Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Антропогенно нарушенные городские фитосистемы 7
1.1. Особенности флор городов 7
1.2. Флора антропогенно нарушенных местообитаний 17
Глава 2. Природно-климатические условия существования флоры г. Рубцовска и его окрестностей 24
Глава 3. История изучения растительного покрова района исследований 31
Глава 4. Материалы и методы исследования 39
Глава 5. Конспект флоры г. Рубцовска и его окрестностей 44
Глава 6. Анализ флоры г. Рубцовска и его окрестностей 111
6.1. Таксономический анализ 111
6.2. Эколого-биологический анализ 115
6.3. Эколого-ценотический анализ 128
6.4. Хорологический анализ 132
6.5. Сравнительный флористический анализ 136
6.6. Анализ адвентивного компонента флоры 145
6.7. Редкие и охраняемые виды растений окрестностей г. Рубцовска 154
Выводы 158
Библиографический список ...161
Приложение 180
- Флора антропогенно нарушенных местообитаний
- Конспект флоры г. Рубцовска и его окрестностей
- Эколого-биологический анализ
- Редкие и охраняемые виды растений окрестностей г. Рубцовска
Введение к работе
Актуальность темы. Изучение флоры и растительности антропогенно нарушенных территорий, в частности, городских в последнее время одно из приоритетных направлений в современной ботанике. Жизнедеятельность населения Земли значительно влияет на состояние растительного покрова.
В связи с увеличивающейся антропогенной нагрузкой на природу с начала 20-го столетия ботаники стали проводить исследования, касающиеся, в частности, особенностей формирования городских флор. Первые данные появились для городов европейских стран (Weinert, 1985; Kunick, 1987; Jager, 1988; Wittig, 1996; Ballach, 1997 и др.). В настоящее время ботаники активно занимаются изучением урбанофлор по всей России (Воронков, 1989; Шушпанникова, 1995; Березуцкий, 1999 и др.). Имеются сведения о состоянии флоры городов Сибири - Новосибирска (Белых, 1989), Томска (Мерзлякова, 2000), Барнаула и Камня-на-Оби (Терёхина, 2000), Иркутска (Виньковская, 1999, 2003), Омска (Буданова, 2001), Тюмени (Хозяинова, 2001) и др. Изучение флоры города Рубцовска и его окрестностей, как одного из ряда молодых, интенсивно развивающихся городов, до сих пор не проводилось, что и послужило основанием для ботанических исследований на обозначенной территории.
Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы -изучение видового состава и структуры флоры сосудистых растений города Рубцовска Алтайского края и установление её особенностей. В соответствии с указанной целью были поставлены следующие задачи:
- выявить видовой состав сосудистых растений флоры г. Рубцовска;
- установить таксономические, хорологические, эколого-биологические, эколого-ценотические особенности изучаемой флоры;
- оценить степень синантропизации флоры и провести сравнительный флористический анализ селитебной части территории г. Рубцовска с его окрестностями, а также всей флоры города с другими городскими флорами;
- проанализировать адвентивный компонент флоры города и наметить основные тенденции его дальнейшего развития;
- выявить редкие и нуждающиеся в охране виды растений. Защищаемые положения.
1. Состав и особенности флоры г. Рубцовска и его окрестностей отражают черты степных флор и тенденции синантропизации и космополитизации, свойственные городским флорам.
2. Формирование адвентивного компонента происходит за счёт широкоарельных видов ксенофитов, мигрирующих с южных, по отношению к г. Рубцовску, территорий.
Научная новизна. Впервые изучен и проанализирован состав флоры г. Рубцовска и его окрестностей. В результате установлены региональные особенности флоры г. Рубцовска, показано влияние на состав флоры территорий, прилегающих к городу. Исследование флоры позволило обнаружить новые для Алтайского края виды сосудистых растений, два из которых являются карантинными. Установлена степень натурализации адвентов.
Практическая значимость. Полученные результаты работы будут использованы для составления "Определителя растений Алтайского края", а также при осуществлении контроля за распространением карантинных видов растений. Итоги изучения заносных видов растений на территории города станут составной частью базы данных адвентивной флоры Алтайского края и продолжением мониторинговых работ в этой области ботаники. Собранный гербарий пополнил коллекцию Гербария Южно-Сибирского ботанического caflaAjrrry(SSBG).
