Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, ПОЧВОВЕДЕНИЕ

Альгоиндикация загрязнений почв Г. Краснодара.

irina_k20 1450 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 58 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 25.06.2020
Выпускная квалификационная работа бакалавра 59 с., 6 рис., 1 табл., 57 источников, 4 прил. ПОЧВЕННЫЕ ВОДОРОСЛИ, АЛЬГОФЛОРА, КРАСНОДАР, АЛЬГОИНДИКАЦИЯ, ЗАГРЯЗНЕНИЕ, ТЯЖЁЛЫЕ МЕТАЛЛЫ. Объектом исследования является почвенная альгофлора города Краснодара. Цель работы – альгоиндикация загрязнений почв г. Краснодара. По результатам работы установлен систематический список почвенных водорослей района исследования, включающий 50 видов из 13 семейств и 4 отделов. Установлено, что преобладают олиготипные семейства. Так же выявлено 5 жизненных форм для почвенных водорослей города Краснодара. Установлено локальное загрязнение почв г. Краснодара тяжёлыми металлами, а так же нитрат-ионами. Индикаторами антропогенного загрязнения является выпадение из качественного состава альгофлоры представителей отдела жёлтозелёные (Xanthophyta) и коккоидных форм из отдела зелёные (Chlorophyta). Наиболее устойчивыми к загрязнению являются нитчатые формы синезелёных (Cyanophyta) и зелёных водорослей.
Введение

Альгофлора является важным компонентом почвенной экосистемы. Развиваясь в толще и на поверхности почвы, она оказывает влияние на её физико-химические свойства (изменяют pН, усиливают аэрацию и т. д.), активно участвуют в жизнедеятельности экосистем почвы, хотя их размеры могут быть микроскопическими по сравнению с активностью, которую они проявляют. Водоросли, как автотрофные организмы, синтезируют органические вещества, участвующие во многих биологических процессах. Почвенные водоросли, являются постоянным компонентом почвенной экосистемы, играют существенную роль в процессах самоочищения, восстановления почвы и может использоваться в качестве биоиндикаторов её состояния. Также почвенные водоросли оказывают воздействие на рост высших растений [Штина, 1990]. На разных этапах организации наземных экосистем альгофлора активно участвует в сохранении стабильности. Из-за своих биологических свойств, водоросли могут произрастать и развиваться в неблагоприятных условиях окружающей среды. В связи с этим они особенно играют важную роль в тех местообитаниях, где высшие растения отсутствуют или слабо развиты, в частности, на участках, которые подвержены очень сильному воздействию антропогенного фактора (территории, загрязнённые в процессе добычи и переработки полезных ископаемых, отвалы разного происхождения и химического состава, и т. д.). В этих условиях водоросли являются единственным продуцентом, либо на их долю приходится достаточно большая часть производства органических веществ биоценоза, а их гибель может привести к нарушению функционирования его. Обладая достаточно большой скоростью развития и размножения, альгофлора является одним из важных компонентов устойчивости наземных биоценозов к неблагоприятным факторам, в том числе и антропогенного происхождения [Штина, 1990]. В связи с этим, почвенная альгофлора требуют особого изучения. Кроме того, в результате воздействия антропогенного фактора на окружающую среду, она подвергается достаточно быстрым изменениям. Такие микроорганизмы как почвенные водоросли, позволяют проводить диагностику на ранних стадиях изменения окружающей среды, что является очень важным критерием при прогнозировании изменений биоценозов под воздействием антропогенных и природных факторов [Штина, 1990]. Благодаря своим приспособлениям почвенные водоросли могут существовать при крайне неблагоприятных условиях окружающей среды. Объясняется это тем, что колоссальное распространение альгосинузий и быстрота их разрастания даже при появлении необходимых факторов кратковременно. Почвенные водоросли представляют большой биологический интерес как организмы с большой выносливостью и устойчивости к экстремальным условиям обитания окружающей среды [Штина, 1990]. Проблема экологического состояния почв городских территорий является актуальной и для города Краснодара. Большая часть загрязняющих веществ поступает в городские почвы с атмосферными осадками, с мест складирования промышленных и бытовых отходов, с удобрениями и пестицидами, вносимыми в почву. Загрязнение почв тяжёлыми металлами представляют особую опасность [Фанян, 2001]. Почва как биокосная система требует особого внимания, так как большое влияние оказывает на сопряжённые природные среды и живые организмы. Испытывая прессинг, почва изменяется сама, хоть и обладает большой буферной способностью, воздействует косвенно или прямо на все компоненты природно-антропогенного комплекса, в том числе и на почвенную альгофлору. Этим и обусловлена актуальность данного исследования. Цель выпускной квалификационной работы – провести альгоиндикацию загрязнений почв города Краснодара. В соответствии с целью работы были поставлены и решены следующие задачи: 1. Установить систематический список почвенных водорослей города Краснодара; 2. Провести таксономический анализ; 3. Выявить основные жизненные формы почвенных водорослей; 4. Провести химический анализ почв; 5. Выявить виды водорослей-биоиндикаторов загрязнения почвы города Краснодара.
