Применение методов альгомониторинга в оценке состояния природных популяций Dictamnus gimnostilis Stev. На южном Урале и опыт интродукции в условиях лесостепной зоны

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Биология


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
3. Nechaev A. A. Taksonomicheskoe raznoobrazie dikorastuschikh sedobnykh yagodnykh rasteniy Dalnego Vostoka Rossii [Taxonomy inequality of wild edible berry plants of the Far East of Russia]. Problemy sokhraneniya rastitelnogo mira Severnoy Azii i ego genofonda: materialy vserossiyskoy konferentsii [Problems of preservation vegetation of Northern Asia and their gene pool: material of Russian conference]. Novosibirsk, Central Siberian Botanical Garden SD RAS, 2011, pp. 141−144.
4. Nechaev A. A. Vidovoy sostav, resursy i osvoenie dikorastuschikh yagodnykh rasteniy rossiyskogo Dalnego Vostoka [Species composition, resources and reclamation of wild berry plants of the Russian Far East]. Moscow State Forest University Bulletin — Lesnoi Vestnik, 2012, no. 3, pp. 30−34.
5. Nechaev A. A. Taksonomicheskie, ecologo-biologicheskie i resursnye osobennosti dikorastuschikh yagodnykh rasteniy Dalnevostochnogo regiona [Taxonomy, ecobiological and resource particularity of wild berry plants of the Far East]. Prirodnye resursy i ecologia Dalnevostochnogo regiona: materialy mezhdunarodnogo foruma. [Natural resources and ecology of the Far East ]. Khabarovsk, Pacific State University, 2013, pp. 127−130.
6. Takhtadzhan A. L. Sistema magnoliofitov [System of Magnoliophyta]. Leningrad, Science Publ., 1987. 439 p.
7. Cherepanov S. K. Sosudictye rasteniya Rossii i sopredelnykh gosudarstv (v predelakh byvshego SSSR) [Vascular plants of the Russia and neighboring states (in the territory of USSR)]. Sankt-Peterburg, Peace and family Publ., 1995. 992 p.
8. Sosudistye rasteniya sovetskogo Dalnego Vostoka: V 8 t. [Vascular plants of the Soviet Far East: In 8 vol.]. Leningrad -Sankt-Peterburg, Science Publ. 1985−1996.
9. Flora rossiyskogo Dalnego Vostoka: Dopolneniya i izmeneniya k izdaniyu «Sosudistye rasteniya sovetskogo Dalnego Vostoka». T. 1−8 (1985−1996). [Flora of the Russia Far East: Addenda and corrigenda to «Vascular plants of the Soviet Far East». Vol. 1−8 (1985−1996)]. Vladivostok, Dalnauka Publ., 2006. 456 p.
10. Sukhomirov G. I. Taezhnoe prirodopolzovanie na Dalnem Vostoke [Taiga wildlife management in the Russian Far East]. Khabarovsk, RIOTIP Publ., 2007. 384 p.