Материалы и методы исследования. Исследования проводились во время экспедиционных работ в 1991, 1998-2001 гг. маршрутным методом с целью выявления флористического состава, изучения всех типов экотопов. Материалом исследования послужили гербарные сборы автора, сделанные при участии сотрудников Южно-Сибирского ботанического сада и кафедры ботаники Алтайского госуниверситета. Объём собранного и обработанного гербария составил около 2 тысяч листов. Кроме того, изучены гербарные материалы, хранящиеся в Гербариях ЮСБС Алтайского госуниверситета (SSBG), Томского госуниверситета (ТК), БИН РАН (LE), ЦСБС СО РАН (NS) в объёме свыше 1,5 тысяч листов.
Таксономический, экологический, биологический, фитоценотический анализы проводились по стандартной методике, характерной для подобного типа ботанических работ (Куминова, 1960; Камелин, 1973; Ильминских, 1982; Малышев, Пешкова, 1984; Гаращенко, 1993; Мерзлякова, 1997).
# Степень флористического сходства городских флор определялась с помощью коэффициента ранговой корреляции Ps Спирмена для связанных рангов и показателя флористического сходства - коэффициента Жаккара (Шмидт, 1984).
Апробация работы. Результаты исследований представлены на заседаниях Учёного совета ЮСБС и кафедры ботаники АлтГУ, на региональных конференциях «Актуальные вопросы биологии» в 1995 г., «Особо охраняемые природные территории Алтайского края и сопредельных регионов. Тактика сохранения видового разнообразия и генофонда» 27-29 октября 1999 г. в г. Барнауле, на международных конференцях «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы» 18-19 апреля 2002 г. в г. Барнауле, «Проблемы адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ» 15-17 мая 2003 г. в г. Туле, на XI съезде РБО 18-22 августа 2003 г. в г. Новосибирске и г. Барнауле.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, ф шести глав, выводов, библиографического списка, приложений. Работа Щ изложена на 199 страницах машинописного текста, содержит 14 таблиц, 7 рисунков. Библиографический список включает 204 источника, 11 из них иностранных.
Работа выполнялась в лаборатории геоботаники и ресурсоведения Южно-Сибирского ботанического сада Алтайского госуниверситета. Экспедиционные исследования по теме диссертации осуществлялись благодаря поддержке федеральной целевой программы "Интеграция" (направление 2.1., № 119).
Автор выражает огромную признательность своему научному руководителю Татьяне Александровне Терёхиной за многолетнее научное руководство и постоянное содействие в работе над диссертацией. Особая благодарность директору ЮСБС АлтГУ Александру Ивановичу Шмакову за помощь в организации экспедиций в район исследований.
Благодарю за консультации и рекомендации сотрудников Южно ф Сибирского ботанического сада и кафедры ботаники Алтайского госуниверситета М.М. Силантьеву, Н.А. Усик, СВ. Смирнова, Д.А. Германа, член-корреспондента РАН, профессора Р.В. Камелина, сотрудника БИНа В.И. Дорофеева, сотрудницу ЦСБС СО РАН М.Н. Ломоносову. Большое спасибо за разностороннюю помощь коллегам и друзьям сотрудникам ЮСБС Н.В. Елесовой, П.А. Косачёву, И.Н. Чубарову, Е.Ю. Скачко, С.А. Скачко, Е.А. Антонюку, С.А. Дьяченко, Д.А. Дурникину, Ф М.Г. Куцеву, О.В. Уваровой, Н.В. Байбаковой, О.М. Голяковой, П.В. Голякову, О.В. Александровой.
Флора антропогенно нарушенных местообитаний
Наряду с исследованием флоры всей территории города и его окрестностей, ботаники уделяют внимание флористическим особенностям отдельных городских экотопов.
В традиционном понимании рудеральные экотопы - это сообщества нарушенных и созданных человеком местообитаний: пустырей, вытаптываемых площадок, перемещённых почв, залежей, отвалов, вырубок, а также некоторых естественных экотопов - речных наносов, осыпей, гарей (Ишбирдин, Миркин, 1988).
