Laktionova_Lx

advertisement
Любовь Игоревна Лактионова
Мелитопольский государственный педагогический университет
имени Богдана Хмельницкого, г. Мелитополь, Украина
Мальцев Е.И. ассистент Мелитопольского государственного педагогического
университета имени Богдана Хмельницкого
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДОВОГО СОСТАВА ВОДОРОСЛЕЙ ЛЕСНОЙ
ПОДСТИЛКИ РАЗНЫХ НАСАЖДЕНИЙ КАМЕНСКО-ДНЕПРОВКОГО
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.
1
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
2
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 Lгоризонта к H-горизонту.
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.
жизненный
Для анализа экологического состояния был составленный
спектр
жизненных
форм,
представленный
формулой
Ch9B5СF3H2P2X2С1 (24), где преобладали виды-убиквитсы. 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
3
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, видом4
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 Хформа – теневыносливые виды водорослей − X7Ch3B2СF2H2P1С1 (17).
Список использованных источников:
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 унта, 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.
5
Download