Изучение некоторых экологических факторов, влияющих на рассе

Kuznetsova Ekaterina 22 декабря 2007 23:39:48

Изучение некоторых экологических факторов, влияющих на расселение эпифитных лишайников по стволам деревьев
Автор: Кочеткова Елена, 11 класс, Аничков Лицей
Научные руководители: Кузнецова Екатерина Сергеевна, Басс Михаил Григорьевич
СПбГДТЮ, Лаборатория экологии животных и биомониторинга «ЭФА»

Целью данной работы является исследование экологических факторов, влияющих на расселение эпифитных лишайников. В данной работе были поставлены следующие задачи: выявить зависимость между стороной света и проективным покрытием лишайников на стволе; выявить зависимость между диаметром дерева и проективным покрытием лишайников; выявить предпочтения некоторых видов к породе дерева; выявить предпочтения некоторых видов к типу растительного сообщества.
Сбор полевого материала проводился с 15 июня по 28 июня 2007 года на территории природного парка «Вепсский лес» и памятника природы «Река Рагуша» в составе экспедиции Лаборатории экологии животных и биомониторинга ЭФА. В ходе сбора материала автором были обработаны 192 дерева на 5 пробных площадях в разных биотопах: сфагновый ельник, сосняк-зеленомошник, смешанный лес, сосняк на болоте и вязовый лес. На каждой пробной площади автор осматривал от 30 до 45 деревьев. Были осмотрены следующие виды деревьев: береза (Betula spp.), ель (Picea abies) , сосна (Pinus sylvestris), вяз (Ulmus sp.), осина (Populus tremula). Ствол каждого дерева был осмотрен с четырех сторон света на высоте 130 см. При осмотре была использована прозрачная палетка размером 20*20 см (если обхват дерева превышал 80 см.). Для деревьев обхватом менее 80 см длина окружности дерева делилась на четыре, и на основе полученной величины выбиралась площадь палетки. На каждом дереве было подсчитано, сколько процентов от площади палетки занимает таллом каждого встреченного на коре лишайника. Результаты заносились в специальные бланки. Всего было выполнено 768 описаний.
Для выявления зависимостей расселения лишайников от различных экологических факторов была проведена статистическая обработка материала. Обработка производилась при помощи статистической программы Statistica 6.0 (Метод Anova). Варьируемой величиной было выбрано проективное покрытие лишайников (в процентах) на каждой стороне света, а в качестве факторов рассматривались толщина дерева, сторона света, вид дерева, биотоп. Статистической обработке подверглись виды, встретившиеся не менее 10 раз.
В ходе сбора материала были встречены 29 видов лишайников.
Результаты статистической обработки показали, что лишайники распространены по четырем сторонам света более-менее равномерно, однако максимальное проективное покрытие чаще всего было отмечено на северной экспозиции, однако данное различие недостоверно.
При анализах, связанных с толщиной деревьев, диаметры были разбиты на классы и каждому классу был присвоен номер. Площадь общего проективного покрытия снижалась от более тонких деревьев к более толстым. Из 5 биотопов (сфагновый ельник, молодой сосняк-зеленомошник, смешанный лес, сосняк на болоте, вязовый лес) наиболее предпочтительным оказался сосняк, в меньшей степени – вязовый лес, еще в меньшей – ельник и смешанный лес, наименьшим обилием лишайников характеризуется верховое болото.
Анализ распределения лишайников по породам деревьев показал, что наибольшее общее проективное покрытие лишайников было зарегистрировано на стволах берез. Несколько уступают березе вяз и осина. Наименьшим проективным покрытием характеризуются эпифиты сосны и ели.
Отдельно были проанализированы виды, встречающиеся не менее 10 раз. Таких видов было 18.
Анализ проективного покрытия видов Lecanora chlarotera и L. symmicta показал, что эти виды предпочитают осины с большим диаметром . Наибольшим покрытие было на восточной и южной сторонах.
Graphis scripta – лишайник, характерный для вяза. Этот вид предпочитает гладкую ровную кору, поэтому он наиболее обилен на деревьях среднего диаметра (10-25 см.).
