Литература
Жизнь пресных вод СССР. Т. 3. М., Л.: 1950. 912 с. О факторах формирования сообщества макрозообентоса малой реки Вьюновки / Биоресурсы и биоразнообразие экосистем Поволжья: прошлое, настоящее, будущее (материалы международного совещания); Саратов, 2005. Крылов равнинных малых рек в изменяющихся условиях среды // Автореферат … докт. биол. наук. Москва: 2000. 41 с. Монаков пресноводных беспозвоночных. М.: 1998. 322с. Экологический мониторинг. Методы биологического и физико-химического мониторинга. Часть IV. Под ред. проф. . Нижний Новгород: 2000. 428 с.Биология и экология парусника аполлона Parnassius apollo (Linnaeus, 1758)
(Lepidoptera: Papilionidae) на территории Пензенской области
,
кафедра зоологии и экологии
Пензенское отделение Русского Энтомологического Общества
Данная статья продолжает серию публикаций Пензенских энтомологов (Полумордвинов, Монахов, 2003 и 2005) посвященных биологии, экологии и распространению на территории области видов насекомых, занесенных в Красную книгу Российской Федерации (Животные, 2001). К ранее известным 11 видам насекомых [1] нуждающимся в специальных мерах охраны и вошедшим в первое издание КК Пензенской обл. (Животные, 2005), был добавлен еще один – Hamearis lucina (L., 1758) [2]. Но, в рамках очерка КК не возможно опубликовать всего имеющегося у исследователей фактического материала, несомненно важного для более полного освящения сложившейся ситуации по бабочке аполлону в Пензенской области.
Категория и статус. В Красную книгу Пензенской области (том Животные) аполлон Parnassius аpollo (L., 1758) внесен как сокращающийся в численности вид – 2 категория [2].
Описание. Длина переднего крыла 31-38 мм. Крылья самца белые или слегка кремовые, у самки светлый фон запылен черными чешуйками. На переднем крыле черные пятна, на заднем – красные в черных ободках и со светлыми ядрышками. У самки все пятна заметно крупнее и ярче. Тело черное, покрыто белыми волосками [3]. В области (Среднем Поволжье) обитает подвид P. a. democratus Krulikovsky, 1906, отличающийся от западных форм более крупными размерами и более явственным половым диморфизмом (самки больше самцов) [4].
Распространение. Европа, Передняя Азия, Урал, юг – Западной и Средней Сибири, Восточная Сибирь к северу до центральной Якутии, Восточный Казахстан, Тянь-Шань, Монголия [3].
Места обитания. На территории Пензенской области известно обитание в 11 районах [2, 4]. В скобках (№ 0) приведены номера из раздела «Места обитания и особенности экологии» с полными ботаническими названиями [5, 6] кормовых растений бабочек аполлона, отмеченных нами.
Материал: г. Пенза: 1). 1 ♀, «Les environs de Penza», «17/VII – [19]47., A. de Livron» [А. Де Ливрон] «coll.» [коллекция]; 2). «Западная поляна», летом 1951 г. у 1- ой будки «Казенного леса» (Засека), школьники неоднократно ловили бабочек аполлонов (, Кузнецова); 3). В районе сов. больницы (областной), «летом (1960-70) сын поймал бабочку аполлона» (); 4). 1 ♀, на территории ПГПУ, у хоз. части, стоял автобус только что приехавший из Лунинского р-на (возили студентов на полевую практику), на асфальте лежала бабочка с разбитым (о радиаторную решотку автобуса) брюшком, 15.VII. 2002 (); 5). 1♀, северо-восточная окр. г. Пензы («Согласье»), в смешанном лесу бабочка летела по просеке трубопровода и опушке, 18.VIII. 2000 ().
Бековский р-он.: 6). «Apollo L. [Алксн. Ард.] Т [о] к [арскаго]. Беково Сердобскаго уъзда» [7]; 7). 1экз., восточнее п. Беково, на лугу в пойме р. Хопра, н. VII. 2003 ().