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ АЛЬГОМОНИТОРИНГА В ОЦЕНКЕ СОСТОЯНИЯ ПРИРОДНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ DICTAMNUS GIMNOSTILIS STEV. На ЮжНОМ УрАЛЕ И ОПЫТ
интродукции в условиях лесостепной зоны
М.А. ВАРЛАМОВА, доц. филиала МГУТУ им. К. Г. Разумовского, г. Мелеуз Республика Башкортостан, канд. биол. наук,
ИВ. РАХМАТУЛЛИНА, советник РАЕН, доц. филиала МГУТУ им. К. Г. Разумовского, г. Мелеуз, Республика Башкортостан, канд. биол. наук
3 476 432 460@mail. ru, rahmativ@mail. ru ФГБОУ ВПО Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского,
г Мелеуз, Республика Башкортостан, 453 850, г. Мелеуз, ул. Смоленская, д. 34
В южном регионе Республики Башкортостан проводятся исследования по выявлению биологического разнообразия высшей и низшей растительности в рамках международной конвенции, принятой в 1992 г. в Рио-де-Жанейро, а также по его увеличению с помощью интродукции. В течение 2007−2013 гг. впервые были изучены 16 природных популяций и произведен эксперимент по интродуцированию ясенца голостолбикового (Dictamnus gymnostylis) в условиях южной лесостепи РБ на участках, находящихся в различных условиях антропогенной нагрузки. Материалом для исследований послужили взрослые растения ясенца голостолбикового и почвенные цианобактериальные-водорослевые ценозы, представленные микроскопическими почвенными водорослями и цианобактериями. Осуществлено семенное размножение ясенца, исследован и описан продромус. В интродукционные испытания входили фенологические наблюдения, оценка биоморфологических параметров, семенной продуктивности и семенного размножения вида. Большой интерес при интродукционных исследованиях представляют данные о трансбиотических отношениях высшей растительности с почвенной микробиотой. Состояние цианобактериально-водорослевых ценозов определяли через видовое разнообразие, обилие видов, соотношение экологических форм, установление ведущих отделов, классов, семейств и родов, доминантные виды. Всего под сообществом Dictamnus gymnostylis было обнаружено 83 вида и внутривидовых таксона цианопрокариот и почвенных водорослей. Установлено, что наиболее высокие фенологические показатели у Dictamnus gymnostylis характерны для почв с преобладанием кокковых форм водорослей из отделов Chlorophyta, являющихся характерными для ненарушенных, хорошо увлажненных почв с наличием высокого проективного покрытия из травянистой растительности. Получены положительные результаты по поведению вида в культуре при интродукции.
Ключевые слова: ясенец голостолбиковый, почвенные цианобактериально-водорослевые ценозы, биоразнообразие, биомониторинг, оценка состояния популяций на Южном Урале, интродукционное испытание.
Работы по выявлению и сохранению биоразнообразия флоры основываются на инвентаризации состояния природных популяций, в том числе редких и исчезающих видов растений. На
основе анализа полученных данных определяется дальнейшая стратегия, диктующая, как и какими методами расширить спектр биоразнообразия или сохранить какой-либо вид [1, 8].
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
91
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Если вид включен в «Красную книгу» региона, то необходима разработка конкретной программы по сохранению in situ и ex situ, если возможно и необходимо — методы интродукции, реинтродукции и биотехнологии. К сожалению, работа подобными комплексными методами по сохранению и приумножению биоразнообразия редких видов растений в Республике Башкортостан (как и в большинстве других регионов) практически не ведется [1, 5].
«Красная книга Республики Башкортостан» (2001) включает 232 вида исчезающих растений, среди которых немало полезных: лекарственных, пищевых, пряно-ароматических, декоративных растений. К последней группе относится ясенец голостолбиковый — Dictamnus gymnostylis Stev. — редкое декоративное и лекарственное растение из семейства рутовых (Rutaceae), ставший объектом исследования в данной работе. На Южном Урале это единственный представитель семейства и встречается он только в Республике Башкортостан. Сведения о состоянии природных популяций, особенностях биологии вида малочисленны и отрывочны. Растение не применяется официальной медициной, хотя в народной медицине используется как мочегонное, противосудорожное, антидепре-сантное средство. Во всех органах растения (в листьях — 0,15%) присутствует эфирное масло и алкалоиды диктамнин, скиммианин, тригонеллин, холин, а также диктамнолактон и сапонин. Последние годы ясенец вызывает интерес как декоративное растение, однако распространению популярности препятствует его ядовитость и способность вызывать труднозаживающие ожоги [1, 6].
В экспедиционных исследованиях выявлено 16 пунктов произрастания редкого вида Dictamnus gymnostylis в Республике Башкортостан, ориентировочная численность оценивается в 12−14 тыс. особей, площадь — 24−35 га. Хорошее состояние отмечено для 8 популяций, 4 популяции малочисленные, 2 — антропогенно нарушенные, 2 — угрожаемые. Угрозу для Dictamnus gymnostylis может представлять вырубка дубовых лесов и использование его местообитаний для выпаса скота с высокими пастбищными нагрузками. Для сохранения ге-
нофонда Dictamnus gymnostylis, наряду с уже существующей ООПТ на г. Тратау, предложена организация еще 2 охраняемых территории.