Изучением экотопологической структуры городской флоры занимался Н.Г. Ильминских (1992). Из всей совокупности антропогенных экотопов он выделяет 2 класса: класс возделываемых местообитаний и класс рудеральных местообитаний. Экотопы первого класса заняты культурфитоценозами, второго - рудеральными ценозами (в геоботаническом отношении). Первый класс состоит из трёх групп типов местообитаний: декоративная (парки, скверы, бульвары, газоны, цветники), приусадебная (сады, огороды, палисадники), сельскохозяйственная (посевы, сеяные луга, посадки пропашных культур, пары). Класс рудеральных экотопов делится на 8 групп типов местообитаний: эрозийная (обнажения, насыпи, пустыри, залежи), придорожная (линейные типы экотопов вдоль автострад), железнодорожная, щелевая, свалочная (свалки, мусорные кучи, развалины), кладбищенская, настенная, переуплотнённая (дворы, стадионы, детские и спортивные площадки, тропы).
Для г. Сыктывкара Г.С. Шушпанникова (2001) выделила типы антропогенных местообитаний с учётом характера нарушений: бетонные, асфальтовые и другие искусственные покрытия; песчаные насыпи линейных сооружений; участки с естественной растительностью, частично нарушенными транспортными средствами; развеваемые пески и супеси с уничтоженным растительным покровом; газоны, парки и иные искусственные насаждения и т. д.
Основное, что характеризует рудеральные экотопы, - господство эксплерентов, растений обладающих низкой ценозообразующей мощностью, но способных, хотя и на непродолжительный срок, очень быстро захватывать освободившуюся территорию.
Культурный почвенный слой урбанизированных территорий является эвтрофным субстратом, на который положительно реагируют рудеральные виды, так как многие из них первоначально росли на более или менее богатых питательными веществами почвах (Василевич, Мотекайтите, 1988).
Для территории Европы показано, что появление рудеральных растений связано с её заселением человеком в послеледниковый период (Weinert, 1985). Эти растения появились в мезолите, но особо широкое распространение получили, как и сегетальные виды, в неолите. Подобно растениям естественных местообитаний рудеральные растения являются хорошими индикаторами условий среды, причём последние можно использовать как для региональной индикации условий климата, так и для локальной индикации местных условий.
Среди эксплерентов можно различать: 1) автохтонные виды, свойственные данным фитоценозам, способные быстро реагировать на нарушение растительных сообществ или на закономерное периодическое снижение конкуренции за ресурсы, в первую очередь, за свет (сезонные эксплеренты); 2) инвазионные виды, быстро осваивающие нарушенные места в результате массового поступления их диаспор извне (в основном анемохоры). Для проявления автохтонной эксплерентности, возникающей при нарушении фитоценозов, большое значение имеют способность растений размножаться вегетативным путем и наличие в составе их фитоценотических популяций значительного количества жизнеспособных семян (Работнов, 1987).
Приведём примеры флористических исследований некоторых типов городских экотопов.
В г. Берлине исследования флоры различных скверов и зелёных массивов (Kunick, 1978) показали, что в небольших скверах (до 1 га) число дикорастущих видов составляет 53-100. По мере увеличения рекреационной нагрузки усиливается значение дерновинных видов, при большой перегрузке выигрывают озимые однолетники.
При исследовании флористического состава вдоль улиц района Кётена в общем было выявлено 274 вида. Наибольший удельный вес приходится на гемикриптофиты и терофиты. Флора представлена луговыми, рудеральными, а также сорно-полевыми элементами. Показано, что спектр поселяющихся здесь видов растений зависит от внесения диаспор из прилегающих контактных территорий (Partzsch, 1988).
В городе Днепропетровске на территории пяти крупнейших металлургических и химических предприятий обнаружено 103 вида сосудистых растений, принадлежащих к 81 роду и 26 семействам. Наиболее представлены семейства Asteraceae {Ambrosia artemisiifolia L., Erigeron canadensis L., Cichorium intybus L., Taraxacum officinale Webb ex Wigg., Picris hieracioides L., Crepis tectorum L., и др.) и Poaceae (Elytrigia repens (L.) Newcki, Poa angustifolia L, P. compressa L., P. pratensis L., Agropyron pectinatum (Bieb.) Beauv. и др.). Далее следуют Brassicaceae, Caryophyllaceae, Chenopodiaceae (Лихолат и др., 1998).
К числу городских рудеральных местообитаний относятся газоны. С ботанической точки зрения, газон - это разновидность искусственно созданной человеком луговой растительности. Как и природные луга, газоны - это сообщества многолетних трав-мезофитов, которые в надземной части образуют сплошной сомкнутый травостой, а в подземной дернину из переплетённых корней и корневищ. Но в отличие от луга, строение газонных травостоев совсем простое - обычно это всего один ярус. Газонные злаки оказываются низкорослыми и без скашивания (Горышина, 1991).
Ботанические исследования газонов на территории г. Казани показали, что отнесение газонов в их современном состоянии к культурфитоценозам формально. В экологическом отношении газоны не отличаются от рудеральных местообитаний, что отражает и флористический состав: заметно повышен удельный вес ксерофитных видов и сорняков-малолетников (Ильминских, 1985).
Исследования газонов в г. Уфе показали, что доля апофитных видов составляет 67,8%, доля однолетников - 29,8%. При регулярном поливе общее проективное покрытие возрастет в основном за счёт сорных видов при незначительном изменении покрытия культурных видов. Вытаптывание усиливает участие в составе сообществ пастбищестойких видов и видов розеточной жизненной формы и уменьшает участие высокотравных видов. С возрастом прослеживается тенденция смены видов антропохоров на апофиты (Анищенко, Кучеров, 1986).
Конспект флоры г. Рубцовска и его окрестностей
Конспект видов цветковых растений составлен в соответствии с системой магнолиофитов (Тахтаджян, 1987). Систематическая принадлежность представителей отдела Polypodiophyta приведена по монографии А.И. Шмакова (1999), а отдела Equisetophyta по "Флоре СССР" (1934). В пределах семейств виды следуют в порядке латинского алфавита. Номенклатура, трактовка видов и родов даны по С.К. Черепанову (1995), в некоторых случаях по сводке "Флора Сибири" (1987-1997).
Для каждого вида приводятся сведения по экологии, а также частота встречаемости. Если вид встречался в 1-2 точках, ему присваивалась категория "редко". Если вид встречался в 2-5 точках, то его относили к категории "изредка". При встречаемости более чем в пяти точках вид относили к категории "обычно". В конспекте символом " " отмечены адвентивные виды, использованы следующие сокращения: Аб - аборигенные виды, Акл - аколютофит, Кс - ксенофиты, Эфф - эргазиофигофит, Агр -агриофит, Эф - эфемерофит, Эп - эпекофит (определения даны в главе 1.1.).
Сем. Equisetaceae Rich, ex DC. Equisetum arvense L. 1753, Sp. PI. : 1061; Крылов, 1927, Фл. Зап. Сиб. 1 : 51; Ильин, 1934, Фл. СССР, 1 : 103; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР: 63; Шауло, 1988, Фл. Сиб. 1 : 43. На лугах, залежах, в кустарниках. Обычно. Аб. Е. fluviatile L. 1737, Fl. Lapp.: 310; Шауло, 1988, Фл. Сиб. 1 : 45. -Е. heleocharis Ehrh. Крылов, 1927, Фл. Зап. Сиб. 1 : 56; Ильин, 1934, Фл. СССР, 1 : 108. По берегам водоёмов. Изредка. Аб. Е. palustre L. 1753, Sp. PI. : 1061; Крылов, 1927, Фл. Зап. Сиб. 1 : 54; Ильин, 1934, Фл. СССР, 1 : 108; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 64; Шауло, 1988, Фл. Сиб. 1 : 46. По берегам рек, озёр. Редко. Аб. # E. pratense Ehrh. 1784, Hannover Mag. 9 : 138; Крылов, 1927, Фл. Зап. Сиб. 1 : 52; Ильин, 1934, Фл. СССР, 1 : 104; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 64; Шауло, 1988, Фл. Сиб. 1 : 46. На лугах, в кустарниках. Изредка. Аб. Сем. Athyriaceae Alst. Athyrium filix-femina (L.) Roth. Крылов, 1927, Фл. Зап. Сиб. 1 : 33; Фомин, 1937, Фл. СССР, 1 : 53; Данилов, 1988, Фл. Сиб. 1 : 55. В пойменных зарослях кустарников по берегам р. Алея. (SSBG). Редко. Аб. Сем. Nymphaeaceae Salisb. Nuphar lutea (L.) Smith, 1809, in Sibth. et Smith, Fl. Graec. Prodr. 