Содержание

Введение…………………………………………………………………………… 4 1 Аналитический обзор………………………………………………………….. 7 1.1 История изучения почвенной альгофлоры……………………………… 7 1.2 Альгоиндикация почв…………………………………………………..... 9 2 Физико-географическая характеристика района исследования…………..... 13 2.1 Границы района исследования…………………………………………… 13 2.2 Особенности геологического строения и рельефа……………………… 14 2.3 Гидрология………………………………………………………………… 15 2.4 Климат…………………………………………………………………….. 17 2.5 Почвенный покров………………………………………………………… 20 2.6 Растительный покров…………………………………………………….. 22 3 Материал и методы исследования…………………………………………….. 24 4 Альгоиндикация загрязнений почв г. Краснодара………………………….... 28 4.1 Систематический список почвенных водорослей…………………….... 28 4.2 Таксономический анализ почвенной альгофлоры……………………… 31 4.3 Жизненные формы……………………………………………………….. 33 4.4 Химический анализ почв района исследования………………………… 34 4.5 Водоросли-биоиндикаторы……………………………………………… 37 Заключение………………………………………………………………………… 42 Список использованных источников……………………………………………... 44 Приложение А Карта района исследования……………………………………… 50 Приложение Б Результаты химического анализа почв………………………….. 51 Приложение В Некоторые виды почвенных водорослей……………………….. 53 Приложение Г Встречаемость почвенных водорослей………………………….. 56
Список литературы

1 Алексахина Т.И., ШТиНа Э.А. ПОчвенные водоросли лесных биоценозов. М., 1984. 150 с. 2 Ашинов Ю.Н., Зубкова Т.А., Карпачевский Л.О. ПОчвенный покров и элементы социальной структуры Кубани и Адыгеи. Майкоп, 2008. 268 с. 3 Балезина Л.С. Влияние минеральных удобрений на развитие ПОчвенных водорослей // Наука – сельскому хозяйству. Киров, 1964. С. 25. 4 Биология и химия сегодня, 2012–2013. Режим доступа http:// www.biоchemi.ru (дата обращения 29.10.17). 5 Болышев Н.Н., Штина Э.А., Коннова Е.Н. Влияние различных солей и их концентраций на видовой состав водорослей // Вестн. МГУ. 1965. Сер. 4, № 2. С. 78–84. 6 Букарева О.В. Влияние антропогенных факторов на почвенную альгофлору охраняемых терриТОрий Северо-Западного Кавказа: дис. … канд. биол. наук. КрасНОдар, 2005. 136 с. 7 Ваулина Э.Н. О влиянии меди на почвенные водоросли некоторых ПОчв Белоруссии // Бот. журн. 1957. Т. 42, № 7. С. 56–59. 8 Определитель пресноводных водорослей СССР: в 14 выП. / ОТВ. ред. М.М. Голербах. М., Л., 1951–1983. 4690 с. 9 Гармаш А.В., Букарева О.В., Ганьков И.А. Влияние экологических факторов на почвенные водоросли г. Краснодара // Материалы XXVII Межресп. науч.-практ. конф. Краснодар, 2013. С. 33–36. 10 Гецен М.Б. ПрОблемы исследования водорослей тундры // Актуальные проблемы сОВременной альгологии: тез. докл. I Всесоюз. конф. Киев, 1987. С. 5–6. 11 Голлербах М.М. К вопросу о составе и распространении водорослей в почвах // Тр. Бот. ин-та АН СССР. 1936. Вып. 3. С. 99–102. 12 Голлербах М.М. Водоросли, их строение, жизнь и значение. М., 1951. 250 с. 13 Голлербах М.М., Штина Э.А. ПОчвенные водоросли. Л., 1969. 226 с. 14 Горшенёв К.А. Путешествия по Краснодарскому краю. М., 1983. 177 с. 15 Засухин Д.Н. Материалы к вопросу о микроорганизмах, обитающих в сыпучих песках Киргизских степей // Гидробиол. журн. 1930. Т. 9, вып. 4. С. 56–62. 16 Зенова Г.М., Штина Э.А. ПОчвенные водоросли. М., 1990. 80 с. 17 Кабиров Р.Р. Альготестирование и альгоиндикация (методические аспекты, практическое пользование). УФа, 1985. 112 с. 18 Кабиров P.P. Использование альгологических критериев при экологическом прогНОзировании антрОПОгенной Нагрузки на НазеМные экосистемы // Успехи современного естествознания. М., 2007. № 3. С. 21–29. 19 Кабиров P.P., Хазипова Р.Х. Изменение количественных показателей альгосинузии ПОйменных почв при антроПОгенном загрязнении // Бот. журн. 1987. Т. 72, № 8. С. 1060. 20 Кабиров Р.Р., Халиулина С.А. Использование ПОчвенных ВОдорослей при решении практических ВОПросов охраны природы // Охрана природы и природОПОльзование на Урале. Уфа, 1987. С. 41–47. 21 Келлер Б.А. Растительный мир русских степей, ПОлупустынь и пустынь. Очерки экологические и фиТОсоциологические. Выпуск 2. Низшие растения на зональных почвах и столбчатых солОНцах в ПОлупустыне. Воронеж, 1926. 324 с. 22 КриворОТОВ С.Б. АнтрОПОгенное влияние на ПОчвенную альгофлору в некоторых ТиПах агроценозов центральной зоны КрасНОдарского края // СовершенстВОВание технологии возделывания оснОВных полевых культур в Краснодарском крае. Краснодар, 1996. Вып. 353 (381). С. 128–132. 23 Криворотов С.Б., Букарева О.В. Почвенные водоросли как биоиндикаТОры загрязнения почв охраняемых территорий Северо-Западного Кавказа тяжёлыми металлами // Успехи современного естествознания. М., 2005. № 11. С. 12–16. 24 Криворотов С.Б., Доценко К.А. Изучение группировок почвенных водорослей в некоторых типах агрофитоценозов центральной зоны Краснодарского края // Актуальные вопросы экологии и охраны природы степных эКОсистем и сопредельных территорий: Материалы Межреспубл. науч.-практ. конф. Краснодар, 1996. Ч. 1. С. 25–26. 25 Криворотов С.Б., Зверева Ю.