Охрана флоры в составе сообществ и их естественных местообитаний является наиболее эффективным способом сохранения биоразнообразия, так как экосистемы, имеющие широкий спектр биологических форм, имеют высокую резистентность [8]. Исследования, проводимые по сохранению биоразнообразия, доказывают, что виды предпочтительнее сохранять в природных местообитаниях. И только в случае полного нарушения экотопа или других причин, не гарантирующих сохранение вида, его нужно поместить в границы искусственного резервата.
Сообщества с участием Dictamnus gymnostylis в синтаксономическом пространстве Башкирского Предуралья встречаются довольно редко. На сегодняшний день выявлено 16 локализаций данного вида. Произрастает ясенец голостолбиковый в диапазоне местообитаний от кустарниковых степей до лесных опушек широколиственных лесов. Местообитания варьируют в зависимости от физикохимического состава почв, представителей высшей и низшей растительности, степени антропогенного нарушения.
Наиболее часто встречается в типичных кустарниковых степях Amygdalion nanae, относящийся к порядку Festucetalia valesiacae. Обычно данные сообщества представлены по опушкам небольших дубовых лесов в степной зоне, поэтому в сообществах нередко представлены виды класса Trifolio-Geranietea. Нами выделена новая ассоциация союза — Dictamno gymnostylis-Caraganetum fruticis, объединяющая сообщества с ясенцом голостолбиковым, где вид по-преимуществу выступает как содоминант степных кустарников. В ряде случаев Dictamnus gymnostylis произрастает непосредственно внутри дубовых лесов класса Querco-Fagetea (до 30−100 м вглубь от опушки леса). Такие сообщества, наряду с типичными лесными видами, содержат большое количество видов опушек. В лесостепной зоне (г. Тратау) ясенец встречается на остепненных лугах класса Molinio-Arrhenatheretea, порядка Galietalia veri.
92
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Возможность сохранения биоразнообразия на видовом уровне ограничена, поэтому программа охраны предполагает включение методов интродукции и реинтродукции. На Тратау нами было отобрано 25 делянок от взрослых растений ясенца голостолбикового, которые были пересажены на опытный участок в городе Мелеуз (степная зона Башкортостана). После пересадки сохранилось 21 растение, за которыми в дальнейшем проводились наблюдения. Таким образом, приживаемость растений после пересадки составила 84%.
Интродукционное испытание включало фенологические наблюдения, оценку биоморфологических параметров, семенной продуктивности и семенного размножения вида. Существенным показателем успешности интродукции является оценка прохождения ин-тродуцентами фенологических фаз [3]. Феноритмы подчинены климатическому ритму и колеблются в зависимости от температурных показателей каждого конкретного года. Фенология включенного в интродукционное исследование редкого и исчезающего вида РБ Dictamnus gymnostylis изучалась с 2006 г. Описание прохождения ясенцом голостолбиковым фенологических фаз проводилось с использованием ритмологических групп, предложенных Борисовой [3].
В 2010 г. было принято решение расширить комплексные исследования и добавить методы оценки почвенного покрова с местообитаний популяций Dictamnus gymnostylis с целью установления зависимости устойчивости популяций от биоразнообразия низшей почвенной альгофлоры.
В качестве индикаторов состояния почвенного покрова произрастания популяций Dictamnus gymnostylis были выбраны как перспективные микроскопические почвенные водоросли и цианопрокариоты, обладающие чувствительностью даже к незначительным изменениям экологических условий, что широко используется для биодиагностики почв [1, 3, 5]. Они участвуют в биологической жизни почв, способствуют созданию почвенного плодородия за счет накопления в почве химических элементов, препятствуют эрозионным процессам, находятся в сложных трансбиоти-
ческих взаимоотношениях с автотрофными и гетеротрофными организмами. [2, 4, 7, 10].
