CC BY
99
УДК 582.232/.275-152.6
ФЛОРА ПОЧВЕННЫХ ВОДОРОСЛЕЙ И ЦИАНОБАКТЕРИЙ ТЕХНОГЕННО-ЗАСОЛЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ БАШКИРСКОГО
ПРЕДУРАЛЬЯ
© 2010 А.В. Богданова, Л.А. Гайсина, А.И. Фазлутдинова, Н.В. Суханова
Башкирский государственный педагогический университет им. М.Акмуллы, г. Уфа
Поступила в редакцию 06.05.2010
В ходе исследования антропогенно-засоленных территорий ОАО «Сода» (Республика Башкортостан) обнаружено 57 видов и внутривидовых таксонов водорослей и цианобактерий: Cyanobacte-ria - 27, Bacillariophyta - 13, Chlorophyta - 11, Xanthophyta - 5, Eustigmatophyta - 1 вид. Наиболее часто встречались Leptolyngbya foveolarum, Microcoleus vaginatus, Hantzschia amphioxys, Phormi-dium breve и Nostoc linckia f.muscorum.
Ключевые слова: почвенные водоросли, цианобактерии, видовой состав, техногенно-засоленные почвы
Промышленные предприятия оказывают влияние на все биотические компоненты экосистем, в том числе и на почвенные водоросли и цианобактерии. В литературе имеются сведения о составе водорослей солончаков естественного происхождения [3, 6-8], однако данные о влиянии техногенного засоления на эдафофильные водоросли единичны.
Исследования проводились на территории промышленного предприятия ОАО «Сода», расположенного в г.Стерлитамаке в Пре-дуральском степном районе Республики Башкортостан. Район исследования представляет собой увалистую и грядовохолмистую равнину. Климат теплый со среднегодовым количеством осадков 500 мм и среднегодовой температурой 2-2,5° С. В почвенном покрове преобладают типичные, карбонатные выщелоченные черноземы, имеющие слабокислую или щелочную реакцию среды. Отбор проб почвы производился непосредственно на территории самого предприятия в его центральной части,
Богданова Альбина Вилевна, преподаватель кафедры ботаники, биоэкологии и ландшафтного проектирования. E-mail: [email protected] Гайсина Лира Альбертовна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник кафедры ботаники, биоэкологии и ландшафтного проектирования. Email: [email protected]
Фазлутдинова Альфия Ильсуровна, кандидат биологических наук, доцент кафедры ботаники, биоэкологии и ландшафтного проектирования. E-mail: [email protected]
Суханова Наталья Викторовна, кандидат биологических наук, доцент кафедры ботаники, биоэкологии и ландшафтного проектирования. E-mail: [email protected]
где располагаются основные цеха производства и по периметру завода на участках с доминированием Elytrigia repens (L.) Nevski (4 площадки) и галофита Puccinella distans (Jasq.) Pari. (5 площадок). Все участки были подвержены сильному антропогенному прессингу со стороны действующего предприятия. Почвы сильно деградированы под действием вредных выбросов, в которых преобладают аммиак, пыль цемента и пыль кварца [4], в сочетании с разливами техногенных жидкостей, тока атмосферных осадков в понижениях микрорельефа и избыточным увлажнением вследствие функционирования градирен. На каждой площадке отбирали 10 почвенных монолитов размером 5x5x3 см, из которых составляли смешанный образец. Видовой состав и обилие водорослей и цианобактерий анализировали с использованием классических почвенно-альгологических методов [2, 3].
В ходе исследования было выявлено 57 видов и внутривидовых таксонов водорослей и цианобактерий: Cyanobacteria - 27, Bacillariophyta - 13, Chlorophyta - 11, Xanthophyta -5, Eustigmatophyta - 1 вид (см. табл. 1). На всех исследованных площадках доминировали цианобактерии, а на площадках возле градирен - цианобактерии и диатомовые водоросли. Это можно объяснить тем, что эти группы относятся к так называемым кальцефилам, предпочитающим щелочную реакцию среды. Наиболее часто в пробах почвы обследованной территории встречались представители родов Phormidium (12 видов), Leptolyngbya (6 видов), Nitzschia (4 вида) и Luticola (3 вида).
Ранее авторами [6,7] при исследовании засоленных почв естественного происхождения Башкирского Зауралья также было отмечено преобладание родов Phormidium, Nitzschia и Navícula (в который ранее входили представители рода Luticola). Относительно небольшое
число видов зеленых водорослей может объясняться засушливым типом местообитания. Известно, что представители этой группы водорослей преобладают в лесных экосистемах [1] и довольно немногочисленны в степных местообитаниях [2].
