2016 issn 2410- 2001. №. 4. -146. e-mail: niknikdl@rambler · МЕЖДУНАРОДНЫЙ...
Post on 01-Sep-2018
213 Views
Preview:
TRANSCRIPT
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №2/2016 ISSN 2410-700Х
44
//Экосистемные перестройки и эволюция биосферы. – 2001. – №. 4. – С. 142-146.
© Никифоров-Никишин Д.Л., Бородин А.Л., Никифоров-Никишин А.Л., 2016
УДК: 574.58
Никифоров-Никишин Дмитрий Львович
канд. биол. наук, доцент
ФГБОУ ВО МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ), г. Москва, РФ
E-mail: niknikdl@rambler.ru
Никифоров-Никишин Алексей Львович
доктор биол. наук, профессор
ФГБОУ ВО МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ), г. Москва, РФ
E-mail: n-nikishinal@mgutm.ru
Бородин Алексей Леонидович
доктор биол. наук, профессор
ФГБОУ ВО МГУТУ им. К.Г. Разумовского (ПКУ), г. Москва, РФ
E-mail: allboro@mail.ru
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОГЛОЩЕНИЯ БИОГЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
АИРОМ БОЛОТНЫМ (ACORUS CALAMUS)
Аннотация
В статье рассмотрена динамика поглощения аиром болотным (Acorus calamus) биогенных элементов
из водного раствора фосфатов и нитратов. Показано, что аир болотный активно поглощает из раствора
биогенные элементы, способствуя очищению воды.
Ключевые слова
Высшая водная растительность, Макрофиты, Аир болотный, Acorus calamus, Биогенные элементы.
Водные и прибрежные растения играют большую роль в подержании устойчивости водных экосистем.
Выделение кислорода, поглощение излишних биогенных элементов, аккумуляция токсикантов, только
небольшая часть функций выполняемая макрофитами [2, с. 74]. Используя определенный набор водных
растений можно значительно улучшить качество водной среды, а также привлекательность водоема как
место отдыха. Высшая водная растительность, конкурируя с фитопланктоном за минеральное питание,
значительно снижает вероятность массового развития фитопланктона и нитчатых форм водорослей [1, с. 14].
Водные растения все чаше используются для улучшения биофильтрации водоема, очистки сточных вод,
организации искусственных нерестилищ рыб.
При этом нерегулируемый рост макрофитов может приводить к негативным изменениям экосистемы
[3, с. 96]. Тростник обыкновенный (Phrágmites austrális), Рогоз широколистный (Typha latifolia), Камыш
озерный (Scirpus lacustris) примеры тех видов, которые, обладая неконтролируемым ростом, быстро
захватывают прибрежные акватории, приводя к заиливанию и заболачиванию водоема, поэтому при
организации очистных сооружений, закреплении береговой линии необходимо ответственно подойти к
выбору набора водных растений.
Одним из типичных представителей прибрежной водной растительности, способных существовать в
широком диапазоне условий является аир болотный (Acorus calamus). Это водно-болотное растение может
культивироваться на глубинах до 1 м образуя плотные моновидовые скопления с длительным вегетационным
периодом. Образуя значительную биомассу, листья аира слабо разлагаются в водной среде и позволяют при
своевременном извлечении значительно снизить уровень органического загрязнения. Так как растения аира
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №2/2016 ISSN 2410-700Х
45
слабо накапливают радионуклиды по сравнению с другими видами его можно использовать при достаточно
высоком уровне радиационного и токсического загрязнения [4, с. 43; 5, с. 37].
В условиях средней полосы России аир размножается только вегетативно, что позволят легче
контролировать его экспансию в естественных водоемах. Аир болотный (Acorus calamus) является
источником ценных биологически активных веществ используемых в фармакологии и ветеринарии.
Возможно, что выделяемые им воду фитонциды снижают уровень бактериального загрязнения водной
среды.
На кафедре “Биоэкологи и Ихтиологии” МГУТУ была проведена экспериментальная работа по оценке
извлечения аиром болотным биогенных элементов из водного раствора солей. Измерялась динамика
содержания нитратов и фосфатовв растворе следующими первоначальными значениями PO4 - 2 мг/л, NO3 -
10 мг/л. Эти параметры характеризуют сильное загрязнение водоема и приводят к цветению воды в
результате массового развития зеленых и сине-зеленых водорослей в летнее время.
Одиночные растения аира помещались в пятилитровые емкости с раствором солей и культивировались
в течение месяца при следующих условиях содержания. Температура воды поддерживалось на уровне 20 С°,
а необходимый уровень освещенности обеспечивался двумя люминесцентными лампами по 40 ватт с
необходимым для фотосинтеза спектром. Уровень раствора поддерживался регулярным добавлением воды
из установки обратного осмоса.
Измерения уровня фосфатов и нитратов проводилось каждые 7 дней. Все опыты были выполнены в 3
кратной повторности. Контролем служила емкость без растений, так как фосфаты и нитраты могли выпадать
в осадок или усваиваться микроорганизмами.
