WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 15 | 16 || 18 | 19 |   ...   | 51 |

В прошедший полевой сезон сделаны два профиля в южной и средней части хребта по долине р. Бабха до пика Бабха (2100 м), и на территории Байкальского государственного биосферного заповедника по р. Осиновка до Осиновского гольца (1840 м). Проведены 27 геоботанических описаний сообществ, включающих Rhododendron aureum. Мы рассматриваем этот вечнозелёный кустарник как индикаторный вид состояния кустарникового яруса в темнохвойных горнотаёжных сообществах.

При рассмотрении распространения рододендрона по горным профилям хребта Хамар-Дабан нами обнаружены различные биоморфы, характерные для широтного их распространения (Мазуренко, 1980). Так, в нижней границе произрастания на высоте 760 м рододендроны имеют форму высокорослых кустарников (до 1,7 м) постепенно с набором высоты уменьшая свой рост, и переходя в стелющиеся формы с характерной морфологией растений высоких тундр.

По нашим наблюдениям характерной чертой распространения рододендронов в лесном ценозе является отсутствие зарослей под пологом леса. Рододендроны занимают в основном открытые пространства: зарастающие морены, замшелые каменистые россыпи, их распространение носит куртинный характер. Это характеризует данный вид как выраженный гелиофит. Как правило, отдельные куртины являются одной особью, с обильным ветвлением в моховом слое. Высокорослая биоморфа характерна для рододендрона на всех открытых участках покрытых моховой подушкой с повышенной влажностью грунта. Основная биоморфа рододендрона произрастающего выше 1200 м – ксилоризома в мохово-лишаниковой подушке с розеткой листьев расположенной над её поверхностью. Ксилоризомы – это специализированные побеги, возникающие из спящих почек на подземных скелетных осях. Характерная розетка листьев образуется в процессе сильного укорочения ежегодного прироста и ветвления вследствие отмирания верхушечной почки. Листья розетки имеют возраст не менее трех лет с явными чертами нанизма. С целью исследования возрастного состава популяций были взяты пробы взрослых особей для их дендрохронологического исследования. Семенное возобновление рододендронов по всему профилю затруднено, что возможно связано с распространением здесь мохового покрова. Для вечнозеленых растений характерным признаком здоровья растения является количество листьев предыдущих лет и степень их поражения. Так на исследованных образцах этот показатель сильно варьировал. На благоприятных участках сохраняются листья 4 вегетационных сезонов. Практически повсеместно за исключением растений в тундровых сообществах, наблюдалось поражение грибами листьев прошлых вегетационных сезонов. Рододендроны имели перфорированные листья как следствие выпадения некротических участков листа. С высоты 920 м до высоты 1300 м также отмечалось массовое грибное поражение листьев текущего года. Очагами наблюдается дефолиация 90%, на таких растениях присутствовали только листья текущего года при 100% их поражении. В зоне воздушной инверсии (800– 1200м) наблюдалось высокая степень грибного поражения всех ярусов лесного сообщества. Причиной этого может являться накопление в инверсионном слое аэрозолей промышленных загрязнителей выбросов Байкальского ЦБК, расположенного вблизи района исследований.

Одной из основных проблем биоморфологии является сложность в определении биоморф и отсутствии строгой схемы получения результатов и последующей камеральной обработки. До сих пор основным методом исследования является экспертная оценка, которой присуща большая степень субъективности. Это обстоятельство делает невозможным сопоставление и анализ данных разных авторов.

Нами разрабатывается методика оценки состояния растений по величине и характеру ежегодного прироста. Исследование проводились в зоне воздействия аэропромвыбросов ИркАЗа СУАЛ (г. Шелехов). По градиенту загрязнения, расположенному по розе ветров, на участке 1, 3 и 15 км ранее были проведены замеры приоритетных загрязнителей из класса ПАУ, в частности, бенз(а)пирена и фтористых соединений в почве, в хвое, листьях и древесине деревьев. Точка Орленок взята в качестве контрольной, поскольку концентрация данных полютантов в этом районе минимальна и не превышает ПДК. Район исследования расположен в южной и средней части Прибайкалья в Среднеолхинском плоскогорье.