1 : 361; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1110; Комаров, 1937, Фл. СССР, 7 : 13; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 95. В старицах поймы р. Алея. Изредка. Аб. Nymphaea Candida J. Presl, 1821, Rostlinar : 10, tab. 2, fig. 1-4 (non vidi); Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1108; Комаров, 1937, Фл. СССР, 7 : 8; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 96. В старицах поймы р. Алея. Редко. Аб. ф Сем. Ranunculaceae Juss. Ceratocephala testiculata (Crantz) Roth. 1827, Enum. 1, 1 : 1014; Тимохина, 1993, Фл. Сиб. 6 : 159. - С. orthoceras DC: Овчинников, 1937, Фл. СССР, 7 : 324; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1175. На солонцеватых лугах, по обочинам дорог. Изредка. Аб. Clematis glauca Willd. 1796, Berl. Baumz. : 65; Крашенинников, 1937, Фл. СССР, 7 : 321; Тимохина, 1993, Фл. Сиб. 6 : 158. - С. orientalis auct. nonL.: Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1171. По закустаренным берегам р. Алея. Изредка. Аб. Ranunculus, polyanthemos L. 1753, Sp. PL : 544; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1207; Овчинников, 1937, Фл. СССР, 7 : 446; Тимохина, 1993, Фл. Сиб. 6 : 188. На лугах, в колках, у полей, дорог. Изредка. Аб. R. repens L. 1753, Sp. PL : 554; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1208; Овчинников, 1937, Фл. СССР, 7 : 423; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 187; Тимохина, 1993, Фл. Сиб. 6 : 192. По берегам озер. Изредка. Аб. R. sceleratus L. 1753, Sp. PL : 541; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1208; Овчинников, 1937, Фл. СССР, 7 : 408; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 187; Тимохина, 1993, Фл. Сиб. 6 : 194. На пойменных, засоленных луга, берегах водоёмов. Изредка. Аб. Thalictrum flavum L. 1753, Sp. PI. : 546; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1218; Невский, 1937, Фл. СССР, 7 : 527; Фризен, 1993, Фл. Сиб. 6 : 202. На сырых лугах, берегах р. Алея, залежах. Изредка. Аб. Т. minus L. s. str. 1753, Sp. PI. : 546; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1215; Невский, 1937, Фл. СССР, 7 : 524; Фризен, 1993, Фл. Сиб. 6 : 203. На пойменных лугах, у стариц. Редко. Аб. Сем. Papaveraceae Juss. Chelidonium majus L. Крылов, 1931, Фл. Зап. Сиб. 6 : 1232; Попов, 1937, Фл. СССР, 7 : 582; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 190; Пешкова, 1994, Фл. Сиб. 7 : 11. По сырым оврагам, у жилья, в парках, садах. Изредка. Кс. Агр. Эп. Сем. Portulacaceae Juss. Portulaca oleracea L. 1753, Sp. PI. : 445; Кузенева, 1936, Фл. СССР, 6 : 386; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 172. Сорничает на газонах, в огородах. Редко. Кс. Эп. Сем. Caryophyllaceae Juss. Dianthus ramosissimus Pall, ex Poir. 1816, Enc. meth. Suppl. 4 : 130; Шишкин, 1936, Фл. СССР, 6 : 835; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1105; Байков, 1993, Фл. Сиб. 6 : 91. В степях. Редко. Аб. Gypsophila altissima L. 1753, Sp. PI. : 407; Шишкин, 1936, Фл. СССР, 6 : 750; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1092; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 82. На остепнённых лугах, на песках, у дорог, жилья. Изредка. Аб. G. paniculata L. 1753, Sp. PL : 407; Шишкин, 1936, Фл. СССР, 6 : 749; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1091; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 180; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 85. На остепнённых лугах, песках, газонах. Изредка. Аб. G perfoliata L. 1753, Sp. PL : 408; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 85. -G. trichotoma Wend.: Шишкин, 1936, Фл. СССР, 6 : 759; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1090. На солончаковых лугах, песках, по берегам солёных озер. Изредка. Аб. Herniaria polygama J. Gay, 1847 in Duchartre, Rev. Bot. 2 : 371; Шишкин, 1936, Фл. СССР, 6 : 571; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1044; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 10. На остепнённых лугах, песках, иногда засоленных, на залежах, склонах карьеров. Изредка. Аб. Melandrium album (Mill.) Garcke, 1858 Fl. Nord-Mittel-Deutsch. ed. 4 : 55; Шишкин, 1936, Фл. СССР, 6 : 725; Крылов, 1958, Фл. Зап. Сиб. 5 : 1074; Никитин, 1983, Сорн. раст. фл. СССР : 179; Ковтонюк, 1993, Фл. Сиб. 6 : 80. В парках, у жилья. Редко. Аб.
