Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. История исследования растительного покрова и этапы хозяйственного освоения предгорий Алтая 7
1.1. История исследования растительного покрова предгорий Алтая 7
1.2. История хозяйственного освоения и использования природных ресурсов предгорий Алтая 14
Глава 2. Физико-географические условия района исследований 22
2.1. Географическое положение, рельеф, геологическое строение 22
2.2. Гидрография 28
2.3. Климат 30
2.4. Почвенный покров 32
2.5. Растительность 35
Глава 3. Материал, методика и маршруты исследований 43
Глава 4. Конспект флоры северных предгорий Алтая 47
Глава 5. Анализ флоры северных предгорий Алтая 191
5.1. Таксономическая структура 191
5.2. Ареалогическая структура 199
5.3. Эколого-ценотическая структура 207
5.4. Экологическая структура 215
5.5. Анализ жизненных форм 220
5.6. Реликтовые элементы флоры 224
Глава 6. Локальные флоры северных предгорий Алтая 229
Глава 7. Хозяйственно ценные, редкие, исчезающие виды флоры и перспективы охраны флоры 240
7.1. Хозяйственно ценные виды флоры 240
7.2. Редкие, исчезающие виды и перспективы охраны флоры 242
Выводы 249
Библиографический список 251
- История хозяйственного освоения и использования природных ресурсов предгорий Алтая
- Почвенный покров
- Ареалогическая структура
- Редкие, исчезающие виды и перспективы охраны флоры
Введение к работе
Актуальность темы. Предгорья Алтая - это переходная территория между равнинами и горами Алтая, находящаяся на юго-востоке Западной Сибири. Предгорья отличаются от сопредельных территорий своеобразием всех компонентов природной среды, начиная с мобильности геологических структур и геологического фундамента, хода геолого-морфологических процессов, набором минеральных ресурсов, особенностей рельефа, климатических показателей и заканчивая высоким плодородием почв, своеобразием растительного покрова и животного мира (Николаев, 1994; Барышникова, Отто, 2000). Кроме того, территория предгорий богата рекреационными ресурсами. Разнообразные ландшафты, комплексы легкодоступных пещер, живописные скалы, горные чистые реки, озера, пригодные для купания, хорошо развитая сеть автомобильных дорог привлекают огромное число туристов.
Именно предгорные районы в XVIII-XIX веках представляли наибольший интерес для переселенцев из Европейской части России. Эти земли отличались наиболее благоприятными аїроклиматическими условиями, плодородием почв, повышенной урожайностью сельскохозяйственных культур и ландшафтным разнообразием. На первом этапе колонизация Алтая была связана с возникновением горно-заводского производства, а на втором этапе, после отмены крепостного права в России, с освоением земельных и лесных богатств территории.
Интенсивное и зачастую нерациональное природопользование привело к значительному окультуриванию ландшафтов и истощению природных ресурсов. С каждым годом влияние антропогенного пресса всё более ощутимо и может привести к необратимым последствиям - к полному уничтожению естественного растительного покрова. Поэтому изучение современного состояния флоры становится особенно актуальным.
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы - выявление состава и особенностей флоры северных предгорий Алтая.
В задачи исследований входило: выявление видового состава флоры и составление конспекта; проведение таксономического, ареалогического, эко-лого-ценотического, экологического и биологического анализов флоры; обобщение материалов о полезных в хозяйственном отношении видах; выявление особенностей флоры в сравнении с флорами сопредельных территорий, проведение ботанико-географического районирования; оценка перспектив охраны.
Защищаемые положения:
1. Состав и структура флоры северных предгорий Алтая сформировались под влиянием равнинной (Западно-Сибирской) и горной (Алтайской) флор.
Основу флоры составляют степные (равнинно-степные, лугово-степные и горно-степные) и луговые виды при выраженной роли синантроп-ной группы. Отличительной особенностью флоры является наличие видов, характерных для сообществ степных и мезофильных кустарников. Эти виды имеют как выраженные средне- и центральноазиатские связи, так и характе ризуются эндемичными ареалами.
Научная новизна. Впервые для предгорий Алтая приводится полный список сосудистых растений, включающий 1168 видов и подвидов. Впервые для Алтайского края указывается 5 видов: Orobanche uralensis G. Beck, Sor- щ ghum sudanense (Piper) Stapf, Ribes aureum Pursch, Melampyrum arvenseL., Agropyron angarense Peschkova. Два последних вида впервые приводятся для Западной Сибири. Кроме того, обнаружены новые местонахождения для многих редких и исчезающих видов, выявлен видовой состав высших сосу дистых растений комплексных природных заказников регионального значения «Гилевский», «Лебединый», природного парка «Ая». Проведено ботани- ко-географическое районирование территории предгорий. Дана хозяйствен й ная оценка видов флоры.
Материалы и методы исследования. Материалом исследований послужили ботанические коллекции, собранные автором в течение 2000-2003 гг. (около 6 тыс. листов), сборы сотрудников кафедры ботаники ф: Алтайского госуниверситета и коллекционные фонды Гербария Южно Сибирского ботанического сада (SSBG). В общей сложности обработано около 7 тыс. гербарных образцов. Учтены сведения, опубликованные в литературе. Маршруты экспедшпай прошли через 13 административных районов Алтайского края и охватили северные предгорья Алтая: на юго- западе от границы Российской Федерации, на северо-востоке до левого берега р. Катунь.