Рельеф района слабо всхолмленный, расчленен системой небольших рек и ручьев. Климатические условия здесь относительно выровненные, годовое количество осадков достигает 600 мм, что способствует формированию темнохвойных сообществ – кедровой тайги. Тем не менее, вследствие вырубок и пожаров, современные лесонасаждения представлены сосновыми и сосново-лиственничными лесами рододендроновыми бруснично-зеленомошными.

Нами изучается популяции Rhododendron dauricum как представителя кустарникового яруса. Этот вид обладает высокой экологической пластичностью и потенциально рассматривается как возможный биоиндикатор т.к. произрастает в ландшафтах с разнообразными экологическими параметрами, где образует различные экобиоморфы. В ходе исследований на выбранных пробных площадях выявлялись возможные экобиоморфы рододендрона даурского. Для изучения эффекта преадаптации также проведены биоморфологические исследования и в фоновых экологически чистых ненарушенных ландшафтах острова Ольхон с действием естественных стресс-факторов.

Анализ многолетних приростов рододендрона на пробных площадях показал, что верхушечная почка отмирает не ежегодно. В результате гибели верхушечной почки побег замещения формируется из апикальной меристемы боковой почки. При этом происходит перевершинивание – процесс, когда один из боковых побегов, формирующийся из боковой почки становится доминирующим и заменяет главный побег. Этот процесс определяет формирование систем побегов. В районе 3 км от источника аэропромвыбросов (ИРКАЗ) гибель апикальной меристемы верхушечной почки происходит практически в 95% случаев, что является причиной изменения структуры формирования приростов. Образуется характерная биоморфа – крона кустарника на высоте около 1 м представляет собой густое сплетение коротких побегов по типу ложных «ведьминых метел». Образцы рододендрона даурского взятые в контрольной точке имеют менее разветвленную структуру т.к. ежегодный прирост осуществляется из верхушечной почки в 65% случаев. Эти две биоморфы легко различимы визуально, и позволяют провести предварительное заключение о состоянии растений.



Нами проведено сопоставление величины годового прироста главного побега и величины прироста годовых колец. Данные показатели отчетливо взаимосвязаны. Совокупность малого прироста годовых колец и слабого прироста главного побега позволяет определить общее состояние растения в конкретный год и уменьшить вероятность ошибки при дендрохронологическом определении возраста растения. Важно сопоставить совокупность факторов, приводящих к отмиранию апикальной меристемы и влияющих на зимостойкость верхушечной почки. В районах с интенсивными техногенными нагрузками такими факторами могут являться аэропромвыбросы химических производств. В условиях острова Ольхон, где на растение действуют естественные стресс-факторы, в некоторых местообитаниях также образуются биоморфы по типу «ведьминых метел» По нашим наблюдениям, для объективной оценки состояния растительного организма при фиксировании ежегодного прироста нужно учитывать несколько показателей, таких как: длина главного побега, его происхождение, характер ветвления боковых ветвей, величину прироста годовых колец, что может являться биоиндикационным признаком для определения реакции кустарникового яруса лесной экосистемы на воздействия различных неблагоприятных факторов.

Работа выполнена при поддержке РФФИ 05-04-97242-р_байкал_а «Контроль стрессовой нагрузки в лесных экосистемах Прибайкалья при воздействии аэропромвыбросов» ЛИТЕРАТУРА Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений, М., 1962. Хохряков А.П. Эволюция биоморф растений. М., 1981.

Мазуренко М.Т. Биоморфологические адаптации растений Крайнего Севера.

М., 1986.

ИССЛЕДОВАНИЯ НАЧАЛЬНЫХ СТАДИИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СТЕПНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ В ЗОНЕ ЕВРОПЕЙСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ НА ПРИМЕРЕ МУЗЕЯ-ЗАПОВЕДНИКА «ДИВНОГОРЬЕ» (ВОРОНЕЖСКАЯ ОБЛАСТЬ) Панкратова Л. А.