Бессоновский р-он.: 8). 3 ♂, 1 ♀, в 1,5 км. северо-восточнее с. Победа (за дачами), лесная дорога «Тени Исчезают в Полдень» (далее «ТИП») проходящая через сосновый бор и смешанный лес, опушка заросла различными видами зонтичных (Apiaceae spp.), бабочки часто на них присаживались (но, хотя они еще цвели, питание не было отмечено!?) , 7.VII. 2002 (); 2 ♀, в 2 км. (в этой же точке), на сухом песчаном взгорке у первого ручья, 18.VII. 2003 (); 1 ♂, 1 ♀, в 1,5 км. (там же), на дороге «ТИП» встретил старушку с внучкой – в банке они несли живую бабочку аполлона (увы, выпустить отказались!), 31.VII. 2003 (); + ряд находок в разные годы.
Городищенский р-он.: 9). Окр. ст. Канаевка, сухие песчаные дороги, склоны, опушки смешанного леса, в течение многих лет 1970-80 гг. (); 10). Окр. о/п. Никоново (западнее), на сухом песчаном склоне (южная экспозиция) опушки соснового бора, в куртине молодых растений очитка большого (Sedum maximum (L.) Hoffm.) найдены гусеницы аполлона (листья и верхняя часть растений объедены), одна ползала по песку, 14.V. 2005 (); 11). 8 ♂,1 ♀, от ст. Асеевская по ж/д. до о. п. Никоново, наблюдали и ловили аполлонов (после осмотра и мечения крыльев цветными маркерами – выпускали), большинство бабочек были испачканы мазутом и имели порванные крылья, 4.VII. 2002 (, , ). Проведенные наблюдения показали (что неоднократно подтверждалось и в следующие годы) большое количество столкновений летающих бабочек с ж/д. поездами (в следствии большой парусности крыльев данного вида!), их затягивало воздушной струей к проходящему составу или било о полотно ж/д.; 12). Окрестности о. п. Никоново (в радиусе 1-2 км.), с 22.VI. по 3.VIII. 2002-2005 гг. было проведено множество энтомологических экскурсий в сосновом бору, смешанных лесах и пойме р. Суры, в результате которых был собран ценный материал по биологии и экологии аполлона ( и ). В результате наблюдений энтомолога , в данной точке был выявлен ряд кормовых растений бабочек: № 1, 3, 4, 5, 6, 7, 9 (см. раздел биология и экология); + ряд других сборов в данной местности.
Камешкирский р-он.: 13). В 1 км. северо-западнее с. Бегуч, в полдень бабочка летела через луг в сторону соснового леса, 17.VII. 2003 ().
Кузнецкий р-он.: 14). В 2,5 км. восточнее с. Траханиотово, на открытых луговинах (в пойме р. Суры) и в сосновом бору (правый коренной склон) на сухих песчаных полянах, наблюдал более 30 экз. аполлонов, н. VII. 2002 (); 1 ♂, (в этой же точке) пойма р. Суры, бабочки кормилась на бодяке (Cirsium spp.) и васильке (Centaurea spp.), 14.VIII. 2003 (). 15). В окр. д. Новостройка (в радиусе 1-3 км.), сосновые боры и смешанные леса: на полянах, вырубках, дорогах и опушках наблюдалось множество встреч бабочек, с к. VI., по н. VIII. 1990-2005 гг. (); 16). 2 ♀, в 6 км. северо-восточнее п. Дворики, урочище «Три горы»: сосновый бор, смешанный лес: вырубки, поляны, разреженные (молодые) посадки сосны, песчаные сухие склоны, в результате наблюдений за кормящимися бабочками (наблюдали более пяти экз.) были собраны следующие растения (№ 1, 2, 10, 11, 12), 8.VIII. 2004 (, , ); 17). 1 ♀, в 4 км. восточнее с. Сосновка, в пойме р. Белой (окр. «Шалкеева кордона»), влажная торфянисто-осоковая высокотравная луговина, бабочка кормилась на сивце луговом (№ 13), 7.VIII. 2004 (Полумордвинов И. И) и бодяке болотном (№ 18), 10.VII. 2005 (, ); 18). В 1 км. восточнее д. Часы, на участке ГПЗ «Верховья Суры», поляна в смешанном лесу, на почве лежала погибшая бабочка (отсутствовала голова), 17.VII. 1997; 19). Окр. п. Чибирлей, в смешанном лесу: на полянах, дорогах, вырубках, просеках и опушках, «нередко наблюдала и ловила бабочек аполлона», н. VII. – н. VIII. 2001-2005 гг. (Пименова-); 20). Западнее и южнее д. Ржавка, на краю соснового леса, «летало много бабочек», н. VII. – 17.VII. 2002 (); 21). 1 ♀, в 4 км. юго-восточнее с. Анненково, в смешанном лесу (с преобладанием сосны), по дороге летало пять бабочек, 28.VII. 2003 (); 22). 1 ♀, северо-западная окраина г. Кузнецка («Лысая гора»), опушка смешанного леса (с преобладанием сосны) и крутого песчано-опокового склона поросшего разреженной растительностью, наблюдали более десяти бабочек, 7.VII. 2003 (); + ряд наблюдений и сборов энтомологического материала в других точках района.