Эколого-биологический анализ
Одна из наиболее распространённых и универсальных классификаций жизненных форм растений была предложена в 1903 г. датским ботаником К. Раункиером. Он взял за основу чрезвычайно важный признак - положение и способ защиты почек возобновления у растений в течение неблагоприятного периода - холодного или сухого и выделил пять крупных
категорий жизненных форм: фанерофиты, хамефиты, гемикриптофиты, криптофиты и терофиты. В 1907 г. эта система им была значительно детализирована (Серебряков, 1962).
Приводим распределение растений исследуемой флоры по типам жизненных форм согласно системе К. Раункиера.
Фанерофиты - почки возобновления растений находятся выше 30 см над уровнем почвы. К. Раункиер подразделял их на 15 подтипов - по высоте растений, по ритму развития листвы, по степени защищённости почек, по консистенции стебля. В исследуемой флоре мы отмечаем представителей трёх подтипов. Листопадные мезофанерофиты (ММ) высотой 8-30 м с почечными чешуями (Populus alba, P. tremula, Betula penduld). Листопадные микрофанерофиты (M) высотой 2-8 м с почечными чешуями (Acer negundo, Salix caprea, S. viminalis). Листопадные нанофанерофиты (N) высотой ниже 2 м с почечными чешуями (Lonicera tatarica, Nitraria schoberi, Rosa acicularis).
Хамефиты (Ch) - почки возобновления на поверхности почвы, или не выше 20-30 см. К данному типу жизненных форм мы отнесли кустарнички, полукустарники, полукустарнички: Halimione verrucifera, Potentilla bifurca, Veronica incana и др.
Гемикриптофиты (H) - почки возобновления в поверхностном слое почвы, покрытые часто подстилкой, например, Deschampsia caespitosa, Erysimum canescens, Tragopogon dubius и др.
Криптофиты - почки возобновления в неблагоприятное время скрыты в почве (в виде корневищ, клубней, луковиц - геофиты (G): Asparagus officinalis, Bolboschoenus maritimus, Thalictrum flavum и др.) или под водой (гелофиты (GH) - вегетативные побеги обычно воздушные: Oenanthe aquatica, Sagittaria sagittifolia, Typha latifolia; гидрофиты (HH) -вегетативные побеги погружены в воду: Lemna minor, Nuphar lutea, Utricularia intermedia и др.).
Терофиты (Th) - возобновление после периода покоя только семенами.
Однолетники Echinochloa crusgalli, Dracocephalum thymiflorum и др. зимуют в стадии розетки. Их жизненный цикл растягивается на два вегетационных периода. Такие виды А.Р. Ишбирдин и Б.М. Миркин (1988) объединили в переходную группу терофит-гемикриптофит. Мы отнесли их вместе с другими однолетниками к группе терофитов.
"Биологические спектры, основанные на системе К. Раункиера и являющиеся показателями приспособленности видов той или иной флоры к перенесению неблагоприятного времени года... действительно могут определить основные (закономерные) черты адаптивных процессов той или иной конкретной флоры, хотя и в обобщённом виде, поскольку они рассчитываются обычно из случайных подборок видов" (Камелин, 1973).
