют их сочетания, тогда как фитоиндикация
интегрирует все химические и физические стрессовые факторы и наиболее
информативна при социально-гигиенических оценках пригодности
природной среды для человека.
Многолетний опыт ученых разных стран по контролю состояния
окружающей среды показал преимущества, которыми обладают живые
индикаторы:
– в условиях хронических антропогенных нагрузок могут реагировать
даже на относительно слабые воздействия вследствие кумулятивного
эффекта; реакции проявляются при накоплении некоторых критических
значений суммарных дозовых нагрузок;
– суммируют влияние всех без исключения биологически важных
воздействий и отражают состояние окружающей среды в целом, включая
ее загрязнение и другие антропогенные изменения;
– исключают необходимость регистрации химических и физических
параметров, характеризующих состояние окружающей среды;
– фиксируют скорость происходящих изменений;
– вскрывают тенденции развития природной среды;
– указывают пути и места скоплений в экологических системах
различного рода загрязнений и ядов, возможные пути их попадания в пищу
человека;
– позволяют судить о степени вредности любых синтезируемых
человеком веществ для живой природы и для него самого, причем дают
возможность контролировать их действие.
Биоиндикация растений в условиях техногенного загрязнения –
актуальный и перспективный метод исследования состояния окружающей
среды. Она позволяет существенно повысить точность прогнозов
изменений в окружающей среде, вызванных деятельностью человека.
Биоиндикаторы в полной мере отражают степень опасности
соответствующего состояния окружающей среды для всех живых
организмов, в том числе и для человека. Подчеркивая всю важность
биоиндикационных методов исследования, необходимо отметить, что
биоиндикация предусматривает выявление уже состоявшегося или
происходящего загрязнения окружающей среды по функциональным
характеристикам особей и экологическим характеристикам сообществ
организмов. Но, отражая степень негативного воздействия в целом,
биоиндикация не объясняет, какими именно факторам оно создано.
Следовательно, наиболее эффективно оценка окружающей среды может
производиться сочетанием физических, химических и биологических
методов мониторинга.
Литература
1. Безель В.С., Жуйкова Т.В. Химическое загрязнение среды: вынос
химических элементов наземной фитомассой травянистой растительности
// Экология? 2007. – № 4. – С. 259-267.
2. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / под ред. Р. Шуберта. –
М.: Мир, 1988. – 350 с.
3. Бочарникова Е.Д. Влияние нефтяного загрязнения на свойства серобурых почв Апшерона и серых лесных почв Башкирии / Е.Д Бочарникова //
Автореф. Дис. … канд. биол. наук.- М.: 1990.- 16 с.
4. Джамбетова П.М. Влияние нефтезагрязнений на морфологические и
цитогенетические характеристики растений / П.М. Джамбетова, Н.В.
Реутова, М.Н. Ситников // Экологическая генетика [электронный ресурс]:
Рецензируемый научно-практический журнал.- СПб.- 2005.
5. Макеева Т.И., Никонова Г.Н. Оценка антропогенной нагрузки на
территории по показателям стабильности развития растений // Проблемы и
пути их решения: научно-практическая конференция, Москва, 30-31 окт.,
2002. Материалы конференции. М., 2002. - С. 201-207.
Зайнитова Алина Рифовна1, Наумова Лениза Гумеровна2
1 – магистрант ФГБОУ ВПО БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – профессор БГПУ им. М. Акмуллы, к.б.н.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОПУЛЯЦИИ TRIFOLIUM PRATENSE L.
В СООБЩЕСТВЕ ОСТЕПНЕННОГО ЛУГА, ИСПЫТЫВАЮЩЕМ
ВЛИЯНИЕ УМЕРЕННОМ ВЫПАСА
Введение
Актуальность исследования. Одним из актуальных разделов
современной науки о растительности является популяционная экология
растений [2,6,8]. Популяционная экология растений позволяет дать
«диагноз» состояния видов в составе растительных сообществ. На основе
данных популяционной экологии можно прогнозировать устойчивость
популяций в растительном сообществе. В этой статье приведены
результаты изучения популяции важного бобового растения Trifolium
pratense
L., которое
является кормовым,
лекарственным и
интродуцировано в культуру (выведено много сортов [4]). Это растение
негативно относится к выпасу [8].
Цель исследования: выполнить анализ состояния популяции
Trifolium pratense в сообществе остепненного луга, испытывающего
умеренное пастбищное воздействие.
Задачи исследования:
– получить репрезентативную выборку данных о состоянии
популяции;
– выполнить статистический анализ основных биоморфологических
признаков растений;
– оценить виталитет популяции
с использованием разных
признаков.
При выполнении работы были использованы подходы современной
популяционной экологии растений [1,3,5].
Методика исследования
Объект исследования. Исследование выполнено в Чекмагушском
районе РБ в растительном сообществе остепненного луга, расположенного
в 2 км к северу от деревни Аблаево. Число видов в сообществе – 25. В
составе сообщества представлены Poa angustifolia1 (обилие 3 балла),
Ranunculus acris, Fragaria viridis, Lathyrus pratensis, Filipendula vulgaris,
Leocanthemum vulgare, Festuca pratensis, Dactylis glomerata, Vicia cracca и
др. Сообщество испытывает умеренное влияние выпаса. Вследствие этого
в его составе представлены синантропные виды – Trifolium repens,
Cichorium inthybus, Berteroa incana, Bunias orientalis и др. На основании
анализа видового состава можно заключить, что сообщество представляет
порядок Galietalia veri Mirk. et Naumova 1986 класса MolinioArrhenatheretea R.Tx. 1937 em. R. Tx. 1970.
Методы сбора и обработки данных. Для анализа популяции
Trifolium pratense была получена случайная выборки из 20 растений.
Измерялись три параметра, отражающих общее состояние растений в
популяции (Наумова, Злобин, 2009): высота, число побегов, число
соцветий [2].
Кроме того, поскольку мы не могли использовать показатель «вес
особи», был использован синтетический показатель «мощность растения»,
который определяется как произведение числа побегов на высоту растения
[1].
Выполнена статистическая обработка материала (рассчитаны
основные параметры, характеризующие выборку). Виталитет популяции
определялся по методике Ю.А. Злобина [1,2]: значения признаков
ранжировались, ряд разбивался на три части и определялось соотношение
частот в трех классах величины признаков. Использовалось четыре
признака – высота, число побегов, число соцветий, мощность растений.
Результаты исследования и их обсуждение
Характеристика биоморфологических признаков приведена в
таблице 1. Из таблицы очевидно, что средняя высота особей составляет 31
см, среднее число побегов – 5,2, а среднее число соцветий – 8,3.
Таблица 1
Статистическая характеристика основных биоморфологических признаков
популяции Trifolium pretense
1
Признак
Высота
Среднее арифметическое, см
31
Число
побегов
5,2
Число
соцветий
8,3
Здесь и далее научные названия растений приведены по сводке С.К. Черепанова (1981).
Мощность
растений
158,6
Ошибка выборочности, см
Коэффициент вариации, %
Пределы, см
Эмпирический интервал
вариационного ряда
1,21
17,48
20-40
20
0,53
45,57
2-9
7
8,59
38,43
3-14
11
16,4
44,7
68-324
256
Эти признаки вариабельны. В наибольшей степени варьируют число
побегов на растении и мощность растений: коэффициент вариации
составляет 45,57% и 44,7%. Это можно объяснить тем, что число побегов в
наибольшей мере испытывает влияние фитоценотического окружения и
микровариации экотопа. В наименьшей степени варьирует высота
растений (коэффициент вариации – 17,48%), что связано с тенденцией
растений достигать высоты полога в сообществе. Число соцветий во
многом определяется числом побегов, и потому коэффициент вариации
этого показателя имеет довольно высокое значение – 38,43%.
В таблице 2 приведена оценка виталитета популяции по четырем
признакам. По числу побегов, числу соцветий и мощности растений
популяция оценивается как депрессивная (преобладают особи с малым
числом побегов). Эти три параметра тесно коррелируют: чем больше число
побегов, тем больше на растении соцветий и, соответственно, больше
мощность растения.
Таблица 2
Виталитет изученной популяции клевера по разным признакам
Признак
Число побегов
Число соцветий
Мощность
растений
Высота растений
Доля участия в популяции особей
разных классов размерности, %
I
II
III
50
25
25
40
35
25
55
30
15
25
40
35
Тип популяции
по виталитету
Депрессивная
Депрессивная
Депрессивная
Равновесная
Депрессивный характер популяции по этим признакам можно
объяснить тем, что в сообществе имеет место высокий уровень
конкуренции, и бобовые подавляются злаками. Кроме того, популяция
испытывает влияние антропогенного фактора – выпаса, к которому
Trifolium pratense неустойчив.
По признаку «высота растений» популяция оценивается как
равновесная – преобладают особи средней высоты. Однако, как уже
отмечалось, коэффициент вариации показателя «высота растений» низкий,
и потому оценка виталитета по нему менее информативна.
Заключение
В результате исследования удалось показать, что популяция
Trifolium pratense в сообществе остепненного луга, испытывающего
влияние умеренного выпаса, характеризуется депрессивным типом
виталитета.
По результатам исследования могут быть сделаны следующие
выводы:
1) изученная популяция входит в состав растительного сообщества
остепненного луга порядка Galietalia veri Mirk. et Naumova 1986 класса
Molinio-Arrhenatheretea R. Tx. 1937 em R. Tx. 1970;
2) наиболее вариабельным признаком растений Trifolium pratense в
изученной популяции является число побегов, с которым положительно
связаны число соцветий и мощность растений. Этот признак отражает
экотопическую и фитоценотическую неоднородность местообитания;
3) виталитет популяции, определенный по признакам «число
побегов», «число соцветий» и «мощность растений» позволяет оценить ее
как депрессивную, что связано с высоким уровнем конкуренции в
растительном сообществе и влиянием выпаса.
Литература
1. Злобин Ю.А. Теория и практика оценки виталитетного состава
ценопопуляций растений // Ботанический журнал. – 1989. Т. 74. № 6. – С.
769-781.
2 Злобин Ю.А. Популяционная экология растений: современное
состояние, точки роста. – Сумы: Университетская книга, 2009. – 263 с.
3. Ишмуратова М.М., Ишбирдин А.Р. К оценке состояния и
природоохранной значимости ценопопуляций редких видов // Принципы и
способы сохранения биоразнообразия. Сб. матер. Всерос. науч. конф. (1824 сентября 2004 г.). – Йошкар-Ола, 2004. – С. 150-151.
4. Ларин И.В., Бегучев П.П. Луговодство и пастбищное хозяйство. 4е изд. – Л.: Колос, 1975. – 528 с.
5. Марков М.В. Популяционная биология растений. – М.:
Товарищество научных изданий КМК, 2012. – 387 с.
6. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Современное состояние основных
концепций науки о растительности – Уфа: АН РБ, Гилем, 2012. – 488 с.
7. Наумова Л.Г., Злобин Ю.А. Основы популяционной экологии
растений. – Уфа: Изд-во БГПУ, 2009. – 88 с.
8. Работнов Т.А. Фитоценология. 3-е изд. – М.: Изд-во Моск. гос. унта, 1992. – 350 с.
Закирова Мария Бахтияровна1, Сафиуллина Лилия Мунировна2
1 – студентка ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – доцент ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, к.б.н.
ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБАКТЕРИИ О.ХЕЙСА
(ЗЕМЛЯ ФРАНЦА-ИОСИФА)
Почвенные водоросли и цианобактерии – чрезвычайно важная
составляющая почвы. Эти организмы играют большую роль как пионеры
заселения обнаженных грунтов холодных пустынь [5].
Зона арктических пустынь – самая северная на территории нашей
страны – располагается в высоких широтах Арктики. Эту зону называют
еще царством вечных снегов и ледников. О. Хейса расположен в центре
архипелага Земля Франца-Иосифа, его площадь 105 кв.км, степень
оледенения 20%. Остров располагает пятой по величине площадью суши
(84 кв.км), свободной от ледника. Ландшафты представлены холмистой и
пологоувалистой равниной с лишайниково-мохово-травянистой песчаной
арктической пустыней [6]. Несмотря на то, что на острове в 1957/58 г. была
построена обсерватория, которая выполняла роль исследовательского
центра с обширной научной программой [4], альгофлора острова не была
изучена, что делает эту тему актуальной.
Целью работы являлось определение видового состава водорослей и
цианобактерий о. Хейса. В связи с целью были поставлены следующие
задачи:
выделить
почвенные
водоросли
и
цианобактерии,
идентифицировать обнаруженные виды, по литературным источникам
провести анализ жизнеспособности криофильных видов.
Пробы почв были собраны в августе 2010 г. и любезно
предоставлены нам старшим научным сотрудником Ботанического
института им. Комарова РАН, отдел микологии, Кирцидели И.Ю. Образцы
имели следующую характеристику:
Проба 22-0. Ракомитриево-лишайниковое сообщество со дна моря.
Ао – корка с ракомитрием (0-0,5 см).
Проба 23-0. Моховое переувлажненное сообщество у ручья. Ао –
мох (0-0,5 см).
Лабораторные исследования проводились с октября 2012 г. по июнь
2013 г. на базе Лаборатории экологии водорослей им. Л.С. Хайбуллиной
Башкирского
государственного
педагогического
университета
им. М. Акмуллы.
Для выделения водорослей и цианобактерий с последующим
получением монокультур использовали стандартные в альгологии методы:
1. Метод разбавления: 1 г почвы помещали в 100 мл питательной
среды Болда и тщательно перемешивали. Затем 0,5-1 мл суспензии
помещали на поверхность агаризованной чашки с той же средой и
равномерно распределяли по поверхности агара [3].
2. Метод посева почвенного мелкозема по Новогродскому: сухую
почву растирали в ступке пальцем в резиновой перчатке в течение 5 минут
для десорбции клеток с поверхности почвенных частиц и их разобщения.
Далее растертую пробу почвы просеивали через сито с диаметром
отверстия 0,25 мм. Затем полученную почвенную пыль высевали в чашки
Петри с агаризованной питательной средой [8].
Просмотр проводили с использованием микроскопа AxioImagerA2 с
реализацией дифференциально-интерференционного контраста с камерой
AxioCamMRC при увеличении ×1000. Для видовой идентификации
использовали классические определители [1; 7; 9].
В ходе проделанной работы в исследуемых образцах было выделено
и определено 24 вида водорослей и цианобактерий, относящихся к 3
отделам, 5 классам, 13 семействам (табл.).
Таблица
Отдел
Проба
Видовое разнообразие цианобактерий и водорослей о. Хейса
Семейство
Cyanobacteria
Pseudanabaenaceae
Phormidiaceae
Oscillatoriaceae
Schizotrichaceae
22-0
Nostocaceae
Chlorellaceae
Oocystaceae
Trebouxiaceae
Coccomyxaceae
Chlorococcaceae
Cyano Charophyta Chlorophyta
bacteri
a
Mychonastaceae
Ulotrichaceae
23-0
Klebsormidiaceae
Pseudanabaenaceae
Вид
ЖФ
Leptolyngbyacf.
Woronichinii(Anissimova)
Anagnostidis et Komárek
Leptolyngbya
voronichiniana
(Gomont)
Anagnostidis et Komárek
Leptolyngbya cf. tenuis (Gomont) Anagnostidis
et Komárek
Phormidium sp. 1
Phormidium sp. 2
Oscillatoria sp.
Plectonema cf. gracillimum Hansgirg
Trichocoleus cf. Hospitus (Hansgirg ex Forti)
Anagnostidis
Nostoc punctiforme (Kütz.) Hariot
Nostoc sp. 1
Nostoc sp. 2
Chlorella vulgaris Beijerinck
Chlorella sp.
Pseudococcomyxa simplex (Mainx) Fott
Parietochloris cf. pseudoalveolaris (T.R.
Deason&H.C. Bold) S. Watanabe&G.L. Floyd
Coccomyxa curvata Broady
Tetracystis sp.
Neospongiococcum sp.
Mychonastes sp.
Interfilum massjukiae Mikhailyuk, Sluiman,
Massalski, Mudimu, Demchenko,
Friedl&Kondratyk
Interfilum terricola (J.B.Petersen) Mikhailyuk,
Sluiman, Massalski, Mudimu, Demchenko,
Friedl&Kondratyuk
Klebsormidium flaccidum (Kützing) Silva,
Mattox&Blackwell
Klebsormidium sp.
Leptolyngbya
voronichiniana
Anagnostidis et Komárek
(Gomont)
P
P
P
P
P
P
P
M
C
N
N
Ch
Ch
Ch
Сh
Ch
X
Ch
Ch
Ch
Ch
H
H
P
Nostocaceae
Trichormus variabilis (Kützing ex Bornet) et
FlahaultKomarek
CF
Наибольшее видовое разнообразие было представлено в пробе 22-0.
Из них 11 видов принадлежало отделу Cyanobacteria, 10 - Chlorophyta и 2
вида - Charophyta. В образце 23-0 было обнаружено только 2 вида,
относящихся к отделу Cyanobacteria. Проведенный анализ жизненных
форм выявил следующий спектр экобиоморф: Ch9P8N2Н2CF1M1X1C1.
В литературе имеются данные видового разнообразия архипелага
Шпицберген [8] и почв Антарктических пустынь [3]. Эти территории
имеют схожие климатические условия с о. Хейса, на них также
господствуют ландшафты ледяных пустынь с чрезвычайно разреженным
растительным покровом. Проведенный анализ альгофлоры этих
местообитаний выявил присутствие общих видов, являющихся
космополитами:
Chlorella
vulgaris,
Pseudococcomyxa
simplex,
Klebsormidium flaccidum, а также некоторых представителей рода Nostoc.
Кроме того, лабораторные эксперименты Гайсиной Л.А. по
замораживанию выделенных ею видов выявил сохранение их
жизнеспособности при незначительных морфологических изменениях [3].
Другие авторы [10] описали исследование, где подвергли виды: Chlorella
sp., Pseudococcomyxa simplex, Phormidium sp., Klebsormidium sp.,
выделенные из почв Антарктики экстремально низким температурам до 1960С. В диапазоне от -400С до -1960С все виды оказались достаточно
устойчивыми, однако количественные характеристики их сильно
варьировали. Так, процентное соотношение живых клеток штамма
Phormidium sp. к Chlorella sp.при -400С превосходило на 30%, при -1000С
на 41%, а при -1960С на 50%; к Pseudococcomyxa simplex при -400С на 21%,
при -1000С на 18%, при -1960С на 17%; к виду Klebsormidium sp.при -1000С
на 4%, при -1960С на 17% соответственно.
Таким образом, исследование альгофлоры о. Хейса выявил
присутствие видов водорослей и цианобактерий, способных существовать
при температурах ниже -400С. Схожие данные получены и другими
авторами, изучавшими местообитания с экстремально низкими
температурами. Имеющиеся в литературе данные о лабораторных
экспериментах по вымораживанию водорослей и цианобактерий
подтвердил высокую их устойчивостьк данному фактору и выявил
некоторые криофильные виды.
Литература
1. Андреева В.М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли
(Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorosarcinales). СПб. 1998. 351 с.
2. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. Л.:
Наука, 1980. 187 с.
3. Гайсина Л.А. Анализ экологических закономерностей наземных
цианобактериально-водорослевых флор с использованием традиционных и
молекулярно-генетических методов: автореф. дис. … д-ра биол. Наук. Уфа.
2013. 40 с.
4. Говоруха Л. С. Земля Франца-Иосифа // Советская Арктика. М.: 1970.
328 с.
5. Голлербах, М.М. Экология почвенных водорослей/Голлербах М.М.,
Штина Э.А. // М., 1976. 141 с.
6. Чернов Ю.И., Матвеева Н.В., Макарова О.Л. Полярные пустыни: на
пределе жизни // Природа №9. 2011. 37 с.
7. Ettl H., Gartner G. Syllabus der Boden-, Luft- and Flechtenalgen. Gustav
Fischer Verlag. Stutgart. 1995. 722 р.
8. Gwang Hoon Kim, Klochkova. T., Sung Ho Kang et al. Freshwater and
Terrestrial Algae from Ny-Ålesund and Blomstrandhalvøya Island (Svalbard).
2010. 3 р.
9. Komárek J. Cyanoprokaryota I. Oscillatoriales /J. Komárek, K. Anagnostidis//
Suβwasserflora von Mitteleuropa. München. 2005. Bd. 19(2). 643 р.
10. Marie Sabacka, Josef Elster Response of cyanobacteria and algae from
Antarctic wetland habitats to freezing and desiccation stress // Polar Biol. 2006.
P. 31–37.
Иванова Анастасия Алексеевна, Альмухаметов Рамиль Рафаэлевич
ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г.Уфа, Россия
Научный руководитель: Суханова Н.В., к.б.н., доцент БГПУ
им. М.Акмуллы
ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НА
СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
(ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ)
Актуальность темы. За последние десятилетия произошло
серьёзное обострение экологического кризиса. Стремительное развитие
научно-технического прогресса и созданных им мощных средств
воздействия человека на среду своего обитания обусловили взрыв
экологической
ситуации.
Потребности
развития
цивилизации
стимулируют всё большее и большее увеличение масштабов
общественного производства, в том числе и животноводческих
комплексов. В результате неэффективного ведения сельского хозяйства
огромные территории Российской Федерации оказались в экологически
опасном состоянии. Всё это тяжёлым бременем ложится на природу.
Не смотря на это, в литературе практически отсутствуют сведения об
экологических проблемах животноводческих комплексов и способах их
решения. В связи с этим может сложиться впечатление об отсутствии
таких проблем и экологическом благополучии в данной отрасли сельского
хозяйства. По этой причине проведение экологических исследований о
влиянии животноводческого комплекса на состояние окружающей среды
является важной и актуальной задачей.
Целью
нашей
работы
является
изучение
воздействия
животноводческого комплекса на состояние окружающей среды.
Эксплуатация крупных животноводческих комплексов поставила ряд
серьезных проблем. Среди них – охрана атмосферы, почвы и водных
источников
от
загрязнения.
Промышленная
технология
на
животноводческих комплексах
неизбежно связана
с
высокой
концентрацией скота, следовательно, и с большим количеством
выделений. На свиноводческом комплексе на 108 тыс. голов откорма, к
примеру, навозные стоки достигают 1000 и более тонн в сутки, на
комплексе по выращиванию и откорму крупного рогатого скота на 13 тыс.
голов – до 800 тонн [6]. Это создает угрозу распространения возбудителей
инфекционных заболеваний, в том числе общих для человека и животных,
а также специфических неприятных запахов.
Довольно высокая концентрация этих выбросов сохраняется на
расстоянии
100-150
метров
от
помещений.
Микроорганизмы
обнаруживаются в атмосферном воздухе в трех километрах от комплекса,
а специфический запах (слабый, непостоянный) ощущается на расстоянии
до пяти километров. Особенно неприятен он в радиусе 500 метров от
зданий [4].