Лунинский р-он.: 23). В 5 км. севернее с. Иванырс (правый берег р. Суры), «в право от моста» - надпойменная терраса и песчаные дюны с большими зарослями – очитка едкого (Sedum acre L.), в массе объеден гусеницами аполлона, V – VI. 1990-97 гг. (); 24). 1 ♂, с. Луговое, 3.VII. 1980 () и 2 ♂, в полдень бабочки летали по деревенской улице, 5.VII. 2001 () [8]; 25). 7 ♂, 3 ♀, в 4 км. юго-западнее с. Луговое, в сосновом бору по сухой песчаной вырубке летало более десяти аполлонов, на пересекающей ее трассе газопровода (шириной не более 10 м.) где бабочки кормились на очитке большом (№ 19) и ослинником двулетним (№ 16), отмечено более 40 экз. (на 1 км.), 6.VII. 2001 (, ); 26). 3 ♂, в 1 км. северо-восточнее с. Казачья Пелетьма, 10 утра (еще роса) в бору молодые посадки сосны, на небольшой поляне (10 х 15 м.) аполлон кормился на - лабазнике обыкновенном (№ 17), рядом на венчике тысячелистника (Achillea spp.) в «позе угрозы» (испуганная бабочка для устрашения опускает задние крылья) сидела еще одна бабочка, третий парусник находился недалеко в траве, 30.VI. 2001 (, и др.); 27). Восточнее с. Иванырс (в радиусе 1-5 км.), сосновые и смешанные леса: по сухим песчаным полянам, опушкам, дорогам, просекам, луговинам и молодым посадкам сосны. В период лета бабочек аполлона исследователи «в пределах видимости» наблюдали от 1 до 4 экземпляров, в окрестностях «Дядьковой горы» неоднократно отмечалось 5-10 экз. В данной местности зафиксировано питание бабочек на клевере луговом (№ 15) и иван-чае узколистом (№ 14), н. VII. – н. VIII. 1999-2005 гг. (, и ); 28). 1 ♀, восточнее с. Старая Кутля, на опушке смешанного леса и пойме р. Сура (левый берег), бабочка кормилась на смолке клейкой (№ 8), 7.VII. 2002 (); 29). Примерно 15 км. южнее с. Иванырс, в окрестностях р. Осинка и д. Адамовка, смешанные и сосновые леса: поляны, просеки, дороги, супесчаные и опоковые склоны, во время орнитологической экспедиции в данный район – наблюдал более десятка бабочек, 20-22.VI. 2002 (); + ряд наблюдений и сборов энтомологического материала в других точках района.
Неверкинский р-он.: 30). В окрестностях участка «Кунчеровская лесостепь», ГПЗ «Приволжская лесостепь», утром в смешанном лесу, одна бабочка сидела «в позе угрозы» (были сделаны фотоснимки) на соцветии василька (Centaurea spp.), 20.VII. 1997 ().
Никольский р-он.: 31). В 2 км. юго-западнее д. Ночка, дорога по левому берегу р. Ночка, с машины (во время зоологической экспедиции) наблюдал одну бабочку, 28.VII. 2003 ().