Практическая ценность работы. Полученные материалы использова-ны при создании Ш тома Красной книги Алтайского края «Особо охраняемые природные территории» (2002), а также для подготовки научного обоснования создания природного парка «Ая».
Собранный гербарный материал пополнил коллекции Гербария Южно-Сибирского ботанического сада Алтайского государственного университета. Материалы могут быть использованы при создании современных критиче ских сводок по флоре Алтайского края и Алтайской горной страны, составлении локальных Красных книг, сводок по редким и исчезающим видам.
Разработаны рекомендации по охране редких и исчезающих видов флоры и оптимизации природоохранного режима особо охраняемых природных территорий. Результаты исследований используются при чтении лекций и проведении практических занятий студентов и школьников.
Апробация работы. Результаты работы были представлены на I Региональной конференции молодых ученых «Интеллектуальный потенциал молодежи России» (Барнаул, 2001); Ш Российской конференции «Флора и • растительность Сибири и Дальнего Востока. Чтения памяти Л.М. Черепнина» (Красноярск, 2001); Международном совещании «Проблемы охраны растительного мира Сибири» (Новосибирск, 2001); П Международной конференции «Антропогенное воздействие на лесные экосистемы» (Барнаул, 2002);
• I Междисциплинарной конференции молодых ученых Алтайского госуниверситета «Горы и человек: от стратегии природы к стратегии разума» (Барнаул, 2002); I Международной научно-практической конференции «Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии» (Барнаул, 2002).
Результаты исследований опубликованы в 9 работах, из которых 5 статей.
Объем работы. Работа изложена на 279 страницах машинописного ф текста, состоит из введения, 7 глав, выводов, библиографического списка; из 384 источников, в том числе 8 иностранных. Работа содержит 13 таблиц и 9 рисунков.
Исследования поддерживались Федеральной целевой программой Ми- ф нистерства образования РФ «Интеграция», грантами фондов «Глобал Грин Гранте» (GGF) и Тихоокеанского центра защиты окружающей среды и природных ресурсов, администрацией Алтайского края.
Выражаю сердечную благодарность за большую помощь, постоянную заботу и моральную поддержку научному руководителю к.б.н., доценту Марине Михайловне Силантьевой, за постоянное внимание и предоставленную возможность выполнения работы второму научному руководителю зав. кафедрой ботаники Алтайского госуниверситета д.б.н., профессору Татьяне Александровне Терехиной, за помощь в организации экспедиционных работ, проверке гербарного материала папоротников д.б.н., профессору А.И. Шмакову, за методическую помощь и ценные советы д.б.н., чл.-корр. РАН Р.В. Камелину. Выражаю глубокую признательность за предоставленную возможность работы в Томском государственном университете, внимание и доброжелательность д.б.н. А.С. Ревушкину, д.б.н., А.В. Положий и всем сотрудникам кафедры ботаники и гербария.
За консультации по отдельным группам растений, помощь в обработке гербарных материалов выражаю сердечную благодарность сотрудникам ЦСБС СО РАН (г. Новосибирск): М.Н. Ломоносовой, А.А. Красникову, И.М. Красноборову, В.М. Доронькину; сотрудникам БИН РАН (г. Санкт-Петербург): Н.Н. Цвелёву, В.В. Никитину; сотрудникам ЮСБС (г. Барнаул): СВ. Смирнову, ДА. Дурникину, Д.А. Герману, П.А. Косачеву, И.Н. Чубаро-ву; заведующему Гербарием ЮСБС АлтГУ, Н. А. Усик; Е. А. Мунгалову.
За большую моральную поддержку, помощь в подготовке диссертации и обработке данных, участии в экспедиционных работах благодарю: Н.Ю. Сперанскую, Т.М. Копытину, Т.П. Харину, МА. Харина, ЮА. Чубаро-ву, Н.Г. Бодягину, А.Е. Ножинкова, О.В. Александрову, И.А. Хрусталеву, О.М. Маслову, Т.О. Стрельникову, С.А. Дьяченко, Е.Ю. Скачко, А.А. Скачко, А А. Малиновских, Г.Г. Соколову, П.В. Голякова, Н.В. Елесову.
История хозяйственного освоения и использования природных ресурсов предгорий Алтая
Богатые природно-климатические, минеральные, почвенные, растительные и животные ресурсы обусловили интенсивное заселение и освоение предгорий Алтая.
