| | Главная Новости Последние новости | Последние новости | Опубликовано:06.06.2007Последнее обновление:01.04.2008 | Научные тематики отдела
1994 г.
1995 г.
1996 г.
1997 г.
1998 г.
1999 г.
2000 г.
2001 г.
2002 г.
2003 г.
2004 г.
2005 г.
2006 г. | РОЗРОБКА НАУКОВИХ ОСНОВ ТЕОРІЙ ТА ТЕХНОЛОГІЙ БІОЛОГІЧНОЇ РЕКУЛЬТИВАЦІЇ ПОРУШЕНИХ ГІРНИЧО-ВИДОБУВНОЮ ПРОМИСЛОВІСТЮ ЗЕМЕЛЬ КРИВБАСУ З ВИКОРИСТАННЯМ АВТОМАТИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ.
1994
Виконавці: А.Ю. Мазур, М.Г. Сметана, С.І. Шаповал.
Вперше створено первинний інформаційний банк даних порушених земель в районах розміщення Північного та Інгулецького збагачувальних комбінатів. Розроблена класифікація екологічних функцій природних та техногенних ландшафтів. Проведено аналіз структурно-функціональної організації ландшафтних систем в межах двох комбінатів. Показано що техногенні впливи перевищують межу безпечного використання ресурсів регіону. Розроблені первинні карти розповсюдження газопилових забруднень. Створена методика оцінки екологічного стану екосистем та на її основі розроблені карти екологічного стану територій.
1995
Виконавці: А.Ю. Мазур, М.Г. Сметана, Н.М. Сметана, Т.П. Боровікова, С.І. Шаповал, О.М. Сметана.
Для аналізу успішності рекультиваційних заходів проведена оцінка біометричних показників росту сосни кримської та акації білої на відвалах Першотравневого руднику ПівнГЗКа. На основі топографічних карт створено базу даних що включає 120 параметрів, 96 з яких мають кількісні характеристики. Створені ретроспективні і сучасні карти ландшафтної організації території розміщення двох гірничо-збагачувальних комбінатів. Апробована
методика оцінки екологічного стану регіону за результатами аналізу пилку. Проведені роботи з вивчення складу і закономірностей горизонтального і вертикального розподілу мікрофлори, встановлені закономірності її формування на різноякісних розкривних породах під різноманітним рослинним покривом. Вивчено груповий склад гумусу зональних інтразональних та порушених ґрунтів. Виявлено зменшення частки ГК і переважання ФК в примітивних ґрунтах. Встановлено що органічна речовина у суглинистих субстратах формується за зональним типом. Проведена
первинна оцінка ектопічних умов відвалів. Скореговані методики оцінки локального термічного коефіцієнту та локального коефіцієнту зволоження з урахуванням геоморфології відвалів. Вивчена структура фауни педобіонтів порушених земель ІнГЗКа. Виявлено 40 видів, що належать до 17 таксонів вищого порядку. Встановлено, що у заселенні суглинистих субстратів на перших етапах домінують атмо- та герпетобіонти, в зрілих угрупованнях зростає частка педобіонтів. Вплив інфільтраційних вод хвостосховища на фауну лучних ґрунтів призводить до її збіднення та змін морфоекологічної і трофічної структури. Доведено, що таксономічна, морфоекологічна та трофічна структури ґрунтової фауни тісно корелюють з характером ґрунтотворної породи, рівнем зволоження, якісним та кількісним складом газопилового забруднення.
1996
Виконавці: А.Ю. Мазур, М.Г. Сметана, Н.М. Сметана, Т.П. Боровікова, С.І. Шаповал, О.М. Сметана.
Проведені комплексні роботи з вивчення структурно-функціональної організації ландшафтів. Вперше створена карта екологічного стану довкілля Криворізького залізорудного басейну, в основі якої покладено результати багатофакторного аналізу. Створено інформаційно-екологічну систему що охоплює понад 2400 км2 і побудована на базі топооснови 1:25000. ІЕС включає три бази даних (північна, центральна та південна) в межах Дніпропетровщини. Всі бази включають 8 блоків: ландшафтно-геоморфологічний, геологічний, екосистемний, промислового потенціалу територіального комплексу, сільськогосподарського потенціалу агропромислового комплексу, інформаційний, медико-біологічний і санітарно-гігієнічний. Така система дозволяє оперативно стежити за станом довкілля та складати різноманітні прогнози розвитку окремих компонентів природно-територіальних комплексів та ландшафтів вцілому.
Аналіз структури рослинного покриву виявив найважливіші син таксони характерні для природних та антропогеннозмінених земель Криворіжжя. Вперше для даного регіону детально вивчені динаміка чисельності та таксономічний склад наземної мезофауни. Встановлено, що таксономічна, морфоекологічна та трофічна структури наземної як і ґрунтової фауни тісно корелюють з характером ґрунтотворної породи, рівнем зволоження, якісним та кількісним складом газопилового забруднення. Ці дослідження дозволили провести верифікацію запропонованих карт екологічного стану довкілля, а також оцінити пертинентальну властивість деревних насаджень. Розроблена класифікація екологічних функцій екосистем та їх компонентів на підставі геоморфологічної та літологічної будови території, складу та структури ґрунтового і рослинного покриву, а також структурно-функціональної організації зооценозів. Закладені постійні ділянки моніторингу стану довкілля та проведено роботи нульового циклу на території Криворізького ГЗКОР (м.Долинське). Проведена оцінка стану довкілля за стерильністю пилку рослин.
РОЗРОБКА НАУКОВИХ ОСНОВ ТЕОРІЇ І ТЕХНОЛОГІЇ БІОЛОГІЧНОЇ РЕКУЛЬТИВАЦІЇ ПОРУШЕНИХ ГІРНИЧОДОБУВНОЮ ПРОМИСЛОВІСТЮ ЗЕМЕЛЬ КРИВБАСУ З ВИКОРИСТАННЯМ АВТОМАТИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
1997
А. Ю. Мазур, М. Г. Сметана, Н. М. Сметана, Т. П. Боровикова, О.М. Сметана
Були продовжені комплексні роботи по вивченню структурно-функціональної організації ландшафтів та розробки заходів щодо поліпшення екологічного стану довкілля. Встановлено, що антропогенні модифікації ландшафту розділяються на літоваріантні (з незворотними змінами літогенної основи), гігроваріантні (із зміненим режимом зволоження), педоваріантні (із зміненим ґрунтовим покривом) і фітоваріантні (із зміненим рослинним покривом). Три останні мають зворотний або умовно зворотний характері Схема екологічних функцій ландшафтів включає 5 категорій (фізичні, фізико-хімічні, хімічні, інформаційні, біологічні, цілісні) та 15 типів. Результуючою є біогеохімічна функція. Висвітлена покомпонентна структура ландшафтів.
Вивчена структура і синтаксономічний склад рослин підзони північних та середніх степів (ландшафтне районування). Вперше описано 36 асоціацій, 4 підсоюзи, 10 союзів, 7 порядків. Матеріали досліджень рослинного покриву використані як основа монографії "Синтаксономія рослинного покриву Кривбасу", обсягом 10 друкованих аркушів.
За матеріалами аналізу структури наземної і ґрунтової мезофауни встановлено, що трофічна та морфо-екологічна структура є показниками антропогенних впливів, а індикаторні види дозволяють оцінити їх задовго до появи суттєвих змін у рослинному покриві.
Структура мікробоценозів відображає вплив різноякісних антропогенних чинників. Підтверджено, що олігонітрофіли впливають суттєво на фіксацію атмосферного азоту. У складі мікробоценозів, що першими заселяють породи відвалів, переважає гетеротрофна група, яка використовує остаткові залишки органічної речовини. Азотобактер розвивається краще в субстратах, збагачених свіжою органікою, але бідних на азот, переважно в аеробних умовах.