Наибольшее проективное покрытие для вида Hypogymnia physodes было отмечено на березе (примерно 17 %). От 5 до 10% вид занимал на сосне. H. physodes достаточно приспособленный лишайник, до 5 % площади он занимал на ели. H. physodes встречался также на вязе и осине, но он не характерен для этих видов деревьев. Лишайник наиболее распространен на деревьях толщиной от 10 до 40 см.
Hypogymnia tubulosa встречалась реже, встречена была в сосняке-зеленомошнике и в еловом лесу. Вид Platismatia glauca чаще всего (от 1 до 1,2%) встречался на березе, на сосне и ели проективное покрытие составляло не более 0,2%. Parmelia sulcata была встречена на березах и вязах, деревьях не больше 25 сантиметров диаметром.. Parmeliopsis ambigua – распространенный вид, его проективное покрытие больше всего составило на соснах (более 0,5%), от 0,2 до 0,4 % – на березах и елях, в пределах 0,1% - на осинах, на вязах вид не был встречен. По толщинам деревьев анализ показал, что вид встречался на деревьях с 1 по 7 классы, покрытие на деревьях 1 класса не превышало 0.1%, по остальным классам распределение было довольно равномерным. Наибольшим проективное покрытие вида было на юге и западе. Parmeliopsis hyperopta показал похожие результаты: на соснах и осинах покрытие было наибольшим, на березах не превышало 0,1%, но, в отличие от P. аmbigua, P. hyperopta не был встречен на елях. Pseudevernia furfuracea был встречен только на деревьях с диаметром от 16 до 25 сантиметров, только на сосне. Melanelia subaurifera была встречена в вязовом лесу, на тонких деревьях (до 25 см диаметров). Melanelia subaurifera – характерный для вязов вид, распределение вида по толщинам деревьев может быть объяснено тем, что в ходе сбора материалов не были встречены вязы с диаметром больше 35 сантиметров. Все встреченные экземпляры Vulpicida pinastri занимали не более 3% площади палетки. Вид был встречен на березах и соснах, толщиной от 10 до 35 сантиметров.
Bryoria – была встречена только на елях и соснах, большую площадь ее покрытие занимало на ели (более 0,1%). Этот вид оказал предпочтение западной и восточной сторонам ствола. Usnea – была встречена на березе, ели, сосне (наибольшее проективное покрытие было зарегистрировано на березе), на деревьях толщиной от 10-15 до 35-40 см диаметром , преимущественно на северной и восточной сторонах ствола.
Phlychtis argena характерен для вязов и осин. В ходе исследования он был встречен именно на этих деревьях, на вязе его покрытие в среднем не превышало 1%, на осине колебалось 0т 1 до 7-8%. Physconia distorta была встречена только на осинах, заселяла деревья с диаметром от 25 см до 51 см , восточную и южную стороны.
Arthonia – характерный для вязов род. Встреченные экземпляры действительно заселяли вязы, толщиной от 10-15 см до 25-30см. Наибольшее проективное покрытие этого вида было отмечено на севере и западе. Анализ расселения лишайников рода Buellia показал похожие результаты: вид селится на вязах, в данном исследовании экземпляры этого вида были встречены на вязах от 10-15 до 25-30 см. Physconia distorta встречалась на осинах, диаметром от 20-25 до 55 сантиметров, с максимальным проективным покрытием на востоке и юге.
В результате были сделаны следующие выводы:
1. Зависимость проективного покрытия от стороны света недостоверна, хотя несколько более предпочтительной для обитания лишайников является северная сторона ствола.
2. По результатам анализа общее проективное покрытие снижалось от более тонких деревьев к более толстым; площадь покрытия на осинах, вязах, елях снижалась от более тонких деревьев к более толстым, на березах, соснах – повышалась. В случае осин и сосен понижение и повышение было незначительное.
3. По результатам анализа, наиболее предпочтительными породами деревьев являются береза, осина и вяз. Проективное покрытие лишайников на сосне и ели несколько ниже по сравнению с перечисленными породами, так как у них шелушащаяся кора, а ствол ели вдобавок сильно затенен ветвями.
4. Из 5 рассмотренных в работе сообществ наибольшее проективное покрытие лишайников было отмечено в сосняке, вязовом лесу и смешанном лесу, в то время как ельник и сосняк на болоте оказались не так предпочтительны.