Научная статья на тему 'Анализ парциальных флор прибрежно-водных и водных сообществ Якутии по степеням гемеробии'

Анализ парциальных флор прибрежно-водных и водных сообществ Якутии по степеням гемеробии Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
254
101
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРИБРЕЖНО-ВОДНАЯ И ВОДНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ / ГЕМЕРОБИЯ / ПАРЦИАЛЬНАЯ ФЛОРА / ЯКУТИЯ / RIPARIAN AND AQUATIC VEGETATION / HEMEROBIA / PARTIAL FLORA / YAKUTIA

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Пестряков Борис Николаевич, Ишбирдин Айрат Римович

В статье приводятся результаты анализа парциальных ценофлор прикбрежно-водной и водной растительности Якутии по степеням гемеробии и гемеробиальности. Выявлены различия спектра гемеробии флористических районов Якутии, отмечено влияние географического положения на данный показатель ценофлор.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANALYSIS OF PARTIAL FLORAS OF RIPARIAN AND AQUATIC COMMUNITIES USING HEMEROBIA DEGREES

The paper represents the results of analysis of partial coenofloras of riparian and aquatic vegetation of Yakutia using degrees of hemerobia and hemerobiality. Differences in hemerobia spectra of the floristic regions of Yakutia have been revealed, geographic position of coenofloras being important for this factor.

Текст научной работы на тему «Анализ парциальных флор прибрежно-водных и водных сообществ Якутии по степеням гемеробии»

УДК 581.524.34 (571.56)

АНАЛИЗ ПАРЦИАЛЬНЫХ ФЛОР ПРИБРЕЖНО-ВОДНЫХ И ВОДНЫХ СООБЩЕСТВ

ЯКУТИИ ПО СТЕПЕНЯМ ГЕМЕРОБИИ

О 2012 Б.Н. Пестряков1, А.Р. Ишбирдин2

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Амосова 2Башкирский государственный университет

Поступила 15.03.2012

В статье приводятся результаты анализа парциальных ценофлор прикбрежно-водной и водной растительности Якутии по степеням гемеробии и гемеробиальности. Выявлены различия спектра гемеробии флористических районов Якутии, отмечено влияние географического положения на данный показатель ценофлор.

Ключевые слова: прибрежно-водная и водная растительность, гемеробия, парциальная флора, Якутия.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Водные сообщества можно рассматривать как фитоценозы с условиями обитания, не позволяющим произрастать по большей части антропотолерант-ным видам. Несмотря на имеющийся антропогенный пресс на водные объекты, вода как особая среда способствует растворению продуктов деятельности человека и на видовой состав ценофлоры это не отражается кардинально. Но имеются и нарушенные условия и для прибрежно-водных и водных сообществ. Например таковыми сообществами этого типа растительности в Якутии являются фитоценозы ассоциации Bidentetum radiatae Gogl. et al 1987, которые встречаются в илистых берегах озер. Главную роль здесь играет Bidens radiata, которая в общем проективном покрытии занимает до 75 %, т.е. вид является практически эдификатором. В парциальной флоре фитоценозов ассоциации преобладают моно-карпические однолетние бореально-степные еврази-атские терофиты, гигрофиты, а в ценофлоре при-брежно-водной и водной растительности, в целом, также большую роль играют и поликарпические многолетние бореальные евразиатские гемикрипто-фиты, гигрофиты и гидатофиты. Класс Bidentetea tripartiti Тх., Lohm et Prsg. in Tx. 1950 относится к синантропной растительности, так как объединяет сообщества нарушаемых берегов озер, обычно в пределах населенных пунктов.

Парциальная флора прибрежно-водных и водных сообществ занимает особое место в парциальных флорах любого региона (здесь и далее будет рассматриваться парциальная флора), в целом.

Нами проведен анализ парциальных флор различных типов растительности Якутии с позиции изучения степени нарушенное™ (гемеробии). Этот показатель растительности отражается различными понятийными системами и терминами [1,3,4,9].

Гемеробия это степень окультуренности, результирующая антропогенного влияния на растения. Любое растение имеет определенный диапазон и центр по отношению к антропогенной нагрузке.

