Авторы: Громова Юлия Александровна, Токарь Ольга Егоровна

Рубрика: Биология

Опубликовано в Молодой учёный №16 (96) август-2 2015 г.

Дата публикации: 17.08.2015

Статья просмотрена: 133 раза

Библиографическое описание:

Громова Ю. А., Токарь О. Е. Растительный покров и экологическое состояние малой северолесостепной реки (на примере реки Мысли, Тюменская область) // Молодой ученый. — 2015. — №16. — С. 63-66.

В статье приводятся сведения о гидроботанических исследованиях, проводимых на р. Мысли — правого притока р. Ишим: таксономический состав флоры, состав и сложение водных фитоценозов; представлены результаты фитоиндикации водных экотопов реки Мысли.

Ключевые слова: гидромакрофиты, состав и сложение водных макрофитных фитоценозов; водная макрофитная растительность реки Мысли, фитоиндикация водных экотопов, Тюменская область.

 

Тюменская область — слабоизученный в гидроботаническом отношении регион. Растительный покров малых рек южной зоны Тюменской области является также мало изученным. В настоящее время имеется небольшое количество опубликованных научных работ, касающихся изучения особенностей сложения флоры, растительности и экологического состояния некоторых водотоков бассейна р. Ишим [1–3; 11–16]. В бассейне р. Ишим насчитывается свыше 2300 водотоков. Подавляющее большинство (84 %) имеет длину менее 10 км, 325 рек — от 10 до 50 км [7].

Цель настоящей работы — анализ результатов гидроботанических исследований, проводимых на р. Мысли.

Фактический материал для данной статьи получен в ходе полевого обследования р. Мысли в 2008 г., 2012–2013 гг. На водотоке были выполнены как детальные маршрутные, так и рекогносцировочные исследования, основной целью которых явилось выявление состава и сложения сообществ водной макрофитной растительности; оценка экологического состояния водных экотопов путем фитоиндикации. В качестве руководств для полевого изучения водной флоры и растительности реки были использованы методики, приведенные в работах [4–5], определители [17]. Синтаксоны выделены в соответствии с методикой доминантно-эдификаторного подхода [8; 10]. Для комплексной оценки экологического состояния реки использовались данные о гидромакрофитах реки и фитоиндикационные значения гидромакрофитов, приведенные в работах [9]. Применяя алгоритм оценки, изложенный в работе [9], на основе полученного общего флористического списка макрофитов р. Мысли, была произведена оценка экологического состояния экотопов одного из ключевых участка, протяженностью 1,00 км, расположенного юго-западнее д. Чупино по значениям средневзвешенных валентностей гидромакрофитов по группам трофности и сапробности. Определение минерализации воды выполнялось по наименьшему из всех приведенных верхних предельных значений минерализации в списке индикаторных видов, составленном для исследуемого участка реки. Для более точной оценки общей жесткости воды было использовано уравнение регрессии: , где у — общая жесткость, мг-экв/л, х — минерализация, г/л, с учетом того, что полученные фитоиндикационным путем значения минерализации находились в диапазоне от 0,3 до 1,0 г/л [9]. Оценка режима рН воды была произведена по максимальному совпадению диапазонов толерантности индикаторных видов к активной реакции среды.

Река Мысли, являющаяся объектом нашего исследования сравнительно небольшой правый приток реки Ишим I порядка, берет начало на Приишимском увале из небольшого озера, течет на восток и впадает в р. Ишим справа приблизительно в 35 км от с. Абатское. Русло реки располагается в Абатском и Ишимском административных районах, на его берегах находится 7 населенных пунктов (д. Сажино, д. Мешалкина, д. Чупина, с. Старая Маслянка, д. Пайкова, д. Артамонова, с. Сычево). Характерны незначительные уклоны и практически отсутствие течения [3; 7]. Длина реки — 40 км. Ширина русла в среднем составляет 20–25 м, глубина — от 1 до 4 м, грунт — темно-серый органический ил. Связь с р. Ишим временная, только в период весеннего половодья [3; 7]. На водосборе реки преобладают антропогенные сельскохозяйственные ландшафты (пашни, сенокосы, пастбища) [3; 7].

В составе флоры было выявлено 35 видов из 26 родов, 17 семейств, 3 отделов. Таксономическим разнообразием отличается отдел Magnoliophyta, который объединяет 94 % сосудистых растений — макрофитов. На долю макрофитных водорослей приходится 6 % видов из отделов Chlorophyta и Charophyta. Ведущим классом является Liliopsida (71 % видов, 69 % родов). На долю класса Magnoliopsida приходится 29 % видов и 31 % родов.

