Сравнительный анализ флор отдельных водоемов и водотоков Любинского района Омской области.

 

Министерство образования Омской области

МКОУ «Любинская средняя общеобразовательная школа № 3»

 

 

 

 

Сравнительный анализ флор отдельных водоемов и водотоков

Любинского района Омской области.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Банных Екатерина.

ученица 11 класса,

МКОУ  «Любинской СОШ № 3»

 

Научный руководитель:

Гольнева Н.В.,

 

учитель биологии

 МКОУ «Любинской СОШ № 3»

 

Научный консультант:

Ефремов А.Н.,

кандидат биологических наук,

ассистент кафедры ботаники, цитологии и

генетики ФГБОУ ВПО «Омский государственный

 педагогический университет»

 

 

 

 

    СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………..…..3

1.Литературный обзор…………………………………...……………5

1.1 История изучения флоры водоемов и водотоков

 Омской области……………………………………………………….5

1.2 Физико-географическое описание  территории исследования….7

2.Методы исследования и основная терминология………………….8

3.Сравнительный анализ флор отдельных водоемов и

  водотоков района……………………………………………………..11

Заключение…………….……………………………...………………..22

ЛИТЕРАТУРА……………………..…………………..……………….24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

          Прибрежно-водные  растения является важным звеном  пресноводного биоценоза; растения  вносят свою долю участия в  круговорот веществ и поток  энергии и создают особую среду  для обитателей водоема. 

      Специфические условия прибрежной зоны водоемов оказывают большое влияние на анатомическое и морфологическое строение водных растений. Эти признаки довольно часто являются основными при классификации растений водоемов.

      Водная растительность  тесно связана с гидрологическими  особенностями водоема, размерами и морфометрией котловины, химическим составом вод, характером и распределением донных отложений и рядом других факторов(А.П. Садчиков,М.А. Кудряшов, 2005).   Водная растительность развивается главным образом в прибрежье, образуя сплошную или прерывистую полосу вдоль берега различной ширины, вокруг островов и мелей, реже покрывает все ложе водоема.

     По условиям произрастания  специалисты выделяют четыре     группы растительных формаций.

  - прибрежно-водную , в которой  представлены водно-болотные растения;

  - воздушно-водную (представлены  полупогруженными растениями);

-растения с плавающими на  поверхность воды листьями;

-погруженные растения. (А.П. Садчиков,М.А. Кудряшов, 2005).  

    Характер  развития прибрежно-водной  растительности носит в основном зональный характер присущий тому или иному типу водоема и зависящий от многих физико-химических, гидрологических  и биотических факторов.

    Растительность водотоков  в большей степени зависит от мощности паводка, скорости течения и характера аллювиальных отложений.

 Систематического исследования флоры водоемов и водотоков Любинского района   ранее не проводилось. Вместе с тем, изучение растительного покрова копаных и  природных водоемов и водотоков интересно как в теоретическом , так и в практическом отношениях.

 

В этой связи целью работы  явилась сравнительная оценка флористического  многообразия отдельных водоемов и водотоков Любинского района.

  Для достижения поставленной  цели необходимо было реализовать  ряд задач:

1)изучить литературу и архивные материалы по флоре водоемов и водотоков  Любинского района  Омской области;

2) выявить флористический состав природных и искусственных водоемов и водотоков;

3) провести сравнительный анализ флор водоемов и водотоков;

4)освоить основные методы сбора и обработки ботанического материала (геоботанические описания, работа с определителем).

Рабочая гипотеза:

 Природные и искусственные водоемы и водотоки имеют различный флористический состав.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Литературный обзор

1.1 История изучения флоры водоемов и водотоков Омской области

 Изучение флоры территории  Омской области началось с XVIII в. (Бекешева, 1996). В 1719 г. связи с организацией  экспедиции в Сибирь под руководством  данцигского врача Д.Г. Мессершмидта  было проведено рекогносцировочное описание  флоры отдельных участков территории Омской области. Позднее Омск посетили П.-С. Паллас и И.-Г. Гмелин. В.Ф. Семенов указывает на детальную изученность юга Омской области, включая современную территорию Любинского района. Но четких кадастровых данных найти не удалось. Наибольший вклад в изучение растительности Омской области внесли В.Ф. Семенов, В.И, М.Д.Спиридонов, Баранов Н.А. Плотников, П.Н. Крылов и другие (Бекешева,1996). 

