WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 29 | 30 || 32 | 33 |   ...   | 51 |

Гидроботанический мониторинг Кутулукского водохранилища показал, что состав растительности изменился в связи с эволюцией экосистемы и сменой режима эксплуатации. «Изменение экологической обстановки создает благоприятные условия для развития одних видов, вызвав одновременно резкое угнетение других. Это в свою очередь повлекло за собой смену одного сообщества другим…Наличие на одной и той же площади зачатков растений с различными экологическими требованиями благоприятствует быстрой смене фитоценозов макрофитов в связи с изменениями окружающей среды. Явление смены растительных сообществ особенно четко проявляется, когда уровень воды в водоеме непостоянен, а характер затопления участка изменяется в отдельные годы» (Матвеев, 1990, с. 48). По наблюдениям 2005 года камыш озерный и хвощ болотный уже не выступают в качестве эдификаторов сообществ, а являются содоминантами в пределах других фитоценозов. В то же время более активную ценозообразующую роль стал выполнять тростник южный, сообщества которого активно распространяются в верховье водохранилища. Водную растительность образуют рдест злаковый, рдест гребенчатый, рдест пронзеннолистный и горец земноводный, формирующие, как правило, пятнистые заросли. Граница между растительностью обсыхающих мелководий, фитоценозами воздушно-водных и водных растений нечеткая в виду того, что в их состав входят экологически пластичные гелофиты и гидрофиты, способные к образованию водных и наземных форм (Sagittaria sagittifolia, Persicaria amphibia, Potamogeton gramineus), либо имеющие глубоко проникающие в грунт подземные органы, адаптированные к длительному обсыханию (виды рода Potamogeton). Часто экологические ниши сообществ водной растительности и прибрежных фитоценозов, расположенных в зоне длительного затопления, перекрываются.

Изучение экологических условий, структуры и состава растительных сообществ в различных районах акватории Кутулукского водохранилища, показало, что развитие их природы сохранило неравномерный характер. Для верхнего района акватории отмечается процесс заболачивания. В правобережье, с высокими абразивными берегами и активной боковой эрозией продолжается формирование грунтового комплекса. Здесь отмечается стадия становления экосистемы. Для зарастания характерны пионерные группировки водной формы горца земноводного, локальные фитоценозы воздушно-водных растений бордюрного и пятнистого характера или отсутствие прибрежно-водной растительности. Таким образом, несмотря на длительность существования искусственного водоема (более 60 лет), в правобережной части акватории сохранился ювенильный облик экосистемы. Отсутствие берегоукрепления, защитных лесополос и других противоэрозионных мероприятий в прибрежной водоохранной зоне неблагоприятно сказывается на состоянии аквального комплекса. На левобережье сформирована водная и воздушно-водная растительность различного состава и структуры. Здесь, в зонах временного и длительного затопления, основную ценотическую роль выполняют высокотравные гелофиты и амфибийные виды, толерантные к различным условиям обводнения в результате нестабильного гидрологического режима водохранилища в вегетационный период. В целом, развитие природы левобережного района акватории находится на стадии динамического равновесия с одновременным проявлением континуума и дискретности растительного покрова, ярким отражением которых служит явление сменодоминантности на фоне сукцессионной эволюции экосистемы.

ЛИТЕРАТУРА Ляхов С.М. О значении полезащитных лесных полос для повышения биологической продуктивности степных водоемов // Природа, 1949 а. № 5. С. 64–68.

Ляхов С.М. Бентос Кутулукского водохранилища. Автореф. дисс….к.б.н., 1949 б. 7 с.

Матвеев В.И. Динамика растительности водоемов бассейна Средней Волги.

Куйбышев: Кн. изд-во, 1990. 192 с.

Соловьева В.В. Комплексный анализ флоры антропогенных аквальных экосистем Самарской области // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. выпуск «Актуальные проблемы экологии». Вып. 4. 2005. С. 276–286.

Соловьева В.В. Геоэкологические условия и динамика растительного покрова Кутулукского водохранилища // Известия Самарского научного центра РАН. Т. 8.

№ 1. Актуальные проблемы экологии. Вып. 5. 2006. С. 316–331.