По видовому богатству выделяются семейства Potamogetonaceae (14 % видов от общего числа), Cyperaceae (11 % видов). Семейства Lemnaceae и Аlismataceae объединяют по 9 % видов. Семейства Hydrocharitaceae, Sparganiaceae, Nymphaeaceae, Poaceae, Typhaceae — по 6 % от всех выделенных видов. Остальные семейства являются одновидовые. Самым крупным по числу видов является род Potamogeton (14 % видов). Роды Alisma, Bolboschoenus, Lemna, Typha и Sparganium объединяют по 6 % видов каждый. Остальные роды одновидовые.

В ходе флористических работ были выявлены редкие для данной территории виды. Так в водных фитоценозах р. Мысли были отмечены сокращающий численность вид Potamogeton crispus L. (II категория) и редкие виды Nymphoides peltata (S. G. Gmel.) O. Kuntze., Nymphaea tetragona Georgi (III категория) [6].

В составе флоры 8 видов отличаются свойствами доминантов и субдоминантов. Наибольшей парциальной активностью обладают виды Nuphar lutea(L.) Smith., Sagittaria sagittifolia L., Phragmites australis(Cav.) Trin. ex Steud., Ceratophyllum demersum L., Potamogeton pectinatus L., Spirodela polyrhiza (L.) Schleid., Sparganium emersum Rehm. и Typha angustifolia L.. Они занимают в водной экосистеме значительные площади при высоком проективном покрытии в фитоценозах.

Ценотическое богатство характеризуют 26 ассоциаций из 21 формаций, 14 групп формаций, объединенных в 3 класса: Helophytetosa (14, или 54 %), Hydatophytetosa (7, или 27 %) и Pleustophytetosa (5, или 19 %). Группировки с участием гелофитов-эдификаторов, отличаются повышенной структурной сложностью за счет включения коэдификаторов и субэдификаторов, и вследствие этого — многоярусностью. Смешанные группировки составляют в классе 50 %, чистые — 50 %. Одноярусные группировки составляют 7 % от общего количества в классе, двухъярусные — 36 %, трехъярусные — 7 %. Наибольшее количество формаций включает группы формаций корневищных розеточных и клубневых розеточных гелофитов (по 30 % в каждой группе формаций). Плейстофиты-эдификаторы приспособлены к довольно узкому диапазону действия ведущих экологических факторов, поэтому возможность структурного усложнения группировок с эдификаторным участием плейстофитов довольно ограничена. Смешанные группировки составляют в классе 80 %, это двухъярусные группировки. Чистые составляют 20 %. Одноярусные и трехъярусные в классе Pleustophytetosa отсутствуют. Наибольшее количество формаций (3, или 60 % от выделенных в классе) включают группы формаций корневищных розеточных плейстофитов. В классе Hydatophytetosa присутствуют только одноярусные группировки (100 %), в том числе смешанные составляют 29 %, чистые — 71 %.

Оценка экологического состояния экотопов ключевого участка, протяженностью 1,00 км производилась на основе данных о таксономическом разнообразии сообществ исследуемого участка (23 вида гидромакрофитов из 17 родов, 13 семейств, 3 отделов). На основании значений средневзвешенных валентностей по группам трофности водные экотопы исследуемого участка реки были оценены нами как мезотрофные, так как эта группа превалирует над олиго- и евтрофной группами. На основании значений средневзвешенных валентностей по группам сапробности местообитания исследуемого участка реки можно отнести к олиго-бета-мезасапробным, класс качества — вода чистая-удовлетворительно чистая. Минерализация воды, определенная фитоиндикационным путем оказалась равной 0,3 г/л, следовательно, вода пресная. Жесткость воды — 4,18 мг-экв/л, вода умеренно жесткая. Индикатором уровня минерализации и жесткости воды является видMyriophyllum sibiricum Kom. Активная реакция среды — слабощелочная (рН 7,6). На уровень рН указывают такие виды макрофитов как Nymphaea tetragona Georgi, Alisma gramineum Lej. и Potamogeton crispus L.

При сравнении флористического, ценотического составов водной макрофитной растительности; значений средневзвешенных валентностей по группам трофности и сапробности, величин минерализации, жесткости и уровня рН, полученных для исследованного участка р. Мысли с подобными величинами, опубликованными ранее [11–16], можно отметить значительное сходство по этим показателям. Это можно объяснить расположением русел исследованных рек в сходных климатических условиях, где их водосборные площади в значительной степени распаханы.

 

Литература:

 

1.         Громова, Ю. А. Использование гидромакрофитов в оценке экологического состояния водных экотопов реки Мысли (Тюменская область) // Биоразнообразие и рациональное использование природных ресурсов: материалы III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (заочная), 27 марта 2015 г., г. Махачкала. — Махачкала:ДГПУ, 2015. — С. 143–145.