Проблема загрязнения окружающей среды становится еще более
острой, если жидкие стоки используются в качестве органических
удобрений без тщательного предварительного обезвреживания, так как они
могут стать источником распространения возбудителей болезней. Ведь в
жидком навозе, в отличие от обычного, процессы самонагревания не
происходят. Сроки выживаемости патогенной микрофлоры и яиц
гельминтов значительно увеличиваются. Так, яйца аскарид сохраняются до
12-15 месяцев, а при попадании в почву на глубине пахотного слоя – до 2
лет. В то время как в навозе, уложенном в бурты, погибают в течение 4месячного хранения. На большинстве эксплуатируемых комплексов
применяются различные системы хранения и обезвреживания жидкого
навоза, что, конечно же, способствует охране окружающей среды. Однако
все они очень дороги. Нередко капиталовложения на сооружение
утилизационных сооружений достигают одной трети общих затрат на
строительстве комплекса. Кроме того, они занимают громадные площади
[6].
В зоне животноводческих комплексов основными проблемами,
имеющими экологическое значение, кроме распространения патогенных
микроорганизмов, является загрязнение водоемов, атмосферного воздуха
сероводородом, аммиаком и другими соединениями [3, 7]. Загрязнение
окружающей среды зависит от состава навозных стоков, который
определяется такими основными факторами: вид сельскохозяйственных
животных, их численность, качество и количество кормов, рост, пол и
масса животных, направление животноводчества, способ содержания,
способ удаления навоза.
По мнению Н. А. Коркача [5], суточный выход экскрементов может
колебаться от 0,5 до 12,4 кг на одно животное в зависимости от пола и
возраста. При хранении навоза в открытых емкостях с его поверхности
испаряется аммиак, азотсодержащие и другие соединения, которые
создают зловонный запах.
Жидкий навоз содержит большое количество патогенных
микроорганизмов, при его анаэробном разложении образуются
токсические газы (сероводород, аммиак и др.), а также жирные кислоты,
амины и другие соединения с неприятным запахом . Попадание навоза и
животноводческих стоков в почву приводит к ее бактериальному
заражению. Патогенные бактерии сохраняются в почве полей орошения
еще в течение 4-6 мес. и заражают сельскохозяйственные культуры. При
внесении стоков в грунт методом дождевания, яйца гельминтов
распространяются на расстояние до 400 м [8].
Животноводческие комплексы загрязняют поверхностные водоемы,
подземные воды и грунт. В результате в эти источники попадает большое
количество биогенных элементов. При этом в природных водоемах
навозная жидкость вызывает массовое отравление водных организмов. В
воде резко возрастает количество аммиака и уменьшается содержание
кислорода [1].
В. Д. Бранников [2] считает, что для защиты населенных пунктов,
водоисточников и окружающей среды от вредных выбросов
животноводческих комплексов необходимо иметь санитарно-защитную
зону. По границам территории комплекса (вокруг зданий, мест забора
воды, утилизации навоза, ветеринарных объектов, кормоцехов и т. д.)
необходимо разместить зеленые насаждения. Лучше всего задерживают
пыль и выполняют роль биологических фильтров вяз, тополь канадский и
бальзамический, липа мелколистная, клен ясеневолистный, из кустарников
– сирень и бузина.
По мнению В. Д. Бранникова [2] при озеленении необходимо
учитывать план застройки и направление господствующих ветров. С
северной стороны желательно сажать несколько рядов деревьев и
кустарников (от 3 до 10), с запада и востока – лучше применять ажурную
посадку деревьев и кустарников (от 3 до 5 рядов), с юга – продуваемую 2-3
ряда). Площадь участков, предназначенных для озеленения, должна
составлять не менее 10-15% площади животноводческого предприятия.
Размещать комплексы целесообразнее у естественных лесных массивов,
расположенных между населенными пунктами. Указанным выше целям
служит и укрепление поверхностного слоя почвы на территории
комплексов посевом многолетних трав [2].
Таким образом, в борьбе с пылевой и микробной загрязненностью
эффективна искусственная аэроионизация. Проектировать и строить
комплексы следует таким образом, чтобы было обеспечено максимальное
снижение количества вредных отходов, поступающих в окружающую
среду. Работать они должны как закрытые предприятия, куда вход
посторонним лицам воспрещен. Так как не следует забывать, что организм
животных и окружающая среда взаимосвязаны и влияют друг на друга.
Поэтому необходимы меры как предохранения окружающей среды от
загрязнения отходами животноводства, так и защита самих животных от
неблагоприятного воздействия внешних факторов.
Анализ источников литературы показал необходимость жесткого
контроля за состоянием окружающей среды в зоне действия
животноводческих комплексов. Прогнозы изменения природной среды в
условиях возрастающего антропогенного воздействия животноводческих
комплексов возможны на основе научно-обоснованного экологического
мониторинга и экологической индикации. Биотестирование – важная
составная часть экологического мониторинга. Его теории и методы
опираются на основы учениях о биосфере, об экосистемах и о почве.
Одним из методов экологического мониторинга состояния окружающей
среды является биотестирование – экспериментальное определение
токсичности воды, почвы, воздуха, основанное на регистрации реакций
тест-объектов. Для оценки воздействия животноводческих комплексов на
окружающую среду мы предлагаем применять методики биотестирования
с использованием семян кресс-салата и цианобактерий рода Nostoc sp.
Методики биотестирования с использованием цианобактерий рода Nostoc
sp. и кресс-салата просты, а также не требуют дорогостоящего
оборудования и с успехом применяются в целях мониторинга почвенного
покрова.
Исследовательская
работа
проводилась
в
Научноисследовательской лаборатории «Экология почвенных водорослей»
им. Л.Хайбуллиной кафедры биоэкологии и биологического образования
БГПУ им. М. Акмуллы. В качестве модельного объекта нами был выбран
свиноводческий комплекс, расположенный в Аургазинском районе
Республики Башкортостан. Результаты исследования приведены в
следующей работе А.А.Иванова «ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ
КОМПЛЕКСОВ НА СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (ПРАКТИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ).
Литература
1. Артюшин А.М., Андрюхин Т.Л., Васильев В.А., Мамченков И.П.
Временные
рекомендации
по
использованию
для
удобрения
бесподстилочного навоза, получаемого на крупных животноводческих
фермах промышленного типа. М.: Колос, 1973. - 32 с.
2. Бранников В.Д. Охрана окружающей среды в зоне
промышленного животноводства. М.: Россельхозиздат, 1985 - 234 с.
3. Вашкулат Н.П., Ганчарук Е.И., Костовецкий Я.И. Гигиена
животноводческих комплексов и охрана окружающей среды. — Киев:
Здоровье, 1985.-С. 1-88
4. Ворошилов Ю.И., Дурдыбаев С.Д., Ербанова JI.H. и др.
Животноводческие комплексы и охрана окружающей среды. М.:
Агропромиздат, 1991.- 107с.
5. Коркач H.A., Коваленко А.И., Купчик В.И. Влияние орошения
навозными стоками свинокомплекса на плодородие почвы // Гидротехника
и мелиорация, 1986. № 7. - С. 56-58.
6. Марчук Г.И., Кондратьев К.Я. Приоритеты глобальной экологии //
Рос. акад. наук.: Комис. по пробл. экологии. М.: Наука, 1992,-261 с.
7. Постников A.B., Чумаченко И.Н., Кривопуст H.JI. Влияние
различных форм фосфорных удобрений на плодородие и накопление
тяжелых металлов в почвах и растениях // Тяжелые металлы и
радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С. 54-65.
8. Протасов В.Ф., Молчанов A.B. Экология, здоровье и
природопользование в России // Под ред. В.Ф.Протасова. М.: Финансы и
статистика, 1995, -528 с.
Иванова Анна Павловна1, Сафиуллина Лилия Мунировна2,
Фазлутдинова Альфия Ильсуровна2
1 – студентка ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – доцент БГПУ им. М.Акмуллы, к.б.н.
ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБКТЕРИИ ВОДНОНАЗЕМНЫХ ЭКОТОНОВ ПОЛУОСТРОВА КАМЧАТКА
Переходные территории (экотоны) широко распространены на Земле.
Они соединяют различные системы, выполняя буферную функцию и
функцию рефугиумов для некоторых видов организмов. Благодаря
повышенной флуктационной активности факторов среды устанавливается
особая устойчивая экотонная структура, со специфическим видовым
составом [3]. Водоросли являются неотъемлемым компонентом экотонов и
играют важную роль в функционировании в жизнедеятельности
переходных сообществ [5]. Поэтому изучение альгофлоры и
цианобактерий, их распределения в экотонах, актуально и требует
активных исследований.
Цель работы: изучение состава водорослей и цианобактерий водноназемных экотонов полуострова Камчатка. В связи с целью были
поставлены следующие задачи: выделить водоросли и цианобактерии из
полученных образцов; провести идентификацию видов; определить спектр
экобиоморф.
Пробы почв были собраны в ходе экспедиции 2009 г. и любезно
предоставлены нам сотрудником Филиала ФГУ «48 ЦНИИ Минобороны
России-ЦВТП БЗ», к.х.н. Махортовой Еленой Борисовной.
Образцы имели следующую характеристику:
1. Долина реки Паратунка (п. Паратунка) проба грунта из центральной
части долины (болотце);
2. Серебряный ручей (7 км от п. Термальный в сторону Мутновского
вулкана), 0,5 м от ручья и в 3 км от трассы;
3. Водопад «Волосы Вероники» (район вулкана Вачкажец), проба грунта у
подножья водопада;
4. П. Паратунка, заброшенный п/л, берег озера (0,3 м от воды, 500 м от
трассы в лесу);
5. Берег реки Быстрой, проба грунта 0,3 м от берега реки;
6. Долина реки Паратунки (п. Паратунка), проба грунта у высохшего
колодца.
Chlorophyta
Ochrophyta
Cyanobacteria
Charophyta
Рис. Соотношение видов по отделам (%)
Для получения альгологически чистых культур водорослей и
цианобактерий использовали метод разбавления: 1 г почвы помещали в
100 мл питательной среды Болда и тщательно перемешивали. Затем 0,51 мл суспензии помещали на поверхность агаризованной чашки с той же
средой и равномерно распределяли по поверхности агара [2]. Определение
видов проводили с использованием микроскопа Axio Imager A2 с
реализацией дифференциально-интерференционного контраста с камерой
Axio Cam MRC при увеличении ×1000. Для видовой идентификации
использовали классические определители [1; 6;7].
В ходе проведенного исследования было выявлено 48 видов
водорослей и цианобактерий, принадлежащих 4 отделам: Chlorophyta - 22,
Ochrophyta - 15, Cyanobacteria - 8, Charophyta - 3 (рис.).
Анализ жизненных форм в порядке убывания числа видов,
определил следующий спектр экобиоморф Ch20B13P5H3C3N2CF1hydr1
(табл.).
Таблица
Распределение водорослей и цианобактерий в водно-наземных экотонах п/о Камчатка
Проба
Таксон
Ж
Ф
1
Отдел Chlorophyta
Сем. Scenedesmaceae
Scotiellopsis reticulata Puncocharova & Kalina 1981
Ch
2
Отдел Chlorophyta
Сем. Bracteacoccaceae
Bracteacoccus minor (Chodat) Petrová 1931
Ch
Dictiococcus varians Gerneck 1907 emend. Starr 1995
Ch
Dictiococcus sp.
Ch
Сем. Chlorellaceae
Chlorella sp.
Ch
Chlorella saccharophila (Kruger) Migula 1907
Ch
Сем. Chlorococcaceae
Chlorococcum sp.
Ch
Сем. Chaetophoraceae
Protoderma sarcinoideum (Groover & Bold) Tupa 1974
Ch
Отдел Cyanobacteria
Сем. Phormidiaceae
Phormidium sp.
P
Сем. Oscillatoriaceae
Plectonema boryanum Gom. 1899
P
Plectonema cf. hollerbachianum Elenk. 2001
P
Сем. Schizotrichaceae
Trichocolleus sp.
P
Trichocoleus hospitus Hansgirg ex Gomont 2001
P
Отдел Charophyta
Сем. Klebsormidiaceae
Klebsormidium cf. dissectum (F.Gay) H.Ettl & Gärtner 1995
H
Klebsormidium flaccidum (Kütz.) Silva et al. 1972
H
Сем. Chlorokybaceae
Chlorokybus atmophyticus Geitler 1942
Ch
Отдел Ochrophyta
Сем. Eustigmataceae
Eustigmatos magnus (J.B. Petersen) Hibberd 1981
Ch
3
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Chlorella sp.
Ch
Chlorella vulgaris Beijerinck 1890
Ch
Сем. Palmellopsidaceae
Palmellopsis gelatinosa Korschikov 1953
hy
Сем. Trebouxiaceae
dr
Parietochloris bilobata (Vinatzer) Andreeva 1998
Ch
4
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorococcaceae
Neospongiococcum cohaerens Deason 1971
Ch
Сем. Chlorellaceae
Chlorella fusca Shihira & R.W.Krauss 1965
Ch
5
6
Сем. Chlamydomonadaceae
Chlamydomonas sp.
C
Chlamydomonas sp.
C
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Anabaena sp.
CF
Nostoc linckia (Roth) Bornet et Flahault 1880 f. muscorum (Agardh) N
Elenkin 1949
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlamydomonadaceae
Chlamydomonas cf debaryana Goroschankin 1891
C
Сем. Chlorococcaceae
Сhlorococcum cf oleofaciens Trainor et Bold 1953
Ch
Сhlorococcum sp.
Ch
Отдел Ochrophyta
Сем. Cymbellaceae
Cymbella silesiaca Bleisch in Rabenhorst 1864: no. 1802
B
Cymbella helvetica Kützing 1844
B
Сymbella minuta Hilse in Rabenhorst 1862
B
Сем. Fragilariaceae
Fragilaria sp.
B
Fragilaria arcus (Ehrenberg) Cleve 1898
B
Fragilaria capucina Desmazières 1830
B
Fragilaria construens (Ehrenberg) Grunow 1862
B
Synedra ulna (Nitzsch) Ehrenberg 1832
B
Сем. Gomphonemataceae
Gomphonema parvulum (Kützing) Kützing 1849
B
Сем. Catenulaceae
Amphora fogediana Krammer in Krammer & Lange-Bertalot 1985
B
Сем. Aulacoseiraceae
Aulacoseira distans (Ehrenberg) Simonsen 1979
B
Сем. Bacillariaceae
Nitzschia fonticola (Grunow) Grunow in Van Heurck 1881
B
Сем. Achnanthaceae
Achnanthes sp.
B
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorococcaceae
Chlorococcum pulchrum Archibald et Bold 1970
Ch
Сем. Mychonastaceae
Mychonastes homosphaera (Skuja) Kalina et Punčochářová 1987
Ch
Сем. Chlorellaceae
Chlorella mirabilis Andreeva 1973
Ch
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Nostoc linckia (Roth) Bornet et Flahault 1880 f. muscorum (Agardh) N
Elenkin 1949
Отдел Ochrophyta
Сем. Tribonemataceae
Tribonema sp.
H
Таким образом, было выявлено богатое видовое разнообразие
почвенных водорослей и цианобактерий водно-наземных экотонов
полуострова Камчатка. Превалирующее число видов было обнаружено в
пробах с Серебряного ручья и с берега реки Быстрой. Широко
представлены водоросли отделов Chlorophyta, Ochrophyta, Cyanobacteria,
как эпифиты, так и бентосные и планктонные водоросли. Наибольшим
таксономическим разнообразием выделяются семейства Chlorellaceae,
Chlorococcaceae, Fragilariaceae. Доминирующим видом в пробах была
Chlorella vulgaris. Преобладание одноклеточных водорослей-убиквистов,
относящихся к Ch-форме, и представителей солевыносливых диатомовых
водорослей B-формы, живущих в поверхностных слоях влажной почвы,
отражает экологическую особенность экотонных территорий.
Список использованных источников:
1. Андреева В.М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли
(Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorosarcinales). СПб. 1998. 351с.
2. Гайсина Л.А., Фазлутдинова А.И., Кабиров Р.Р. Современные методы
выделения и культивирования водорослей: учебное пособие. Уфа: Изд-во
БГПУ. 2008. 152 с.
3. Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. Л.: Наука. 1969.
228 с.
4. Залетаев B.C. Мировая сеть водно-наземных экотонов, ее функции в
биосфере и роль в глобальных изменениях. //Экотоны в биосфере,- М.:
РАСХН., 1997. С. 77-90.
5. Шарипова, М.Ю. Водоросли экотонных сообществ: Монография. – Уфа:
РИО БашГУ, 2006. – 182 с.
6. Ettl H., Gärtner G. Sullabus der Boden-, Luft- and Flechtenalgen. Gustav
Fischer Verlag. Stutgart. 1995. 721 p.
7. Komárek J. Cyanoprokaryota I. Oscillatoriales /J. Komárek, K. Anagnostidis
// Suβwasserflora von Mitteleuropa. München. 2005. Bd. 19(2). 643 p.
Карасова Гузель Шамсетдиновна1, Наумова Лениза Гумеровна2
1 – магистрант ФГБОУ ВПО БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – профессор БГПУ им. М. Акмуллы, к.б.н.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТРЕХ ПОПУЛЯЦИЙ
CONVOLVULUS ARVENSIS L. ИЗ РАЗНЫХ МЕСТООБИТАНИЙ
Актуальность исследования. Популяционные исследования
растений являются развитым современным направлением экологической
ботаники [5, 8]. Особый интерес представляет изучение популяций
синантропных видов, которые распространились в связи с хозяйственной
деятельностью человека [1]. В связи с этим актуально изучение
популяционной экологии Convolvulus arvensis L., который широко
распространен в Башкортостане в составе сегетальных, рудеральных и
даже луговых сообществ. Convolvulus arvensis является эвритопным видом
с R-стратегией [2, 3, 4].
Цель исследования: охарактеризовать биоморфологические
особенности Convolvulus arvensis в трех популяциях и оценить виталитет
этих популяций.
Задачи исследования:
– охарактеризовать биоморфологические параметры особей трех
популяций, существенные для оценки их жизненности;
– установить виталитет этих популяций;
– экологически интерпретировать полученные результаты.
Методика исследования
Исследование было выполнено на территории села Сабырово
Зилаирского района РБ в июле-августе 2014 г. Исследовались три
популяций из разных местообитаний: огород овощных культур (популяция
I), картофельное поле (популяция II); молодая залежь на месте
картофельного поля (популяция III).
В каждой из трех популяций в случайном порядке было отобрано по
25 растений. Измерялись три биоморфологических параметра, которые
информативно отражают уровень жизненности растений [4, 7]:
– суммарная длина всех побегов;
– длина самого большого побега;
– число листьев на самом большом побеге.
Была проведена статистическая обработка материала: рассчитаны
средние
арифметические
значения,
ошибки
выборочности
и
коэффициенты вариации.
Определение виталитета популяций проводилось по методике
Ю.А. Злобина [4, 6]: определяется амплитуда варьирования признака,
которая делится на три равные части; устанавливается число дат в каждой
части; по соотношению представленности растений в этих частях
оценивается виталитет популяции. При преобладании мелких растений
популяция оценивается как регрессивная, при преобладании крупных
растений – как процветающая. Если преобладают растения среднего
размера, популяция называется равновесной.
Результаты исследования и их обсуждение
Длина самого большого побега (табл. 1). Величина этого параметра
для популяции 2 (53,7 см) достоверно выше, чем для популяций 1 (39,1 см)
и популяции 3 (42,8 см). Это свидетельствует о том, что условия для
произрастания вьюнка на картофельном поле оказались наиболее
благоприятными.
Уровень вариабельности растений по этому параметру во всех трех
популяциях сходный и достаточно высокий – более 40%. Об этом же
свидетельствуют и высокие значения эмпирических
вариационных рядов (соответственно, 63, 92 и 92 см).
интервалов
Таблица 1
Длина самого большого побега в трех популяциях вьюнка полевого
Статистические параметры
Среднее арифметическое (см)
Ошибка выборочности (см)
Коэффициент вариации (%)
Минимальное и максимальное значения (см)
Эмпирический интервал вариационного ряда (см)
1
39,1
3,6
46,1
17; 80
63
Популяция
2
53,7
4,6
42,6
15; 107
92
3
42,8
4,1
47,9
14; 106
92
Число листьев на самом большом побеге (табл. 2). По значениям
средних арифметических этот параметр оценивается как устойчивый:
различия между этими значениями (соответственно,15,8 см, 17,8 см и 17,5
см) недостоверны. Это свидетельствует о том, что среднее число листьев
на побеге не зависит от различий условий местообитаний трех изученных
популяций.
Таблица 2
Число листьев на самом большом побеге в трех популяциях
вьюнка полевого
Статистические параметры
Среднее арифметическое (см)
Ошибка выборочности (см)
Коэффициент вариации (%)
Минимальное и максимальное значения (см)
Эмпирический интервал вариационного ряда (см)
1
15,8
6,5
32,3
8; 27
19
Популяция
2
17,8
1,4
40,4
8; 41
33
3
17,5
1,8
52,0
5; 41
36
Тем не менее, по величине коэффициента вариации популяции
различаются – соответственно 32,3%, 40,4% и 52,0%. Аналогичный ряд
составляют и значения эмпирических интервалов вариационных рядов –
соответственно 19, 33 и 36 см. Причины более высокого значения
коэффициента вариации в популяции 3 неясны.
Суммарная длина всех побегов (табл. 3). Этот параметр по
значениям средних меняется так же, как и длина самого большого побега:
в популяции 2 это значение (531 см) достоверно выше, чем в популяциях 1
(370 см) и 3 (261 см). Сходно поведение значений коэффициента вариации
– от популяции к популяции он изменяется несущественно
(соответственно, 67,9%, 61,6% и 59,0%).
В целом уровень вариабельности этого параметра значительно выше,
чем длины самого большого побега и числа листьев на нем. Это
свидетельствует о том, что суммарная длина побегов особей вьюнка
полевого более чутко реагирует на микровариацию условий среды.
Эмпирический интервал вариационного ряда для сравниваемых популяций
составляет, соответственно, 370, 531 и 261 см.
Таблица 3
Суммарная длина всех побегов на растениях в трех популяциях
вьюнка полевого
Статистические параметры
Среднее арифметическое (см)
Ошибка выборочности (см)
Коэффициент вариации (%)
Минимальное и максимальное значения (см)
Эмпирический интервал вариационного ряда (см)
1
123,8
16,6
67,9
28; 398
370
Популяция
2
223,2
27,5
61,6
41; 572
531
3
141,5
16,7
59,0
24; 285
261
Виталитет изученных популяций. Виталитет популяций
оценивался по параметру «суммарная длина всех побегов на растении» как
информативно отражающему их состояние. В табл. 4 показаны
распределения особей популяций по классам размерности этого параметра.
Таблица 4
Виталитет трех популяций Convolvulus arvensis
Популяция
I
II
III
Классы размерности особей (шт.)
