Почвенные водоросли Эцтальских Альп (Австрия)

Сугачкова Е.В., Фазлутдинова А.И.

ГОУ ВПО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, г. Уфа

ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ ЭЦТАЛЬСКИХ АЛЬП

Изучен флористический состав альгосообществ горнолыжного комплекса, расположенного в Эцтальских Альпах (Зельден, Австрия). Проведен сравнительный анализ альгогруппировок по высотному градиенту. Выявлено изменение видового состава и обилия группировок почвенных водорослей.

Ключевые слова: альгогруппировки, вертикальная поясность, Эцтальские Альпы.

Введение

Алтай

Наряду с горизонтальной зональностью в наземной среде четко проявляется вертикальная поясность. В целом для планеты характерно изменение животного населения и растительности в направлении от основания гор к вершинам, подобно широтной зональности. При подъеме в горы повторяется та же смена зон, что и от экватора к полюсам. Однако полной аналогии все же нет. Горы имеют свои специфичные растительность и животное население.

Материалы и методы исследования

В основу настоящей работы положены описания 7 смешанных почвенных образцов, отобранных на территории горнолыжного комплекса, расположенного в Эцтальских Альпах (Зельден, Австрия) в январе 2008 г. Пробы отбирали на различных высотах (3058 м, 3000 м, 2300 м, 2078 м, 1970 м, 1700 м, 1300 м). Видовой состав выявляли с помощью классических по-чвенно-альгологических методов - чашечных культур со «стеклами обрастания» [2]. Степень обилия оценивали по 15-балльной шкале [4, 5]. Состав экобиоморф определяли по классификации Э.А. Штиной [1, 2]. Для удобства изложения материала, ускорения процедур сопоставления и сравнительного анализа водорослевых сообществ использовали формулу качественного состава альгогруппировок, предложенную Р.Р. Кабировым [3]. При анализе особенностей альгогруппировок использовали следующие коэффициенты и индексы:

1. Коэффициент сходства систематического состава Серенсена-Чекановского (К): К = 2с/(а+в), где а - число видов в одной флоре, в - число видов в другой флоре, с - число видов, общих для двух флор.

2. Встречаемость видов: В(%) = Число проб, где вид обнаружен / Общее число исследованных проб х100%.

3. Коэффициент эколого-ценотической значимости (ЭЦЗ) [4]: ЭЦЗ = В х Об /1500, где - В -встречаемость вида, %; Об - обилие вида, баллы; 1500 - максимально возможное значение произведения встречаемости и обилия. ЭЦЗ показывает участие вида в экосистеме.

Анализ материалов исследования

Всего было обнаружено 57 видов водорослей, принадлежащих к четырем отделам. Общая формула качественного состава альгогруп-пировок исследованного местообитания следующая: Cyan318 Chl1033Xan Bact3 с общей суммой баллов обилия 361 (верхний индекс показывает число видов в отделе, нижний - число порядков в отделе). В состав доминирующего комплекса входили Phormidium foveolarum (Mont.) Gom., Phormidium papyraceum (Ag.) Gom., Phormidium tenue (Menegh.) Gom., Bracteacoccus minor (Chodat.) Petrova, Coccomyxa confluens (K u tz.) Fott, Dictyoco cus varians Gern., Stichococcus bacillaris N a g., Stichococcus exiguus. В комплекс наиболее активных видов, на основании значений коэф ициен-та ЭЦЗ, вошли Stichococcus bacillaris N a g. (0,57) и Bracteacoccus minor (Chodat.) Petrova (0,43). Эколого-ценотическая значимость других доминирующих видов колебалась в пределах 0,14-

0,28. Наиболее высокая встреча мость отмечена у Stichococcus bacillaris N ag. (57,14%) и Bracteacoccus minor (Chodat.) Petrova (42,85%).

Р. Терк и Г. Гартнер, изучая водоросли Альп, также отмечали, что среди зеленых водорослей наиболее часто встречались разрастания Bracteacoccus minor (Chodat.) Petrova, Chlorella vulgaris Beijer.,Elliptochloris subsphaerica (R isigl) Ettl et G a rtner и Stichococcus bacillaris N a g.; среди желтозеленых преобладали представители родов Chloridella и Xanthonema [6]. Г. Рейзигл указывал, что среди синезеленых типичными для альпийских почв являлись представители родов Nostoc, Phormidium, Symploca,

а среди диатомовых - Pinnularia borealis Ehr. и Hantzschia amphioxys (Ehr.) Grun. [7].

По числу видов и сумме баллов обилия в альгогруппировке преобладали представители отделов Chlorophyta (58% и 56% соответственно) и Cyanophyta (32% и 41% соответственно). Представители других отделов -Xanthophyta и Bacillariophyta - встречались единично (рис. 1, 2). Из диатомовых обнаружено 3 вида - Hantzsc h ia amphioxys (Ehr.) Grun., Navicula mutica K u tz., Pinnularia borealis Ehr., причем живые клетки найдены только у

Cyanophyta aChlorophyta  Xanthophyta  Bacilariophyta

Рисунок 1. Процентное соотношение числа видов в альгогруппировке по отделам.

