Введение к работе
Актуальность темы. Одна из актуальных проблем современной биологии – разработка подходов к сохранению и рациональному использованию биологического разнообразия в условиях усиления роли антропогенных факторов. Особенно это касается территорий, которые непосредственно прилегают к крупным промышленным городам, а также парков и лесов, которые являются зонами повышенной рекреационной нагрузки.
Почвенные и эпифитные цианопрокариоты и водоросли представляют собой существенный и в то же время малоизученный компонент автотрофного блока наземных экосистем, связанный сложными взаимодействиями, как со всеми ее гетеротрофными компонентами, так и с собственно почвой и высшими растениями. Велика роль этих компонентов в почве в накоплении и трансформации органического вещества, способствующего созданию плодородия. Вместе с тем, ценозы цианопрокариот и водорослей служат дополнительной характеристикой наземных экосистем и дают возможность заметить начинающиеся изменения, в том числе антропогенные, т.е. могут быть использованы для биоиндикации (Штина и др., 1998; Домрачева, 1998; Дубовик, 2001; Домрачева, и др., 2006; Домрачева, Дабах, 2010; Кондакова и др., 2010). В последнее время возрос интерес к изучению эпифитных цианопрокариот и водорослей (Дубовик, 1995, 2002, 2008; Кузяхметов, 1995, 2007; Воронкова, 1998; Михайлюк и др., 2001; Егорова, 2006; Климина, 2006, 2009 и др.), но исследования, в которых одновременно проводилось изучение почвенных и эпифитных цианопрокариот и водорослей, практически отсутствуют.
Цель и задачи исследования.
Целью наших исследований являлось выявление особенностей цианопрокариотно-водорослевых ценозов (ЦВЦ) сообществ широколиственных лесов, а также определение антропогенного влияния на их биоразнообразие. В соответствии с поставленной целью необходимо было решить следующие задачи:
1. Выявить флористический состав почвенных и эпифитных ЦВЦ исследованных лесных сообществ, установить их таксономическую и экологическую структуру
2. Изучить особенности разногодичной и сезонной динамики видового состава почвенных и эпифитных цианопрокариот и водорослей.
3. Провести исследования по горизонтальному и ярусному распределению почвенных ЦВЦ в вертикальном профиле почвы, а эпифитных – по стволу дерева.
4. Оценить влияние антропогенного воздействия на почвенные ЦВЦ различных участков лесного сообщества, находящегося на разных стадиях рекреационной сукцесии, и на эпифитные ЦВЦ при аэротехногенном загрязнении.
Научная новизна работы. Впервые было проведено комплексное исследование ярусного распределения почвенных и эпифитных ЦВЦ в широколиственных лесах на разных стадиях дигрессии и при аэротехногенном загрязнении. Составлен флористический список, включающий 269 видовых и внутривидовых таксонов цианопрокариот и водорослей, их них 232 составляют почвенные, 141 - эпифитные. Показана зависимость видового разнообразия почвенных ЦВЦ от рекреационной нагрузки на лесное сообщество.
Практическая значимость работы. Результаты исследований дополняют представления об особенностях почвенных и эпифитных ЦВЦ. Материалы диссертации могут быть использованы в высших учебных заведениях при изучении курсов систематики низших растений, экологии, почвенной альгологии, микробиологии, биологии почв.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на Международных конференциях: конференции, посвященной 80-летию со дня рождения проф. Ю.З. Кулагина (2009); «Роль классических университетов в формировании инновационной среды регионов» (Уфа, 2009); конференции, посвященной 100-летию со дня рождения проф. Э.А.Штиной (Киров, 2010). На Всероссийских конференциях и съездах «Актуальные проблемы биологии и экологии» (Сыктывкар, 2008); «Принципы и способы сохранения биоразнообразия» (Пущино, 2008); «Водоросли: проблемы таксономии, экологии и использование в мониторинге» (Сыктывкар, 2009); «Принципы и способы сохранения биоразнообразия» (Йошкар-Ола, 2010).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ, в том числе две работы в журналах, рекомендованных ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, списка литературы, включающего 382 источников, в том числе 81 на иностранных языках, и приложения. Работа содержит 123 страницы основного текста, иллюстрирована 44 рисунками и включает 53 таблицы.