Все ученые дают описание общих растительных формаций, выделяют природные зоны и описывают наиболее часто встречающиеся виды, и лишь В.Ф. Семенов (Семенов, 1927: цит. по Ефремов, 2000) приводит списки видов флоры, встреченных на территории лесостепной зоны с указанием обилия, М. Д. Спиридов  (Спиридонов,1925: цит. по Ефремов, 2000) дает также оценку обилия некоторых видов (Фертикова 1988). В.Ф. Семенов указывает на влияние антропогенного фактора на среду: «…леса в степной полосе, в Ишим-Иртышском водоразделе тают» (Семенов, 1914: 5, цит. по Ефремов, 2000) «Заселение степей может способствовать обеднению их лесами и другим, косвенным образом вырубание лесов, палы, выкашивание и распашка степей ведет к обнажению и усыханию верхних слоев почвы и к неизбежному засолению» (Крылов 1927).

      Интерес к изучению  прибрежно - водных растений появился в Европе еще 18 веке в связи с развитием рыболовства, однако  планомерные исследования начались только с конца 19 века.

  Цель данного исследования  разработка методов и способов  эффективной эксплуатации природных  ресурсов водоемов.

       К началу 20 века  уже были опубликованы многочисленные  исследования прибрежно-водной растительности.

 В России в 20 в. были изданы  определители водных растений  отдельных регионов  страны в  том числе и средней полосы  России.

( Б.А.Федченко,1913)

 Параллельно осуществлялась систематизация методик исследования прибрежно-водной растительности , разрабатывается классификация сообществ (Садчиков,2005).

    Изучение водной и прибрежноводной флоры территории Омской области связано с именем Б.А. Федченко, экспедиция которого работала на данной территории. Обширные исследования флоры водоемов и водотоков в настоящее время  проводятся Б.Ф. Свириденко.

 

1.2 Физико-географическое  описание территории исследования

Любинский район Омской области находится в зоне центральной лесостепи. Северо-западная часть расположена в более влажных условиях, поэтому здесь преобладают заторфованные озерные котловины с разнотравно-злаковыми лугами и осиново-березовыми лесами. Южную часть занимают злаково-разнотравные остепененные луга, и солоди, «... на таких участках нередко развивается порядочная травянистая растительность, в составе которой кроме солонцеватыми лесных форм принимают участие и лугово-степные виды» (Баранов,1927: 30, цит. по Ефремов, 2000) лишь небольшой участок на северо-востоке, примыкающий к реке Иртыш, занят пойменными лугами с ивняками. Встречаются и осоково-тростниковые болота, рассеянные по территории района в незначительных количествах. «Растительность ровная и единообразная до р. Камышловки, севернее нарушается крупными зонтичными (порезник сибирский, морковник)» (Баранов, 1927). Леса занимают менее 20% территории района. Большая часть природных фитоценозов преобразованы в агрофитоценозы, которые сильно обеднены вследствие распашки земель, выпаса скота, рекреационной нагрузки, в том числе из-за близости многонаселенного областного центра (Ефремов, 2000).

Нами были исследованы несколько  водоемов и водотоков

Копани в пределах Любинского лесопитомника, нижнее течение р. Авлуха, пойменные водоемы р. Иртыш близ с. Авлы и с. Политотдел.

Любинский питомник является примером успешного создания лесных культур в степных условиях. Лесные насаждения начали создаваться с 1947 года.

Государственный памятник природы Любинский питомник является уникальной особо охраняемой территорией, незаменимой лабораторией по изучению биологии, экологии животных и растений в преобразованном человеком уголке природы и представляет собой результат взаимодействия человека и окружающей среды.

Следует особо отметить рекреационно-оздоровительное значение памятника природы – Любинского питомника. В 1976-78 годах котлован облагородили и заполнили водой, создали место отдыха для любинцев. В водоеме поселились ондатра, прилетают кряква, чайки. В настоящее время нет средств для ухода за водоемом, и поэтому происходит его зарастание. Именно этот водоем, а также ряд более мелких эфемерных водоемов послужил объектом нашего исследования.

 На примере копаней за  короткий промежуток времени  можно проследить все этапы  становления и стабилизации флоры и растительности малого водоёма в природных условиях.

 р. Авлуха  находится в Омской  области, Любинском районе, 3,5 км. к  юго-востоку от села Авлы.