мелкие
средние
крупные
15
7
3
11
10
4
7
8
10
Тип популяции
по виталитету
депрессивная
депрессивная
процветающая
Из таблицы очевидно, что в местообитаниях, испытывающих
регулярное воздействие человека (огород, картофельное поле),
сформировались депрессивные популяции, а на залежи сформировалась
процветающая популяция Convolvulus arvensis. Таким образом, можно
сделать вывод, что изученный вид тяготеет не к сегетальным, а к
рудеральным сообществам.
Заключение
Выполненные исследования подтвердили данные литературы о том,
что Convolvulus arvensis является пластичным рудеральным видом,
который распространен в широком спектре местообитаний – сегетальных и
рудеральных.
В трех изученных популяциях Convolvulus arvensis характеризовался
достаточно высокими значениями биоморфологических параметров (длина
самого большого побега и число листьев на нем, общая длина всех
побегов), что свидетельствует о пластичности этого вида, позволяющей
ему в разных условиях проявлять высокую жизненность. Однако при
определении виталитета популяций выявились различия отношения вида к
разным местообитаниям. В сегетальных сообществах (огород,
картофельное поле) у вида формируются депрессивные популяции с
преобладанием мелких особей. В рудеральном сообществе залежи по
виталитету популяция вида была процветающей (преобладали крупные
особи).
Полученные результаты имеют значение
для классификации
синантропных сообществ. Они могут быть использованы в учебных курсах
«Популяционная экология растений», «Наука о растительности» и
«Синэкология растений».
Исследование выполнено на кафедре биоэкологии и биологического
образования БГПУ им. М. Акмуллы.
Литература
1. Абрамова Л.М. Адвентизация растительности Башкортостана // В
кн.: Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Современное состояние основных
концепций науки о растительности – Уфа: АН РБ, Гилем, 2012. – С. 298303.
2. Жиляев Г.Г. Жизнеспособность популяций растений. – Львов,
2005. – 304 с.
3. Злобин Ю.А. Структура фитопопуляций // Успехи современной
биологии. – 1996. Т. 116. № 2. – С. 133-146.
4. Злобин Ю.А. Популяционная экология растений: современное
состояние, точки роста. – Сумы: Университетская книга, 2009. – 263 с.
5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Современное состояние основных
концепций науки о растительности – Уфа: АН РБ, Гилем, 2012. – 488 с.
6. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Краткий энциклопедический словарь
науки о растительности. – Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2014. – 288 с.
7. Наумова Л.Г., Злобин Ю.А. Основы популяционной экологии
растений. – Уфа: Изд-во БГПУ, 2009. – 88 с.
8. Работнов Т.А. Фитоценология. 3-е изд. – М.: Изд-во Моск. гос. унта, 1992. – 350 с.
Кулизин П.В.1, Гусев Е.С. 2, Воденеева Е.Л. 3
1. студент ННГУ им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний Новгород, РФ
2. с. н. с. ИБВВ им. И.Д. Папанина РАН, п. Борок, Россия, к. б. н.
3. доцент каф. ботаники ННГУ им. Н.И. Лобачевского,
г. Нижний Новгород, Россия, к. б. н.
КОЛЛЕКЦИЯ ДЕСМИДИЕВЫХ ВОДОРОСЛЕЙ В ИБВВ РАН
Введение
Водоросли
–
древнейшие
прои
эукариотические
фотосинтезирующие организмы, ведущие свободный и симбиотический
образ жизни. Эта группа организмов обладает большим разнообразием
морфологии, анатомии, онтогенеза, географии и экологии. В связи с этим
водоросли являются перспективными объектами для проведения
разноплановых научных исследований. Одним из важнейших методов
изучения этой группы организмов является создание коллекции культур
водорослей. Попытки введения водорослей в культуру известны с конца
XIX века. Впервые немецкий ученый Фердинанд Кох (F.Koch), основатель
бактериологии, в 1850 г. смог сохранить одноклеточную жгутиковую
водоросль Haematococcus (Chlorophyceae) в течение некоторого времени и
назвал эту процедуру «культивирование» (Гайсина и др., 2008). Коллекции
водорослей имеют огромное научное и прикладное значение. Ведущие
мировые коллекции водорослей являются не только своеобразными
«банками» для хранения генофонда водорослей и источниками объектов
для биотехнологии, но и ведущими научно-исследовательскими и
образовательными центрами, выполняющими работы в области
систематики
и
экологии
данных
групп
организмов
(http://bspu.ru/node/27497).
К числу таких центров относится Институт биологии внутренних вод
им. И.Д. Папанина РАН, в котором имеется большая коллекция культур
водорослей (диатомовых, десмидиевых, золотистых). Она образована в 50х годах ХХ века д.б.н. К.А. Гусевой. В 2003 году она была
зарегистрирована в международной федерации коллекций культур (WFCC)
как BOROK WDCM602. Значительную часть этой коллекции в настоящее
время составляют штаммы, выделенные из тропического региона.
Формирование коллекции культур тропических водорослей началось в
2011 году, когда были выделены первые штаммы водорослей из проб,
собранных в Центральном и Южном Вьетнаме.
Цель работы – провести инвентаризацию коллекции десмидиевых
водорослей в ИБВВ РАН и выполнить ее таксономический анализ.
Материалы и методы
Материалом для настоящей работы послужили пробы, отобранные с
водохранилищ, естественных озер, пойменных водоемов и небольших озер
заболоченных территорий в провинциях Кханьхоа, Биньтхуан, Донгнай,
Ламдонг и Даклак (Вьетнам). Отбор проб фитопланктона и пересадка их в
культуры осуществлялась с. н. с. ИБВВ РАН Гусевым Е. С. Пробы были
взяты с помощью планктонной сети с размером ячеи 25 мкм. Клетки
водорослей изолировались с помощью пипетки, затем промывались в
стерильной воде (4-6 раз) и помещались в 96 луночные планшеты. Спустя
некоторое время клетки были пересажены в пластиковые чашки Петри.
Культивируются альгологически чистые штаммы, выделенные из одной
клетки. Для культивирования водорослей была использована питательная
среда WC (Guillard, Lorenzen, 1972) и поддерживалась температура от +20
до +22 ºC. Хранение культур осуществляется при температуре от +7 до
+12 ºC в холодильных установках.
Личный вклад автора в данной работе заключался в определении
видов десмидиевых водорослей, изучении их морфологии и создании
микрофотографий. Для идентификации и получения качественных
фотографии был использован световой микроскоп инвертированного типа
Olympus IX71 (Japan).
Определение
видов
осуществлялось
с
использованием
отечественных и зарубежных определителей, а также отдельных
публикаций (Косинская, 1960; Scott, Prescott, 1966; Prescott et al., 1975;
Islam, Haroon, 1980; Ling, Tyler, 2000; Coesel, Meesters, 2007).
Результаты и обсуждение
Разнообразие форм и свойственная только конъюгатам симметрия в
строении клетки делают эту группу привлекательным и популярным
объектом для исследования. За более чем 200-летнюю историю изучения
группы было описано более 4000 видов, которые в настоящее время
относят примерно к 60 родам (Гончаров, 2009). Система данной группы
водорослей окончательно не разработана и требует дальнейшего изучения.
К настоящему времени в коллекции насчитывается около 300
клональных альгологически чистых штаммов водорослей порядка
Desmidiales (класс Zygnematophyceae). Всего нами было изучено около 60
видов десмидиевых водорослей. Основную часть коллекции составляют
водоросли из родов: Cosmarium Corda ex Ralfs (15 таксонов), Closterium
Nitzsch ex Ralfs (10), Staurastrum Meyen ex Ralfs (9), Euastrum Ehrenberg ex
Ralfs (8), Micrasterias C.Agardh ex Ralfs (5), Pleurotaenium Nägeli (3),
Actinotaenium (Nägeli) Teiling (3), Staurodesmus Teiling (3), Desmidium
C.Agardh ex Ralfs (1), Euastridium W. West & G.S.West (1), Gonatozygon De
Bary (1), Spondylosium Brébisson ex Kützing (1), Xanthidium Ehrenberg ex
Ralfs (1), Onychonema Wall (1), Hyalotheca Ehr. (1), Teilingia Bourr. (1).
Одним из наиболее многочисленных является род Cosmarium Corda
ex Ralfs, представленный различными видами. Наиболее часто встречается
C. portianum Arch. и C. contractum Kirch., представленные в коллекции
несколькими штаммами, собранными в различных провинциях Вьетнама.
Для C. contractum Kirch. характерна глубокая перетяжка у клеток, синус
широко открыт. У C. portianum Arch. так же широко открытый синус и
заметно вытянутый перешеек. Также довольно часто встречаются C.
regnesii Reinsch., C. subspeciosum Nordstedt., C. granatum Breb., С. regulare
Schmidle, C. venustum Breb, C. clepsydra Nordst., C. cf. retusiforme (Wille)
Gutw., C. subadoxum Gronblad. C. quadrum имеет клетки квадратной формы
с довольно крупными размерами. Оболочка клетки густо гранулирована.
Наиболее примечательным является C. nudum систематическое положение
которого не вполне ясно. Сходный по морфологии C. obsoletum был
помещен в род Pachyphorum, который объединил клетки круглые,
угловато-круглые или эллиптические, сильно утолщенные, всегда глубоко
перетянутые. Верхние углы округленные или тупые, нижние округленные,
всегда с утолщенной оболочкой. Этот вид требует тщательного изучения.
Вторым по частоте встречаемости является род Staurastrum Meyen ex
Ralfs представители которого очень изменчивы по морфологии. St. saltans
Josh, St. leptocladum Nordst., St. tetracerum Ralfs., St. avicula Breb. типичные
обитатели некоторых водоемов Центрального и Южного Вьетнама.
Наиболее редкими и примечательными являются St. sexangulare Bulnh., St.
tohopekaligense Wolle, боковые углы полуклеток которых вытянуты в
длинные тонкие или более короткие толстые отростки с верхушкой,
заканчивающейся 2-3 шипами. Виды имеют много форм очень изменчивых
по количеству и длине отростков.
Так же интересны шиповатые виды Staurastrum monticulosum
(Brébisson in Ralfs), Xanthidium cf. acanthophorum Nordst. определение
которых нуждается в дополнительной проверке.
Род Staurodesmus Teiling представлен в коллекции тремя видами.
Отличительными признаками рода является наличие одиночных простых
шипов на углах полуклеток, гладкая, лишенная орнаментации оболочка и
глубокая перетянутость клеток. Основными систематическими признаками
являются строение синуса, форма полуклеток и расположение шипов на
углах полуклеток. Наиболее распространены Sd. dejectus Breb.,
Sd. clepsydra Nordst.
Род Actinotaenium (Nägeli) Teiling представлен тремя видами.
Отличительными признаками данного рода является обязательное наличие
пор в оболочке, более или менее развитый синус. Основной
систематический признак – это форма клетки, размеры, строение
хлоропласта.
Род Pleurotaenium Nägeli представлен в коллекции тремя видами.
Систематика данного рода претерпевает изменения и более точное
определение будет дано в дальнейшем. Важными систематическими
признаками является лентовидно-постенное строение хроматофора,
присутствие выпуклого кольца на перешейке клетки, а также отсутствие
штрихов и поясков на клеточной оболочке.
Коллекция ИБВВ им. И.Д. Папанина РАН богата представителями
рода Closterium Nitzsch ex Ralfs. Род характеризуется отсутствием видимой
срединной перетяжки, ясно суживающимися к концам клетками и нередко
их согнутостью. Очень характерный признак – наличие терминальных
вакуолей с движущимися кристалликами гипса. Одним из наиболее
многочисленных является Cl. Ehrenbergii Menegh. К числу наиболее
редких относится Cl. braunii Reinsch., длина клеток которого превышает
500 мкм.
Род Micrasterias C.Agardh ex Ralfs представлен несколькими
таксонами. Представители данного рода встречаются во многих водоемах
Вьетнама. Наиболее интересным является M. mahabuleshwarensis Hobs.
представленный в данной коллекции двумя разновидностями. Кроме того,
в водоемах Вьетнама обитают: M. pinnatifida Kutz., M. cf. zeylanica Fritsch.,
M. radians Turn. и др. Систематика данного рода на данный период
времени претерпевает изменения под влиянием молекулярно-генетических
исследований.
Род Euastrum Ehrenberg ex Ralfs представлен клетками очень
разнообразными по форме и величине. Eu. coralloides Josh.,
Eu. acanthophorum Turn., Eu. spinulosum Delp., Eu. denticulatum Kirchn.
часто встречаются во многих водоемах центрального и южного Вьетнама.
Очень интересной является находка и введение в культуру
Euastridium staurastroides Carter. систематическое положение которого
требует детального изучения. Этот вид характерен только для
тропического региона.
Также в коллекции встречаются виды, образующие колонии. Среди
них встречаются Desmidium swartzii Ag., Spondylosium cf. planum (Wolle),
Hyalotheca dissiliens Smith, Teilingia granulata Roy et Biss., Onychonema cf.
laeve Nordst. и др.
Формируется каталог коллекции, создаётся банк геномной ДНК для
последующих молекулярных исследований. Проводится изучение
морфологии с помощью электронной микроскопии.
Заключение
Инвентаризация коллекции десмидиевых водорослей в ИБВВ РАН
выявила 64 видовых и внутривидовых таксона. Спектр ведущих родов
коллекции определяли роды Cosmarium Corda ex Ralfs, Closterium Nitzsch
ex Ralfs, Staurastrum Meyen ex Ralfs, Euastrum Ehrenberg ex Ralfs и
Micrasterias C.Agardh ex Ralfs. Выявленные морфологические критерии
будут использованы при проведении молекулярно-генетических
исследований этих видов и составлении обобщенных диагнозов.
Литература
1. Гайсина Л.А., Фазлутдинова А.И., Кабиров Р.Р. Современные методы
выделения и культивирования водорослей: учебное пособие. Уфа: Изд-во
БГПУ, 2008. 152 с.
2. Гончаров
А.А.
Проблемы
систематики
коньгат
(ZYGNEMATOPHYCEAE,
STREPTOPHYTA)
с
точки
зрения
молекулярно-филогенетических данных // Ботанический журнал. 2009.
№10. С. 117-148.
3. Анисимова О.В. Мелкие представители рода Cosmarium
(CONJUGATOPHYCEAE, DESMIDIALES) из двух сфагновых болот
Московской области // Новости систематики низших растений. Том 47.
2013. С. 13-22.
4. Экология внутренних вод Вьетнама под ред. Павлова Д.С., Зворыкина
Д.Д. Москва: Т-во научных изданий КМК. 2014. 435 с.
5. Косинская Е.К. Коньюгаты и сцеплянки (2). Десмидиевые водоросли //
Флора споровых растений СССР. М.; Л. Академия наук СССР. 1960. Т. 5.
№ 1. 706 с.
6. Scott A.M., Prescott G.W. Indonesian Desmids // Hydrobiologia. Vol. XVII.
№ 1-2. 1966. P. 1-259.
7. Ling H.U., Tyler P.A. Australian Freshwater Algae // J. Cramer. Berlin:
Stuttgard. 2000. 633 р.
8. Islam N., Haroon Y. Desmids of Bangladesh // Int. Revue ges. Hydrobiol.
Vol.65, Iss. 4. 1980. P. 551-604.
9. Coesel P. F. M., Meesters K. J. Desmids of the Lowlands. Mesotaeniaceae
and Desmidiaceae of the European Lowlands. Zeist. Stowa. 2007. 352 p.
10. Prescott G. W., Bicudo C. E., Vinyard W. C. A synopsis of North American
desmids. Part II. Desmidiaceae: Placodermae. Sect. 4. Lincoln. University of
Nebraska Press. 1982. 700 p.
11. http://bspu.ru/node/27497.
Лактионова Любовь Игоревна 1, Мальцев Евгений Иванович2
1 – Мелитопольский государственный педагогический университет
имени Богдана Хмельницкого, г. Мелитополь, Украина
2 – ассистент Мелитопольского государственного педагогического
университета имени Богдана Хмельницкого
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДОВОГО СОСТАВА ВОДОРОСЛЕЙ
ЛЕСНОЙ ПОДСТИЛКИ РАЗНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КАМЕНСКОДНЕПРОВКОГО ЛЕСА (ЗАПОРОЖСКАЯ ОБЛАСТЬ, УКРАИНА)
На сегодняшний день известно большое разнообразие живых
организмов. Среди этих организмов особое место занимают водоросли –
древнейшие про- и эукариотические фотосинтезирующие организмы,
ведущие свободный или симбиотический способ жизни. Водоросли
характеризуются
способностью
существовать
в
различных
местообитаниях: они встречаются в водной среде, внутри известнякового
субстрата, в воздухе, в горячих источниках и на льду, в глубинах морей,
океанов и на вершинах гор [3].
Лесная подстилка – особый горизонт профиля почвы наземных
экосистем, который состоит из отмерших растительных остатков (опад,
отпад) [2]. Растительному опаду принадлежит важная роль в
формировании водорослевых группировок лесных почв также, как это
показано на примере подзолистых почв [8]. Таким образом, от характера
наземной растительности в значительной степени зависит состав и
количество почвенных водорослей, которые выступают как основные
части биогеоценозов. При смене лесообразующих пород изменяется состав
водорослевых группировок в лесу. Подобные изменения связаны с
наличием и характером подстилки [1].
Цель работы: определить видовой состав альгосообществ лесной
подстилки разных насаждений Каменско-Днепровского леса.
Задачи работы:
1. Установить таксономический состав водорослей лесной подстилки
разных насаждений Каменско-Днепровского леса.
2. Выделить доминанты и субдоминанты, ведущие семейства исследуемых
альгосообществ.
3. Составить спектры жизненных форм.
Материалы и методы исследований
Исследование видового состава водорослей лесной подстилки
проводили весной, летом, осенью и зимой 2014 г. на примере насаждений
Quercus robur L., Robinia pseudoacacia L. и Pinus pallasiana Lamb. в
Каменско-Днепровском лесе (Каменско-Днепровский р-н, Запорожская
обл., Украина). Подстилку отбирали по горизонтам: L – верхняя часть
лесной подстилки, которая ежегодно подновляется за счет опадающих
фракций; F – средний горизонт лесной подстилки, включающий в себя
полуразложившийся растительный опад, и Н – нижний горизонт
лиственного опада представленный однородной органической массой.
Отбор подстилки проводили квадратным шаблоном 20х20 см с
двадцатикратным повтором [4].
Видовой состав водорослей определяли на основе культур со
стеклами обрастания и агаровых культур. Доминанты и субдоминанты
определяли
согласно
шкале
разнообразия,
метода
прямого
микроскопирования чашечных культур, предложенной Г.Г. Кузяхметовым
[6]. Жизненные формы водорослей определяли по рекомендациям
Э.А. Штины [8]. Для анализа систематической структуры использована
система И.Ю. Костикова с соавторами [5].
Автором был проведен сбор полевых образцов, лабораторные
исследования на базе Лаборатории альгоэкологических исследований
наземных и водных экосистем Мелитопольского государственного
педагогического университета имени Богдана Хмельницкого.
Результаты и их обсуждение
Всего в лесной подстилке Каменско-Днепровского леса исследуемых
насаждений обнаружено 37 видов водорослей. Большинство видов
относилось к отделам Cyanophyta и Chlorophyta. Отделы Bacillariophyta и
Xanthophyta были незначительними и насчитывали несколько
представителей, отдел Eustigmatophyta был представлен всего одним
видом. Наибольшее количество видов водорослей было обнаружено в
лиственных насаждениях − дуба обыкновенного и акации белой,
наименьшее − в насаждении сосны крымской. Также отмечено изменение
видового состава альгосообщества в горизонтах подлеска. Так, в каждом
насаждении наблюдалось уменьшение видов от L-горизонта к Hгоризонту.
В подстилке исследуемого дубового насаждения нами отмечено 24
вида водорослей, при этом горизонт L населен 17 видами, F – 10, а H – 3.
Среди обнаруженных видов 13 (54 %) принадлежат к отделу Cyanophyta, 6
(25 %) – к Chlorophyta, 4 (17 %) – к Xanthophyta, а 1 (4 %) – к
Bacillariophyta. В качестве ведущего семейства выделено Nostocaceae.
Домирующим видом был Nostoc edaphicum Kondrat, а субдоминирующим –
Klebsormidium flaccidum (Kützing) P.C.Silva. Для анализа экологического
состояния был составленный жизненный спектр жизненных форм,
представленный формулой Ch9B5СF3H2P2X2С1 (24), где преобладали видыубиквитсы. Отличительной особенностью весенней подстилки являлось
отсутствие представителей Eustigmatophyta.
Альгосообщество подстилки насаждения Robinia pseudoacacia L.
состояло из 17 видов, которые относились к следующим отделам:
Chlorophyta – 7 (41 %), Cyanophyta – 4 (24 %), Bacillariophyta – 3 (18 %),
Xanthophyta – 2 (12 %), Eustigmatophyta – 1 (6 %). По горизонтам
водоросли распределились следующим образом: верхний – 11 видов,
средний – 6 и нижний – 2. К ведущему семейству отнесли Phormidiaceae.
Доминантом был Chlorococcum (Neospongiococcum) microstigmatum
Archibald et Bold, а субдоминантом – Chlorella vulgaris Beijer. Спектр
жизненных форм представлен формулой X7Ch3B2СF2H2P1С1 (17). Следует
отметить, что среди жизненных форм водорослей белоакациевой
подстилки преобладала Х-форма, что может быть связано с более близким
расположением к пойме р. Днепр.
Подстилка соснового насаждения состояла из двух горизонтов –
верхнего и нижнего. Альгосообщество составляло 10 видов водорослей.
Они относились к пяти отелам: Cyanophyta – 5 (50%), Chlorophyta – 2
(20%), Bacillariophyta – 1 (10%), Eustigmatophyta –1 (10%) и Xanthophyta –
1 (10%). Ведущее семейство насаждения Pinus pallasiana D. –
Phormidiaceae. В верхнем горизонте лесной подстилки находилось 7 видов
водорослей, в нижнем – 3. Видом-доминантом являлся Phormidium
autumnale (Agardh) Gomont, видом-субдоминантом – Nostoc paludosum
Kuetz. Спектр жизненной формы выражен формулой Ch4СF3B1H1P1 (10).
Отличительной чертой сосновой подстилки оказалось преобладание
в H – горизонте представителей синезеленых водорослей, а также
отсутствие теневыносливых и влаголюбивых жизненных форм.
Выводы
1. Альгосообщество лесной подстилки включало 37 видов водорослей. Из
них в насаждении дуба обыкновенного отмечено 24 вида: Cyanophyta −13
(54%), Chlorophyta 6 (25%), Xanthophyta – 4 (17%), Bacillariophyta – 1 (4%).