2.         Громова, Ю. А. Оценка экологического состояния водных экотопов реки Мысли по данным фитоиндикации // Комплексные исследования водных биологических ресурсов и среды их обитания: материалы II Научной Школы с Междунар.участием для молодых ученых и специалистов по рыбному хозяйству и экологии, посвященной 100-летию со дня рождения И. Б. Бирмана, 19–25 апреля 2015 г., г. Москва. — Москва: Изд-во ВНИРО, 2015. — С. 20.

3.         Громова, Ю. А. Результаты географических и гидроботанических исследований, проводимых на реке Мысли// Полевые и экспериментальные исследования биологических систем: материалы V Всероссийской (с международным участием) заочной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных / ред.-сост. А. В. Иванкова. — Ишим: Изд-во ИГПИ им. П. П. Ершова, 2014. — С. 29–32.

4.         Катанская, В. М. Высшая водная растительность континентальных водоемов СССР. Методы изучения [Текст] / В. М. Катанская. — Л.: Наука, 1981. — 187 с.

5.         Катанская, В. М. Методы изучения высшей водной растительности / В. М. Катанская, И. М. Распопов [Текст] // Руководство по методам гидробиологического анализа вод и донных отложений. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. — С. 138–139.

6.         Красная книга Тюменской области: Животные, растения, грибы / Отв. ред. О. П. Петрова. — Екатеринбург: Уральский ун-т, 2004. — 496 с.

7.         Лезин В. А. Реки и озера Тюменской области (словарь-справочник). — Тюмень: Типография фирмы «Пеликан», 1995. — 300 с.

8.         Свириденко, Б. Ф. Жизненные формы цветковых гидрофитов Северного Казахстана / Б. Ф. Свириденко // Бот.журн. — 1991. — Т. 76. — № 5. — С. 687–698.

9.         Свириденко, Б. Ф. Использование гидромакрофитов в комплексной оценке экологического состояния водных объектов Западно-Сибирской равнины: монография / Б. Ф. Свириденко, Ю. С. Мамонтов, Т. В. Свириденко. — Омск: Амфора, 2011. — 231 с.

10.     Свириденко, Б. Ф. Флора и растительность водоемов Северного Казахстана. — Омск: ОмГПУ, 2000. — 196 с.

11.     Токарь О. Е. Использование гидромакрофитов в комплексной оценке экологического состояния водных объектов г. Ишима и его окрестностей // Вестник Тюменского государственного университета». Экология, 2013. — № 12. — С. 67–73.

12.     Токарь О. Е. Оценка экологического состояния основных водотоков территории Казанского района (бассейн р. Ишим) // Экологический мониторинг и биоразнообразие. — Ишим: ИГПИ им. П. П. Ершова, 2013. — № 1(8). — С. 37–39.

13.     Токарь, О. Е. Водная флора и растительность притоков реки Ишим // Экосистемы малых рек: биоразнообразие, экология, охрана: Лек. и материалы докладов Всероссийской школы-конференции. — Борок, 2008. — С. 294–297.

14.     Токарь, О. Е. Особенности сложения гидромакрофитной флоры водоемов бассейна реки Китерня (Тюменская область) / О. Е. Токарь, С. Л. Болдырев // Вестник Ишимского государственного педагогического института им. П. П. Ершова. 2013. — № 6 (12). — С. 100–105.

15.     Токарь, О. Е. Оценка экологического состояния водных биотопов реки Карасуль по данным фитоиндикации // Бюллетень МОИП. Отдел биологический. Экология. Природные ресурсы. Рациональное природопользование. Охрана окружающей среды. — М., 2009. — Т. 114. — Вып. 3. — Прил. 1. — Ч. 2. — С. 401–407.

16.     Токарь, О. Е. Флористическое и фитоценотическое разнообразие водной макрофитной растительности р. Мергенька // Экологический мониторинг и биоразнообразие: научный журнал / Гл. редактор С. Ф. Лихачев. — СПб, 2010. — Т. 5. — № 1. — С. 32–34.

17.     Флора Сибири. — Новосибирск: Наука, 1988–2003. — ТТ. 1–14.

Основные термины (генерируются автоматически): экологического состояния, экологического состояния водных, реки Мысли, экотопов реки Мысли, водных экотопов реки, исследуемого участка реки, состояния водных экотопов, водной макрофитной растительности, экологического состояния экотопов, Тюменская область, реки Ишим, оценка экологического состояния, оценке экологического состояния, состояния водных объектов, экологического состояния реки, растительность реки Мысли, формаций корневищных розеточных, Наибольшее количество формаций, состав и сложение водных, примере реки Мысли.

Ключевые слова

гидромакрофиты, состав и сложение водных макрофитных фитоценозов; водная макрофитная растительность реки Мысли, фитоиндикация водных экотопов, Тюменская область.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос