Эколого – биологические особенности произрастания пальчато-коренника пятнистого ( как представителя семества Orchidaceae)

V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Эколого – биологические особенности произрастания пальчато-коренника пятнистого ( как представителя семества Orchidaceae)

Зайнетдинова  Ю.В. 1Базина  К.А. 1
1Муниципальное Автономное Общеобразовательное учреждение «Средняя школа №19» имени И.П.Мытарева
Абдулганиева  С.С. 1Неверова  Н.Ф. 1
1Муниципальное Автономное Общеобразовательное учреждение «Средняя школа №19» имени И.П.Мытарева
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

ВВЕДЕНИЕ

Представители семейства Orchidaceae являются одними из самых редких растений умеренной зоны (Вахрамеева, Татаренко, Быченко, 1994). Главными причинами их исчезновения вызвано уничтожением или нарушением естественных местообитаний орхидных: освоение и мелиорация земель, сведение первичных лесов, осушение болот, микоризообразование, высокая специализация опыления и конкуренция со стороны других растений (Татаренко, 1996; Маракаев, Горохова, 2004).

Ульяновская область расположена на востоке Европейской части России, в бассейне среднего течения р. Волги. В последние годы из-за экстенсивного хозяйствования многие виды растений, произрастающие здесь, занесены в региональную Красную книгу. При изучении живых организмов плотины р. Русский Мелекесс ,города Димитровграда, в её окрестностях было обнаружено краснокнижное растение Ульяновской области - Пальчатокоренник пятнистый (Dactylorhiza maculata).

Объект исследования: Пальчатокоренник пятнистый (Dactylorhiza maculata).

Предмет исследования: плотность популяции и условия произрастания Пальчатокоренника пятнистого на территории плотины р. Русский Мелекесс близ села Русский Мелекесс.

Цель работы: изучение плотности популяции Пальчатокоренника пятнистого и исследование условий его произрастания на территории плотины р. Русский Мелекесс.

Задачи:

1. Изучить необходимые литературные источники;

2. Изучить морфологические особенности данного вида;

3.Изучить условия произрастания: местность, фитоценоз и почву с места произрастания исследуемого вида;

4. Проводить ежегодные мониторинги за популяцией данного вида пальчатокоренника пятнистого на территории плотины р. Русский Мелекесс.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Пальчатокоре́нник пятни́стый. Морфологическое описание

Пальчатокоренник пятни́стый (DactylorhízamaculátaL)— вид травянистых растений из рода ПальчатокоренникDactylorhíza семейства ОрхидныеOrchidáceae. Широко распространенное народное имя растения – кукушкины слёзки. Это многолетнее растение высотой от 15(25) до 50 см.Клубень пальчатый, сплюснутый.Стебель прямостоячий, одиночный, плотный, около 8 мм толщиной в основании.Листья немногочисленные, в числе (2)5—6(8), отклонённые, почти плоские или сложенные вдоль, крупные, тёмно-зелёные, с округлыми фиолетовыми пятнами; по форме листья варьируют вверх по стеблю от продолговато-ланцетных, тупых или заострённых до заострённых, линейных или шиловидно-линейных, часто слегка извилистых (Рис.1).

Цветки собраны в густые, многоцветковые колосовидные соцветия 3—9 см длиной и 3—4 см в диаметре. Окраска цветков — разнообразная: розоватая, лиловатая, красная, иногда почти белая. Губа коротко-трёхлопастная, с мелкими фиолетовыми пятнышками, расположенными продольными выгнутыми рядами, разобщёнными или сливающимися в короткие линии; средняя лопасть губы значительно короче и уже боковых, треугольная, туповатая, 2—3 мм длиной (Рис. 2, Рис. 3).

Плод — коробочка с многочисленными мелкими семенами (Губанов, 2002).

1.2Экология, таксономия, биология и распространение избранного вида

1.2.1 Таксономическое положение

Отдел. Magnoliophyta (Angiospermae) – Покрытосеменные.

Класс. Liliopsida (Monocotyledoneae) – Однодольные.

Порядок.Asparagales - Спаржецветные.

Семейство. Orchidаceae(Compositae) – Орхидные.

Род.DactylorhízaL. – Пальчатокоренник.

Вид.Dactylorhízamaculáta L. – Пальчатокоренник пятнистый

1.2.2 Экология. Биология (общая)

Это растение требовательно к увлажнению, растет на почвах от сырых до очень влажных, сухих участков избегает. Является лугово-болотным видом (Рис.4).

