Научные стремления 2011-2

Эту погрешность можно уменьшить, если увеличить размеры кольца и уменьшить размеры отверстия и толщину линий на шкале.

Заключение. Таким образом, мы рассмотрели астрономические способы определения географических координат и определили координаты нашего города.

Литературные источники:

1.Я.И. Перельман, «Занимательная астрономия», Москва, «Просвещение», 1954

2.И.В. Галузо, В.А. Голубев, А.А. Шимбалѐв «Астрономия». Учебное пособие для учащихся 11 класса учреждений, обеспечивающих получение общего среднего образования с русским языком обучения с 11-летним сроком обучения. Минск, издательский центр БГУ, 2003

3.Астронетроссийская астрономическая сеть - [Электронный ресурс]. Режим доступа:http://www.astronet.ru/db/msg/1180413/node77.html

Kopot N.S.

DETERMINING THE GEOGRAPHIC COORDINATES

WITH THE HELP OF ASTRONOMIC METHODS

SEI “Gymnasia №1, Borisov”

Summary

The work describes the ways of determining the geographic coordinates with the help of astronomic methods. The declination is determined by measuring the altitude of the Pole with the help of eclimeter as well as the hight of the star in the culmination point. The longitude is defined by means of the Glasenap‘s ring. The descriptions and photos of the eclimeterand the Glasenap‘s ring are inclosed.

The method can be applied for determining the geographic coordinates in emergency situations when people lack technical devices and appliances.

851

УДК 574.3

Копать Е.П.

ИЗУЧЕНИЕ ПОПУЛЯЦИИ САБЕЛЬНИКА БОЛОТНОГО

ГУО «Средняя школа № 9 г. Жодино»

Актуальность темы. Хронические воспалительные и дегенеративные заболевания опорно-двигательного аппарата (ОДА), принося страдания людям и огромные экономические потери обществу во многих странах мира, являются одной из важнейших медико-социальных проблем. В Беларуси последние 10 лет заболеваемость по этой группе патологий возросла более чем на 40 %. Ревматические заболевания даже без учѐта остеопоретических переломов – вторая (после респираторных болезней) причина временной нетрудоспособности и самая частая причина инвалидизации у лиц старше 65 лет.

Вотличие от синтетических, препараты растительного происхождения обладают малой токсичностью и лучшей переносимостью, что позволяет гораздо шире использовать фитопрепараты для симптоматического, профилактического и продолжительного лечения, а также противорецидивной терапии хронических воспалительных заболеваний.

Широкая распространѐнность указанных расстройств обусловливает необходимость разработки новых эффективных средств их профилактики и лечения.

Перспективным в этом отношении является сабельник болотный (Comarum palustre). Применение в народной медицине сабельника болотного при ревматических заболеваниях, а также наличие достаточной сырьевой базы для промысловых заготовок сырья этого растения представляет особый интерес для фитохимического и фармакологического исследования.

Цель исследования: изучение популяции сабельника болотного на территории г. Жодино.

Материалы и методы исследования. Выявление границ популяции проводилось маршрутным методом, для чего от центра популяции закладывались маршруты до ее границ, обусловленных изменением рельефа и сильной антропогенной нагрузкой. После выявления границ популяции поиски единичных растений проводились за их пределами.

Поскольку все растения одной популяции изучить нельзя, то использовался так называемый выборочный метод: учитывалось определенное количество растений, выбранных случайно. Объем выборки, т.е. число учтенных растений составляет 20 особей. Изучаемые особи срезали и, чтобы не допустить потери растениями воды, помещали в полиэтиленовый мешок. Все последующие измерения растений проводились в сыром виде.

Внашем случае измерялось 4 основных морфометрических показателя: вес надземной части растения, высота, число листьев, число боковых ветвей.

Для проведения анализа необходимо простое оборудование: линейка и весы, позволяющие проводить взвешивание с точностью до 0,1 г. все результаты измерения и взвешивания заносятся в таблицу исходных данных.

852

После получения исходных данных выполняется их обработка и анализ с использованием простых статистических показателей. Для характеристики популяции достаточно трех основных показателей: среднее арифметическое, стандартное отклонение, коэффициент вариации.

Следующий этап популяционного анализа – общая оценка состояния популяции, задача которой – выявить, насколько она устойчива, и дать прогноз ее изменения в будущем.

Более простым является метод оценки виталитета популяции, который зависит от соотношения числа особей с разным виталитетом (разной жизненностью или процветанием).

Результаты и обсуждение результатов исследования. Основные статистические характеристики признаков сабельника болотного на участке пойменного луга.

Полученные данные довольно полно характеризуют некоторую «среднюю особь» сабельника болотного. В результате статистической обработки создан обобщенный «портрет» растений сабельника болотного на данном участке луга: его вес 36 г, он имеет высоту 35,5 см и 11 листьев.

У сабельника болотного коэффициент вариации для изученных признаков 32 – 85 %. Невелика изменчивость признака – высота растений. Это объясняется тем, что высота всегда оптимальна для конкретных условий и зависит от освещенности. В целом морфометрический анализ растений отражает степень неоднородности популяции.

Ранжированный ряд с разбивкой на тир класса по виталитету особей выглядит так:

Всоставе выборки из 20 растений в классе А 1 особь, в классе В 6 особей,

вклассе С 13 особей.

Виталитетная структура популяции сабельника болотного на участке пойменного луга является депрессивной.

В результате маршрутных исследований мы установили, что сабельник болотный приурочен, главным образом, к увлажненным местам луга, находящегося в пойме реки Плиса. Популяция имеет протяжность около 40 м, а ширина ее составляет 10 м.

853

При отсутствии интенсивной антропогенной нагрузки ее размер мог бы быть большим, а виталитетная структура равновесной.

На основании наших наблюдений мы убедились, что наибольшая плотность растений в местах с благоприятным режимом увлажнения. На его численность влияет антропогенная нагрузка, эрозия почвы, конкуренция с другими видами.

Огромный вред численности популяции наносит неправильная заготовка его на лекарственное сырье.

Пастбищное использование территории луга приводит к чрезмерному размножению не поедаемой скотом растительности (лютиков, таволги, гравилата), образование кочек, а как следствие – уплотнению почвы, разрастанию мхов.

Неблагоприятное воздействие на структуру популяции сабельника оказывают избыточная увлажненность почвы, из-за обильных паводков весной и обильных дождей летом. Например, в текущем году территория, где произрастает сабельник (изучаемая нами популяция) была долгое время затоплена водой, что отразилось на процессах вегетации, цветения. Также большое количество растений уничтожается в результате вытаптывания, так как рядом с популяцией находятся тропинки, которые с каждым годом становятся все шире. В наиболее заболоченных местах для создания переходов используются доски, покрышки, булыжники, всякий мусор. Почва вокруг тропинок уплотняется и число растений сокращается.

Результаты работы показывают, что под влиянием условий среды в популяции меняется соотношение мелких, средних и крупных особей. При создании благоприятных условий виталитет популяции может поменяться по ряду: депрессивная, равновесная, процветающая.

Выводы. Сабельник болотный является перспективным лекарственным растением для лечения костно-мышечных заболеваний и как лучшее средство для укрепления здоровья.

Выделенные из его зелѐных побегов биологически активные вещества в настоящее время проходят тщательное изучение во ВОНЦРАМН для получения из него противоопухолевого препарата.

Изучена популяция сабельника болотного на территории пойменного луга г. Жодино. В результате статистической обработки создан обобщѐнный «портрет» растения на данном участке луга: его вес 36 г., он имеет высоту 35,5см., 11 листьев, 1-2 боковые ветви.

Проведѐнный морфометрический анализ растений отражает степень неоднородности популяции, т.к. коэффициент вариации для изученных признаков составил от 32 до 85 %.

Неблагоприятные воздействия на структуру популяции оказывают следующие факторы: отрицательная антропогенная нагрузка, неблагоприятные климатические условия, нарушения правил сбора растений в результате заготовки лекарственного сырья.

854

Литературные источники

Жукова О.Л. Биологически активные вещества подземных органов сабельника болотного Comarum palustre L. / Материалы научно-практической конференции посвящѐнной 75-летию со дня рождения д.м.н. Базарона Э.Г. – Улан-Удэ, 2005.-С.42-43.

Сабельник болотный – перспективное растительное сырьѐ для разработки противовоспалительного лекарственного средства / Сокольская Т.А., Колхир В.К., Даргаева Т.Д., Мондодоев А.Г., Маркарян А.А., Жукова О.Л. // Материалы конференции с международным участием «Биоразнообразие экосистем Азии». – Улан-Удэ, 2006.-С.113-114

Миркин Б.М., Наумова Л.Г, изучение биологического разнообразия в сельской школе// Биология в школе-2006-№6

Злобин Ю.А, простые методы изучения популяций травянистых растений//Биология в школе-2009-№2

Федорос Е.И., Нечаева Г.А. Экология в экспериментах: учебное пособие для учащихся 10-11 классов общеобразовательных учреждений. – М. Вентана-Граф, 2006.

Kopat E.P.

RESEACH OF COMARUM POLUSTRE POPULATION

State Institution of Education “Secondary School N 9 of the town Zhodino”

Summary

Comarum polustre is a medicinal herb, over ground parts and roots of which the citizens of our town store up, bringing irremediable harm to its population.

A section of inundated meadow was chosen for research where the population is subdued to the greatest influence of ecological and anthropologic factors.

A selective method was used for research, four the most important and available morphometric indicators which characterize its vital condition were measured.

The data on ecological dependence and population fertility were obtained; its vital condition is characterized. The ecological factors which influence fertility and resistance of the population are found out and the forecast about its future change is given.

855

УДК 582.22 (075.8)

Косяков А.Д., Ганецкий Д.Н.

ЭКОЛОГИЯ ВОДОРОСЛЕЙ РОДА COMPSOPOGON В АКВАРИУМНЫХ УСЛОВИЯХ

ГУО «Гимназия-колледж искусств г. Молодечно»

Аквариум, как модель водоѐма, включает все присущие ему компоненты среды абиотического и биотического характера. Функционирование любой экосистемы, в первую очередь, зависит от автотрофов, синтезирующих органические вещества. В аквариуме автотрофами являются цианобактерии, водоросли и высшие водные растения. С помощью аквариумной техники нетрудно добиться оптимальных значений среды, однако, этого оказывается недостаточно. Одной из причин, нарушающих биологическое равновесие в аквариуме, служит появление нежелательных организмов. Такими интродуцентами являются тропические пресноводные красные водоросли рода Compsopogon [1]. Предположительно, данные организмы попали в аквариумы любителей в 80-е годы XX века из тропических стран Юго-Восточной Азии с поставляемыми на продажу водными растениями [2]. Появившись в аквариумах, компсопогон превратился в злостного врага аквариумистов, так как, поселяясь на любом твѐрдом субстрате, придаѐт идеальному аквариуму весьма неприглядный вид. Покрывая чѐрной порослью оборудование, грунт и листья растений, компсопогон изрядно портит подводный пейзаж, за что среди аквариумистов водоросль получила название «чѐрная борода», или «вьетнамка». В современных аквариумных руководствах отмечается, что из всех водорослей, появляющихся в аквариумах, это, безусловно, самые нежелательные и экологически устойчивые вселенцы. В настоящее время не существует эффективного способа и средства борьбы с компсопогоном [3]. Известный немецкий специалист по водным растениям К. Кассельман указывает, что исследования экологии водорослей, появляющихся в аквариуме, либо вовсе не проводятся, либо не применимы в аквариумах, за которыми ухаживают аквариумисты-любители. В связи с этим, рекомендации по борьбе с водорослями почти всегда носят самый общий характер и не дают представления об особенностях отдельных видов водорослей [4]. Данное утверждение и желание разработать эффективный способ нейтрализации компсопогона послужили основополагающей идеей проведенного нами исследования.

Цель исследования заключалась в выявлении спектра экологической пластичности водорослей рода Compsopogon в аквариумных условиях.

В задачи исследования входило:

1.Описать макроморфологические признаки встречающихся в аквариумах водорослей рода Compsopogon.

2.Определить толерантность водорослей рода Compsopogon в отношении ряда факторов среды.

856

3. Разработать способ нейтрализации водорослей в аквариумах и оценить его эффективность на основе изученного диапазона толерантности к факторам среды.

Основным объектом исследований служили водоросли рода Compsopogon, дополнительными объектами – высшие водные растения, аквариумные рыбы и моллюски, донный грунт. Предметом исследования являлся диапазон толерантности водорослей рода Compsopogon к факторам среды. Анализ литературных данных по теме исследования позволил сформулировать рабочую гипотезу: если определить лимитирующие жизнедеятельность компсопогона факторы среды, то будет найден способ нейтрализации нежелательного вселенца.

Изучение экологической пластичности компсопогоновых водорослей проводилось на Compsopogon coeruleus как виде, наиболее часто встречающемся в аквариумах. Экспериментальная установка включала три контрольных и три опытных аквариума, объѐмом по 8 литров. Опытные и контрольные аквариумы были размещены таким образом, чтобы показатели освещѐнности и температуры различались незначительно. Принципиальным отличием опытных аквариумов являлось наличие в них внутренних фильтров, создающих ток воды. В контрольных аквариумах фильтрация отсутствовала. Во все аквариумы был помещѐн прокипячѐнный каменистый грунт с различным диаметром частиц: в первый контрольный и опытный аквариумы – с диаметром частиц 10-20 мм, во второй контрольный и опытный аквариумы – с диаметром частиц 5-7 мм, в третий контрольный и опытный аквариумы – с диаметром частиц 3-5 мм. Аквариумы были заполнены одинаковым объѐмом водопроводной воды (8 л), включены фильтры и освещение. Длительность освещения составляла 14 ч в сутки. Фильтрация воды в опытных аквариумах осуществлялась непрерывно. Температурный режим определялся с помощью спиртовых термометров. Из гидрохимических параметров учитывались величина рН и общая жѐсткость воды. В опытные и контрольные аквариумы на 3-й день эксперимента были помещены прикреплѐнные к субстрату колонии Compsopogon coeruleus (по одной колонии в каждый аквариум) диаметром 5 мм. Изучение морфологических характеристик компсопогоновых водорослей проводилось с помощью стереоскопического микроскопа МБС-1 при увеличении 10-56х.

На основании описанных в литературе особенностей строения компсопогоновых водорослей нами установлено наличие в аквариумах двух видов данного рода: Compsopogon coeruleus и Compsopogon aeruginosus. Они имеют особенности строения, которые позволяют чѐтко производить видовую дифференциацию, даже не имея специальных навыков определения. Указанные виды компсопогона в аквариуме проявляют топичность, т.е. избирательность в расселении. Так, Compsopogon coeruleus поселяется преимущественно на грунте, поверхности стекла и аквариумного оборудования, краевых участках погружѐнных листьев растений. Особенностью распространения в аквариумах Compsopogon aeruginosus является то, что он предпочитает поселяться на

857

листьях растений, располагающихся в приповерхностном слое воды, формируя длинные (до 3-4 см) слоевища и густые заросли.

Изучение температурных границ жизнедеятельности компсопогона показало, что нижняя летальная температура составляет около 120С, а верхняя летальная температура находится в пределах 430С. Таким образом, водоросли рода компсопогон имеют широкий диапазон температурной устойчивости.

Рис. Толерантность компсопогона к изменению температуры

Полученные в ходе экспериментальной работы данные о влиянии течений на жизнедеятельность водорослей рода Compsopogon позволяют констатировать реофильный характер данных организмов. Типичными местами поселений компсопогона являются твѐрдый грунт, листья высших водных растений, внутренние углы аквариума и поверхность аквариумного оборудования.

Принадлежность водорослей рода Compsopogon к реофильным организмам определяет их избирательность к поселению на поверхности субстрата. Данная избирательность была определена для двух изучаемых видов компсопогона путѐм визуального учѐта количества колоний водорослей в 100литровых демонстрационных аквариумах.

Количественное распределение колоний компсопогона в демонстрационных аквариумах

Из приведенных данных видно, что наибольшее количество колоний Compsopogon coeruleus отмечено на поверхности грунта (литофил), тогда как Compsopogon aeruginosus – на листьях растений (фитофил). Наименьшее количество колоний C.coeruleus локализовалось на листьях растений, а C.aeruginosus – на оборудовании и стенках аквариумов. В исследованных аквариумах доминирующим по численности видом являлся C.coeruleus. Степень инвазивности C.coeruleus оказалась в 1,5 (1,48) раза выше, чем

C.aeruginosus.

Сокращение фотопериода с 14 ч до 0 ч в сутки не отразилось на численности колоний Compsopogon coeruleus. Очевидно, повышение содержания в воде продуктов разложения высших водных растений явилось компенсирующим фактором отсутствия света для водорослей. Миксотрофный характер питания компсопогона позволяет ему существовать в условиях короткого фотопериода при наличии органических веществ в воде.

Вотношении изменения рН и жесткости воды, водоросли рода Compsopogon являются типичными эвриионными организмами, что значительно затрудняет разработку эффективных способов борьбы с ними в условиях замкнутой искусственной экосистемы – аквариума.

Вкачестве альтернативного способа нейтрализации компсопогона был выбран химический, основанный на изменении осмотической концентрации раствора. Веществом, способным вызвать резкое изменение осмотического давления среды, была выбрана нейодированная каменная поваренная соль в виде 20%-ного раствора. Применение данного способа позволило полностью избавиться от водорослей рода компсопогон в аквариумах, показало его доступность, высокую эффективность и экономичность.

Таким образом, изучение экологических особенностей водорослей рода Compsopogon в аквариумных условиях позволило установить:

1. Распространение двух видов красных водорослей рода Compsopogon: Compsopogon coeruleus и C.aeruginosus, имеющих чѐтко различимые макроморфологические признаки (форма, цвет и размеры слоевища).

2. Толерантность водорослей рода Compsopogon к изменению факторов среды: температуры, освещѐнности, течения, характера субстрата, показателям рН и жѐсткости воды. Лимитирующим фактором для изученных видов водорослей является солѐность воды.

3. Нейтрализация компсопогона в аквакультуре возможна путем использования 20%-ного раствора поваренной соли. Данный способ является доступным и эффективным.

Входе исследований подтверждена рабочая гипотеза. Лимитирующим жизнедеятельность красных водорослей Compsopogon coeruleus и C. aeruginosus фактором среды является солѐность воды.

Литературные источники

1. Parker, S.P. Synopsis and Classification of living Organisms, Vol.1. / S.P.Parker. – New York.: McGraw, 1982. – 528 p.

859

2.Климовицкий, М.А. Разведение аквариумных растений: Классифи-кация, разведение, селекция, уход за подводным садом, каталог / М.А.Климовицкий. – М.: ООО

«Аквариум-Принт», 2004. – 175 с.

3.Allain, G., Burnel, P., Delanoy, F. Poissons et Aquariums / G.Allain, P.Burnel, F.Delanoy; Пер. с фр. Ю.Л.Амченков. – М.: Изд-во «Интербук-бизнес», 2001. – 165 с.

4.Кассельман, К. Дизайн аквариума / К.Кассельман; пер. с нем. Н.А.Игнатьева. – М.: Аквариум-Принт, 2010. – 158 с.

Kosyakov A.D., Ganetski D.N.

THE ECOLOGY OF THE COMPSOPOGON SEEWEEDS

IN THE AQUARIUM CONDITIONS

Gymnasium-college of arts of Molodetchno

Summary

The research is dedicated to the study of ecological peculiarities of the Compsopogon red seaweeds widely spread in the aquarium. The observed kind of the seaweeds is thought to be the least exposed to any form of outside influence. They are considered to be the most difficult kind to be eradicated in the aquarium condition. Basing on macromorphological sings two kinds of such seaweeds have been picked up. The kinds are widely spread in the aquarium. The ecological plasticity of the two kinds to the aquarium environment has been determined. The salinity of the water in the aquarium has become the main environmental factor limiting the seeweeds‘ activity.

Using the data and the results of the research a new method of neutrolizing of the seaweeds in the aquarium has been offered.

860