Сердобский р-он.: 32). Севернее с. Секретарка, опушка смешенного леса и пойма р. Хопер, отловлено несколько экземпляров аполлона, 14-15.VII. 1963 () [9].
Сосновоборский р-он.: 33). В 2 км. восточнее п. Сосновоборск, сосновый бор и смешанный лес, вырубка на песчано-опоковом холме, дорога и поляны, наблюдали 10-15 бабочек, н. VII. 2002 ( ); 34). 2 ♀, окр. п. Сосновоборск, «в сосновом лесу пойманы две бабочки», с. VII. 2000
Рис 1. Карта-схема распространения и мест находок (1904-2005 гг.) парусника аполлона P. apollo democratus Krulikovsky, 1906, на территории Пензенской области.
(); 35). 1 ♂, окр. д. Новополянское (западнее), «бабочка летала на опушке леса», н. VIII. 2002 (); + несколько наблюдений в окрестностях п. Сосновоборск.
Шемышейский р-он.: 36). В 3 км. северо-восточнее с. Азрапино, на берегу р. Пиксанка и опушке смешанного леса летало несколько парусников, 26.VII. 2002 ().
На основании приведенного кадастра распространения вида и ряда энтомологических материалов (1904 – 2005) не вошедших в него, была составлена карта (№ 1) современного распространения P. аpollo democratus Krulikovsky, 1906 на территории области [2]. Что позволило нам провести границу распространения аполлона в Пензенской области, с юго-запада на северо-восток: Беково – Секретарка – верховья р. Хопер – г. Пенза – пойма р. Сура – Иванырс – Старая Кутля – Ломовка – Казачья Пелетьма – Большой Вьяс – Белый Ключ (карта 1).
Места обитания и особенности биологии. В области вид заселяет сосновые боры и смешанные леса (с преобладанием сосны), как правило – по сухим песчаным или песчано-каменистым местам. В пойме р. Сура придерживается открытых участков древних песчаных увалов и дюн, надпойменных террас и коренного берега (р. Хопер). Бабочки встречаются на хорошо прогреваемых лесных опушках, полянах, просеках, дорогах, светлых вырубках и склонах. Здесь же произрастают кормовые растения гусениц, в основном это – очиток большой (Sedum maximum (L.) Hoffm.) и реже о. едкий (S. acre L. [5, 6]). Факты питания на очитке пурпурном (S. telephium [S. purpureum (L.) Schult.]) нам неизвестны и очень сомнительны, поскольку в области данный вид придерживается достаточно увлажненных (сыроватых [5]) биотопов.
Гусеницы активны днем, при ярком освещении, в остальное время скрываются в укрытии. Питаются листьями и верхушками молодых побегов. В популяции развивающейся на очитке большом, гусеницы последних возрастов способны перегрызать стебель кормового растения и доедать его на почве. Развитие завершается в начале июня, окукливание в легком коконе на почве или под камнями (в травяном опаде). Стадия куколки продолжается примерно две недели. В лабораторных условиях отмечена способность куколок впадать в двухлетнюю диапаузу.