Видовое разнообразие белоакациевого насаждения составило 17 видов:
Chlorophyta – 7 (41%), Cyanophyta – 4 (24%), Bacillariophyta – 3 (18%),
Xanthophyta – 2 (12%), Eustigmatophyta -1 (6%). В подстилке насаждения
Pinus pallasiana D. обнаружено 10 видов водорослей: Cyanophyta – 5 (50%),
Chlorophyta - 2 (20%), Bacillariophyta – 1 (10%), Eustigmatophyta -1 (10%) и
Xanthophyta – 1 (10%).
2. К ведущим семействам отнесли следующие: Nostocaceae и
Phormidiaceae. К доминантам и субдоминантам дубового насаждения
отнесли Nostoc edaphicum Kondrat. и Klebsormidium flaccidum, для
белоакациевого − Chlorococcum (Neospongiococcum) microstigmatum
Archibald et Bold и Chlorella vulgaris Beijer., для соснового – Phormidium
autumnale (Agardh) Gomont, видом-субдоминантом – Nostoc paludosum
Kuetz.
3. Спектр жизненных форм для насаждения дуба обыкновенного
представлен формулой Ch9B5СF3H2P2X2С1 (24), для насаждения сосны
крымской − Ch4СF3B1H1P1 (10). В насаждении акации белой преобладает
Х-форма – теневыносливые виды водорослей − X7Ch3B2СF2H2P1С1 (17).
Литература
1. Алексахина Т.И. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов / Т.И.
Алексахина, Э.А. Штина. – Москва: Наука, 1984. – 150 с.
2. Богатырев Л.Г. Образование подстилок – один из важнейших процессов
в лесных экосистемах // Почвоведение. – 1996. – № 4. – С. 501–512.
3. Вассер С.П. Водоросли/ Справочник С.П. Вассер, Н.В. Кондратьева,
Н.П.Масюк и др. – Киев: Наук. думка, 1989. – 608 с.
4. Вишенська І. Г. Методичні аспекти визначення енергетичного запасу
лісової підстилки / І. Г. Вишенська, А. А. Жовтенко, Я. П. Дідух // Наукові
записки. Біологія та екологія. – 2010. – Т. 106. – С. 40 – 44.
5. Костіков І.Ю. Водорості ґрунтів України (історія та методи дослідження,
система конспект флори) / [І.Ю. Костіков, П.О. Романенко, Е.М. Демченко
та ін.]. – К.: Фітосоціоцентр, 2001. – 300 с.
6. Кузяхметов Г.Г. Методы изучения почвенных водорослей: Учебное
пособие / Г.Г. Кузяхметов, И.Е. Дубовик. - Уфа: Издательство
Башкирского ун-та, 2001.-60с.
7. Штина Э. А. Водоросли подзолистых почв Хибин / Э. А. Штина, М. Б.
Ройзин // Ботан. журн. - 1966. - Т. 51, № 4. - С. 509-519.
8. Штина Э.А. Экология почвенных водорослей / Э.А. Штина, М.М.
Голлербах. – Москва: Наука, 1976. - 143 с.
Латипова Элина Ирековна1, Сафиуллина Лилия Мунировна2
1 - студентка ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россия
2- доцент БГПУ им. М. Акмуллы, к.б.н.
ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВЕННЫХ ПОКРОВОВ
ОТВАЛОВ УЧАЛИНСКОГО ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНОГО
КОМБИНАТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КРЕСС-САЛАТА
Учалинское месторождение (основная рудная база) расположено в
предгорьях восточного склона Южного Урала, в пределах центральной
части зеленокаменной толщи, тянущейся в виде полосы северо-восточного
простирания и сложенной силур-девонскими эффузивными и
вулканогенными породами. В состав комбината входят два карьера
("Учалинский" и "Молодёжный"), обогатительная фабрика, транспортные
цехи и др. [3]. На протяжении более полувека добыча полезных
ископаемых на предприятии велась открытым способом. Образующаяся
при этом большая часть твердых отходов, складировалась в отвалы,
нарушающие почвенный и растительный покров [4].
Современные
технические
средства
контроля
состояния
окружающей среды, разработанные в первую очередь для оценки степени
загрязненности в промышленных условиях, – не единственные способы
определения состояния природной среды. Биоиндикация в этом плане
является оптимальным и активно развивающимся методом ее оценки [1].
В Республике Башкортостан биоиндикация с использованием тестобъектов используется на таких предприятиях, как Министерство
природопользования и экологии РБ, Башкирский республиканский научноисследовательский
экологический
центр
(ГБУ),
Управление
государственного аналитического контроля РБ. Кроме того, многие
учебные заведения (школы, эколого-биологические центры и
университеты) так же проводят большое количество научноисследовательских работ основанных на методах биотестирования и
биоиндикации. Часто в качестве тест-объектов используются: кресс-салат,
дрожжи, дафнии, водоросли и т.д.
Целью эксперимента являлась оценка токсичности почвенных
покровов
Учалинского
горно-обогатительного
комбината
с
использованием кресс-салата, в качестве тест-объекта.
Были поставлены следующие задачи:
1. Отбор почвенных образцов с отвалов вскрышных пород с разной
степенью зарастания высшими растениями.
2. Приготовление почвенной вытяжки и посев семян кресс-салата.
3. Определение всхожести семян, средней длины проростков и оценка их
жизнеспособности.
4. Анализ токсичности почвенных покровов отвалов Учалинского ГОК.
Образцы были отобраны в мае 2011 года, которые различались по
степени воздействия и уровню общего проективного покрытия (ОПП):
У-7 – 4 этаж молодого отвала, цвет грунта темно-коричневый,
ОПП=0%;
У-14 – от 1 отвала 80 м, под ж/д мостом, ОПП=5%;
У-18 (К2) – участок в лесу (400-500 м от дороги), молодые посадки
мелколиственных деревьев, ОПП=30%;
У-16 – 100 м от 1 отвала, 1км от промышленного озера, ОПП=40%;
У-10 – 4 этаж старого (более 30 лет) отвала, ОПП=50%.
Для эксперимента использовали 50 семян кресс-салата, которые
закладывали в чашки Петри с фильтровальной бумагой и увлажняли
почвенной вытяжкой до полной влагоемкости (20 мл). В работе было
использовано два контроля: водопроводная вода (К1) и почвенная вытяжка
пробы У-18 (К2). Эксперимент проводили в двух повторностях. Для
оценки токсичности почв с отвалов УГОК определяли среднюю длину
проростков и всхожесть семян, которую высчитывали по формуле:
В=(а/в)x100%,
где В – всхожесть семян, %; а – число проросших семян; в – общее
число семян в чашке Петри [2].
Анализ жизнеспособности семян определяли по внешнему виду и
оценивали в процентах.
По полученным в ходе эксперимента результатам была рассчитана
средняя длина проростков семян кресс-салата, которая варьировала в
диапазоне от 3,5 см до 5,1 см (рис. 1).
6
5
4
3
2
1
0
К1
К2 (У-18)
водопр.вода ОПП=30%
У-7
ОПП=0%
У-14
ОПП=5%
У-16
ОПП=40%
У-10
ОПП=50%
Рисунок 1. Средняя длина проростков кресс-салата, (см)
По рисунку видно, что максимальную среднюю длину проростков
имела проба У-16 – 5,1 см, минимальную проба У-7 – 3,5 см. Далее в
порядке убывания длин проростков расположились пробы: У-14, У-10=У18 (К2), К1 со значениями 4,8; 4,3; и 4 см соотвественно.
Также в задачи нашего исследования входило оценка всхожести
семян кресс-салата. Результаты эксперимента выявили самый высокий
процент всхожести в пробе У-14 (К2) – 84%, низкая всхожесть была в К1 –
50% (рис. 2).
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
К1
К2 (У-18)
водопр.вода ОПП=30%
У-7
ОПП=0%
У-14
ОПП=5%
У-16
ОПП=40%
У-10
ОПП=50%
Рисунок 2. Всхожесть семян кресс-салата, (%)
Меньшим процентом всхожести обладали пробы У-16 и У-10, это
объясняется тем, что на этих почвах произрастали высшие растения ОПП
которых составляло 40% и 50% соответственно, следовательно, почвы в
этих образцах были менее токсичными. Пробы У-14 и У-7 имеют низкий
процент всхожести, так как отвалы, с которых были взяты пробы,
сравнительно молодые и их ОПП составлял их от 0-5% . К1 имеет самый
низкий процент прорастания – 50%, так как воду брали непосредственно
из-под крана, не подвергая отстаиванию для улетучивания паров хлора,
что привело к гибели половины поставленных на проращивание семян.
По внешниму виду проростков была визуально оценена их
жизнеспособность, которую мы выразили в процентах. Было выявлено, что
проба У-16 обладала 75% жизнеспособности, У-14 − 71%, У-10 и У-18 −
63%, водопроводная вода − 59% и У-7 − 51%.
Таким образом, результаты наши исследования позволили получить
достоверные данные о влиянии на тест-объект почвенных вытяжек с
отвалов УГОК. Ниболее токсичной оказалась проба У-7, где всхожесть
семян, средняя длина проростков и их жизнеспособность была самой
низкой. Это объясняется полным отсутствием на участке растительности
из-за высокого содержания в грунте ТМ, что характерно для молодых
отвалов. Высокий результат по всем показателям был в пробе У-14,
несмотря на то, что ОПП на этом участке составляло всего 5%. Это может
быть связано с тем, что проба была отобрана в удалении от отвала, где
токсичность почвы не была высокой.
Список использованных источников:
1. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / под ред. Р.
Шуберта. – М.: Мир, 1988. – 350 с.
2. Кабиров Р.Р., Сугачкова Е.В. Оценка качества окружающей среды:
Учебно-методическое пособие. - Уфа: Вагант, 2005. - 128с.
3. Минеральные
ресурсы
Учалинского
горно-обогатительного
комбината / И.Б.Серавкин, П.И.Пирожок, В.Н.Скуратов и др. – Уфа:
Башк. кн. изд., 1994. – 328 с.
4. Семенова И.Н., Рафикова Ю.С., Ильбулова Г.Р. Воздействие
предприятий горнорудного комплекса Башкирского Зауралья на
состояние природной среды и здоровье населения прилегающих
территорий // Фундаментальные исследования. 2011. № 1. С. 29-34.
Лобова Анастасия Владимировна
Бирский филиал БашГУ, г. Бирск, Россия
Научный руководитель: И. В. Черных, к.б.н., доцент БФ БашГУ
ВЛИЯНИЕ ФИТОТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ Г. БИРСКА НА
ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН РАСТЕНИЙ СЕМЕЙСТВА
КАПУСТНЫЕ (BRASSICÁCEAE L.)
Интенсивное антропогенное воздействие на природные и
урбанизированные территории одна из острых экологических проблем
современности [1]. Степень воздействия определяется различными
методами мониторинга, при этом чаще всего применяют биологические
методы, которые более доступны, наглядны и показательны. С их
помощью выявляют уровень общего загрязнения и общей токсичности
объектов окружающей среды для живых организмов. Наиболее сильное
влияние антропогенное воздействие испытывают почвы, которые быстро
поглощают поллютанты и очень медленно их трансформируют [5].
Одним из наиболее информативных показателей оценки суммарного
антропогенного загрязнения почвы является фитотоксичность, т.е. её
свойство подавлять рост и развитие высших растений. Исследования по
определению фитотоксичности почв проводились во многих крупных
городах нашей страны [2, 4, 5, 6 и др.], однако подобные работы о степени
загрязнения почв в небольших городах практически отсутствуют, хотя для
них аналогичные исследования не менее актуальны, т.к. ежегодно
увеличивается транспортный поток, растет число предприятий среднего и
малого бизнеса, возрастает рекреационная нагрузка. Ранее нами
опубликована часть полученных данных по теме исследования [3].
Цель данной работы определение степени фитотоксичности почв
г. Бирска РБ и его окрестностей по посевным качествам семян культурных
и дикорастущих растений семейства Капустные (Brassicáceae L.). Для
достижения цели необходимо было решить следующие задачи: 1. Выбрать
пробные площадки для отбора проб и виды растений для проведения
исследования; 2. Изучить фитотоксичность почвенных образцов по
посевным качествам семян; 3. Составить ряд ранжирования пробные
площадки по степени загрязнения почв; 4. Выявить наиболее
чувствительные и толерантные виды.
Все почвенные образцы были отобраны и подготовлены согласно
стандартным методикам отбора почвенных образцов (ГОСТ 17.4.3.01M83,
ГОСТ 17.4.4.02M84, ГОСТ 5180M84). Определение фитотоксичности почв
осуществлялась в соответствии с ГОСТ РИСО 22030-2009. Степень
фитотоксичности почв оценивали по ингибированию определяемых
показателей по сравнению с таковыми у растений, выращиваемых на
контрольной (незагрязненной) почве [7].
В работе представлены результаты изучения фитотоксичности почв
семи пробных площадок на территории г. Бирск РБ и его окрестностей.
Пробы почвенного субстрата брали на участках, расположенных вдоль
автомобильных
дорог
с
различной
степенью
загруженности
автотранспортом.
Участок 1. Улица Чеверева (почву с этого участка приняли за
контроль, основываясь на предварительных исследованиях).
Участок 2. Улица Интернациональная.
Участок 3. Улица Комарова.
Участок 4. Улица Коммунистическая.
Участок 5. Улица Лермонтова.
Участок 6. Улица Советская.
Участок 7. На въезде к ДБО (детская база отдыха) «Чайка».
В качестве тест-культур были использованы семяна следующих
растений: редиса посевного (Raphanus sativus L.), кресс-сала́та (Lepidium
sativum L.), аллисума горного (Allyssum montanum L.), пасту́шьей су́мки
обыкнове́нной (Capsélla búrsa-pastóris L.). Семена этих растений имеют
высокую скорость прорастания, доступны и рекомендованы для
исследования.
Для определения токсичности почвенных образцов определяли
посевные качества семян (всхожесть и энергию прорастания, которую
определяли на 5-ые сутки) тест-растений в опытных вариантах,
выраженных в процентах к контролю. Принимали следующую градацию:
100% - нет токсичности, 80-90% - очень слабая токсичность, 60-80% слабая, 40-60% - средняя, 20-40% - высокая токсичность, 0-20% - очень
высокая токсичность [7]. Исследования проводили на базе факультета
биологии и химии БФ БашГУ в лаборатории физиологии растений в
течение 2013-2014 гг.
Полученные нами результаты представлены в таблице.
Анализ данных таблицы показал, что почвы с разных пробных
площадок оказывают влияние на посевные качества семян изучаемых
видов. Представленные виды обладают разной степенью чувствительности
и толерантности к исследованным почвам.
Таблица
Влияние почв на всхожесть и энергию прорастания семян редиса, кресс-салата,
алиссума горного, пастушьей сумки обыкновенной
Вид
Пробные площадки
Чеверева
Редис
100/70
ДБО
Чайка
30/30
Коммуни
стическая
100/100
Советс
кая
80/60
Кома
рова
60/40
Интернацио
нальная
90/60
Лермон
това
30/0
Кресс100/100
10/10
90/80
80/80
100/1
30/20
0/0
салат
00
Алис100/100
50/50
70/70
30/30
70/60
20/20
10/0
сум
Пасту
100/100
50/60
90/100
80/80
80/10
60/80
40/60
шья
0
сумка
Сред100/93
35/38
88/88
68/68
65/75
50/45
20/15
нее
Рей1
6
2
3
4
5
7
тинг
Примечание: числитель - показатели всхожести, %, знаменатель – энергия прорастания,
%.
Всхожесть семян в среднем варьирует от 100 до 20 %, самый
большой диапазон вариации отметили у семян кресс-салата (от 100 до 0%),
самый маленький - у семян пастушьей сумки обыкновенной (от 100 до
40%). Средние показатели энергии прорастания изменяются в пределах от
93 до 15%. Наибольший и наименьший размах варьирования полученных
значений энергии прорастания наблюдали у семян тех же видов, что и при
изучении всхожести.
Используя представленные данные, составили ряд ранжирования
участков (рейтинг) по возрастанию токсичности почв: самая чистая почва
оказалась с ул. Чеверева (средняя всхожесть равна 100%, почва чистая), за
ней идет ул. Коммунистическая (средняя всхожесть 88%, почва очень
слабо токсичная). На третьем месте ул. Советская (средняя всхожесть 68%
- слабая токсичность), четвертое место занимает ул. Комарова (средняя
всхожесть 65% - слабая токсичность), пятое место – улица
Интернациональная (средняя всхожесть 50% - почва средне токсичная),
шестое место определили за ДБО «Чайка» (средняя всхожесть равна 35% почва высоко токсичная). Самая грязная оказалась улица Лермонтова
(средняя всхожесть 20% - очень высокая токсичность). Ряд ранжирования
был составлен и по данным, характеризующим энергию прорастания
семян. Он оказался идентичен выше представленным рядом.
Сравнительный анализ полученных данных позволил определить
наиболее толерантный и наиболее чувствительный вид к загрязнению
почв. Семена пастушьей сумки обыкновенной имеют самую высокую
всхожесть и энергию прорастания во всех пробах, что говорит о её
повышенной устойчивости к различным видам антропогенного
воздействия. Редис посевной также определили как вид толерантный к
почвенным загрязнениям. Самыми чувствительными видами оказались
такие виды как алиссум горный (по сравнению с другими он чаще имел
самые низкие показатели всхожести и энергии прорастания) и кресс-салат
посевной.
Полученные данные можно использовать для составления
картограмм распределения загрязнений при мониторинге окружающей
среды г. Бирска и его окрестностей.
Выводы
1. Ряд ранжирования пробных площадок по возрастанию токсичности почв
имеет следующий вид: ул. Чеверева < ул. Коммунистическая < ул.
Советская < ул. Комарова < ул. Интернациональная < ДБО «Чайка» < ул.
Лермонтова.
2. Самым устойчивым
видом к антропогенному загрязнению почв
является пастушья сумка обыкновенная, самым чувствительным – алиссум
горный, который наряду с кресс-салатом можно рекомендовать в качестве
объективного тест-объекта.
Литература
1. Вронский В.А. Антропогенное загрязнение атмосферы и растений //
Биология в школе, 1992. № 3/4. С.7-11.
2. Землякова А.В. Городские почвы как неотъемлемые компоненты
урбоэкосистемы // Научные ведомости БелГУ. 2011. № 21. С. 102-107.
3. Лобова А.В. Влияние фитотоксичности почв на посевные качества семян
растений семейства Капустные (Brassicáceae L.). Уфа: Аетерна, 2013.
С. 23-25.
4. Маячкина Н.В., Чугунова М.В.Особенности биотестирования почв с
целью их экотоксикологической оценки //Вестник Нижегородского
университета им. Н.И. Лобачевского. 2009. № 1. С. 84–93.
5. Рубан А.В., Шерстобитова Л.В., Абросимова О.В. Оценка токсичности
семян культурных растений в пробах талой снеговой воды и в водяных
вытяжках почвы (на примере г. Саратова) //Бюллетень медицинских
Интернет – конференций. 2013. № 6. С. 989-992.
6. Шорина Т.С., Попов А.В., Укенов Б.С. Влияние автомобильного
транспорта на свойства почв придорожных территорий г. Оренбурга
//Вестник ОГУ. 2013. № 6. С. 134 – 137.
7. Федорова А.И. Практикум по экологии и охране окружающей среды:
Учеб.пособие /А.И. Федорова, А.Н. Никольская. М.: ВЛАДОС, 2001. 288 с.
Садыкова Регина Фардусовна1, Наумова Лениза Гумеровна2
1 – студентка ЕГФ ФГБОУ ВПО БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – профессор БГПУ им. М. Акмуллы, к.б.н.
ОЦЕНКА РЕКРЕАЦИОННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ
FICARIA VERNA HUDS. ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПОПУЛЯЦИОННОГО
АНАЛИЗА
Пригородные леса (лесопарки) играют важную экологическую роль
в жизни городских экосистем, так как служат источником кислорода, что
благоприятно влияет на жителей городов [5]. Однако пригородные леса
испытывают высокие рекреационные нагрузки, что ведет к обеднению их
биологического разнообразия [3]. Особенно страдают от рекреационных
нагрузок весенние эфемероиды, которые не только вытаптываются, но и
собираются горожанами в силу их эстетической привлекательности [4,7].
Изучение влияния рекреационного фактора на популяции эфемероидов
является актуальной научной задачей.
Цель исследования: изучить состояние популяции Ficaria verna
Huds. в условиях лесопарка им. Лесоводов Башкирии (г. Уфа) для оценки
ее устойчивости к рекреации.
Задачи исследования:
–
выполнить
геоботаническое
описание
и
определить
синтаксономическое положение сообщества, в котором изучена популяция
Ficaria verna;
– получить выборку данных о биоморфологических характеристиках
растений популяции и их выполнить статистическую обработку;
– определить виталитет популяции.
Объект и методы исследования
Объектом исследования послужила популяция эфемероида Ficaria
verna в сообществе широколиственного леса на территории лесопарка им.
Лесоводов Башкирии. Исследование было выполнено в мае 2014 г.
Были использованы следующие методы.
Метод геоботанического описания. Геоботаническое описание было
выполнено по стандартной методике [6].
Определение
синтаксономического
положения
изученного
сообщества. Использовался продромус растительности Республики
Башкортостан [8].
Биометрические измерения. Случайным отбором была получена
выборка из 20 растений, для которых определены существенные
показатели: высота растения, число стеблевых листьев на растении,
площадь самого крупного листа, количество молодых клубней, количество
старых клубней [1].
Статистическая обработка биометрических
данных.
Были
рассчитаны средние значения, ошибки выборочности и коэффициенты
вариации.
Определение виталитета популяции. Использовался метод
определения виталитета по Ю.А. Злобину [2].
Результаты исследования и их обсуждение
Характеристика сообщества и его синтаксономическое положение.
Древостой: формула – Л6К3В1, сомкнутость крон – 0,4. Напочвенный
покров: общее проективное покрытие – 80%, общее число видов – 26,
основные виды – Aegopodium podagraria2(3), Galium jdoratum (2), Stellaria
holostea (2), Milium effusum, Ficaria verna, Asarum europaeum, Pulmonaria
obskura, Geum urbanum, Lathyrus vernus, Poa angustifolia, Bromopsis inermis,
Cacalia hastata, Pteridium aquilinum.
Высота растений меняется в пределах от 13,7 до 29 см, среднее
значение – 24,07 см. Это самый вариабельный параметр, коэффициент
вариации которого приближается к 60%. Причиной такой широкой
вариации высоты растений в популяции является неоднородность
местообитания (влияние полога, деревьев, конкуренция с растениями
других видов напочвенного покрова). Однако поскольку в вариационном
ряду преобладают высокие значения высоты растений, можно сделать
вывод, что в целом микросайты с благоприятными условиями
преобладают.
Таблица
Статистическая характеристика основных биоморфологических параметров
чистяка весеннего
Биоморфологические параметры
Статистические оценки
х
Sх
V
Высота, см
24,07
14,43
59,95
Число стеблевых листьев, шт.
