WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |

На правах рукописи

Иметхенова Оксана Васильевна

Spiraea aquilegifolia Pall.

В РАСТИТЕЛЬНОСТИ СЕЛЕНГИНСКОГО СРЕДНЕГОРЬЯ

(ЗАПАДНОЕ ЗАБАЙКАЛЬЕ)

03.00.05 "Ботаника"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Улан-Удэ

2008

Работа выполнена в Бурятском государственном университете

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Намзалов Бимба-Цырен Батомункуевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Дулепова Бэлла Ивановна

кандидат биологических наук

Батороева Интерна Сократовна

Ведущая организация: Институт общей и экспериментальной
биологии СО РАН

Защита диссертации состоится 29 октября 2008 года в 09.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.022.03 при Бурятском государственном университете по адресу: 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24 а, конференц-зал.

Факс: (3012) 210588, e-mail: d21202203@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бурятского государственного университета и на сайте БГУ www.bsu.ru

Автореферат разослан 27 сентября 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат биологических наук Н.А. Шорноева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Кустарники как одна из жизненных форм семенных растений широко распространены почти по всей поверхности земного шара и имеют большое фитоценотическое значение. Виды рода Spiraea L. распространены на огромной территории северного полушария, включая Северную Америку и Евразию. Большая часть ареала находится в Азии, где сосредоточено наибольшее число видов рода. Многие виды играют важную ценозообразующую роль и выступают в качестве эдификаторов, доминантов, содоминантов различных растительных сообществ. Популяции Spiraea aquilegifolia Pall. в Селенгинском среднегорье находятся на северо-западной границе ареала, поэтому познание флористического состава, структуры, эколого-биологических особенностей кустарниковых сообществ позволит глубже познать историю формирования растительности Забайкалья и в целом восточного сектора Палеарктики.

Изучение спирей сопряжено и с их практической значимостью. Эти виды весьма перспективны как декоративные растения в практике озеленения населенных пунктов, как источники биологически активных соединений, применяющихся в народной и тибетской медицине.

Цель и задачи исследования. Целью работы является комплексное изучение растительных сообществ со Spiraea aquilegifolia в Селенгинском среднегорье.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

  1. выявить эколого-биологические особенности Spiraea aquilegifolia, определить состав флороценокомплекса спирейников и провести анализ систематической, биоморфологической, экологической, географической структур;
  2. дать характеристику эколого-ценотической приуроченности вида, выявить фитоценотическое разнообразие;
  3. составить схему классификации растительных сообществ со Spiraea aquilegifolia и определить положение выделенных синтаксонов в системе высших единиц растительности;
  4. выявить редкие и нуждающиеся в охране виды в сообществах со Spiraea aquilegifolia.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Флороценокомплекс спирейников Селенгинского среднегорья отражает особенности буферного положения на стыке аридных и бореальных экосистем. При этом ценотически значимы горно-степные южно-сибирско-монгольские виды. Оригинальность ценофлоре придают неморальные восточно-азиатские элементы.

2. Классификация сообществ с преобладанием Spiraea aquilegifolia с учетом доминантно-детерминантного подхода позволила выделить водосборолистноспирейники в ранге особой формации в подтипе кустарниковые степи.

Научная новизна работы. Впервые в пределах Селенгинского среднегорья осуществлено целенаправленное исследование летнезеленого кустарника Spiraea aquilegifolia. Выявлен флористический состав – 270 видов. Проведены разносторонние анализы флороценокомплекса спирейников. Анализ географической структуры показал преобладание видов с южно-сибирско-монгольким типом ареала, при меньшем участии евразиатских и восточно-азиатских. Сравнение семейственных спектров и видового состава с ценофлорами кустарниковых сообществ свидетельствует о близких связях спирейников с абрикосниками, подтверждая на их единый генезис. Отмечены новые местонахождения редких и исчезающих видов (Camptosorus sibiricus, Glycyrrhiza uralensis, Rhamnus erythroxylon и др.), указывающих на благоприятные условия для сохранения реликтов в составе спирейников.

Выявлено фитоценотическое разнообразие сообществ с доминированием и участием Spiraea aquilegifolia. Классификация с учетом доминантно-детерминантного подхода позволила выделить 17 ассоциаций в степном и лесном типах растительности. Водосборолистноспирейники представлены в ранге особой формации в подтипе кустарниковых степей.

Практическая значимость. Материалы диссертации могут быть использованы при составлении карт распространения видов, для дополнений к местным флорам, определителям растений, Красной книге Бурятии. Собранные материалы пополнили гербарный фонд Бурятского государственного университета и могут быть применены при подготовке спецкурсов по систематике растений, ботанической географии.

