Введение к работе
Актуальность работы. В условиях возрастающего антропогенного воздействия все более актуальными становятся проблемы, связанные с процессом синантропизации растительного покрова, ведущим к сокращению видового разнообразия растительности, стиранию самобытных черт флор отдельных регионов и целых стран, снижению устойчивости и продуктивности растительных сообществ. Одним из таких регионов является степная зона северо-восточной части Западно-Казахстанской области, где в последнее десятилетие в связи с освоением месторождений нефти и газа резко обострилась экологическая ситуация (Фартушина, Петренко, 1998). Ближайшим аналогом антропогенного воздействия на степные ландшафты является район Оренбургского газоконденсатного месторождения (Чибилев, 1974;Рябининаидр., 1993, 1994,1996). Антропогенная деградация степных сообществ сопровождается постоянным снижением их продукции, изменением процентного соотношения злаков, бобовых и разнотравья, причем доля злаков резко снижается, а разнотравья увеличивается за счет синантропных видов (Горчаковский, Рябинина, 1984). В связи с освоением недр нарушены местообитания некоторых редких и ценных растений, что привело к их вымиранию (Горчаковский, 1999). Добыча, переработка и транспортировка газа оказывает мощное техногенное воздействие на природные комплексы степной зоны, вызывая нарушение нормального хода процессов, протекающих в различных биогеоценозах. Газообразные вещества, оседающие в окружающих ландшафтах, формируют обширные ареалы техногенного загрязнения. Эти факторы влияют на тип и интенсивность биологического круговорота, изменяют характер почвообразующих процессов и структуру растительных сообществ. Изучение последствий антропогенного загрязнения природной среды и связанного с ним техногенного накопления тяжелых металлов в настоящее время приобрело исключительно важное значение. Актуальность этих исследований определяется и тем, что данные по состоянию флоры и растительности вблизи крупных промышленных предприятий в зонах разработки нефти и газа для территории Западно-Казахстанской области практически отсутствуют.
Цел Ы1 задачи. Целью исследования является анализ современного состояния флоры и растительности, находящейся под влиянием промышленного загрязнения, связанного с функционированием установки комплексной переработки газа (УКПГ-3) Карачаганакского
2 нефтегазоконденсатного месторождения (КНГМ). Задачи исследования:
1. Провести инвентаризацию видового состава сосудистых растений
Утво-Илекского междуречья Подуральского плато.
2. Охарактеризовать состав, структуру и распределение степных
сообществ в зоне влияния Карачаганакского месторождения.
З.Выявшъ тенденции изменения растительного покрова под влиянием промышленных воздействий.
4. Разработать программу геоботанического мониторинга для прогнозирования состояния растительного покрова в зоне новых газовых разработок в результате функционирования экосистем.
Научная новизна. Более полно изучен видовой состав сосудистых растений степной зоны Утво-Илекского междуречья. Дана систематическая, географическая, биоморфологическая характеристика флоры и представлена ее геоботаническое описание. Впервые изучено влияние техногенного воздействия УКШ -3 назапасы фитомассьіипродукционно-деструкционньїе процессы в отдельных блоках основных растительных сообществ зоны КНГМ. Установлена динамика азота, зольных элементов и определен коэффициент биоаккумуляции тяжелых металлов в изучаемых фитоценозах.
Практическая значимость. Полученные сведения о современном состоянии растительного покрова являются методической основой организации ботанического мониторинга на территории Карачаганакского месторождения. Выявленные в процессе изучения и анализа степной флоры полезные технические, кормовые, лекарственные виды растений и синантропные виды - индикаторы антропогенных нарушений могут быть использованы специалистами соответствующих служб (ведомств) в практической деятельности, направленной на улучшение экосистем Западного Казахстана и прогнозирование состояния растительного покрова в зоне новых газоперерабатывающих установок.
Защищаемые положения. Флора Утво-Илекского междуречья включает 436 видов, принадлежащих 66 семействам и 265 родам; по мере приближениякисжзчникузафязнениявгйстительньк сообществах территории КНГМ увеличивается количество мезофильных видов; продуктивность растительных сообществ территории КНГМ возрастает с удалением от источника загрязнения; аккумуляция тяжелых металлов растительными сообществами территории КНГМ зависит от их видового состава.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Всероссийской научной молодежной конференции «Стратегия природопользования и сохранения биоразнообразия в XXI веке» (Оренбург, 1999 г.), конференции посвященной 10-летию заповедника «Оренбургский»
(Оренбург, 1999 г.), круглых столах посвященных современному экологическому состоянию Уральской области (Уральск, 1996,1997,1998; Аксай, 1998 гг.), отчетных конференциях преподавателей Уральского государственного педагогического университета, конференциях посвященных памяти В.В. Иванова (Уральск, 1996-1998 гг.), в лаборатории геоботаники Института ботаники фитоинтродукции АН Казахстана (Алматы, 1997 г.), на Ученом Совете Института степи УрО РАН (Оренбург, 1999-2000 гг.).
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов и приложений, включает 250 страниц, 31 таблица и 21 рисунок. Список литературы включает 189 наименований, в том числе 23 на иностранных языках.
