Статьи журнала - Принципы экологии
Все статьи: 552
Статья научная
В настоящее время способность различных штаммов Azotobacter вступать в симбиоз с пшеницей мягкой и влиять на развитие этого вида изучена недостаточно. В связи с этим нами была оценена способность штамма № 4 A. chroococcum, выделенного из почвы сельскохозяйственных угодий Нижегородской области (Россия), влиять на всхожесть семян и состояние проростков пшеницы (Triticum aestivum L.) при внесении в первый день эксперимента в питательный раствор различных количеств клеток (от 109 кл/мл (А) до А/256). Все концентрации клеток, кроме наименьшей, вызывали снижение всхожести семян. Низкие концентрации (А/256-А/64) не влияли на биомассу корня проростков, средние концентрации (А/32-А/16) ее увеличивали. При высокой концентрации (А/8) эффект исчезал, а наиболее высокие (А/4-А) вновь повышали этот показатель. В отношении биомассы побега стимулирующий эффект оказывали только концентрации А/2 и А/4. Содержание хлорофиллов и каротиноидов, а также интенсивность липопероксидации при действии A. chroococcum не изменялись. Таким образом, изученный штамм способен регулировать прорастание семян и рост корневой системы и побега T. aestivum.
Бесплатно
Статья научная
Интегральный эколого-биологический показатель предоставляет широкие возможности для оценки антропогенного воздействия на почвы и биомониторинга. Каждый вид антропогенного воздействия характеризуется изменениями определенного набора биологических параметров почвы. Для расчета интегрального показателя следует выбрать параметры, статистически значимо изменяющиеся под влиянием конкретного неблагоприятного фактора. В статье представлены результаты работы по выявлению микробиологических показателей, наиболее чувствительных к переувлажнению почв. Материалами исследования послужили образцы чернозема выщелоченного и аллювиальной дерновой почвы, находившиеся 3.5 месяца в контролируемых условиях модельного опыта по влиянию переувлажнения на почвы. Образцы выдерживались в пластиковых контейнерах при затоплении и оптимальной влажности, с добавлением и без добавления раствора сахарозы. По окончании опыта в образцах методом посева на твердые питательные среды определялась численность пяти эколого-трофических групп микроорганизмов. Определение проводилось в трех повторностях. Определялась статистическая значимость разницы численности групп микроорганизмов между затопленными почвами и почвами с оптимальной влажностью. Показано, что затопление приводит к снижению численности большинства изученных микроорганизмов. Установлено, что по чувствительности микроорганизмов к затоплению и процессам оглеения можно расположить их в следующий ряд по убыванию: микроскопические грибы, актиномицеты, амилолитические, аммонификаторы, споровые. Наиболее устойчивы к затоплению почв споровые микроорганизмы. Статистическая обработка результатов не выявила зависимости между их численностью в аллювиальных почвах и окислительно-восстановительным потенциалом. Интегральный показатель, рассчитанный с учетом численности только трех наиболее чувствительных групп микроорганизмов, имеет более высокий коэффициент корреляции с окислительно-восстановительным потенциалом почвы, чем рассчитанный с учетом всех пяти групп.
Бесплатно
Выборочные рубки на Северо-Западе России: состояние, возможности и препятствия для использования
Статья научная
Представлены обзорные сведения о доле выборочных рубок (без рубок ухода и санитарных) в общем объеме заготовки древесины на Северо-Западе России, полученные на основе данных государственной статистики и путем опроса ряда крупных FSC-сертифицированных лесопромышленных предприятий региона. Приведен обзор долгосрочных положительных эффектов от внедрения несплошных (выборочных, постепенных) и мелкоконтурных (в т. ч. узколесосечных) сплошных рубок в практику лесопользования. Проанализированы основные препятствия на пути широкого внедрения таких рубок. Представлены варианты решений для предотвращения возможных неблагоприятных последствий применения таких рубок в лесах России. Предложены рекомендации для эффективного перехода к лесопользованию с сохранением лесной среды и мозаичности лесных ландшафтов на основе несплошных и мелкоконтурных сплошных рубок.
Бесплатно
Выполняется ли принцип эмерджентности в экологии?
Статья научная
В настоящей статье раскрыта суть проблемы эмерджентности в экологии, которая связана прежде всего с тем, как экосистемы, состоящие из множества взаимодействующих компонентов, демонстрируют свойства, которые не могут быть предсказаны или поняты только на основе свойств отдельных компонентов. Динамику поведения таких сложных систем невозможно полностью объяснить, изучая каждое их свойство в отдельности. В публикации отмечены примеры реальной эмерджентности в экологии, принимая во внимание принципы организации эмерджентности разума. Авторы призывают к обсуждению вопроса значимости общей теории систем для экологов и экологической науки. В статье экосистемы представлены в качестве систем третьего типа, являющихся реальными Complexity, исследование которых необходимо осуществлять в соответствии с принципами общей теории систем, системного анализа и системного синтеза. В статье Г. С. Розенберга «Комментарий переводчика статьи Уоррена Уивера» поднимается фундаментальный вопрос для экологии: используются ли эмерджентность и системные принципы в экологии? Общеизвестно, что экология сейчас разделилась на множество разделов (наук). Эти науки (системная экология, экология животных, экология человека, промышленная экология и т. д.) изучают разные экосистемы, но зачастую без системного принципа. Г. С. Розенберг затрагивает возможность и поднимает проблему системного подхода во всех разделах экологии с позиции эффекта Еськова - Зинченко. Этот эффект подвел всю экологию к решению задачи системного синтеза, который сейчас отсутствует во всех науках о живых системах. Решение задачи системного синтеза невозможно в рамках современной науки именно из-за эффекта Еськова - Зинченко.
Бесплатно
Статья научная
Предлагаемая работа показывает возможности анализа временных рядов мультиспектральных космических снимков среднего разрешения для выявления инвариантных пространственных структур в условиях сильного антропогенного воздействия. На примере многолетних рядов данных LANDSAT показана процедура выделения пространственных инвариант. Процедура основана на применении метода иерархического факторного анализа многомерного пространства исходных переменных и сегментации полученного факторного пространства на дискретные состояния. Так как каждое мультиспектральное изображение - срез состояния ландшафтного покрова и его способности преобразовывать солнечную энергию, то у каждого такого среза должен быть собственный набор пространственных инвариант, описывающих большую часть информации о работе поверхности. Из инвариант, описывающих отдельные срезы, можно построить новые инварианты, описывающие стационарные состояния временного ряда в целом. С помощью итеративной процедуры классификации к-средних можно выделить пространственную дифференциацию данных состояний. Число таких состояний определяется принципом максимума энтропии. Устойчивость полученных дискретных состояний исследуется с помощью дискриминантного анализа, когда полученные по одному временному ряду инвариантные состояния служат обучающей выборкой для другого временного ряда снимков для той же территории. В данной статье с помощью этого подхода исследуются агроландшафты района Самарской области. Демонстрируется высокая повторяемость дискретных пространственных инвариант в пространстве интегральных факторов для временных рядов, разделенных во времени на 10 лет. Независимо проведенные полевые исследования позволяют утверждать, что выделенные стационарные состояния могут быть соотнесены с типами почв. Проведение такого рода анализа позволяет установить с помощью дистанционных методов генетические свойства территории даже под сильным антропогенным воздействием.
Бесплатно
Гадюки Волжского бассейна. Часть I / А. Г. Бакиев и др. Тольятти: Кассандра, 2015. 234 с
Статья
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
В результате анализа публикаций, содержащих данные по 70 локальным популяциям половозрелых особей травяной лягушки, включая данные автора, была выявлена направленная изменчивость среднего возраста по мере уменьшения длительности сезона активности и отсутствие таковой – для средней длины тела. Предложенное автором объяснение нелинейного изменения среднепопуляционных значений длины тела не противоречит другим моделям, объясняющим соответствие и несоответствие такой изменчивости правилу Бергмана, а также соответствует выявленным особенностям межпопуляционной изменчивости по темпам роста. Межпопуляционная изменчивость половых различий по размерам обусловлена не только темпами роста, но и различиями в возрастном составе, как между популяциями, так и внутри каждой из них. Поэтому направленность и выраженность половых различий не имеет четко выраженных закономерностей, а правило Ренша выполняется сравнительно редко.
Бесплатно
Статья научная
Впервые составлены древесно-кольцевые хронологии осины (Populus tremula L.) из разных районов Русской равнины: Москва и Московская область, Калужская область, Тверская область, Республика Мордовия. Выполнен кластерный анализ сходства хронологий, корреляционный анализ сходства, апробирована ранее разработанная учеными Московского государственного университета леса технология идентификации географического происхождения древесины. Установленные закономерности могут лечь в основу формирования системы добровольной сертификации легальности заготовки древесины с использованием кластерных методов анализа дендрологических хронологий. Основным алгоритмом идентификации места происхождения древесины может стать учет коэффициента корреляции локальных участков индексирований хронологий. Само по себе значение этого показателя может быть любым, однако в выборке таких значений максимальное будет характеризовать образцы древесины, имеющие единую групповую принадлежность. Данная технология ранее была широко апробирована при идентификации места происхождения сосны и ели. В данном исследовании она подтверждена на материале хронологий осины, таким образом, можно говорить о том, что она носит достаточно общий характер и имеет широкие перспективы.
Бесплатно
Геометрическая морфометрия в популяционной экологии: новые возможности и научные перспективы
Статья
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрено содержание подвижных форм тяжелых металлов (ТМ) в нефтезагрязненных почвах среднетаежной подзоны Западной Сибири. Исследования проводились для верхних горизонтов почв (0–20 см) в различных зонах техногенной нагрузки (эпицентр, импактная зона, граница) и на фоновых участках. Результаты анализа показали значительное превышение концентраций ТМ над предельно допустимыми значениями (ПДК), установленными СанПиН 1.2.3685–21, а также над фоновыми уровнями в нефтезагрязненных почвах. Содержание подвижных форм ТМ в зоне техногенного загрязнения уменьшается в ряду: V > Mn > Ni > Cu > Pb > Zn. В ходе работы были рассчитаны корреляционные зависимости между содержанием подвижных форм ТМ, органического углерода (Сорг) и нефтепродуктов (НП), а также определены коэффициент геоаккумуляции (Igeo) и индекс суммарного загрязнения почв (Zc). Установлено закономерное снижение значений Zc по мере удаления от эпицентра загрязнения. Все исследуемые зоны находятся в диапазоне загрязнения, требующем мониторинга и проведения мероприятий по снижению техногенной нагрузки. Элементы Zn, Mn и V демонстрируют стабильно высокие значения Igeo и Zc, что связано с их повышенной техногенной активностью. Выявленные закономерности подчеркивают необходимость разработки и реализации комплексных природоохранных мероприятий для восстановления экологического состояния загрязненных почв.
Бесплатно
Геоэкологическое состояние экотропы «Седанка» (г. Владивосток)
Статья научная
Экологические тропы предназначены для экопросвещения, рационального природопользования, охраны биогеоценозов, оздоровительных и туристических прогулок. Для сохранения биоразнообразия экосистем полуострова Муравьев-Амурский г. Владивостока предлагается создание экотропы «Седанка». В работе проведено исследование разработанного маршрута. Работа нацелена на оценку геоэкологического состояния экотропы по показателям почвенно-растительного и лишайникового покровов, лесистости, антропогенно измененным территориям и содержанию ртути в хвое пихты цельнолистной (для оценки состояния воздуха). Семь участков тропы были исследованы в 2024 г., они отражают разную степень антропогенной нарушенности территории и смену экосистем. Мертвопокровные дубняки сменяются на широколиственные, пихтово-широколиственные и низкорослые леса. В почвенном покрове тропы преобладают буроземы типичные маломощные сильно скелетные, на крутых склонах эродированные. По высокому содержанию ртути в хвое 25.4 нг/г выделен участок более антропогенно измененной территории и близко расположенной к застройкам. На удаленном от поселения участке более низкое значение ртути в хвое (10.6 нг/г). По сравнению с другими районами на тропе обнаружено наибольшее содержание ртути в хвое (32.3 нг/г) (среднее значение), чем в поселке Трудовом (21.5 нг/г) и на острове Русский (30.4 нг/г). По данным лихеноиндикации на тропе сохранились участки, поддерживающие более высокое видовое разнообразие по сравнению с окружающей территорией. Проведено сравнение почвенно-растительного покрова экотропы и прилегающей территории Ботсада. Показатели лесистости выше на экотропе (81 %). Территория Ботсада имеет такую же степень антропогенно измененных территорий, что и экотропа (65–70 %). Рациональное природопользование в зоне экотропы будет способствовать охране коренных пихтово-широколиственных лесов и природных экосистем.
Бесплатно
Статья научная
Разнообразие природных условий ландшафтных комплексов, различия в геологическом строении и рельефе водосборных площадей бассейна р. Вычегда лежат в основе формирования основных гидробиологических характеристик ее притоков. Для дифференциации малых и средних притоков р. Вычегды предложено использовать районирование, основанное на различиях в строении геологического фундамента, геоморфологии, современном рельефе, почвообразующих породах и растительном покрове. Для анализа особенностей распределения доминирующих наземных экосистем в пределах бассейна использованы результаты сегментации мозаик изображений Landsat. Приведены результаты гидробиологических и гидрохимических наблюдений на 59 малых и средних реках в пределах выделенных ландшафтных комплексов Лузско-Вычегодской и Вычегодско-Мезенской равнин и Тиманской гряды. Дан обзор многолетних исследований планктонных и донных сообществ водотоков Вычегодского бассейна. Установлено, что ландшафтная приуроченность малых и средних притоков реки Вычегда определяет особенности водных сообществ: ординация результатов измерений численности и массы бентоса методом многомерного неметрического шкалирования (NMDS) показала наличие и формирование полярных по локализации ядер по показателям общей численности и биомассы для Вычегодско-Мезенского и Тиманского ландшафтных районов. Промежуточное положение занимает группа Лузско-Вычегодской равнины. Многообразие экологических условий малых и средних водотоков обусловили взаимные «проникновения» и размытый характер выделенных групп. Не выявлено выраженной дифференциации для характеристик зоопланктона.
Бесплатно
Статья научная
При распространении вида за пределы естественного ареала дальнейшее освоение новой территории во многом зависит от экологических характеристик вселенца. Анализ демографической структуры и пространственной гетерогенности популяции чужеродного вида позволяет оценить инвазивный потенциал адвентивных видов. Объект исследования − ксерофильные моллюски Xeropicta derbentina и Brephulopsis cylindrica, на данный момент известные как чужеродные виды в различных регионах, в том числе на территории юга Среднерусской возвышенности. Исследование демографической и пространственной организации колоний проведено с использованием методов, ранее применявшихся в аналогичных исследованиях популяций наземных моллюсков, в частности B. cylindrica. Определены особенности динамики численности и возрастного состава колоний изучаемых видов в течение сезона активности. Выявлены особенности пространственного размещения особей видов-вселенцев в условиях урбанизированного биотопа. Полученные результаты демонстрируют сохранение рассматриваемых экологических параметров популяции за пределами северной границы ареала видов.
Бесплатно
Диатомовые водоросли альгоценозов бентали как показатели качества воды устья р. Оки (Россия)
Статья научная
На основе характеристик состава и структуры таксоценоза донных диатомовых водорослей дана оценка экологического состояния и качества воды устьевого участка р. Оки (в районе г. Нижнего Новгорода) - второго по лимнологическим показателям притока р. Волги. Показано, что высокие видовая насыщенность донных альгоценозов диатомовыми водорослями и их обилие позволяют в целом получить надежные биоиндикационные характеристики. Продемонстрировано удовлетворительное соответствие экологических показателей диатомовой флоры химизму окских вод, дана сравнительная оценка значений индексов сапробности, подсчитанных с использованием списков индикаторных организмов разных авторов, а также индексов эвтрофикации / загрязнения (EPI) и загрязнения Т. Ватанабе с преимуществом применения списка R. Wegl (1983). Применение различных подходов к оценке качества воды достоверно отразило пространственные и временные аспекты процессов самоочищения в реке и продемонстрировало сходные результаты. В период максимальных скоростей самоочищения минимальная степень загрязнения органическими веществами вод р. Оки соответствовала уровню средних значений β-мезосапробной зоны. При этом биоиндикация по сообществам эпилитона дала несколько лучшие результаты в сравнении с сообществами эпифитона и эпипелона.
Бесплатно
