Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Біологічні науки / Екологія


Агурова Ірина Володимирівна. Еколого-популяційна характеристика рослинного покриву відвалів вугільних шахт у Донбасі (життєвість, динаміка, прогнозування) : дис... канд. біол. наук: 03.00.16 / Дніпропетровський національний ун-т. - Д., 2006.



Анотація до роботи:

Агурова І.В. Еколого-популяційна характеристика рослинного покриву відвалів вугільних шахт у Донбасі (життєвість, динаміка, прогнозування). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.16 - екологія. - Дніпропетровський національний університет, Дніпропетровськ, 2006.

Дисертаційну роботу присвячено вивченню умов едафотопу, популяційної структури рослин в умовах відвалів вугільних шахт Донбасу - об’єктів, що чинять значний негативний вплив на навколишнє середовище. Проведено разом з систематичними дослідженнями стану едафотопу на відвалах вугільних шахт Донбасу вивчення вікової, віталітетної структур та щільності популяцій семи модельних видів рослин на відвалах вугільних шахт Донбасу, що дозволило вперше визначити особливості популяційної структури досліджених видів рослин в умовах відвалів. В результаті досліджень щорічної та сезонної динамік стану едафотопів на 13 відвалах вугільних шахт (проведені дослідження значень рН, катіонно-аніонного складу, вмісту сухого залишку, елементів мінерального живлення) встановлено, що відвали знаходяться на стадії масового поселення рослин, що дає підставу говорити про зниження фітотоксичності едафотопу та наближення за цими показниками його до зональних грунтів. Досліджено вплив засолення на проростки Robinia pseudoacacia L. у вегетаційному досліді, в результаті чого встановлено закономірності впливу різного ступеню засолення на морфометричні показники досліджуваних рослин, показаний різний ступінь їх адаптації в умовах відвалів вугільних шахт. Проведено вивчення стійкості насіннєвого потомства до фітотоксичності породи відвалів, а також вивчення схожості та енергії проростання насіння Robinia pseudoacacia L. та Fraxinus excelsior L., зібраного з різних відвалів.

1. Проведені дослідження щорічної та сезонної динамік стану едафотопів на 13 відвалах вугільних шахт у Донецькій області свідчать про те, що за значеннями рН, катіонно-аніонного складу, вмістом сухого залишку та елементів мінерального живлення відвали знаходяться на стадії масового поселення рослин, що дає підставу говорити про зниження фітотоксичності едафотопу та наближення за цими показниками його до зональних грунтів . Суттєвих змін у складі едафотопу за роками та впродовж року під час досліджень не було виявлено.

2. Встановлено, що для едафотопів відвалів вугільних шахт у Донбасі характерний сульфатний або хлоридно-сульфатний типи засолення за аніонами з переважанням іонів сульфату, за катіонами - в основному кальцієвий або натрієво-кальцієвий тип засолення з переважанням іонів кальцію. Кількість токсичних солей переважає над нетоксичними лише у місцях з поодиноким траплянням рослин, або за їх повної відсутності.

3. Визначено, що кількість солей у поверхневому шарі едафотопу не є значною на зарослих відвалах, найменша їх кількість спостерігається у місцях зростання популяцій рослин, в результаті чого створюються сприятливі умови для їх існування. Кількість солей зменшується від вершини до підніжжя відвалу. В місцях зростання рослин спостерігаються значення рН в основному слабкокислої та нейтральної реакції, що також є позитивним фактором у формуванні рослинного покриву та утворенні рослинами популяцій.

4. Встановлено, що вміст елементів мінерального живлення в поверхневому шарі едафотопу не є значним, хоча він і збільшується у порівняннні з дослідженнями попередніх років. На даному етапі він не є лімітуючим фактором у формуванні як популяцій рослин, так і в утворенні самосіву Robinia pseudoacacia.

5. Виявлено, що умови едафотопу у місцезростаннях популяцій рослин є сприятливими для них. Нетоксичність параметрів едафотопу можна пояснити достатньо великим терміном, що пройшов з часу відсипки відвалів (з 70-х років), а також самими рослинами, котрі як збагачують едафотоп елементами мінерального живлення, так і знижують токсичність.

6. Досліджено на відвалах вугільних шахт Донбасу структуру популяцій семи видів багаторічних трав’янистих рослин Oxytropis pillosa (L.) DC., Achillea pannonica L. , Silene supina Bieb., Festuca valesiaca Gaud. , Festuca rupicola Heuff., Agropyron pectinatum (Bieb.) Beauv, Stipa ucrainica P.Smirn.. Встановлено, що для вікової структури Festuca rupicola, Agropyron pectinatum, Stipa ucrainica характерна неповночленість з відсутністю проростків та постгенеративних чи сенільних груп, що пов’язано зі специфічними умовами існування, де часто приживання підросту є неможливим, відсутність посгенеративних груп можна пояснити невідповідними умовами для сенільної партикуляції. Максимум в віковій структурі спостерігався на середньовіковій генеративній групі, ця стадія дещо розтягнена в умовах відвалів. Для ценопопуляції Festuca valesiaca характерний віковий спектр та щільність особин, що наближені до цих показників популяції даного виду в природних умовах з помірним випасом. Цьому сприяють наявність нетоксичиних умов едафотопу, експозиція та близькість відвалу до природних осередків рослинності.

7. Максимум вікового спектру на середньовікових особинах у ценопопуляціях Achillea pannonica пов’язаний з найбільшою тривалістю цього стану. Як правило, у видів з вегетативним розмноженням максимум визначається ходом вегетативного розмноження, при якому переважно утворюються особини в середньовіковому генеративному стані.

8. Для ценопопуляції Oxytropis pillosa характерний лівобічний спектр, пов’язаний з вторинним спалахом у розповсюдженні її на відвалі, що пов’язано з великою насіннєвою продуктивністю, глибоким проникненням кореневої системи у едафотоп, великою щільністю, що і забезпечує розповсюдження популяції цього виду на відвалі. При вивченні популяцій стрижнекореневого виду Silene supina виявлена структура, що відповідає оптимальним умовам існування на даний час. Ценопопуляції даного виду в умовах едафотопу, нетоксичних для їх існування, є стійкими і займають певну екологічну нішу. Silene supina в досліджених рослинних угрупованнях виступає домінантом, особливо в петрофітному угрупованні.

9. В результаті вивчення властивостей едафотопу під деревами, що самовідновлюються, було встановлено, що зниження засолення до 0,2% та межі рН від 5,8 до 7,1 є одними з умов наявності насіннєвого потомства у популяцій деревних рослин, що зростають на відвалах вугільних шахт.

10. Встановлено, що фітотоксичність породи впливає на енергію проростання та схожість насіння Robinia pseudoacacia та Fraxinus excelsior в бік зменшення цих показників. Меншим ступенем цей вплив виявляється на енергії проростання та схожості насіння у випадку збору насіння з дерев, що самовідновлюються. Ці показники можуть слугувати критерієм визначення самовідновлення деревних рослин на відвалах вугільних шахт. Морфометричні показники плодів і насіння і посівні якості насіння R.pseudoacacia залежать від експозиції відвалів, на яких вона зростає. Розміри плодів і насіння менше у рослин, що зростають на північній експозиції відвалів, а посівні якості насіння зменшуються у напрямку: східна - західна - північна експозиції. Умови на північній експозиції відвалів не є сприятливими для формування повноцінного насіння, а значить і для формування стійких для умов відвалів популяцій R.pseudoacacia.

11. Встановлено негативний вплив засолення субстрату на морфометричні показники проростків Robinia pseudoacacia та на укорінення живців Populus deltoides. Зниження цих показників в більшому ступені спостерігається у проростків, вирощених з насіння дерев, що ростуть на території Донецького ботанічного саду (контроль), у порівнянні з проростками насіння дерев з відвалів. Це пояснюється можливо тим, що рослини, що зростають на відвалах вугільних шахт, мають можливість адаптуватись в умовах навіть підвищеної концентрації солей.

Публікації автора:

  1. Сетт І.В. До вивчення агрохімічних властивостей едафотопу та щільності популяцій рослин на териконниках Донбасу // Промышленная ботаника. - 2002. - Вып.2. - С.218 - 221.

  2. Сетт И.В. Изучение структуры популяций растений на отвалах угольних шахт Донбасса // Промышленная ботаника. - 2004. - Вып.4. - С.221 - 227.