Таблица 1. Видовой состав водорослей и цианобактерий, обнаруженных на территории промышленного предприятия ОАО «Сода» (г.Стерлитамак)
Таксоны ЖФ Elytrigia repens (L.) Nevski Puccinella distans (Jasq.) Pari.
1 2 3 4 5 6 7 8 9
отдел CYANOBACTERIA
1. Anabaena oscillarioides Bory ex Bornet et Flahault CF 1
2. Cyanothece aeruginosa (Nägeli) Komarek CH 1
3. Jaaginema pseudogeminatum (G. Schmid) Anagnostidis et Komarek P 13
4. Leptolyngbya gracillima (Zopf ex Hans-girg) Anagnostidis et Komarek P 2 1
5. L. notata (Schmidle) Anagnostidis et Komarek P 1
6. L. foveolarum (Rabenhorst ex Gomont) Anagnostidis et Komarek P 15 14 1 8 5 10 15
7. L. fragilis (Gomont) Anagnostidis et Komarek P 10 14
8. L. frigida (Fritsch) Anagnostidis et Komarek P 2 11
9. L. woronichiniana Anagnostidis et Komarek P 1
10. Lyngbya aestuarii (Mertens) Liebmann P 12
11. Microcoleus paludosus (Kützing) Gomont M 11
12. M. vaginatus (Vaucher) Gomont M 5 5 2 1 1 2 2
13. Nostoc linckia (Roth) Bornet et Flahault f. muscorum (Agardh) Elenkin CF 3 5 1 1 2 1
14. Oscillatoria attenuata Woronichin P 4
15. Phormidium amphibium (Agardh ex Gomont) Anagnostidis et Komarek amp h 1
16. P. breve (Kützing ex Gomont) Anagnostidis et Komarek P 3 5 1 3 4 7
17. P. formosum (Bory ex Gomont) Anagnostidis et Komarek P 5
18. P. retzii (Agardh) Gomont P 1
19. P. ambiguum Gomont P 4 3
20. P. animale (Agardh ex Gomont) Anagnostidis et Komarek P 2 1 1 1 6 15
21. P. autumnale (Agardh) Gomont P 1
22. P. corium (Agardh) Gomont P 1 10 15 1
23. P. favosum (Bory) Gomont P 1
24. P. terebriforme (Agardh ex Gomont) Anagnostidis et Komarek P 4
25. P. uncinatum (Agardh) Gomont P 9 10 9
26. P. sp. 1 1 6 4
27. Synechocystis minuscula Woronichin X 1
отдел BACILLARIOPHYTA
28. Amphorapediculus (Kützing) Grunow in A.Schmidt et al. B 7
29. Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow in Cleve et Grunow B 15 15 14 1 14 15 12
30. Luticola cohnii (Hilse) Mann in Round B 7
31. L. mutica (Kützing) Mann in Round B 7 5 1 4
32. L. nivalis Mann in Round B 1 9 4 4 2
33. Navicula atomus (Kützing) Grunow B 3
Примечание: ЖФ - жизненная форма; цифрами указано обилие видов в пробе
34. N. pelliculosa (Brebisson) Hiise B 1 2
35. N. sp. B 1 15
36. Nitzschia frustulum (Kützing) Grunow in Cleve et Grunow var.subsalina Hustedt B 15
37. N. acicularis (Kützing) W.Smith B 2
38. N. palea (Kützing) W.Smith var. capitata Wisiouch et Poretzky in Poretzky hydr. 6
39. N. sp. B 1 14 15 13 15
40 Pinnularia borealis Ehrenberg B 1
отдел CHLOROPHYTA
41. Borodinellopsis oleifera Schwarz CH 10
42. Chlamydomonas sectilis Korschikov in Pasher C 1 1
43. Chlamydomonas sp. C 15 1 1 4 1 1
44. Chlorella vulgaris Beijerinck var.vulgaris CH 1 1
45. Chlorococcum chlorococcoides (Korschikov) Philipose CH 5
46. Ch. sp. CH 1 1 4
47. Leptosira terrestris (Fritsch et John) Printz H 1
48. Myrmecia bisecta Reisigi X 1 5
49. Pseudoccomixa chodatii (Jaag) Kostikov, Darienko et Hoffmann amph 3
50. Scenedesmus sp. hydr. 1
51 Tetracystis sp. X 1 1
отдел XANTHOPHYTA
52. Botrydiopsis eriensis Snow CH 1 10 3
53. Monallantus brevicylindrus Pascher X 1
54. Pleurochloris imitans Pascher X 11
55. Xanthonema bristolianum (Pascher) Silva H 1
56. X exile (Klebs) Silva H 1
отдел EUSTIGMATOPHYTA
57. Eustigmatos magnus (B.Petersen) Hibberd X 5 1 3
Во многих случаях засоление почвы действует на сообщества водорослей опосредованно, через влияние на рост высших растений [3]. Проведенный анализ видового состава двух типов растительных сообществ показал увеличение числа видов (44) на участках с доминированием Puccinella distans (Jasq.) Pari. и его уменьшение (31 вид) в сообществах Elytrigia repens (L.) Nevski. В целом, это объясняется тем, что с увеличением проективного покрытия почвы, как правило, степень засоления убывает, создавая благоприятные условия для развития водорослей и цианобактерий. К числу наиболее часто встречающихся видов относились Leptolyngbya foveolarum, Microcoleus vaginatus, Hantzschia amphioxys, Phormidium breve и Nostoc linckia f.muscorum. Эти виды относятся к числу наиболее распространенных в наземных экосистемах [5]. Кроме того, имеются данные о том, что часть этих видов относится к галофилам. Так, например, L. foveolarum (=Phormidium foveolarum Rabenhorst ex Gomont) относилась к числу облигат-ных олигогалобов, P. breve (=Oscillatoria bre-vis Kützing ex Gomont) - облигатных галофи-лов. H.amphioxys постоянно встречалась в со-
обществах солонцов и солончаков Зауралья [6,7].