До прихода русских поселенцев на этой территории жили разрозненные тюркоязычные кочевые племена (Бояршинова, 1960). Основным видом деятельности являлось скотоводство. Наряду с ним население занималось охотой, рыболовством и в меньшей степени собирательством съедобных растений, ягод, орехов. Широко применялись в быту изделия из бересты и дере # ва (История Сибири..., 1968). Для северных предгорий Алтая (по нижнему течению р. Бии и верхнему течению р. Оби) отмечается также наличие мо тыжного земледелия, но оно не являлось главным занятием населения (Шун ков, 1956; История Сибири..., 1968). Жители северного Алтая умели плавить в примитивных горнах железную руду, получать из нее железо и изготавливать различные изделия. Начало сибирской металлургии, в том числе на Алтае - Афанасьевская эпоха - датируется концом Ш - началом П тыс. до н. э. (Карпенко, 1963). В архивах сохранились сведения о сотнях древних, так называемых «чудских копей». Чудские рудокопы добывали богатые легкоплавкие руды в верхних зонах месторождений. При этом богатая руда выбиралась, а порода и бедная руда выбрасывалась в отвалы, которые образовывали рядом с выработкой большие насыпи. Чудские отвалы служили ориентиром для рудоискателей XVIII-XIX столетий. Об этом пишет И.В. Щеглов (1993) в «Хронологическом перечне важнейших данных из истории Сибири: 1032 щ 1882 гг.» «...Любопытно, что ни один из значительных рудников Алтайских гор не был открыт русскими рудоискателями иначе, как по следам древних чудских разработок. Глубокая древность этих рудников доказывается находимыми в них орудиями, сделанными из камня и меди и, следовательно, принадлежавшими еще к тому времени, когда здешним обитателям железо не было знакомо. Между тем, из Китайских летописей известно, что Ш / добыча железа на Алтае производилась уже в 7 веке, и именно тюркскими племенами... В Змеиногорском, Золотушевском и других рудниках были находимы орудия из меди: каты, кирки, клинья, а из камня преимущественно из диорита, распространенного на Алтае.... Металлы добывались не для собственного потребления, по мнению Гумбольдта они отсылались Скифам и Грекам, получавшим, вероятно, большую часть своего золота и серебра из нынешней Томской губернии путем торговли, как это подтверждается рассказом Геродота обАримаспах и Исседонах и сказкой о грифах» (с.98). О масштабах разработок древней чуди есть сведения в «Землеведении Азии» Карла Риттера, изданной в 1860 г. с дополнениями П. Семенова: «На р. Чагирке находится деревня того же названия, известная еще, со времен Далласа своими медными рудниками, и в то время бывшая еще форпостом. Со времен Демидова принялись тут за разработку копей древней Чуди, оста 0 вившей здесь огромные груды шлаков, которые свидетельствуют о деятель ности этого народа. Рудники были вырыты на половине высоты горного хребта, тянущегося, по словам Далласа, наподобие огромного крутого вала, вдоль р. Чарыш, и понижающегося от востока к северо-востоку....» (с. 9). Развитие горных разработок, да и всего хозяйства сдерживалось граби тельскими вторжениями кочевых племен. С 20-х годов XVIII века начинается интенсивная колонизация террито рии русскими людьми. Этому обстоятельству способствовало открытие в се веро-западных предгорьях Алтая богатых месторождений медной и серебря ной руд. В 1726 году действительным статским советником Акинфием Никити Ф чем Демидовым на р. Локтевке основан Колыванский медеплавильный завод - первый по времени основания в Алтайском горном округе (Щеглов, 1993). После этого началось активное строительство крепостей, форпостов и связанных с ними слобод, деревень, заимок, заводских рабочих поселков и горо дов. К заводам были приписаны тысячи крестьян, сюда направляются партии ссыльных и осужденных на каторжные работы преступников. Промышленные поселки Западной Сибири по масштабам XVIII века были относительно крупными населенными пунктами. Одним из самых бога-тых и больших рудников был Змеиногорский, где по данным И.П. Фалька (1824) в 1771 году насчитывалось 362 двора с 2449 жителями мужского пола, из них 1500 рудокопов. В январе 1794 г. численность населения уже составляла 3229 человек (цит. по Карпенко, 1963). Вокруг Змеиногорского рудника в радиусе от нескольких километров до нескольких десятков километров открывались новые рудники. ф Так как алтайские земли принадлежали Кабинету Его Величества, Алтай до 1865 года был закрыт для переселенцев, но обилие свободных земель и благоприятные для земледелия и скотоводства природные условия делали вольную колонизацию практически неуправляемой. Несмотря на приписку к заводам, ложившуюся тяжелой дополнительной обузой на крестьянство, население подведомственной заводам территории росло быстрее, чем на новых южных землях, не связанных с промышленностью (Громыко, 1965 б). Таким образом, за довольно короткий период предгорья Алтая оказались одной из наиболее густозаселенных территорий. Промышленное освое ние района тесно переплеталось с земледельческой колонизацией. Деятельность человека привела к значительному окультуриванию ландшафта. Населенные пункты были сконцентрированы вдоль линий казачьих укреплений, где доля распаханных земель была относительно высока и явственнее сказы вались последствия рубок леса, палов и пастьбы скота (Россия. Полное географическое..., 1907;Покшишевский, 1951; Лукичев, 1970). Строительство рудников, заводов, заводских поселков и городов, а также выплавка руды требовали огромного количества древесины и древес ного угля. В большом количестве поставлялся на заводы деготь. «В 1775 г. для Барнаульского завода по расчету конторы было необходимо 567 ведер дегтя, 440 ведер смолы, 1500 пудов сухого моху, 2150 черемуховых решеток, « 5000 ветловых корытец» (Булыгин, 1980). На основании архивных данных З.Г. Карпенко (1963) приводит тот факт, что старейший металлургический завод Алтая - Колыванский уже в 1759 г. был официально закрыт, так как леса в его округе были вырублены 0 для выжига угля. Завод возобновил свою работу только в 1790 года, когда подросли окрестные леса, но в 1800 г. в связи с истреблением лесов Кабинет вновь распорядился закрыть Колыванский завод, а на его территории разместить шлифовальную фабрику для обработки алтайской яшмы и порфиров. В ХУГИ в. заготовка древесины не была связана у крестьян с какими либо ограничениями. И, хотя центральные и местные власти пытались навести порядок, на практике крестьяне пользовались лесами свободно (Миненко, 1991). Рост заводских и рудничных поселков обусловил увеличение спроса на продовольствие и в первую очередь на хлеб. Число нуждающегося в хлебе населения составляло 34280 человек (История Сибири, 1965). Площади пашни неуклонно росли. В 1788 г. в Бийском уезде было засеяно (без пара) 556326 десятин земли, в Колыванском - 38063 (Громыко, 1965а). Широко применялось залежное земледелие в различных вариантах - от долгосрочной залежи, до залежно-паровой системы с присущими ей значительными эле-ментами трехполья. Часть крестьян забрасывала земледелие и занималась скотоводством, огородничеством, а главное провозом руды и звериной ловлей (Карпенко, 1963). Чаще всего скот держали без ухода, круглый год на подножном корму (Россия. Полное географическое..., 1907; Лукичев, 1970). Приписные крестьяне были ограничены в возможности заниматься различными промыслами (охота, рыбная ловля, хмелевой промысел). Ухо дить они могли лишь с разрешения администрации не дальше 30 верст от щ места жительства (Жеравина, 1969). Началом пчеловодства в Сибири считается 1786 г. Первые ульи появи лись у с. Бобровка близ Усть-Каменогорска. До этих пор мед привозился из Европейской России и стоил очень дорого. Основным центром пчеловодства » уже скоро стали земли предгорий Алтая, а именно Змеиногорского и северо западной части Бийского округов (Россия. Полное географическое..., 1907; Малых, 1982). Благоприятные условия способствовали широкому распространению его среди крестьянства. Уже в 1832 г. в крае имелось 83 тыс. уль ев, а в 1833 - 110 тыс. Отмечались пасеки по 300, 400 и даже по 500 колодок (Лукичев, 1970).
