Введение к работе
Актуальность темы. Болота, уникальные образования биосферы, занимают более 20 % территории России (Болотные экосистемы..., 2006). Болота таежной зоны Северо-Запада России представляют собой огромную ценность для регулирования водного режима рек Балтийского и Беломорского бассейнов и поддержания биологического разнообразия. Несомненно, что в настоящее время важность исследования болотных экосистем приобретает все большее значение, что подтверждает Рамсарская Конвенция о водно-болотных угодьях (1971), имеющая международное значение, конференция в Рио-де-Жанейро (1992) и Йоханнесбурге (2002), посвященные сохранению биоразнообразия. Изучение компонентов, которые участвуют в биологических процессах в почвах, приобретает особое значение с точки зрения рационального использования и охраны почвенного покрова. Почвенные водоросли -чрезвычайно важная составляющая почвы, которая несет на себе огромную функциональную, экологическую и фитоценотическую нагрузку. Однако на территории Архангельской области подобного рода исследований не проводилось.
Цель работы - в пределах Плесецкого района Архангельской области выявить видовой состав и фитоценотическую структуру почвенных водорослей как интегрированную характеристику организации болот различной степени трофности. Для достижения цели, необходимо решить ряд задач:
Определить видовой состав альгофлоры, провести таксономический анализ;
Выяснить особенности фитоценотической структуры почвенных водорослей болот различных типов;
Выявить общие тенденции изменения структурной организации почвенных водорослей в ряду уменьшения трофности болотных экосистем.
Защищаемые положения
Таксономическая организация альгофлоры выстраивается в соответствии с почвенно-экологическими условиями таежной зоны. В то же время, наряду с зональными особенностями, почвенная альгофлора болотных экосистем несет на себе одновременно высокоширотные и интразональные черты.
Внутренняя организация альгогруппировок определяется конкретными экологическими условиями каждого типа болота. В ряду снижения трофности болот происходит увеличение доли и возрастание эколого-ценотического значения эдафофильных видов.
Научная новизна. Впервые на территории Архангельской области (Плесецкого района) выявлено 160 видов (169 видов и внутривидовых таксонов) почвенных водорослей, проанализирована таксономическая структура альгофлоры болотных экосистем, что позволяет пополнить данные банка биоразнообразия. Впервые в работе дана характеристика альгофлоры всего ряда болотных экосистем (с различным уровнем трофности). Выявлены тенденции изменения структурной организации альгогруппировок, которые
являются интегрированными характеристиками болот различной степени трофности. На основе показателей встречаемости, эколого-ценотического значения показана приуроченность отдельных видов к определенному типу болотной экосистемы, что может служить индикационным признаком определенной стадии развития болота.
Практическая значимость. Материалы диссертации могут быть использованы в рамках комплексного исследования болотных экосистем, при разработке систем мониторинга различных типов болот, в том числе подвергшимся осушению. Возможно использование материалов при оценке земель, перспективных для рекультивации. Работа может стать материалом для проведения элективных курсов в школе, а так же лекций в высших учебных заведениях. Материалы исследования использованы в лекциях курса «Наука о биологическом многообразии» в НГПУ
Апробация работы. Результаты и выводы исследования были
представлены на международных и всероссийских конференциях, форумах,
симпозиумах: Международной научно-практической конференции
«Сохранение биологического разнообразия наземных и морских экосистем в условиях высоких широт» - Мурманск, 13 - 15 апреля 2009 г.; Восьмой международной научно-практической конференции «Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии»- Барнаул, 19-22 октября 2009 г., Научно-практической конференции НГПУ - Новосибирск, 13 апреля 2008 г., 2009 г., 2010 г., I Всероссийской конференции «Водоросли: проблемы таксономии, экологии и использование в мониторинге» - Сыктывкар, 5-9 октября 2009 г., Международном Форуме по проблемам науки, техники и образования - Москва, 1-4 декабря 2009 г., VI Всероссийской научно-практической конференции «Биологическая наука и образование в педагогических вузах»- Новосибирск, 15 - 16 апреля 2010 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, из них 3 в журналах, включенных в список ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложения. Общий объем работы - 163 страницы, из них - 119 основного текста, 64 таблицы и 34 рисунка, приведено 284 источника литературы, из них 37 иностранных.