В. Почвенные водоросли в коренных и произВОдных типах леса заказника “Камышанова Поляна” (Северо-Западный Кавказ) // Биосфера и человек: материалы рег. конф. МайКоп, 1999. С. 39–42. 26 Криворотов С.Б., Зверева Ю.В. Оценка загрязнённости почв некоторых охраняемых территорий Северо-Западного Кавказа по морфологическим ПОКазателям ПОПуляций водорослей // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: материалы XIV Межреспубл. науч.-практ. конф. Краснодар, 2001. С. 77–80. 27 Криворотов С.Б., Пикушова Э.А., Доценко К.А. Влияние антропогенного воздействия на почвенную альгофлору // Фитосанитарная ситуация на посевах сельскохозяйственных Культур юга России и экологизация систем защиты растений: материалы науч.-праКт. Конф. Краснодар, 2000. С. 22. 28 КузяхмеТОВ Г.Г., Дубовик И.Е. Методы изучения ПОчвенных водорослей: учебн. пособие. УФа, 2001. 60 с. 29 Лукьянчикова К.С., Букарева О.В. Оценка экологического состояния почв г. Краснодара с помощью альгоиНдикации // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: материалы XXVII Межресп. науч.-практ. конф. Краснодар, 2014. С. 30–33. 30 Лысенко С.В. Изучение низших растений в ПОлупустынях Западного ПрикасПия в связи с Почвенно-геоботаническими исследованиями // Бот. журн. 1963. Т. 48, № 11. С. 738–749. 31 МеТОдические указания ПО определению тяжёлых металлОВ в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства / А.В. Кузнецов [и др.]. М., 1992. 74 с. 32 Матвиенко А.М. ПОчвенные водоросли окрестностей Харькова // Бот. журн. 1958. Т. 43, № 8. С. 1108–1120. 33 Мельникова В.В. О составе и распространении водорослей в некоторых почвах Вахшской и Гиссарской долин Южного Таджикистана: автореф. дис. … канд. биол. наук. Л., 1953. 25 с. 34 Мельникова В.В. О связи между распространением водорослей в почвах и растительным покровом // Докл. АН ТаджССР. 1954. Т. 10. С. 756–781. 35 Москвич Н.П. Опыт использования водорослей при изучении санитарного состояниия почв // Бот. журн. 1973. Т. 58, № 3. С. 412–416. 36 Нагалевский В.Я. Большой практикум по низшим растениям. Краснодар, 1981. 32 с. 37 Нагалевский Ю.Я., Чистяков В.И. Физическая география Краснодарского края. Краснодар, 2003. 256 с. 38 Новичкова Л.Н. Сообщества низших растений такыров подгорной равнины Копет-Дага: автореф. дис. … канд. биол. наук. Л., 1955. 21 с. 39 Новичкова-Иванова Л.Н. Почвенные водоросли Сахаро-Гобийской пустынной области. Л., 1980. 250 c. 40 Платонова В.П. Почвенные водоросли выщелоченного чернозёма Воронежской области и действие на них некоторых гербицидов: автореф. дис. … канд. биол. наук. Воронеж, 1968. 22 с. 41 Прожорина Т.И., Затулей Е.Д. Химический анализ почв. Лабораторный практикум для вузов: в 2 ч. Воронеж, 2009. 125 с. 42 Приходькова Л.П. Синезелёные водоросли почв степной зоны Украины. Киев, 1992. 220 c. 43 Рудкова А.А. Использование одноклеточных водорослей для оценки экологических последствий воздействия кислотных дождей на почву // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л., 1985. Т. 7. С. 112–121. 44 Сдобникова Н.В. Почвенные водоросли такыров северной части Туранской низменности: автрореф. дис. … канд. биол. наук. Л., 1956. 20 с. 45 Сдобникова Н.В. Почвенная альгофлора как компонент основных фитоценозов пустынно-степной подзоны Казахстана // Биологические комплексы районов нового освоения, их рациональное использование и обогащение: материалы I сессии науч. совета. М., 1959. С. 204–213. 46 Сдобникова Н.В. Водорослевые синузии основных растительных сообществ пустынно-степной зоны Центрального Казахстана // Биологические комплексы районов нового освоения, их рациональное использование и обогащение: материалы Казахстанск. конф. М., 1960. С. 152–161. 47 Соляник Г.М. Почвы Краснодарского края. Краснодар, 1976. 62 с. 48 Фанян Г.Г., Шеуджен А.Х., Власов В.Г. Альгофлора рисовых полей Кубани. Майкоп, 2001. 580 с. 49 Штина Э.А. К вопросу о динамике почвенной микрофлоры в травопольных севооборотах // Труды Кировского сельхозинститута. 1953. Т. 9, вып. 21. С. 320–342. 50 Штина Э.А. Водоросли дерново-подзолистых почв и их роль в почвенных процессах: автореф. дис. … канд. биол. наук. М., 1955. 20 с. 51 Штина Э.А. Действие гербицида 2,4-Д на почвенные водоросли // Труды Кировского сельхозинститута. 1957. Т. 12, вып. 24. С. 488–496. 52 Штина Э.А. Сообщества водорослей основных типов почв СССР и их диагностическое значение // Бот. журн. 1959. Т. 44, № 8. С. 1062–1074. 53 Штина Э.А. Об участии водорослей в процессах почвообразования // Микроорганизмы в сельском хозяйстве. М., 1963. С. 134–203. 54 Штина Э.А. Почвенные водоросли как экологические индикаторы // Бот. журн. 1990. Т. 75, № 4. С. 441–452. 55 Штина Э.А., Голлербах М.М. Экология почвенных водорослей. М., 1976. 144 с. 56 Шурыгин В.А., Пархимович М.Н. Исследование альгофлоры почв // Юный учёный. 2015. № 2. С. 123–125. 57 Bristol-Roach B.M. On the influence of light and glucose on the growth of a soil alga // Ann. Bot. 1928. V. 42. P. 536–548.
Отрывок из работы

