Экологические Новости +

По материалам исследовательской работы учащегося VІ «А» класса ГУО «Средняя школа № 108 г. Минска» Всеволода Козыря «Инвазионные растения республиканского заказника «Лебяжий» 

Наиболее важной экологической задачей перед человечеством является сохранение видов живых организмов. Их исчезновение в результате деятельности человека может быть невосполнимым для флоры и фауны Земли.

Одна из причин потери биологического разнообразия — внедрение агрессивных чужеродных (инвазионных) видов растений и животных в природные экосистемы. Изменение климата, деятельность человека существенно облегчают распространение данных видов на новые территории. «Пришельцы» наносят также серьёзный урон сельскому хозяйству и здоровью населения.

Особую тревогу вызывает распространение инвазионных растений на особо охраняемых природных территориях Республики Беларуси, которые являются хранилищами местной фауны и флоры. Республиканский заказник «Лебяжий» представляет собой водно-болотный комплекс, который сформировался в пределах урбанизированной территории и играет важную роль в сохранении биологического и ландшафтного разнообразия г. Минска.

Флора заказника «Лебяжий» достаточно богата и разнообразна, особенно если учесть, что он располагается в пределах крупного города. Всего на территории заказника зарегистрировано 337 видов высших сосудистых растений. Среди них 4 вида хвощей, 4 вида папоротников, 2 вида голосеменных (хвойных) и огромное многообразие покрытосеменных (цветковых) растений. Здесь произрастает 3 вида семейства Орхидные или Ятрышниковые (Orchidaceae), подлежащих профилактической охране.

Цель исследовательской работы — выявить биолого-экологические особенности и характер распространения инвазионных растений на территории Республиканского заказника «Лебяжий».

Объект исследования — инвазионные растения Республиканского биологического заказника «Лебяжий». Полевые исследования проводились в августе 2019 года.

Полевые исследования на природоохранной территории выполняли маршрутным методом. При определении маршрутов использовали электронную карту и спутниковый снимок (Google) города Минска, установленные на планшет Sumsung. На спутниковом снимке (в приложении AlpineQuest) мы ставили точку местопроизрастания обнаруженного инвазионного растения. Для уточнения видовой принадлежности растения отдельные экземпляры инвазионных растений отбирали и закладывали в ботаническую папку.

Использование спутникового снимка (Google) для ориентировки на местности.

На территории заказника «Лебяжий» нами обнаружено 8 видов инвазионных растений: золотарник канадский (Solidago canadensis L.), ирга колосистая (Amelanchier spicata (Lam.) K.Koch.), клен ясенелистный (Acer negundo L.), люпин многолистный (Lupinus polyphyllus Lindl.), мелколепестник однолетний (Erigeron annuus (L.) Pers.), недотрога железконосная (Impatiens glandulifera Royle), подсолнечник клубненосный (Helianthus tuberosus L.), эхиноцистис лопастный (Echinocystis lobata (Michx.) Torr. et Gray).

Распространение инвазионных растений на территории заказника «Лебяжий».

Исследования показали, что выявленные нами инвазионные виды растений на природоохранной территории представлены различными жизненными формами: деревом, кустарником, многолетними и однолетними травами, лианой. При этом преобладающей жизненной формой являются многолетние травы.

Большинство растений (7 видов) из нашего списка попали на территорию Беларуси из Северной Америки. Природные условия данного континента и нашей страны похожие. Поэтому чужеродные виды успешно заселили новые для них территории.

Наибольшие площади на территории заказника занимают недотрога железконосная, золотарник канадский, подсолнечник клубненосный и эхиноцистис лопастный, образуя густые заросли.

Широкое распространение на природоохранной территории получила недотрога железконосная, встречающаяся во всех исследуемых местообитаниях, как в единичных экземплярах, так и образуя монодоминантные заросли. Инвазия недотроги в природные экосистемы заказника представляет большую угрозу для аборигенных видов растений и может привести к экологической катастрофе. Наибольшие площади зарослей недотроги железконосной сосредоточены в северной части заказника «Лебяжий».