Пальчатокоренник пятнистый распространен преимущественно на сырых и заболоченных лугах, переходных и низинных болотах, по окраинам сфагновых болот, в заболоченных хвойных и лиственных лесах, зарослях кустарников, по берегам водоемов, вдоль ручьев, по долинам рек. Предпочитает участки с хорошо развитым моховым покровом (см. Рис. 4) (Павлов, Вахрамеева, Уланова, 2000).

Зацветает Пальчатокоренник пятнистый не раньше, чем на шестой-восьмой год после прорастания. Цветение происходит много лет подряд, но иногда может наблюдаться и перерыв на один-два года. Растение опыляют жуки, шмели, пчелы, мухи. Большая часть цветочков образует плоды. Вообще, растение любит влажные лесные почвы. Цветение можно наблюдать с июня по июль. Темные пятна на листочках лучше видны в начале сезона. Предположительно они служат для более тщательного улавливания солнечных лучей, что способствует лучшему испарению влаги. Такой механизм крайне важен для влажных почв. Именно эти пятна когда-то и считались кукушкиными слезами. Люди полагали, что птица горевала по своим брошенным деткам[11].

1.2.3 Географическое распространение и ареала

Пальчатокоренник пятнистый распространен на территории всей Европы от Скандинавии и Атлантической Европы до Урала (на севере - чаще, на юге - реже), а также в Азии - до Средней Сибири (Алехин, 1961).В России встречается в лесной зоне от Кольского п-ова до Среднего Поволжья, на Урале, в Западной и Средней Сибири, включая Красноярский край. На север пальчатокоренник пятнистый заходит далее других видов рода - до побережья Белого моря и островов у Кольского и Рыбачьего полуостровов (Курнишкова, Петров,1987).

1.2.4 Хозяйственное (практическое) значение данного вида

В медицинских целях используют корневые клубни растения. Причем собирают лишь молодые. Выкопанные клубни нанизывают на нитку и на пару минут опускают в кипящую воду. Это нужно, чтобы в дальнейшем клубень не пророс. После этого низки с клубнями развешивают под навесом на свежем воздухе и сушат.

Высушенные корнеклубнипальчатокоренника пятнистого называют салепом. До половины веса салепа составляет полисахарид маннан, образующий целебную слизь. Эта слизь имеет противовоспалительное и обволакивающее действие. Она помогает при желудочно-кишечных заболеваниях: гастритах, язвах желудка и двенадцатиперстной кишки, при дизентерии. Также слизь можно применять для лечения легочных и бронхиальных проблем и даже при отравлении (Виноградов, Мартынов, Чернакова, 1991).

В клубнях пальчатокоренника пятнистого находятся биологически активные вещества, которые имеют стимулирующее воздействие на организм. Поэтому такое лекарственное растение способно помочь восстановить человеку свои силы после операций и болезней[12].

1.3 Гидрология района исследований

Описываемый район очень богат подземными водами, чему способствует Мелеке́сска – это река в Европейской части России, в Мелекесском районе Ульяновской области, правый приток р. Большой Черемшан (бассейн Волги).Исток реки находится недалеко от с. Русский Мелекесс, впадает в Черемшанский залив Куйбышевского водохранилища в городе Димитровграде. Длина реки 16 км, площадь бассейна 107 км2.

До границы города Димитровграда река протекает через лес, русло реки извилистое. В пределах города русло реки зарегулировано плотинами с образованием Верхнего (Трёхсосенского), Среднего (Маркова) и Нижнего прудов. В реке и прудах постоянно обитает популяция диких уток, по берегам Верхнего и Маркова пруда обустроены парковые зоны.Питание реки смешанное, водный режим характеризуется ярко выраженным весенним половодьем.В верхнем и среднем течении воды реки достаточно чистые, в нижнем течении, в пределах города Димитровграда, по берегам реки находится плотная городская застройка и несколько крупных промышленных предприятий, которые отрицательно влияют на экологическое состояние реки.

На берегах реки расположены с. Русский Мелекесс и г. Димитровград.

Близ территории Димитровградского мясокомбината, находится плотина

р. Русский Мелекесс, на территории которой и была найдена популяция исследуемого вида (Природные условия Ульяновской области, 1978).

1.4 Пальчатокоренник пятнистый: Красная книга

В принципе, пальчатокоренник достаточно распространен, однако встречаются регионы, где он находится на грани исчезновения. В таких регионах, как Владимирская область, Калужская, Ярославская, Смоленская, Рязанская и Ульяновская, растение занесено в Красную книгу.

