Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ УРБАНОБРИОФЛОР В ГОРОДАХ РОССИИ И БЛИЖНЕГО ЗАРУБЕЖЬЯ 7
1.1 .Урбанобриофлоры России и Ближнего зарубежья 7
1.2. Бриофлоры техногенных местообитаний 11
1.3. История изучения мхов антропогенных местообитаний Мурманской области 12
ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ НА ТЕРРИТОРИЯХ ГОРОДОВ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ
2.1. Мурманск 15
2.2. Кировск 17
2.3. Апатиты 19
2.4. Кандалакша 21
ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 24
ГЛАВА 4. ХАРАКТЕРИСТИКА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ЭКОЛОГИИ ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫХ МХОВ В ИЗУЧЕННЫХ ГОРОДАХ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ 26
ГЛАВА 5. ТАКСОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ФЛОР ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫХ МХОВ ГОРОДОВ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ
5.1. Видовое разнообразие флор мхов городов Мурманской области и его сравнение с видовым разнообразием флор других городов России 40
5.2. Таксономическая структура флор мхов городов Мурманской области и ее сравнение с таксономической структурой флоры области в 41
5.3. Кластерный анализ флор мхов городов Мурманской области, Хибинских гор,
Мурманской области в целом, и других городов России 48
ГЛАВА 6. ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫХ МХОВ ГОРОДОВ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ 52
ГЛАВА 7. ЭКОЛОГО-ЦЕНОТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФЛОР ЛИСТОСТЕБЕЛЬНЫХ МХОВ ГОРОДОВ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ 62
7.1. Распределение мхов по фактору влажности 62
7.2. Распределение мхов по типам субстратов 64
7.3. Мхи различных групп местообитаний городов Мурманской области 67
7.3.1. Общая характеристика мхов антропогенных и слабо трансформированных естественных типов местообитаний городов Мурманской области 68
7.3.2. Анализ видов, встречающихся на антропогенных типах местообитаний в городах Мурманской области
7.3.3. Мхи различных групп местообитаний городов Мурманской области
7.3.4. Специфические виды городов
ГЛАВА 8. РЕДКИЕ ВИДЫ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение 1. Конспект флоры мхов городов Мурманской области
Приложение 2. Карты-схемы городов Мурманской области
Введение к работе
В начале третьего тысячелетия интенсивность воздействия человека на природные сообщества достигла своего апогея. Хозяйственная деятельность человека выступает в качестве мощнейшего ботанико-географического фактора, оказывающего самое разностороннее влияние на все компоненты биосферы. В современном мире стремительно идет процесс урбанизации, города становятся существенной частью ландшафтов земного шара (Ишбирдина, Ишбирдин, 1993). Урбанизированные структуры отличаются наиболее радикальным воздействием на растительный покров и всю среду в целом (Попова, 1998). Климат и биотические компоненты городской среды значительно отличаются от природных экосистем. Город представляет собой «остров тепла» с куполом смога и пыли над ним (Терехина, 2000). При строительстве промышленных объектов и транспортных магистралей в урбанизированных районах происходит нарушение и уничтожение естественной растительности на значительных по протяженности территориях (Мартыненко, 1996). Это ведет к резкому уменьшению видового разнообразия в городе, изменению флористического и фаунистического состава биоценозов. Формируясь в специфических условиях городской среды, флоры городов имеют качественно новые характеристики, не свойственные флорам тех ботанико-географических зон, в пределах которых расположены города (Тимофеева, 2006). Это определяет необходимость детального изучения закономерностей синантропизации растительности, оценке уровня антропогенной деградации растительных сообществ (Горчаковский, 1984).
В составе и сложении зеленого покрова городов мохообразные играют значительную роль. Они одними из первых поселяются на нарушенных участках и субстратах, не пригодных для жизни других растений, препятствуют эрозии почвы, способствуют накоплению гумуса и удержанию влаги, создавая тем самым условия для поселения высших сосудистых растений, а, следовательно, имеют важное значение для восстановления растительного покрова. Видовой состав, структура бриофлоры, встречаемость, обилие, жизненное состояние являются чуткими индикаторами как отдельных экологических факторов, так и интегрального их воздействия (Мульдияров, Борисенко, 2000). Экосистемы городов таежной зоны европейской России характеризуются высокой степенью развития напочвенного мохового покрова (Лапшин, 2006). Актуальность исследований растительного покрова, в частности мохового, в урбанизированных экосистемах очевидна. Активное освоение природных ресурсов Кольского полуострова в XIX в., и связанное с этим строительство железных и автомобильных дорог, возникновение и быстрый рост городов, обусловили высокую степень антропогенной трансформации растительного покрова Мурманской области. До настоящего времени детальных исследований, касающихся изучения урбанобриофлор Мурманской области, не проводилось; это обстоятельство делает исследование флор листостебельных мхов городов Мурманской области особенно необходимым и актуальным.