Почвенный покров
Наиболее подробно изучил почвы предгорных территорий Карманов И.И. (1965), который считает обоснованным выделение Предгорно-Алтайской почвенной провинции, которая протягивается по западным и се верным предгорьям Алтая в виде дуги длиной 450-500 км от низовий р. Ульбы до долины р. Катуни в нижнем течении. Общая площадь провинции примерно 20000 км2. Граница между Западно-Алтайской и Северо-Алтайской (щ подпровинциями приурочена к западной части Колыванского хребта, пересе кающего все подзоны черноземов, кроме южных. Согласно почвенно-географическому районированию А.Н. Розанова (1959) нижней ступенью вертикальной поясности северо-западного, северно ф го и северо-восточного Алтая является зона черноземов предгорных равнин, предгорий и низкогорий Алтая. Она простирается на юг от рек Бии, Чарыша и на юго-восток от среднего Алея. Это одна из наиболее освоенных в сельскохозяйственном отношении территорий. По почвенно-биоклиматическим ус ловиям зона подразделяется на три подзоны: южных черноземов засушливой степи, обыкновенных черноземов умеренно засушливой степи и типичных и выщелоченных черноземов луговой степи. Первые две подзоны представляют собой непосредственное продолже у ние соответствующих подзон равнинной части края. Последняя же подзона -типичных и выщелоченных черноземов луговой степи - является обособленной, типизирующей характер почвенных процессов, протекающих в области высоких предгорий и низкогорий. Типичные черноземы в пределах Сибири распространены только в предгорьях Алтая и прослеживаются в виде прерывистой четырехсоткило 33 метровой дуги от низовий р. Ульбы до нижнего течения р. Катунь. «Особенности климата, низкая степень расчлененности рельефа, высокотравные лу Р1 говые степи с глубоко идущими корневыми системами обеспечили в предгорьях Алтая формирование самостоятельного географического ареала типичных черноземов, удаленных на тысячи километров от основной области распространения этих почв (на Европейской равнине) и в то же время не имеющих аналогов среди почв соседних областей» (Карманов, 1965, с. 52). Подзона южных черноземов приурочена к полого наклонной предгорной равнине западного Алтая в междуречье Алея и его правого притока .# Поперечной (абсолютные высоты 200-350 м). Кроме того, мелкие участки южных черноземов расположены у границ предгорных равнин к югу от Алейского хребта. Материнские породы представлены лессовидными суглинками и пролювиально-делювиальными глинами. Это наиболее засушли вая часть предгорных равнин со среднегодовым количеством осадков 350 400 мм. Основной фон почвенного покрова составляют южные черноземы, приуроченные к выровненным водораздельным территориям, сложенным с поверхности рыхлыми породами. На засоленных третичных глинах встреча ются солонцеватые черноземы. По сопкам развиваются маломощные щебни стые южные черноземы. Солонцеватые и щебнистые, а также черноземно .» луговые почвы речных долин и намытые лугово-черноземные почвы овраж но-балочной сети занимают в подзоне незначительные площади. Подзона обыкновенных черноземов занимает всю остальную часть предгорных равнин, часть подгорных равнин по левобережью р. Ануя, и мас 0 сивы расчлененных мелкосопочных предгорий, внедряющихся на террито рию равнин (Розанов, 1959). Материнскими породами служат лессовидные суглинки аллювиально-пролювиального происхождения. Абсолютные высоты с юго-запада на северо-восток уменьшаются от 400-450 до 200-250 м. Среднегодовое количество осадков - 400-500 мм. В подзоне преобладают обыкновенные черноземы, среднегумусные, среднемопшые, тяжелосуглинистые, формирующиеся на гшакорных территориях, сложенных с поверхности рыхлыми отложениями. Обыкновенные чер-ноземы отличаются от южных большей мощностью гумусового горизонта и более глубоким залеганием карбонатного и гипсового горизонтов (Карманов, 1965). По оврагам и балкам среди обыкновенных черноземов встречаются намытые лугово-черноземные почвы. Склоны оврагов заняты смытыми разновидностями обыкновенных черноземов. Иначе выглядит почвенный покров мелкосопочных предгорий на территориях, примыкаюпщх к долине р. Чарыша. На вершинах и склонах сопок, под участками разреженных разнотравно-типчаковых степей развиваются обычно маломощные горные черноземы. Участки карбонатной коры выветривания на сопках являются источниками поступления карбонатов на прилегающие территории. Вместе с делювиальным материалом карбонаты переносятся на шлейфы сопок и в межсопочные понижения, что приводит к широкому распространению в этих районах карбонатных лугово-черноземных почв. ив Для района мелкосопочных сильно расчленных предгорий по правому берегу Алея, внедряющихся в подзону обыкновенных черноземов, характерно широкое распространение горных черноземов, занимающих плакорные участки, лишенные покрова рыхлых наносов, и склоны различных экспозиций. Преобладают обыкновенные горные черноземы, резко различающиеся по мощности гумусового горизонта, глубине вскипания и степени щебнисто-ети в зависимости не только от крутизны и экспозиции склонов, но и от характера микрорельефа последних. Реже встречаются выщелоченные горные черноземы, а местами в межсопочных понижениях намытые лугово-черноземные почвы.
