Особенности развития почвенных водорослей отдела Cyanophyta на отвалах гомельского химического завода и прилегающих территориях

Lyngbya sp.

Отдел синезеленые - Cyanophyta

Класс синезеленые - Cyanophyceae

Порядок осцилляториальные - Oscillatoriales

Семейство осцилляториевые - Oscillatoriaceae

Трихомы такие же, как у Oscillatoria sp. и Phormidium sp. , но отличаются присутствием крепких влагалищ. Нити одиночные или образующие дерновинки различной формы, прямые или разнообразно изогнутые. Влагалища бесцветные или желтокоричневые, тонкие или с возрастом толстые, иногда слоистые [33].

Anabaena sp.

Отдел синезеленые - Cyanophyta

Класс синезеленые - Cyanophyceae

Порядок ностоковые - Nostocales

Семейство ностоковые - Nostocaceae

Трихомы прямые или разнообразно изогнутые, одинаковой ширины на всём своём протяжении. Одиночные или соединённые в мягкие, слизистые, клочковидные или пленчатые дерновинки. Влагалища мягкие, расплывающиеся, очень редко ясно оформленные и заметны. Споры одиночные или располагаются рядами, удалены от гетеротист или непосредственно примыкают к ним. Характеризуются интеркалярным расположением гетероцист [34].

Выявленные рода почвенных водорослей относятся к 1 классам, 3 порядкам, 7 семействам.

3.2 Состав синезелёных водорослей на отвалах Гомельского химического завода

На среднем и молодом отвалах Гомельского химического завода обнаружено 3 рода синезелёных водорослей (таблицы 1, 2).

Таблица 1 - Количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах молодого отвала

Таблица 2 - Количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах среднего отвала

Практически полное отсутствие синезеленых водорослей на молодых и средневозрастных отвалах говорит о том, что представители отдела достаточно чувствительны к данной антропогенной нагрузке. Наиболее устойчивы к техногенным загрязнениям: Lyngbya sp.(способна к образованию плотных чехлов), Microcystis sp. Coccopedia sp. (мелкие колониальные формы). В таблице 3 представлена количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах у подножья старого отвала.

Таблица 3 - Количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах у подножья старого отвала

Из таблицы видно, что на старом отвале Гомельского химического завода постепенно увеличивается разнообразие родов синезелёных водорослей, что говорит о приспособлении водорослей к данным условиям. Выявлены следующие роды водорослей: Leptolyngbya sp., Nostoc sp., Tolypothrix sp., Phormidium sp. и Microcystis sp.

3.3 Состав синезелёных водорослей на почвах прилегающих территорий Гомельского химического завода

Родовое разнообразие почвенных синезеленых водорослей на прилегающих к Гомельскому химическому заводу территориях увеличивается по сравнению с молодыми и средневозрастными отвалами и практически не изменяется по сравнению со старыми отвалами фосфогипса, что, возможно связано с развитием на прилегающих территориях представителей других отделов.

В таблице 4 представлена количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах в лесу, прилегающем к территории Гомельского химического завода.

Таблица 4 - Количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах в лесу (контроль)

Таким образом, из таблицы 4 видно, что в почвенных образцах, отобранных в лесу, выявлены следующие рода водорослей: Microcystis sp., Nostoc sp. и Phormidium sp. Наиболее часто встречаемый род - Phormidium sp., который, вероятно, способен выдерживать различные антропогенные нагрузки (благодаря особенностям протопласта и способности к образованию слизи).

В таблице 5 представлена количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей в почвах, отобранных вдоль дороги.

Таблица 5 - Количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах вдоль дороги

Из таблицы 5 видно, что в почвенных образцах, отобранных вдоль дороги выявлены следующие рода водорослей: Leptolyngbya sp., Nostoc sp., Phormidium sp., Borzia sp., Microcoleus sp. Количество родов возрастает сравнению с почвами в лесу.

В таблице 6 представлена количественная характеристика почвенных синезелёных водоролей в почвах в лесу, напротив молодого отвала.

Таблица 6 - Количественная характеристика почвенных синезелёных водорослей на почвах в лесу, напротив молодого отвала

Изучив таблицу 6, видно, что на почвах в лесу напротив молодого отвала присутствуют следующие рода синезелёных водорослей: Leptolyngbya sp., Nostoc sp., Phormidium sp. ,Anabaena sp., Microcoleus sp., Plektonema sp., Lyngbya sp. Наиболее часто встречаемым родом почвенных водорослей является Phormidium sp., который в некоторых случаях является субдоминантом.

В ходе работы нами были выявлены представители отделов зелёные, диатомовые водоросли, а также споры грибов и протонема мха, которые, по-видимому, участвуют в восстановительных процессах.

