Вяземская Настя Дема

Динамика популяции реликтового вида
Trapa sibirica Fler. на территории памятника
природы « Озеро Упканныкуль »
Исполнитель: ученица 10 класса,
объединение «В мире растений» ДЭБЦ
Вяземская Анастасия
Руководитель: педагог ДО высшей
категории Морозова И.М.
У Ф А 2011
Памятник природы – озеро
Упканныкуль
Местоположение:
Республика Башкортостан,
Нуримановский район, в 1.5
км к западу от села
Нимислярово.
Статус Региональный
Географическое положение
Башкирское Предуралье,
Камско-Бельское увалистое
понижение. 55º04´ северной
широты, 56º31´восточной
долготы.
Цель работы: оценка современного состояния популяции и экологических
условий произрастания реликтового вида Trapa sibirica Fler. - водяного ореха
на территории памятника природы «Озеро Упканныкуль».
Задачи:
• Провести геоботанические описания водной растительности.
• Измерить морфометрические показатели чилима.
• Определить виталитет популяции.
• Оценить качество (сапробность) воды по индексу Майера.
• Провести сравнительный анализ всех параметров за 2004-2011 гг.
Актуальность и научная новизна:
Наши данные резко отличаются от ранее известных и дополняют
информационный банк данных о чилиме на озере Упканныкуль.
Практическая значимость исследования:
- в природе все взаимосвязано: потеря даже одного вида может повлечь изменения во
всей экосистеме;
- водяной орех обладает ценными питательными свойствами. Необходимо изучить
условия его произрастания в природе и рассмотреть возможности искусственного
разведения.
Исследования проведены:
воспитанниками ДЭБЦ - август 2004-2006,
наши исследования – в конце августа 2010г.
и 12 июля 2011 года.
•
•
•
•
•
•
•
Объект исследования:
Водяной орех сибирский,
чилим - Trapa sibirica Fler.
Предмет исследований:
состояние популяции и
экологические условия
произрастания чилима.
Статус: I категория.
Вид находится под
угрозой исчезновения.
Внесен в Красные книги
РБ и России (Красная
книга РБ, 2001; Красная
книга России, 2002)
Реликт плейстоценового
флористического
комплекса.
Царство:
Растения
Отдел:
Покрытосеменные
Класс:
Двудольные
Порядок:
Миртоцветные
Семейство:
Дербенниковые
Род:
Рогульник
Вид:
Рогульник плавающий
Методики исследований:
• - методика геоботанических описаний (Миркин, 2005)
• - методика измерения морфометрических параметров
• - методика оценки виталитета фитопопуляций (методика Ю. А. Злобина
(1989, Миркин, 1989)).
• - определение сапробности озера по Индексу Майера (Боголюбов,2002)
• - методика отбора и обработки проб беспозвоночных (Боголюбов,2002)
• - химический анализ воды (Муравьев,2003)
• - сравнительный анализ всех параметров.
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ :
Диаграмма 1. Динамика численности
чилима на озере Упканныкуль за 50 лет
3000
3000
3000
2500
2000
1198
1500
1000
500
0
300
320
1
1961
1990
2004
2006
2010
2011
•
Результаты геоботанических описаний
Расположение площадок
Виды (русское)
латинское название
Площадь, кв.м.
Проективное покрытие, %
Число видов
№ описания
Сабельник болотный
Cómarum palústre
Рдест пронзеннолистный Potamogeton perfoliatus
Роголистник
Ceratophyllum demersum
Хвощ болотный
Equisetum fluviale
Вахта трехлистная
Menyanthes trifoliata L.
Тростник обыкновенный Phragmites communis
Перловник наибольший Melica altissima L.
Рогоз узколистный
Ceratophyllum demersum
Белозор болотный
Parnassia palustris L.
Горец перечный
Polygonum hydropiper
Рдест блестящий
Potamogeton lucens,
Кувшинка белая
Nymphaea alba
Рдест плавающий
Potamogeton natans,
Рдест гребенчатый
P. pectinatus
Водокрас лягушачий
Hydrocharis morsus ranae
Стрелолист обыкн/
Sagittaria sagittifolia
Камыш озерный
Scirpus lacustris L.
Элодея канадская
Elodea
Горец земноводный
Polygonum amphibium.
Чилим, водяной орех
Trapa sibirica Fler.