6,2
2,48
40
Площадь листа, см2
20,79
4,93
23,7
Количество молодых клубней, шт.
12
4,69
39,08
Количество старых клубней, шт.
8,8
5,03
57,16
Число стеблевых листьев меняется в пределах от 3 до 13, при
среднем арифметическом значении 6,2 и коэффициенте вариации 40%.
Таким образом, этот признак менее вариабельный, чем высота растений.
Важным экологическим параметром является площадь листа,
которая отражает интенсивность фотосинтетической работы растений.
Площадь листа меняется в пределах от 9,88 до 30,38. Коэффициент
вариации при этом составляет всего 23,7%, что позволяет сделать вывод о
том, что это наименее вариабельный из числа изученных признаков
растений.
2
Здесь и далее научные названия видов приведены по С.К. Черепанову (1982).
Среди клубней преобладают молодые (среднее значение – 12,
коэффициент вариации – 39%), число старых клубней несколько ниже
(среднее значение – 8,8, коэффициент вариации – 57,16%). Более высокое
значение коэффициента вариации числа старых клубней связано с
разновременностью процессам их отмирания у разных растений.
Анализ виталитета исследованной популяции Ficaria verna.
Биоморфологический анализ показал, что наиболее вариабельным
признаком является высота растений. Это дает нам основание оценить по
значениям высоты растений виталитет популяции. Диапазон изменения
значения высоты растений – от 13,7 см до 29 см. Соответственно, три
класса виталитета особей имеют следующие границы:
с (низший класс виталитета, мелкие особи) – от 13,7 до 18,8 см;
b (промежуточный класс виталитета, средние особи) – от 18,8 до
23,9 см;
a (высший класс виталитета, крупные особи) – от 23,9 до 29см.
Таким образом, в составе выборки из 20 растений в классе a – 13 особей, в
классе b – 6 особей и в классе c – 1 особь. Такая популяция может быть
оценена как процветающая, то есть количество микросайтов, которые
благоприятны для развития и жизни растений чистяка весеннего,
преобладают.
Наши данные подтвердили оценки рекреационной устойчивости
Ficaria verna по Л.Б. Рысину [7]. Ficaria verna входит в группу II,
объединяющую виды высокой устойчивости к рекреации. Такая
устойчивость определяется малой привлекательностью этих растений для
посетителей и относительной защищенностью их систем подземных
органов. В то же время их надземные побеги из-за своей хрупкости
зачастую не выдерживают рекреационного давления.
Заключение и выводы
Выполненные исследования позволили охарактеризовать состояние
популяции Ficaria verna в сообществе широколиственного леса на
территории лесопfрка им. Лесоводов Башкирии (г.Уфа). Gо результатам
исследований могут быть сформулированы следующие выводы:
1) сообщество, в котором изучалась популяция Ficaria verna,
представляет союз Aconito septentrionalis–Tilion cordatae Solomeshch et al.
1993, порядок Fagetalia sylvaticae Pawkowski in Pawkowski et al. 1928,
класс Querco-Fagetea Br.-Bl. et Vlieger in Vlieger 1937.;
2) биоморфологический анализ показал, что из числа исследованных
параметров наиболее вариабельным и экологически значимым является
высота растений (среднее 24,07, коэффициент вариации 60%), прочие
параметры (число стеблевых листьев, площадь листа, количество молодых
и старых клубней) оказались менее вариабельными;
3) в результате анализа виталитета исследованная популяция чистяка
весеннего оценена как процветающая, что свидетельствует о высокой
устойчивости вида к влиянию рекреационного фактора.
Исследование выполнено на кафедре биоэкологии и биологического
образования БГПУ им. М. Акмуллы.
Литература
1. Барыкина Р.П. Чистяк весенний // Биологическая флора
Московской области. Вып. 10. – М.: Изд-во МГУ; Изд-во «Аргус» 1995. С.
75-81.
2. Злобин Ю.А. Популяционная экология растений: современное
состояние, точки роста. – Сумы: Университетская книга, 2009. – 263 с.
3. Карманова И.В., Рысина Г.П. Стратегия поведения лесных
растений при рекреации // Проблемы рационального использования и
воспроизводства рекреационных лесов. М., 1992. – С. 62-64.
4. Меланхолин Н.П., Полякова Г.А. Рекреагенная динамика
структуры нижних ярусов леса // Динамика и устойчивость рекреационных
лесов. – М.: Т-во научных изданий КМК, 2006. – С. 119-141.
5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология и устойчивое развитие
Республики Башкортостан, учебное пособие. Уфа: «ИП Хабибов И.З.»,
2010. 296 с.
6. Миркин Б.М, Наумова Л.Г. Краткий энциклопедический словарь
науки о растительности. – Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2014. – 288 с.
7. Рысин Л.П. Фитоиндикация ренкреационной толерантности
травянистых растений в городских и пригородных лесах // Динамика и
устойчивость рекреационных лесов. – М.: Т-во научных изданий КМК,
2006. – С. 100-119.
8. Ямалов С.М., Мартыненко В.Б., Абрамова Л.М. и др. Продромус
растительных сообществ Республики Башкортостан. – Уфа: АН РБ, Гилем,
2012. – 100 с.
Сыртланова Светлана Ахнафовна1,
Хусаинова Светлана Айратовна2
1 – магистрантка БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – аспирантка БСИ УНЦ РАН, г. Уфа, Россия
Научный руководитель: Хусаинов Айрат Фагимович, к.б.н., доцент
БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
СЕГЕТАЛЬНАЯ ФЛОРА ОЗИМЫХ И ЯРОВЫХ КУЛЬТУР
Наиболее важный элемент фитоценотического подхода к изучению
агрофитоценоза как сложной биологической системы – методы полевой и
экспериментальной геоботаники [1]. Они предполагают выявление
флористического состава сообщества сорных растений, характеристики
обилия видов, размещения их во времени и пространстве.
Объектом исследования были выбраны
поля посевов озимой
культуры ржи сорта «Чулпан и поля яровой культуры – пшеницы сорта
«Терция» ООО Агрофирма «Буздяк» Буздякского района РБ.
В общей сложности авторами было собрано более 200 листов
гербарного материала и выполнено 10 полных геоботанических описаний.
Климат района умеренно континентальный, характеризующийся
умеренно холодной снежной зимой и сравнительно жарким летом,
среднегодовое количество осадков составляет менее 400 мм.
На территории, занимаемой ООО Агрофирмой «Буздяк»,
преобладают почвы типичные и выщелоченные черноземы тяжелого
механического состава [5].
На основе анализа систематического состава было выявлено
следующее: в исследованной нами сегетальной флоре полей озимых и
яровых культур было зарегистрировано 87 видов, относящихся к 70 родам,
27 семействам, что позволяет оценивать флору как сравнительно богатую.
Сравнение ведущих семейств по занимаемым ими местам с общей
флорой Республики Башкортостан (РБ) [4] дано в таблице 1. Из таблицы
1 видно, что возрастает роль семейств Brassicaceae, Chenopodiaceae,
Boraginaceae, Polygonaceае.
Именно в этих семействах много сорно-полевых видов-терофитов,
дающих большое число семян и долго сохраняющих всхожесть в семенном
банке. Кроме того, отмеченные семейства насыщены однолетними видами,
которые являются наиболее устойчивыми к обработке почвы.
Таблица 1
Ранжирование ведущих семейств сегетальной флоры полей озимых и
яровых культур ООО Агрофирма «Буздяк» и РБ по числу видов
Место во флоре
Семейство
Флора полей
Флора РБ
1
1
1. Asteraceae
2
6
2. Brassicaceae
3
5
3. Fabaceae
4
2
4. Poaceae
5
12
5. Chenopodiaceae
6
15
6. Boraginaceae
7
13
7. Polygonaceae
8
9
8. Lamiaceae
К 8 ведущим семействам флоры принадлежат 49 родов (70%) и 64
видов (75,3). Такое высокое число видов в сравнительно небольшом
количестве семейств свойственно территориям с экстремальными
условиями развития растительного покрова [7]. В данном случае
экстремальные условия формируются воздействием агротехнических
мероприятий.
Из 27 семейств два семейства содержат 12 и более видов, 3
семейства представлены 6 и более видами, 3 – двумя , 2 – пятью , 1 –
четырьмя ,16 – 1 видом.
Флора полей отличается значительным разнообразием родов
цветковых (из 70 родов только 1 представляет высшие споровые растения).
17 семейств представлены одним, 3 – двумя, 2 – четырьмя, 1 – шестью, 1 –
пятью, 1 – тремя родами.
Показатель насыщенности родов невысокий, многовидовых родов
немного. Наиболее насыщены видами следующие роды: Chenopodium (4),
Sonchus (3), Vicia (3). 8 родов включают по 2 вида, 59 родов по 1 виду.
Анализ сегетальной флоры по жизненным формам показал, что для
ее состава характерно преобладание терофитов – 59,8% (52 вида).
Например: Thlaspi arvense, Chenopodium album, Polygonum arenastrum и др.
Высокое участие терофитов является показателем постоянного нарушения
при обработке почвы.
Другой массово представленной жизненной формой являются
гемикриптофиты – 34,5% (30 видов). Например: Achillea millefolium,
Bromopsis inermis, Rumex confertus и др. Это свидетельствует о
преобладании видов естественных растительных сообществ (степных и
луговых).
Во флоре полей присутствуют также криптофиты – 4,6% (4 вида)
(Lactuca tatarica, Equisetum arvense и др.). Многие геофиты полей являются
корнеотпрысковыми сорняками, которые при неправильной обработке
почвы только увеличивают свою численность.
Присутствие фанерофита – Acer negundo в сегетальной флоре
связано случайным попаданием зачатков с ближайших лесополос.
Анализ представленности различных жизненных форм в посевах
озимых и пропашных культур показал, что количество сорно-полевых
видов сопоставимы (28 видов – «сквозных», 28 видов в посевах пшеницы,
31 вид в посевах ржи). Исследования показывают, что фактором
дифференциации состава жизненных форм является, в основном, культура.
Так в полях с яровой культурой – пшеницей гемикриптофиты
представлены 17 видами, в то время как в озимой ржи – 7 видов. Высокая
представленность гемикриптофитов на полях с яровой пшеницей, связана с
их конкурентоспособностью по отношению к культуре. Озимая рожь
является сильным эдификатором среди зерновых культур, так как он
изначально образует сомкнутый полог, под которым не могут развиваться
сорняки. Слабая представленность сорняков-гемикриптофитов связано и с
обработкой почвы пара перед посевом озимой ржи, когда уничтожаются
всходы сегеталов.
Терофиты в озимой ржи представлены 22 видами, в яровой пшенице
всего 9 видов. Высокая представленность терофитов в посевах озимой ржи
связано с разновременностью прорастания семян, большим семенным
банком и коротким жизненным циклом.
Большое число «сквозных» видов связано с тем, что агрономы не
придерживаются четкого плана севооборота. Из-за задержки одной
культуры на поле в течение нескольких лет под влиянием
соответствующей агротехники и применения удобрений и гербицидов
формируются специфические наборы сегетальных компонентов.
Определенный список сегетальных видов сохраняется в течение долгого
времени даже после смены культуры, на что слабо влияет экспозиция и
почвы. В этом случае трудно отделить влияние эдафических отличий от
влияния культуры [9, 10].
Анализ экологического спектра видов по отношению к фактору
увлажнения, составленного с использованием шкалы Л.Г. Раменского
показал, что в сегетальной флоре преобладают ксеромезофиты – 51,7% (45
видов), которые имеют приспособления, позволяющие переносить
непродолжительную засуху (Centaurea cyanus, Cichorium intybus, Melilotus
officinalis, Panicum miliaceum, Crepis tectorum и др.).
Другой массово представленной экологической группой являются
мезофиты – 28,7% (25 видов), т.е. растения умеренно увлажненных
местообитаний (Amaranthus retroflexus, Artemisia absinthium, Echinochloa
crusgalli, Neslia paniculata, Solanum nigrum и др.).
Ксерофиты – растения сухих местообитаний, способные переносить
перегрев и обезвоживание, представлены 13 видами (15%) (Erodium
cicutarium, Teloxys aristata, Camelina microcarpa и др.).
Присутствие гигрофитов – 4,6% (4 вида) связана с сохранением
большого количества влаги в почве под пологом пшеницы. Основные
гигрофиты – Galium aparine, Galium palustre, Sonchus palustris и др.
Анализ географической структуры флоры по составу широтных
групп видов показал, что в составе сегетальной флоры преобладают
плюризональные виды (62 вида – 71,3%), что связано с усилением влияния
человека, которое проявилось в увеличении доли сорнополевых видов с
широким
экологическим
спектром.
Высокая
представленность
лесостепных (24 вида – 27,6%) видов – антропотолерантов местной флоры
указывает на их зональную приуроченность и способность видов
выдерживать антропогенный пресс.
Анализ географической структуры флоры по составу долготных
групп показал, что в составе флоры преобладают евроазиатские виды (57
видов – 65,5%). Это естественно, так как исследуемая флора находится на
границе Европы и Азии. Увеличение доли голарктических видов (29 видов
– 33,2%) связано с усилением влияния человека на растительность и
повышением доли сорнополевых видов, имеющих все более обширные
ареалы.
При исследовании флоры полей озимых и яровых культур ООО
Агрофирма «Буздяк» большое значение имеет анализ заносных
адвентивных видов [3].
Таблица 2
Анализ происхождения видов сегетальной флоры полей озимых и яровых
культур ООО Агрофирма «Буздяк»
Группы видов
Число видов / %
Апофиты
31/35,6
Археофиты
34/39
Кенофиты, в том числе:
22/25,3
гемикенофиты
10/11,5
эукенофиты
12/13,8
Всего
87/100
Из таблицы 2 видно, что флора полей озимых и яровых культур ООО
Агрофирма «Буздяк» представлена 31 апофитами (35,6%). До появления
человека апофиты антропогенных сообществ могли встречаться в
прирусловьях рек, на местах сильного затопления, у водопоя диких
животных, на земляных холмиках у нор грызунов, жилищных участках
колониальных птиц, на пожарищах, обнажающихся участках при
ветровале деревьев и т. д. Также выявлено 56 адвентивных вида, из них –
археофиты (появившиеся на территории Башкортостана до XVI века) – 34
вида (39%). На долю кенофитов приходится 22 вида флоры, которые
делятся на две группы: гемикенофиты – 10 видов (11,5%), эукенофиты – 12
видов (13,8%).
Археофиты – пришельцы досредневекового времени. Это
преимущественно рудеральные и сегетальные растения.
Вместе с бурным развитием сельского хозяйства, транспорта,
промышленности, торговли, возросшей миграционной активностью
населения, ростом населенных пунктов флора стала испытывать
сильнейший «пресс» со стороны флор других территорий. Главными
факторами заноса видов следует считать железнодорожный транспорт,
посевной материал и фураж для скота. Излюбленным местообитанием для
большинства аллохтонов являются железнодорожные и автодорожные
насыпи, пахотные земли. Участие заносных видов во флоре составляет
64,3%, что определяет и степень ее синантропизации.
По способу иммиграции можно различить преднамеренно и
непреднамеренно занесенные растения. Преднамеренно занесенные или
интродуцированные, но более или менее одичавшие виды называются
эргазиофитами [8]. К непреднамеренно занесенным видам относятся
ксенофиты (виды, случайно занесенные человеком в результате
хозяйственной деятельности) и аколютофиты (виды, расселяющиеся в
результате изменения растительного покрова [11].
Анализ показал, что основная часть адвентов составляет группу
ксенофитов (48 видов, или 85,7%). Для них характерен скачкообразный
способ заноса и способ распространения сугубо антропохорный.
Результаты
хозяйственной
деятельности
сказываются
на
растительном покрове как непосредственно, так и опосредствованно,
например, через изменение физико-географических и климатических
особенностей местности. При таких изменениях появляются растенияаколютофиты. Однако выявить такие виды трудно, и нами бесспорно
установлено произрастание лишь двух видов (или 3,6%), относимых к
аколютофитам.
Эргазиофиты представлены 6 видами (или 10,7%). Как правило, это
пищевые, кормовые, декоративные растения, «убежавшие» из культуры.
По своей природе они весьма разнообразны. Среди них немало таких,
которые способны пройти весь жизненный цикл и успешно перезимовать.
В составе адвентов флоры полей озимых и яровых культур по
степени натурализации преобладают эпекофиты (50 видов – 89,3%). Эти
растения, входящие в состав сегетальной растительности, являются
классическими эксплерентами [6, 2]. Также анализ показал, что во флоре
присутствуют 4 агриофита (7,1%), успевшие войти в состав естественных
растительных сообществ и два эфемерофита (3,6%).
Данные о составе сегетальной флоры можно использовать для
мониторинга состояния окружающей среды. Результаты исследований
могут
быть
использованы
для
иллюстрации
экологических
закономерностей сегетальных сообществ при изучении предметов
«Экология», «Биология» школьниками.
Литература
1. Багрикова Н.А. Изучение сегетальной растительности Украины с
позиций эколого-флористического подхода: история, современное
состояние, перспективы // Экосистемы, их оптимизация и охрана. 2011.
Вып. 5. – С. 11-20.
2. Миркин Б.М., Наумова Л.М. Наука о растительности (история и
современное состояние основных концепций). Уфа, 1998. – 413 с.
3. Наумова Л.Г., Хусаинов А.Ф. Научно-исследовательская деятельность
студентов: изучение флоры населенных пунктов. Учебно-методическое
пособие для бакалавров и магистров. – Уфа, 2010. – С.40.
4. Определитель высших растений Башкирской АССР. – М.: Наука, 1988.
Т.1. – 316 с.; 1989. Т.2. – 375 с.
5. Почвы Башкирии. Генезис, классификация, география, физические и
химические свойства преобладающих почв Башкирии / Гирфанов В.К.,
Тайчинов С.Н. и др. – Уфа: БФАН СССР, 1973. Т.1. – 458 с.
6. Работнов Т.А., 1992. Фитоценология. 3-е изд. М.: Изд-во МГУ. 350 с.
7. Толмачев А.И. Введение в географию растений. – Ленинград, 1974. –
244 с.
8. Туганаев В.В., Пузырев А.Н. Гемерофиты Вятско-Камского междуречья.
Свердловск, 1988. – 124 с.
9. Шайхисламова Э.Ф. Анализ сегетальной флоры Башкирского Зауралья.
Итоги биологических исследований. 2004. Вып. 8.: Сборник научных
трудов. – Уфа: РИО БашГУ, 2004. – С. 133-136.
10. Шайхисламова Э.Ф. Анализ динамики сегетальной растительности
Зауралья Республики Башкортостан за 20 лет (1982-2002 гг.). Дис... канд.
биол. наук. Уфа, 2005. – 136 с.
11. Weber R. Ruderalpflanzen und ihre Gesellschaften. Wittenberg Lutherstadt:
A.Ziemen Verlag, 1961. – 164 s.
Тухватуллина Нурания Аскатовна1, Хусаинова Светлана Айратовна2
1 – студентка БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – аспирантка БСИ УНЦ РАН, г. Уфа, Россия
Научный руководитель: Хусаинов Айрат Фагимович, к.б.н., доцент
БГПУ им. М. Акмуллы, г.Уфа, Россия
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФЛОРЫ
ТЕРРИТОРИЙ НЕФТЯНЫХ ВЫШЕК НГДУ «УФАНЕФТЬ»
Присущая
нашему
веку
научно-техническая
революция
сопровождается целым рядом отрицательных воздействий на природу. В
ряду таких явлений следует отметить влияние нефтегазодобывающего
комплекса, трубопроводного транспорта на естественные растительные
сообщества, внедрение в нарушенные местообитания видов, имеющих, как
правило, широкие экологические и географические ареалы и хорошо
адаптированных к режиму интенсивной антропогенной нагрузки.
Экологические загрязнения нефтепродуктами, на наш взгляд, очень
актуальная и важная тема, которая с каждым днем напоминает о себе все
чаще и чаще. Каждую минуту в мире добываются тысячи тонн нефти, и
при этом люди даже не задумываются о ближайшем будущем нашей
планеты, ведь только за 20 век было истощено большее количество
нефтяных запасов нашей планеты. При этом ущерб, который был нанесен
за этот сравнительно короткий отрезок времени, не сравнится ни с одной
катастрофой произошедшей за всю историю человечества.
Нефтедобывающий комплекс в Республике Башкортостан является
одной из ведущих отраслей народного хозяйства. В условиях
продолжительной эксплуатации существующих и освоения новых
нефтяных месторождений наблюдается резкое обострение экологической
ситуации по ряду регионов республики.
Уфимское месторождение является районом с наиболее интенсивной
эксплуатацией нефтегазодобывающего комплекса. Все это привело к тому,
что в населенных пунктах района сложилась неблагополучная
экологическая обстановка, связанная с загрязнением нефтью и
межпластовыми водами значительных площадей земель и водных
объектов.
Перед нами была поставлена цель – изучить флору территории
нефтяных вышек, как объектов особо ранимого и изменяющего под
влиянием нефтедобычи. С целью инвентаризации флоры и растительности
было выполнено 20 геоботанических описаний, собрано 300 листов
гербарного материала.
На основе анализа систематического состава выявлено: флора
территории кустов нефтяных вышек состоит из 44 семейств, включающие
161 род и 248 видов.
Сравнение 10 ведущих семейств по занимаемым ими местам с общей
флорой Республики Башкортостан (РБ) [2] показало, что 1-2 места
занимают у обеих флор семейства Asteraceae и Poaceae, на 3 месте во
флоре территорий нефтяных вышек – Fabaceae, а во флоре Башкортостана
– Rosaceae. 4 место во флоре территории нефтяных вышек занимает
Brassicaceae, а во флоре Башкортостана – Cyperaceae. А 5-6 места
принадлежат семействам Rosaceae и Apiaceae. Под воздействием
различных нарушений на территории нефтяных вышек повысили свое
присутствие семейства Fabaceae, Brassicaceae, Apiaceae, Chenopodiaceae,
Polygonaceae. Именно в этих семействах много видов внедряющихся в
хорошо прогреваемые и постоянно нарушающиеся территории. Это
свидетельствует об усилении процессов синантропизации
и
терофитизации флоры. Отмеченные семейства насыщены однолетними
видами, так как именно в этих семействах особенно много рудеральных
видов.
К 10 ведущим семействам во флоре территорий нефтяных вышек
принадлежат 177 видов (71,3 %), 111 родов (68,9%). Такое высокое число
видов в сравнительно небольшом количестве семейств свойственно
территориям с экстремальными условиями развития растительного
покрова [3]. В данном случае экстремальные условия формируются
воздействием нарушений при нефтедобыче.
Во флоре территорий нефтяных вышек по сравнению с флорой РБ
резко снижена представленность семейства Cyperaceae, что связано с
приуроченностью объектов к лесостепной зоне и ограниченностью
площади ветландов.