По крупным речным долинам Алея, Чарыша и Ануя встречаются слаборазвитые черноземные, черноземно-луговые и луговые почвы.
Подзона типичных и выщелоченных черноземов луговой степи не образует сплошной полосы и приурочена к области предгорных равнин, ували-сто-сопочных, холмистых предгорий и широкоувалистых низкогорий (абс. высота 240-500 м). Материнские породы представлены бурыми суглинками.
Почвенный покров, вследствие значительной расчлененности рельефа, образован сложным сочетанием типичных и выщелоченных черноземов, подразделяющихся на тучные и среднегумусные, мощные и среднемопщые. Выщелоченные черноземы преобладают в более влажных частях подзоны, обычно на больших абсолютных высотах.
Черноземы западных районов подзоны отличаются меньшим содержанием гумуса (7-9%) и несколько большей мощностью гумусовых горизонтов (80-90 см). Мощность гумусовых горизонтов достигает на плоских вершинах увалов 60-70 см. На склонах распространены маломощные смытые разновидности. По отдельным сопкам и кое-где по вершинам ассиметричных гряд на поверхность выходят плотные породы. Плоские межувалистые понижения, по днищам которых протекают обычно небольшие ручьи с заболоченными берегами, а также широкие речные долины заняты лугово-болотвыми и черноземно-луговыми почвами, часто с мопщыми (намытыми) гумусовыми горизонтами.
В районах низкогорья особенности рельефа оказывают большое влияние на строение почвенного покрова, обусловливая своеобразное сочетание равнинных типов почв, распространенных на плоских водораздельных участках и в окраинных присклоновых частях расширенных горных долин и котловин, с горными типами почв склонов.
Ареалогическая структура
Ареалогический анализ сводится к определению состава и соотношения географических элементов, что используется для выяснения возможных путей формирования флоры и связей её с другими флорами.
Для выяснения общего характера ареалов видов использованы многочисленные литературные источники. Высокую информативность для анализа имели крупные флористические сводки (Крылов, 1927-1964; Флора СССР, 1934-1964; Куминова, 1960; Флора европейской части СССР, 1974; Флора Сибири, 1987-1997; Никитин, 1983; Малышев, Пешкова, 1984; Шмаков, 1999; Пешкова, 2001, Камелин, 1998).
Определение ареалов видов флоры основано на принципах, изложен т ных в работах А.В. Куминовой (1960), А.В. Положий (1965), Л.И. Малышева
(1965), А.В. Гаращенко (1993), Г.А. Пешковой (2001). По возможности мы придерживались общепринятых названий хорологических групп, приведенных в классификациях перечисленных авторов. Однако специфика объекта исследования и поставленных задач не позволяет строго следовать ни одной из известных классификационных схем.
Во флоре северных предгорий Алтая выделены следующие типы и подтипы ареалов:
I. 1. Космополитный тип включает виды, широко распространенные по земному шару и представленные не менее чем в трех флористических царствах. Из 44 видов с почти космополитным типом ареала 21 вид является синантропным. Их широкое распространение по материкам - результат дея тельности человека. К таким видам относятся: Amaranthus retroflexus, Capsella bursa-pastoris, Descurainia sophia, Neslia paniculata, Convolvulus arvensis, Arctium tomentosum, Cichorium intybus, Xanthium strumarium и др. Значительно число азональных элементов, т.е. не приуроченных к опреде щ ленному поясу или зоне растительности: 10 видов водной и 3 вида водно-болотной флоры (Limosella aquatica, Elodea canadensis, Potamogeton natans, P. pectinatus, Hydrilla verticillata, Lemna minor, L. trisulca, Spirodela polyrrhiza, Callitriche hermaphroditica и др.).
II. 2. Голарктический тип включает виды, широко распространенные в пределах бореальной зоны Северного полушария, как в Евразии, так и в Северной Америке. В этой группе также значительно число антропофитных
видов (43): Cirsium setosum, Carduus crispus, Fagopyrum esculentum, Fallopia convolvulus, Polygonum aviculare, Chenopodium glaucum, Ch. polyspermum, Melandrium album, Thlaspi arvense, Potentilla norvegica, Medicago lupulina, Erodium cicutarium, Oenothera biennis, Buglossoides arvensis, Echium vulgare,
Stachys annua, Erigeron canadensis, Matricaria perforata и др.