Санкт-Петербургский Государственный Университет, г. Санкт-Петербург, Россия. steppeluba@mail.ru Степь и лесостепь среди природных зон европейской лесостепи подверглись наиболее сильной антропогенной трансформации: из-за тотальной распашки уничтожена на огромных площадях естественная растительность и потерян природный облик ландшафтов, продолжается деградация почвенного покрова, стала реальной угроза полной утраты целого ряда представителей флоры и фауны из-за уничтожения их местообитаний. Важнейшей задачей оптимизации степного природопользования многие исследователи считают сокращение доли пашни (Чибилёв,1992,1998, Елизаров, 1998 и др.), в этой связи становится актуальной проблема широкомасштабного восстановления степи. Одним из путей её решения является создание новых ООПТ или увеличение уже имеющихся за счет нарушенных антропогенным воздействием участков, в том числе и залежных земель.

Проблема продолжительности и этапности восстановления растительного покрова до близкого к исходному на месте многолетней пашни, несмотря на уже выявленные и установленные общие закономерности, сохраняет определенный интерес в региональном плане при выявления географической и экологической специфики демутационных процессов. В 2000 г. такой полигон с программой многолетних наблюдений был создан на территории молодого заповедника в Лискинском районе Воронежской области (Ганнибал, Сайченкова, 2001).

Наблюдения за последовательными сменами растительности имеют важное теоретическое и практическое значение, они дают знания о направлении и возможных результатах смен, протекающих при разных экологических условиях и режимах, помогают выработать стратегию природопользования в нарушенных местообитаниях.

Музей-заповедник «Дивногорье», где в 2000–2006 гг. проводились геоботанические исследования, расположен в Лискинском районе Воронежской области. В природном отношении он представляет собой типичный ландшафт Средне-Русской возвышенности в южной подзоне европейской лесостепи. Рельеф территории весьма разнообразен и представлен коренным склоном долины Дона и Тихой Сосны, участком их поймы и высоко приподнятым водораздельным плато. Правый коренной берег крутой, с многочисленными обнажениями мела и мергеля. На отдельных участках крутизна склона превышает 60°, а относительная высота его достигает 100 м. Во многих местах склон изрезан оврагами, балками и ложбинами стока (Бережной, Мильков, Михно,1994).

В соответствии со схемой почвенно-географического районирования, территория музея-заповедника отнесена к району типичных среднемощных и выщелоченных чернозёмов Воронежской области. Полевое обследование почв Ю.И.Дудкиным (1992) свидетельствует о том, что главными особенностями чернозёмов здесь являются высокая гумусность при незначительной мощности, обилие и подвижность карбонатов в нижней части профиля, значительная опреснённость, хорошая структурность почвенной массы, высокое природное плодородие и др. (карта почв, выполненная Ю.И.Дудкиным).





Близость к поверхности меловых пород является здесь дополнительным фактором, обусловливающим степной характер травяной растительности. Следует иметь в виду, однако, что еще несколько лет назад вся площадь заповедника в 1400 га использовалась в качестве сельскохозяйственных угодий – плакорные территории распахивались, а в балках выпасался скот. Некоторые участки еще до сих пор продолжают испытывать в той или иной мере хозяйственную нагрузку, в частности, на некоторых плакорных территориях продолжается распашка, нет строгого контроля за передвижением стада коров. Тем не менее в целом растительный покров большей части заповедника пребывает в состоянии восстановительного развития, причем разные участки находятся на разных стадиях сукцессионного процесса. Все это определяет большое фитоценотическое и флористическое (720 видов сосудистых растений) разнообразие охраняемой территории.

По результатам исследований на разных участках плакора, можно построить следующий сукцессионный ряд последовательно сменяющих друг друга стадий:

1. бурьянистая стадия («бурьян»);

2. стадия доминирования пырея Elytrigia repens («пырей»);

3. стадия доминирования шалфея Salvia nutans («шалфей»);

4. стадия степных дерновинных злаков («старая залежь»).

Рассматривая здесь только ранние стадии восстановления растительности, следует отметить, что группировки первой из них появились лишь после прекращения распашки в 2001 году, а в 2003 они уже были отнесены в стадии «пырея». Таким образом, стадия «бурьяна» является самой скоротечной и в пределах данной территории в течение 2–3 лет сменяется следующей.