Заросли недотроги железконосной.

Золотарник канадский на территории заказника распространен, как в природных экосистемах, так и в нарушенных, занимая значительные площади на лугах и опушках лесов.

Заросли золотарника.

Крупные заросли подсолнечника клубненосного обнаружены в северной части природоохранной территории, между опушкой смешанного леса и дорогой.

Заросли подсолнечника клубненосного.

Излюбленным местом произрастания эхиноцистиса лопастного на исследуемой территории оказались обводненные каналы и берег пруда.

Заросли эхиноцистиса лопастного.

Выявленные вредоносные чужеродные растения активно внедряются в естественные и нарушенные экосистемы заказника «Лебяжий». Они изменяют структуру растительного покрова, могут образовывать значительные по площади заросли, вытесняют и (или) препятствуют возобновлению видов местной флоры. Поэтому распространение таких видов на особо охраняемой территории должно строго регулироваться. 

Меры предотвращения распространения агрессивных чужеродных растений на территории Беларуси

В Беларуси введен контроль за инвазионными видами растений и проводятся специальные работы по предупреждению новых расселений (инвазий). Способы борьбы и профилактики распространения:

1. информирование населения об агрессивных инвазионных растениях; запрет на высаживание;
2. механический способ (ручной) — регулярное скашивание, прополка, обрезка, ручное уничтожение;
3. химический способ — использование химических препаратов (гербицидов) для уничтожения растений (в случае охраняемых территорий  не рекомендуется из-за гибели местных видов растений).

Войтешонок Александра Михайловна,  11  класс
ГУО «Средняя школа № 108 г. Минска»

Города представляют собой сравнительно новую и бурно развивающуюся среду обитания живых организмов. Она уникальна по всем своим параметрам. Фауна включает как аборигенные, так и интродуцированные виды. Они присутствуют повсюду как компоненты сообщества. Примером часто встречающихся видов, способных обитать даже в условиях сильного загрязнения, являются скрытоживущие потребители растительных тканей из группы членистоногих, формирующих мины, галлы и тераты.

Мины личинок каштановой минирующей моли Camerariaohridella (Deschka & Dimic, 1986), Минск, Центральный детский парк им. М. Горького. 12.06.2018 г.

Sacchiphantes abietis (Linnaeus, 1758) — желтый еловый хермес на Picea abies L., г. Минск, Центральный ботанический сад

Эндобионтные фитофаги составляют особую группу членистоногих, представители которой ведут скрытый образ жизни, развиваясь в тканях листьев и побегов растений. Эти вредители наносят растениям существенный ущерб, что приводит к их угнетению. Кроме того, внешние проявления деятельности этих членистоногих в виде пятен на листьях, различных деформаций приводят к резкому снижению декоративности растений в зеленых насаждениях городов. Этими обстоятельствами обусловлено большое практическое значение изучаемой группы членистоногих.

Объект исследования: эндобионты-фитофаги — насекомые и растительноядные клещи — потребители листвы основных древесных пород зеленых насаждений г. Минска, г. Бобруйска и г. Заславля. В работе изучались минирующие насекомые из семейства бабочек молей-пестрянок Gracillariidae, подсемейства Lithocolletinae и тератформирующие членистоногие (клещи и насекомые).

Цель работы: определить таксономической состав комплекса фитофагов эндобионтов и выявить специфику их вредоносности на растениях-хозяевах основных древесных пород в условиях зеленых насаждений г. Минска, г. Бобруйска и г. Заславля. Для осуществления поставленной цели нами решались следующие задачи:

1. Изучить видовой состав эндобионтов-фитофагов городских насаждений  г. Минска, г. Бобруйска, г. Заславля.
2. Оценить заселенность и поврежденность основных  древесных пород эндобионтными фитофагами.
3. Проанализировать особенности структуры комплексов эндобионтов, формирующихся на основных древесных породах в различных урбоценозах (на примере городов Минска, Бобруйска, Заславля).
4. Исследовать особенности освоения листвы эндобионтными фитофагами по категориям насаждения.

На протяжении  2017-2019 годов в различных категориях зеленых насаждений нами изучались скрытоживущие членистоногие фитофаги древесных растений.  С этой целью коллекционировали образцы повреждений растений, наносимые минирующими молями-пестрянками и галлообразующими членистоногими фитофагами.

Нами использовались следующие методы исследования: визуальный осмотр, ручной сбор материала, гербаризация, определение видов, анализ полученных данных с помощью программ MicrosoftExcel, imageJ. Для идентификации фитофагов по повреждениям растений и имагинальным (преимагинальным) стадиям использовали соответствующие ключи и описания, справочные материалы, консультации специалистов.

По итогам исследований в течение полевых сезонов 2017-2019 гг. в условиях зеленых насаждений городов — Минска, Бобруйска, Заславля — выявлен комплекс наиболее часто встречающихся эндобионтных вредителей, включающий по меньшей мере 32 вида членистоногих животных из 17 родов, 7 семейств, 5 отрядов, 2 классов (Insecta и Arachnida). Среди них: 11 видов молей-пестрянок и 21 вид тератформирующих членистоногих.

Оbolodiplosis robiniae (Haldeman, 1847) — робиниевая (белоакациевая) листовая галлица, г. Бобруйск, 17.07.2019 г.

Vasates quadripedes (Shimer, 1869) — головчатый клещ клена серебристого, г. Минск (Лошицкий парк)

Наибольшими распространенностью и вредоносностью в зеленых насаждениях характеризуются каштановый минёр Camerariaohridella(Deschka & Dimic,1986), тополевая моль-пестрянка Phyllonorycterpopulifoliella(Treitschke,1833), липовая минирующая моль-пестрянка Phyllonorycterissikii(Kumata,1963). Существенно снижает декоративность посадкам липы липовый войлочный гладкий клещ Eriophyes leiosoma (Nalepa, 1892).  Остальные виды эндобионтных фитофагов встречаются спорадично, имеют низкий или средний уровень заселенности и поврежденности кормовых растений. В большинстве случаев это связано с малой долей их кормовых растений в ассортименте насаждений городов.

Eriophyes leiosoma (Nalepa, 1892) — липовый войлочный гладкий клещ на Тilia platyphyllos Scop., Повсеместно (июнь-август)

Фитопаразиты трофически взаимосвязаны с 10 родами видов растений 8 ботанических семейств. Наибольшим разнообразием отличается комплекс эндобионтов на липе в г. Минске (5 видов галлообразователей и 1 вид моли-пестрянки). Наиболее заселяемыми породами являются также тополи — в г. Минске (4 вида), ивы — в г. Минске и г. Бобруйске (3 вида), вяз — в г. Минске (3 вида). По 1 виду эндобионтов  выявлено на  елях, березах, дубе, грабе.

Липа — наиболее заселяемая порода городских насаждений, пораженная эндобионтными фитофагами. Eriophyes tiliae (Pagenstecher, 1857) — липовый галловый клещ на листьях Тilia platyphyllosScop

Исследование особенностей освоения листвы эндобионтными фитофагами по категориям насаждения в г. Минске выявило резкое снижение заселенности галлообразователей в уличных посадках в сравнении с насаждениями паркового типа. Однако у исследуемых представителей семейства Gracillariidae (каштановый минер, тополевая моль-пестрянка) наблюдалось увеличение площади изьятия листа в однотипных линейных посадках вдоль автодорог с интенсивным движением. Данные исследования показывают, что, не смотря на схожий образ жизни, живые организмы испытывают воздействие множества факторов, приводящих к изменению условий их обитания.

Полученные результаты вносят вклад в изучение структуры и динамики биологического разнообразия и позволяют уточнить состав вредителей зеленых насаждений городов Беларуси.