1 Аналитический обзор 1.1 История изучения почвенной альгофлоры Первой подробной почвенно-альгологической работой, которая взяла свою основу из микробиологической методики, является работа по флоре синезелёных водорослей в почвах Северной Африки Ф. Эсмарха [Цит. по: Голлербах М.М., Штина Э.А., 1969]. Подлинным же началом существующей на данный момент почвенной альгологии принято считать планомерные и разносторонние исследования, которые проводила Муриэл Бристоль [Вristоl-Roach, 1928] на всемирно известной Ротамстедской научно-опытной станции. Она проводила работы по исследованию альгосинузий с 1915 по 1928 гг., и эти работы оказали колоссальное влияние на последующее развитие и разработку методик исследований почвенных водорослей. В бывшем СССР одним из первых направлений в почвенной альгологии считаются работы по учёту массовых разрастаний альгофлоры и выявлению их роли в формировании агроценозов. Почвенные водоросли были исследованы в полупустынях и сухих степях [Келлер, 1926], найдены поселения альгосинузий в сыпучих песках полупустыни [Засухин, 1930]. В 20–30-х гг. прошлого века активные исследования почвенных водорослей проводили альгологические школы Москвы, Ленинграда, Киева и многие другие. Идеи всех этих научных направлений в альгологии создали главную основу для изучений формирования почвенной флоры в бывшем СССР [Матвиенко, 1958; Новичкова-Иванова, 1980; Гецен, 1987; Зенова, Штина, 1990; Приходькова, 1992]. Альгологические исследования с использованием микробиологических методик начали проводится почти одновременно в трёх центрах: Московском университете, где С. Мейер изучал водоросли болотных почв долины р. Яхромы, его работа была опубликована в 1937 г., в Саратовском университете, где в 1928 г. была опубликована работа А.А. Рихтера и К.И. Орловой о альгофлоре окрестностей города Саратова, и в Ботаническом институте АН СССР, где было проведено очень подробное исследование водорослей в различных почвах Ленинградской области и создан первый свод накопленных к тому времени знаний о альгологии [Цит. по: Голлербах М.М., 1936]. Независимо от всех остальных альгологических исследований эколого-ценологическое направление, взятое своё первоначальное отражение в работах Р. Франса и его школы активно развивалось вначале своего пути. На протяжении последних 30 лет это направление, однако, уже на иной методике стало одним из главных в изучении почвенных водорослей. Основное место заняли исследования М.М. Голлербаха [1936] и Э.А. Штины [1953, 1955, 1963], исследовавших группы водорослей на различных участках почвы, включая данные исследований о структуре ценозов водорослей, о развитии и росте отдельных видов и их сезонной динамике. Такими же вопросами занимались В.В. Мельникова [1953], Л.Н. Новичкова [1955], Н.В. Сдобникова [1956], Т.И. Алексахина и Э.А. Штина [1984] и др. Цикл работ посвящён взаимоотношениям водорослей и высших растений в биоценозах [Мельникова, 1954, 1957; Сдобникова, 1959, 1960; Лысенко, 1963]. Важным разделом этого направления являются исследования чисто биоэкологического плана, рассматривающие влияние разных экологических, антропогенных факторов на развитие почвенных альгосинузий [Ваулина, 1957; Штина, 1957; Балезина, 1964; Болышев, Штина, Коннова, 1965; Платонова, 1968]. Индикаторная и экологическая роль альгофлоры почв описаны в работе Э.А. Штины [1990]. В этой работе рассматриваются основные экологические группы водорослей, проявляющие индицирующее свойства на различные виды загрязнения почв. В методике, которую предложили Г.Г. Кузяхметов и И.Е. Дубовик [2001], были описаны ключевые методы изучения альгологии, а так же методы их использования, внедрения для биоиндикации и наблюдения за состоянием изменения, в том числе и влияние антропогенной нагрузки на окружающую среду. Так же был предложен и введён способ оценки состояния почв при природно-антропогенном загрязнении агроценозов, где размерно-морФологические показаТели водорослей служат в роли биоиндикаторов разнообразных типов загрязнений почв [Москвич, 1973; Кабиров, 1985; Рудкова, 1985; Кабиров, ХалиулиНа, 1987]. С.Б. Криворотов и К.А. Доценко изучали почвенные водоросли агроценозов центральной зоны Краснодарского края на Северо-Западном Кавказе [1996]. Они проводили исследоВания по изучению почвенных водорослей на разных типах почв, уровней плодородия, а так же минерального питания, при различных системах сохранения растений, применения высоких доз удобрений (пестицидов) и использования различных технологий возделывания озимой пшеницы и свёклы [Криворотов, 1996; Криворотов, Пикушова, Доценко, 2000]. Биоиндикаторная роль почвенных водорослей г. Краснодара описана в работах "Влияние экологических факторов на почвенные водоросли" [Гармаш, Букарева, Ганьков, 2013], "Оценка экологического состояния почв г. Краснодара с помощью альгоиндикации" [Букарева, Лукьянчикова, 2014]. 