Гумусоутворення на рихлих породах іде за зональним типом. Інтенсивність нагромадження гумусу вища, ніж у зональних ґрунтах. На перемішаних та насипних ґрунтах гумусоутворення іде інтенсивно до досягнення квазиприродного стану, тобто до приближення співвідношення гумінових кислот до фульвокислот, характерного для зональних ґрунтів. Комплексне забруднення гальмує гумусоутворення, зменшує вміст обмінних основ, сприяє нагромадженню незрілих гумінових кислот. Засолення ґрунтів створює соляний бар'єр. Специфікою гумусоутворення у підзоні середніх степів є зменшення загального запасу гумусу, кількості фракцій вільних і зв'язаних з R2О3 гумінових кислот та фульвокислот.
Нагромадження важких металів у ґрунтах зумовлює зменшення ємкості поглинання їх. Виявлено, що чим більша гумусованість профілю, тим повільніше мігрують важкі метали у нижчі горизонти.
Аналіз росту і розвитку білої акації та сосни кримської на відвалах показав, що лімітуючими умовами є величина локального коефіцієнту зволоження (ЛКЗ) та якість субстрату. Виділені типи екотопів, що охоплюють всю гаму умов існування сосни кримської і білої акації на відвалах.
Розроблені теоретичні основи використання рослин для біологічної рекультивації. Вважаючи останню складовою частиною оптимізації довкілля пропонуються наступні теоретичні висновки:
1. Ландшафтні новоутворення розділяються за ступенем зміненості на літо-, гігро-, педо-, і фітоваріантні групи, методи біологічної рекультивації яких суттєво відрізняються.
2.
Придатність об'єкту для біологічної рекультивації визначається комплексом умов: величиною локального коефіцієнту зволоження, реальною та потенційною родючістю субстрату, наявністю токсичних солей та азотом.
3.
Успішність використання рослин для біологічної рекультивації визначається географічною та екологічною відповідністю їх умовам екотопів.
4.
Реальна та потенційна родючість субстрату змінюється з часом.
5. Успішність біологічної рекультивації і самозаростання безгумусних субстратів визначається їх складом, наявністю і динамікою нагромадження азоту. Ключовими ланками в останньому процесі є розклад остаточної органіки, нагромадження азоту олігонітрофілами, фіксація азоту азотобактером та бульбочковими бактеріями.
6.
Здатність рослин створювати і змінювати ценотичне середовище є міркою їх конкурентноздатності і стійкості, а також успішності рекультивації.
7.
Здатність ценозів самовідновлюватись вегетативно або насіневим способом -одна з умов успішності збереження насаджень.
8.
Формування найважливішої ланки перетворення органічних речовин опаду -мезофауни- відбувається спонтанно у першій стадії відновлювальних сукцесій на порушених землях. Просліджується закономірність: чим більше порушені умови едафотопу, тим більше видів-космополітів складають ядро комплексу мезофауни. Чисельність її корелює з біомасою рослинного покриву.
9. Інтенсивність гумусоутворення на порушених землях вища, ніж у зональних ґрунтах. Якісний склад гумусу на порушених землях визначається складом субстрату, рослинним покривом та умовами зволоження, але з часом наближується до зонального.
1998
СТРУКТУРНО-ФУНКЦІОНАЛЬНА ОРГАНІЗАЦІЯ БІОГЕОІІЕНОТИЧНОГО ПОКРИВУ СТЕПОВОГО БІОГЕОЦЕНОТИЧНОГО КОМПЛЕКСУ
М.Г.Сметана, А.Ю.Мазур, Н.М.Сметана, Т.П.Боровикова, В.М.Гришко, О.М. Сметана
Аналіз геоморфологічної будови регіону показав, що в районі дослідження сучасні степові балки в переважній більшості успадкували давню систему розчленування. Глибина розчленування досягає рівня Українського кристалічного щита в місцях впадання в долини річок Саксагань та Інгулець. Палеогенові, неогенові і плейстоценові відшарування, що розрізаються балками, на їх схилах, як правило, перекриті зверху антропогенними лесовидними суглинками та лесами. Яри у відрогах балок відкривають більш давні породи. Широкі днища балок покривають алювіальні відшарування різної потужності і складу. Давні зниження долини на поверхні фундаменту заповнені відшаруваннями палеогенового віку. Повсюди вони прикриті неогеновими і антропогеновими, які не завжди ховають її нерівності, утворені денудацією порід з різним опором. В південній частині Криворіжжя у рельєфі межирічь домінують пластово-денудаційні рівнини.
Вивчалась варіабельність продуктивності надземної маси фітоценозів степових біогеоценозів. Вона складає в середньому 37,0 т/га, в кам'янистих степах вона зменшується до 15,4 т/га, а при мезофітизації збільшується до 56,9 т/га. Відношення між надземною і підземною фітомасою складає 1:5 - в типових умовах, а в кам'янистих степах - 1:7.
Екологічна, біоморфічна структури степових біогеоценозів відображають вплив зональних умов. Особливістю цих ценозів є зменшення долі однорічників, що зумовлено впливом сінокосів.
Виявлено, що деградація степового рослинного покриву зумовлює трансформацію усіх ланок трофічних ланцюгів. Найбільш чітко ці процеси просліджуються на наземній фауні. Для неї виділені найбільш чутливі індикатори внутрішнього стану зоосистем - співвідношення між певними групами.
Встановлено, що визначаючим фактором впливу на внутрішню будову наземного зоологічного комплексу (НЗК) є біоморфічна структура рослинності. Режим зволоження та незначне антропогенне навантаження впливають мало. За ступенем впливу різних рівнів антропогенної трансформації та природних змін НЗК складають ряд: сільвофітоценози - порушений степ - чагарники - ділянки зі зміненим гідрологічним режимом.
Виявлено, що за груповим таксономічним складом зооценози усіх біотопів утворюють одну плеяду з середнім рівнем подібності фауни, що є свідченням про їх спільний генезис. За чисельністю виділено ядро фауни біотопів з сильним рівнем, що мають подібні екологічні умови. Ці біотопи обрано як контрольні для подальших досліджень.
Найбільша частка спорових бактерій притаманна ґрунтам степових біогеоценозів (30 - 50% від загальної кількості амоніфікаторів), тоді як у ґрунтах відвалів різного терміну заростання їх кількість варіювала в межах 0,9 - 18%.
Виконані дослідження дозволили встановити, що у порушених ґрунтах та на ранніх стадіях онтогенезу техногенних екосистем утворюються специфічні за інтенсивністю процесів перетворення азотвмісних органічних сполук мікробні ценози.
Встановлено, що специфікою енергетичних режимів степових біогеоценозів є: 1)нагромадження енергії у різні періоди вегетації різними групами видів рослин і тварин; 2)збереження найбільшої частини енергії у вигляді високоенергетичних сполук гумусу, які мало гідролізуються; 3)найбільш динамічна частина енергетичних сполук поновлюється щорічно. Встановлена структура балансу речовини і енергії, яка враховує підземну фітомасу, фітомасу однорічників, багаторічників; мортмасу, біомасу безхребетних тварин, біомаса мікроорганізмів, біомаса хребетних тварин, біомаса органічної речовини ґрунту. Описано рівняннями динаміку змін структури балансу речовини і енергії в різні періоди часу.
Виявлено, що у фітоценозі нагромаджується понад 577 кг/га хімічних елементів, які утворюють ряд (по зменшенню): Sі(325,7 кг/га), Са(77), К(69,5), АІ(33,7), Мg (17,7), Сl(15.8), S(11,3), Fе(11,3). У степовому опаді міститься 162,9 кг/га хімічних елементів (Sі -118.5 кг/га, А1 -14,4, Са - 12,8, Мg - 4,1, К -3,4). На побудову щорічного приросту використовується приблизно 240,5 кг/га хімічних елементів (Sі - 136,8 кг/га, К - 31,2, Са - 29, Аl -12,1, Сl - 8,5, Мg - 6,9, S - 5,3). Річний приріст включає нагромадження хімічних елементів у надземній фітомасі і в корінні (168,6 кг/га). У багаторічній фітомасі коріння довготривало зберігається 337 кг/га хімічних елементів. Отже, лише 162,9 кг/га хімічних елементів бере участь у кругообігу. Вони складають такий ряд: Sі (97,8 кг/га), Са(19,8), К(16), Аl (10,6), Мg (4,8), Fе(3,1), S (2,9), Сl (1,8). Враховуючи невелику рухомість кремнію і алюмінію, вибіркове поглинання рослинами калію, слід вважати, що основним мігруючим елементом є кальцій, який нагромаджується у карбонатному горизонті щорічно у вигляді карбонату кальцію у кількості приблизно 100 кг/га. Вміст карбонатів у горизонті потужністю 20 см досягає 6 - 8%, їх мінімальна кількість досягає 198 т/га, а максимальна - 264. Таким чином, час, за який чорноземи звичайні нагромадили таку кількість карбонатів, дорівнює 4000 -5300 років.