  3. Торохова О.Н., Сетт И.В. Качество семян и морфометрические показатели проростков R .pseudoacacia L. в связи с фитотоксичночтью породы отвалов угольных шахт Донбасса // Промышленная ботаника. - 2005. - Вып.5. - С.249 – 252.

  4. Башкатов В.Г., Торохова О.Н., Жуков С.П., Сетт И.В. Проблемы оптимизации техногенных экосистем // Теоретичні і методологічні основи управління в сфері природокористування, охорони навколишнього природного середовища й екологічної освіти в Донбасі / Збірник наукових праць Донецької державної академії управління. - Донецьк, 2002. - III.- Вип.16.- С.72 - 81.

  5. Жуков С.П., Торохова О.М., Сетт І.В. Структура популяцій деревних рослин на відвалах вугільних шахт // Наукові основи збереження біотичної різноманітності / Тематичний збірник Інституту екології Карпат НАН України. - Львів: Ліга-Прес, 2004. - Вип. 5. - С.52 - 57.

  6. Торохова О.Н., Сетт И.В. Влияние засоления породы отвалов угольных шахт Донбасса на Populus deltoides L. // Влияние физических, химических и экологических факторов на рост и развитие растений: Матер. Всерос. науч. конф. (Орехово-Зуево, 2004). - Орехово-Зуево, 2004. - С.49 - 51.

  7. Сетт И.В. Изучение агрохимических свойств породы на отвалах угольных шахт // Відновлення порушених природних екосистем: Матер. Першої Міжнар.наук. конф. (Донецьк, 24-27 вересня 2002 р.). - Донецьк: ТОВ “Лебідь”, 2002. - С.353 - 354.

  8. Сетт И.В., Остапко В.М. Структура популяции остролодочника волосистого на породном отвале угольной шахты // Промислова ботаніка: стан та перспективи розвитку: Матер. IV Міжнар.наук. конф. (Донецьк, вересень 2003 р.). - Донецьк: ТОВ “Лебідь”, 2003. - С.54 - 55.

  9. Сетт И.В. Популяционная адаптация растений на породных отвалах угольных шахт Донбасса // Актуальные проблемы ботаники и экологии : Матер.конф. молодых учёных-ботаников Украины (Одесса, 26 -29 сентября 2003 г.). - Одесса, 2003. - С.149 - 151.

  10. Торохова О., Сетт І. Стійкість Robinia pseudoacacia L. до засолення породи відвалів вугільних шахт Донбасу // Онтогенез рослин у природному та трансформованому середовищі. Фізіолого-біохімічні та екологічні аспекти: Тези II Міжнар. Конф. (Львів, 18 - 21 серпня 2004 р.). - Львів: Сполом, 2004. - С.277.

  11. Сетт И.В. К изучению популяций растений и условий их произрастания на отвалах угольных шахт Донбасса // Збереження біорізноманітності на південному сході України: Матер. наук.-практ. конф. (Донецьк, 14 вересня 2004 р.). - Донецьк: ТОВ “Лебідь”, 2004. - С.169 - 170.

  12. Сетт И.В., Остапко В.М. До вивчення вікової структури популяцій рослин на відвалах вугільних шахт Донбасу // Екологія.Людина.Суспільство : збірка тез доповідей VI Міжнар. наук.-практ. конф. студентів, аспірантів та молодих вчених (Київ, 14 - 17 травня 2003 р.). - Київ, 2003. - С.66.

  13. Жуков С.П., Торохова О.Н., Сетт И.В. Отбор перспективных популяций фитомелиорантов в условиях отвалов угольных шахт Донбасса // Проблеми збереження, відновлення та збагачення біорізноманітності в умовах антропогенно зміненого середовища: Матер. Міжнар.наук.конф. (Кривий Ріг, 16 - 19 травня 2005 р.). - Дніпропетровськ: Проспект, 2005. - С.362 - 363.

  14. Сетт И.В., Хархота А.И. Ценопопуляции Silene supina Bieb. на эдафотопах отвала угольной шахты в Донбассе // Популяции в пространстве и времени: Сб. матер.докл. VIII Всерос.популяционного семинара (Н.Новгород, 11 - 15 апреля 2005 г.). - Н.Новгород, 2005. - С.375 - 376.

УДК 581.5: 632.12 (477.62)