1.2 Альгоиндикация почв При использовании альгофлоры в качестве биоиндикаторов почв, работу можно разделить на несколько направлений: 1) о характере и степени природно-антропогенного воздействия судят по структуре сообщества почвенных водорослей; 2) использование определённых видов водорослей в качестве тест-объектов в условиях лабораторного опыта [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. Один из самых главных показателей при использовании почвенных водорослей, в качестве биоиндикаторов почвенных условий и природно – антропогенных изменений, является её видовой состав. По доминированию разных систематических групп на разных участках почвы можно судить о различных её свойствах: загрязнении тяжёлыми металлами, о гранулометрическом составе, влажности, о наличии нитритов, нитратав, радионуклидами, кислотности, и др. Система индикации развивалась так, что сначала было замечено появление или исчезновение определённых видов в конкретных условиях почвенной среды. Поэтому, в качестве биоиндикатора условий почвенной среды, использовалась система: присутствует вид или группа видов или отсутствует она на данном участке исследования почвы. Система такой индикации развивалась по направлению расширения списка видов-биоиндикаторов, которые позднее стали объединяться в группы по наиболее ярко выраженным характеристикам условий. Количественные характеристики обилия видов были включены в систему индикации позднее, сначала это была балльная система, а затем уже в долевой форме [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. Индикационные методы на основе альгосообществ и обилия видов водорослей дают обширную оценку природно-антропогенных процессов, оказывающих своё влияние на почву. Альгоиндикация по видовому составу водорослей – недорогой и чувствительный к загрязнениям и изменениям почвенной среды метод, в то время, как химические анализы могут быть очень трудоёмкими и дорогостоящими. Кроме этого, преимущество водорослей заключается в том, что они первыми из растительных организмов реагируют на загрязнение, не успевая накапливать в предельных концентрациях загрязнители [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. Реакцией на различные природно-антропогенные изменение условий почвенной среды является изменение видового состава и обилия организмов, при этом смена сообщества водорослей может происходить достаточно быстро при изменениях условий среды. Почвенные водоросли различают по степени устойчивости к воздействию природно-антропогенного фактора. Об устойчивости вида можно оценивать по особенностям его распространения в почвах различной степени воздействия загрязнителей. Виды которые исчезают при воздействии на почвы загрязнителей различного характера, относят к группе неустойчивых. Виды которые встречаются в почвах, испытывающие слабое воздействие природно-антропогенного комплекса, относят к группе слабо устойчивых. Водоросли, встречающиеся в почвах, испытывающие сильное воздействие загрязнителей, но при этом сильно на них не реагируют – к группе устойчивых. Исчезновение неустойчивых и слабоустойчивых видов указывает на начальные стадии природно-антропогенного воздействия, появление устойчивых видов – указывает на более сильное изменение почвенной среды [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. Почвенные водоросли в процессе эволюции приспосабливаются к определённым условиям местообитания, что позволяет им противостоять длительному изменению почвенной среды путём возникновения устойчивых форм вида. В результате этого образуются экологические популяции, различающиеся устойчивостью к тем или иным факторам, влияющим на изменение среды, при этом очень важное значение имеет характеристика популяций, такая как возрастная структура альгосинузий. Популяции, имеющие в своем составе особей, которые находятся на разных стадиях своего жизненного цикла, по-разному реагируют на воздействие различных факторов среды [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. Почвенные водоросли являются одним из важных компонентов в создании устойчивости экосистем. Любая экологическая система пытается создать и затем поддерживать свою особую внутреннюю среду, которая позволяет снизить уровень воздействия на систему внешних факторов среды, в том числе и антропогенного воздействия. В этом процессе участвуют и почвенная альгофлора. Они синтезируют и выделяют в окружающую среду разнообразные вещества, изменяют рН почвенного раствора, улучшают водный режим и аэрацию почвы, препятствуют её эрозии. Через дифференцированное поглощение и накапливание в своих клетках отдельных химических элементов, в том числе и радиоактивных, влияют на солевой баланс и видовой состав микроорганизмов в почве [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. В поддержании стабильности экосистемы важную роль играют механизмы обратных связей, когда часть сигналов с "выхода" поступает на "вход" и усиливает отклонение от стабильного состояния системы – "положительная обратная связь", либо уменьшает отклонение – "отрицательная обратная связь". Почвенные водоросли занимают одну из ячеек во взаимоотношениях живых организмов экосистемы и с помощью механизмов обратных связей вносят свой вклад в поддержание устойчивости экосистем. Так же существует механизм устойчивости системы под названием "конгенерического гомотаксиса". Процесс работы такого механизма состоит в том, что одни функциональные элементы могут заменяться на другие. Такой процесс позволяет системе реагировать на воздействие различных факторов среды и сохранять стабильность экосистемы [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. В условиях современного технического прогресса происходит большой антропогенный прессинг на почву, снижая её плодородность, загрязняя тяжёлыми металлами, пестицидами и др. Роль почвенных водорослей, как биоиндикаторов загрязнения почв, возрастает, что находит своё применение в экологическом мониторинге изменений состояния природных ландшафтов, подверженных влиянию предприятий, агрокомплексов, автомобильных дорог и др., наряду с физико-химическими методами индикации влияния на почвы антропогенного фактора [Биология и химия сегодня, 2012–2013]. 