Распределение жизненных форм флоры по системе К. Раункиера отраженно на рисунке 3. Наиболее представительной является группа гемикриптофитов - 241 вид (48,7%). Это показатель принадлежности флоры умеренно-холодной голарктической (Камелин, 1973).
мезофанерофиты микрофанерофигы нанофанерофигы хамефиты гемикрштгофигы Ш геофиты
гидрофиты гелофиты терофиты
Гемикриптофиты чаще всего входят в состав луговых, прибрежно-водных, рудеральных экоценотипов. 132 вида (26,7%) относится к группе терофитов. Значительный процент геофитов - 8,3 (41 вид). Это представители в основном луговых, прибрежно-водных экоценотипов. Фанерофитов насчитывается 32 вида (6,4%) за счёт пойменных лесных сообществ и степных кустарниковых зарослей.
Наши результаты анализа биоморф по К. Раункиеру изучаемой флоры совпадают с результатами Г.С. Шушпанниковой (2001), полученными для флоры г. Сыктывкара, где преобладают гемикриптофиты (43,3%) и терофиты (33,8%).
Методикой стандартного экологического анализа является выявление структуры, подсчёт и последующий анализ распределения видов по жизненным формам с опорой на эколого-морфологическую классификацию, предложенную И.Г. Серебряковым (1962). Под жизненной формой он понимал совокупность взрослых особей данного вида в определённых условиях произрастания, обладающих своеобразным общим обликом (габитусом), включая надземные и подземные органы (подземные побеги и корневую систему). Онтогенетически этот габитус возникает в результате роста и развития в данных условиях среды, а исторически - в определённых почвенно-климатических и ценотических условиях как выражение приспособленности растений к этим условиям (Серебряков, 1962).
Редкие и охраняемые виды растений окрестностей г. Рубцовска
Познание общих закономерностей формирования флоры и растительности в условиях урбанизированной среды поднимает важные, как частные, так и общеэкологические вопросы. Одним из таких вопросов является проблема сохранения живой природы в городе, причём не только с утилитарной точки зрения, но и эстетической. Учитывая огромную роль растительности в повышении качества жизни людей в условиях города, возникает необходимость изучения охраны и рационального использования городской растительности (Горышина, 1991). Влияние антропогенных факторов на флору в первую очередь приводит к исчезновению редких видов (Березуцкий, 1999). В ходе работ по изучению флоры г. Рубцовска и Рубцовского района были отмечены виды растений, внесенные в Красную книгу Алтайского края (1998). Из категории исчезающих видов - эндемик Lotus krylovii # (Шереметова, 1998); из категории редких видов: Stemmacantha serratuloid.es (Leuzea serratuloides) (Камелин, Ревякина, 1998), Fritillaria meleagroides (Верещагина, 19986), Iris glaucescens - вид, находящийся на северо восточной границе своего ареала (Силантьева, 19986), Nymphaea Candida (Ревякина, Стрельникова, 1998), Limonium suffruticosum (Шмаков, 1998), Paeonia hybrida (Верещагина, 1998в), Stipa pennata, S. zalesskii (Терёхина, 1998г, 1998д), Tulipa patens (Верещагина, 1998г); из категории уязвимых видов: Bupleurum bylovianum (Шмаков, 1998а), Ferula gracilis — эндемичный вид Большого Алтая (Камелин, Соколова, 1998), Galium 155 amblyophyllum среднеазиатско-алтайский вид, находящийся на границе своего ареала (Силантьева, 1998а), Stipa korshinskyi, S. lessingiana (Терёхина, 19986, 1998в); из категории ресурсных видов: Adonis villosa (Верещагина, 1998а), Glycyrrhiza uralensis (Терёхина, 1998а), Helichrysum arenarium (Куприянов, 1998). В Гербарии ЮСБС АлтГУ есть сборы Stemmacantha serratuloides из Рубцовского района. Вид был найден 1977 г. в пойме р. Алей на разнотравно-злаковом сыром лугу в окр. г. Рубцовска, в 1978 г. в окр. с. Безрукавка на лугу, а в 1988 г. там же на остепнённом участке в пойме р. Алей. Несколько экземпляров этого вида обнаружено в июле 1998 г. на окраине г. Рубцовска в сыром понижении у дороги. Лимитирующим фактором для него являются выпас скота, хозяйственное освоение территорий. В Алтайском крае проходит восточная граница ареала этого вида.