Таблица 1
Динамика изменения уровня фосфатов и нитратов в растворе при культивировании аира болотного
День опыта PO4 (мг/л) NO3 (мг/л) контроль
PO4 (мг/л) NO3 (мг/л)
1 2 (±0,03) 10 (±0,01) 2,0 10,0
7 1,8 (±0,01) 4,2 (±0,02) 2,0 10,0
14 0,7 (±0,01) 0,6 (±0,02) 2,0 10,0
21 0,5 (±0,01) 0,2 (±0,01) 2,0 9,9
30 0,5 (±0,01) Не обнаружено 1,9 9,9
Как показали приведенные исследования, аир болотный активно извлекает из раствора биогенные
элементы, способствуя очищению воды. Содержание нитратов снижалось быстрее, чем содержание солей
фосфора. В последние дни отсутствие соединений азота, скорее всего, привело к лимитированию роста
растений и усвоению других биогенных элементов.
В контрольных опытах изменение содержания фосфатов и нитратов практически не происходило и
было в рамках погрешности измерений.
За время исследований растения аира значительно увеличили вегетативную массу и сформировали
мочку водных корней эффективно поглощающий растворенные вещества, это показывает, что поступление
минерального питания возможно не только из грунта, но непосредственно из водной среды.
Список использованной литературы:
1. Булохов А. Д. и др. Аккумуляция 137cs в прибрежноводных и водных экосистемах юго-западных районов
брянской области // Вестник Брянского государственного университета. 2011. № 4 C. 14-17.
2. Горбунов А.В., Горбунов О.В., Бородин А.Л., Ридигер А.В. Характеристические особенности
пресноводного ихтиоценоза модельного водоема зарегулированного типа. Рыбное хозяйство. 2013. № 4. С.
74-77.
3. Кобиашвили Г.А., Никифоров-Никишин Д.Л., Никифоров-Никишин А.Л., Бородин А.Л. Подавление
регенерации эпителиальной ткани хвостового плавника меченосца водным экстрактом чаги. Рыбное
хозяйство. 2008. № 1. С. 96.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №2/2016 ISSN 2410-700Х
46
4. Лукьянчиков Д. И. Использование биологических прудов в процессе очистки промышленных вод от
загрязнений и использование их илистых осадков в сельском хозяйстве //Вестник Курской государственной
сельскохозяйственной академии. 2010. Т. 6. № 6 C. 42-49.
5. Симаков Ю.Г, Никифоров-Никишин А.Л, Бородин А.Л. Хрусталик гидробионтов: морфология, биохимия,
цитогенетика; М-во образования и науки Рос. Федерации, Моск. гос. ун-т технологий и управления, Каф.
биоэкологии и ихтиологии. Ростов-на-Дону, 2005 160 с.
© Никифоров-Никишин Д.Л., Никифоров-Никишин А.Л., Бородин А.Л., 2016
УДК 631:418
Подурец Ольга Ивановна
канд. биол. наук, доцент НФИ КемГУ,
г. Новокузнецк, РФ
Е-mail: Glebova-Podyrets@mail.ru
ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИЙ СОСТАВ МЕЛКОЗЕМА ЭМБРИОЗЕМОВ РАЗНЫХ ТИПОВ
ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ КУЗБАССА
Аннотация
Комплекс факторов почвообразователей на техногенных ландшафтах определяет асинхронность
смены стадий сукцессии растительных группировок и этапов почвообразования. Наиболее важным
показателем, стимулирующим эволюцию эмбриоземов, является содержание в мелкоземе физической
глины, регулирующей влагонакопление в техногенном субстрате.
Ключевые слова
Технопедогенез, эмбриозем, сукцессия, гранулометрический состав мелкозема
Современный технопедогенез связан с трансформацией естественной природной средыи с
формированием специфических почвенных структур на техногенном ландшафте [1, с.117].
Развитие почвообразовательных процессов на техногенных ландшафтах связано с формированием
эмбриоземов по следующему ряду: инициальный органо-аккумулятивный дерновый гумусово-
аккумулятивный. Каждый тип эмбриозема приурочен к местообитанию в экологическом пространстве с
характерной растительной группировкой - от пионерной растительности на инициальном эмбриоземе до
замкнутого фитоценоза на гумусово-аккумулятивном эмбриоземе [2, с.15; 3, с. 36; 4, с.15].
Фрагментарность комплекса факторов почвообразователей на техногенных ландшафтах определяет
асинхронность смены стадий сукцессии [4, с. 15; 5, с. 170].Все типы эмбриоземов характеризуются малой
профильной мощностью и высокой дифференциацией гранулометрических фракций, чтосвязано с
дифференциацией продуктов техногенной дезинтеграции материала, по мере дальнейшего развития
почвообразования происходит и перемещение продуктов биохимической дезинтеграции. Это создает
широкую экологическую пестроту для поселения микроорганизмов и высших растений и
почвообразовательных процессов в целом.
В ходе посттехногенного почвообразования изменение гранулометрического состава мелкозема
определяется рядом процессов: физической дезинтеграцией; биохимической дезинтеграцией;
гравитационной дифференциацией тонкодисперсного материала; накоплением органического вещества в
биогенных горизонтах [3, с. 100].
На основании полученных данных выявлены различия в соотношении механических фракций в
разных типах эмбриоземовЛиствянского угольного разреза и определенная тенденция изменений при
смене фазы почвообразования (табл. 1).
top related