Причины редкости растений семейства орхидных в основном связаны с экологическими факторами. Ведущими биотическими факторами, ограничивающими распространение наземных орхидей, являются микоризообразование, высокая специализация опыления и конкуренция со стороны других растений. Абиотические факторы наиболее значимы лишь для видов с узкой экологической амплитудой. Орхидные наиболее чувствительны к изменениям среды обитания, тем более к воздействию техногенных факторов. Численность и ареалы многих орхидных значительно сократились в последние годы, что связано с изменением и разрушением мест обитания при различных видах деятельности человека и сбором цветущих растений. Обрывание цветущих особей препятствует и семенному, и вегетативному возобновлению [13].

Мероприятия по сохранению редких и находящихся под угрозой ис-чезновения видов растений природной среды обитания, должны способствовать решению одной из главных задач – привлечению внимания молодежи и населения к проблеме сохранения уникальных объектов живой природы[14].

Редкость растений семейства орхидных обусловлена, как хозяйственной деятельностью человека, так и специфическими особенностями экологии и биологии видов. Все растения семейства орхидные относят к категории травянистых многолетников. Семейство Orchidaceae (орхидные) известно не только благодаря своей красоте, орхидеи – это символ глобальной охраны природы на международном, государственном и региональном уровнях, а также уникальный, редкий и вместе с тем наиболее уязвимый компонент естественных природных сообществ [15].

Изучение произрастания растений семейства орхидных позволит определить местообитания редких видов, занесенных в Красную книгу Ульяновской области. Исследования проводились с июня по октябрь 2017 года, на территории города Димитровграда. Ульяновская область расположена на востоке Европейской части России, в бассейне среднего течения р. Волги, что во многом определяет видовой состав флоры и её особенности как лесостепной зоны. В последние годы из-за экстенсивного хозяйствования многие виды растений, произрастающие здесь, занесены в региональную Красную книгу.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Определение гранулометрического и механического состава взятых образцов почв проводили по следующей методике:

Берем пригоршню земли, равномерно увлажняем ее, чтобы по консистенции она напоминала густую пасту, и скатываем «колбаску» толщиной около 3 мм. Затем пытаемся свернуть ее в кольцо и оцениваем, что из этого вышло:почва хорошо скатывается, пластична, кольцо легко сворачивается и держит форму — глинистая, тяжелая;почва скатывается в «колбаску», но трескается при попытке сложить ее кольцом — суглинистая;почва рассыпается, скатать из нее что-либо цельное не удается, сложить кольцо невозможно — песчаная или супесчаная, легкая.

Исследование образцов почв на кислотность с места произрастания Пальчатокоренника пятнистого проводили экспериментально в условиях класса по следующей методике:

Берется горсть земли (по методике отбора средних проб), заливается небольшим объемом дистиллированной воды и размешивается, пока земля не превратится в жидкую кашу. Подождать пятнадцать минут и перемешать заново. Пять минут спустя сверху кашицы образуется жидкость, к которой и нужно прикладывать лакмусовую бумагу. Если бумажка окрасилась в красный цвет, значит кислотность почвы высока и находится на уровне более рН 5.0. Если лакмусовая бумажка приобрела оранжевый оттенок, значит кислотность средняя и находится на уровне рН 5.1–рН 5.5. Лакмусовая бумажка желтого цвета показывает слабокислый состав, кислотность которого составляет от рН 5.6 до рН 6.0. Зеленоватая бумажка будет свидетельствовать о нейтральности почвы. Ярко зеленый цвет лакмусовой бумажки означает, что почва имеет щелочной состав с кислотностью рН 7.1– рН8.5.

В ходе исследования популяции данного вида использовались следующие основные методы исследования:

1) Растительность - это совокупность растительных сообществ на какой - то территории. Площадки закладываются для того, чтобы изучить особенности растительного сообщества, фитоценоза. В лесу закладывается площадка 10 х 10 м, на лугу, болоте, в степи - 1 х 1 м. Указываются все виды, которые растут, определяется их обилие, фенофаза. Трансекта представляет собой длинную и узкую полосу, до 100м и более, проходящую, например, через холм, склон и так далее. Отмечается географическое положение площадки (трансекты), тип почвы, условия увлажнения, уклон (в градусах) (если участок неровный), проективное покрытие (то есть приблизительный % площади, которую закрывают растения своими надземными частями), антропогенное воздействие (Полевые практики по географическим дисциплинам, 1980). Обычно площадки нумеруются. Площадки (трансекты) закладываются в разных сообществах на маршруте. Желательно заложить несколько площадок, особенно если местность неровная или растительность в разных местах немного меняется. Тогда закладываются площадки на разных склонах и так далее. Пробная площадка должна быть типична для изучаемого сообщества, то есть, однородна на всём протяжении, включать наиболее характерные виды и мало подвержена воздействию животных и человека. Трансекта обычно захватывает не однородные по видовому составу участки. На каждой площадке обязательно даётся название ассоциации (то есть мельчайшего растительного сообщества). Название образуется из названий доминирующих видов в разных ярусах. Например, сосняк лишайниковый или сосняк травяной, ковыльно-разнотравная ассоциация или мятликово-молочайно-разнотравная и так далее. Определяется проективное покрытие растительностью на площадке (в %), то есть % площади, закрываемой растительностью. В лесных сообществах определяется дополнительно сомкнутость крон (в %), то есть % горизонтальную проекцию крон на почву. Проективное покрытие и сомкнутость крон определяют глазомерно (Вальтер,1982 ; Ярошенко, 1969).

На пробных площадках составляются полные списки видов по ярусам.

Обилие по шкале Друде (1 - 5):

1. Фон (Ф): растение полностью занимает площадку и смыкается зеленью (на полях).

2. Обилие - 3 (Об - 3): растение очень обильно.

Обилие - 2 (Об - 2): растение достаточно обильно.

Обилие - 1 (Об - 1): растение достаточно обильно.

3. Изредка (Изр): растение встречается рассеяно.

4 Редко (Р): растение встречается редко.

5. Единично (Ед): растение одно на площадке.

Фенофазы по Алёхину:

1. Вегетация - 1 (Вег - 1): растение, вегетирующее до цветения.

2. Бутонизация (Бут): образование бутонов.

3. Цветение - 1 (Цв - 1): растение зацветает.

4. Цветение - 2 (Цв - 2): цветёт более 50% растений.

5. Цветение - 3 (Цв - 3): растение отцветает.

6. Плодоношение - 1 (Пл - 1): на растении появляются зелёные плоды.

7. Плодоношение - 2 (Пл - 2): плоды полностью созревают и начинают распространяться.

8. Вегетация - 2 (Вег - 2): растение вегетирует после цветения и плодоношения (Гуленкова, Красникова,1986).

2) Камеральная обработка.

При определении растений пользовались определителем:

Благовещенский В.В., Пчелкин Ю.В., Раков Н.С, Старикова В. В., Шустов В.С. Определитель растений Среднего Поволжья. - Л.: Наука, 1984. – 392с.

ГЛАВА 3.РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Во время прохождения летней практики недалеко от села «Русский Мелекесс» при посещении искусственного водоема «Лебединое озеро» (искусственно созданное запрудье), расположенного близ территории Димитровградского Мясокомбината, мы изучали беспозвоночных и позвоночных животных данного пруда (Рис.5).

Мелеке́сска – это река в Европейской части России, в Мелекесском районе Ульяновской области. Исток реки находится недалеко от с. Русский Мелекесс, впадает в Черемшанский залив Куйбышевского водохранилища в городе Димитровграде. В верхнем и среднем течении воды реки достаточно чистые, в нижнем течении, в пределах города Димитровграда, по берегам реки находится плотная городская застройка и несколько крупных промышленных предприятий, которые отрицательно влияют на экологическое состояние реки.

Обходя эту территорию было замечено очень интересное растение. Оно поразило нас своей красотой и цветами в форме свечки. Подойдя и разглядев поближе данный вид растения, к нашей радости, мы поняли, что обнаружиликраснокнижное растение Ульяновской области -Пальчатокоренниккра́пчатыйDactylorhízamaculátaL. Мы изучаем данный вид растенияуже в течение 2 лет, наблюдая за количественным составом данного вида, произрастающего вдоль Лебединого пруда (см. рис.4).

3.1 Флористическое и геоботаническое изучение ценопопуляции

Пальчатокоренника пятнистого

Первым шагом работы было установление видового состава растительности в данной местности. Проанализировав источники литературы и собственные наблюдения, было установлено, что Пальчатокоренник растет в смешанных лесах на влажных почвах. Это подтверждается произрастанием большого количества мхов, лишайников, папоротников и хвощей (Рис.6).

Возник вопрос: почему же данное растение растет только на определенных участках этой местности. После осмотра территории было выявлено, что в данном смешанном лесу наблюдается чередование деревьев первой величины с преобладанием то хвойных, то лиственных пород. Пальчатокоренникпятнистый Dactylorhíza maculátaL. был замечен произрастающим только около лиственных пород деревьев насильно увлажненной почве в окружении большого числа папоротника Орляка обыкновенного Pterídium aquilínum L.