Cyanophyta  Chlorophyta и Xanthophyta 9 Bacilariophyta Рисунок 2. Процентное соотношение обилия видов в альгогруппировке по отделам.

11

305&М

3000м

2300м

2078м

1070м

1700м

Cyanophyta  Chlorophyta Xanthophyta  Bacilariophyta

Рисунок 3. Участие отделов альгогруппировок, сформировавшихся на разной высоте, по числу входящих в него видов.

Navicula mutica. Из желт о зеленых -Isthmochloron lobulatum (N a g.) Skuja и Chlorogibba pentagonia Pasch.

Основу экологической структуры составляли представители Р, Х и Ch-форм, доля которых в альгогруппировках составила 21%, 19% и 18% соответственно. Кроме того, было встречено довольно много гидрофильных видов - 11% от общего числа видов: Katagnymene accurata Geitl., Phormidium papillaterminatum Kissel, Mesotaenium sp., Cosmarium obliguum Nordst., Cosmarium decendens (Reinsch) Racib., Cosmarium sp.

Альгогруппировки, сформировавшиеся на разной высоте над уровнем моря очень сильно отличались друг от друга (рис. 3).

Наибольшим видовым разнообразием характеризовались альгогруппировки, обнаруженные на высотах 1970 м (20 видов), 2078 м (21 вид) и 2300 м (18 видов). Для этих участков свойственна высокая гетерогенность экологических факторов среды, что и определило как высокое видовое разнообразие, так и высокую сумму баллов обилия (136, 113 и 76 баллов соответственно) (табл. 1).

Наиболее низкое число видов было выявлено на площадках, расположенных на высотах 1300 м, 1700 м и 3058 м и составляло 3, 2 и 3 вида соответственно. Сумма баллов обилия этих участков также была незначительна (45, 3, 13 баллов соответственно). Снижение видового разнообразия на высотах 1300 м, 1700 м, возможно, связано с тем, что в городе развито животноводческое хозяйство, которое способствует накоплению большого количества органических элементов в почве и препятствует росту почвенных водорослей. Уменьшение числа видов на высоте 3058 м обусловлено экстремальными условиями местообитания (резкие и значительные перепады температур, выдувание снежного покрова, высокая инсоляция и т. д.).

Сходство систематического состава альгогруппировок низкое, колеблется в пределах от 0 до 0,3. Наиболее высокое сходство было отмечено между альгогруппировками, расположенными на высотах 3000 м и 1970 м над уровнем моря (0,3) и между альгогруппировками 2300 м и 2078 м (0,25). Наи-

1300м

Сугачкова Е.В., Фазлутдинова А.И.

Почвенные водоросли Эцтальских Альп

Таблица 1.

Высота над уровнем моря

З058 м З000 м 2З00 м 2078 м 1970 м 1700 м 1З00 м

Число видов З 1З 18 21 20 2 З

Сумма баллов обилия 1З 85 76 11З 1З6 З 45

более част встречающийся вид - БйсЬососсш ЬасіііагІ8 N а §., он был обнаружен в четырех пробах из семи.

Выводы

1. Альгогруппировки, сформировавшиеся на разной высоте, сильно отличались друг

от друга, сходство флор крайне низкое -от 0 до 0,3.

2. По числу видов и сумме баллов обилия в альгогруппировке преобладали представители отдела Chlorophyta и Cyanophyta. Представители других отделов - Xanthophyta и Bacillariophyta - встречались единично. Преобладали представители P-, X- и Ch-форм.

3. В исследованных сообще гвах доминировали Stichococcus bacillaris N ag., S. еxiguus, Bracteacoccus minor (Chodat.) Petrova, Coccomyxa confluens (K u tz.) Fott, Dictyococcus varians Gem., Phormidium foveolaram (Mont.) Gom., Ph. papyraceum (Ag.) Gom., Ph. tenue (Menegh.) Gom.

Список использованной литературы:

1. Алексахина Т.И., Штина Э.А. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов. М.: Наука, 1984.- 150с.

2. Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли. Л.: Наука, 1969. 228с.

3. Кабиров Р.Р. Формализованное описание сообществ почвенных водорослей // Альгология. -1997. - Т.7.№4. - С. 365 - 370.

4. Кабиров Р.Р., Шилова И.И. Почвенные водоросли свалок и полигонов твердых бытовых и промышленных отходов в условиях крупного промышленного города // Экология. 1990. №5. С.10-18.

5. Суханова Н.В. Почвенные водоросли городских экосистем: Дисер. канд.биол. наук. Уфа, 1996. 156с.

6. R.^rk, ^Одг^г, 2001: Biological soil crusts of subalpine, alpine and nival areas in the Alps. In: J.Belnap and O.L.Lange (eds.) Biological soil crusts: structure, function, and management: Ecological studies, Vol.150: 67-73.

7. H.Reisigl,1964: Zur systematic und цkologie alpine bodenalgen. Innsbruck.P.401-499.