Около половины всех водных и водно-болотных видов флоры предгорий имеют голарктический ареал. Водных растений насчитывается 18 видов (Potamogeton berchtoldii, P. compressus, P. crispus, P. filiformis, P. lucens, P. perfoliatus, P. praelongus, P. vaginatus, Caulinia flexilis, Persicaria amphibia, Nuphar lutea, N. tetragona, Ceratophyllum demersum, Batrachium trichophyllum, Utricularia vulgaris и др), водно-болотных - 24 (Typha latifolia, Alisma gramineum, Bolboschoenus maritimus, Carex atherodes, С pseudocyperus, Cyperus fuscus, Eleocharis acicularis, Acorus calamus, Juncus articulatus, J. filifonnis, Caltha palustris, Menyanthes trifoKata, Bidens cernua, B. tripartita и ДР).
Значительно число споровых растений, приуроченных в своем распространении как к лесам бореальной зоны Голарктики, так и к азональным комплексам: Equisetum hyemale, Е. sylvaticum, Е. fluviatile, Е. palustre, Athyrium іШх-femina, Dryopteris carthusiana, D. filix-mas, Gymnocarpium dryopteris, G. jessoense, Phegopteris connectihs, Thelypteris palustris и др. III. 3. Азиатско-американский тип включает виды, распространенные в Северной Америке и Азии (Potamogeton tenuifolius, Carex delicata, С. duriuscula, Hypericum ascyron, Artemisia glauca, Draba cana, Salix bebbiana и ДР-) IV. Евразиатский тип ареала разделен на следующие подтипы: 4. Собственно евразиатский. Виды, широко представленные в Европе и Азии: Brachypodium pinnatum, Luzula pallescens, Polygonatum odoratum, Melica altissima, Bistorta major, Ranunculus acris, Pamassia palustris, Vicia cracca, Epilobium hirsutum, Anthriscus sylvestris, Glechoma hederacea, Crataegus sanguinea, Nepeta cataria, Aconogonon alpinum, Fragaria vesca, Adoxa moschatellina и др. 5. Западно-евразиатский. Виды, широко распространенные в Европе, Средиземноморье, на Урале, Кавказе, в Малой и Средней Азии, находящиеся на юге Западной Сибири на границе своего распространения. Для части ви дов границей ареала является р. Енисей, ареалы других видов охватывают горы Южной Сибири, до Забайкалья, пределом распространения для третьей группы видов являются предгорья Алтая. « Наибольшее число видов этой группы - степные и луговостепные рас тения: Artemisia pontica, A. armeniaca, Stipa zalesskii, S. pennata, Astragalus austriacus, A. falcatus, A. onobrychis, A. testiculatus, Galatella angustissima, Jurinea multiflora, Peucedanum morisonii, Pilosella asiatica, Plantago cornutii, Thymus marschallianus и др. Доля луговых видов также велика: Campanula bononiensis, Dasystephana pneumonanthe, Galium mollugo, Ranunculus polyanthemos, Plantago maxima и 6. Центральноевразиатский. Включает виды, широко распространен ные в Евразиатской степной области, в Передней и Средней Азии, Казахста не. Подавляющее большинство видов - растения степей, солонцов и солон чаков: Echinops ritro, Gagea bulbifera, his halophila, Thesium arvense, Atraphaxis frutescens, Camphorosma lessingii, Ceratoides papposa, Petrosimonia litvinovii, Goniolimon speciosum, Nepeta ucrainica, Valeriana tuberosa и др. 202 7. Евросибирский. Виды, ареал которых простирается от Западной Европы через Урал в Западную и Среднюю Сибирь до Восточной Сибири, где проходит восточная граница распространения. Чаще всего эта граница проходит по западному побережью Байкала или по хребтам Станового нагорья и Яблоновому хребту. Большинство видов приурочено к лугам и березовым лесам: Betula alba, В. pendula, Pulmonaria mollis, Polemonium caeraleum, Melampyrum cristatum, Leucanthemum vulgare, Ptarmica cartilaginea, Senecio erucifolius, Lathyras pisiformis, Leontodon autumnalis и др. 8. Евразиатский дизъюнктивный подтип ареала характеризуется значительными разрывами в распространении вида. Перенос вида из одного участка ареала в другой при помощи естественных современных факторов невозможен. Мы исходим из того, что при подобных дизъюнкциях участки ареала заселены одной и той же формой вида. К этой группе мы относим: Festuca altissima, Astragalus glycyphyllos, Sanicula europaea, Trapa natans, Fritillaria meleagris, Digitalis grandiflora и др. V. Азиатский тип ареала разделен на следующие подтипы. 9. Собственно азиатский - представлен видами с ареалами в пределах Азии. Сюда же отнесены немногочисленные виды, заходящие в восточные и северо-восточные районы Европы (Urtica cannabina, Cimicifoga foetida, Vicia imijuga, Cacalia hastata, Sisymbrium heteromallum, Bupleurum bicaule, Vincetoxicum sibiricum, Paeonia anomala, Orostachys spinosa, Saxifraga sibirica, Eragrostis amurensis, Glyceria triflora, Kochia densiflora, Lepidium affine, Potentilla acaulis, Lappula brachycentra и др.). 