Изучена ценопопуляция Dactylorhíza maculáta (Пальчатокоренника пятнистого), расположенная в смешанном лесу.

Флористический состав ценопопуляции был определен с помощью заложенной геоботанической площадки размером 10х10 м. Видовой состав представлен в таблице 1.

Проективное покрытие 65%. Тип сообщества: березово-сосново-кустарниково-волосисто-осоковое лесное.

Из проведенного флористического анализа ценопопуляциипальчатокоренника пятнистого можно сделать вывод о том, чтов данном сообществе преобладаютEquisetumfluviatile,Anemoneranunculoides, PteridiumaquilinumиCarexpilosa. Наибольшее число особей пальчатокоренникаросло на участке со средним задернением почвы. Общее проективное покрытие травянистого яруса на площадке составило 65%. В пределах одной площадки при малом задернении почвы ни одной особи не обнаружено, а на почве с высоким задернением росло меньшее количество особей.

При уменьшении проективного покрытия обилие пальчатокоренника пятнистого уменьшается. Следовательно, можно сделать вывод о том, что вид предпочитает сомкнутые сообщества и является ценофилом и эрозиофобом.

3.2. Исследование почвы с места произрастания Пальчатокоренника

пятнистого

3.2.1 Исследование гранулометрического состава образцов почв

Вторым шагом было исследование почвы: определение её типа, гранулометрического состава на разных участках местностии в разный период времени года на кислотность.

Взятие первых проб грунта производилось в начале августа в отсутствие осадков.Для сравнения были взяты 2 пробы почвы:с места произрастания Пальчатокоренника пятнистого (Рис.7) и в месте его отсутствия (Рис.8).

Дальнейшие исследования проб почвы проводились экспериментально в условиях класса.

Первым этапом в исследовании образцов почв было определение их типа и гранулометрического состава.

Тип почвы первогообразца, взятого с места произрастания деревьев лиственных пород – серая лесная, а второго образца, взятого с места произрастания деревьев хвойных пород – подзолистая.

При исследованиигранулометрического состава этих двухтипов почв невооруженным глазом были видны различия механического состава данных образцов:

В образце почвы, взятом с участка площадки представленного в основном лиственными породами деревьев присутствует преобладание средне - и тяжелосуглинистых механических фракций с характерным для типа распределением по профилю ила и физической глины, что подтверждает тип серых лесных почв (см. рис. 7).

В образце почвы, взятом с участка площадки представленного в основном хвойными породами деревьев выделяется резкое преобладание первичных минералов и песка (см. рис. 8).

3.2.2 Определение кислотности образцов почвы

а) Определение кислотности образцов почв, взятых в августе месяце

Самым последним этапом было сравнение кислотности образцов почв, на которых была обнаружена популяция пальчатокоренника пятнистого с образцами, на которых это растение не произрастает.Для этого:

Вдва мерных стаканчика отобрали (по методике отбора средних проб) пробы почв. В каждый добавили небольшое количество дистиллированной воды и размешали почву с водой до образования кашеобразной массы.

Подождали 15 минут и перемешали каждый образец еще раз.

После того, как в каждом образце на поверхности «почвенной кашицы» отстоялся почвенный раствор (Рис. 9), с помощью универсальной лакмусовой бумаги была определена кислотность данных образцов почв (Рис.10, 11).

Анализ первого образца почвы, взятого с места произрастания деревьев лиственных пород, показал, что pH почвенного раствора равняется 8,0 (см. рис. 10). Это говорит о том, что данная почва имеет слабую щелочную реакцию (табл. 2).

Анализ второго образца почвы, взятого с места произрастания деревьев хвойных пород, показал, что pH почвенного раствора равняется 6,5-7,0 (см. рис.11). Это говорит о том, что данная почва имеет слабую кислую реакцию, близкую к нейтральной (табл. 2).

Из результатов анализов образцов почв, взятых в августе месяце,следует, что серая лесная почва за счет наличия в ней глины и содержащихся в ней бокситов, состоящих из гидратов оксида алюминия, имеет щелочную реакцию. Во время засухи гидрат оксида алюминия, содержащийся в почве, теряет воду, что еще больше увеличивает щелочность почвенной среды. Подзолистая почва, наоборот, имеет слабокислую реакцию, за счет небольшого содержания в ней солей кремниевой кислоты и совокупности кислот хвойного опада.