В ходе исследований естественных популяций был осуществлен сбор 16 почвенных образцов с 3 участков различной степени нарушенности классическими почвенно-аль-гологическими методами в слое 0−15 см объемом 5 см² каждая [7]. Подобный отбор проб обоснован тем, что именно в этом диапазоне глубин проявляется наиболее высокая биологическая активность, так как здесь расположена основная масса сосущих корней растений, а также отмечено наибольшее видовое разнообразие цианобактериально-водорослевых ценозов (ЦВЦ) [10]. К тому же экспериментальные данные показали, что для получения представительной характеристики ЦВЦ лесных почв глубина отбора проб должна быть не меньше
10−15 см. Если ограничиться анализом лишь верхнего пятисантиметрового слоя почвы, данные будут недостоверные, особенно по составу водорослей. Это связано, во-первых, с тем, что на глубинах 5−10 и 10−15 см число видов цианобактерий и водорослей еще довольно значительно и должно быть учтено. Во-вторых, среди представителей Cyanoprokaryota встречаются виды, разнообразие которых возрастает именно на этих глубинах и которые могут быть не выявлены при взятии лишь поверхностных образцов почвы [4, 7].
Отбор материала проводился в характерных для региона типах участков (по нару-шенности) и растительности.
Флористический анализ почвенной альгофлоры проводили методом чашечных культур со «стеклами обрастания». Проведен анализ ЦВЦ по спектру экобиоморф [7].
Для идентификации ЦВЦ использована электронная база данных: и классические определители [7].
Для характеристики состава ЦВЦ учитывался видовой состав, анализировалась встречаемость выявленных видов, доминантные и специфические (дифференцирующие) виды. Также учитывалось среднее число видов в пробах. Состав экобиоморф определялся по классификации Э. А. Штиной [7, 10].
Всего в исследованных почвенных образцах широколиственного леса обнаружено
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
93
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
83 вида и внутривидовых таксонов цианопрокариот и почвенных водорослей, которые по отделам распределились следующим образом: Chlorophyta -38, Cyanophyta — 29, Xanthophyta
— 9, Bacillariophyta — 5, Euglenophyta — 2.
Бедность видового состава Bacillariophyta является отличительной чертой видового разнообразия почвенной альгофлоры леса [2]. Так за период изучения лесных экосистем было обнаружено всего 5 видов и внутривидовых таксонов диатомовых: Hantzschia amphioxys var. amphioxys, H. amphioxys var. сapitata, Navicula mutica var. mutica, Pinnularia borealis, P. minor.
Зеленые оказались самыми многочисленными и представлены видами 4 порядков: Chlamydomonadales, Tetrasporales,
Chlorococcales, Ulotrichales.
Ведущие семейства: Chlorococcaceae
(7), Pseudanabaenaceae (7), Phormidiaceae (6), Oscillatoriaceae (5) составляют 49% от всей идентифицированной альгофлоры исследованных лесов. Ведущие роды: Chloroccocum
(5), Leptolyngbya (5), Phormidium (5), Oscillatoria (5), Chlamydomonas (4) в совокупности занимают 52% определенных видов.
Доминирующие виды: Chloroccocum infusionum, C. minutum, Chlamydomonas atactogama, Ch. gloeogama, Radiosphaera dissecta, Cylindrospermum licheniforme f. licheniforme.
Единая экологическая структура почвенных водорослей леса с выражена формулой Ch18C12Cf11P1oamph8X7B5Nf5M3Pfflr
В сообществе остепненных лугов было выявлено 58 видов и внутривидовых таксонов водорослей, из них Chlorophyta
— 26, Cyanophyta — 15, Xanthophyta — 9, Bacillariophyta — 8. Здесь отмечены те же закономерности, что и в широколиственном лесу. Доминировали виды родов Synechococcus, Chlorococcum, Phormidium.
Преобладание одноклеточных водорослей убиквистов, относящихся к Ch-форме, и ксерофитных представителей Р- формы связано с антропогенным нарушением почвы [4, 10].
Общая формула, отражающая экологическую структуру, имеет вид Ch15P 11amph3
b7cf7c7x7nf5pf3
Сравнивая исследованные участки, нужно отметить, что лесная альгофлора характеризуется доминированием эдафофиль-ных видов (68 таксонов рангом ниже рода), количество же amph- форм малозначительно. hydr-формы не обнаружены
Таким образом, исследованные популяционные участки характеризуются довольно богатой альгофлорой. Малое число одно- двувидовых родов и семейств свидетельствует о достаточной стабильности экологических факторов на фоне антропогенного воздействия [2,10].