3.4 Сравнение качественного и количественного состава почвенных водорослей отдела Cyanophyta на отвалах и прилегающих территориях Гомельского химического завода

Проанализировав данные, мы видим, что на среднем и молодом отвалах Гомельского химического завода обнаружено 3 рода синезелёных водорослей. Практически полное отсутствие синезеленых водорослей на молодых и средневозрастных отвалах говорит о том, что представители отдела достаточно чувствительны к данной антропогенной нагрузке. Наиболее устойчивы к техногенным загрязнениям: Lyngbya sp. (способна к образованию плотных чехлов), Microcystis sp. Merismopedia sp. (мелкие колониальные формы).

С увеличением возраста отвалов происходило увеличение разнообразия и количества встречаемых родов. На старом отвале Гомельского химического завода разнообразие синезелёных водорослей увеличивается до 5 родов, что говорит о приспособлении водорослей к данным условиям. Выявлены следующие роды водорослей: Leptolyngbya sp., Nostoc sp., Tolypothrix sp., Phormidium sp. и Microcystis sp.

Родовое разнообразие почвенных синезеленых водорослей на прилегающих к Гомельскому химическому заводу территориях увеличивается по сравнению с молодыми и средневозрастными отвалами и практически не изменяется по сравнению со старыми отвалами фосфогипса, что, возможно связано с развитием на прилегающих территориях представителей других отделов. В почвенных образцах, отобранных в лесу, выявлены следующие рода водорослей: Microcystis sp., Nostoc sp. и Phormidium sp.

На почвах вдоль дороги количество родов больше по сравнению с почвами в лесу. Были выявлены следующие рода водорослей: Leptolyngbya sp., Nosto sp.c, Phormidium sp., Borzia sp., Microcoleus sp

На почвах в лесу напротив молодого отвала присутствуют следующие рода синезелёных водорослей: Leptolyngbya sp., Nostoc sp., Phormidium sp. ,Anabaena sp., Microcoleus sp., Plektonema sp., Lyngbya sp. Наиболее часто встречаемый род - Phormidium sp., который, вероятно, способен выдерживать различные антропогенные нагрузки благодаря особенностям протопласта и способности к образованию слизи, и который в некоторых случаях является субдоминантом.

Заключение

Согласно литературным данным, почвенные водоросли являются индикаторами санитарного состояния почв, будучи автотрофами, как и высшие растения, они сходным образом реагируют на условия среды. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что водоросли могут, служить тест-объектами как при определении потребности почвы в удобрениях, при испытании различных пестицидов, а также при воздействии ряда других антропогенных факторов. Установлена связь между развитием некоторых видов водорослей и отдельными факторами почвенной среды.

По видовому разнообразию в почве отдел Cyanophyta занимает второе место, представители которого обладают устойчивостью к различным экологическим факторам, в том числе и к антропогенному воздействию.

В ходе проведенных исследований мы изучили качественный и количественный состав почвенных водорослей отдела Cyanophyta под влиянием антропогенного фактора. В исследуемых почвах обнаружено 11 родов водорослей, относящихся к 1 классам, 3 порядкам, 7 семействам. Проанализировав данные установили, что с увеличением возраста отвалов происходило увеличение разнообразия и количества встречаемых родов. Наиболее часто встречались представители родов Phormidium sp., Nostc sp. и Leptolyngbya sp., что указывает на их повышенную выносливость к антропогенному воздействию благодаря особенностям протопласта и способности к образованию слизи. Выявленное разнообразие почвенных водорослей на территории завода характерно для антропогенно трансформированных почв в зонах промышленных предприятий. В зоне влияния Гомельского химического завода формируется своеобразный комплекс почвенной альгофлоры, обеспечивающий восстановление и поддержание устойчивости наземных экосистем.

Список использованных источников

водоросль почва cyanophyta

1. Зенова, Г.М. Почвенные водоросли / Г.М. Зенова, Э. А. Штина. - М.: МГУ, 1990. - 80 с.

2. Голлербах, М.М. Почвенные водоросли / М.М. Голлербах, Э.А. Штина. - М.: Наука, 1969. - 228 с.

3. Штина, Э.А. Экология почвенных водорослей / Э.А. Штина, М.М. Голербах. - М.: Наука, 1976. - 143 с.

4. Качинский, Н.А. Почва и её свойства / Н.А. Качинский. - М.: Наука, 1975. - 296 с.

5 .Фёдоров, А.А. Жизнь растений в шести томах / Под ред. чл.-кор. АН СССР проф. А.А. Фёдорова. - М.: Просвещение, 1977. - Т.3. - 625 с.

6. Вассер, С.П. Водоросли. Справочник. / С.П. Вассер, Н.В. Кондратьева, Н.П. Масюк. - Киев: Наук. думка, 1989. - 68 с.

7. Cyanophyta - 2006 [Electronik resourse]. Mode of access: http://www.monax.ru (12.08.2007).

8. Костиков, И.Ю. Место почвенных водорослей в фитоценозах // Альгология. - 1991. - Т.2, №1. - С. 38-45.

9. Балашова, Н.Б. Водоросли / Н.Б. Балашова, В.Н. Никитина. - Л. : Лениздат, 1989. - 92 с.

10. Михеева, Т.М. Альгофлора Беларуси [таксономический каталог] / Г.М. Михеева. - Мн. : БГУ, 1999. - 395 с.