Флора территории нефтяных вышек отличается значительным
разнообразием родов цветковых (161 род). Среднее число родов в
семействах – 3,6. Среднее число видов в родах – 1,5. Показатель
насыщенности родов – невысокий, многовидовых родов немного.
Наиболее насыщены видами роды: Poa (6), Lathyrus, Potentilla (5).
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными
загрязняющими веществами в окружающей среде. Основными
источниками загрязнения нефтью являются: регламентные работы при
обычных транспортных перевозках нефти, аварии при транспортировке и
добычи нефти, промышленные и бытовые стоки.
Флора территории нефтяных вышек формируется под влиянием как
естественных (таких как влага, свет, температура, субстрат на котором
произрастают растения), так и антропогенных факторов.
Из экологического спектра видов по отношению к фактору
увлажнения составленного с использованием шкалы Л.Г. Раменского [1]
(табл. 1), видно, что во флоре преобладают виды мезофитной ориентации
(мезофиты, мезогигрофиты, мезоксерофиты) (153, 9 и 7 видов – 61,7%,
3,6% и 2,8% от общего видового состава), растения умеренно
увлажненных местообитаний (Arctium tomentosum, Atriplex sagittata,
Echinochloa crusgalli, Solanum nigrum и др.).
Таблица 1
Экологический спектр флоры территории НГДУ «Уфанефть» по
отношению к фактору увлажнения
Экологическая группа
Число видов/%
Мезофиты
153/61,7
Ксеромезофиты
52/20,9
Гигромезофиты
15/6
Гигрофиты
11/4,4
Мезогигрофиты
9/3,6
Мезоксерофиты
7/2,8
Ксерофиты
1/0,4
Всего видов
248/100
Высока представленность видов ксерофитной ориентации
(ксеромезофиты, ксерофиты) (52 и 1 вид, 20,9% и 0,4%) – растений сухих
местообитаний, способных переносить перегрев и обезвоживание
(Agropyron pectinatum, Amaranthus blitoides, Consolida regalis,
Dracocephalum thymiflorum, Festuca valesiaca и др.)
Таблица 2
Экологический спектр флоры территории НГДУ «Уфанефть»
по отношению к свету
Группа видов
Число видов/%
5 - полностью световое растение, неспособное выносить
8/3,2
затенение
4 - полусветовое растение (часто на полном свету, но иногда
154/62
при некотором затенении)
3 - полутеневое растение (при относительной освещенности
72/29,1
более 10%)
2 - главным образом теневое растение (чаще при 10% от
14/8,4
полной освещенности)
1 - полностью теневое растение (в условиях менее 3% от
полной освещенности)
Всего
248/100
Присутствие гигромезофитов, гигрофитов – 15 и 11 вид (6% и 4,4%)
обусловлено заносом зачатков этих растений с территорий влажных лугов
и лесов (Agrostis gigantea, Galium palustre, Juncus gerardii, Phragmites
australis и др).
Анализ флоры по ведущим экологическим факторам дан по
Е. Ландольту [4].
По отношению к свету (табл. 2) преобладают светолюбивые
растения, которые составляют в сумме (4-5 баллов) 154 вида 62%. Такое
высокое число гелиофитов связано с незащищенностью территории кустов
нефтяных вышек от прямых солнечных лучей из-за вырубки древесных
насаждений по требованиям СанПиН. Второе место во флоре занимают
полутеневые растения (при относительной освещенности более 10%), что
связано с внедрением на территорию лесных и луговых видов.
Таблица 3
Экологический спектр флоры территории НГДУ «Уфанефть» по
отношению к богатству почвы минеральным питанием, особенно соединениями
азота
Группа видов
Число видов/%
1 - на очень бедных почвах
2 - на бедных почвах
39/15,8
3 - на почвах от среднебедных до среднебогатых
85/34
4 - на богатых почвах
114/46,1
5 - на богатых (особенно азотом) почвах, никогда не
10/4
встречаются на бедных
Всего
248/100
На территории кустов достаточно велика роль нитрофилов (3-5
баллов) – 124 вида или 50,1% (табл. 3), что связано с черноземами,
перемешанными с остатками растений, которыми экранируется субстрат
при инженерной рекультивации территории кустов.
Таблица 4
Экологический спектр флоры территории НГДУ «Уфанефть» по
отношению к кислотности субстрата
Группы видов
Число
видов/%
1- на очень кислых почвах (pH 3,5-4,0)
1/0,4
2- на кислых почвах (pH 4,0- 5,0)
17/6,8
3- на слабокислых почвах, никогда на очень кислых, но иногда на
162/65,1
нейтральных и слабощелочных (pH 4,5-7,5)
4- на щелочных почвах (pH 7,0-8,0)
65/26,3
5- только на щелочных почвах (pH выше 7,5)
1/0,4
Индифферентные виды
2/0,8
Всего
248/100
Из таблицы 4 видно, что большинство видов предпочитают
слабокислые и слабощелочные среды (65,1%), и только 1 вид – ацидофил
(любит очень кислые почвы) – Taraxacum bessarabicum. 65 видов (26,3%)
растений, тяготеющих к щелочным почвам, часто встречаются на
территории кустов нефтяных вышек, так как их зачатки постоянно
заносятся на данные местообитания из ближайших источников
диссеминации.
Изучение флоры кустов нефтяных вышек может с успехом
использоваться для мониторинга экологической ситуации под влиянием
нефтедобывающего комплекса, а также экологического, природоохранного
воспитания и образования, и для проведения экскурсий.
Литература
1. Наумова Л.Г., Хусаинов А.Ф. Научно-исследовательская
деятельность студентов: изучение флоры населенных пунктов. Учебнометодическое пособие для бакалавров и магистров. – Уфа, 2010. – 116 с.
2. Определитель высших растений Башкирской АССР в 2-х томах
под ред. Кучерова Е.В. Наука, 1988. – 316 с. – 1989. – 375 с.
3. Толмачев А.И. Введение в географию растений. – Л.: Изд-во
Ленингр. гос. ун-та, 1974. – 244 с.
4. Landolt E. Okologische Zeigerwerts zur Sweizer Flora. Veroff. Geobot.
Inst. ETH. Zurich. 1977. H.64. S. 1-208.
Тютюнова Наталья Михайловна1, Маслова Наталья Владимировна2
1 – магистрант ФГБОУ ВПО БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – к.б.н., доцент, с.н.с. ФГБУН Институт биологии УНЦ РАН
ИЗУЧЕНИЕ ПЛОДООБРАЗОВАНИЯ У РЕДКОГО ВИДА
OXYTROPIS HIPPOLYTI BORISS. (FABACEAE)
В УСЛОВИЯХ ИНТРОДУКЦИИ
Актуальность исследования. Регулярность плодоношения и
жизнеспособность семян, производимых растением, определяют
жизнеспособность видов. Активность семенного возобновления вида в
местах естественного обитания или в условиях интродукции связана с
количеством продуцируемых растением жизнеспособных семян [6].
Детальное изучение плодоношения и семенной продуктивности редких и
исчезающих видов – важная задача при интродукции их в ботанические
сады с целью сохранения. Эти данные необходимы для оценки
успешности интродукционного эксперимента, разработки методов
сохранения, размножения и увеличения численности редких видов.
Цель исследования: изучение плодообразования у Oxytropis
hippolyti в условиях интродукции.
Задачи исследования. В рамках общепринятой методики изучения
семенной продуктивности [7] были поставлены следующие задачи:
1. определить количественные и качественные показатели
плодообразования;
2. выявить степени редукции и пораженности плодов;
3. провести статистическую обработку данных.
Объект и методы исследования
Объект исследования – редкий эндемик Заволжья остролодочник
Ипполита Oxytropis hippolyti Boriss. [5], включенный в Красные книги
Республики Башкортостан (РБ, [4], категория 3 – редкий вид, в РБ на
восточной границе ареала), Российской Федерации ([5], категория 3а –
редкий вид), МСОП (R, [4]). В РБ встречается в 43 пунктах в Башкирском
Предуралье (Бугульмино-Белебеевская возвышенность), охраняется in situ
и ex situ (интродукция, реинтродукция) [4, 8]. Oxytropis hippolyti цветет в
июне – июле, опыляется насекомыми, плоды созревают в августе,
размножается семенами [5, 6, 9]. Репродуктивная биология вида
(сезонный
ритм
развития,
особенности
цветения,
семенная
продуктивность, биология прорастания семян, размножение) изучается в
условиях интродукции с 2000 г. [8, 9, 10].
Методы исследования. Материалом для работы послужили соцветия
с плодами, собранные в 2011-2013 гг. в фазу полной спелости с растений в
питомнике редких и исчезающих видов флоры РБ лаборатории
геоботаники и охраны растительности Института биологии УНЦ РАН,
который находится на территории Ботанического сада-института УНЦ
РАН (г. Уфа) (коллекторы к.б.н. Н.В. Маслова, к.б.н. О.А. Елизарьева).
Происхождение образца: РБ, Давлекановский р-н, окрестности озера
Аслыкуль, коллектор к.б.н. М.С. Князев; интродуцирован семенами в
2000 г., интродуктор Н.В. Маслова.
Определение плодообразования (в расчете на одно соцветие)
проводили в рамках общепринятой методики изучения семенной
продуктивности [7]. Анализировали соцветия и плоды. Определяли
количественные показатели (число цветков, плодов, пораженных плодов,
опавших генеративных органов – бутонов, цветков, плодов), по которым
вычисляли качественные показатели (плодообразование, степень
редукции, пораженность плодов). В работе использована стандартная
статистическая обработка [2].
Результаты исследования и их обсуждение
Плодообразование. Соцветие у Oxytropis hippolyti – многоцветковая
кисть. В условиях интродукции число цветков в соцветии составляет 6-40
шт. (табл. 1). Плодов образуется в среднем в 2-3 раза меньше.
Самое высокое плодообразование отмечено в 2012 г. (в среднем
45,2 %), самое низкое в 2013 г. (27,2 %), что меньше в сравнении с 2012 г.
в 1,7 раза (табл. 1). Различия по уровню плодообразования по годам
наблюдения достоверны (табл. 2) [8, 10].
Плодообразование зависит от положения цветов на соцветии
(верхняя, средняя и нижняя трети соцветия); следует отметить, что
цветение и образование плодов в соцветии у Oxytropis hippolyti
происходит в акропетальном порядке. Наименьшие показатели
плодообразования характерны для верхней трети соцветия, наибольшие
для нижней трети (максимальное плодообразование отмечено в 2011 г. –
42,5 %) и средней трети (максимальное значение было в 2012 г. – 52,2 %;
табл. 3).
Таблица 1
Показатели плодообразования соцветий у Oxytropis hippolyti в условиях
интродукции
Показатели
Год наблюдения (объем выборки)
2011 (n=102)
2012 (n=81)
2013 (n=110)
Предельные значения (min-max)
Число цветков. шт.
6-38
12-35
9-40
Число плодов, шт.
0 (1)*-23
0 (1)-21
0 (1)-34
Плодообразование, %
0 (4,8)-100
0 (4,0)-95,5
0 (4,2)-100
Число опавших бутонов, цветков,
плодов, шт.
0 (2)-33
1-25
0 (5)-27
Степень редукции, %
0 (11,8)-100
0 (4,5)-100
0 (22,2)-100
Число пораженных плодов, шт.
0 (1)-6
0 (1)-11
0 (1)-10
Пораженность плодов, %
0 (7,7)-100
0 (5,6)-100
0 (2,9)-100
Средние значения и ошибки средних (M± m)
Число цветков. шт.
18,8±0,6
21,1±0,6
21,9±0,6
Число плодов, шт.
6,3±0,5
9,3±0,6
6,6±0,7
Плодообразование, %
34,4±2,6
45,2±2,6
27,2±2,2
Число опавших бутонов, цветков,
плодов, шт.
12,5±0,6
11,8±0,7
15,3±0,5
Степень редукции, %
65,6±2,6
54,8±2,6
72,8±2,2
Число пораженных плодов, шт.
0,7±0,1
2,3±0,3
0,4±0,1
Пораженность плодов, %
15,1±2,8
24,9±2,9
5,3±1,5
Примечание. Здесь и далее основные показатели анализа выделены жирным
шрифтом. * – для минимального значения показателя в круглых скобках указано
следующее значение после ноля.
Таблица 2
Результаты сравнения по критерию Стьюдента средних значений показателей
плодообразования соцветий у Oxytropis hippolyti в условиях интродукции
Показатели
tфакт. (направление сравнения)
t2011-2012
t2011-2013
t2012-2013
Число цветков. шт.
2,937
4,020
1,039*
Число плодов, шт.
4,003
0,454*
3,093
Плодообразование, %
2,918
2,126
5,214
Число опавших бутонов, цветков, плодов, шт.
0,784*
3,558
4,128
Степень редукции, %
2,918
2,126
5,214
Число пораженных плодов, шт.
4,864
1,294*
5,463
Пораженность плодов, %
2,427
3,096
5,920
Примечание. * – различия недостоверны при числе степеней свободы для сравнения
2011-2012 гг. v = 181 (>120), для 2011-2013 гг. v = 210 (>120), для 2012-2013 гг. v = 189 (>120),
уровне значимости W = 0,05 (или W = 5%), критерии Стьюдента tтеор. = 1,960;
Соцветия различаются по плодообразованию в пределах одного
растения и между растениями, что связано с разными сроками цветения
(фазы цветения и плодоношения продолжительные и перекрываются).
Таблица 3
Характеристика плодообразования и редукции в зависимости от положения
цветков на соцветии у Oxytropis hippolyti в условиях интродукции по годам
наблюдения
Год
Плодообразование, %
Редукция, %
наблюдения Верхняя Средняя Нижняя
Верхняя Средняя Нижняя
1/3
1/3
1/3
1/3
1/3
1/3
соцветия соцветия соцветия соцветия соцветия соцветия
2011
26,7
34,5
65,5
57,5
42,5
73,3
2012
36,9
45,6
47,8
54,4
52,2
64,1
2013
21,0
30,2
69,8
69,6
30,4
79,0
Примечание. В таблице даны средние значения показателей. Максимальные значения
плодообразования и редукции выделены жирным шрифтом.
Соотношение соцветий по уровню плодообразования меняется по
годам наблюдения. Меньше всего образуется соцветий в группе с самым
высоким плодообразованием 75,0-100 %: их доля по годам наблюдений
составляет 2,7-12,3 % (табл. 4) [8, 10].
Таблица 4
Распределение соцветий Oxytropis hippolyti по уровню плодообразования
в условиях интродукции по годам наблюдения
Год
Границы классов по уровню плодообразования, %
наблюдения
0-24,9
25,0-49,9
50,0-74,9
75,0-100
Доля соцветий, % от числа проанализированных
2011
21,6
28,4
5,9
44,1
2012
19,8
32,1
12,3
35,8
2013
31,8
14,5
2,7
50,9
Примечание. Максимальные значения доли соцветий выделены жирным шрифтом.
Степень редукции. У Oxytropis hippolyti ежегодно наблюдается опад
(редукция; по [1]) генеративных органов на всех стадиях развития
(бутоны, цветки, плоды). Опадают в основном цветки. Наибольший опад
наблюдался в 2013 г. (в среднем 15,3 шт.). По числу опавших
генеративных органов имеются достоверные различия между 2013 г. с
одной стороны и 2011 г. и 2012 г. с другой стороны (табл. 1). Редукция на
соцветие составляет 0 (4,5)-100 %, наиболее высокая редукция отмечена в
2013 г. (72,8 %). Различия по степени редукции по годам наблюдения
достоверны (табл. 2). Редукция генеративных органов наблюдается
преимущественно в акропетальной части соцветия – 64,1-79,0 %, в
средней части соцветия она составила 47,8-69,8 %, в нижней части – 54,469,6 % (табл. 3). Редукция приводит к снижению плодообразования [8, 10].
Снижение плодообразования связано с неблагоприятными
метеоусловиями в период цветения и плодоношения [1, 6, 3]. Так, в 2011 и
2013 г. отмечалась сухая и жаркая погода в период наблюдений. Погодные
условия оказывают влияние на редукцию и лет насекомых-опылителей
(плодообразование является показателем эффективности опыления [7]).
Пораженность плодов. Число пораженных плодов на соцветие
варьирует от 0 (1) до 11 шт. Максимальное число пораженных плодов
отмечено в 2012 г. (в среднем 2,3 шт.), что выше по сравнению с 2011 г. и
2013 г. соответственно в 3,3 и 7,7 раз (табл. 1). По числу пораженных
плодов имеются достоверные различия между 2012 г. с одной стороны и
2011 г. и 2013 г. с другой стороны (табл. 2). Доля пораженных плодов
варьирует от 0 (2,9) до 100 %. Наибольшая пораженность отмечена в 2012
г. – 24,9 %, что выше по сравнению с 2011 г. и 2013 г. соответственно в 1,6
и 4,7 раза. Различия по пораженности плодов по годам наблюдения
достоверны [8, 10].
Заключение
Таким образом, у Oxytropis hippolyti, как и у других бобовых [1, 3 и
др.], наблюдается значительный разрыв между потенциальной и реальной
величиной плодообразования (27,2-45,2 %), что является одной из причин
низкой реальной семенной продуктивности.
Исследования поддержаны грантом Президиума РАН по Программе
фундаментальных исследований «Живая природа: современное состояние
и проблемы развития» в 2012-2014 гг.
Литература
1. Ахундова В.А., Туркова Е.В. Биологические особенности
репродуктивного развития бобовых растений в связи с продуктивностью //
Проблемы репродуктивной биологии растений. Пермь, 1996. С. 15-17.
2. Зайцев Г.Н. Математический анализ биологических данных. М.:
Наука, 1991. 184 с.
3. Каршибаев Х.К. Особенности семенного размножение некоторых
видов сем. Fabaceae в аридной зоне Узбекистана // Раст. ресурсы. 2002. Т.
38, вып. 1. С. 65-72.
4. Красная книга Республики Башкортостан. Т. 1. Растения и грибы.
2-е изд., доп. и перераб. Уфа: МедиаПринт, 2011. 384 с.
5. Красная книга Российской Федерации (растения и грибы). М.:
Товарищество науч. изданий КМК, 2008. 855 с.
6. Левина Р.Е. Репродуктивная биология семенных растений (Обзор
проблемы). М.: Наука, 1981, 96 с.
7. Методические указания по семеноведению интродуцентов. М.:
Наука, 1980. 63 с.
8. Тютюнова Н.М. Плодообразование у редкого вида Oxytropis
hippolyti Boriss. (Fabaceae) в условиях интродукции // Экологические
проблемы регионов. Уфа, 2013. С. 63-65.
9. Маслова Н.В., Каримова О.А., Абрамова Л.М. Коллекция редких
видов семейства Fabaceae Lindl. в Ботаническом саду // Биоразнообразие
растений на Южном Урале в природе и при интродукции. Тр. БСИ УНЦ
РАН к 75-летию образования. Уфа: Гилем, 2009. С. 65-80.
10. Маслова Н.В., Тютюнова Н.М., Елизарьева О.А. Характеристика
плодообразования у эндемика Oxytropis hippolyti Boriss. (Fabaceae) в
условиях интродукции // Растительные ресурсы: опыт, проблемы и
перспективы. Бирск, 2014. С. 48-52.
Хусаинова Светлана Айратовна1, Валеева Дина Сабитовна2
1 – аспирантка БСИ УНЦ РАН, г. Уфа, Россия
2 – студентка БГПУ им. М. Акмуллы, г.Уфа, Россия
Научный руководитель: Хусаинов Айрат Фагимович, к.б.н., доцент
БГПУ им. М. Акмуллы, г.Уфа, Россия
АНАЛИЗ АДВЕНТИВНОЙ ФРАКЦИИ ФЛОРЫ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ НАСЫПИ СТАНЦИЙ НОВОАБЗАКОВОТАШБУЛАТОВО
Железные дороги выполняют ряд важнейших функций на
антропогенно
преобразованных
территориях.
Они
отчасти
восстанавливают разорванные системно-информационные связи между
отдельными фрагментами ранее целостных природных комплексов [8].
Кроме того, железные дороги играют решающую роль в заносе и
расселении адвентивных растений [3], и, таким образом, определяют
степень и интенсивность модернизации флоры той или иной территории. В
практическом плане флора насыпей представляет интерес как главный
источник появления новых сорных, ядовитых видов, а также растений,
вызывающих аллергию. Без детального изучения флоры железнодорожных
насыпей невозможно установить закономерности современного процесса
становления и развития региональных флор [6].
С целью инвентаризации и анализа флоры в полевые сезоны 20132014 гг. была исследована железнодорожная насыпь станций
Новоабзаково-Ташбулатово (Башкирское отделение Южно-Уральской
железной дороги) и ее окрестностей. Обследовалось железнодорожное
полотно в границах балластной призмы в межрельсовом пространстве, на
обочинах путей и на территории станции, основным покрытием которых,
является щебнистая насыпь с деревянными и железобетонными шпалами.
В ходе работы было собрано около 200 листов гербарного материала и
сделано 15 геоботанических описаний.
Для анализа адвентивной фракции использовалась классификация,
изложенная в работе В.В. Туганаева и А.Н. Пузырева [7]. Номенклатура
видов приводится по сводкам С.К. Черепанова [10], О.Г. Барановой,
А.Н. Пузырева [2], П.В. Куликова [4].
Флора железнодорожных путей станций Новоабзаково-Ташбулатово
включает 141 вид сосудистых растений, относящихся к 115 родам, 31
семейству, что составляет 8,3% от всей флоры Республики Башкортостан.
Анализ флоры по времени заноса (табл. 1) показал преобладание
аборигенных видов – 93 (66%). Второе место занимают адвентивные виды,
которых мы разделили на кенофиты (появившиеся в более позднее время)
– 35 (24,8%) (Acer negundo, Berberis vulgaris, Lepidotheca suaveolens и др.)
и археофиты (появившиеся на территории Башкортостана до XVI века)
составляют 13 (9,2%) видов (Artemisia absinthium, Fallopia convolvulus,
Sonchus oleraceus и др.). Археофиты – пришельцы досредневекового
времени. Это преимущественно рудеральные и сегетальные растения.
Участие заносных видов во флоре – 34%, что определяет и степень ее
синантропизации.
Таблица 1
Анализ происхождения видов флоры железнодорожной
насыпи станции Новоабзаково-Ташбулатово
Группы видов
Апофиты
Кенофиты, в том числе:
эукенофиты
гемикенофиты
Археофиты
Всего
Число видов/%
93/66
35/24,8
31/21,9
4/2,8
13/9,2
141/100
По способу иммиграции (табл. 2) можно различить преднамеренно и
непреднамеренно занесенные растения. Преднамеренно занесенные или
интродуцированные, но более или менее одичавшие виды называются
эргазиофитами [7]. К непреднамеренно занесенным видам относятся
ксенофиты (виды, случайно занесенные человеком в результате
хозяйственной деятельности) и аколютофиты (виды, расселяющиеся в
результате изменения растительного покрова) [1].