10. Североазиатский подтип характерен для видов с ареалом, охватывающим преимущественно территорию Сибири, Дальнего Востока и Северной Монголии: Picris davurica, Melilotoides platyearpos, Viola uniflora, Pleurospermum uralense, Kitagawia baicalensis, Caragana arborescens, Achnatherum corrfusum, Amethystea caerulea, Schizonepeta multifida, Stellaria bungeana, Angelica decurrens, Heracleum dissectum, Primula macrocalyx, Pulsatilla flavescens, Vicia amoena, Achillea asiatica, Sorbus sibirica, Sambucus sibirica и др. 11. Южносибирский. Виды, произрастающие в горах Южной Сибири (Алтай, Западный и Восточный Саян, Тувинское нагорье, Прибайкалье и Забайкалье), включая Казахстанский и Монгольский Алтай. Виды не проникают во внутренние районы Монголии, но возможно неглубокое проникновение в северо-западные и северо-восточные районы Китая и на юг Якутии (Helictorichon altaicum, Euphorbia alpina, Dracocephalum peregrinum, Corydalis bracteata, Vicia lilacina, Ligularia glauca, Erythronium sibiricum, Aconitum ) 203 anthoroideum, Coluria geoides, Oxytropis ambiqua, Aulacospermum anomalum, 0 Valeriana dubia, Juniperas pseudosabina, Berberis sibirica, Bergenia crassifolia, Primula cortusoides и др.). 12. Южносибирско-восточноазиатский. Виды, свойственные горам Южной Сибири (Алтай, Западный и Восточный Саян, Тувинское нагорье, Прибайкалье и Забайкалье) и Восточной Азии (материковый юг Дальнего щ Востока, Камчатка, Курильские острова, Сахалин, Северо-Восточный и Восточный Китай, Корейский полуостров, Японские острова): Leibnitzia anandria, Hemerocallis minor, Calystegia dahurica, Adenophora coronopifolia, Rhododendron dauricum и др. 13. Южносибирско-центральыоазиатский. Виды, произрастающие в горах Южной Сибири и Центральной Азии: Ephedra dahurica, Rheum compactum, Grossularia acicularis, Seseli buchtormense, Thimus petraeus, Physochlaina physaloides, Ferula soongorica, Spiraea trilobata, Clematis glauca, Thalictrum appendiculatum, Dasystephana macrophylla, Salvia deserta, Chorispora sibirica и др.
Редкие, исчезающие виды и перспективы охраны флоры
При изучении любой территории особый интерес вызывают редкие и исчезающие виды флоры. При этом подавляющее большинство редких растений нуждается в охране. Исходя из принципов отбора охраняемых биологических объектов (Малышев, Пешкова, 1979; Малышев, Соболевская, 1981), подлежат охране виды, имеющие узкие ареалы и редкую встречаемость; виды, имеющие на территории предгорий границу ареала и отдельные местонахождения; реликты разного возраста; виды, имеющие хозяйственное значение, интенсивно используемые и, вследствие этого, сокращающие ареал и численность популяций; виды редкие и очень редкие на территории Сибири и Алтая.
Малышев Л.И. (1981) выделяет государственный и местный ранги охраны. Государственный ранг охраны придается видам растений, весьма редким на всей или основной части ареала (узкие эндемы) или видам, едва заходящим своим ареалом на территорию и наряду с этим сокращающим численность популяций на основной части ареала. Местной охране подлежат виды, обычные или благополучные на основной территории охраны, но сокращающие численность в данной местности. Ими могут быть находящиеся на границе ареала, как реликты, так и в отдельных районах - таксоны внутривидового ранга, эндемичные для данной местности.
В «Красную книгу РСФСР» (1988) внесены 13 видов флоры северных предгорий Алтая (помечены ), в «Красную книгу Алтайского края» (1998) -58 видов, в том числе 7 ресурсных. Каждый вид (подвид) отнесен к одной из категорий, принятых в Красной книге Международного союза охраны природы (МСОП) (IUCN Plant Red Data Book, 1978).
1 (E) - виды, находящиеся под угрозой исчезновения: таксоны, сохранение которых маловероятно, если факторы, вызвавшие сокращение их численности, будут продолжать действовать. К этой категории относятся таксоны, численность особей которых уменьшилась до критического уровня или число местонахождений которых сильно сократилось. На территории северных предгорий Силантьевой М.М. (1998) приводится Pedicularis interrapta Steph. для Змеиногорского (зап. г. Змеиногорска по р. Ремовке) и Локтевско-го (с. Золотуха) районов.
2 (V) - уязвимые виды: таксоны, которым, по-видимому, в ближайшем будущем грозит перемещение в категорию находящихся под угрозой исчезновения, если факторы, вызвавшие сокращение их численности, будут продолжать действовать. К этой категории относятся таксоны, у которых численность особей всех или большей части популяций уменьшается вследствие чрезмерного использования, значительных нарушений местообитаний или других изменений среды.
2а (Va) - узколокальные эндемики, или субэндемики Алтая и Алтайского края: Dendranthema sinuatum, Ms ludwigii, Alcea froloviana, Oxytropis inaria, Oxytropis setosa, Ferula gracilis, Saussurea elata.
26 (V6) - виды с ограниченным ареалом, на территории России встречаются только на Алтае или реже - в немногих районах Сибири, часто только на очень специфических местообитаниях: Allium tulipifolium, Eremuras altaicus, Stipa dasyphylla, Fritillaria meleagris, Tulipa altaica, Corydalis schanginii, Arabis fraticulosa, Galitzkya spathulata, Astragalus megalantus, Bupleuram krylovianum, Digitalis grandiflora.