В результате морфофизиологических и фенологических исследований популяций Dictamnus gymnostylis выявлены следующие показатели: возобновление вегетации по разным годам происходит 18. 04−25. 04- начало бутонизации 01. 05−12. 05- полная бутонизация — 08. 06−12. 06, массовое цветение 09. 06−15. 06- конец цветения 01. 07−04. 07- начало созревания семян 01. 07−6. 07- массовое созревание семян 14. 07−25. 07- конец вегетации 05. 10−12. 10
Таким образом, Dictamnus gymnostylis является длительно вегетирующим весенне-летне-осеннезеленым растением с периодом зимнего покоя, весенним сроком пробуждения и долгоцветущим видом со среднелетним периодом цветения. Длительность вегетационного периода около 6 месяцев. Вегетационный период начинается в последней декаде апреля и заканчивается в первой декаде октября. Начало фазы бутонизации отмечается в начале-середине мая. Продолжительность цветения 24−27 дней, начинается оно в первой-второй декаде июня, заканчивается в начале июля. Фаза плодоношения проходит с начала до конца июля. Созревание семян длится 24−25 дней. Длительность вегетации 164−171 день. В целом наблюдения показали, что фенологические фазы для данного вида достаточно стабильны и, по крайней мере, цветение и плодоношение проходят примерно в одни и те же сроки. Это показано также и О. А. Каримовой (2004) в лесостепном Предуралье Р Б.
Большой интерес при интродукцион-ных исследованиях представляют данные о потенциальной возможности биологической
94
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
Таблица 1
Семенная продуктивность Dictamnus gymnostylis в условиях интродукции Seed production Dictamnus gymnostylis under Introductions
Параметры Годы
2007 2008 2009 2010 2011 2012
Число цветов на 1 побег, шт. 15,1±1,41 16,3±1,56 17,1±1,42 14,9±1,81 16,1±1,58 17,1±1,67
Число плодов на 1 побег, шт. 7,3±0,94 8,5±1,16 7,3±0,56 8,3±0,45 8,1±0,55 7,1±0,98
Число семяпочек в плоде, шт. 10,0±0,43 10,8±0,71 11,8±0,91 9,8±0,79 12,8±0,11 11,8±0,77
Число семян в плоде, шт. 6,6±1,57 5,1±0,47 5,9±1,17 6,9±1,22 5,6±1,23 6,0±0,98
Плодообразование, % 48,2 52,3 49,6 46, 7 51,2 52,2
Потенциальная семенная продуктивность 1 растения, шт. 112,4 114,1 99,4 101,2 110,7 98,2
Реальная семенная продуктивность 1 растения, шт. 74,0 58,9 55,2 67,1 61,8 57,3
Процент семинификации 65,8 51,6 56,1 66,3 55,4 58,1
Таблица 2
Сравнительная экологическая характеристика исследованных участков Comparative ecological characteristic sites investigated
Участки Степень нарушенности Семенная продуктивность Биоразнообразие почвенных водорослей (кол-во видов и разновидностей)
Лесная опушка Кл. Querco-Fagetea Пор. Festucetalia valesiacae С. Amygdalion nanae ненарушенный 77,4% 69
Участок леса Кл. Querco-Fagetea Пор. Festucetalia valesiacae С. Amygdalion nanae средней нарушен-ности 56,4% 38
Остепненный луг (г. Тратау) Кл. Molinio-Arrhenatheretea Пор. Galietalia veri С. Dictamno gymnostylis-Caraganetum fruticis нарушенный 52,6% 58
продуктивности растений и степени ее реализации. Семенная продуктивность — один из важных показателей адаптации вида при интродукции (Тюрина, 1978).
Семенная продуктивность в условиях культуры определялась у Dictamnus gymnostylis в 2007—2012 гг. Определялись число плодов, число семян в плоде, число семян на 1 растение, потенциальная и реальная семенная продуктивность, процент плодообразования и семинификации (табл. 1.).
