Кутлина Екатерина тезисы

Кутлина Екатерина Владимировна
МБОУ ДОД «ДЭБЦ» Демского района ГО город Уфа РБ
Руководитель: педагог ДО высшей категории Морозова И.М.
Особенности возрастной, онтогенетической и виталитетной структур
ценопопуляций редкого вида Ря́бчик ру́сский /Fritillária ruthénica/
на южном склоне озера Аслыкуль
Впервые изящные коробочки с завитушками
я увидела в 2009 году во время
летней экологической экспедиции на озеро Аслы-куль. Я узнала, что это редкое растение,
называется рябчик русский, а имя ему дали за сходство окраски цветков с оперением
птицы рябчик. Тогда мы насчитали до 30 тоненьких стебельков рябчика.
В мае 2011 года мы вернулись на склон озера в надежде
удивительной красоты
чудные цветы рябчика.
отцветшим. Проведя геоботанические
рябчика
застать цветущие,
К сожалению, мы застали рябчик
исследования, мы установили, что
находится на труднодоступном склоне, занимает
популяция
площадь примерно
50х200метров, плотность популяции в среднем 0,06 шт. на 1 кв.метр. Как и в 2009 году,
мы маршрутным методом прошлись по всему склону, но рябчик в других местах не
обнаружили.
27 апреля 2012 года мы вновь вернулись на озеро и были поражены: рябчик
русский обильно цвел в трех равноудаленных друг от друга местообитаниях: на старом
месте, на среднем склоне и на склоне от родника.
Общее для этих местообитаний:
восточный склон западной экспозиции.
Цель исследований 2012 года:
виталитетной
Особенности возрастной,
структур ценопопуляций
редкого вида Ря́бчик
онтогенетической и
ру́сский /Fritillária
ruthénica/ на южном склоне озера Аслы-куль.
Задачи:
1. Провести геоботанические описания
выявленных фрагментов популяции Fritillária
ruthénica
2. Установить биоморфологическую характеристику
Fritillária ruthénica
и
определить виталитет.
3.
Изучить возрастную структуру и онтогенез
Fritillária ruthénica
4. Разработать рекомендации по сохранению выявленной популяции.
Актуальность. К настоящему времени изучены онтогенезы более тысячи видов, в
основном семенных растений, что составляет чуть более 0,4% от общего числа высших
растений. Исследования растений в этом направлении являются актуальными и должны
стать более интенсивными. Сегодня в России и странах ближнего и дальнего зарубежья
(Канада, Китай, Мексика, Польша и др.) уже более чем в 70 научных центрах ведется
работа в популяционно-онтогенетическом направлении. Эти исследования расширяют
представления о биологических, экологических, морфо - физиологических особенностях
изучаемых видов, подчеркивая разные аспекты внутрипопуляционного разнообразия
(Железная, 2007).
Теоретическая значимость. Расширены представления о численности популяции,
биологии и экологии Fritillária ruthénica .
Практическая значимость исследования популяции рябчика русского,
являющегося видом-индикатором степных фитоценозов, заключается в разработке
эффективных способов охраны, результаты могут быть востребованы при планировании
рационального использования степных экосистем.
Данные наших исследований могут быть использованы студентами, школьниками,
воспитанниками УДО, учителями и педагогами при изучении курса биологии, экологии,
географии, при проведении полевых практик воспитанников по «Экологии растений» и
«Общей экологии» в ДЭБЦ и школах района.
Личное участие автора заключается в сборе полевого материала 2009, 2011, 2012
гг., камеральной обработке, обобщении, интерпретации результатов, подготовке и
оформлении текста и презентации работы.
Объект исследования: Ря́бчик ру́сский
Научная классификация:
Домен: Эукариоты
Царство: Растения
Отдел: Цветковые
Класс: Однодольные
Порядок: Лилиецветные
Семейство: Лилейные /Liliaceae/
Род: Рябчик /Fritillaria/
Вид: Рябчик русский /Fritillária ruthénica/
Статус. III категория. Редкий вид. Внесен в Красную книгу России
и Красную книгу РБ. Находится под угрозой исчезновения.
Ботаническое описание
Многолетнее луковичное растение высотой 20—50 см, стебель гладкий, тонкий,
голый. Луковица шаровидно сплюснутая, до 1 см в поперечнике.
Листья очерёдные,
острые, слегка стеблеобъемлющие, 6—9 см длиной и 3—5 мм шириной. Верхние —
нитевидные, со спирально закрученными концами, короче нижних.
2
Цветки собраны по 1—5 в рыхлых кистевидных соцветиях на верхушке стебля, а
также в пазухах верхних листьев. Околоцветник колокольчатый, тз 6 сегментов, снаружи
тёмно-красный, внутри желтоватый, с зеленоватой полоской на каждой доле. Цветоножки
значительно короче околоцветника. Пестик длиннее тычинок, разделён на три рыльца.
Коробочка до 3,5 см длиной и 1,8 см шириной, крылатая, шестигранная, с притупленным
верхом, книзу слегка суженная. Цветёт весной — с апреля по май.
Методика исследований. Нами использовались следующие методики:
- общепринятый метод геоботанических описаний (Миркин, Наумова, 1998). Всего
сделано по 5 описаний в каждом фрагменте популяции с использованием 7 бальной
шкалы Браун-Бланке.
- метод оценки виталитета популяций по методике Ю. А. Злобина (Злобин, 1989,
Миркин, 1989).