Кубышка желтая
Nuphar luteum
вос
вос
зап
зап
c
c
ю
ю
100
70
11
1
100
50
11
2
100
30
8
3
100
30
6
4
100
60
12
5
100
50
9
6
1
100
30
5
7
100
20
5
8
1
1
1
+
1
+
+
1
+
1
+
r
r
+
r
+
+
+
+
+
+
2
+
+
2
+
+
2
2
+
1
1
+
1
2
2
1
3
2
+
+
r
2
3
r
2
2
2
1
2
+
2
1
+
1
+
+
1
2
1
1
+
2
1
Результаты геоботанических описаний
•
Видовой состав макрофитов представлен 21 видом высших водных
растений, в Красную книгу РБ занесены Trapa sibirica Fler., Nymphaea
alba-кувшинка белая, Nuphar luteum-кубышка желтая.
•
Озеро имеет форму полукольца. Вокруг него растет: лес из осины, березы,
ильма. В озере совместно с чилимом произрастают – Nuphar lutea, Nymphaea
alba, Elodea-элодея канадская, Potamogeton lucens-рдест блестящий, Potamogeton
natans-рдест плавающий, Polygonum amphibium-горец земноводный.
Данная ассоциация Nupharolution nimphaeetum candidadae принадлежит к союзу
Nimphaion alba (сообщества гидатофитов с плавающими на поверхности воды
листьями)
•
Диаграмма 1. Динамика численности
чилима на озере Упканныкуль за 50 лет
3000
3000
3000
1961
1990
2004
2006
2010
2011
2500
2000
1198
1500
1000
500
300
320
1
0
Диаграмма 2. Сравнение
Морфометрические
параметры чилима: морфометрических параметров чилима
300
250
200
150
100
50
0
256
244,5
23,47
23,23
207,55
17,75
2004
2006
d розетки
2011
листьев,шт.
Виталитет (жизненность) популяции:
Определен по диаметру розетки. Преобладают
крупные особи класса а
Критическое условие Q=1/2(44+30) >26,
следовательно, фитопопуляция чилима
процветающая.
Диаграмма 3.Распределение особей
чилима по классам виталитета
26
44
30
крупные
средние
мелкие
Химический анализ воды
жесткость
хлориды
сульфаты
медь
рН
6, вода в озере
слабокислая
6 ммоль/л:
вода мягкая
7,455 мг/л
32мг/л.
1.мг/л
Железо
общее
50 мг/л
Активный хлор
отсутствует
Анализ климатических условий
Климатические условия летнего периода 2010 года
характеризуются аномальными параметрами:
средняя Т летних месяцев на 5 градусов больше,
количество осадков рекордно низкое,
в 6,2 раза меньше обычного.
2011 год не отличается от средних данных
Параметры
июнь
июль
авг
уст
Среднее кол-во
осадков за 9 лет
56
63
68
2010 год
12
2
16
2011 год
48
56
64
Обитатели чистых
вод
Нимфы поденок+
Личинки ручейников+++
Двустворчатые моллюски++
Организмы средней
степени
чувствительности
Бокоплав +
Обитатели
загрязненных
водоемов
Личинки
комаровзвонцов++
Личинки стрекоз +
Катушки +
3х3+3х2+1х1=16
Индекс Майера = 16
Класс качества - 3
Водоем β- мезосапробный,
слабо загрязненный, как и
в 2004, 2005 и 2006 годах,
когда сапробность
определялась по Пантле и
Букку, по Кольквитцу и
Марссону.
1. Мы задались
вопросом: а как на
самом деле
расселяется чилим?
?
•
2. Почему не увенчались успехом
попытки расселить чилим в другие
озера?
3. В чем причина резких колебаний
численности чилима?
Выводы и рекомендации:
•
•
•
•
•
•
1. Популяция водяного ореха на озере Упканныкуль, представленная
более 3000 особями, сосредоточена в северной, южной частях озера,
около турбазы УМПО, в количестве 0,5 шт. на 1 кв.м. распространена по
всему периметру озера.
2. Средние значения параметров чилима незначительно отличаются от
параметров в 2004, 2006 году, не связаны с антропогенной нагрузкой и с
экологическими условиями.
3.Виталитет редкого вида водяного ореха на озере Упканныкуль высокий,
популяция чилима процветающая, так как преобладают крупные и
средние особи.
4. Сравнительный анализ показал, что с 2004 года химический состав
воды не изменился, концентрация хлоридов, сульфатов, меди и железа
осталась прежней.
5. Биоиндикация по беспозвоночным показала, что исследуемое озеро
является -мезосапробным, то есть слабо загрязненным.
6. Резкие колебания численности чилима от 3000 штук в 1961 году до 1
штуки в 2010 и вновь до более 3000 штук в 2011 году, расселение чилима
по всему периметру озера позволяют сделать заключение о том, что
биология и экология чилима на озере требует серьезных научных
исследований.