Изучение семенной продуктивности показало, что процент плодообразования невысокий — в среднем 58,8%. Ясенец голостолбиковый в природных условиях образует 9−15 плодов на 1 генеративный побег,
в каждом плоде формируется 10−14 семян. Реальная семенная продуктивность ясенца голостолбикового составляет от 300 до 1000 шт. семян на 1 растение. Процент плодообразования и семенификации достаточно низок и редко превышает 60%. При этом большинство показателей семенной продуктивности довольно сильно варьируют в разных популяциях и, видимо, зависят от условий местообитания (табл. 2).
Выращивание ясенца голостолбикового в культуре из семян показало, что всхожесть семян улучшается при подзимнем посеве и при весеннем с применением скарификации. Но можно говорить о 45−56% всхожести в разных группах на 1 год, на следующий год
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
95
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
наблюдается дополнительная всхожесть на 5−7% из семян прошлогоднего посева. Вир-гинильную стадию растения проходят в течение 5 лет, и генеративный этап наступает на шестой год вегетации. Растения хорошо переносят пересадку в весенний и осенний периоды, развивают мощные побеги из корневых деленок, нетребовательны к влаге и плодородию почвы.
Применение методов альгоиндикации показало, что наиболее высокие фенологические показатели у Dictamnus gymnostylis характерны для почв с преобладанием водорослей из отделов Chlorophyta кокковых форм, являющимися характерными для ненарушенных, хорошо увлажненных почв с преобладанием травянистой растительности.
Библиографический список
1. Абрамова, Л. М. Интродукция редких видов как способ сохранения биоразнообразия (на примере Республики Башкортостан) / Л. М. Абрамова, Н. В. Маслова, О. А. Каримова Бюл. ГБС РАН, 2004.
— Вып. 188. — С. 110−118.
2. Алексахина, Т. И. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов / Т. И. Алексахина, Э.А. Штина
— М.: Наука, 1984.- 149 с.
3. Бейдеман, И. Н. Методика изучения фенологии растений и растительных сообществ / И. Н. Бейдеман — Новосибирск: Наука, 1994. — 154 с.
4. Кабиров, Р. Р. Роль почвенных водорослей в поддержании устойчивости наземных экосистем / Р. Р. Кабиров — Альгология, 1991.- Т.1. — № 1. — С. 60−68.
5. Каримова, О. А. Интродукция некоторых редких видов растений в лесостепной зоне Предуралья Башкортостана. Автореф. дисс. … канд. биол. наук / Каримова О. А. — Пермь: ПермГУ, 2004. — 22 с.
6. Красная книга Республики Башкортостан. Т. 1. Редкие и исчезающие виды высших сосудистых растений. — Уфа: Китап, 2001. — 272 с.
7. Кузяхметов, Г. Г. Методика изучения почвенных водорослей: Учебное пособие / Г. Г. Кузяхметов, И. Е. Дубовик — Уфа: БашГУ, 2001. — 56 с.
8. Миркин, Б. М. Биологическое разнообразие и принципы его сохранения: Уч. пособие / Б. М. Миркин, Л.М. Наумова-Уфа: БашГУ, 2004. — 124 с.
9. Рахматуллина, И. В. Результаты исследований почвенной альгофлоры Южного Региона Республики Башкортостан / И. В. Рахматуллина, Е. В. Кузнецова. — Вестник ОГУ, № 6 (100), 2009. — С. 594−596.
10. Соболевская, К. А. Интродукция растений как путь сохранения и воспроизводства полезных видов природной флоры / К. А. Соболевская — Бюл. ГБС АН СССР, 1990. — Вып. 95. — С. 29−34.
11. Штина, Э. А. Экология почвенных водорослей / Э. А. Штина, М. М. Голлербах — М.: Наука, 1976. 144 с.