В водах старицы правобережья р. Алей, в окрестностях города обнаружена кувшинка чисто-белая {Nymphaea Candida). Ранее вид собирался в Рубцовском районе в 1980 г. в старицах правобережья р. Алей вблизи ее. Безрукавка и Бобково. Лимитирующим фактором для него являются нарушение гидрологического режима водоёмов, их загрязнение, сбор корневищ для лекарственных целей.
Среди растений, требующих защиты - дикорастущие цветы в окрестностях городов. В окр. с. Безрукавка в 7 км от г. Рубцовска на заливных лугах поймы р. Алей растет рябчик малый (Fritillaria meleagroides). Популяция этого вида в данном местообитании известна ботаникам АТУ давно. На протяжении последнего десятилетия ее численность уменьшается в результате сенокошения и вырывания как декоративного, раннецветущего вида. Популяция входит в состав полынно-разнотравно-типчаковой ассоциации (Копытина, Елесова, 1999).
Зачастую причиной сокращения растительных ресурсов, а в ряде случаев и исчезновения видов растений является их бесконтрольная заготовка в качестве лекарственного сырья, как например, солодки уральской6 {Glyzyrrhiza uralensis), адониса пушистого {Adonis villosa). Их охрана должна быть организована в рамках лимитирования сбора сырья, создания сети специализированных эталонных заказников и широкого введения в культуру. По нашим наблюдениям, в Рубцовском районе имеется большой запас Glyzyrrhiza uralensis и пока нет угрозы ее исчезновения, хотя хозяйственная деятельность человека может повлиять на состояние имеющейся популяции.
Интересна находка представителя семейства Orchidaceae - Epipactis heleborine. Несмотря на высокую семенную продуктивность до 40 тыс. семян на цветущее растение, вид встречается нечасто. Ограничивающим фактором может быть то, что проросток дрёмлика широколистного ведёт подземный образ жизни, и лишь на 9-й год появляется первый олиственный побег. Корневище хоть и расположено довольно глубоко, но на сухих почвах развивается медленно. С другой стороны, широкая экологическая амплитуда, способность как к семенному, так и вегетативному размножению обеспечивают ему возможность произрастания на нарушенных территориях. Этот вид хорошо переносит антропогенный прессинг, иногда может встречаться в городах, по обочинам шоссе, насыпям железных дорог (Вахрамеева и др., 1991).
В пределах территории г. Рубцовска этот вид встречается редко: обнаружены единичные экземпляры лишь в пойменном лесу и в тополевой аллее у завода. Нам видится целесообразным включить Epipactis heleborine в число охраняемых видов на территории Рубцовского района.
В конспект флоры мы включили 22 редких вида, указанных для нашей территории П.Н. Крыловым и Л.П. Сергиевской во "Флоре Западной Сибири" (1927-1949): Allium clathratum, A. rubens, Alyssum tortuosum, Asparagus pallasii, Astragalus stenoceras, Camphorosma annua, Euphorbia microcarpa, Isatis costata, Lens culinaris, Nepeta pannonica, N. sibirica, Orobanche cumana, Plantago tenuiflora, Pulsatilla patens, Ranunculus polyrhizos, Rorippa brachycarpa, Rumex ucranicus, Salix myrsinifolia, Silene dichotoma, Trinia ramosissima, Valeriana tuberosa, Viola dissecta.
На территории г. Рубцовска и Рубцовского района найдено 6 видов растений, не указанных во "Флоре Сибири" (1987-1997): Arctium minus, Centaurium meyeri, Cuscuta tinei, Eremopyrum triticeum, Litwinowia tenuissima, Senecio viscosus, Xanthium albinum.
В большинстве случаев решающим фактором исчезновения видов остаётся непосредственное уничтожение их местообитаний. Это обстоятельство привело к необходимости сохранения редких растительных сообществ.