Цель исследования заключалась во всестороннем изучении флор листостебельных мхов городов Мурманской области (на примере городов: Кировск, Апатиты, Мурманск и Кандалакша).
Для ее достижения были поставлены следующие задачи:
1. Составление конспекта флоры мхов на основе инвентаризации флор мхов городов Кировска, Апатитов, Мурманска и Кандалакши.
2. Всесторонний анализ флор мхов городов и их сравнение с флорой мхов Мурманской области.
3. Выявление особенностей городских флор Мурманской области на основе сравнения с флорами мхов других городов России. Анализ антропотолерантных видов.
4. Выявление редких мхов, встречающихся на территориях городов Мурманской области.
Научная новизна и теоретическая значимость работы.
Впервые детально исследованы флоры мхов четырех крупнейших городов Мурманской области: Кировска, Апатитов, Мурманска, Кандалакши и составлен конспект урбапофлор, насчитывающий 211 видов. Выявлено 5 новых для Мурманской области видов и 16 видов, являющиеся в области редкими. Проведен всесторонний анализ бриофлор городов Мурманской области и их сравнение с флорами мхов других городов России, определено и охарактеризовано ядро антропотолерантных видов. В результате исследования городских территорий к ранее опубликованному списку мхов, встречающихся на антропогенных местообитаниях Мурманской области (Белкина, 2001), добавлено еще 64 вида.
Практическая значимость работы.
Полученные данные можно использовать в мониторинге флор мхов городов Мурманской области. На основе выявления местообитаний ряда редких мхов подтверждена актуальность выделения памятника природы «Бараний лоб у озера Семеновское», расположенного в черте Мурманска. Результаты работы могут быть использованы при составлении Красной книги Мурманской области. Собранные образцы (около 2000) пополнили гербарий мохообразных Полярно-альпийского ботанического сада-института Кольского научного центра Российской академии наук (KPABG). Дублеты служат материалом при проведении практических занятий на экологическом и биологическом факультетах Кольского филиала Петрозаводского государственного университета.
Апробация работы.
Основные положения диссертации представлены и должены на международном совещании «Актуальные проблемы бриологии», посвященном 90-летию со дня рождения А. Л. Абрамовой (Санкт-Петербург, 2005); международной конференции «Адвентивная и синантропная флора России и стран ближнего зарубежья: состояние и перспективы» (Ижевск, 2006); на международной конференции «Устойчивость экосистем и проблемы сохранения биоразнообразия на севере» (Кировск, 2006); на международной конференции «Синантропизация растений и животных» (Иркутск, 2007); на международной конференции «Флора и фауна северных городов» (Мурманск, 2008); на XII съезде Русского ботанического общества (Петрозаводск, 2008).
Структура и объем диссертации.
Диссертация изложена на 154 страницах, состоит из введения, 8 глав, списка литературы и 2 приложений. Список литературы насчитывает 146 источников, в том числе 61 на иностранном языке.
Благодарности.
В первую очередь, я очень благодарна моему первому учителю и наставнику -к.б.н., с.н.с. лаборатории флоры и растительных ресурсов Ольге Александровне Белкиной, консультировавшей меня на первых этапах этой работы и уделившей мне немало времени при полевых исследованиях и определении видов, постоянно помогавшей с литературой. Я искренне признательна д.б.н., зав. лабораторией флоры и растительных ресурсов Надежде Алексеевне Константиновой за руководство работой, многочисленные советы, замечания, обсуждения, внимательное отношение к любому вопросу. Кроме того, мне бы хотелось искренне поблагодарить всех тех, кто также помогал мне при работе с диссертацией. Я благодарю Елену Анатольевну Игнатову и Михаила Станиславовича Игнатова за уделение внимания моей работе, ценные советы, помощь и консультации при определении ряда видов. Я признательна Алексею Юрьевичу Лихачеву, также помогшему в определении отдельных мхов. Я благодарна П. Н. Лапшину, А. В. Рубцовой, Л. Ю. Прудниковой за любезно предоставленные материалы. Отдельно хочу поблагодарить замечательных людей В. А. Костину и Н. Е. Королеву за очень ценные консультации. Хочу поблагодарить своих родных и близких за понимание и поддержку.