Основная часть адвентов составляет группу ксенофитов (39 видов,
или 81,3%) (Amaranthus blitoides, Echium vulgare, Xanthium albinum и др.).
Для них характерен скачкообразный способ заноса и способ
распространения сугубо антропохорный.
Таблица 2
Группы адвентивных видов по способам иммиграции
Группа видов
Ксенофиты
Эргазиофиты
Аколютофиты
Всего
Число видов / %
39/81,3
5/10,4
4/8,3
48/100
Эргазиофиты объединяют 5 видов (или 10,4%) (Acer negundo,
Helianthus annuus, Syringa vulgaris и др.). Как правило, это пищевые,
кормовые, декоративные растения, «убежавшие» из культуры. По своей
природе они весьма разнообразны. Среди них немало таких, которые
способны пройти весь жизненный цикл и успешно перезимовать.
Значительное число встречающихся вне культуры растений не может
долго существовать без помощи человека. Встречаемость их на
антропогенных местообитаниях чаще всего объясняется наличием
надежного источника диссеминации.
К аколютофитам следует относить любой вид, появившийся в
рассматриваемом районе естественным путем и встречающийся на
вторичных местообитаниях. Однако выявить такие виды трудно, и нами
бесспорно установлено произрастание лишь 4 вида (или 8,3%), относимых
к аколютофитам (Acer negundo, Artemisia austriaca, Carduus thoermeri и
др.).
По степени натурализации адвенты подразделяются на эфемерофиты
– растения, существующие на данной территории благодаря регулярному
заносу их зачатков, эпекофиты – растения, входящие в состав рудеральных
и сегетальных растительных сообществ, и агриофиты – растения,
входящие в компонент естественных растительных сообществ (табл. 3).
В составе адвентов железнодорожных путей по степени
натурализации преобладают эпекофиты (40 видов – 83,3%) (Amaranthus
blitoides, Hordeum jubatum, Tragopogon dubius и др.). Это растения,
входящие в состав рудеральной и сегетальной растительности, являются
эксплерентами [5]. Они активны на стадии заселения субстрата,
свободного от растительности. По мере восстановления растительности
эпекофиты теряют свою ценотическую роль, уступая место апофитам.
Таблица 3
Группы адвентивных видов по степени натурализации
Группа видов
Эпекофиты
Агриофиты
Эфемерофиты
Всего:
Число видов/ %
40/83,3
5/10,4
3/6,3
48/100
Из таблицы видно, что во флоре железнодорожных путей
присутствует немалое количество агриофитов (5 видов – 10,4%), успевших
войти в состав естественных растительных сообществ. Агриофиты имеют
довольно прочные ценотические позиции. По своему происхождению они
гетерогенны – среди них имеются выходцы из Америки (Acer negundo,
Conyza canadensis), из Азии (Melilotus albus, Melilotus officinalis) из
Западной Европы (Nonea pulla).
Небольшое число эфемерофитов (3 вида – 6,3%) связано с
постоянным заносом семян и плодов человеком (Berberis vulgaris,
Helianthus annuus, Syringa vulgaris и др.). Современная флора любого
района из-за совершенствования дорог и увеличения количества перевозок
характеризуется высоким удельным весом эргазиофитов и эфемерофитов.
Во флорогенетическом спектре адвентивной фракции флоры
(табл. 4) железнодорожных путей станций Новоабзаково-Ташбулатово
преобладают ирано-туранские виды (15 видов – 31,3% от общего видового
состава адвентов), это такие виды, как Artemisia absinthium, Fallopia
convolvulus, Melilotus officinalis и др. Второе место занимают
средиземноморские виды (11 видов –23%): Echium vulgare, Onopordum
acanthium, Sonchus oleraceus, Senecio vulgaris и др. Третье место во
флорогенетическом спектре флор занимают североамериканские виды (10
видов – 20,8%), это такие виды, как Acer negundo, Amaranthus retroflexus,
Lepidotheca suaveolens и др. В целом флорогенетический спектр
адвентивной фракции флоры насыпей подчеркивает более южное
происхождение адвентивной флоры.
Таблица 4
Флорогенетический спектр адвентивной фракции флоры железнодорожных
путей станции Новоабзаково-Ташбулатово
Исходный ареал
Ирано-туранский
Средиземноморский
Североамериканский
Евразиатский
Восточноазиатский
Западноевропейский
Средиземноморско-ирано-туранский
Европейский
Восточноевропейский
Южноазиатский
Всего:
Число видов
15
11
10
3
3
2
1
1
1
1
48
%, от общего числа
видов адвентивной
фракции
31,3
23
20,8
6,2
6,2
4,1
2,1
2,1
2,1
2,1
100
Таким образом, флора железнодорожных насыпей станций
Новоабзаково-Ташбулатово (Башкирское отделение Южно-Уральской
железной дороги) является нестабильной. Активно внедряясь в местные
сообщества, адвентики зачастую вытесняют местные виды растений,
представляя большую опасность для биоразнообразия. При этом они
нередко могут быть агрессивными сорными растениями, способными стать
злостными сорняками полей, садов, огородов. Появление на
железнодорожных
путях
карантинных
адвентов,
вызывающих
аллергические заболевания, в том числе с тяжелыми астматическими
проявлениями (виды родов Ambrosia, Cyclachaena) [9] позволяет сделать
вывод о необходимости жесткого контроля над инвазией и требует
определенных мер по предупреждению их массового распространения.
Список использованных источников
1. Weber E. F. The Alien Flora of Europe - A Taxonomic and Biogeographic
Review // J. Veg. Sci. 1997. V. 8. P. 565-572.
2. Баранова О.Г., Пузырев А.Н. Конспект флоры Удмуртской Республики
(сосудистые растения). М.; Ижевск: Институт компьютерных
исследований, 2012. 212 с.
3. Бочкин В.Д. Сравнительный анализ парциальных флор трех железных
дорог города Москвы // Актуальные проблемы сравнительного изучения
флор. СПб; 1994. С. 276-296.
4. Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области (сосудистые
растения). Екатеринбург, 2005. 537 с.
5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Адвентивизация растительности в призме
идей современной экологии // Межв. сборник. – Уфа, 1998. С. 17-25.
6. Рыбакова И.В. Флора железнодорожных насыпей южной части
Приволжской возвышенности: Автореф. дис. …канд. биол. наук. Саратов,
2008. 18 с.
7. Туганаев В.В., Пузырев А.Н. Гемерофиты Вятско-Камского междуречья.
Свердловск: Изд-во Уральск. Ун-та. 1988. 128 с.
8. Хмелев К.Ф. Проблемы антропогенной трансформации растительного
покрова Центрального Черноземья // Состояние и проблемы экосистем
Центрального Подонья. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 1996. Вып.
6. С. 138 – 143.
9. Хусаинова С.А. Адвентивные виды растений железнодорожных путей в
пределах станций Алкино-Юматово (Куйбышевская железная дорога) //
Материалы XV международной экологической студенческой конференции
«Экология России и сопредельных территорий». Новосибирск:
Новосибирский гос. ун-т, 2010. С. 129.
10. Черепанов С. К. Сосудистые растения России и сопредельных стран.
СПб: Мир и семья, 1995. 990 с.
Хусаинова Светлана Айратовна1, Самигуллина Лиана Рустэмовна2
1 – аспирантка БСИ УНЦ РАН, г. Уфа, Россия
2 – магистрантка БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
Научный руководитель: Хусаинов Айрат Фагимович, к.б.н., доцент
БГПУ им. М. Акмуллы, г.Уфа, Россия
АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ НА ВОДНУЮ И ПРИБРЕЖНОВОДНУЮ ФЛОРУ МАЛЫХ РЕК ПРЕДУРАЛЬЯ
В связи с усилением эксплуатации лесов, включением в мелиорацию
естественных сенокосов и пастбищ, осушением болот, высыханием ручьев
многие виды растений, а также многие растительные сообщества
уменьшаются в количестве и становятся редкими и исчезающими.
Поэтому изучение флоры сообществ водных и прибрежно-водных
макрофитов становится актуальным.
Объектом исследования были выбраны сообщества водных и
прибрежно-водных макрофитов и влажных лугов реки Киязы (Буздякский
район, РБ). Прибрежно-водные растения формируют пояса сообществ
вдоль берега речки. Ширина полос составляет от метра (водные) до десяти
метров (околоводные и луговые сообщества). Число поясов – 3-5, при
описании пояса указали глубину воды (в случае с макрофитами) или
влажность почвы (на влажных лугах).
В общей сложности авторами было собрано более 200 листов
гербарного материала и выполнено 20 полных геоботанических описаний.
На основе анализа систематического состава было выявлено
следующее: водная и прибрежно-водная флора р. Киязы включает 161 вид,
относящийся к 105 родам, 40 семействам, что позволяет оценивать флору
как сравнительно богатую.
Наиболее распространенными семействами водной и прибрежноводной флоры р. Киязы являются: Asteraceae, Poaceae, Fabaceae,
Polygonaceae, Lamiaceae, Rosaceae, Apiaceae и т.д.
Из 40 семейств 13 содержат 5 и выше вида, три семейства
представлены 4 видами, одно семейство – 3, 7 – 2, 16 – 1 видом. Флора
отличается значительным разнообразием родов цветковых (из 106 родов
только 1 представляет высшие споровые). 23 семейства флоры
представлены одним, 6 – двумя, 2 – тремя родами, 1 – четырьмя, 3 – пятью,
2 – шестью, 1 – восемью, 1 – десятью, 1 – пятнадцатью родами.
Высокое число маловидовых семейств и родов указывает на
экстремальный характер данных экотопов, что связано с интенсивным
антропогенным влиянием (выпас, рекреация, вырубка лесов).
Показатель насыщенности родов невысокий, многовидовых родов
немного. Наиболее насыщены видами следующие роды: Galium (5),
Persicaria (5), Rumex (4), Juncus (4), Salix (4), Atriplex (4), Chenopodium (4).
Семь родов включают по 3 вида, 20 родов по 2, 71 – 1 вид.
Слабая представленность лилиопсид (33 вида) во флоре макрофитов
подтверждает правило Декандоля о снижении роли однодольных при
продвижении с севера на юг, с океанических условий к континентальным
[6]. В наших условиях континентальность усиливается еще
антропогенными факторами (выпасом, вытаптыванием). Отношение
численности однодольных и двудольных в исследуемой флоре – 1 : 4.
Сравнение ведущих семейств по занимаемым ими местам с общей
флорой Республики Башкортостан (РБ) [2, 4, 5] дано в таблице 1.
К 10 ведущим семействам во флоре принадлежат 64 рода (60,9%) и
101 вид (62,7%). Такое высокое число видов в сравнительно небольшом
количестве семейств свойственно территориям с экстремальными
условиями развития растительного покрова [6]. В данном случае
экстремальные условия формируются воздействием антропогенных
факторов (вдоль р. Киязы расположены 11 деревень, некоторые из которых
с населением более 1000 человек).
Таблица 1
Ранжирование ведущих семейств водной и прибрежно-водной флоры реки
Киязы и РБ по числу видов
Место во флоре
Водная, прибрежно-водная
Семейство
Флора РБ
флора
Asteraceae
1
1
Poaceae
2
2
Fabaceae
3
6
Polygonaceae
3
13
Lamiaceae
4
8
Rosaceae
5
3
Apiaceae
6
10
Chenopodiaceae
6
11
Cyperaceae
6
4
Boraginaceae
7
16
Сравнение показывает, что в водной и прибрежно-водной флоре р.
Киязы возрастает роль семейств Fabaceae, Polygonaceae, Lamiaceae,
Apiaceae, Chenopodiaceae, Boraginaceae. Это указывает на ксерофитизацию
и большую синантропизацию растительности. Именно в семействах
Polygonaceae, Lamiaceae, Chenopodiaceae, Boraginaceae велико количество
рудеральных и сегетальных видов, т.е. велика степень антропогенного
воздействия. Из-за нехватки естественных пастбищ весь скот частного
сектора пасется на лугах и в прибрежно-водной растительности по реке
Киязы.
Анализ жизненных форм водной и прибрежно-водной флоры р.
Киязы
показывает, что для ее состава характерно преобладание
гемикриптофитов – 63,9% (103 вида), многолетних травянистых растений с
отмирающими к зиме надземными побегами, почки возобновления
которых находятся на поверхности почвы под защитой отмерших или
оставшихся живыми листьев. Например: Agrostis stolonifera, Alopecurus
pratensis, Stachys palustris и др.
Другой массово представленной жизненной формой являются
терофиты – 18,6% (30 видов), однолетние растения, отмирающие к зиме с
сохранением жизнеспособных семян. Например: Atriplex prostrata,
Chenopodium hybridum, Tripleurospermum perforatum и др. Высокое участие
терофитов является показателем нарушенности растительности и ее
синантропизации.
Большую долю во флоре занимают криптофиты, которые
представлены либо гидрофитами – 6,8% (11 видов), у которых почки
зимуют под водой (Elodea canadensis, Scirpus lacustris, Typha latifolia и
др.), либо геофитами – 4,3% (7 видов), почки возобновления которых
находятся в почве на некоторой глубине (Elytrigia repens, Equisetum
arvense, Tussilago farfara и др.).
Присутствие в сложении водной и прибрежно-водной флоры реки
фанерофитов 5% (8 видов), хамефитов – 1,2% (2 вида) связано с наличием
пойменных кустарников и деревьев.
Анализ флоры по времени заноса (табл. 2) показал преобладание
аборигенных видов – 131 (81,4%). Второе место занимают кенофиты – 22
(13,6%). Археофиты (появившиеся на территории Башкортостана до XVI
века) составляют 8 (5%) видов.
Таблица 2
Анализ водной и прибрежно-водной флоры р. Киязы по времени заноса
Группы видов
Число видов / %
Апофиты
131/81,4
Кенофиты, в том числе:
22/13,6
эукенофиты
11/6,8
гемикенофиты
11/6,8
Археофиты
8/5
Всего
161 / 100
Археофиты – пришельцы досредневекового времени. Это
преимущественно
рудеральные
и
сегетальные
растения.
Палеоэтноботанические материалы по истории народов Среднего
Поволжья и Прикамья дают немало интересного материала по
установлению группы археофитов [7]. В сложении растительного покрова
вторичных местообитаний [8, 9 и др.] большое участие принимают
аутохтонные эрозиофилы, нитрофилы, пасквальные и другие растения. До
появления человека апофиты антропогенных сообществ могли встречаться
в прирусловьях рек, на местах сильного затопления, у водопоя диких
животных, на земляных холмиках у нор грызунов, жилищных участках
колониальных птиц, на пожарищах, обнажающихся участках при
ветровале деревьев и т. д.
Вместе с бурным развитием сельского хозяйства, транспорта,
промышленности, торговли, возросшей миграционной активностью
населения, ростом населенных пунктов флора стала испытывать
сильнейший «пресс» со стороны флор других территорий. Главными
факторами заноса видов следует считать железнодорожный транспорт,
посевной материал и фураж для скота. Участие заносных видов во флоре –
30%, что определяет и степень ее синантропизации.
Принадлежность вида к ценофлоре класса по системе Браун-Бланке
является его наиболее общей характеристикой выражающей экологию,
фитоценологию и географию видов. По этой причине построение
фитосоциологического
спектра,
т.е.
определение
соотношений
представленности во флоре видов разных классов является ее важнейшей
характеристикой [3, 4].
Выяснено, что в составе классов значительную часть представляют:
луговые – Molinio-Arrhenatheretea (38 видов – 23,6%), околоводной –
Phragmito-Magnocaricetea (23 вида – 14,3%), степной – Festuco-Brometea (7
видов – 4,3%), пойменных лесов – Salicetea purpureae (6 видов – 3,7%),
нитрофильных сообществ затененных лесов – Galio-Urtecetea (5 видов –
3,1%), широколиственных лесов – Querco-Fagetea (5 видов – 3,1%),
сообществ засоленных почв – Scorzonero-Juncetea gerardii (3 вида – 1,8%),
водной – Potametea (3 вида – 1,8%), луговых сообществ лесных опушек и
редколесий – Trifolio-Geranietea sanguine (2 вида – 1,2%), сообществ
плейстофитов – Lemnetea (2 вида – 1,2%), сообществ засоленных и
солонцовых почв – Festuco-Puccinellietea (2 вида – 1,2%). Виды
естественной
флоры
показывают
связь
с
переувлажненными
местообитаниями. В целом флора естественных классов включает 96
видов, что составляет 59,6% от всей совокупности.
Виды синантропных классов, включают в совокупности 57 видов –
35,4%. Из таблицы очевидна высокая представленность видов начальных
стадии восстановительных сукцессий. Высокий показатель классов
синантропной растительности (Artemisietea vulgaris (19 видов – 11,8%),
Chenopodietea+Secalietea (17 видов – 10,5%), Bidentetea tripartitae (9 видов –
5,6%), Plantaginetea majoris (7 видов – 4,3%), Agropyretea repentis (4 вида –
2,9%) и др.) указывает на сильное антропогенное воздействие на флору.
Из-за сильных засух последних лет высохли многие родники. Некогда
полноводные ручьи, притоки р. Киязы, не доходя до устьев, высыхают, и
на отмелях реки формируются рудеральные сообщества с доминированием
малолетних сорно-мусорных видов.
Из-за отсутствия зеленой травы на остепненных склонах холмов,
весь скот пасется на влажных лугах и в прибрежно-водной растительности.
Интенсивный выпас приводит к уплотнению почв и к ее поверхности
поднимаются соли из более глубоких слоев. И тогда луговое сообщество
превращается в типичный солончак, начало которого мы можем уже
констатировать. Крупнорогатый скот своими копытами
разрушает
дернину, происходит закочкаривание, обеднение естественной флоры и
разрастание не поедаемых горьких растений, таких как череда, водяной
перец, виды родов марь, лебеда. Идет активный процесс синантропизации
и внедрения рудеральных и сегетальных видов.
Интересным является факт произрастания растений из Красной
книги РБ [1] – Inula helenium, Potamogeton filiformis, Valeriana officinalis. В
основном эти виды распространены на увлажненных местообитаниях
(заболоченных), которые мало подвергаются антропогенному прессу.
Результаты изучения флоры водных и прибрежно-водных
макрофитов и влажных лугов из - за быстрой изменчивости прибрежно-
водной растительности во времени и ее чуткого реагирования на
изменение режима влияния человека позволят использовать данные о
составе флоры для мониторинга состояния окружающей среды. А так же,
хорошо зная особенности сообществ водных и прибрежно-водных
макрофитов и влажных лугов, учителя смогут проводить интересные и
содержательные экскурсии со школьниками.
Литература
1. Красная книга Республики Башкортостан. Т.1. Редкие и
исчезающие виды высших сосудистых растений / Е.В.Кучеров,
А.А.Мулдашев, А.Х.Галеева. – Уфа: Китап, 2001. – 280 с.; ил.
2. Минибаев Р.Ф., Хайретдинов С.С., Минибаев Ф.Р., Бадретдинов
М.А. Эколого-географический анализ флоры Республики Башкортостан. –
Уфа: Изд-е Башк. ун-та. 1995. – 152 с.
3. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности (история и
современное состояние основных концепций). – Уфа, 1998. – 413 с.
4. Наумова Л.Г., Хусаинов А.Ф. Научно-исследовательская
деятельность студентов: изучение флоры населенных пунктов. Учебнометодическое пособие для бакалавров и магистров. – Уфа, 2010. – 116 с.
5. Определитель высших растений Башкирской АССР в 2-х томах
под ред. Кучерова Е.В. Наука, 1988. – 316 с. – 1989. – 375 с.
6. Толмачев А.И. Введение в географию растений. – Л.: Изд-во
Ленингр. гос. ун-та, 1974. – 244 с.
7. Туганаев В.В., Пузырев А.Н. Гемерофиты Вятско-Камского
междуречья. Свердловск: Изд-во Уральск. Ун-та, 1988. – 128 с.
8. Krause W. Über die Herkunft der Unkräuter // Natur und Volk. 1956.
Bd 86, H. 4. - S. 109-119.
9. Lohmeyer W. Über die Herkunft einiger nitrophiler Unkrauter
Mitteleuropas // Vegetatio. 1954. Bd 5/6. - S.63-65.
Юмагужина Залифа Минниахметовна1,
Сафиуллина Лилия Мунировна2
1 – студентка ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – доцент ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, к.б.н.
ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБАКТЕРИИ
ДИОРИТОВОГО КАРЬЕРА И МАРГАНЦЕВОГО РУДНИКА
УЧАЛИНСКОГО РАЙОНА РБ
Введение
Учалинская земля имеет богатое историческое прошлое. Во все
времена она славилась уникальной природой, богатыми недрами. На
сегодняшний день г. Учалы является крупным центром добывающей и
обрабатывающей
промышленности,
что
обусловлено
высокой
концентрацией на ее территории минерального сырья [1].
Марганцевой рудник – находится недалеко от деревни Ураз, где
основная масса пород была отработана в 1930-40-х годах и
приостановлена. В годы войны здесь добывалась марганцевая руда, столь
необходимая для производства броневой стали, и доставлялась на
Магнитогорский металлургический комбинат [3].
Сангалыкский диоритовый карьер имеет уже 100-летнюю историю.
Карьер является крупнейшим в Европе месторождением высокопрочного
камня, где запасы месторождения оцениваются в 500 м3. На сегодняшний
день он входит в тройку крупнейших производств отрасли [1].
Имея богатую историю горнодобывающей промышленности (с
начала XX-столетия и по нынешней день) окружающая среда Учалинского
района постоянно подвергается высокому техногенному прессингу, что,
несомненно, сказывается не только на биоразнообразии обитающих там
видов, но и на здоровье работающих на производстве людей. Для
проведения мониторинга антропогенно нарушенных территорий
необходимо проводить разноплановые исследования, в том числе и оценку
видового разнообразия организмов имеющих микроскопические формы
жизни.
Учитывая, что некоторые почвенные водоросли и цианобактерии
способны вегетировать в экологически неблагоприятных условиях (отвалы
различного происхождения и химического состава, территории
загрязненные в процессе добычи и переработки нефти) они являются
частью механизма устойчивости экосистемы и составляют начальный этап
экогенеза при естественном биологическом освоении промышленных
отвалов [7].
Целью работы являлось определение видового состава почвенных
водорослей и цианобактерий диоритового карьера и марганцевого рудника
Учалинского района РБ.
В связи с целью были поставлены следующие задачи:
1. Провести отбор почвенных образцов с исследуемых территорий.
2. Выделить из них альгологически чистые культуры.
3. Определить видовой состав почвенных водорослей и цианобактерий.
4. Провести сравнительный анализ альгофлоры марганцевого рудника и
диоритового карьера.