б) Определение кислотности образцов почв, взятых в октябре месяце

После обильных осенних дождей в октябре месяце с территории заложенной геоботанической площадки были взяты образцы почв:на которой была обнаружена популяция пальчатокоренника пятнистого (Рис. 12)и, на которой это растение не произрастало (Рис. 13).

По уже известной нам методике были определены pH данных образцов почв.

Проведенный анализ на кислотность образца почвы, взятой в октябре месяце с места произрастания пальчатокоренника пятнистого, показал, что pH почвенного раствора равняется 4,5-5,0 (см. рис.14). Это говорит о том, что данная почва имеет слабую кислую реакцию (табл. 2).

Результат анализа образца почвы, взятого в октябре месяце с места произрастания деревьев хвойных пород, показал, что pH почвенного раствора равняется 5,0 (см. рис.15). Это говорит о том, что данная почва тоже имеет кислую реакцию.

Результаты исследования по всем образцампочв были оформлены в виде таблицы (табл. 2).

Как видно из данных таблицы 2, при сравнении результатов pH двух образцов почв: взятого в августе месяце с места произрастания пальчатокоренника пятнистого и деревьев лиственных пород и с места произрастания деревьев хвойных пород, на которой пальчатокоренник не обнаружен, получается, что популяция исследуемого вида произрастала на почве сpH равной 8,0 ед. (слабощелочная), а не на слабокислой (образец почвы №2, pH 6,5-7,0), о чем говорят литературные данные.

В октябре после проливных дождей ситуация с pHпочвы поменялась. pH почвы с места произрастания пальчатокоренникапятнистого и деревьев лиственных пород сдвинулась в сторону кислотности с 8,0 ед. до 4,5-5,0 ед.

Результат pH образца почвы с места произрастания деревьев хвойных пород, на которой пальчатокоренник не обнаружен, изменил до 5,0 по сравнению с таковым в августе.

Данные кратковременные изменения кислотности почвы можно связать с сезонными изменениями в увлажнении верхних слоевгрунта. И объясняется это тем, чтоподсохшая со слабощелочной реакцией почваво время осадков промывается и происходит изменение pH среды в сторону кислотности.

Из вышесказанного о требовательности пальчатокоренника пятнистого к кислотности почвы можно сделать вывод о том, что это растение индифферентно к небольшим колебаниям в кислотности почвы, кроме того данный вид адаптивен к эдафическим факторам (совокупности физических и химических свойств почв) и значит является пластичным видом.

ВЫВОДЫ

Проведенное ценопопуляционное исследование Пальчатокоренника пятнистогоDactylorhizamaculata позволило сделать следующие выводы:

1. Почти все виды из семейства Орхидные являются антропофобами. Таковым является и Пальчатокоренник пятнистый. Данный вид предпочитает кислые почвы – ацидофил с хорошим увлажнением - гигрофит и достаточным плодородием.

2. Исследованный фитоценоз произрастает на почвах двух типов: подзолистая в преимущественно сосновом сообществе и лугово-лесная серая почва в преимущественно березовом сообществе. Популяция Пальчатокоренника пятнистого обнаружена только во влажном месте в окружении березово-сосново-кустарниково-волосисто-осокового лесного сообщества, а значит данный вид является симбиотрофом.

3. Анализ показал, что в лугово-лесных серых почвах во время засухи происходит изменение pH среды от слабощелочной (pH-8) до среднещелочной(pH-11). Во время обильных осадков, когда в запрудье очень сильно поднимается уровень воды и почва промывается, в это время происходит изменение pH среды до слабокислой.

4. Проведенные исследования и анализ данных говорят о том, что данный вид Пальчатокоренника является пластичным симбиотрофным видом, который выдерживает непродолжительное подщелачивание почвы.

5. При двухлетнем мониторинге за данным видом нами было установлено увеличение числа виргинильных особей от 38 до 43.

Данная работа будет продолжена. Важно определить возрастную структуру обнаруженной популяции: подсчитать плотность популяции, число ювенильных и виргинильных особей.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алехин В.В. География растений с основами ботаники. - М., 1961.- 532 с.

2. Вальтер Г. Общая геоботаника. - М.: Мир, 1982. - 261 с.

3. Виноградов В. М., Мартынов В. К., Чернакова В. В. Лекарственные растения в лечении заболеваний органов пищеварения. — Ленинград, 1991.