ДИНАМИКА И ПРОГНОЗ ЗАРАСТАНИЯ ПРУДОВ БОТАНИЧЕСКОГО САДА ГОРОДА САМАРЫ Соловьева В. В., Пуреськин М. А.

Самарский государственный педагогический университет, г. Самара, Россия.

verasgpu@pochta.ru Пруды ботанического сада г. Самары имеют овражное происхождение и существуют около 100 лет. Верхний пруд имеет округлую форму, максимальную глубину 3 м, площадь водного зеркала 1420 м2, из них 730 – это мелководья с глубиной менее 2 м. Нижний пруд гитаровидной формы, с максимальной глубиной 6 м, площадью 4430 м2, из них 1760 м2 мелководий. В последние годы трофический уровень водоемов изменился от мезотрофного к эвтрофному. По индексам сапробности вода прудов отнесена к - олигомезосапробному классу и является умеренно загрязненной. Развитие экосистемы прудов находится на стадии зрелости или динамического равновесия (Соловьева, 1995). В настоящее время в прудах и на их побережье произрастает видов высших растений из 27 семейств и 38 родов. Экологический состав флоры прудов представляют 8 гидрофитов, 7 гелофитов, 6 гигрогелофитов, 15 гигрофитов и 12 гигромезофитов и мезофитов. Видовой состав растений Верхнего и Нижнего прудов ботанического сада, имеет флористические особенности. Так, водная флора сравниваемых водоемов имеет коэффициент сходства 50% (11 общих видов), береговая флора – 63%, а флора в целом – 57%. Анализ динамических тенденций флоры прудов за 30 лет, показал, что для всех экотипов растений отмечен рост видового разнообразия, а не уменьшение числа видов, что свидетельствует об устойчивости экосистем. Наиболее стабильной является группа гелофитов, ее состав изменился всего на 1–2 таксона.



Состав других экологических групп растений под влиянием орнитогенных и антропогенных факторов увеличился на 3–8 видов.

Растительность прудов ботанического сада впервые изучались в 1986 году (Соловьева, Матвеев, 1990). Следует заметить, что тогда растительность была развита незначительно, и водоемы по степени зарастания относились к слабо заросшему классу водоемов (площадь зарослей составляла 10% акватории). В 1980 году на Верхнем пруду проводилась глубокая механическая очистка дна водоема. В конце 80х годов на нем отмечалось 3 формации – рогоза узколистного, частухи подорожниковой и тростника обыкновенного, образующие вдоль берега пояс шириной 3–5 м. В составе сообществ отмечалось не более видов растений. Роголистник темно-зеленый и рдест Берхтольда формировали небольшие пятнистые заросли. На Нижнем пруду воздушноводная растительность была представлена сообществами рогоза узколистного, манника большого и частухи подорожниковой с участием ириса водного, череды трехраздельной и зюзника европейского. Водная растительность была образована сообществом роголистника темно-зеленого, рясок трехдольной и малой, образующими вдоль берега сплошной пояс.

В соответствии с доминантной, или эколого-фитоценотической классификацией растительность прудов ботанического сада в настоящее время, представлена 7 формациями. При геоботаническом описании в полевых условиях границы фитоценозов выделялись по экологическому и физиономическому принципу. Описания проводили в период, когда формируются оптимальные условия для произрастания гигрофитов. Эдификаторы сообществ в условиях оптимума определяли размер однородного в экотопическом отношении участка, а входящие в их состав содоминанты служили маркерами верхних и нижних границ описываемых растительных сообществ. В сущности, растительность изучаемых водоемов есть экологический ряд фитоценозов вдоль градиента увлажнения почвы и глубины воды, и представляет собой разные варианты прибрежно-водных экотонов. Постепенная смена растительных сообществ от периферии водоема к центру определяется адаптивными особенностями экологических типов растений и неустойчивым характером гидрологического режима. Растительность прудов носит заметно выраженный переходный характер пятнистого, бордюрного, массивно-зарослевого и сплошного типов зарастания. С целью познания механизма динамики растительности в континууме экотонной зоны выделялись дискретные единицы на уровне формаций и ассоциаций.

В целом, на прудах ботанического сада отмечено 19 ассоциаций, из них 15 относятся к прибрежным и 4 к водным фитоценозам. В настоящее время водоемы имеют высокую степень зарастания и относятся к классу сильно заросших водоемов, то есть более 40% акватории занято водной и воздушно-водной растительностью.

