Введение к работе
Актуальность темы. Лес является одним из главных факторов, обеспечивающих создание равновесия в окружающей среде (Молчанов, 1975). В последнее время наблюдается значительная деградация дубрав. В результате периодически повторяющегося усыхания дуба сокращаются площади этой ценной породы. За последние десятилетия ХХ века площадь дубрав Европейской части России уменьшилась на 20% (Лесной фонд России, 1999). Произошло критическое ухудшение состояния дубрав как с биологической и экологической, так и с хозяйственной точек зрения. Патология дуба приводит к деградации его древостоев, нарушению структуры всех растительных компонентов, биоразнообразия, экологического режима и водоохранных свойств насаждений.
В связи с тем, что устойчивость и продуктивность лесных экосистем во многом определяется состоянием слагающих их ценопопуляций, изучению последних уделяется большое внимание исследователей, так как эти данные позволяют судить о прошлом, настоящем и будущем фитоценоза. Но, кроме того, имеет место антропогенное влияние на естественную лесную растительность, которая подвергается нарушениям, поэтому все необходимее становится инвентаризация и охрана флоры, выявление локальных местообитаний охраняемых и исчезающих видов растений. Этим и объясняется проведение данной работы.
Цель исследования: изучение структуры, состояния и динамики пойменных лесов Прихоперья.
При этом решались следующие основные задачи:
- выявить современное состояние и структуру древостоев в пойменных дубравах;
- исследовать флористический и экоморфный состав пойменных лесов;
- выявить динамику антропогенной трансформации пойменных дубрав Аркадакского лесхоза за последние 75 лет;
- изучить возрастную структуру и состояние ценопопуляций ландыша майского и пролески сибирской в пойменных лесах Прихоперья.
Научная новизна. Проведено полное комплексное изучение состояния и флористического состава пойменных дубрав. Дана характеристика систематической и эколого-ценотической структуры флоры. Впервые в пойменных лесах Прихоперья исследована возрастная структура ценопопуляций ландыша майского и пролески сибирской, выявлены особенности возрастных спектров и их зависимость от экологических условий. Выявлены тенденции антропогенной динамики флоры пойменных дубрав.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Современные древостои дуба имеют удовлетворительное состояние и ограниченные репродуктивные возможности.
-
Флористический и экоморфный состав на фоне лесопатологических сукцессий становится более разнообразным за счёт расширения экологических ниш.
-
Антропогенное воздействие на флору пойменных дубрав приводит к уменьшению числа лесных видов и увеличению сорных, сорно-лесных и луговых.
-
Формирование возрастной структуры ценопопуляций ландыша майского и пролески сибирской определяется экологическими условиями биотопа.
Достоверность результатов. Достоверность полученных данных обеспечивает принцип комплексности, многосторонний и поливариантный анализ данной проблемы, большой объем и длительность полевых исследований, значительное количество учетных площадок и повторность исследований по вариантам, а также надежность используемых современных методик. Имеющиеся различия в большинстве показателей по вариантам доказываются при статистической обработке результатов опытов применением стандартных компьютерных программ.
Теоретическая значимость. Материалы, отражённые в диссертации, могут быть использованы для развития теоретических основ степного лесоведения, углубления знаний о сукцессионных изменениях лесных экосистем, а также выявления исчезающих и редких растений, с целью охраны их популяций и рекомендации к интродукции.
Практическая значимость результатов. Исследования проводились в соответствии с плановой тематикой кафедры биологии и экологии БФСГУ им. Н.Г. Чернышевского «Изучение биоразнообразия и устойчивости экосистем Прихоперья» в период с 1998 – 2006 гг.
Материалы диссертации используются в научно-исследовательской деятельности и учебном процессе на кафедре биологии и экологии в БФСГУ им. Н.Г.Чернышевского.
Апробация работы. Результаты исследований ежегодно докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов БФ СГУ (Балашов, 1998-2006). Отдельные положения диссертации прошли апробацию на международных конференциях: по фитоценологии и систематики высших растений (Москва, 2001), морфологии растений (Москва, 2004), Всероссийской конференции «Актуальные проблемы земледелия на современном этапе развития сельского хозяйства» (Пенза, 2004).
Декларация личного участия автора. Автор провел в 1998-2006 гг. полевые исследования, лично осуществил закладку пробных площадей; самостоятельно провел их лесотаксационное, лесопатологическое, геоботаническое описание. Интерпретация фактических данных, математическая обработка и написание текста осуществлены автором самостоятельно.
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 10 научных работ. В написании совместных статей и подготовке публикаций в соавторстве доля участия автора составляет 60-80%.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы и приложения, имеет объем 195 страниц, включает 28 таблиц и 21 рисунок. Список литературы включает 258 источников отечественных и зарубежных авторов.