Введение к работе
Актуальность исследования.
В городских экосистемах искусственные зелёные насаждения являются основным средообразующим компонентом, определяющим формирование оптимальных условий для жизни людей (Горышина, 1991; Россинина, 2010; Авдеева, 2008; Хрущева, 2010). Поэтому при неуклонном усилении антропогенного пресса в урбанизированной среде важно, прежде всего, изучение состояния и биоразнообразия древесных растений (Зернов, Хубиева, 2008).
Древесные растения в городе подвергаются воздействию комплекса негативных факторов техногенного характера (Андреева, 2007), приводящих к ухудшению их физиологического состояния (Гусев и др., 2010; Семенова, Шаповалов, 2010) и репродуктивного процесса (Лавриненко, 2009), влияющих на генеративные структуры, ослабляя при этом жизненный потенциал (Агафонова, 2009; Сунцова и др., 2009). В связи с этим особую теоретическую и практическую значимость приобретает изучение адаптивных возможностей систем репродукции древесных растений в качестве одного из критериев успешности их интродукции.
В г. Махачкале ранее были проведены исследования по инвентаризации дендрофлоры, насчитывающей 221 вид Magnoliophyta (Магомедова, 2011) и 60 видов Pinopsida (Хизриева, 2012). Однако работы, направленные на оценку современного жизненного состояния и устойчивости древесных растений зеленых насаждений г. Махачкалы, их репродуктивного и интродукционного потенциала нам не известны. Важность этого направления возрастает при современной тенденции к увеличению площади зеленых насаждений города, а также к расширению их разнообразия.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является оценка интродукционного и репродуктивного потенциала и экологических особенностей древесных растений отдела Magnoliophyta зеленых насаждений общего пользования г. Махачкалы.
В работе были поставлены следующие задачи:
Определить видовой состав древесных растений зеленых насаждений общего пользования;
Выявить фенологические особенности, виталитетную и возрастную структуру изучаемых древесных видов;
Дать сравнительную оценку роста и развития ювенильных растений некоторых древесных видов в условиях Низменного и Горного Дагестана;
Оценить репродуктивные особенности некоторых древесных видов, как проявление их интродукционного потенциала.
Основные положения, выносимые на защиту:
– Видовой состав, фенологические, виталитетные и возрастные особенности древесных растений зеленых насаждений общего пользования г. Махачкалы;
– Репродуктивные и экологические особенности древесных растений как основа реализации их интродукционного потенциала в городских и горных условиях Дагестана.
Научная новизна работы. Впервые в условиях г. Махачкалы проведена флористическая и структурная оценка покрытосеменных древесных растений зеленых насаждений общего пользования, изучены их репродуктивные особенности и фенология. Рассмотрены вопросы реализации ростовых процессов у ювенильных растений в зависимости от условий Низменного и Горного Дагестана, экологии и биологии редкого древесного растения Дагестана Сeltis caucasica Willd. На основе полученных данных разработаны рекомендации по оптимизации природных и интродукционных популяций и реинтродукции некоторых редких древесных видов. Дана оценка долговечности и инвазивности интродуцированных древесных видов г. Махачкалы в природные сообщества пригородных территорий.
Практическая значимость работы. Результаты исследований ценны для подбора видов и оптимизации ведения зеленого строительства г. Махачкалы. Представлен список перспективных для г. Махачкалы древесных растений, которые могут быть использованы при реконструкции и создании новых городских зеленых насаждений. Проведенные фенологические наблюдения позволяют составить перечень древесных видов для создания парковых насаждений непрерывного цветения. Материалы диссертации могут послужить основой для мониторинга состояния древесной флоры г. Махачкалы.
Апробация работы и публикации. Материалы по теме диссертации представлялись на: Международной научно-практической конференции «Фитодизайн в современных условиях» (Белгород, 2010); на V Международной научно-практической конференции «Урбоэкосистемы: Проблемы и перспективы развития» (Ишим, 2010); на Международной научно-практической конференции «Проблемы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды» (Махачкала, 2010); на Всероссийской (с международным участием) научно-практической конференции молодых ученых и студентов (Тобольск, 2010); на Всероссийской конференции «Закономерности распространения, воспроизведения и адаптации растений и животных» (Махачкала, 2010); на Региональной научно-практической конференции «Биоразнообразие флоры и фауны Дагестана» (Махачкала, 2012); на Межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы современных наук» (Кизляр, 2012); на Международной научной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа и Юга России» (Махачкала, 2012 г.); на расширенном заседании Ученого совета (2013), на научной сессии Горного Ботанического сада (2009, 2013 г.), на XIII Съезде Русского ботанического общества и конференции «Научные основы охраны и рационального использования растительного покрова Волжского бассейна» (Тольятти, 2013). Результаты работы представлены в ежегодных отчетах Лаборатории интродукции и генетических ресурсов древесных растений Горного ботанического сада ДНЦ РАН (2009-2012). По результатам выполненных исследований опубликовано 16 работ, в том числе четыре в рецензируемом ВАК издании.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы. Работа изложена на 172 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы, 23 рисунка и приложение на 6 страницах. Библиографический список включает 302 наименования, 62 из которых на иностранном языке.
Благодарности. Автор выражает благодарность научному руководителю, д.б.н., профессору Асадулаеву З.М. и н.с., к.б.н. Анатову Д.М. за поддержку и помощь при работе над диссертацией; зав. лаб. Фитохимии и медицинской ботаники ГорБС Мусаеву А.М. за консультации в процессе работы, д.б.н., профессору, зав. кафедрой ботаники ДГУ Магомедовой М.А. за ценные замечания и рекомендации. Автор благодарит к.б.н. Мингажеву М.М., а также всех сотрудников Горного ботанического сада ДНЦ РАН за содействие в выполнении работы.