 Р. Авлуха является левым  притоком р.Иртыш.  Протяженность 

25км. Р. Авлуха не имеет водоохраной  категории, основной загрязнитель птицефабрика «Любинская». Питается р. Авлуха из Замираловского озерно-болотного комплекса. Течение реки слабое, грунт илисто-глиненный,  дно илисто-песчаное,берега обсохшие.

Исследуемые пойменные водоемы расположены в окрестностях с. Авлы,2,5 км. К юго-востоку в пойме р., Иртыш. Грунт илисто- глинистый, берега обсохшие, максимальная глубина 2,3 м.Средняя площадь водяного зеркала 1000-2000 м. кв.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Методы исследования, основная терминология

Определение растений проводилось с помощью дихотомических ключей определителей в поле и в лабораторных условиях (Крылов, 1927-1949; Новиков, Губанов, 1985; Положий, 1985; Самойлова, Сорокина, 1997; Свириденко, 2000; Свириденко, 2001;  Определитель…, 2000; Шандер, 2004). При камеральной обработке использовались увеличительные лупы, микроскоп «Болам-ЛОМО».

Изготовление гербария осуществлялась традиционными способами (с помощью гербарных рамок). Составление  конспекта водных и околоводных высших и криптогамных макрофитов (растений) по семействам и видам, определение частоты встречаемости субъективным способом (насколько часто встречал автор). Экологические группы растений по отношению к водному режиму места обитания, определялись по  Б.Ф. Свириденко (2000). Проективное покрытие определялось глазомерно. Определение лимитирующих факторов велось визуально по механическим повреждениям, следам рекреационной нагрузки пр. При выполнение полевых работ руководствовались указаниями предложенными А.П. Садчиковым и М.А. Кудряшовым (2004).

Для оценки сходства флор по видовому составу применялся коэффициент Жаккара –Малышева.  K j-m = 3c-(a+b)/ (a+b)-c

Где  a,b- число видов в сравниваемых флорах.

       с-  число общих  видов в сравниваемых флорах.

Если K i-m > 0, то флоры  схожи по видовому составу,   Kj-m < 0 то флоры отличаются  по видовому составу.

Определение экологических групп растений по отношению к воде не случайно, так как одним из главных факторов распространения видов флоры является климат. А одной из главной составной части климата является влага, то есть в экологических группах с меньшим числом видов, вероятнее всего, будут находиться редкие виды флоры, на которые нужно обратить особое внимание.

Гидатофиты – тоже что и гидрофиты, истинно-водные растения. Погруженные водные растения, рост и развития которых происходит только в водной среде (Папченков с соавт., 2000).

Гигрогидрофиты - промежуточная  группа растений между гигрофитами и гидрофитами (истинно-водные растения) (Папченков с соавт., 2000)..

Гидрофиты — исттинно-водные растения. Нередко термин используется как синоним понятия «водные растения». При использования термина гидатофиты, гидрофитами иногда называют воздушно-водные растения (Папченков с соавт., 2000)..

Мезофиты — растения умеренно увлажненных местообитаний. На водоемах и водотоках изредка встречаются одиночными экземплярами у береговых обнажений, пляжей, песчаных и каменистых кос (Папченков с соавт., 2000).

По отношению  к количеству питательных веществ в воде  выделяют:

Олиготрофы –растения обитающие в водах с малым количеством питательных веществ.

Мезотрофы- растения обитающие в водах  со средним количеством питательных веществ.

Евтрофы- растения обитающие в водах  с большим количеством питательных веществ.

Гелофиты (воздушно-водные растения )- растения вегетативное тело которых расположено как в воде, так  и над ее поверхностью.

 Под экобиоморфой нами понимается-совокупность морфологических,физиологических и экологических особенностей растения.

В данном случае используемое понятие водной  флоры  (водная ценофлора) искусственно, т.к охватываемые участки представляют собой  отдельные незначительные по отношению к конкретной флоре.

 

 

 

 

3. Сравнительный анализ  флор отдельных водоемов и  водотоков района

 

 В ходе проведенного флористического исследования  некоторых искусственных и естественных водоемов и водотоков Любинского района нами изучен флористический состав копани Любинского Лесопитомника, пойменные водоемы р.Иртыш, р.Авлуха. Определено отношение видов к трофности. Рассмотрено распределение видов по экологическим группам.

Проведена оценка сходства флор водоемов и водотоков по видовому составу.