При относительно низком видовом разнообразии водной флоры прудов (21–23 вида) в обеспечении функции динамического равновесия экосистем основную роль играют воздушно-водные растения (гелофиты и гигрогелофиты – 13 видов), толерантные к различным условиям обводнения, формируя как моно- так и полидоминантные фитоценозы. Формации тростника южного и рогоза узколистного наиболее разнообразны в видовом отношении – 14 и 23 вида. При изменении водного режима гелофиты и гигрогелофиты успешно произрастают на обсыхающих мелководьях среди сообществ береговой растительности гигрофитов и гигромезофитов. Перекрытие экологических ниш гидрофитов и гелофитов обеспечивает устойчивость экосистемы в маловодные годы даже при относительно низком видовом разнообразии. Сохранение динамического равновесия и биоразнообразия экосистем поддерживается механизмом сменодоминантности и буферности экотонной зоны, при этом низкая видовая насыщенность экосистем компенсируется их фитоценотическим разнообразием.

Переходный характер растительности изучаемых водоемов обеспечивает экологическое равновесие и поддержание биоразнообразия экосистем. Однако, интенсивное развитие водной и прибрежно-водной растительности (3–5 кг/м2) и высокая степень зарастания прудов (более 60% акватории) способствуют обратным процессам.

С целью выяснения роли макрофитов как одного из факторов заиления водоемов, нами была определена сырая надземная биомасса конкретных видов растений и площадь зарослей. Расчет чистой первичной продукции для высокотравных гелофитов проводился с учетом коэффициента 1,2, для гидрофитов – с коэффициентом 2 (Папченков, 2001). Значения сырой надземной биомассы макрофитов и площадей, занимаемых ими на конкретных водоемах, приведены в таблице. Продукты распада макрофитов выполняют основную роль в заилении прудов. За счет жизнедеятельности высшей водной растительности на прудах ежегодно образуется от 1 до 20 т органического вещества, на формирование взвесей ежегодно идет 0,3 т фитопланктона. В прудах разной степени зарастания в иле содержится от 1 до 13% органического вещества (Широков, Кирвель, 1987). При степени зарастания 60– 80% содержание органического вещества увеличивается до 23–26% (Прыткова, 1981). Следует учесть, что реально в природе продуцируется, потребляется и трансформируется биомасса в естественном сыром виде, а не органическое вещество, и котловина водоема заполняется отмершей и неразложившейся, не используемой животными частями растений в сыром состоянии, значительную долю которых составляют минеральные вещества (Папченков, 2001). Известно, что в водоемах слой отложений за счет деструкции растений при степени зарастания 20% увеличивается на 3–4 мм в год (Саплюков, Шнип, 1979).





Наши исследования показали, что пруд Нижний имеет чистую первичную продукцию 3,9 тонн в год, степень зарастания 54%, интенсивность зарастания 2,9 кг/м2, пруд Верхний, соответственно – 15,8 и 48%, 1,9 кг/м2. Согласно интенсивности и степени зарастания водных экосистем (Папченков, 2001) пруды Ботанического сада имеют интенсивность зарастания 4 балла – умеренно-зарастающие (высший балл 7, более 5 кг/м2) и относятся к 6 классу по степени зарастания – сильно заросшие (всего 8 классов, от 1–100%). Исходя из приведенных данных, изменение степени зарастания с 10 до 48–54% за последние двадцать лет привело к осадконакоплению за счет макрофитов до 10 мм в год.

Таблица. Сырая надземная фитомасса макрофитов и чистая первичная продукция прудов Ботанического сада рогоз 340 3,3 1144 узколистный тростник 112 1,6 182 южный 764 роголистник 304 3,8 1161 темно-зеленый кувшинка 8 2,3 18,4 36,цицания 48 4,6 222 широколистная рогоз 612 2,6 1603 узколистный 2136 роголистник 1464 4,52 6617 темно-зеленый кувшинка 12 2,3 27,6 55,ряски 272 0,62 172 Таким образом, можно сделать прогноз о том, что еще через 15–20 лет водоемы обмелеют более чем на 1 м, это ускорит процесс «старения» экосистем, а на Нижнем пруду наступит стадия отмирания. С целью уменьшения скорости процессов заиления и обмеления следует проводить ежегодное скашивание макрофитов, иначе неизбежно очередное затратное и трудоемкое «омолаживание» экосистемы путем углубления и механизированной очистки донных отложений водоема.

