Расчет индекса жизненности ценопопуляций и индекса размерной пластичности Касатика (Ириса) сибирского, произрастающего на ООПТ «Плотбище»
Автор: Виноградова Дарина, 10-6 класс,
МАОУ СОШ №10 (НОЦ), г. Чайковский
Руководитель: Пархоменко Надежда Степановна, учитель биологии МАОУ СОШ№10
Тезисы.
Важная задача мировой стратегии охраны окружающей среды – сохранение генетического и систематического разнообразия всех растений на Земле. Одной из форм сохранения биологического разнообразия является создание Красной книги. Оценка состояния растений, включенных в Красную книгу, проводится методом экологического мониторинга. Данная работа посвящена исследованию экологии и биологии вида Касатик (Ирис) сибирский, произрастающего на особо охраняемой природной территории ООПТ «Плотбище» Чайковского района Пермского края.
Цель: оценка степени стабильности изучаемых ценопопуляций Касатика (Ириса) сибирского, произрастающего на ООПТ «Плотбище».
Объекты исследования – две ценопопуляции Касатика (Ириса) сибирского (Iris sibírica L.). Предметы исследования – жизненность ценопопуляций и пластичность Касатика (Ириса) сибирского (Iris sibírica L.). О степени стабильности будем судить по показателям индекса жизненности (IVC) и индекса размерной пластичности (ISP). Для их определения рассчитывались следующие морфометрические показатели:
- диаметр куртины, см
- число вегетативных и генеративных побегов в куртин, шт
- число листьев на побеге, шт.
- ширина и длина листовых пластинок, мм
- средняя высота генеративных побегов, см
- среднее число цветков на генеративный побег, шт
- среднее число цветков на куртину, шт
- ПСП – потенциальная семенная продуктивность, шт
- УРСП – условно-реальная семенная продуктивность, шт
- РСП – реальная семенная продуктивность, шт
На основании полученных данных ценопопуляции сравнивают между собой, выстраивается ряд ценопопуляций по градиенту ухудшения условий (экоклин) и делают вывод о степени стабильности изучаемых ценопопуляций.
Для достижения указанной цели поставлены следующие задачи:
- Подобрать и адаптировать существующие методики исследования ценопопуляций редких видов растений.
- Обнаружить места произрастания ириса сибирского на территории ООПТ «Плотбище»; определить их принадлежность к ценопопуляциям.
- Выполнить морфометрические измерения и сравнить ценопопуляции друг с другом по заявленным признакам.
- Изучить репродуктивную способность изучаемых растений по учету потенциальной, условно-реальной и реальной семенной продуктивности.
- Вычислить индекс жизненности (IVC) и индекс размерной пластичности (ISP);
- Составить экоклин и сделать выводы о степени угнетения и стабильности ценопопуляций.
Гипотеза исследования: предполагаю, что обнаруженные ценопопуляции будут отличаться друг от друга по заявленным признакам.
Исследования проводились по методике, предложенными Клинковой Г.Ю., Супрун Н.А., Лукониной А.В. «Организации мониторинга редких видов растений, занесённых в основной и дополнительные списки Красной книги». Для расчета индекса жизненности и пластичности ценопопуляций, составления экоклина используется методика, описанная Барановой О.Г. в учебно-методическом руководстве «Изучение ценопопуляций растений «Красной Книги Удмуртской Республики» в природе и при интродукции, г. Ижевск.
В ходе исследования были сделаны следующие выводы:
- В ходе исследования на территории «Плотбища» было обнаружено 192 куртины Касатика (ириса) сибирского, которые были отнесены к двум ценопопуляциям. В первой ценопопуляции (ЦП1) было отмечено 100 куртин, во второй ценопопуляции (ЦП2) - 92 куртины. В 2014 году мониторинг по изучению ирисов был продолжен и количество обнаруженных куртин составило 233, что свидетельствует о положительной динамики увеличения количества этих редких растений.
- По всем основным признакам растения ЦП2 имеют большие показатели, чем в ЦП1.
- В первой ценопопуляции индекс жизненности IVC = 0,81. Во второй ценопопуляции этот показатель выше и составляет IVC = 1,23. Индекс размерной пластичности составляет ISP = 1,52.
- Ряд ценопопуляций по градиенту ухудшения условий (экоклин): 2 – 1. Наилучшие условия для роста растений складываются в ценопопуляции 2, наихудшие – в ценопопуляции 1.
- Рассчитана плотность популяции: Р = 0,04 особи на 1 га. Было отмечено, что ирисы предпочитают места произрастания с избыточным увлажнением.
- Семенная продуктивность рассчитывалась общей для всей популяции, так выборка была небольшой. Более 75% коробочек повреждены насекомыми. Величина всех нормально выполненных полноценных семян в коробочке (УРСП) небольшая и составила 40,32%, число дегенерировавших семязачатков в коробочке 52,72%, число щуплых семян в коробочке 66,25%.
- Исследуемая популяция подвергается незначительному антропогенному воздействию, резких популяционных колебаний не наблюдается, популяция ирисов стабильна, однако уязвима и нуждается в охране.