Пестряков Борис Николаевич, к.б.н., доц. каф. ботаники и мерзлотного лесоведения, e-mail: pbnbot@mail.ru; Ишбирдин Айрат Римович, д.б.н., зав. каф. ботаники, e-mail: ishbirdin@mail.ru

По совокупности растений во флоре и их оценкам по гемеробии можно определить степень нарушенное™ различных типов растительности, а также флор различных уровней организации. Работ по изучению гемеробии в РФ достаточно мало [1,3,4,5,6], хотя зарубежных работ много[8 - 10 и др.], особенно надо выделить работы представителей школы X. Сукоппа (Германия) - самого Н. Би-корр, а также его учеников 1.Ко\уапк, 8.2егЬе.

Для подсчета степени гемеробиальности (для уровня флор и растительных сообществ лучше использовать другой термин - гемеробиальность, а для уровня видов - гемеробия) является методика разделения видов растений по шкале гемеробии Яласа [8]: агемеробные виды, не выносящие антропогенного влияния (сокр. - а); олигогемеробные виды лесов, лугов, верховых болот и т.д., выносящие очень незначительное антропогенное влияние (о); мезогемеробные виды лесов, лугов, остепнен-ных лугов и степей, испытывающих экстенсивное антропогенное влияние (т); [3-эугемеробные виды лугов и лесов с интенсивным уходом, выносящие эвтрофикацию, известкование, незначительное нарушение грунта (Ь); а-эугемеробные виды удобряемых лугов, деградирующих лесов, полевые сорняки (с); полигемеробные виды выращиваемые в культуре и типичные рудеральные растения, выносящие сильные и частые нарушения местообитаний (р); метагемеробные виды полностью деградировавших экосистем и искусственных сообществ (1).

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Нами с применением ботанических источников (определителей, геоботанических описаний, экологических шкал, флор и т.д.) [2,7] проведен анализ большинства из 1970 видов растений, произрастающих в Якутии, и они были подразделены на вышеуказанные степени гемеробии.

Далее нами были определены показатели гемеробиальности флор различных 7 флористических районов Якутии (показатели по степеням гемеробии в %, а также доли групп видов - коэффициент и индекс апофитноста) (см. табл. 1).

Закономерно самые низкие показатели показателей гемеробиальноста у флор типичных естественных сообществ (тундровых, болотных,

1812

прибрежно-водной и водной, высокогорных, лесных сообществ) с долей антропотолерантных видов (к последним относятся виды а, о, т, а к антропофобным Ь, с, р, I виды) менее 12 % состава флоры, которые можно оценить как флоры слабоге-меробиальные. Изучаемая флора также отнесена к данной категории.

Как видно из таблицы 1 имеются общие для флористических районов Якутии закономерности: в большинстве районов в парциальных флорах больше всего олигогемеробных видов, на втором месте в составе ценофлоры агемеробные виды (кроме арктического района, где агемеробных видов больше всего, что вполне объяснимо, так как население практически отсутствует), на третьем месте мезо-гемеробные виды. Доля антропотолерантных видов в ценофлоре не выше 11 %. Практически отсутствуют р- и Агемеробные виды. По показателям таблицы 1 видно, что достаточно четко выделяются 2 группы флористических районов - северных (арктический, оленекский, яно-индигирский, колымский) и южных (центральноякутский, алданский, верхнеленский). Вычисленные индексы также свидетельствуют о некотором увеличении с севера на юг, особенно четки различия между арктическим и центрально-якутским районами.

Центральноякутская флора, по сравнению с

другими районами, насчитывает минимальную долю агемеробных видов, максимальную олиго-, мезо-, (3- и а- эугемеробные виды. Таким образом, наиболее антропогенно нагруженный регион характеризуется наиболее нарушенной парциальной флорой изучаемой флоры. К центральноякутской флоре наиболее близка верхнеленская. Алданская флора, которая входит в число южных, существенно отличается от 2-х южноякутских (верхнеленская и центральноякутская), так как территория района располагается выше по рельефу, чем 2 сравниваемые.

Северные флоры, по сравнению с южными, имеют большую долю агемеробных и олигогемеробных видов, т.е. чем меньше воздействие человека, тем выше доля неустойчивых к антропогенному прессу видов.

Получив различные показатели по степеням гемеробии парциальных флор (табл. 1), нами был подсчитан коэффициент корреляции между флористическими районами (табл. 2). Корреляционные плеяды представлены на рис. 1. Математическая статистика позволяет выявить сходства и различия между различными выборками и объектами по их признакам, опираясь на совокуп-ность показателей.