Результаты исследований данного вида послужат дополнением в решении вопросов систематики и таксономии рода, осложняющихся вследствие явлений полиморфизма, гибридизации и широкого географического распространения многих видов.

Материал и методы. Основой для работы послужили материалы, собранные автором в течение 2001-2007 гг. Собран гербарный материал, включающий более 1000 гербарных листов, сделано 135 полных геоботанических описаний растительности по общепринятой методике. Просмотрены гербарные фонды БГУ (UUDE), ИОЭБ СО РАН (UUH), ЦСБС СО РАН (NSK), ТГУ (TK). Работы проведены на территории Селенгинского среднегорья, Даурии.

При классификации фитоценозов с доминированием и участием S. aquilegifolia, основанной на принципах доминантно-детерминантного подхода, использованы программы TURBOVEG и IBIS.

Карта-схема пространственной организации растительности ключевого участка, а также координаты местонахождений редких видов выполнены с применением GPS и ГИС-систем (программа Arc View GIS 3.2.).

Апробация. Материалы работ были доложены и обсуждены на заседаниях кафедры ботаники БГУ (2004-2007), конференциях: «Экология и проблемы окружающей среды» (Красноярск, 2001), «Экология Южной Сибири» (Абакан, 2002), «Исследования молодых ботаников Сибири» (Новосибирск, 2004), «Ботанические исследования в Байкальской Сибири» (Улан-Удэ, 2005), ежегодной научно-практической конференции преподавателей и аспирантов БГУ (Улан-Удэ, 2006, 2008), «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2007), «Трансграничные особо охраняемые природные территории» (Улан-Удэ, 2007).

Объем работы. Диссертационная работа изложена на 110 страницах. Состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и 2 приложений. Диссертация иллюстрирована 22 рисунками (фотографии, рисунки, диаграммы, карта-схемы) и 18 таблицами. Список литературы содержит 140 источников.

По теме диссертационной работы опубликовано 8 работ, из них 1 в рекомендованном ВАКом издании.

Автор выражает искреннюю благодарность своему научному руководителю д.б.н., профессору Б.Б. Намзалову, а также к.б.н., профессору Л.К. Бардоновой и коллективу кафедры ботаники БГУ; д.б.н. А.Ю. Королюку за консультации и помощь в компьютерной обработке геоботанических описаний; центру геоэкологических исследований ВСГТУ за помощь в работе с программой Arc View GIS 3.2.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. Природные условия района исследования

Селенгинское среднегорье как природный округ Забайкалья (рис. 1) характеризуется четко выраженными чертами общности и единства природы (климата, почв, растительности, вод, многолетней мерзлоты и др.) и охватывает среднюю часть бассейна р. Селенги, от границы с Монголией – на юге до южных склонов хребтов Хамар-Дабан и Улан-Бургасы – на севере и северо-западе. Площадь его в этих границах составляет около 80 тыс. км (Фадеева, 1963).

Резко-континентальный климат Селенгинского среднегорья, как и всего Забайкалья (Кайгородов, 1955), обусловлен расположением в центре Азиатского субконтинента, отдаленностью от морей и океанов, горным рельефом и повышенным притоком солнечной радиации. Степень континентальности климата в замкнутых котловинах по Ценкеру составляет 85-90% (Атлас…, 1967). Орографическая система представлена чередованием низких и средневысотных хребтов, обладающих сглаженными водоразделами, и межгорных впадин, ориентированных с запада-юго-запада на восток-северо-восток (Флоренсов, 1960).

Рис. 1. Схема расположения Селенгинского среднегорья (по Фадеевой, 1963). Пунктирной линией показаны границы природных округов.

Реки принадлежат к водосборному бассейну Селенги в среднем течении. Бассейн Селенги неоднороден: в пределах горных хребтов речная сеть более густа, чем в межгорных понижениях (Фадеева, 1963). Своеобразие климата, растительности, рельефа накладывает существенный отпечаток на почвенный покров Селенгинского среднегорья (Ногина, 1964). Распределение почв подчиняется высотно-поясным и зонально-широтным закономерностям. Так, в низкогорьях и на склонах средневысотных гор на границе лесов и степей в пределах одного высотного уровня, но на склонах разной экспозиции формируются почвы разных типов (Уфимцева, 1955).

Глава II. ОСОБЕННОСТИ МОРФОЛОГИИ РЕГИОНАЛЬНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ ВИДА И МЕСТО СПИРЕЙНИКОВ В ЛАНДШАФТАХ СЕЛЕНГИНСКОГО СРЕДНЕГОРЬЯ

    1. Систематическое положение Spiraea aquilegifolia Pall.