Лет бабочек в одном поколении, с конца июля по начало августа [2]. Бабочки активны в ясную солнечную погоду (в основном с 11 до 16 часов), полет медленный, планирующий. Утром или в пасмурную погоду плохо и неохотно летают – напуганные (отмечено в основном у недавно отродившихся бабочек), широко раскрывают крылья, опуская задние как можно ниже («поза угрозы»), демонстрируя при этом яркие красные глазки (устрашение врага). При дальнейшем беспокойстве падают в траву и лежа на почве, начинают издавать отпугивающее «пощелкивание» (за счет трения лапок по нижней поверхности крыльев). Потревоженные, в дневное время – резко взмывают вверх и быстро улетают над вершинами деревьев. В результате многочисленных наблюдений для области выявлены следующие кормовые растения бабочек (имаго). В скобках указаны точки находок (см. карта 1):
Большая часть из перечисленных выше растений – крупные двулетники и многолетники. Часть из них хорошие медоносы: № 6, 7, 8, 9, 14, 15, 19. В результате длительных наблюдений выявлено хорошее зрение у бабочек, выражавшееся в быстрой реакции на цветки и соцветия кормовых растений, замеченных ею в полете. Предпочтение отдавалось цветущим растениям с желтым, красным и светло-синим спектром цветка. Бытующее мнение, о несъедобности [10] (ядовитости?) взрослых бабочек, в лабораторных условиях не подтвердилась. Спаривание отмечено в начале июля. По данным различных наблюдателей – откладывание яиц самкой (середина – конец июля) на очиток большой, приходилось на основание кормового растения (рассеивание неизвестно!). Мечение бабочек в полевых условиях цветными (водостойкими) маркерами показали достаточную консервативность особей, выразившуюся в относительной локальности (особенно самцы!) мест обитания, от 3 до 5 км. Заслуживает дальнейшего пристального изучения, неоднократно отмеченная склонность самок к миграционной активности (полет в сторону солнца, на запад или «в никуда»!?). Наблюдается эта особенность в конце сроков лета данного вида, причем бабочек встречали на расстояние 10 и более километров от ближайших мест обитания (даже на совершенно открытой местности!). Последних аполлонов в природе отмечали не позднее 14 августа.
Численность и лимитирующие факторы. С XVIII века наблюдается прогрессирующее уменьшение площади ареала и неуклонное сокращение общей численности вида, как в Европе, так и в России [11]. В начале ХХ века вид указывался как «наичаще встречающийся в Пензенской губернии» [12]. В настоящее время локальные и достаточно стабильные популяции сохранились по песчаным холмам и грядам вдоль долины р. Суры, смешанным лесам и борам Засурья. На юге популяции с низкой численностью обитают по надпойменным песчаным террасам и коренному берегу р. Хопер (карта 1) [2]. Снижению численности вида в Пензенской области способствуют следующие антропогенные факторы: противопожарное опахивание лесных опушек и просек, сенокошение, выпас скота и «вытаптывание» (как правило, свойственно окрестностям населенных пунктов, летним лагерям и зонам отдыха). От этого в первую очередь страдают кормовые растения гусениц (очитки) и бабочек (многолетники). Лесные пожары и вырубка леса вначале сказываются благоприятно для аполлона, но, потом эти места зарастают мезофильным высокотравьем а в дальнейшем подростом лиственных деревьев (затенение и как следствие выпадение из биотопа очитков). Лесопосадка одновозрастной сосны на песках в начале благоприятны для вида (разрастается масса очитков), но, в дальнейшем (5-10 лет) сплошная крона сосен затеняет травяной ярус и он практически исчезает. Отмечены (к сожалению не редки) случаи гибели бабочек на автомобильных и железных дорогах [2, 13].
Меры охраны. Вид внесен в Красную книгу России (2001) [10] и КК Пензенской обл. (Животные, 2005). В области охраняется на территории ГПЗ «Приволжская лесостепь» и ряде ООПТ [2].
Благодарности. За постоянную помощь и консультации авторы выражают искреннюю благодарность энтомологам (СО РАН, г. Новосибирск), (УГПУ, г. Ульяновск), (ЗМ МГУ, г. Москва), (СГУ, г. Саратов), (СГУ, г. Самара), (г. Чебоксары), (с. Невежкино, Пензенская обл.); зоологам , , (ПГПУ, г. Пенза), экологам (ГПЗ «Приволжская лесостепь», г. Кузнецк), (гимназия № 1, г. Кузнецк), (АВТОДОР, г. Пенза), (ПГКМ, г. Пенза); ботаникам (ПГСХА, г. Пенза), , (ПГПУ, г. Пенза), и ; естествоиспытателю и охотнику . За предоставление своих сборов и дневниковых материалов, членам Пензенского отделения Русского Энтомологического Общества – , , студентам биологам и географам (Пименовой), , .
