Введение к работе
Актуальность работы.
Решение широкого круга вопросов, связанных с разработкой стратегии управления состоянием экосистем, должно опираться на исследования механизмов, лежащих в основе процессов демутации и определяющих возможные реакции биоты на различные виды антропогенного воздействия. Наиболее важны исследования, раскрывающие особенности функционирования растительного покрова как важнейшего блока экосистем. В качестве одного из механизмов самоподдержания и саморегулирования фитоценозов рассматриваются почвенные банки семян (ПБС), под которыми понимается совокупность жизнеспособных семян растений, находящихся в почве (Работнов, 1982; Grubb, 1988). Банки семян являются своеобразным резервом ответных реакций экосистем на различные комбинации параметров внешней среды и антропогенные нарушения. Именно состоянием ПБС в значительной степени определяется устойчивость и лабильность экосистем.
За последнее 10-летие отмечено увеличение интереса к проблеме изучения почвенных банков семян, однако до настоящего времени явно недостаточно исследований, посвященных состоянию и оценке ПБС определенных зональных типов экосистем в конкретных регионах.
Сравнительно мало информации накоплено по аридным типам экосистем, и в литературе практически отсутствуют сведения, относящиеся к аридным и семиаридным регионам России. В то же время современное состояние природных экосистем северо-западной части Прикаспия настоятельно требует углубленного исследования и раскрытия механизмов функционирования аридных сообществ в связи с процессами антропогенного опустынивания. В связи с этим представляется актуальным исследование ПБС северо-западной части Прикаспия в зонально-подзоналыюм аспекте. Уровень антропогенных нагрузок на растительный покров данного региона достаточно высок, в связи с чем возникает необходимость оценки способности сообществ к самовосстановлению для разработки стратегии управления ими, подбора семян для восстановления полночленности фитоценозов.
Целью настоящей работы является определение состояния ПБС пустынно-степных сообществ Северо-Западного Прикаспия при колебаниях природных условий и различных режимах антропогенного использования.
В связи с этим в работе решению подлежали следующие задачи:
1. Исследовать качественный и количественный состав ПБС в
растительных сообществах на репрезентативных ключевых участках,
характерных для ландшафтов Северо-Западного Прикаспия, и выявить
основные их типы.
-
Выявить связи между составом ПБС и почвенно-геоморфологаческими условиями территории.
-
Проанализировать связи между ПБС, естественной растительностью и особенностями жизненных стратегий господствующих видов.
-
Проследить основные тенденции изменения ПБС Б связи с различными формами и интенсивностью хозяйственной деятельности.
-
Оценить роль ПБС в развитии процессов демутации.
Для решения поставленных задач использовался комплекс полевых геоботанкческих и экспериментальных (лабораторное проращивание) методов исследований. В процессе полевых исследований заложено 8 геоботанических и 2 почвенно-геоботанических профиля протяженностью от 200 до 900 м, охвативших территории, прилегающие к озерам Дед-Хулсун, Цаган-Усн и Цаган-Нур. Сделано 517 геоботанических описаний, собрано 199 образцов почв. Широко использованы литературные данные.
Научная новизна работы:
- Впервые по единой методике проведено изучение почвенных
банков семян пустынно-степных сообществ Северо-Западного
Прикаспия в зональном аспекте, определены их качественный и
количественный составы; выявлены особенности жизненных
стратегий основных видов растительного покрова и установлена их
связь с типами банков семян.
Выявлены важнейшие факторы, влияющие на формирование ПБС пустынно-степных сообществ.
Показана роль каждого типа ПБС в восстановлении сообществ при нарушениях в связи с особенностями жизненных стратегий формирующих их видов.
На основе представления о характере связей между составом, типами банков семян и направлением демутационных смен естественных фитоценозов при разной интенсивности антропогенной нагрузки предпринята попытка смоделировать "поведение" ПБС под воздействием различных факторов.
Практнпеское значение работы.
Исследование выполнено в соответствии с планом научно-исследовательских работ кафедры биогеографии географического факультета МГУ по теме "Биомониторинг экологических состояний ландшафтов и качества окружающей среды", N 01.9.20003140.
Полученные результаты позволяют определить уровень сохранности семян растений в почве под воздействием антропогенной нагрузки разной интенсивности, оценить глубину трансформации экосистем, наметить пути фитомелиорации нарушенных земель путем подбора культивируемых травосмесей, разработать ряд рекомендаций, способствующих улучшению состава и повышению ценных качеств фитоценозов.
Апробация работы.
Материалы диссертации докладывались и обсуждались на кафедре биогеографии географического факультета МГУ, на заседании Всесоюзного географического общества (1994), были представлены на международном симпозиуме "Экосистемы Азии и их защита" (август 1995, Улан-Батор, Монголия).
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, списка литературы из 115 наименований, включая 29 на иностранном языке. Обший объем работы 13^машшгогшсных страниц, включая //рисунков и І5 таблиц.