Выводы: видовой состав почвенной альгофлоры техногенно-засоленных территории ОАО «Сода» отражал зональные и экологические особенности местообитания, выражающиеся в доминировании цианобактерий и диатомовых водорослей и частой встречаемости галофильных видов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Алексахина, Т.И. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов / Т.И. Алексахина, Э.А. Штина. - М.: Наука, 1984. -149 с.
2. Гайсина, Л.А. Современные методы выделения и культивирования водорослей. Учебное пособие / Л.А. Гайсина, А.И, Фазлутдинова, Р.Р. Кабиров. - Уфа: Изд-во БГПУ, 2008. - 152 с.
3. Голлербах, М.М. Почвенные водоросли / М.М. Голлербах, Э.А. Штина. - Л.: Наука, 1969. - 228 с.
4. Зейферт, Д.В. Растительные сообщества и почвенная мезофауна территорий химических предприятий в степной зоне Башкирского Пре-дуралья / Под ред. Б.М. Миркина // Д.В. Зейферт, И.Х. Бикбулатов, К.М. Рудаков, И.Н. Григорьева. - Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. - 166 с.
5. Кост1ков, 1.Ю. Водорост грунпв Украши (юторгя та методи досл1джения, система, конспект флори) / 1.Ю. Костиков, П. О. Романенко, Е.М. Демченко и др. - Ки'в: Фгтосоцюцентр, 2001. -300 с.
6. Фазлутдинова, А.И. Почвенные диатомовые водоросли засоленных местообитаний. Микология и криптогамная ботаника в России: традиции и современность: труды межд. конференции. - СПб.: Изд-во Санкт-Петербургской
государственной химико-фармацевтической академии, 2000. - С. 170-171.
7. Хайбуллина, Л.С. Влияние засоления на состав и морфологические особенности почвенных водорослей / Л. С. Хайбуллина, Л.А. Гайсина // Почвоведение. 2008. - № 2. - С.241-247.
8. Штина, Э.А. Экология почвенных водорослей / Э.А. Штина, М.М. Голлербах. - М.: Наука, 1976. - 143 с.
FLORA OF EDAPHIC SEAWEED AND BLUE-GREEN ALGAE FROM THE TECHNOGENICALLY SALTED TERRITORIES OF BASHKIR
PREDURALYE
© 2010 A.V. Bogdanova, LA. Gaysina, A.I. Fazlutdinova, N.V. Sukhanov Bashkir State Pedagogical University named after M.Akmulla, Ufa
During researching the anthropogenically salted territories of AOS "Soda" (Republic Bashkortostan) 57 kinds and intraspecific taxons of seaweed and blue-green algae are revealed: Cyanobacteria - 27, Bacil-lariophyta - 13, Chlorophyta - 11, Xanthophyta - 5, Eustigmatophyta - 1 kind. Most often met Leptolyng-bya foveolarum, Microcoleus vaginatus, Hantzschia amphioxys, Phormidium breve and Nostoc linckia f.muscorum.
Key words: edaphic seaweed, blue-green algae, specific compound, technogenically salted soils
Albina Bogdanova, Teacher at the Department of Botany, Bioecology and Landscape Design. E-mail: [email protected]
Lira Gaysina, Candidate of Biology, Senior Research Fellow at the Department of Botany, Bioecology and Landscape Design. E-mail: [email protected] Alfiya Fazlutdinova, Candidate of Biology, Associate Professor at the Department of Botany, Bioecology and Landscape Design. E-mail: [email protected] Natalya Sukhanova, Candidate of Biology, Associate Professor at the Department of Botany, Bioecology and Landscape Design. E-mail: [email protected]