- метод анализа биоморфологических показателей онтогенетического состояния.
Изучение биоморфологии проводилось согласно методу В.Н. Голубева (1962). При этом на
30-и генеративных растениях
в каждом фрагменте популяции измерялись основные
биоморфологические параметры: высота и толщина побега, количество, длина и ширина
нижних, средних и верхних листьев. Учитывали количество цветов на растении, в июле
месяце измерили длину и ширину коробочек.
Статистическая обработка материала проводилась с помощью
программных
пакетов Microsoft Excel 2007.
При статистическом анализе количественных показателей рассчитывали средние
арифметические значения, среднеквадратичное отклонение σ, коэффициенты вариации
(Зайцев, 1990; Лакин, 1990). Коэффициент вариации рассчитывали по формуле: ν = σ/ М;
где М – среднее арифметическое, σ – среднеквадратичное отклонение, ν – коэффициент
вариации.
Определение растений на пробных площадках проводилось по определителям
высших растений Башкирской АССР под редакцией Е.В.Кучерова (1988, 1989).
По результатам исследований 2009, 2011 годов и геоботанических описаний в
апреле 2012 года, мы установили, что рябчик русский входит в сообщество собственно
луговых степей, имеющие в своем составе много видов из разнотравья, кроме злаков и
бобовых. Рябчик русский в апреле месяце занимает доминирующее положение.
Популяция состоит из 3 фрагментов, расположенных на восточных склонах западной
экспозиции. Редко в сообществе встречаются горицвет весенний, прострел раскрытый,
дрок красильный в фенофазе цветения.
3
Средняя высота растений в популяции от 30.1 до 32,1 см, толщина побега 2,5 мм,
Количество нижних листьев – 1, средних – 5,7 – 6,5; верхних – 4,8-6,6 шт., длина нижних
листьев – от 6 до 6,5 см; средних – от 7 до 7,2см; верхних – от 5 до 5,3 см. Ширина
нижних листьев 5,4-5,5; средних – 4,1-4,3мм; верхних 1-1,3 мм. Количество коробочек 1,
2, 3,5. Размеры коробочек 1,5х1,7см. Биоморфологические параметры рябчика в
фрагментах отличаются незначительно. Наибольшие параметры имеют растения во 2
фрагменте. Возможно, это объясняется географическим положением: 1 и 2 фрагменты
находятся на крутосклонах, где верхний слой почвы смывается дождями и ливнями, а 2
фрагмент – на пологом склоне оврага глубиной не более 1,5 м.
Виталитет, определенный по высоте растений, выявил, что все три фрагмента
популяции являются процветающими.
Возрастной спектр в фрагментах различен, в 1 фрагменте преобладают
генеративные особи, значит, интенсивно идут процессы размножения. В фрагментах 2 и 3
преобладают ювенильные и имматурные особи, популяция находится в стадии развития,
рассвета эти фрагменты достигнут через несколько лет
Онтогенез в популяции представлен предгенеративным (p,j,im,v) и генеративным
(G1, G2)этапами . Генеративный этап в онтогенезе семяносящего растения одновременно
является эмбриональным этапом для растений его семенного потомства.
Антропогенное воздействие на популяцию минимально в связи с ранним
цветением, крутизной и труднодоступностью склонов. Во время цветения рябчика
активны клещи – до 15 штук через каждые 10-15 метров, что тоже не привлекает
посетителей. В целях сохранения популяции рябчика необходимо придерживаться
основных правил поведения на природе: не рвать цветы, не вытаптывать склон.
4
Список литературы.
1. Башкортостан. Краткая энциклопедия. Уфа, 1996. – С. 20, 24-25.
2. Злобин Ю.А. Принципы и методы изучения ценотических популяций растений. –
Казань, 1989. – С. 25-73.
3. Жизнь растений. Т. 6. Цветковые растения – М., 1982. – с.248 – 275.
4. Ильина В. Н. Эколого-биологические особенности и структура ценопопуляций редких
видов.
5. Кефели В. И. О терминологии онтогенеза растений, М., 1973.- С.15-16.
6. Кучеров Е.В., Байков Г.К., Гуфранова И.Б. Полезные растения Южного Урала. М.:
Наука, 1976.- С. 45-48.
7. Краткий словарь ботанических терминов под редакцией Еленского А.Г. Изд-во
Саратовского педагогического института, 1993.
8. Кучеров Е.В. Пути и методы охраны редких растений Башкирии// Полезные растения
дикой флоры Башкирии и пути их рационального использования. Уфа: БФ АН СССР,
1979. –С. 34-44.
9. Кучеров Е.В. Ботанические памятники природы Башкирии Уфа: Баш.кн.изд-во., 1990.
– С. 77-80.
10. Красная книга республики Башкортостан. Том 1. Уфа, 2001.-С.164.
11. Миркин Б.М. Наумова Л.Г. Наука о растительности. М., Изд-во «Гилем», 1998г. –С.
104.
12. Определитель высших растений Башкирской АССР под редакцией Кучерова Е.В.,
Мулдашева А.А.. М.: Наука, 1988.
13. Определитель высших растений Башкирской АССР под редакцией Кучерова Е.В.,
Мулдашева А.А.. М.: Наука, 1989.
14. Онтогенетический атлас растений: научное издание. Том V.-Йошкар – Ола: МарГУ,
2007.- С. 286 – 291.
Интернет ресурсы:
http://rspu.edu.ru/projects/plants/angios2.html
http://www.500rublei.ru/?p=20520