11. Еленкин А.А. Синезелёные водоросли СССР / А.А. Еленкин. - М.; Л.: АН СССР, 1936. - 679 с.

12. Пахомова, М.В. Биология синезелёных водорослей / М.В. Пахомова. - М.: Изд-во МГУ, 1969. - Т.2. - 124 с.

13. Лупикина, Е.Г. Растительный мир Камчатки / Е.Г. Лупикина // Материалы межвуз. науч. конф. - Петропавловск-Камчатский: КГПУ, 2004. - С.122.

14. Горюнова, С.В. Синезелёные водоросли / С.В. Горюнова, Г.Н. Ржанова, В.К. Орлеанский. - М.: Наука, 1969. - 267 с.

15. Виноградова, З.А. Экология и физиология синезелёных водорослей [Текст] / З.А. Виноградова - М.: Наука. - 1965. - 213 с.

16. Гусева, К.А. Экология и физиология синезелёных водорослей / К.А. Гусева - М.: Наука, 1965. - 187 с.

17. Телитченко, М.М. Биология синезелёных водорослей / М.М. Телитченко, М.В. Гусев. - Мн.: Изд-во МГУ, 1964. - 128 с.

18. Бабьева, И.П. Биология почв [Текст] / И.П. Бабьева, Г.М. Зенова. - М.: Изд-во МГУ, 1989. - 336 с.

19. Костiков, I.Ю. Водоростi грунтiв Украiни : iсторiя та методи дослiдження, система, конспект флори / I.Ю. Костiков. - Киiв : Фiтосоцiоцентр, 2001. - 300 с.

20. Храмченкова, О.М. Систематический обзор почвенной альгофлоры Беларуси /О.М. Храмченкова.Ю.М. Бачура // Известия Гомельского государственного университета им. Ф. Скорины. - 2004. - № 3 (24). - С. 26 -21. Шуберт, Р. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем / Р. Шуберт. - М.: Мир, 1988. - 350 с.

22. Штина, Э.А. Реакция почвенных водорослей на антропогенные воздействия / Э.А. Штина, К.А. Некрасова. - М.: Наука, 1987. - 112 с.

23. Штина, Э.А. Почвенные водоросли как экологические индикаторы / Э.А. Штина // Ботанический журнал. - 1990. - Т.75, № 4. - С. 441 - 453.

24. Штина, Э.А. Альгологический мониторинг почв / Э.А. Штина, Г.М. Зенова, Н.А. Манучарова // Почвоведение. - 1998. - № 12. - С. 1449 - 1461.

25. Пивоварова, Ж.Ф. Пространственное распределение водорослей при первичном зарастании вскрышных породных отвалов Кузбасса / Ж.Ф. Пивоварова, Шумлянская Н.А. // Ботанические науки Казахстана - 2004. - № 1 - 2. - С. 10 - 19.

26. Ельшина, Т.А. Почвенные водоросли как индикаторы некоторых видов техногенного загрязнения почвы: Автореф. дис. канд. биол. наук / Т.А. Елышина. - Киров, 1986. - 27 с.

27. Сушкина, Н.Н. К вопросу о роли микроорганизмов в первичном почвообразовательном процессе / Н.Н. Сушкина // Вестник - МГУ. - 1965. - № 3. - С. 72-74.

28.Никитина, В.Н. // Материалы ХI съезда Русс. ботан. общ-ва. - Барнаул: Изд-во «АзБука», 2003. - Т.3. - С.12

29. Кабиров, Р.Р. Почвенные водоросли техногенных ландшафтов: Автореф. дис. докт. биол. наук / Р.Р. Кабиров. - СПб., 1991. - 38 с.

30. Кабиров, Р.Р. Альготестирование и альгоиндикация / Р.Р. Кабиров; Башк. Гос. Пед. Ун-т. - Уфа, 1995. - 124 с.

31. Кабиров, Р.Р. // Альгология. - 1993. Т.3, № 3. - С. 73 - 83.

32 Кабиров, Р.Р. Роль почвенных водорослей в поддержании устойчивости наземных экосистем / Р.Р. Кабиров // Альгология - 1991. Т.1, № 1. - С. 60 - 68.

33. Киселев, И.А. Определитель низших растений : в 2 т. / И.А. Киселев, А.Д. Зенова, Л.И. Курсанов ; под общей ред. Л.И. Курсанова. - М. : Сов. Наука, 1953. - Т.2. - 312 с.

34. Курсанов, Л.И. Определитель низших растений : в 2 т. / Л.И. Курсанов, М.М. Забелина, К.И. Мейер, Я.В. Ролл, Н.И. Цешинская. - М. : Советская наука, 1953. - Т.2. - 305 с.

35. Голлербах, М.М. Определитель пресноводных водорослей СССР /Синезелёные водоросли/ М.М. Голлербах, Е.К. Косинская, В.И. Полянский. - М.: Советская наука, 1953. - 652 с.

Размещено на Allbest.ru