Запропоновані системи класифікації біогеоценозів характеризують типологічну та просторову
організації біоценотичного покриву.
1999
АНТРОПОГЕННІ ЗМІНИ БІОГЕОЦЕНОТИЧНОГО ПОКРИВУ В ПІДЗОНІ ПІВНІЧНИХ СТЕПІВ У МЕЖАХ КРИВОРІЗЬКОГО ЗАЛІЗОРУДНОГО БАСЕЙНУ
М.Г.Сметана, А.Ю.Мазур, Н.М.Сметана, Т.П.Боровикова, В.М.Гришко, О.М. Сметана
Розроблена синтаксономічна схема рослинності агроценозів, яка включає переважно синтаксони вищих рангів (від союзу), що зумовлено невиробленістю структури, великим динамізмом. Доведено, що наявність бур'янів є досить стабільним явищем та залежить від ефективності застосування агротехнічних засобів. Розвитку бур'янової синузії сприяє наявність у посівах польових культур вільних екологічних ніш у вигляді прогалин.
Біологічна продуктивність агроценозів визначається рівнем агротехніки, видом культури та її місцем у сівозміні.
Виявлено, що провідними категоріями в структурі ґрунтового покриву є мезоструктури. На водо- і приводороздільних ділянках домінують варіації, на схилах - сполучення. Основними механізмами диференціації ґрунтового покриву є перерозподіл мінерального складу та зволоження на вододілах та площинно-ерозійний змив на схилах. Генетико-геометрична будова мезоструктур ґрунтового покриву зберігає деревовидні форми, плямисті мікроструктури майже повністю зникають, струминні набувають більшого поширення. Ґрунти агроценозів втрачають частину властивостей, характерних для зональних, їх еволюція має інший напрямок. Зміни в ґрунтовому покриві агробіогеоценотичного комплексу мають рівень близький до геологічних. В порівнянні з ґрунтами степів вміст, гумусу в ґрунтах агроценозів зменшується на 20-25%. Щорічно поновляється близько 7 тонн гумусу від його запасів в метровому шарі.
В агроценозах виявлені специфічні зміни динаміки мікрофлори та деяких едафічних факторів. Досліджені процеси амоніфікації, целюлозоруйнівної активності ґрунтів, кількості гетеротрофних мікроорганізмів, а також вмісту амонійних форм азоту в ґрунтах різного ступеня техногенного впливу, що дозволило виявити специфічні кореляційні зв'язки між біотичними та едафічними ґрунтоутворюючими факторами.
Показано, що наземний зоологічний комплекс (НЗК) агробіогеоценозів має спільні групи з степовим. Особливістю його в агроценозах є значно менша чисельність, ніж у степових. Також притаманні йому спалахи чисельності окремих видів. Кількість видів НЗК залежить від виду польової культури, її місця в сівозміні. Обробка ґрунту під час росту культур впливає як стрес-фактор, який різко, але на короткий час, знижує чисельність наземної мезофауни.
Доведено, що біогеохімічні цикли в агробіогеоценозах зберігають лише деякі риси, характерні для степових. Вони мають більшу відкритість ніж степові, що проявляється в тратах елементів в вигляді урожаю, який вивозиться за межі поля. Для агроценозів характерне епізодичне надходження певних елементів, які стимулюють процеси перетворення органічних речовин і посилюють міграцію легкорозчинних речовин. Органічні речовини сприяють сповільненню обміну речовин, тому що створюють більш ємку буферну систему, що поглинає та втримує довгий час певні елементи. Результуюча функція - нагромадження карбонатів кальцію на певній глибині в ґрунтах агроценозів дещо змінюється: на вододілах його потужність зменшується, але він виділяється більш чітко, ніж в степах. На схилах нагромадження карбонатів суттєво зменшується.
Слід відмітити значну керованість біогеохімічних циклів агробіогеоценозів.
Створено кадастр біогеоценозів агробіогеоценотичного комплексу. Він включає три рівні ієрархії. Найнижчий рівень - видовий - найбільш різноманітний і динамічний. Вищі рівні - типи і групи типів - включають невелику кількість компонентів
2000
АНТРОПОГЕННІ ЗМІНИ БІОГЕОЦЕНОТИЧНОГО ПОКРИВУ В ПІДЗОНІ ПІВНІЧНИХ СТЕПІВ У МЕЖАХ КРИВОРІЗЬКОГО ЗАЛІЗОРУДНОГО БАСЕЙНУ
М.Г.Сметана, А.Ю.Мазур, Н.М.Сметана, Т.П.Боровікова, В.М.Гришко, О.М.Сметана, М.О.Баранець, С.В.Дерполюк.
Створені геоботанічні карти відвалів (Ганнівський, Першотравневий) залізничної та автомобільної відсипки загальною площею понад 15 кв. км., в масштабі 1:10000. В основу карти покладена комбінаційна структура рослинного покриву.
Вперше запропонована класифікація ландшафтно-техногенних систем Криворіжжя, яка базується на енергетично-речовинному підході. На найвищому типологічному рівні екосистеми поділяються за характером використання енергії. Розділ на підтипи зумовлено особливостями використання речовини. Якісний склад речовини та тип перетворення її - є основою для поділу на роди. В основу подальшого поділу покладено кількісні показники — потужність та тривалість функціонування екосистем. Запропонована математична модель функціонування екосистем, яка включає в найбільш загальному вигляді інтегральну схему.
Впешие розроблена класифікація еколого-небезпечних новоутворень - провалів. В її основу покладено морфоструктурно-геологічний підхід. Виділені дві основні морфоструктури - чашоподібна та колодязна і ряд перехідних форм. Показано, що в формуванні рослинного та ґрунтового покривів є специфічні риси, зумовлені особливостями виникнення та розвитку провалів. Зокрема: збільшення ступеня сформованності рослинних угрупувань та морфологічної диференціації ґрунтового профілю від рівня денної поверхні до нижніх меж розвитку провалів; збільшення ступеня мезофітізації як рослинного, так і ґрунтового покривів при збільшенні глибини провалу, глинуванні субстрату, збільшенні ступеня закритості; мезофітизація рослинності і ґрунтів на схилах, де виклинюються ґрунтові води. Показано, що в провалах колодязного типу, в залежності від глибини формування рослинного покриву, існують специфічні особливості. Участь рудеральних видів зменшується з глибиною для схилів заспокоєних провалів. Гідролого-грунтові умови в деяких видах провалів сприятливі для формування лісових насаджень з натуралізованих інтродуцентів.
Запропоновано порушені ґрунти Криворіжжя відносити до двох генерацій із трьох можливих. В межах цих генерацій доцільно виділяти окремі типи примітивних та фрагментарних ґрунтів. Особливостями примітивних грунтів є морфологічне виділення малопотужного горизонту Н (4-5 см) який має не чітко виражену мікроагрегатну структуру, малий вміст гумусу (0,6-1,2%), ємкість поглинання у межах 18-25 мг-екв. на 100 г ґрунту, рН в межах 6,5-7,5, звужене відношення Сгк/Сфк (0,7-0,9); не чітко виділений, ледве змінений ґрунтоутворенням, горизонт НР потужністю 3-15 см, вміст гумусу в яких змінюється від 0,2 до 0,7%.
Особливостями фрагментарних грунтів є мозаїчний характер розміщення між каменистими фрагментами ділянок з примітивними ґрунтами. Такі діляночки мають малий розмір і не можуть бути виділені як мікрокомпоненти ґрунтового покриву.
Створена карта грунтового покриву Ганнівського та Першотравневого відвалів, яка відображує динаміку формування та специфіку певних ділянок.
Розроблена типологічна і топологічна класифікація біогеоценозів порушених земель та створений їх кадастр. В типологічній класифікації виділені наступні одиниці: біогеоценоз, вид, союз, порядок, клас, тип, свита; запропоновані критерії виділення цих одиниць. Типологічна структура бюгеоценотичного покриву розглядається як сукупність усіх одноманітних неоднорідностей . Показано, що конкретна структура біогеоценотичного покриву складається з певних біогеоценозів та їх поєднань, що багаторазово ритмічно повторюються. За наявності генетичного зв'язку виділяються біогеосистеми, за його відсутності - комбінації.
Особливостями біогеоценотичного покриву порушених земель є майже повна відсутність біогеосистем на відвалах, значна участь їх в інших типах порушених земель.
Виділені факторіально-еволюційні ряди біогеоценотичних комбінацій та бюгеомасивів — експозиційні, літогенні, оюторесурсні, вологоресурсні, кліматоресурсні, грунтові.
Типологічна класифікація біогеоценозів гірничодобувного та гірничопереробного комплексів включає один генетичний тип — техногенний, який поділяється на класи: промисловий та кар'єрно-відвальний. Запропоновано клас промислових біогеоценозів розділити на підкласи - власне промисловий і гірничопромисловий, а клас кар'єрно-відвальний - на підкласи-монокотловинний, кар'єрно-відвальних пустирів, озерно-пустирний та провальний.
До підкласу власнепромислові (класу промислових БГЦ) належать порядки
БГЦ
промислових
майданчиків,
БГЦ захисних
зон;
підклас гірничопромислових
БГЦ включає порядки промислових майданчиків та захисних зон. Підклас кам’янистих бедлендів поєднує порядки БГЦ: гранітних; залізорудних; монокотловинний – піщаний та глинистий; кар'єрно-відвальний — розкривних порід, залізорудних відшарувань, суглинистих і глинистих відвалів, кам'янистих відвалів, рекультивованих відвалів; озерно-пустирний - плесів, кам'янистих дамб, рекультивованих дамб; провальний - схилових суглинистих (глинистих), схилових кам'янистих, донних, схилових додатково зволожених, стрімких кам'янистих схилів.
Виявлено, що показником ступеню сформованності зооценозу є відсутність різких спалахів чисельності окремих видів. Поява окремих видів описується законами вірогідної статистики, але формування наземного зоологічного комплексу, в значній мірі, детерміноване як екологічними, так і біотичними факторами.
Показано, що застосування вірогідних моделей до зооценозів не доцільне. Запропоновано використовувати імітаційні моделі, не зважаючи на їх меншу досконалість.
Підтверджено, що фауністичні комплекси трав'янистих біогеоценозів порушених земель у своєму формуванні наближаються до зональних; на суглинистих субстратах – до степових; на каменистому – до петрофільних степових; на піщаному - до псомофільних степових. Фауністичні комплекси деревних насаджень під впливом пилогазових забруднень мають низьку чисельність колоніальних комах, підвищену частку фітофагів, при майже повній відсутності сапрофагів. Формування цих комплексів відбувається переважно за рахунок видів з широкою екологічною амплітудою та видів -космополітів.
Показано, що різноманітність груп та видів НЗК доцільно використовувати для індикації екологічних режимів та для оцінки ступеню техногенного перетворення ландшафтів. Морфоекологічна структура наземної мезофауни є показником розподілу біогеоценозів за типом обміну речовиною та енергією.
Дослідження виконані на високому науковому рівні із застосуванням сучасних методик, комп'ютерних програм і можуть бути використані для оптимізації довкілля, у природоохоронних цілях, учбових процесах. 2001
АНТРОПОГЕННІ ЗМІНИ БІОГЕНЕТИЧНОГО ПОКРИВУ В ПІДЗОНІ ПІВНІЧНИХ СТЕПІВ У МЕЖАХ КРИВОРІЗЬКОГО ЗАЛІЗОРУДНОГО БАСЕЙНУ
М.Г. Сметана, А.Ю. Мазур, Н.М. Сметана, Т.П. Боровікова, В.М. Боровікова, О.М.Сметана, М.О.Баранець, С.В.Дерполюк, О.В.Константинова, О.Р.Шелегеда.
Виявлено,
що
особливостями
просторового
розподілу'
рослинного покриву в сільських селитебних зонах є:
1)
дифузне, дифузно-групове та групове розміщення деревної та чагарникової рослинності;
2)
чітко виражене домінування однієї городної культури - картоплі, насадження якої принципово не обмежують можливість утворення специфічного біогеоценотичного середовища геометричними формами;
3)
розміщення інших овочевих та просапних культур на ділянках з певними геометричними формами, які часто принципово обмежують створення специфічного біогеоценотичного середовища;
4)
формування дифузно-ґрунтових консортів з певними детермінантами - плодовими культурами;
5)
значний і нерівномірний в просторі вплив людини на режим зволоження та забезпечення рослинності поживними речовинами;
6)
регуляція чисельності частки консортів-консументів людиною;
7)
вилучення частин площі із сфери впливу рослинного покриву;
8)
дифузне та дифузно-групове освоєння більшого вертикального простору;
9)
нерівномірна і в цілому значно більша трансформація теплового і світлового режиму розвитку рослинного покриву в порівнянні зі степовим.
В міських селитебних зонах:
1)
формування рослинного покриву переважно на педоземах та літоземах;
2)
значна відчуженість площі під забудівлі, асфальтне покриття (35 %);
3)
велика вертикальна розсіченість приземного простору будівлями, яка спричиняє значні відмінності у світловому, тепловому режимах та зволоженні;
4)
велика нерівномірність розподілу органічної речовини у горизонтальному та вертикальному напрямках;
5)
значна відчуженість органічної речовини у вигляді листя;
6)
лінійне та дрібно-групове розміщення деревних та чагарникових порід, яке не дозволяє створити специфічне біогеоценотичне середовище;
7)
формування насаджень без врахування географічної та екологічної відповідності умовам існування;
8)
антропогенне регулювання водного режиму на обмежених територіях;
9)
створення ділянок з постійним забрудненням газовим середовищем, особливо біля доріг;
10)
практичне знищення ґрунтових комбінацій. За результатами екологічного аналізу рослинного покриву установлено,
що характер забудови та розміщення в рельєфі суттєво впливають на всі аспекти структурної організації рослинних угруповань. Зміни в цій організації можуть бути використані для індикації стану довкілля.
Характер використання стадіонів та їх розміщення в ландшафтах зумовлюють відмінності у таксономічній структурі рослинних угруповань. Найбільша кількість екологічних ніш відмічена на стадіоні, за яким постійно доглядають та використовують на різних ділянках з неоднаковим навантаженням.
Для біоморфічної структури рослинних угруповань стадіонів характерне нагромадження видів
зі
стрижневою кореневою системою та каудексовими утвореннями. При відновлених сукцесіях зростає доля терофітів, які не мають спеціальних кореневих утворень.
Еколого-ценотична структура рослинних угруповань стадіонів спрощена, її основу складають синантропні види.
Величина біологічної продуктивності фітоценозів залежить від багатьох факторів. Для трав'янистих фітоценозів вона змінюється від 1,25 до 3,32 т/га. Біомаса деревних рослин досягає 293,9 т/га, на листя, яке щорічно повністю відчужується, припадає 14,33 т/га.
Авторами запропонований новий індекс, який оцінює часткову участь таксонів, повну чисельність угруповання та кількість таксонів в угрупованні. Запропоновано функціонал (інтегрований індекс Сімпсона) оцінки біорізноманіття, який відображує такі аспекти структурної організації як ентропію (через часткову участь таксонів - «через частку»), місткість екологічних ніш (через загальну чисельність вибірки) та місткість екосистеми (через кількість таксонів певного рангу). За основу запропонованого індексу взяте відображення довільних відповідностей через функціонал Сімпсона.
Виявлено, що наземний зоологічний комплекс селитебних зон включає широко поширені види. Існування тих чи інших з них визначається складом рослинного покриву, його щільністю та розвиненістю ґрунтового покриву. Істотно впливає також механічний склад ґрунтотворних порід та ступінь зволоження. Чисельність та біорізноманіття наземної мезофауни бюгеоценозів селитебних зон мають значну розбіжність і зумовлені ступенем трансформації екосистеми. Особливістю морфо-екологічної та трофічної структур НЗК є значна варіабельність участі груп, яка залежить від складу ґрунтового покриву та характеру використання ділянок. Динаміка чисельності мезофауни детермінована співвідношенням зволоження та температури, екологічною місткістю ценозу та біологічними особливостями представників НЗК.
Індикаторні блоки НЗК відображують лісове, лучне та степове гумусонагромадження в селитебних екосистемах автономного, автономного - у минулому, транзитно-акумулятивного та акумулятивного типів, а також міграцію органічних та мінеральних речовин по профілю, яка спричиняє вторинну диференціацію горизонтів педоземів та літоземів та гуміфікацію і мінералізацію органічного опаду.
Виявлено, що навесні в ґрунтах селитебних зон не спостерігається класичного розподілу сапрофітів-амоніфікаторів, тобто зменшення з глибиною. В ґрунті цілинної різнотравної ділянки у весняний період активність азоттрансформуючих спороносних бактерій суттєво вища, ніж на інших ділянках. Загальна чисельність сапрофітної протеїноспоживаючої мікрофлори в динаміці весна - літо - осінь виявляє такі загальні сукцесійні зміни: доволі високий рівень її в весняний період, різке зниження влітку (сухе, спекотне) і знову зростання восени, в тій чи іншій мірі, в залежності від гідротермічних умов та окультуреності конкретних рослин, що ростуть на ділянці. Для бацил загалом справедлива та сама закономірність з тією лише різницею, що літній спад чисельності не такий різкий.
Найбільш інтенсивно процеси деструкції рослинних решток в ґрунтах урбанізованих територій північної частини м. Кривого Рогу відбуваються в весняний період в насадженнях під ялівцем, березою та рудеральною рослинністю.
Ґрунти селитебних зон не утворюють суцільного покриву. Вміст гумусу в них залежить від типу, ступеня антропогенної трансформації та якості субстрату, з якого формуються літоземи та педоземи. Структура ґрунтового покриву селитебних зон визначається антропогенними чинниками.
Енергетичні цикли біогеоценозів селитебних зон характеризуються високою розімкненістю і амплітудою змін основних параметрів.
Створений кадастр біогеоценозів селитебних зон, який має три ієрархічні рівні на типологічному та топологічному рівнях.
2002
АНТРОПОГЕННІ ЗМІНИ БІОГЕОЦЕНОТИЧНОГО ПОКРИВУ В ПІДЗОНІ ПІВНІЧНИХ СТЕПІВ У МЕЖАХ КРИВОРІЗЬКОГО ЗАЛІЗОРУДНОГО БАСЕЙНУ
М.Г. Сметана, А.Ю.Мазур, Н.М.Сметана, Т.П.Боровікова, В.М.Гришко, О.М.Сметана, М.О.Баранець, О.В.Константинова, Г.М. Попов
Розглянута структурно-функціональна організація біогеоценотичних комплексів північного Криворіжжя. Показано, що складові цих комплексів є динамічними системами, які мають специфічні риси. З агробіогеоценозів значна частина надземної біомаси щорічно виноситься за межі екосистем. Вони також є динамічними системами. Стабільність біогеоценозів гірничодобувного і гірничопереробного біогеоценотичних комплексів та селитебних зон залежить від часу їх формування, ступеня антропогенного впливу. На їх стійкість негативно впливає рівень забруднення.
У складі агроценозів, в залежності від культур та агротехніки, відмічається різна кількість бур'янів, які є невід'ємною складовою частиною фітоценозів. Різноманітність екологічних умов біогеоценозів гірничодобувного та гірничопереробного комплексів є причиною формування значної кількості синтаксонів рудеральної рослинності. Остання формується на суглинках, супісках та легких глинах за зональним типом. На кам'янистих та піщаних субстратах формування рослинності має специфічні риси. Рудеральна рослинність селитебних зон утворюється переважно на педоземах за зональним типом, а при використанні деревних рослин відмічаються особливості, характерні для лісових біогеоценозів.
Ґрунтовий покрив в агроекосистемах зазнає значних впливів. Щорічне переорювання та перемішування з добривами та отрутохімікатами змінили природний напрям ґрунтоутворення. В агроекосистемах посилились ерозійні процеси. Відмічається деградація найважливішого компоненту - гумусу ґрунтів. Структура ґрунтового покриву спрощена, в ній переважають дві комбінації: варіація та сполучення.
Структура ґрунтового покриву гірничодобувного та гірничопереробного комплексів складна, включає різко відмінні компоненти комбінацій. Цій структурі притаманні відносно швидка диференціація, значний вплив ґрунтотворних порід. Основу ґрунтового покриву складають примітивні ґрунти різного ступеня сформованості. Переважають плямистості та сполучення серед ґрунтових компонентів.
Структурі ґрунтового покриву селитебних зон притаманні відносно швидка диференціація, значний вплив ґрунтотворних порід. Основу ґрунтового покриву складають педоземи різного ступеня сформованості.
Мікробіологічні процеси ґрунтів агроценозів, селитебних зон та біогеоценозів гірничодобувного і гірничопереробного біогеоценотичних комплексів характеризуються високим динамізмом. Найбільш інтенсивно процеси деструкції рослинних решток у ґрунтах урбанізованих територій північної частини м. Кривого Рогу відбуваються у весняний період в насадженнях під ялівцем, березою та рудеральною рослинністю.
Наземний зоологічний комплекс агроценозів включає широко поширені види та ті, які відбивають впливи зональних кліматичних умов. Культури та різний рівень агротехніки суттєво змінюють чисельність НЗК, але зберігаються характерні види. Наземний зоологічний комплекс біогеоценозів гірничодобувного і гірничопереробного біогеоценотичних комплексів включає широко поширені види. Існування тих чи інших із них визначається складом рослинного покриву, його щільністю та розвинутістю ґрунтового покриву. Істотно впливає також механічний склад грунтотвірних порід та ступінь зволоження.
Чисельність та біорізноманіття наземної мезофауни біогеоценозів селитебних зон мають значну розбіжність і зумовлені ступенем трансформації екосистеми. Особливостями морфо-екологічної та трофічної структури НЗК є значна варіабельність участі груп, яка залежить від складу ґрунтового покриву та характеру використання ділянок, динаміка чисельності мезофауни детермінована співвідношенням зволоження та температури, екологічною місткістю ценозу та біологічними особливостями представників НЗК.
Біогеохімічні та енергетичні цикли агроценозів характеризуються відкритістю. Ці параметри в біогеоценозах гірничодобувного і гірничопереробного комплексів та селитебних зон мають значні відхилення у параметрах, що їх характеризують. Абсолютні величини потоків речовини та енергії значно менші, ніж у степових. В селитебних зонах їх величини визначають біоморфи рослин, із яких формується рослинний покрив.
Кадастр біогеоценозів біогеоценотичних комплексів північного Криворіжжя складний, що зумовлено специфікою впливу антропогенних чинників. В межах північного Криворіжжя виділяється декілька біогеосистем і комбінацій. Вони утворюють два біогеомасиви.
Дослідження виконані на високому науковому рівні із застосуванням сучасних методик, комп'ютерних програм і можуть бути використані для оптимізації довкілля, у природоохоронних цілях, учбових процесах. 2003
ВИВЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОГО ПОТЕНЦІАЛУ БІОГЕОЦЕНОТИЧНОГО ПОКРИВУ (НА ПРИКЛАДІ ПІВДЕННОЇ ЧАСТИНИ КРИВОРІЖЖЯ)
М.Г. Сметана, А.Ю. Мазур, Н.М. Сметана, О.М Сметана, О.В. Константинова, Г.М. Попов, Н.Ю. Мацак
В звітному році розпочаті дослідження з вивчення екологічного потенціалу лісових екосистем, як на рівні біогеоценозів, так і на рівні регіонів. Для цього закладено 8 грунтово-географічних профілів, виконано 75 розрізів, зроблено 620 описів рослинності. Вивчені закономірності формування наземної біомаси за 1200 таксаційними промірами 717 укісних квадратів. Проведена таксація штучно створених лісових насаджень, визначена участь окремих видів у складі рослинних угруповань, наземна біомаса рослинних угруповань та біомаса підстилки в різних типах лісу. На основі отриманих даних робиться висновок, що наземна біомаса лісових угруповань залежить від породи, віку насаджень, а також екологічних умов зростання, а маса підстилки та її склад залежать від віку лісової культури та віку насаджень. В степових екосистемах на величину надземної маси впливає пасквальна дигресія.
Розпочате вивчення деструктивного компоненту лісових біогеоценозів. Показано, що наземний зоологічний комплекс лісових БГЦ включає широко поширені види та ті, що відбивають впливи зональних кліматичних умов. Наземна мезофауна лісових БГЦ в степовій зоні зазнає двох протилежних впливів: степового - зонального, зумовленого кліматичними факторами, та сильватизуючо-трансформуючого, який інколи змінює в значній мірі вплив зональних кліматичних умов. Для формування комплексів наземної мезофауни лісових біогеоценозів важливим є не тільки зміна кліматичних показників, а й специфіка харчової бази. Встановлено, що чисельність наземного зоологічного комплексу залежить від лісових культур, їх віку, освітленості та субстрату, на якому вони формуються.
З метою оцінки екологічного потенціалу екосистем визначений екологічний потенціал лісових культур, які сформовані в найбільш сприятливих едафічних умовах на чорноземах південних та дерново-борових піщаних ґрунтах на аренах річки Інгулець. Виявлено, що найбільший запас органічної речовини мають культури гледичії віком 30-35 років (29,95 кг/м2) та 1024,50 МДж/м2 - енерготрансформаційну здатність, культури дуба мають суттєво менший показник 18,53 кг/м2 органічної речовини і 759,44 МДж/м2 і вже в 50 років досягають стиглості. Культури сосни кримської і звичайної в цьому ж віці мають параметр близький до гледичії. Отримані дані є вихідними для визначення вторинних екологічних потенціалів насаджень, що формуються спонтанно та при рекультивації відвалів та інших порушених земель.
2004
ВИВЧЕННЯ
ЕКОЛОГІЧНОГО
ПОТЕНЦІАЛУ
БІОГЕОЦЕНОТИЧНОГО ПОКРИВУ (НА ПРИКЛАДІ ПІВДЕННОЇ ЧАСТИНИ КРИВОРІЖЖЯ)
М.Г. Сметана, А.Ю. Мазур, В.Н. Савосько, О.О. Красова, М.О. Баранець, А.І. Головатюк, Н.Ю. Шевчук, Л.П. Лисогор
Проведений аналіз таксономічної, еколого-ценотичної, біоморфічної та географічної структур рослинних угруповань. Створені картосхеми поширення видів степових рослинних угруповань на 4 ділянках: схили балки Зелена, схили долини р. Інгулець, схили балки Кобильня, заказник "Степок"..
Виявлено, що найбільш вагомими факторами, які впливають на структурну організацію степових фітоценозів є ступінь літологічної диференціації ґрунтових порід, складність геоморфологічної структури та пасквальна дигресія.
Досліджені ділянки є типовими для степів і мають великі показники ценотаксономічного багатства, ценотаксономічної різноманітності і созологічне значення.
Біомаса надземної частини в 8-12 разів менша підземної. Повне заповідання степових ділянок значно звужує величину відношення підземної маси до надземної.
Максимальне надходження активної радіації за середній вегетаційний період сягає 2,7 млрд. ккал/га. З них лише 143 млн. ккал/га рослини використовують для побудови біомаси. Вивчена нами величина надземної фітомаси степового біогеоценозу в залежності від вивчених ділянок складає: суха біомаса (надземна) - від 757,8 до 11935,7 кг/га; суха біомаса (підземна) - від 10230,0 до 25620,0 кг/га. Енергія в надземній масі становить від 1,128 до 23,991 МДж/м2, підземній масі -
від 20,972 до 52,521 МДж/м ; енергія зооценозу - від 1,578 до 5,356 МДж/м . Таким чином, найбільш вагомий внесок в енергетичну структуру біогеоценозів вносить підземна біомаса.
Вивчений екологічний потенціал екосистем по запасам вуглецю, який повно відбиває величину екологічного потенціалу. Встановлено, що степові біогеоценози мають слідуючи показники запасу органічного вуглецю: суха біомаса (надземна) - від 0,034 до 0,537 кг/м2; суха маса (підземна) - від 0,460 до 1,153 кг/м2; запас гумусу - від 4,181 до 16,256 кг/м , органічного вуглецю - від 4,892 до 17,946 кг/м . Величина запасу органічного вуглецю тісно пов'язана з рослинним покривом, характером залягання ґрунтових порід та пасквальною
дигресією.
Загальною
специфічною
рисою
степових
біогеоценозів є чіткий зв'язок величини екологічного потенціалу із запасами гумусу в ґрунті, що суттєво відрізняє їх від лісових.
2005
М.Г. Сметана, А.Ю. Мазур,
О.М Сметана, М.О. Квітко, В.Г. Перерва, Н.Ю. Мацак
Виявлено, що найбільш вагомими факторами, які впливають на структурну організацію агрофітоценозів є культигенна складова; попередня культура; характер агротехнічних та агрохімічних заходів.
Біогеохімічні та енергетичні цикли агроБГЦ характеризуються
„розірваним” типом – значна частина енергії відчужується через винесення з урожаєм та швидку мінералізацію органіки. Остання зумовлена біологічними особливостями основної культури та агротехнічними заходами, які сприяють швидкій мінералізації органічної речовини, зокрема, кореневого опаду. Аеробні умови розкладання останнього спричинені
оранкою і не сприяють гумусонагромадженню. Вміст гумусу в гумусовому орному горизонті На грунтів знаходиться в межах 0,82-6,01% (в середньому становить 2,0-2,5%), що є типовим для грунтів зони дослідження. Запаси гумусу в метровому шарі в грунтах становлять 34-305 т/га.
Специфікою енергетичних режимів аграрних біогеоценозів є
нагромадження енергії у різні періоди вегетації різними групами видів рослин і тварин; збереження енергії переважно у грунті у вигляді високоенергетичних сполук – гумусових кислот та нерозчинного залишку; щорічне поновлення найбільш динамічної частини енергетичних сполук. Найважливішою характеристикою енергетичного обміну є винесення значної частини біомаси і енергії з урожаєм за межі полів та значна за амплітудою динаміка величин біомаси та енергії в агроценозі по роках.
На підставі проведених досліджень створена еколого-ресурсно-продукційна математична модель екологічного потенціалу, яка встановлює взаємозв’язки між трьома узагальненими індикаторами: продукційним, екологічним, ресурсним, що описують стан і динаміку розвитку певної території.
2006 М.Г. Сметана, А.Ю. Мазур, О.М Сметана, М.О. Квітко, В.Г. Перерва, Н.Ю. Шевчук, Ю.В. Ярощук,
Доведено, що геоморфологічна будова,
як детермінанта розподілу і інтенсивності гідрогенних та еолових геохімічних потоків водночас з мінеральним складом та ступенем вивітреності гірських порід визначає ектопічну диференціацію біогеоценотичного покриву. Спільними геоморфологічно-геохімічними складовими посттехногенних ландшафтів є елювіально-денудаційні автономно- транзитні, денудаційні транзитні, денудаційні супертранзитні, акумулятивно-транзитні, делювіально-акумулятивні, акумулятивні безстічні.
В межах кар’єрів виділяються також успадковані елювіальні автономні елементи, а на території хвостосховищ гідрогенно-акумулятивний та періодично гідрогенно-акумулятивні еолово-денудаційні.
Встановлено, що розвиток ґрунтів в умовах техногенезу спричинений дією різноманітних чинників як природного так і техногенного характеру. У просторовій структурі
ґрунтового покриву яскраво виражена строкатість та значне різноманіття ґрунтів різного генезису, що відображається на особливостях гумусоутворення. Примітивні техногенні ґрунти характеризуються фульватним та фульватно-гуматним типом гумусу, тільки в автономних позиціях спостерігається гуматний тип, що є типовим для зональних ґрунтів. Розподіл гумусу в цих ґрунтах обумовлений специфікою літооснови.
Деталізована класифікаційна схема відділу техногенних ґрунтів. Так, відділ техногенних ґрунтів складається 6 асоціацій ґрунтів: акумулятивних, елювіально-ілювіальних, мозаїчних (змішано-багаточленних), седиментаційно-акумулятивних, седиментаційно-поліциклічних та ґрунтів з техногенно-органогенним типом профілю.
Доведено, що біоморфічну, еколого-ценотична і просторова
структура рослинного покриву посттехногенних ландшафтів та ландшафтно-техногенних систем детермінована геохімічними потоками пов’язаними з мікро та нанорельєфом, ґрунтовим покривом, зокрема, специфікою мінерального скелету ґрунтів. ділянок з жорсткими едафічними умовами характерне нагромадження
короткокореневищних виді та з каудексом, на оброблюваних ділянках зростає частка пухкодерновинних
та повзучих видів.
Проведено аналіз морфо-екологічної та трофічної структури зооценозів дамб хвостосховищ. Визначений розподіл вуглецю в різних екоморфічних групах фауни, який набуває надзвичайного значення при визначенні екологічного потенціалу, а отже, і про домінування процесів біогеохімічної трансформації в певній частині екологічного простору.
Розроблено модель і розраховано екологічний потенціал біогеоценозів в умовах техноценогенеза.
| | | | | | | | | | | | | | | | |
|
| | Опубликовано:06.06.2007Последнее обновление:15.11.2007 |  Приоритетным заданием отдела является исследование современного состояния, тенденций изменений и поиск путей сохранения и восстановления биоразнообразия степных экосистем в условиях антропогенно-измененной среды. Большой вклад в изучение флоры и растительности Украины, создание коллекционных фондов, создание регионального гербария сделали:
Кучеревский Василий Владимирович (в 08.01.1953 г., Донецкой обл., г. Дзержинск), кандидат биологических наук, биолог-ботаник, флорист, интродуктор. Закончил Донецкий государственный университет (1975). С 1982 г. заместитель директора Криворожского ботанического сада.  Один из основателей ботанического сада в Кривом Роге. Известный исследователь флоры и растительности Украины. Научные интересы: исследование изменений флоры на урбанизированных, антропогенно-измененных и техногенно-нарушенных территориях, сохранение биоразнообразия флоры степных экосистем, рекультивация нарушенных земель. Автор около 100 научных трудов, в том числе рекомендаций по рекультивации нарушенных земель Криворижжя, сохранения редких и исчезающих растений. Автор 2-ух и соавтор 3-ох монографий. Член авторского коллектива “Энциклопедия Криворижжя”. Награжден отличием исполкома Криворожского горсовета – нагрудным знаком “За заслуги перед городом” (в 2005 г.). О.А.Красова, м.н.с., (15.12.1958) геоботаники, флорист, куратор коллекции почвопокровных и малораспространенных растений, Г.Н.Шоль, н.с., ботаник, флорист, Т.А.Провоженко, м.н.с., (14.02.1972) геоботаник, куратор национальной коллекции ковылей Украины Н.А.Баранец, м.н.с. (24.01.1978) геоботаники, фотограф, автор проекта garden.gov.ua О.В.Василенко инженер (15.12.1958) куратор коллекции лекарственных та ефиромасличных растений  В результате многолетних исследований флоры Правобережного степного приднепровья (ПСП) произведена ее инвентаризация и екотопологическая дифференциация, определены основные изменения флоры, которые состоялись под высоким ризнородным антропогенным влиянием; выявлены редкие и исчезающие растения. В отделе накоплен значительный практический опыт интродукции редких и исчезающих растений с использованием современных научных принципов и методов. Созданная уникальная коллекция редких и исчезающих растений, где в условиях эх situ сохраняется свыше 180 видов растений.  Только тут можно увидеть занесенные в Красную книгу Украины, Мировой и Европейский Красный списки виды: цимбохазму днепровскую, ракитник Скробичевского, дрок скифский, карагану скифскую, очиток Борисовой, еремогоне головчатое и т. п. В 2005 г. начато создание национальной коллекции видов ковылей Украины. Впервые для флоры ПСП приведено свыше 150 видов растений, описан новый для науки вид – астрагал висунский. Коллекционный фонд отдела включает 184 вида редких и исчезающих растений; 170 – лекарственных; 180 – почвопокровних; 340 видов растений природной флоры Криворожья. В отделе функционирует гербарий, где хранится свыше 15 тысяч гербарных листов растений ПСП и семенная лаборатория, которая ведет обмен семенами с 150 ботаническими садами и дендропарками мира. |
| | Опубликовано:15.05.2007Последнее обновление:15.05.2007 | Библиотека Криворожского ботанического сада НАН Украины создана в 1985 году и входит в состав библиотечной сети Национальной Академии Наук Украины. Ее фонд составляет 18295 единиц печатной продукции на украинском, русском, английском и немецком языках. В составе фонда имеются книги, периодические издания, авторефераты диссертаций, оттиски. Широко представлена литература по биологическим наукам, теоретической и прикладной ботанике, флористике, систематике растений, почвоведению, растениеводству, цветоводству, лесоводству, промышленной ботанике, защите растений, экологии, охране и обогащению растительного мира, озеленению городов. В фонде хранятся личные коллекции книг ученых: д.б.н., чл.-кор. НАНУ Ф.Л.Щепотьева (генетика, дендрология, лесоводство), д.б.н. М.Л.Ревы (ботаника, озеленение городов), д.б.н. А.И.Кузьмичева (ботаника), д.б.н. И.А.Добровольского (ботаника). Среди наиболее интересных раритетных книг
1870-1916 годов издания в библиотеке представлены Регель Е. «Содержание и воспитание растений в комнатах» в 2-х т. (1890), Ванъ-Тигемъ «Общая ботаника» (1901), Вармингъ Е. «Ойкологическая география растений» (1901), издания Карла Риккера (1889-1890). Фонд периодики составляет 5105 экземпляров, наиболее полно представлены журналы «Цветоводство» (с 1975г), «Украинский ботанический журнал» (с 1960г), Ботанический журнал (с1945г). С 2006 года возобновлена подписка на Реферативный журнал ВИНИТИ 04.Биология (Высшие растения). В библиотеке ведутся каталоги : алфавитный, систематический, изданий 1800-1935г.г., картотеки : печатных работ сотрудников ботанического сада, авторефератов, оттисков. Библиотека заинтересована в сотрудничестве с другими библиотеками для получения необходимой информации и литературы.
Предлагаем для обмена литературу: 1.Методическое пособие по почвенной зоологии/составитель Н.М.Сметана.- К. : Фітосоціоцентр, 2005.-124с 2.Кучеревський В.В. Конспект флори Правобережного степового Придніпров'я.-Д.:Проспект,2004.-292с 3.Кучеревський В.В. Атлас рідкісних і зникаючих рослин Дніпропетровщини.-К.: Фітосоціоцентр, 2001.-360с 4.Федоровский В.Д. Ribes spikatum Robson-смородина колосистая (систематика, география, изменчивость, интродукция).-К.: Фітосоціоцентр, 2001.-204с 5.Сметана М.Г. Синтаксономія степової та рудеральної рослинності Криворіжжя.- Кривий Ріг: І.В.І, 2002.-132с 6.Сметана О.М. , Сметана Н.М. Структура наземної мезофауни Кривбасу.- К.: Фітосоціоцентр, 2005.-227с 7.Каталог растений Криворожского ботанического сада: справ.пособ./под ред. Гревцовой А.Т.-К.: Фітосоціоцентр, 2000.-164с 8.Криворізький ботанічний сад: науково-довідникове видання.-Д.: Проспект, 2006.-128с 9.Коршиков И.И., Терлыга Н.С., Бычков С.А. Популяционно-генетические проблемы дендротехногенной интородукции (на примере сосны крымской).-Донецк,2002.-328с 10.Кучеревський В.В., Шоль Г.Н. Анотований список урбанофлори Кривого Рогу.-Кривий Ріг: І.В.І., 2003.-52с 11.Методическое пособие по почвенной микробиологии.-Кривой Рог: И.В.И., 2003.-68с
|
| | Опубликовано:15.05.2007Последнее обновление:28.03.2008 |  В состав отдела интродукции входят группы: дендрологии и декоративного садоводства, цветочно-декоративных растений, тропических и субтропических растений. Основным направлением научной деятельности отдела является интродукция и акклиматизация видов и форм растений мировой и местной флор с целью сохранения биологического многообразия и отбора перспективных видов растений для оптимизации техногенной среды, озеленения и фитодизайна промышленных предприятий Кривбасса. Успешность интродукции растений в Криворожском промышленном регионе зависит не только от стойкости интродуцента к особенностям природно-климатических условий, но и от степени загрязнения воздуха и почвы токсичными веществами. В этом плане территория ботанического сада рассматривается как полигон для таких испытаний, поскольку она расположена в пределах санитарно-защитной зоны Северного горно-обогатительного комбината. Гордостью сада является коллекционный фонд деревьев и кустарников, который размещен на площади свыше 22 га и
имеет статус национального достояния (Распоряжение Кабинета Министров № 74 от 11 февраля 2004 г.). В экспозициях дендропарка представлено 647 видов, 73 разновидности, 33 формы и 104 сорта древесных растений из различных уголков мира. Из стран Восточной и Центральной Азии интродуцированы: гинкго двулопастное, орех маньчжурский, актинидии острая и коломикта, аралия высокая, кирказон маньчжурский, секуринега кустистая, бархат амурский, будлея Давида, софора японская. Из Центрального Китая в саду растут: барбарис Юлиана, эвкоммия вязолистая, сирень пекинская и другие. Из дендрофлоры европейского континента в саду представленные широко известные растения: дуб черешчатий, береза повислая, клен обыкновенный, липа сердцелистная. Из Северной Америки интродуцированы: ель колючая, дуб красный, береза бумажная, орех черный, бундук двудомный и другие.  Для демонстрации наиболее декоративных видов деревьев и кустарников созданы моносады: сирени, садового жасмина, магнолий. В центральной части дендрария располагается сад непрерывного цветения, где с ранней весны до поздней осени изобилует цветами множество кустарников, деревьев и трав. За относительно короткий промежуток времени в отделе были разработаны и внедрены в практику научные принципы и методы создания Криворожского ботанического сада. В формирование коллекций древесных видов растений заложен основной филогенетический (систематический) принцип и связанный с ним метод родовых комплексов. Наблюдения показали успешность их использования в условиях Криворожья. Полученные результаты научных исследований еколого-биологических особенностей интродуцентов в условиях техногенного загрязнения легли в основу разработки практических рекомендаций
по созданию защитно-декоративных насаждений на промплощадках, отвалах и бортах карьеров горно-обогатительных комбинатов Криворожъя. Для озеленения города ботаническим садом рекомендуется 450 видов деревьев и кустарников. Итоги многолетних интродукционных исследований древесных растений
изложены во многих статьях и двух монографиях. Группа цветочно-декоративных растений
занимается интродукцией, сортоизучением, селекцией и внедрением в зеленое строительство новых,
стойких к экологическим условиям Криворожья, цветочно-декоративных растений мира, коллекция которых насчитывает 150 видов и 690 сортов. Среди них самыми многочисленными являются коллекции лилейника – 6 видов и 104 сорта; однолетних и двухлетних цветочно-декоративных растений – 57 видов и 40 сортов; пиона – 20
сортов;
ирисов– 151 сорт; канн – 7 видов и 15 сортов; хризантем – 61 сорт; пенстемон – 27 видов. Коллекция роз насчитывает 144 сорта 11-ти садовых групп: чайно-гибридных, вьющихся, почвопокровных, флорибунда, миниатюрных, парковых и
др. Наилучшие представители этих групп демонстрируются в розарии, который в сочетании с элементами ландшафта, фитодизайна и архитектуры, представляет собой оригинальную парковую композицию. Большой вклад в становление коллекций в разные времена сделали Чайка В.В., Витренко Г.П., Шейкина Л.И., Яцкевич Г.Н., Лещенюк А.В., плодотворно продолжают их дело м.н.с. Чипиляк Т.Ф., к.б.н. Матяшук-Гришко Р.К. Со времени основания исследованы эколого-биологические особенности различных групп цветочно-декоративных растений. С использованием методов искусственной гибридизации и экспериментального мутагенеза получены перспективные гибридные и мутационные формы лилейника и канн.  Сотрудниками подразделения разработаны научные принципы и методы создания высоко-декоративных и стойких к условиям промышленного загрязнения цветочно-декоративных композиций. Для озеленения промплощадок горно-обогатительных комбинатов Кривбасса рекомендуется 54 вида и свыше 100 сортов
цветочно-декоративных растений. Изучается адаптационная способность различных групп интродуцированных растений к условиям промышленного и городского загрязнения. Коллекции тропических и субтропических растений КБС создаются с целью расширения ассортимента растений закрытого грунта; проработки принципов и методов фитодизайна интерьеров различного функционального назначения; изучения адаптационных возможностей тропических и субтропических видов растений к действию негативных факторов промышленного загрязнения; сохранения коллекций в нерегулированных условиях содержания. Первые растения были получены из Донецкого ботанического сада еще в 1975 году и сохранялись в небольших школьных теплицах и
интерьерах промышленных предприятий. С окончанием строительства оранжерейного комплекса они составили основу коллекции тропических и субтропических растений. Первым куратором этой группы растений была Н.В.Луцишин. На протяжении последних лет возглавляет группу Л.И.Бойко. На данное время в экспозиции представлено 910 таксонов, которые принадлежат
к 287 родам и 93 семействам. Ведущей по численности таксонов является группа суккулентных растений, которая насчитывает 340 видов и презентует 12 семейств. Самыми многочисленными из них являются семейства кактусовых – 145 таксонов, толстолистных – 82,
асфоделовых – 45 наименований. В коллекции широко представленна группа декоративно-лиственных растений, в частности, ароидних – 78 таксонов, бромелиевых – 37, молочайных – 32, акантовых – 27, бегониевых – 18 таксонов. Значительно представлены роды: пальма – 12, фикус – 22, филодендрон – 15, питтоспорум – 8 таксонов. Гордостью сада является коллекция сортов азалии индийской, которая представлена всей цветовой гаммой и насчитывает свыше 30 сортов. За это время для большинства видов исследованы эколого-биологические особенности, разработаны методы массового размножения и технологии культивирования в условиях различных типов интерьеров. В результате обследования интерьеров выделены основные их типы, изучены экологические условия и подобран ассортимент для каждого из них. Гармоничное сочетание результатов интродукционных испытаний тропических и субтропических растений с прогрессивными технологиями фитодизайна открывает широкие возможности использования их в различных типах интерьеров промышленного Кривбасса. |
|
|
| Результаты 65 - 68 из 70 |
| |
| | |