Род Spiraea L. относится к подсемейству Spiraeoidae Agardh семейства Rosaceae Juss., одного из крупных семейств цветковых растений северного полушария, представленного в основном древесными растениями. Из четырех подсемейств этого семейства Spiraeoidae является самым примитивным (Тахтаджян, 1966; Жизнь растений, 1981) и включает 20 родов, 180 видов, из которых более 90 видов (Связева, 1966) принадлежит роду Spiraea. Таксономическое положение многих видов рода требует дополнительных исследований, но Spiraea aquilegifolia является бесспорным видом.

Spiraea aquilegifolia Pall. Reise III (1776) Anh. 734. – S. thalictroides Pall., Fl. Ross. I (1784) 34; Turcz. Fl. baic.-dah. I, 360. – S. hypericifolia var. thalictroides Ldb. Fl. Ross. II (1844) 13. – S. hypericifolia (non L.) Turcz. I. c. 359 – Ic.: Pall. Reise, III, tab. P., f. 3; Ej. Fl. Ross. I, tab. 18. – Спирея, таволга, водосборолистная описана из Даурии, тип в Лондоне.

Вид относится к одной из четырех секций рода – Glomerati Nakai, выделенного на основе различий морфобиологических признаков соцветий и разных типов листьев из подрода Metaspiraea Nakai, гипотетично более продвинутого от Protospiraea Nakai.

    1. Морфологическая характеристика

Цветет с мая по июнь, плодоносит по июль. По классификации раннецветущих растений, предложенной О.А. Поповой (2005) для Восточного Забайкалья по признаку «начало зацветания», относится к группе ранневесеннецветущих растений (начинают цвести с 25.IV по 10.V), листья разворачиваются одновременно с распусканием цветков.

Спиреи – геоксильные кустарники (Байтулин, 1987). Однако в отличие от других видов спирей (S. media, S. salicifolia), имеющих длиннокорневищную форму куста и способных к вегетативной подвижности благодаря деятельности гипогеогенных корневищ (ксилоризомов) и корнеотпрысковости (Антропова, 1990), S. aquilegifolia обладает компактной формой куста и по классификации И.Г. Серебрякова (1962, 1964) относится к вегетативно-неподвижным кустарникам. Местообитания с каменистым субстратом в условиях умеренного увлажнения обусловливают постоянство жизненной формы. Популяции S. aquilegifolia в этих условиях являются устойчивыми, вид удерживает за собой положение доминанта и эдификатора в течение длительного времени.

Характерное для многих цветковых растений Забайкалья явление гибридизации известно и у S. aquilegifolia, который в качестве партнера имеет S. alpinа, S. dahuricа, S. media. Помеси S. aquilegifolia х S. media, обладающие промежуточными признаками, встречены в сообществах спирейников в предгорьях хребтов Хамар-Дабан, Цаган-Дабан, Заганский, что обусловлено близостью местообитаний исходных видов.

2.3. Особенности распространения и ландшафтная приуроченность

S. aquilegifolia – горно-степной вид восточно-сибирско-монгольского ареала (Коропачинский, 1983; Малышев, 1984). Ареал (рис. 2) на территории Сибири ограничен степными районами Забайкалья (бассейны рек Селенги, Ингоды, Онона, Шилки, Аргуни) (Cоколов, 1980), где проходит северная граница распространения вида.

Кроме территории Забайкалья вид распространен в горных районах северо-восточной и центральной Монголии, где представлен в Хэнтэйском, Хангайском (вост.), Монгольско-Даурском, Прихинганском, Средней Халхе, Восточной Гоби, Восточно-Монгольском, Гоби-Алтайском (Гурван-Сайхан) ботанико-географических районах (Грубов, 1982; Губанов, 1996). Далее ареал продолжается в Северный Китай: Gansu, Hebei, Henan, Nei Mongol, Qinghai, Shaanxi, Shanxi (Lingdi, 2003).

Рис. 2. Ареал Spiraea aquilegifolia Pall. (по Cоколову, 1980)

Анализ литературы и собственные полевые исследования (2002-2007 гг.) в различных районах юга Бурятии показывают, что S. aquilegifolia растет на открытых склонах, малоразвитых, сильно каменистых почвах, преимущественно южной экспозиции в полосе развития горной лесостепи (хребты Цаган-Дабан, Заганский, Моностой и др.) и на днищах межгорных депрессий (Тугнуйская, Оронгойская, Иволгинская котловины и др.). Спирейники распространены до высоты 1300 м над уровнем моря, при этом вид играет важную ценозообразующую роль.

Глава III. аНАЛИЗ ФЛОРоценокомплекса СПИРЕЙНИКОВ

3.1. Систематическая структура

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |






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