ЛИТЕРАТУРА Папченков В.Г. Растительный покров водоемов и водотоков Среднего Поволжья: Монография. Ярославль: ЦМП МУБиНТ, 2001. 200 с.

Прыткова М.Я. Осадконакопление в малых водохранилищах, балансовые исследования. Л.: Наука, 1981. 152 с.

Саплюков Ф.В., Шнип С.А. Зарастание водохранилищ и борьба с ним // Мелиорация и вод. хоз-во. Мн.: Ураджай, 1979. № 3. С. 19–22.

Соловьева В.В. Закономерности формирования растительного покрова малых искусственных водоемов Самарской области под влиянием природных и max max 1 ( м общ Площадь зарастания S ) Растения S ( м ) Площадь фитоцензов m ( кг / м ) средняя фитомасса M=mS ( кг ) Общая фитомасса P=1,2 B ( кг ) Чистая первичная продукция гелофитов P=2B ( кг ) Чистая первичная продукция гидрофитов P ( кг ) Общая чистая первичная продукция макрофитов Нижний Название пруда Верхний антропогенных факторов: Автореф. дис….канд. биол. наук / Сам. гос. ун-т.

Самара, 1995. 19 с.

Соловьева В.В. Мониторинг флоры прудов г. Самары с 1936 по 2004 гг. // Материалы VI Всероссийской конференции по водным макрофитам «Гидроботаника-2005» (п. Борок, 11–16 октября 2005 г.) Рыбинск: ОАО «Рыбинский дом печати». 2006. С. 352–354.

Соловьева В.В., Матвеев В.И. Влияние антропогенного фактора на формирование флоры и растительности прудов города Куйбышева // Интродукция и акклиматизация. Охрана и использование растений. Куйбышев: Изд-во КГУ, 1990. С. 114–133.

Широков В.М., Кирвель И.И. Пруды Белоруссии. Мн.: Ураджай, 1987. 120 с.

ТИПОЛОГИЯ ЛЕСОВ С УЧАСТИЕМ ЛИСТВЕННИЦЫ СУКАЧЕВА НА ПРИМЕРЕ ВОЛЖСКОГО ЛЕСХОЗА НИЖЕГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ Степанов П. В.

Пущинский Государственный университет, г. Пущино, Россия.

В работах, касающихся характеристики лесной растительности Заволжья (С.С.Станков, 1936; Д.С.Аверкиев, 1935; В.В.Алехин, 1929, 1935; и другие), леса с примесью лиственницы не нашли отражения в типологии.

Примесь лиственницы отмечались как специфическая особенность сосновых боров. Н. В. Куприянов рассматривал лиственничные леса на уровне субформаций и выделял четыре группы типа леса (1995):

1. Лиственничные сосняки зеленомошно-беломошные:

а) лиственничный сосняк зеленомошно-беломошный.

2. Лиственничные сосняки зеленомошные:

а) лиственничный сосняк вересковый;

б) лиственничный сосняк вейниково-брусничный;

в) лиственничный сосняк бруснично-ракитниковый.

г) лиственничный сосняк вейниково-молиниевый.

3. Лиственничные сосняки долгомошные:

а) лиственничный сосняк долгомошный.

4. Лиственничные сосняки сложные:

а) лиственничный сосняк липовый вейниково-черничный.

В этой работе составлена классификация лесов с участием Larix sucaszewii Dyl. в Волжском лесхозе. Для этого использовался доминантный подход разработанный Алехиным в 1938 г.

Задачи:

- выявление ценотического разнообразия лиственничных лесов на выбранной модельной территории - составление типологии лиственничных лесов Волжского лесхоза - проведение популяционно-демографических исследований Материалом для данной классификации послужили геоботанические описания собранные в 2004 и 2005 гг.

В Волжском лесхозе распространены следующие сообщества, в образовании которых принимает участие Larix sucaszewii Dyl.:

Pages:     | 1 |   ...   | 29 | 30 || 32 | 33 |   ...   | 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.