2 Физико-географическая характеристика района исследования 2.1 Границы района исследования Краснодарский край, расположенный на юге Российской Федерации, в юго-западной части Северного Кавказа, входит в состав Южного федерального округа и омывается водами Азовского моря с северо-запада и Чёрного с юго-запада. Территориально граничит с двумя субъектами РФ Ростовской областью и Ставропольским краем на северо-востоке и на востоке соответственно, а также с Абхазией на юге [Горшенёв, 1983]. Город Краснодар расположен в центральной части Краснодарского края на Прикубанской низменности на правом берегу реки Кубань, с расположенным выше по течению реки Краснодарским водохранилищем, на высоте 35 м над уровнем моря. На юге столицы Кубани прходит граница с Республикой Адыгея. ПроТяжённосТь города с севера на юг город 20,6 км, с востока на запад – 30,1 км. Общая площадь – около 339,31 км?. Краснодар имеет выгодное экономико-географическое ПОложение благодаря Недалеко расПОложенным МОрям, расстояние до ЧёрНОго около 100 км, до Азовского – 120 км [Горшенёв, 1983]. Территория города разделена на 4 внутригородских округа: Карасунский, Западный, ПрикубаНский, ЦеНТральный. ЗаПадный внутригородской округ, наименьший по площади, занимает 4 % территории (западная часть города). Граница с Республикой Адыгеей проходит по реке Кубань с южной и юго-западной стороны округа, соединяясь с ней через Яблоновский и Тургеневский мосты [Горшенёв, 1983]. Карасунский округ и подчиняющиеся к нему территории Старокорсунского и сельских Пашковского округов вдоль побережья Краснодарского водохранилища заняли восточную часть Краснодара [Горшенёв, 1983]. Прикубанский округ и подчиняющиеся территории Берёзовского, Елизаветинского и Калининского сельских округов заняли северо-западную и северную части города [Горшенёв, 1983]. Южную часть Краснодара занимает Центральный округ, граничащий с Западным, Прикубанским и Карасунским округами и Республикой Адыгея по реке Кубань [Горшенёв, 1983]. В состав муниципального образования город Краснодар входят посёлки: Белозёрный, Берёзовый, Дорожный, Дружелюбный, Зеленопольский, Знаменский, Индустриальный, Колосистый, Краснодарский, Краснолит, Лазурный, Лорис, Плодородный, ПОбедитель; хутора Восточный, Копанской, Ленина, Новый, Октябрьский, Черников, а также станица Елизаветинская и СТарокорсунская [Горшенёв, 1983]. 2.2 Особенности геологического строения и рельефа ТерриТОрия города находится в зоне Скифской эпигерцинской молодой плиты, имеющей двухъярусное строение: герцинское складчатое основание и осадочный чехол отложений кайнозоя и мезозоя [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Отложения мезозойской эры распространены на территории равнины. Из них залегающие на глубине 2000 м юрские отложения – это, по большей части, осадочные морские породы: песчаники, гипсы, глинистые сланцы, известняки, глины. Занимающее территорию всей Кубанской равнины море мелового периода оставило мощную толщу таких отложений, как флиша – это чередование слоёв песчаника, глинистого сланца и известняка. Совокупный объём таких отложений на Кубанской равнине до 2500 м [Нагалевский, Чистяков, 2003]. ?алеогеновые отложения – песчаники, мергель, глинаы и толща терригенного флиша. СОВОкупный объём – до 1850 м [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Неогеновые отложения подразделены на две части: осадки плиоцена и миоцена. Отложения лагунно-дельтового, морского и континентального происхождения были сформированы в плиоцене. Их мощность около 1250 м. В миоцене отложения формировались следующим образом: первый период – глинистые отложения, второй – мергелисто-глинистые и известковые, третий – песчано-глинистые. Их мощНОсть около 1000 м [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Континентальные и морские осадочные толщи представляют четвертичные отложения. Их мощность может достигать 100 м. Верхний слой этих ОТложений составляют лёссовидные суглинки [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Между геологическим строением и рельефом территории просматривается чёткая взаимосвязь. Скифская платформа – главная тектоническая структура, определяющая крупные черты рельефа [Нагалевский, Чистяков, 2003]. 