2B (VB) - виды с более обширными ареалами, очень редкие и явно уязвимые именно на территории края: Stipa korshinskyi, Stipa lessingiana, Stipa orientalis, Tulipa uniflora, Nymphaea tetragona, Trapa natans.
3 (R) - редкие виды: таксоны, представленные небольшими популя » днями, которые в настоящее время не находятся под угрозой исчезновения и не являются уязвимыми, но рискуют оказаться таковыми. Эти таксоны обычно распространены на ограниченной территории или имеют узкую экологическую амплитуду, либо рассеянно распространены на значительной терри-тории.
За (Ra) - это эндемичные и субэндемичные виды Алтая, Алтае-Саянской горной страны или Алтая и Джунгарии, реже более широкоареаль-ные: Iris tigridia, Gymnospermium altaicum, Oxytropis teres, Rhododendron ledebourii, Stelleropsis altaica. 36 (R6) - виды с более широкими ареалами, но достаточно редкие для территории края: Allium altaicum, Polypodium sibiricum, Stipa pennata, Stipa zalesskii, Fritillaria meleagroides, Hemerocallis minor, Tulipa patens, Iris glaucescens, Cypripedium guttatum, Dactylorhiza baltica, Orchis militaris, Nymphaea Candida, Dendranthema zawadskii, Leibnitzia anandria, Ligularia thyrsoidea, Sanicula europaea. Зв (RB) - виды, которые в настоящее время входят в состав Красной книги РСФСР (1988), но на территории края особой угрозы их существованию нет. Все 4 вида этой категории, включенные в Красную книгу Алтайского края (1998), встречаются на территории северных предгорий Алтая: Erythronium sibiricum , Cypripedium macranthon, Neottianthe cucullata, Paeonia hybrida. 4 (Г) - виды с неопределенным статусом: таксоны, которые, очевидно, относятся к одной из предьідущих категорий, но достаточных сведений об их состоянии в настоящее время нет. На изучаемой территории в Алтайском районе, на берегу оз. Ая отмечен вид bis sibirica L., который ранее использо вался для озеленения, а в настоящее время расселяется самостоятельно. В Красной книге Алтайского края (1998) специально выделена катего рия «Ресурсные охраняемые растения». Это виды на территории края еще не редкие, но усиленно эксплуатируемые как источники ценного лекарственно го сырья. На территории северных предгорий Алтая довольно редкими вида ми являются: Dryopteris filix-mas, Adonis apennina, Adonis vernalis, Adonis villosa, и очень редкими, встреченными в одной-двух точках, являются Glycyrrhiza uralensis, Hedysarum neglectum, Paeonia anomala. В настоящее время в Алтайском крае идет формирование системы осо # бо охраняемых природных территорий (ООПТ), целью которой является со хранение природных ландшафтов и генофонда редких видов флоры и фауны региона.
На сегодняшний день на территории северных предгорий Алтая отсутствуют территории с полностью заповедным режимом, на всех существующих ООПТ хозяйственная деятельность ограничена частично. В комплексных заказниках регионального значения «Озеро Ая», «Гилевский», «Лебединый» впервые проведена инвентаризация флоры и оценка состояния растительного покрова (Жихарева, Силантьева, 2001; Силантьева, Жихарева, 2001; Жихарева, Ирисова и др., 2002; Силантьева, Жихарева, Шорина, 2002; Силантьева, Жихарева и др., 2002; Силантьева, Миронова, Ирисова, 2002) Результаты, полученные в ходе исследований, позволили разработать практические рекомендации для сотрудников природоохранных служб по оптимизации природоохранного режима заказников.
Государственный природный заказник краевого значения Гилевский создан в 1981 г. Заказник общей площадью 22 тыс. га расположен на территории Третьяковского района. Территория заказника охватывает часть Ги-левского водохранилища и прибрежную территорию от устья р. Березовки на правом берегу до Сухого Лога на левом берегу.
Гилевский комплексный заказник расположен в области предгорных равнин северо-западного Алтая подзоны умеренно засушливой степи на обыкновенных черноземах (Александрова и др., 1958). Рельеф представлен слабоволнистой и широкоувалистой равниной, местами с редкими сопками с абсолютными высотами 250-400 м. Почвообразующими породами являются средне и тяжелосуглинистые лессовидные суглинки (Карманов, 1965). Местами на сопках наблюдаются выходы на поверхность гранитов.
Естественная растительность представлена богаторазнотравно-типчаково-ковыльной степью (Александрова и др., 1958). В настоящее время эти земли почти сплошь распаханы. В местах выходов кристалических пород растительность разнотравно-типчаковая (овсяница бороздчатая, ковыль Лес-синга, тимьян Маршалла, полыни).
На территории заказника отмечено 295 видов растений, относящихся к 30 семействам (Жихарева, Ирисова и др., 2002). Из них в Красную книгу Алтайского края (1998) занесены 8 видов (Жихарева, Силантьева, 2001): ковыль перистый (Stipa pinnata), ковыль Лессинга (S. lessingiana), ковыль Залесского (S. zalesskii), пион гибридный (Paeonia hybrida), эремурус алтайский (Eremuras altaica), тюльпан одноцветковый (Tulipa uniflora), тюльпан поникающий (Т. patens), рябчик малый (Fritillaria mellagroides).