Характеризуя бурьянистую стадию следует отметить низкие показания общего проективного покрытия (10–35%), крайнюю неоднородность распределения растений, невысокое видовое разнообразие (во всех описанных группировках было встречено 28 видов растений, количество же видов на 100 м2, варьировало от 8 до 18). На описываемых площадях в сообществах, как правило, доминировали 2–3 вида, таких как: Euphorbia virgata, Cirsium arvense, Convolvulus arvensis, Seseli libanotis, Cyclachaena xanthiifolia. В растительных группировках господствовали культурные и сорные растения (60%), на втором месте – луговые (более 20%) и лишь на третьем – степные виды (немногим более 10%), незначительную роль играли растения меловых и песчаных местообитаний (2%). Проанализировав полученный список видов, встреченных в описаниях данной стадии получилось, что доля однолетних видов равна доле двулетних и составляет соответственно по 14% каждая, большая же часть приходится на долю многолетников (72%).

Особое внимание следует обратить на сообщества, недавно перешедшие из стадии «бурьяна» в стадию «пырея». Здесь показатели соотношения видов разных типов местообитаний несколько иные: степных видов – 36%, луговых – 31%, а сорных – 24%. Велика ещё и доля двулетних и однолетних видов (24 и 7% соответственно), сохранившихся от предыдущей «бурьянистой стадии», но чётко прослеживается тенденция увеличения доли многолетников (69%), что говорит об интенсивных процессах восстановления. Большую роль в скорости восстановления сообществ «пырейной» стадии играет наличие вблизи источника инспермации, коим являются сообщества «старой» залежи.

Проанализировав имеющиеся описания, выяснилось, что в стадии «бурьяна» полностью отсутствуют виды, относящиеся к группе бобовых, а ведущую роль играет разнотравье. В момент перехода залежи из стадии «бурьяна» в стадию «пырея» уже значительная доля видов относится именно к бобовой группе (10 видов,24%), причём следует отметить, что увеличение происходит за счёт уменьшения доли разнотравья. Соотношение же групп в сообществах «пырейной» стадии несколько иное: происходит небольшое увеличение доли злаков (до 13%, 16 видов) при сокращении доли бобовых (до 15%, 19 видов), количество же разнотравных видов изменяется от года к году (от 68 до 72%).

Рассматривая пырейную стадию, следует отметить, что её возраст значительно больше, хотя абсолютный срок ее прохождения до перехода в последующую и качественно иную стадию, нам установить не удалось.

Сообщества данной стадии отличаются от группировок «бурьяна» более высокими показателями как общего проективного покрытия (20– 90%), так и максимальными показателями видового разнообразия (во всех описанных сообществах было встречено 127 видов растений, количество же видов на 100 м2 варьировало от 17 до 36). Доминирующими видами, кроме пырея (Elytrigia repens), здесь являются: Taraxacum officinale, Artemisia austriaca, Convolvulus arvensis, Achillea millefolium.

По приуроченности к местообитаниям в пырейных сообществах преобладают в равной степени сорные и степные растения (36% от общего числа видов, встреченных при описании пырейных сообществ), велика и роль луговых (26%), встречаются виды, лесной эколого-ценотической группы (5%) и меловые (7%). Большинство видов – это многолетники (72% от всех видов встреченных в описаниях данной стадии), значительную роль играют двулетние растения (18%), незначительное количество однолетних (10%), что определенно свидетельствует о постепенном восстановлении степных сообществ, о вытеснении сорных однолетних видов (Atriplex patula, Bromus japonicus, Polygonum aviculare, Setaria glauca, Stachys annua, Urtica urens и др.) многолетниками (,Elytrigia repens, Poa angustifolia, Salvia nutans, Euphorbia seguieriana, Euphorbia stepposa и др.).

Подводя итог многолетним наблюдениям можно сделать следующие выводы:

1. после прекращения распашки, участки залежи обязательно проходят через бурьянистую стадию восстановления;

Pages:     | 1 |   ...   | 15 | 16 || 18 | 19 |   ...   | 51 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.