METHODS OF ASSESSMENT IN ALGOMONITORINGA NATURAL POPULATIONS DICTAMNUS GIMNOSTILIS STEV. THE SOUTHERN URALS AND EXPERIENCE INTRODUCTION IN THE FOREST-STEPPE ZONE
Varlamova М., Ph. D, Associate Professor branch Moscow State University ofTechnology and management. K.G. Razumovsky in Meleuz (Republic of Bashkortostan) RakhmatuUina I., Ph.D., Advisor of Natural Sciences, Associate Professor branch Moscow State University of Technology and management. K.G. Razumovsky in Meleuz (Republic of Bashkortostan)
3 476 432 460@mail. ru, rahmativ@mail. ru
Moscow State University of Technology and management. K.G. Razumovsky in Meleuz (Republic of Bashkortostan)453850,
Meleuz, Smolenskaya str., 34
In the southern region of the Republic of Bashkortostan, studies to identify biological diversity higher and lower vegetation in an international convention adopted in 1992 in Rio de Janeiro, as well as to increase it through introductions. In the 2007−2013 period were first studied in 16 natural populations and performed an experiment on Dictamnus gymnostylis under South RB on forest plots in various anthropogenic load conditions. Material for research were mature plants and soil Dictamnus gymnostylis cyanobacterial-algal cenoses presented microscopic soil algae and cyanobacteria. Carried Dictamnus gymnostylis seed propagation is investigated and describedprodromus. In the introductory test consisted of phenological observations, assessment biomorphological parameters, seed production and seed breeding species. Of great interest in studies of introduction are data on the relationship transbioticheskih higher vegetation with soil microbiota. State of cyanobacterial-algal cenoses determined through species diversity, species abundance ratio ecological forms, establishing the leading departments, classes, families and genera dominant species. Total under community Dictamnus gymnostylis was discovered 83 species and intraspecific taxa cyanoprokaryota and soil algae. Found that the highest phenological indicators at Dictamnus gymnostylis typical for soils with a predominance of coccoidforms of algal divisions Chlorophyta, which are characteristic of undisturbed, well-watered soil with the presence of high-projective cover of herbaceous vegetation. Positive results from the behavior of the species in culture at its introduction.
Keywords: Dictamnus gymnostylis, soil cyanobacterial-algal cenoses, biodiversity, biomonitoring, assessment of the status of populations in the South Urals, introductory test.
References
1. Abramova L.M., Maslov N. V, Karimov O.A. Introduktsiya redkikh vidov kak sposob sokhraneniya bioraznoobraziya (na primere Respubliki Bashkortostan) [Introduction of rare species as a way to preserve biodiversity (for example, the Republic of Bashkortostan)]. Byulleten' GBS Rossiyskoy akademii nauk [Bull. MBG], 2004. Vol. 188. pp. 110−118.
96
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
2. Alexakhina T.I., Shtina E.A. Pochvennye vodorosli lesnykh biogeotsenozov [Soil algae forest ecosystems]. Moscow. Nauka [Moscow: science], 1984. 149 p.
3. Beideman I.N. Metodika izucheniya fenologii rasteniy i rastitel’nykh soobshchestv [Method for studying the phenology of plants and plant communities]. Novosibirsk. Nauka [Novosibirsk: science], 1994. 154 p.
4. Kabirov R.R. Rol ' pochvennykh vodorosley vpodderzhanii ustoychivosti nazemnykh ekosistem [The role of soil algae in maintaining the stability of terrestrial ecosystems]. Algologia, 1991. Vol. 1. Number 1. pp. 60−68.
5. Karimov O.A. Introduktsiya nekotorykh redkikh vidov rasteniy v lesostepnoy zone Predural’ya Bashkortostana. Avtoref diss. kand. biol. Nauk [Introduction of some rare species of plants in the forest-steppe zone Preduralja Bashkortostan]. Perm: PermSU, 2004. 22 p.
6. Krasnaya kniga Respubliki Bashkortostan [Red Book of the Republic of Bashkortostan]. T. 1. Rare and endangered species of vascular plants. Ufa: Kitap [Ufa: book], 2001. 272 p.
7. Kuzyahmetov G.G., Dubovik I.E. Metodika izucheniya pochvennykh vodorosley [Method for studying soil algae]. Ufa: BSU, 2001. 56 p.