2.3 Гидрология Водные объекты – важный компонент экосистемы города Краснодара, в который входят Карасунская озёрная система, Краснодарское водохранилище, а также участок реки Кубань и др. Краснодарское водохранилище или "Кубанское море" – это, имеющий искусственное происхождение, водоём на реке Кубань. Оно является самым большим на Северном Кавказе с площадью – 420 км2, объёмом от 2,0 км3 до 3,1 км3 (уровень воды регулируется и колеблется на отметке в 8 м). Длина составляет 40 км, а ширина – 15 км. Главная цель создания данного водного объекта – организация чекового рисоводства и борьба с сезонными наводнениями в низовьях реки. Из-за обмеления, произошедшего в результате речных наносов, характерное первоначально судоходство по водохранилищу в данный момент прекращено. В "Кубанское море" впадают левые притоки Кубани – реки Белая, Пшиш, Марта, Апчас, Шундук, Псекупс (с запада на восток) [Горшенёв, 1983]. На данный момент времени в зоне водохранилища отмечаются повышение влажности воздуха, подъём грунтовых вод, деградации почв, снижение содержания гумуса. Мощную техногенную нагрузку на территорию, прилегающую к Краснодарскому водохранилищу, создаёт оно само, так как предстаёт в роли накопителя тяжёлых металлов, пестицидов, нефтепродуктов, фенолов и азотных соединений. Техногенная нагрузка приводит к изменению в геоэкологической среде: загрязнение грунтовых и нижележащих артезианских вод, зоны аэрации, что наблюдается при изменении санитарно-гигиенического состояния территории [Горшенёв, 1983]. Озеро Старая Кубань, находящееся в черте Краснодара и являющееся водоёмом-охладителем Краснодарской ТЭЦ, образовалось на месте старого русла р. Кубань и связано с ней в своей южной части. Его акватория занимает площадь около 3 км2. Оно разделено на две ветки: тёплую, образованную сбрасываемой ТЭЦ нагретой водой, и холодную, из которой производят водозабор [Горшенёв, 1983]. Карасун, являющийся в прошлом рекой, на данный момент времени представляет цепь озёр, расположенных на территории Краснодара. Раньше река Карасун протекала по территории Азово-Кубанской низменности в пределах её равнинного рельефа, являя собой, скорее всего, единственный правый приток Кубани в её среднем и нижнем течении. Долина реки, протяжённостью около 45 км и шириной окОло 200 м, врезалась в отложения второй надпойменной террасы Кубани. Глубина вреза составляла 1–3 м в верховьях и в среднем и нижнем течении до 8 м. Река брала начало у станицы Старокорсунской и текла на запад, в последующем впадая в реку Кубань. На сегодняшних день русло реки, расположеННОе у станицы высохло и распахано. На данный момеНТ времени на территории Краснодара находится пятнадцать озёр: два Покровских озера (у стадиона "Кубань", разделены улицей Дмитриевская дамба), два у администрации Карасунского округа(разделены улицей Старокубанской), три озера Калининской балки (расположенные между улицами Селезнёва и Ставропольской), одно за зданием КубГУ, десять Пашковских озёр (в действительности – русло реки, разбитое на озёра дамбами). Русло выше Пашковских озёр почти не прослеживается [Горшенёв, 1983]. Своё начало река Кубань берёт на западном склоне горы Эльбрус. Горные реки Уллукам и Учкулан дают начало реке Кубань. Площадь бассейна Кубани – 57,9 тыс. км2. ПитаНие смешанное: ледниково-снежное, грунтовое, дождевое. Несколько раз в год на ней происходят паводки, наибольший характерен для июня, когда таяние ледников совпадает с ливневыми дождями. В среднем ежегодно река выносит свыше 13 км3 воды. За год река выносит в море около 8 млн. т наносов [Нагалевский, Чистяков, 2003]. 2.4 Климат Климат формируется под воздействием множества комплексов физико-географических условий, из которых наиболее важными условиями являются инсоляция, циркуляция и движение воздушных масс, а также подстилающая поверхность [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Расположение города в пределах 45°02' с. ш. определяет большие высоты солнцестояния над горизонтом. В Краснодаре от 68°33' в полдень 22 июня и до 21°31' – 22 декабря. От высоты нахождения солнца зависят угол падения солнечных лучей и температура нагревания земной поверхности. Благодаря южному местоположению территория города получает очень много солнечного тепла. Годовое количество составляет около 120 ккал/см2. В летний период суммарная солнечная радиация составляет 48 ккал/см2, а зимой до 12 ккал/см2. Во все другие периоды, кроме зимнего периода, имеет место положительный тепловой баланс, более 45 ккал/см2. Высота солнца зимой, обычно, не превышает 30°, с марта по сентябрь – более 45° [Нагалевский, Чистяков, 2003]. В Краснодаре средняя продолжительность солнцестояния (ПСС) за год 2174 ч, при этом годовой максимум составляет в июле – 323 ч, а минимум приходится на декабрь – 574 ч [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Территория в течение года находится под воздействием сильных воздушных масс самого различного происхождения. При этом господствуют то одни, то другие воздушные массы. В основу этих воздушных масс составляют ветра умеренных широт. С запада и северо-запада Атлантического океана поступают морские умеренные воздушные массы, приносящие за собой облачную погоду и большое количество осадков, вызывая зимой потепление и дождь вперемешку