Материалы и методы исследования
Отбор грунта с исследуемых территорий проводили общепринятым в
альгологии методом усредненных проб [6] со следующих площадок:
Марганцевый рудник (разработки времен войны):
Проба №1 – 20 м до склона марганцевой руды; высшая
растительность представлена видами: чабрец обыкновенный, лапчатка
гусиная, лапчатка прямостоячая, мятлик луговой, тысячелистник
обыкновенный.
Проба №2 – насыпь марганцевой руды с включениями светлых
пород; без растительности.
Проба№3 – подножье марганцевого склона с включениями темных
пород; растительность: береза бородавчатая - 4,5 м от места сбора.
Диоритовый карьер:
Проба №4 – возле забора, за которым горы отработанного камня,
почва покрыта диоритовой пылью, растительность отсутствует.
Проба №5 – лес, от дороги 10 м, от диоритового карьера 60 м;
растительность представлена сосной и елью, хвойный опад – 2-2,5 см.
который покрыт толстым слоем диоритовой пыли.
Для выделения водорослей и цианобактерий использовали метод
разбавления: 1 г почвы помещали в 100 мл питательной среды Болда и
тщательно перемешивали. Затем 0,5-1 мл суспензии помещали на
поверхность агаризованной чашки с той же средой и равномерно
распределяли по поверхности агара. Чашки культивировали на
осветительной установке (лампы ЛБ-40, чередование световой и темновой
фаз 12:12 ч, освещенность 1700-2500 лк). Через 1-4 недели на поверхности
агара наблюдался рост колоний, которые изолировали в одновидовые
культуры [5]. Просмотр проводили с использованием микроскопа
AxioImagerA2 с реализацией дифференциально-интерференционного
контраста с камерой AxioCamMRC при увеличении ×1000. Для видовой
идентификации использовали классические определители [2; 8; 9].
Результаты и обсуждения
В результате эксперимента в исследуемых образцах почв было
обнаружено 32 вида принадлежащих к отделам Chlorophyta, Сharophyta и
Cyanobacteria. Анализ жизненных форм в порядке убывания числа видов,
определил следующий спектр экобиоморф: Ch13P9N3С1X3H3 (табл.).
Таблица
Распределение водорослей и цианобактерий в образцах диоритового карьера и
марганцевого рудника Учалинского района РБ
Проба
Таксон
ЖФ
МАРГАНЦЕВЫЙ РУДНИК
1
Отдел Cyanobacteria
Сем. Phormidiaceae
Рhormidium boryanum Kützing
P
Phormidium sp.
P
Сем. Schizotrichaceae
Trichocoleus hospitus (Hansgirg ex Forti) Anagnostidis
X
Отдел Charophyta
Сем. Klebsormidiaceae
Klebsormidium bilatum Lokhorst
H
Klebsormidium elegans Lokhorst
H
Кlebsormidium flaccidum Silva Mattox & Blackwell
H
2
3
4
Отдел Chlorophyta
Сем. Bracteacoccaceae
Bracteacoccus minor Petrova,
Сем. Ulotrichaceae
Interfilum massjukiae Chodat,Topali
Сем. Coccomyxaceae
Coccomyхa gloebotrydiforms Reisigl
Сем. Chlorococcaceae
Tetracystis aggregate Brown, Bold
Tetracystis fissurata Nakano
Neospongiococcum commatiforme Deason
Отдел Cyanobacteria
Cем. Pseudanabaenaceae
Leptolyngbya voronichiniana Anagnostidis et Komárek
Сем. Nostocaceae
Trichormus variabilis (Kutzing ex Bornet et Flahault) Komarek et
Anagnostidis
Сем. Phormidiaceae
Phormidium sp
Отдел Chlorophyta
Сем. Coccomyxaceae
Coccomyxa confluens Fott
Сем. Bracteacoccaceae
Bracteacoccus minor Petrova
Сем. Chlorellaceae
Clorella sp.
Сем. Trebouxiaceae
Parietochloris alveolaris Watanabe
Сем. Oocystaceae
Pseudococcomyxa simplex (Mainx) Fott
Сем. Chlamydomonadaceae
Chlamydomonas smithii R.W.Howshaw & H.Ettl
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Nostoc sp.1
Nostoc sp.2
Сем. Pseudanabaenaceae
Leptolyngbya voronichia Anagnostidis et Komárek
Leptolyngbya voronichiniana Anagnostidis et Komárek
ДИОРИТОВЫЙ КАРЬЕР
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Сlorella vulgaris Beijerinck
Ch
Ch
Ch
Х
Х
P
P
N
P
Ch
Ch
Сh
Ch
Ch
C
N
N
P
P
Ch
5
Отдел Chlorophyta
Сем. Coccomyxaceae
Сoccomyxa gloebotrydiformis Reisigl
Сем. Chlorellaceae
Сlorella reniformis Watanabe
Chlorella sp.
Сем. Oocystaceae
Pseudococcomyxa simplex (Mainx) Fott
Отдел Cyanobacteria
Сем. Pseudanabaenaceae
Leptolyngbya voronichia Anagnostidis et Komárek
Сем. Nostocaceae
Trichormus variabilis (Kutzing ex Bornet et Flahault) Komarek et
Anagnostidis
Ch
Ch
Ch
Ch
P
P
В приведенных данных видно, что большее количество водорослей
17 видов представлено отделом Chlorophyta, среди них наиболее
распространенными являлись представители семейства Chlorellaceae.
Известно, что многие из них наряду с цианобактериями (Bracteacoccus
minor, Сhlorella vulgaris, L. voronichiniana, L. voronichia, Nostoc sp.и др.)
могут быть очень устойчивыми не только к приоритетным загрязнителям, но
и являться первопоселенцами безжизненных субстратов [6].
Наибольшее число видов обнаружено в составе почвы марганцевого
рудника (25 видов). Видовой состав диоритового карьера выявил всего 7
видов водорослей и цианобактерий. Из пробы №4 был выделен только вид
– Сhlorella vulgaris (Chlorophyta).
В целом, исследование показало, что видовой состав альгофлоры
исследуемых территорий зависит от степени техногенной нагрузки. И
наибольшее число видов было обнаружено в составе почвы марганцевого
рудника, где добыча рудного концентрата была приостановлена. Наличие
здесь
представителей
рода
Klebsormidium
свидетельствует
о
восстановлении субстрата.
Низкое видовое разнообразие в образцах диоритового карьера,
вероятно, связано с сильным нарушением почвенного покрова. Образуясь
в процессе дробления камня диоритовая пыль, покрывающая толстым
слоем поверхность грунта, не дает почве «дышать», что в совокупности с
другими факторами исключает присутствие многих видов почвенных
водорослей и цианобактерий.
Список использованных источников:
1. Абдуллина А.А., Валиева А.Р. Учалинский р-н: энциклопедия, 2008.
92 с.
2. Андреева В.М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли
(Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorosarcinales). СПб. 1998. 351 с.
3. Бадретдинов С.М. Здесь Азия встречается с Европой. Журнал
«Ватандаш», №11, 2000. 7 с.
4. Белан Л.Н. Геоэкология горнорудных районов Башкортостана.
Монография. Уфа. РНО БашГУ, 2003. 178 с.
5. Гайсина Л.А., Фазлутдинова А.И., Кабиров Р.Р. Современные методы
выделения и культивирования водорослей: учебное пособие. Уфа: Изд-во
БГПУ. 2008. 152 с.
6. Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. Л.: Наука. 1969.
228 с.
7. Кабиров Р.Р., Роль почвенных водорослей в поддержании устойчивости
наземных экосиситем // Альгология. 1991. Т. 1. №1. С. 60-68.
8. Ettl H., Gаrtner G. Syllabus der Boden-, Luft- und Flechtenalgen Stuttgart;
Jena; New York: G. Fischer, 1995. 722 р.
9. Komárek J. Cyanoprokaryota I. Oscillatoriales/J. Komárek, K. Anagnostidis //
Suβwasserflora von Mitteleuropa. München. 2005. Bd. 19(2). 643 p.
Юмагужина Залифа Минниахметовна1, Саитгалин Айгиз Булатович1,
Сафиуллина Лилия Мунировна2
1 – студент ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г. Уфа, Россия
2 – доцент ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, к.б.н.
ПЕРВЫЕ СВЕДЕНИЯ О СОСТАВЕ ПОЧВЕННЫХ ВОДОРОСЛЕЙ И
ЦИАНОБАКТЕРИЙ БУРИБАЕВСКОГО ГОРНООБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА
Бурибаевский горно-обогатительный комбинат (Бурибаевский ГОК)
расположенный на Южном Урале с его богатым месторождениями медной
руды является одним из крупнейших металлургических центров.
Сырьевыми базами предприятия являются Бурибаевское медноколчеданное
месторождение,
располагающийся
на
территории
Хайбуллинского района Республики Башкортостан. Здесь осуществляют
добычу и обогащения руд медного колчедана, добычу золота и серебра [3].
Особенность добычи и обогащения руд заключается в извлечении и
переработке огромных масс горных пород, из которых используется лишь
половина, а около 45% общей массы перерабатываемого ими сырья
складируется в отвалах этих предприятий. Накапливаемые отходы
рассеиваются природными миграционными процессами, оказывают
воздействие на атмосферный воздух, подземные и поверхностные воды,
почвенный покров. Тяжелые металлы, мигрируя в ландшафтах, нарушают
геохимическое равновесие компонентов природной среды, что приводит к
изменению состава биоты и функционирования биотических комплексов
[6]. Все это приводит к формированию на территории горнорудных
районов в Башкирском Зауралье обширных техногенных земель со
специфическим сернокислым ландшафтом с загрязненными почвами,
атмосферой, растениями и другими объектами окружающей среды [4]. В
связи с тем, что почвенные водоросли и цианобактерии с отвалов
Бурибаевского ГОК ранее не изучались, актуальность данного
исследования очевидна и представляет огромный интерес как работа по
исследованию антропогенного влияния на флору низших растений и
цианобактерий.
Целью исследования явилось изучение видового состава почвенных
водорослей и цианобактерий с отвалов Бурибаевского ГОК. В задачи
работы входило: отбор проб, посев и последующие выделение культур
водорослей и цианобактерий, а так же определение и анализ видового
состава альгофлоры в почвенных образцах. В данной работе представлена
часть обработанного материала (6 проб), который будет расширяться по
мере изучения новых почвенных образцов.
Пробы отбирали с участков подверженных антропогенной нагрузке
общепринятыми в почвенной альгологии методами:
Проба№1 – 200-250 м от автостанции; подножье внутренней стороны
1 отвала; цвет грунта буро-красный.
Проба №2 – в 80 м от № 1 (2 этаж); цвет - светло-коричневый.
Проба №3 – между 2 и 3 этажами, в 40 м от №2; цвет – светлокоричневый.
Проба №4 – в 70 м от №3; 440 метров от автостанции, 100-120 м от
футбольного поля; подножье наружной стороны 1 отвала; цвет – светлокоричневый.
Проба №5 – в 100 м от №4 (2 этаж); цвет – серый (металлический).
Проба №6 –в 120-130 м от № 5; 670 метров от автостанции, 45-50 м
от футбольного поля; подножье наружной стороны 1 отвала; цвет – темнокоричневый.
Для выделения почвенных водорослей и цианобактерий
использовали стандартные методики: посев почвенного мелкозема [2] и
разбавление [5]. Определение видов проводили с использованием
микроскопа Axio Imager A2 с реализацией дифференциальноинтерференционного контраста с камерой Axio Cam MRC при увеличении
×1000. Выявление видовой принадлежности водорослей и цианобактерий
осуществляли с помощью классических определителей [1; 8; 9].
В ходе исследования из 6 почвенных образцов с отвалов
Бурибаевского ГОК было выделено 24 вида принадлежащих к отделам
Chlorophyta и Cyanobacteria (табл.).
Максимальной количество видов обнаружено в пробах №№1,2 и 3,
причем первая проба характеризовалась бóльшим разнообразием семейств:
Chlorophyceae,
Chlorococaceae,
Scenedesmaceae,
Trebouxiophyceae,
Nostocaceae (по 1 виду). Минимальное было в пробах №№5,6 – по 2 и 3
вида соответственно.
В пяти изученных образцах доминантными видами двух отделов
были Сhlorella vulgaris и Nostoc sp., что характеризует их устойчивость и
приспосабливаемость к неблагоприятным условиям среды. Присутствие
редких и чувствительных к антропогенному влиянию видов Desmodesmus
subspicatus и Chlamydomonas sp. в пробах №№1,4,6 связано, по-видимому,
с их случайным заносом, так как образцы были отобраны у подножья, т.е.
между дорогой, по которой ежедневно проходят тяжелогрузные машины и
этажами отвалов.
Таблица
Водоросли и цианобактерии в пробах с отвалов Бурибаевского горнообогатительного комбината
Проба
Таксон
ЖФ
1
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Сhlorella vulgaris Beijerinck
Ch
Cем. Chlorococcaceae
Сhlorococcum hypnosporum Starr
Ch
Сем. Scenedesmaceae
Desmodesmus subspicatus (Chodat) E.Hegewald & A.Schmidt
Сh
Сем. Oocystaceae
Pseudococcomyxa sp.
Ch
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Nostoc sp.
N
2
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Сlorella vulgaris Beijerinck
Ch
Сем. Bracteacoccaceae
Bracteacoccus minor Petrova
Ch
Cем. Chlorococcaceae
Сhlorococcum hypnosporum Starr
Ch
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Nostoc sp.
N
Сем. Pseudanabaenaceae
Leptlynbya voronichia Anagnostidis et Komárek
P
3
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Сlorella vulgaris Beijerinck
Ch
Сем. Bracteacoccaceae
Bracteacoccus minor Petrova
Ch
Сем. Coccomyxaceae
Coccomyхa sp.
Ch
Отдел Cyanobacteria
Сем. Schizotrichaceae
Trichocoleus hospitus Hansgirg ex Gomont
X
Сем. Nostocaceae
Nostoc sp.
N
4
5
6
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Сlorella vulgaris Beijerinck
Сем. Bracteacoccaceae
Bracteacoccus minor Petrova
Сем. Chlamydomonadaceae
Chlamydomonas sp.
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Nostoc sp.
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlorellaceae
Сlorella vulgaris Beijerinck
Отдел Cyanobacteria
Сем. Schizotrichaceae
Trichocoleus hospitus Hansgirg ex Gomont
Отдел Chlorophyta
Сем. Chlamydomonadaceae
Chlamydomonas sp.
Отдел Cyanobacteria
Сем. Nostocaceae
Nostoc sp.1
Nostoc sp.2
Ch
Ch
С
N
Сh
Х
C
N
N
В пяти изученных образцах доминантными видами двух отделов
были Сlorella vulgaris и Nostoc sp., что характеризует их устойчивость и
приспосабливаемость к неблагоприятным условиям среды. Присутствие
редких и чувствительных к антропогенному влиянию видов Desmodesmus
subspicatus и Chlamydomonas sp. в пробах №№1,4,6 связано, по-видимому,
с их случайным заносом, так как образцы были отобраны у подножья, т.е.
между дорогой, по которой ежедневно проходят тяжелогрузные машины и
этажами отвалов.
Анализ жизненных форм в порядке убывания числа видов определил
следующий спектр экобиоморф: Ch13P1N6С2X2. В спектре жизненных форм
почвенных альгоценозов, преимущественное положение занимают
представители Ch-формы, виды-убиквисты, которые представлены
одноклеточными формами. В местах, где условия для существования
достаточно жесткие в связи с тяжелым антропогенным прессингом,
присутствие только одноклеточных зеленых водорослей предсказуемо.
Сравнительно низкое видовое разнообразие почвенных водорослей и
цианобактерий с отвалов Бурибаевского ГОК возможно связано с высокой
концентрацией в них тяжелых металлов, серы и других опасных веществ.
Об этом также свидетельствует отсутствие альгогруппировок
стрептофитовых, желтозеленых и эустигматофитовых водорослей, которое
согласно литературным данным [7] доказывает сильное загрязнение почв
ТМ. Однако для определения находящихся в данной почве химических
веществ и оценке их концентраций необходимо проведение качественного
и количественного анализов этих почв, а также дальнейшее проведение
исследований с применением методов биотестирования и биоиндикации.
Литература
1. Андреева В.М. Почвенные и аэрофильные зеленые водоросли
(Tetrasporales, Chlorococcales, Chlorosarcinales). СПб. 1998. 351с.
2. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. Л.:
Наука. 1980. 187 с.
3. Аскаров Р.А. Гигиеническая оценка особенностей загрязнения объектов
окружающей среды и их влияние на состояние здоровья населения
горнодобывающего региона (на примере Республики Башкортостан):
автореф. дис. … канд. мед.наук. СПб. 2011. 24 с.
4. Белан Л.Н. Геоэкологические основы природно-техногенных экосистем
горнорудных районов Башкортостана: автореф. дис. … д-ра геолог-минер.
наук. М. 2007. 50 с.
5. Гайсина Л.А., Фазлутдинова А.И., Кабиров Р.Р. Современные методы
выделения и культивирования водорослей: учебное пособие. Уфа: Изд-во
БГПУ. 2008. 152 с.
6. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экология почв. Учение об
экологических функциях почв. –М.: Изд-во Моск.ун-та; Наука, 2006. 364 с.
7. Кабиров Р.Р. Альготестирование и альгоиндикация (методические
аспекты, практическое использование) // Башк.пед-т.Уфа. 1995. 125 с.
8. Ettl H., Gartner G. Syllabus der Boden-, Luft und Flechtenalgen Stuttgart;
Jena; New York: G. Fischer. 1995. 722 р.
9. Komárek J. Cyanoprokaryota I. Oscillatoriales/J. Komárek, K. Anagnostidis //
Suβwasserflora von Mitteleuropa. München. 2005. Bd. 19(2). 643 p.
Содержание
Альмухаметов Р. Р., Иванова А. А.
ВЛИЯНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗОН НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ
СОСТОЯНИЕ ГОРОДА САЛАВАТ И ЕГО ОКРЕСТНОСТЕЙ……... 5
Галикеева Г. М., Маслова Н. В.
ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН РЕДКОГО УРАЛЬСКОГО
ВИДА OXYTROPIS KUNGURENSIS KNJASEV (FABACEAE)……….. 10
Дударев Н. А., Шахринова Н. В.
АКТУАЛЬНОСТЬ ФИТОИНДИКАЦИИ В УСЛОВИЯХ
ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ…………………………………… 15
Зайнитова А. Р., Наумова Л. Г.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОПУЛЯЦИИ TRIFOLIUM PRATENSE L. В
СООБЩЕСТВЕ ОСТЕПНЕННОГО ЛУГА, ИСПЫТЫВАЮЩЕМ
ВЛИЯНИЕ УМЕРЕННОМ ВЫПАСА…………………………………. 19
Закирова М. Б., Сафиуллина Л. М.
ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБАКТЕРИИ О.ХЕЙСА
(ЗЕМЛЯ ФРАНЦА-ИОСИФА)…………………………………………. 22
Иванова А. А., Альмухаметов Р. Р.
ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НА
СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ)………………………………………………………………. 26
Иванова А. П., Сафиуллина Л. М., Фазлутдинова А. И.
ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБКТЕРИИ ВОДНОНАЗЕМНЫХ ЭКОТОНОВ ПОЛУОСТРОВА КАМЧАТКА…………. 30
Карасова Г. Ш., Наумова Л. Г.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТРЕХ ПОПУЛЯЦИЙ
CONVOLVULUS ARVENSIS L. ИЗ РАЗНЫХ МЕСТООБИТАНИЙ….
34
Кулизин П. В., Гусев Е. С., Воденеева Е. Л.
КОЛЛЕКЦИЯ ДЕСМИДИЕВЫХ ВОДОРОСЛЕЙ В ИБВВ РАН…… 38
Лактионова Л.И., Мальцев Е.И
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДОВОГО СОСТАВА ВОДОРОСЛЕЙ ЛЕСНОЙ
ПОДСТИЛКИ РАЗНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КАМЕНСКОДНЕПРОВКОГО ЛЕСА (ЗАПОРОЖСКАЯ ОБЛАСТЬ, УКРАИНА).. 43
Латипова Э. И.
ОЦЕНКА ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВЕННЫХ ПОКРОВОВ ОТВАЛОВ
УЧАЛИНСКОГО ГОРНО-ОБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КРЕСС-САЛАТА……………………………. 46
Лобова А.В.
ВЛИЯНИЕ ФИТОТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ Г. БИРСКА НА
ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН РАСТЕНИЙ СЕМЕЙСТВА
КАПУСТНЫЕ (BRASSICÁCEAE L.)…………………………………… 50
Садыкова Р. Ф., Наумова Л. Г.
ОЦЕНКА РЕКРЕАЦИОННОЙ УСТОЙЧИВОСТИ
FICARIA VERNA HUDS. ПО РЕЗУЛЬТАТАМ
ПОПУЛЯЦИОННОГО АНАЛИЗА ……………………………………. 54
Сыртланова С. А., Хусаинова С. А.
СЕГЕТАЛЬНАЯ ФЛОРА ОЗИМЫХ И ЯРОВЫХ КУЛЬТУР………..
57
Тухватуллина Н. А., Хусаинова С. А.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФЛОРЫ
ТЕРРИТОРИЙ НЕФТЯНЫХ ВЫШЕК НГДУ «УФАНЕФТЬ»………. 63
Тютюнова Н. М., Маслова Н. В.
ИЗУЧЕНИЕ ПЛОДООБРАЗОВАНИЯ У РЕДКОГО ВИДА
OXYTROPIS HIPPOLYTI BORISS. (FABACEAE) В УСЛОВИЯХ
ИНТРОДУКЦИИ ……………………………………………………….
67
Хусаинова С. А., Валеева Д. С.
АНАЛИЗ АДВЕНТИВНОЙ ФРАКЦИИ ФЛОРЫ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ НАСЫПИ СТАНЦИЙ НОВОАБЗАКОВОТАШБУЛАТОВО……………………………………………………….. 72
Хусаинова С. А., Самигуллина Л. Р.
АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ НА ВОДНУЮ И ПРИБРЕЖНОВОДНУЮ ФЛОРУ МАЛЫХ РЕК ПРЕДУРАЛЬЯ……………………
76
Юмагужина З. М., Сафиуллина Л. М.
ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ И ЦИАНОБАКТЕРИИ
ДИОРИТОВОГО КАРЬЕРА И МАРГАНЦЕВОГО РУДНИКА
УЧАЛИНСКОГО РАЙОНА РБ………………………………………… 81
Юмагужина З. М., Саитгалин А. Б., Сафиуллина Л. М.
ПЕРВЫЕ СВЕДЕНИЯ О СОСТАВЕ ПОЧВЕННЫХ ВОДОРОСЛЕЙ
И ЦИАНОБАКТЕРИЙ БУРИБАЕВСКОГО ГОРНООБОГАТИТЕЛЬНОГО КОМБИНАТА………………………………… 86