Литература
, Монахов (Insecta) Красной книги РФ на территории Пензенской области // XII съезд Русского Энтомологического Общества. СПб. ЗИН РАН. 2002. С. 288. , Монахов Parnassius apollo (L.) // Красная книга Пензенской области, том № 2 (Животные). Пенза. «Пензенская правда». 2005. С. 48. Коршунов чешуекрылые Северной Азии. М.: КМК. 2002. 424 стр. , Монахов и требующие охраны чешуекрылые (Insecta, Lepidoptera) Пензенской области. Сообщение 1. (Macrolepidoptera) // Фауна и экология животных. Пенза.: ПГПУ. Вып. 3. 2002. С.29 – 48. Солянов Пензенской области. Пенза: ПГПУ. 2001. 310 стр. Васюков Пензенской области (конспект флоры): Монография. Пенза: ПГУ.2004. 184 стр. , писок бабочек Саратовской губернии. (Часть 1) // Труды СОЛЕ. Том 4. № 3 (1903). Саратов. 1904. С. 87 – 108. Полумордвинов // Международный инновационный проект «Ноополис Луговой». Том 1: Проблемы экологической реабилитации природной среды русской деревни: коллективная монография / Отв. Ред. . М.: «Научная книга». 2002. С. 84 – 90. Шлыков чешуекрылых (Macrolepidoptera) Пензенской области // Энтомол. обозр., Том. LXVII, вып. 1. Л.: 1988. С. 48 – 61. Яхонтов дневные бабочки (определитель) // М.: Гос. уч.-пед. изд. 1935. 155 стр. , Свиридов аполлон Parnassius apollo (L.) // Красная книга Российской Федерации. Том «Животные». М.: АСТ - Астрель. 2001. С. 204 – 205. Попов (список бабочек) // Справочная книга Пензенской губернии на 1901 год. Том II. Пенза: Типогр. Губернского Правления. 1901. С. 39 – 40. К вопросу о сохранении биоразнообразия насекомых (Insecta) на территории Пензенской области // Охрана биологического разнообразия и развитие охотничьего хозяйства России: Мат. Всерос. Научно-практич. конф. Пенза: ПГСХА. 2005. С. 65 – 67.МЕТОД ХИМИЧЕСКОГО ИЗВЛЕЧЕНИЯ ИОНОВ цинка
ИЗ ОТРАБОТАННОГО АММИАКАТНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА
, ,
кафедра химии и биохимии
Предлагается новый метод извлечения цинка из отработанного раствора аммиакатного электролита. Приводятся условия проведения процесса извлечения цинка и полученные результаты.
Цинк является одним из основных антикоррозионных металлов, им покрывают изделия из железа и стали, вводят в состав различных сплавов, анодов, печатных форм для цинкографии [1]. В промышленных условиях для создания электрохимической защиты предпочитают цинковые покрытия: их применяют для защиты водопроводных труб, при вождействии бензина и серосодержащих жидкостей [2].
Для электролитического получения цинка используют сернокислые, щелочно-цианидные, цинкатные и аммиакатные электролиты цинкования.
Необходимость утилизации цинка вызвана, во-первых негативным воздействием компонентов цинкатных электролитов на природные экосистемы, а во-вторых, экономической целесообразностью регенерировать цинк и уменьшить его потери.
Одновременное извлечения ионов аммония и цинка это весьма актуальная проблема, которая до настоящего времени не нашла окончательного практического решения [3, 4, 5]. Чаще всего на производстве цинк осаждают в виде гидроксида или сульфида, но отсутствуют методы дополнительного извлечения других компонентов электролита.
В настоящей работе предлагается новый способ извлечения цинка из отработанного цинкового электролита с использованием растворов фосфата натрия и хлорида магния.
Для исследования используют модельный электролит состава (г/л): оксид цинка – 15; хлорид аммония – 260; борная кислота – 22,5; ПАВ – 1,5; pH = 6,65. Осаждение проводили из электролита объемом 10 мл путем прибавления осадителя – раствора ортофосфата натрия с концентрацией 0,043 М. Объем осадителя варьировали от 30 до 80 мл (шаг 5 мл). После осаждения раствор отстаивали в течение 24 часов, после этого раствор фильтровали. Остаточную концентрацию ионов цинка в фильтрате определяли с помощью атомно-адсорбционного метода на АСФ марки «Квант–2» при λ = 213,9 нм.
Зависимость остаточной концентрации цинка от объема прилитого осадителя представлена на рисунке 1.
