Введение к работе
Актуальность исследования. Сосновые боры представляют собой уникальный и до сих пор слабо исследованный тип азональной растительности степной и лесостепной зон Южной Сибири.
Своеобразное эколого-географическое положение, специфика субстрата и островное распространение обусловили сложный процесс формирования южных сосновых лесов в различных частях их обширного евразийского ареала и, как следствие, их высокое флористическое и синтаксономическое своеобразие. Сосновые леса боровых лент степной Минусинской котловины представляют один из географически изолированных «островных» боров и никогда не выступали самостоятельным объектом синтаксономических исследований. Поэтому до настоящего времени растительность боров степной и лесостепной зон изучена крайне слабо, недостаточно выявлены экологические особенности их формирования в сравнении с поясно-зональной растительностью горной системы. Имеются только отрывочные сведения об эколого-географических условиях произрастания боров, о флоро-фитоценотическом разнообразии и пространственной организации, которые тесно связаны с уникальностью сочетания локальных экологических факторов.
Актуальность данного исследования определяется также тем, что ленточные боры Минусинской котловины представляют один из наиболее уязвимых в природоохранном отношении объектов Алтае-Саянской горной области.
Цель работы. Изучить разнообразие растительных сообществ ленточных боров Минусинской котловины, особенности экологических условий их произрастания, пространственной организации растительности боров и разработать практические предложения, ориентированные на их сохранение.
Задачи исследования:
определить типологический состав растительности ленточных боров Минусинской котловины, разработать их детальную классификацию методом Браун-Бланке, и дать характеристику синтаксономических единиц всех рангов;
на основе использования количественных методов ординации выявить экологические факторы, обусловливающие разнообразие и пространственную дифференциацию растительности боров;
провести типизацию пространственных сочетаний растительных сообществ на уровне микро- и мезокомбинаций, на основании которых составить крупномасштабные геоботанические карты;
дать характеристику разнообразия растительных сообществ боров в соответствии с современными критериями для выделения нуждающихся в охране сообществ, и разработать рекомендации по их сохранению.
Защищаемые положения:
1. Экологические особенности формирования разнообразия боровых сообществ определяются сложным комплексом взаимодействия зональных и незональных факторов - семиаридного климата межгорной котловины и песчаного суб-
страта. Ведущими экологическими факторами конкретных местообитаний выступают влажность, трофность и степень дренированности субстрата.
2. Пространственная структура растительного покрова Минусинских боровых лент характеризуется двухуровневой иерархией - мезо- и микрокомбинациями. Микрокомбинации представляют эколого-топографические ряды сообществ, отражающие градиенты факторов влажности-трофности в связи с развитием дюнных комплексов. Мезо-комбинации отражают характерные сочетания микрокомбинаций в пределах различных типов ландшафтов, формирующихся в процессе генезиса рельефа боровых лент.
Научная новизна. Впервые выявлено разнообразие растительности ленточных боров Минусинской котловины, и разработана их детальная эколого-флорис-тическая классификация включающая 8 классов, 10 порядков, 11 союзов, 5 под-союзов, 16 ассоциаций, 12 вариантов и 5 единиц растительных сообществ без определенного формального синтаксономического статуса. 12 единиц ранга ассоциаций описаны как новые. Для Алтае-Саянской горной области установлен ареал бореальных лесов порядка Cladonio-Vaccinietalia и союза Hieracio umbellati-Pinion sylvestris.
Методами градиентного анализа показана роль определенных почвенных факторов в формировании разнообразия растительного покрова дюнного рельефа боровых лент на топологическом уровне. Выявлены и детально описаны оригинальные территориальные сочетания сообществ ранга мезо- и микрокомбинаций. Создана серия картографических моделей пространственной организации боровых лент на основе применения современных информационных технологий.
Проведено научное обоснование создания охранных территорий с целью сохранения редких и уникальных фитоценотических объектов.
Практическая значимость. Полученные результаты исследования необходимы для понимания механизмов формирования азональных типов боровой растительности на территории Сибири, что является актуальным для современного рационального природопользования и лесоведения.
Результаты классификации и ординации растительности могут использоваться в качестве основы при создании крупно- и среднемасштабных геоботанических карт.
Результаты выполненной оценки природоохранной значимости растительных сообществ могут быть использованы для создания и совершенствования системы охраняемых природных территорий и разработки конкретных мер сохранения экосистем Минусинских боровых лент в целом.
Апробация работы и публикации. Основные положения работы докладывались на международных и российских конференциях, посвященных проблемам растительности. По теме диссертации опубликовано 11 работ, 1 из них в журнале, рекомендованном ВАК и 1 - в коллективной монографии.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы и приложения. Объем работы составляет 216 страниц, включая 14 таблиц, 42 рисунка. Список литературы включает 180 наименований, в том числе 17 на иностранных языках.