Среди водных растений Слепянской водной системы выделяется своим внешним видом уруть колосистая (Myriophyllum spicatum L.), имеющая на поверхности воды необычные цветки.     

Уруть колосистая — многолетнее  водное травянистое растение. Имеет тонкие ветвящиеся стебли 40-200 см длиной. Они красноватого или коричневого цвета, покрыты ярко-зелёными наростами. Растение снабжено корневищем, уходящим в воду на глубину 1-1,5 м. Листья погружены в воду, обычно 1,5-3,5 см длиной, собраны в мутовки, перистые. Цветки собраны в пазушные колосья 5-15 см длиной, вертикально поднимающиеся над поверхностью воды, причём мужские цветки находятся сверху, а женские снизу. Опыление цветков осуществляется водой (гидрофилия), также пыльца может переноситься ветром или насекомыми. Кроме того, имеет место вегетативное размножение. В этом случае новые растения могут образовываться из частей родительского растения. Осенью уруть опускается на дно и образует приспособления — зимующие почки (турионы), которые помогают им приспосабливаться к неблагоприятным условиям.

Условия произрастания: стоячая или медленно текущая вода, рН воды от нейтральной до слабо-щелочной, жесткая вода.

Инвазивность. Уруть колосистая быстро размножается в водоёмах, где нет коренных водных растений. Она способна вытеснять другие растения и образуют густые скопления, препятствующие восстановлению водоёма. За счёт быстрого размножения фрагментами стеблей растение может быстро увеличивать свою численность.

Индикатор качества воды. О наличии антропогенного воздействия на водные экосистемы свидетельствует пышное развитие урути колосистой (Myriophyllum spicatum), которая является индикатором органического загрязнения и загрязнения тяжелыми металлами.

Так как это водное растение чутко реагируют на изменения среды обитания, мы решили оценить состояние популяций урути колосистой, произрастающих в различных условиях  Слепянской водной системы. Исследование проведено  учащейся ГУО «Средняя школа № 108 г. Минска» Красовской Юлией в 2015 году.

Для исследования выбраны 3 популяции с однороднымиусловиями существования, достаточно изолированных друг от друга.     

По данным визуального обследования  на участках  отмечен средний  показатель загрязненности  водоема. Глубина, состав донных отложений относительно одинаковы. Жизненность растений в популяциях соответствует  критерию: вид в фитоценозе проходит все стадии развития, но не достигает обычных размеров. Условия обитания способствуют развитию урути колосистой в Слепянской водной системе:  на выбранных участках стоячая или медленно текущая вода, рН воды среднещелочная, жесткость — 500 мг/л. Органолептические свойства взятых проб свидетельствуют о слабой мутности, цветности слабо-желтой  и отсутствии неприятных запахов. Концентрация нитрат-ионов  в воде не превышает предельно допустимую норму (40 мг/л). Однако на участке 1 их содержание  выше, чем в остальных пробах, что вызывает продуктивность водной растительности, способствуя тем самым процессу эвтрофикации водоема.

Для сбора растений использовали водяные грабельки.  Для количественного учета растительности, определения проективного покрытия, подсчета количества стеблей и взятия укосов применяли квадратную рамку, площадью 1 м².

На каждом участке  изучали свойства популяции. Проективное покрытие растений в популяциях неодинаково. Сравнение воздушно-сухого веса урути колосистой на укосных площадках Слепянской водной системы показало: наибольший воздушно-сухой вес (ВСВ)  наблюдается в популяции 1.

Измерение морфометрических показателей. С каждого участка брали растения урути колосистой. Изучали длину листа, количество мутовок, длину междоузлий.

Популяции достоверно отличаются по среднему значению признака (длина листа, количество мутовок, длина междоузлия), что связано, очевидно, с экологическими различиями местообитания. Высокий коэффициент вариации наблюдается в популяции 1 по длине междоузлий , что свидетельствует об изменчивости признака.

На поверхности водных растений часто осаждаются карбонаты кальция и магния, а так же эпифиты. Эпифиты – виды водорослей, которые поселяются на других водных цветковых растений.  Изучение содержания эпифитов на растениях урути колосистой проводили  с целью выявления их влияния на фотосинтетический аппарат и морфометрические  показатели. С каждого участка брали по 3 растения длиной 20 см. Уруть с узкими листовыми пластинками помещали в чашечку с водой и тщательно полоскали. Затем растение вынимали, а смытый оброст сохраняли для анализа. Чашечку с раствором выпаривали, оставшееся в чаше содержимое взвешивали вновь.

Эпифиты часто развиваются в таких количествах, что отрицательно влияют на фотосинтетические процессы растения-хозяина, это порой приводит к их угнетению. С этой целью мы сравнили результаты анализа содержания основных фотосинтетических пигментов в растительных образцах урути колосистой, проведенного в 2014 году.

Наши выводы:

1. Популяции урути колосистой устойчивы к антропогенной нагрузке: на участках отмечен средний  показатель загрязненности  водоема. Наибольшее влияние на численность, биомассу растений в популяции оказывают условия обитания, в т.ч. содержание в воде нитрат-ионов.
2. Растения в популяциях достоверно отличаются по среднему значению признака (длина листа, количество мутовок, длина междоузлия), что связано с экологическими различиями местообитания.
3. Проверка гипотезы о влиянии массы эпифитов на поверхности урути колосистой на фотосинтетический аппарат и морфометрические показатели растений показала: воздушно-сухая масса растений 2 популяции невысокая по сравнению с другими, наблюдаются изменения в соотношении основных фотосинтетических пигментов.

Выражаем благодарность научному консультанту данного проекта: к.б.н., преподавателю БГПУ им. М. Танка Анне Анатольевне Свирид за оказанную научную помощь.

Источники:

1. Гигиевич Г.С., Власов Б.Г., Вынаев Г.В. Высшие водные растения Беларуси. Эколого-биологическая характеристика, использование и охрана/ Г.С. Гигиевич, Б.Г. Власов, Г.В. Вынаев.  – Мн., 2001.
2. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / гл. ред. В.А. Абакумов.- СПб: Гидрометиздат, 1992.  285 с.