8. Mirkin B.M., Naumova L.M. Biologicheskoe raznoobrazie iprintsipy ego sokhraneniya [Biological diversity and its conservation principles]. Ufa: BSU, 2004. 124 p.
9. Rakhmatullina I. V, Kuznetsova E. V Rezul 'taty issledovaniy pochvennoy al’goflory Yuzhnogo Regiona Respubliki Bashkortostan [The results of research into the soil algal flora of the Southern Region of the Republic of Bashkortostan]. Vestnik OGU [messenger OSU], № 6 (100), 2009. pp. 594−596.
10. Sobolevskaya K.A. Introduktsiya rasteniy kakput’sokhraneniya i vosproizvodstvapoleznykh vidovprirodnoy flory [Introduction of plants as a way of preservation and reproduction of beneficial species of natural flora]. Byulleten 'GBS Rossiyskoy akademii nauk [Bull. MBG], 1990. Vol. 95. pp. 29−34.
11. Shtina E.A., Hollerbach M.M. Ekologiyapochvennykh vodorosley [Ecology of soil algae]. Moscow, Nauka [Moscow: science ], 1976. 144 p.
ВЛИЯНИЕ ПОЧВЕННО-ГРУНТОВЫХ УСЛОВИЙ НА РОСТ ДУБА
северного в лесных культурах брянской области
В.И. ШОШИН, проф. БГИТА, канд. с. -х. наук,
А.В. ГРАБОРОВ, асп. БГИТА
mail@bgita. ru, borg87@yandex. ru ФГБОУ ВПО «Брянская государственная инженерно-технологическая академия»
г. Брянск, пр-т Ст. Димитрова, д. 3
В статье приводится материал исследований о влиянии почвенно-грунтовых условий на рост в высоту и по диаметру дуба северного (Quercus borealis) и дуба черешчатого (Quercus robur). Исследования проводились в период с 2011 по 2013 г. Для проведения исследований использовались современные методики. Для выявления связей между биометрическими показателями изучаемых видов и показателями почвенного плодородия проводился корреляционный анализ. Установлено, что существенное значение на формирование прироста в высоту и по диаметру у дуба северного за первые 20 лет жизни оказывает плотность сложения гумусового горизонта, а также содержания илистых фракций в нем. Увеличение запасов азота, фосфора и калия в изучаемых дерново-подзолистых почвах не оказывает существенного влияния на прирост в высоту и по диаметру дуба северного. На основе пошагового регрессионного анализа получены модели связи между средним приростом в высоту и по диаметру и почвенными характеристиками для дуба северного и дуба черешчатого. При построении моделей были рассчитаны коэффициенты «beta», по значению которой нами был оценен вклад той или иной переменной (почвенные характеристики) в формировании среднего прироста в высоту и по диаметру деревьев дуба северного и черешчатого. В 100-сантиметровом слое изучаемых дерново-подзолистых почв для хорошего роста дуба северного в высоту значимыми являются такие почвенные характеристики, как запасы фосфора и калия, содержание физической глины и величина pH. Наиболее благоприятными условиями для роста дуба северного являются рыхлые почвы с плотностью сложения гумусового горизонта не более 1,2 г/см3, содержание гумуса в метровом слое — не менее 1,2%, содержание физической глины в пределах 14,5%. Дуб северный выдерживает сильнокислую реакцию почвы pH = 3,9… 4,5.
Ключевые слова: интродукция, дуб северный, корреляционный анализ, статистическая обработка, коэффициент значимости «beta», почвенные характеристики.
Интродукция быстрорастущих и хозяйственно ценных древесных пород является одним из способов улучшения качественного состава и разнообразия лесов[6]. Одной из таких пород является дуб северный (Quercus borealis Mich. f.). Это крупное дерево, естественный ареал которого находится в широко-
лиственных лесах Северной Америки, достигает 21−27м высоты и 0,6−0,9 м в диаметре [3]. Дуб северный как лесокультурный вид обладает рядом положительных качеств, которые делают его весьма перспективной породой для внедрения в зону хвойно-широколиственных (смешанных) лесов. Преимущество данного
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2014
97

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой