Фікологія / Фикология / Phycology
Альгоугруповання шламосховищ Криворізького залізорудного басейну
БАРАНОВА О.О.
Таврійський державний агротехнологічний університет пр. Б. Хмельницького 18, м. Мелітополь, Запорізька обл., Україна
Територія України зазнає значних змін у результаті господарської діяльності людей і характеризується великими площами порушених земель, більша частина яких з'являється внаслідок гірничодобувної діяльності. Утворенням великих площ кар'єрно-відвальних деструктивних екосистем супроводжується відкритий видобуток корисних копалин у Криворізькому залізорудному басейні. Серед них особливу позицію займають території під відвалами, сформованими відходами процесу збагачення залізної руди. Шламосховища залізорудних комбінатів є одними із найбільш складних об'єктів рекультивації, оскільки їх характеризують такі особливості, як специфічна геоморфологія, низька родючість субстратів, специфічний водний режим, фітотоксичність (Сметана та ін.., 2007).
Для визначення екологічного потенціалу субстратів шламосховищ та діагностики процесів ґрунтоутворення нами були відібрані за загальноприйнятою у ґрунтовій альгології методикою (Голлербах, Штина, 1969) зразки у різних частинах шламосховища Криворізького Північного гірничо-збагачувального комбінату і здійснено вивчення видового різноманіття, домінантів і систематичної структури альгоугруповань.
У складі альгоугруповань свіжонамитої частини шламосховища відмічено 25 видів водоростей: Cyanophyta – 7, Eustigmatophyta – 2, Xanthophyta – 2, Bacillariophyta – 4,
Chlorophyta – 10. У систематичній структурі переважаючими по кількості видів є родини:
Phormidiaceae – 6 видів, Diadesmidaceae, Naviculaceae, Chlorococcaceae, Eustigmataceae –
по 2 види. Серед домінантів відмічені: Phormidium corium (Ag.) Gom., Phormidium paulsenianum B. Petersen, Eustigmatos magnus (B. Petersen) Hibberd. Ці види досить поширені у ґрунтах степової зони України як у непорушених природних біогеоценозах, так і тих, що зазнали різного ступеню антропогенної трансформації. З них Phormidium paulsenianum часто трапляється на солончаках. Субдомінантами є: Phormidium autumnale
(Ag.) Gom., Phormidium dimorphum Lemm., Klebsormidium flaccidum (Kütz.) Silva et al.
Альгоугруповання старої частини шламосховища, яка була рекультивована лесовидними суглинками, характеризується значним видовим різноманіттям – 67 видів:
Cyanophyta – 15, Eustigmatophyta – 2, Xanthophyta – 10, Bacillariophyta – 7, Chlorophyta –
33. У склад провідних за кількістю видів увійшли родини: Chlorococcaceae – 8 видів,
Phormidiaceae – 7, Chlamydomonadaceae – 6, Pseudanabaenaceae – 4, Nostocaceae, Pleurochloridaceae, Diadesmidaceae Chlorosarcinaceae, Chlorellaceae – по 3 види. Домінантами є Phormidium autumnale, Jaaginema pseudogeminatum (G. Schmid) Anagn. et Kom., Phormidium (Leptolyngbya) henningsii Lemm., Eustigmatos magnus, Xanthonema exile
(Klebs) Silva, Luticola mutica (Kütz.) Mann in Round et al., Hantzschia amphioxys (Ehr.) Grun.,
19
Фікологія / Фикология / Phycology
Chlamydomonas macrostellata Lund, Klebsormidium flaccidum. Субдомінантами: Phormidium breve (Kütz. ex Gom.) Anagn. et Kom., Phormidium dimorphum, Phormidium paulsenianum, Microcoleus vaginatus (Vauch.) Gom., Leptolyngbya foveolarum (Rabenh. ex Gom.) Anagn. et Kom., Luticola nivalis Mann in Round et al., Navicula pelliculosa (Breb.) Hilse, Chlamydomonas chlorococcoides Ettl et Schwarz.
ЛІТЕРАТУРА
1.Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. – Л.: Наука, 1969. – 143 с.
2.Сметана А.Н., Кайко Г.В., Перерва В.Г., Сметана Н.А. Эдафотопы хвостохранилищ Криворожского железорудного бассейна // Материалы Междунар. научн. конф. "Биологическая рекультивация и мониторинг нарушенных земель". – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2007. – С. 563-577.
Особенности заселения отвалов фосфогипса почвенными водорослями и мохообразными
БАЧУРА Ю.М., ХРАМЧЕНКОВА О.М., СОБЧЕНКО В.А.
УО "Гомельский государственный университет им. Ф. Скорины", кафедра ботаники и физиологии растений ул. Советская, 104, г. Гомель, 246019, Беларусь
е-mail: bachura@gsu.unibel.by
Производство минеральных удобрений, неорганических кислот, фунгицидов на Гомельском химическом заводе (Беларусь) сопровождается образованием огромного количества твердых фосфогипсовых отходов, к настоящему времени их накопилось около 18,5 млн. т. Основное токсическое воздействие обусловлено наличием в составе фосфогипса соединений фтора и фосфора, кислой реакцией среды. Особенности восстановления биоценозов на подобных субстратах помогут выявить виды и группы растительных организмов, участвующих в формировании растительного покрова в антропогенно нарушенных условиях, получить представление о начальных этапах формирования почв.
Целью данной работы было изучение особенностей развития водорослей и мохообразных на отвалах фосфогипса Гомельского химического завода. Исследования проводили в июле 2007 года. Отбор образцов осуществляли на свежих отвалах (полное отсутствие высших растений), отвалах среднего возраста (наличие травянистой растительности и появление всходов древесных растений) и старых отвалах (присутствие травянистых и древесных растений). Качественный состав водорослей выявляли с помощью чашечных культур "со стеклами обрастания" (Голлербах, Штина, 1969). Изучение мхов – маршрутным методом (Рыковский, 1980).
20
Фікологія / Фикология / Phycology
При изучении качественного состава почвенных водорослей было выявлено 29 родов, относящихся к 3 отделам. Основу альгогруппировок отвалов всех возрастов составляли представители отдела Chlorophyta. На свежих и средневозрастных отвалах практически не наблюдалось развития синезеленых водорослей; на старых отвалах была отмечена активная вегетация отдельных их представителей, способных к образованию слизи (в условиях сильного загрязнения слизь выполняет защитные функции, способствует склеиванию отдельных частиц почвы, формированию ее будущей структуры). На старых отвалах фосфогипса появились желтозеленые водоросли. Следует отметить полное отсутствие на всех отвалах диатомей (их развитие наблюдалось лишь на прилегающих территориях).
Из мохообразных на отвалах нами было зафиксировано 9 видов (6 – зеленые мхи, 3 – печеночники). Свежие отвалы характеризовались наличием 3 видов зеленых мхов: Funaria hygrometrica, Ceratodon purpureus и Pohlia nutans. На отвалах среднего возраста два последних вида формировали тонкий плотный покров, стабилизирующий поверхность фосфогипса. В местах, где моховой покров нарушен, встречалась Dicranella hereromalla, на микровозвышениях – Brachythecium albicans. На старых отвалах выявлено 8 видов мохообразных, 3 из них печеночники (Riccardia pinquis, Blasia pusilla и Marchantia polymorpha). Наличие их и типичного лесного мха (Pleurozium schreberi) свидетельствует об улучшении условий существования по сравнению с более свежими отвалами.
Таким образом, при заселении отвалов водоросли и мохообразные, изменяя минеральный субстрат, накапливают органическое вещество, за счет которого развиваются гетеротрофные организмы (бактерии, грибы). Это приводит к стабилизации субстратов и созданию условий для появления высших растений, которые в дальнейшем сами начинают оказывать влияние на формирование альгогруппировок (ризосферный эффект) и синузий мохообразных.
ЛИТЕРАТУРА
1.Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. – Л.: Наука, 1969. – 228 с.
2.Рыковский Г.Ф. Мохообразные Березинского биосферного заповедника. – М.:
Наука, 1980. – 136 с.
Водоросли-биодеструкторы скалистых обнажений Карадагского природного заповедника
ВОЙЦЕХОВИЧ А.
Институт ботаники им. Н.Г. Холодного НАН Украины, отдел лихенологии и бриологии ул. Терещенковская, 2, г. Киев, 01601, Украина
е-mail: trebouxia@gmail.com
Лишайники и водоросли являются одной из причин разрушения каменистых поверхностей. Выделяя значительное количество органических кислот и ферментов в
21
Фікологія / Фикология / Phycology
процессе колонизации, они вызывают отслоения верхних слоёв каменистых субстратов. Наше исследование проводилось на территории Карадагского природного заповедника, расположенного в Юго-Восточной части Крымского полуострова, представленного в основном останками уникального и древнейшего в Европе вулканического массива Юрского периода.
Фотобионты лишайников. Молекулярными методами было исследовано 70 образцов лишайников, представленных 45 видами. В результате получено 69 новых сиквенсов водорослей по ITS rDNA. Большая часть исследованных фотобионтов представлена родом Trebouxia Puymaly sensu stricto, 3 – Asterochloris Tschermak-Woess, 1
– Myrmecia Printz. Анализ ITS rDNA показал наличие 10 генетически различных штаммов Trebouxia в лишайниковых ассоциациях Карадагского природного заповедника. Было определено 8 видов рода Trebouxia, из них 2 вида оказались новыми для флоры Украины
(T. gigantea (Hildreth & Ahmadjian) Gärtner, T. simplex Tschermak-Woess), ещё 2 штамма до уровня вида определить пока не удалось. Большая часть фотобионтов была исследована в культуре методом световой микроскопии, а также проведено сравнение с типовыми штаммами соответствующих видов.
Эпифитные и литофильные водоросли. Всего на территории исследований было зарегистрировано 82 вида водорослей (представленных как эпифитами, так и литофилами) принадлежащих к отделам: Cyanoprocaryota – 12 видов, Chlorophyta – 55,
Streptophyta – 7, Bacillariophyta – 6, Eustigmatophyta – 2. В их числе 4 вида (а именно, Fottea pyrenoidosa Broady, Klebsormidium fluitans (Gay) Lokhorst, Pseudendoclonium basiliense Vischer и Trochiscia granulata (Reinsch) Hansgirg) новых для флоры Украины.
Кроме того, было обнаружено 5 видов редких для территории Украины (Interfillum massjukiae Mikhailyuk et al., Mesotaenium macrococcum (Kützing) Roy & Bisset,
Stichococcus undulates Vinatzer, Trentepohlia anulata Brand и Trentepohlia jolithus (Lynné) Wallroth). Нами установлено, что в литофильных и эпифитных сообществах водорослей доминанты представлены одними и теми же видами: Apatococcus lobatus (Chod.) BoyePet., Chlorella ellipsoidea Gern., Desmococcus olivaceus (Pers. ex. Ach.) Laundon, Elliptochloris bilobata Tsch.-Woess, Elliptochloris subsphaerica (Reisigl) Ettl et Gärtner, Klebsormidium mucosum (Boye Petersen) Lokhorst, Klebsormidium flaccidum (Kütz.) Silva, Mattox et Blackwell, Pseudococcomyxa spp., Radiococcus signiensis Kostikov et al.,
Stichococcus bacillaris Näg. Макроскопические разрастания водорослей на поверхности участков скал с северной экспозицией образованы нитчатыми представителями рода Klebsormidium Silva, Mattox & Blackwell. В то время как на участках скал с южной экспозицией "цветения" водорослей были зарегистрированы только в трещинах скалистых обнажений, никаких макроскопических разрастаний на поверхности не было. Такое хазмоэндолитное "цветение" было вызвано в основном одноклеточными водорослями, а так же водорослями, имеющими тенденцию к слизеобразованию. Именно такое "цветение" является наиболее разрушительным. Наиболее активными водорослямибиодеструкторами скал вулканического и осадочного происхождения Карадагского природного заповедника являются представители родов Apatococcus Brand em. Geitler,
22