со снегом, а летом – понижение температуры и дожди. Континентальные умеренные воздушные массы поступают с востока со стороны сибирского антициклона (Азиатского максимума) и из Средней Азии. Зимой они приносят за собой ясную холодную погоду, а летом – жару и сухость. Иногда возможно вторжение трансформированных арктических воздушных масс, которые несут зимой морозы, а весной – они возвращают холода на территорию города. Совсем редко вторгаются морские и континентальные тропические воздушные массы. Из Средней Азии приходит континентальный тропический воздух, а морской – со стороны Средиземного моря. Вторжение тропических воздушных масс в зимний период вызывает оттепель, так называемые "февральские окна", летом – жару, весной и осенью – умеренную теплую ясную погоду. Господствующими является воздушные массы умеренных широт [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Краснодар расположен в умеренном климатическом поясе. Климат Краснодара – умеренно-континентальный, что связано с большой удаленностью от океанов, и это определяет так называемую "континентальность" климата города. "Континентальность"выражается, прежде всего, в величине колебания температуры воздуха в течение года, т. е. в разнице температур самого тёплого и самого холодного месяца (амплитуда), а также выпадающих за год осадков [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Среднегодовое атмосферное давление в Краснодаре приближено к нормальному, что составляет 760 мм рт. ст. В течение всего года на территории являются господствующими ветра следующих направлений: западного (15 %), восточного (22 %), северо-восточного (20 %). Повторяемость ветров других румбов, как правило, ограничивается 5–10 % [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Для города Краснодара одним из основных показателей, который даёт общее представление о термическом режиме, является годовая и средняя месячная температура воздуха. В течение всего года температура воздуха в городе Краснодаре изменяется от минус 1,6 °C в январе (самый холодный месяц) и до 23,3 °C в июле (самый тёплый месяц). Амплитуда среднемесячных температур воздуха составляет 24,9 °C. Наиболее отрицательные средние месячные температуры воздуха наблюдаются в январе и феврале, а в остальных месяцах – в основном температуры положительные. Средняя годовая температура воздуха в городе Краснодар составляет 11,1 °C [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Наибольшая относительная влажность воздуха наблюдается в зимние месяцы – в декабре и в январе (84 %), а с февраля месяца она постепенно уменьшается, и достигает минимума (64 %) в летние месяцы – в июле и в августе, а с сентября вновь увеличивается. Влажным считается тот день, в котором в 13 ч. относительная влажность воздуха равна или же выше 80 %. Такие дни в городе наблюдаются в холодное время года с ноябрь по февраль. Их среднее число за месяц колеблется от 11 до 17, достигая максимума в январе. В летнее время влажных дней бывает намного меньше, в среднем 1–2 за месяц [Нагалевский, Чистяков, 2003]. В городе Краснодаре в среднем за год выпадает около 686 мм осадков. Годовой ход характеризуется увеличением осадков вначале лета – в июне, а уменьшение в начале осени – в сентябре. В тёплый период выпадает в среднем 393 мм, в холодный – 293 мм, что соответствует 57 % и 43 % их годовой суммы. По агрегатному состоянию осадки делятся на три вида: твёрдые, жидкие и смешанные. В Краснодаре даже зимой преобладают жидкие осадки – за год 546 мм, твёрдые – 73, а смешанных меньше всего, они составляют 67 мм. Зимний максимум объясняется длительными обложными осадками, а летний максимум – кратковременными ливнями. Общая продолжительность осадков в Краснодаре составляет около 800 ч. В день с осадками их средняя продолжительность составляет от 2 ч летом до 8 ч зимой [Нагалевский, Чистяков, 2003]. Одной из главных черт климата Краснодара является неустойчивость снежного покрова. Она определяется тёплым термическим режимом города. Обеспечивают небольшие высоты снежного покрова и его неустойчивый характер залегания частые оттепели зимой, связанные с прохождением атлантических циклонов, и большая их повторяемость. В Краснодаре в 70 % зим отсутствует устойчивый снежный покров, снег выпадает, но быстро растаивает. Средняя многолетняя продолжительность снежного покрова 39 дней [Нагалевский, Чистяков, 2003]. 2.5 Почвенный покров По почвенно-климатическим условиям территорию Краснодарского края можно разделить на пять зон: Южно-предгорная, Черноморская, Северная, Центральная, Западная. Центральная зона – территории Краснодара, Динского, Тимашевского, Калининского, Кореновского, Усть-Лабинского, Приморско-Ахтарского, Брюховецкого, Кавказского, Красногвардейского, Гулькевичского, Новокубанского, Курганинского, Выселковского и Тбилисского административных районов края. Эта зона имеет наилучшие почвенно-климатические условия в крае для большинства возделываемых культур.
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Почвоведение, 55 страниц
1375 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg