Введение
Глава 1. Обзор литературы 6
1 1 Аквакультура 6
1.2. Аквапоника 7
1.3. Очистка вод с помощью высших растений 9
1.4.1 Аквакультура водяного iTa(E/chhorn/a crassipes) 11
1.4.2 Аквакультура питофоры( P//hophora sp) 14
1.5 Искусственное освещение 15
1.5. Влияние спектрального состава света на физиологические 18
характеристики растений
Глава 2. Материалы и методы 21
2.1. Объекты исследования 21
2.2. Методы исследования 23
Глава 3. Результаты и обсуждения 30
3.1. Физиологические особенности растений в различных 30
условиях освещения.
3.1.1 Физиологические особенности растения Vesicularia dubyana 30
в условиях различного освещения
Заключение 50
Список литературы 51
В условиях возрастающего загрязнения окружающей среды все большее значение приобретают биологические методы, в которых используется растения, санитарно-биологическая роль которых в процессах самоочищения водоемов достаточно велика. Для очистки и доочистки сточных вод в настоящее время широко используются водные растения [Борисова и др., 2006].
Водные растения способны интенсивно поглощать и накапливать многие минеральные и органические вещества из окружающей среды. Эти свойства используются в мероприятиях по очистке и доочистке водоемов [Вишнякова, 2010].
В промышленных условиях одними из первых были апробированы и применены: водный гиацинт (Eichhornia crassipes) [Панин, 2001] и зеленые нитчатые водоросли, а именно питофора (Pithophora sp.) [ Mubeen, 2010]. Доочистка воды используется не только в природных водоемах, но и в искусственных. При этом возникает дополнительная задача создания необходимых условий выращивания для поддержания аквакультуры: световых и температурных режимов, минерального состава.
Эффективность растений для биоремедиации определяется такими характеристиками: скорость роста, фотосинтетическая активность,интенсивность транспирации. В настоящее время для досвечивания применяются различные источники света с различным спектральным составом. Вопрос об использовании тех или иных источников в отношении водных растений, решен слабо. Необходимость оптимизации светового режима указывает на актуальность исследований физиологических особенностей водных растений для фиторемедиации при различных спектральных характеристиках в искусственно освещаемых биологических водоемах [Борисова и др., 2013].
1. Исследовать показатели роста, пигментный состав и фотосинтетическую активность водяного гиацинта, яванского мха, нитчатой водоросли питофоры.
2. Исследовать фитоценоз, сформировавшийся в системе очистки воды при искусственном содержании рыбы в пилотном варианте рыбоводной установки, созданной на базе научной лаборатории кафедры водных и наземных экосистем СФУ.
Работа выполнена на кафедре водных и наземных экосистем СФУ.
1. На основании исследованных физиологических показателей подтверждена возможность применения водных растений: водяной гиацинт, яванский мох и питофора для их включения в систему очистки воды при искусственном освещении.
2. В ходе испытания трех источников света: галогенных ламп, светоизлучающих диодов красного и белого света показана видовая специфика при выборе оптимального для роста растений света. Допускается одновременное включение в систему очистки воды светолюбивого вида (водяной гиацинт) и тенелюбивого вида (питофора).
3. В экспериментальной системе очистки воды при искусственном содержании рыбы и искусственном освещении автотрофное звено формируется за счет фитоперифитонного сообщества состоявшего преимущественно из диатомовых водорослей. Продуктивность этого сообщества по накопленной биомассе была выше при наличии в водоеме высших растений.