4. Губанов И. А. и др. 389. Dactylorhizamaculata (L.) Soó (Orchismaculata L.) — Пальчатокоренник пятнистый // Иллюстрированный определитель растений Средней России. В 3 т. — М.: Т-во науч. изд. КМК, Ин-т технолог.иссл., 2002. — Т. 1. Папоротники, хвощи, плауны, голосеменные, покрытосеменные (однодольные). — С. 499.

5. Гуленкова М.А., Красникова А.А. Летняя полевая практика по ботанике.- М.: Просвещение, 1986.-175с.

6. Курнишкова Т.В., Петров В.В. География растений с основами ботаники /Под ред. А.Г.Воронова. - М.: Просвещение, 1987. - 207 с.

7. Определитель растений Среднего Поволжья/ Благовещенский В.В., Пчелкин Ю.А., Раков Н.С., Старикова В.В., Шустов В.С.. Л.: Наука, 1984. – 392 с.

8. Павлов В. Н., Вахрамеева М. Г., Уланова Н. Г. Пальчатокоренник пятнистый (Dactylorhizamaculata) // Биологическая флора Московской области. Вып. 14. — Изд-во "Гриф и Ко" Москва, 2000. — С. 246.

9. Природные условия Ульяновской области. – Казань,1978.-328с.

10. Ярошенко П.Д. Геоботаника. – М.: Просвещение, 1969. – 200 с.

11. URL: http://fb.ru/article/256478/palchatokorennik-pyatnistyiy-opisanie-foto

12. URL: http://lesnoy-dar.ru/lesnye-travy/palchatokorennik-pyatnistyj.html

13.Муралев С. Г., Панин А. М. Гранулометрический состав почв. Агропроизводственное значение и оценка в сельскохозяйственном производстве. 2011. – С. 108.

14.Маракаев О. А., Горохова В. В. Состояние и охрана орхидных Ярославской области. Вестник Тверского государственного университета. Серия: Биология и экология. 2007. № 4. С. 14-20.

15.Муравьев А. Г., Каррыев Б. Б., Лянзберг А. Р. Оценка экологического состояния почвы. Практическое руководство/Под ред. А. Г. Муравьева. – СПб.: Крисмас+, 2000. – 164 с.

Приложение

Рис.1. Пальчатокоренник пятнистый

Dactylorhízamaculáta L.

Рис.2. Соцветие Пальчатокоренника пятнистого Dactylorhíza maculáta L

(фото автора. 03.07.2017)

Рис.3. Цветок Пальчатокоренника пятнистого Dactylorhíza maculáta L

Рис.4. Фитоценоз места произрастания популяции Пальчатокоренника

пятнистого (фото автора. 29.06.2017)

Рис. 5. Географическое местоположение Лебединого пруда

(платина р. Русский Мелекесс.)

     
     

Рис. 6. Фитоценоз места произрастания найденного Пальчатокоренника пятнистого Dactylorhíza maculáta L.(фото автора. 29.06.2017)

Таблица1

Видовой состав флоры заложенной геоботанической площадки

п/п

Видовой состав растений

Обилие вида по шкале Друде

Фенофаза вида по шкале Алехина

1 ярус

1

PinussilvestrisL.(Сосна обыкновенная)

Об 2

Вег.

2

UlmusglabraHuds.(Вяз шершавый)

Р.

Вег.2

3

Tiliacordata Mill.(Липасердцевидная)

Об 1

Пл.1

4

Betulapendula Roth.(Березаповислая)

Об 1

Пл.2

 

AcerplatanoidesL.(Клён платанолистный)

Ед.

Пл.1

Формула древостоя 3С2Л2Б2В1К. Сомкнутость крон 75%

2 ярус

5

AlnusincanaL.(Ольхасерая)

Р.

Пл.1

6

SorbusaucupаriaL.(Рябина обыкновенная)

Изр.

Пл.2

7

PopulustremulaL.(Осинадрожащая)

Изр.

Пл.1

Формула древостоя 4Р4Ос2Ол. Сомкнутость крон 55%

3 ярус

8

EuonymusverrucosusScop.(Бересклет бородавчатый)

Изр.

Пл.2

9

CorylusavellanaL.(Лещина обыкновенная)

Ед.

Вег.

10

RubuscaesiusL.(Ежевика сизая)

Изр.

Пл.1

11

Крушиналомкая (Rhamnusfrangula L.)

Ед.

Вег.

4 ярус

12

UrticadioicaL.(Крапива двудомная)

Об 1

Вег.2

13

Achillea millefoliumL.(Тысячелистник обыкновенный)

Об 2

Пл.2

14

Equisetumfluviatile L.(Хвощ приречный)

Об 3

Вег.2

15

Chelidonium majusL.(Чистотел большой)

Ед.

Вег.2

16

Plantаgo majorL.(Подорожник больший)

Об 1

Вег.2

17

Polytrichum commune Hedw.(Кукушкинлён)

Об 2

Вег.2

18

AnemoneranunculoidesL. (Ветреница лютиковая)

Об 3

Вег.2

19

Convallariamajalis L.(Ландышмайский)

Об 1

Вег.2

20

PteridiumaquilinumL. (Орляк обыкновенный)

Об3

Вег.2

21

CarexdispalataBoott(Осока расходящаяся)

Об 2

Вег.2

22

TrifoliumpratenseL. (Клеверползучий)

Изр.

Вег.2

23

LeonurusquinquelobatusGilib. (Пустырник пятилопасный)

Р.

Вег.2

24

TaraxacumofficinaleWebb (Одуванчик лекарственный)

Об 1

Вег.2

25

Hypericumperforatum L.(Зверобой продырявленный)

Ед.

Цв.2, Пл.1

26

CarexpilosaScop. (Осока волосистая)

Об 3

Вег.2

27

Fragariavesca L. (Земляника лесная)

Об 2

Вег.2

28

Ranunculus acris L.(Лютикедкий)

Р.

Вег.2

29

Pyrolarotundifolia L.(Грушанка круглолистная)

Ед.

Пл.2

30

Подмаренник русский (GaliumruthenicumL.)

Р.

Вег.2

31

Астрагал нутовый (Astragaluscicer L.)

Р.

Вег.2

32

Вороний глаз четырехлистный (ParisquadrifoliaL.)

Ед.

Пл.2

Ярус лишайников

33

ParmeliopsisambiguaNyl.(Пармелиопсис сомнительный)

Изр.

Вег.2

34

XanthoriapolycarpaHoffm.(Ксантория многоплодная)

Изр.

Вег.2

35

ParmeliasulcataTaylor(Пармелия бороздчатая)

Изр.

Вег.2

36

XanthoriaparietinaL.(Ксантория настенная)

Изр.

Вег.2

37

HypogymniaphysodesRass.(Гипогимния вздутая)

Изр.

Вег.2

   

Рис.7.Образец почвы с места произ-растания деревьев лиственных пород (фото автора. 17.08.2017)

Рис.8.Образец почвы с места произрастания деревьев хвойных пород (фото автора. 17.08.2017)

   

Рис.9.Почвенные растворы образцов для определения pH (фото автора.17.08.2017)

Рис. 10. Определение pH образца почвы с места произрастания деревьев лиственных пород (фото автора. 17.08.2017) pH=8,0

Рис. 11.Определение pHобразца почвы с места произрастания деревьев хвойных пород

(фото автора. 17.08.2017) pH=6,5 – 7,0

   

Рис. 12. Образец почвы, взятый в октябре месяце с места произрастания пальчатокоренника пятнистогоDactylorhízamaculáta L.

(фото автора.15.10.2017)

Рис. 13.Образец почвы, взятый в октябре месяце с местапроизрастания деревьев хвойных пород (фото автора. 15.10.2017)

   

Рис. 14. Определение pH образца почвы, взя-того в октябре месяце с места произрастания пальчатокоренника пятнистого Dactylorhízamaculáta L (фото автора.15.10.2017) pH=4,5-5,0

Рис. 15. Определение pH образца почвы, взятого в октябре месяце с места произрастания деревьев хвойных пород (фото автора. 15.10.2017 ) pH=5,0

Таблица 2

Кислотность образцов почв, взятых в августе и октябре месяце

Время взятия

образца

почвы

Образцы почв

Тип почвы/Грануло-метрический состав

pH образца почвы

Август

    1.  

Почва с места произрастания пальчатокоренникапятнис-того и деревьев лиственных пород.

Серая лесная/

Суглинистая

pH=8,0

(слабощелочная)

    1.  

Почва с места произрастания деревьев хвойных пород, на которой пальчатокоренник не обнаружен.

Подзолистая/

Песчаная

pH=6,5-7,0

(слабокислая-нейтральная)

Октябрь

    1.  

Почва с места произрастания пальчатокоренникапятнисто-го и деревьев лиственных по-род.

Серая лесная/

Суглинистая

pH=4,5-5,0

(кислая)

    1.  

Почва с места произрастания деревьев хвойных пород, на которой пальчатокоренник не обнаружен.

Подзолистая/

Песчаная

pH=5,0

(кислая)

Просмотров работы: 307