Ординационный анализ растительности экотонов "лес-злаковник" Кучерова, Светлана Владимировна

Введение к работе

Актуальность темы. Экотоиы — это переходные зоны между разными экосистемами, в которых за счет совмещения видов этих экосистем наблюдается экотонный эффект - повышения биологического разнообразия. Это делает их объектами, представляющими особый интерес для охраны биоразнообразия. Экотоиы опушек имеют особую ценность т.к. в большей мере защищены от выпаса, чем типичные луговые и степные сообщества и в их составе сочетаются виды лесов, лугов и степей. Кроме того, в этих условиях сформировались свои «опушечные» комбинации видов, что дало основание для установления ряда синтаксонов системы эколого - флористической классификации в рамках классов Trifolio-Geranietea sanguinei Th. Miiller 1961, Galio-Urticetea Passarge ex Kopecky 1969 и др. Эти экотоиы, кроме того, играют важную роль в определении характера отношений лесной и травяной растительности и динамики границы «лес-степь». Все это сделало лесные опушки (экотоиы «лес-злаковник») предметом многолетних исследований, как отечественных (Высоцкий, 1915; Костычев, 1951; Танфильев, 1953; Фурсаев, Кох, 1952; Задульская, 1977, 1983, 1998 и др.), так и зарубежных (Dierschke, 1974, 1994; Passarge, 1976, 1997; Mucina et al., 1993; Springer, 1996; Carni, 1997, 1999 и др.) исследователей.

Однако, количественный анализ закономерностей формирования флористического состава экотонов при пространственной смене видового состава на градиенте «лес - злаковник» никем не проводился, что ограничивает возможности количественной оценки экотонного эффекта как феномена формирования высокого биологического разнообразия.

Большие возможности для изучения закономерностей пространственной динамики растительности экотонов опушек представляют ординационные методы (Александрова, 1969; Василевич, 1969; Whittaker, 1973а, 19736; Миркин, Розенберг, 1978; Миркин, Наумова, 1998 и др.), которые позволяют описывать континуумы экотонов как системы интенсивной смены видов, как правило не сопровождающиеся формированием более или менее дискретных сообществ.

Цели и задачи исследования. Цель настоящей работы - проанализировать пространственные закономерности изменения флористического состава растительности экотонов «лес - злаковник» с использованием количественных методов ординации, обратив особое внимание на динамику видового богатства и изменение фитосоциологических спектров. Для достижения данной цели перед автором были поставлены следующие задачи:

1. С использованием метода трансект описать изменения состава растительности на экотонах «лес - злаковник» в лесостепной и степной зонах Башкирского Предуралья и широколиственно-лесной-зоны Южного Урала.

2. Методами прямого градиентного анализа проанализировать закономерности изменения видового богатства экотонов на градиенте «лес -злаковник» и выявить закономерности изменения фитосоциологического спектра.

,3. Определить величину площади учета, на которой проявляется экотонный эффект.

4. Выявить редкие и исчезающие виды, нуждающиеся в охране, в составе растительности экотонов опушек лесостепной и степной зон Башкирского Предуралья и широколиственно-лесной зоны Южного Урала.

Научная новизна работы. Впервые методами прямого градиентного анализа проанализированы закономерности изменения флористического состава экотонов па градиенте «лес - злаковник» и закономерности изменения фитосоциологического спектра. Показано, что экотоиный эффект проявляется только при достаточно больших площадях учета (100 м²), а при меньших учетных площадях подавляется мозаичностыо растительных сообществ. В условиях континентального климата РБ флористическая комбинация класса Trifolio-Geranietca фитосоциологически, экологически и пространственно не обособлена. Это ставит под сомнение возможность использования этого класса для классификации растительности РБ. Выявлено 50 редких, нуждающихся в охране видов, которые локализованы в сообществах опушек лесостепной и степной зон Башкирского Предуралья и широколиственно-лесной зоны Южного Урала.

Практическая значимость. Работа позволяет рассматривать экотоны опушек как особо ценные участки растительности, которые целесообразно включать в сеть особо охраняемых природных территорий.

Апробация. Основные положения диссертаций были представлены на научно-практической конференции «Северо-Восточный регион Башкортостана: актуальные проблемы и пути их решения» (Уфа-Болынеустьикинское, 1996), на международном симпозиуме «Степи Евразии» (Оренбург, 1997), на научно-практической конференции «Леса Башкортостана: современное состояние и перспективы» (Уфа, 1997), на научной конференции «Фауна и флора республики Башкортостан: проблемы их изучения и охраны», посвященной 100-летию со дня рождения д.б.н. СВ. Кирикова (Уфа, 1999), на научной конференции «Флористические и геоботанические исследования в Европейской России», посвященной 100-летию со дня рождения проф. А.Д. Фурсаева (Саратов, 2000).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы и приложения. Объем работы 211 страниц, в том числе 47 таблиц, 40 рисунков. Список литературы включает 211 наименований, в том числе 51 иностранных авторов.