Ф лористиче ские районы Всего видов критерии Показатели степени гемеробии Доля антропофобных видов (в %) (А) Доля антропотолерантных видов (в %) - коэффициент апофитности (В) Индекс апофитности (В/А)

а о т Ь с Р г

Арктический 96 абс 82 63 34 12 3 2 0 91,3 8,7 9,5

% 85,4 65,6 35,4 12,5 3,1 2Д 0

Оленекский 89 абс 63 75 39 14 4 2 0 89,8 10,2 11,3

% 70,8 84,3 43,8 15,7 4,5 2,2 0

Колымский 110 абс 76 88 49 16 4 2 0 90,6 9,4 10,3

% 69,1 80,0 44,5 14,5 3,6 1,8 0

Яно- Индигирский 114 абс 79 95 52 17 4 2 0 90,8 9,2 10,2

% 69,3 83,3 45,6 14,9 3,5 1,8 0

Центрально-Якутский 131 абс 70 120 69 25 7 2 0 88,4 11,6 13,1

% 53,4 91,6 52,7 19,1 5,3 1,5 0

Алданский 137 абс 82 119 66 21 6 2 0 90,2 9,8 10,9

% 59,9 86,9 48,2 15,3 4,4 1,5 0

Верхнеленский 133 абс 72 117 64 23 6 1 0 89,4 10,6 11,9

% 54,1 88,0 48,1 17,3 4,5 0,8 0

1813

Таблица 1. Показатели гемеробии парциальной флоры прибрежно-водной и водной растительности флористических районов Якутии

Рис. 1.Корреляционные плеяды парциальных флор прибрежно-водных и водных сообществ флористических районов Якутии (нумерация соответствует номерам в табл. 2).

Таблица 2. Коэффициенты корреляции парциальных флор прибрежно-водных и водных сообществ

Флористические районы Якутии Арктический Оленекский Колымский Яно-Индигирский Центрально-Якутский Алданский Верхнеленский

1. Арктический 1,0

2. Оленекский 0,958 1,0

3. Колымский 0,961 0,999 1,0

4. Яно-Индигирский 0,954 1,000 1,000 1,0

5. Центрально-якутский 0,861 0,969 0,968 0,973 1,0

6. Алданский 0,911 0,990 0,990 0,993 0,994 1,0

7. Верхнеленский 0,881 0,979 0,977 0,982 0,999 0,997 1,0

12

11

10

Tree Diagram for Variables Complete Linkage Euclidean distances

Алданский Центрально-Якутский Яно-Индигирский Арктический

Верхнеленский Колымский Оленекский

9

8

7

6

Рис.2. Дендрограмма кластерного анализа парцильных флор прибрежно-водной и водной растительности флористических районов Якутии

1814

Как видно из табл.2 и рис. 1 выявленные выше закономерности изучаемых флор достаточно хорошо видны и по коэффициентам корреляции. Опять же четко выделяются 2 группы флористических районов - северных (арктический, оленекский, яно-индигирский, колымский) и южных (центральноя-кутский, алданский, верхнеленский). Алданский район имеет особое место в системе флор и как бы «соединяет» северные и южные районы.

Нами также был проведен кластерный анализ и построена в программе 81ай8йса дендрограмма изучаемой флоры (рис.2). Опять же видно, что выделяются северные и южные районы, а также что верхнеленский и центральноякутский районы имеют более сильные связи между собой, чем с алданским.

Таким образом, ценофлора прибрежно-водной и водной растительности изучаемого региона, несмотря на наличие большого числа видов с широкими типами ареалов, широкими показателями по различным экологическим факторам, подчиняется общегеографическим, пространственным закономерностям, определяется температурными фактором.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Горчаковский П.Л.. Антропогенная трансформация и восстановление продуктивности луговых фитоценозов. Екатеринбург, 1999. 192 с.

2. Захарова В.И., Кузнецова Л.В., Иванова Е.И. и др. Разно-

образие растительного мира Якутии. Новосибирск: Наука, 2005. 320 с.

3. Ильминских И. Г. Флорогенез в условиях урбанизирован-

ной среды (на примере городов Вятско-Камского края) // Автореф. дисс. ... докт.биол.наук. Санкт-Петербург, 1993. 35 с.

4. Ишбирдина Л.М. Эколого-биологическая характеристика

флоры и растительности города Уфы и их динамика за 60-80 лет: Автореф. дисс. ...канд. биол. наук. Днепропетровск, 1992. 16 с.

5. Ишмуратова М.М., Ишбирдин А.Р., Суюндуков И.В. Ис-

пользование показателей гемеробии для оценки уязвимости некоторых видов орхидей южного Урала и устойчивости растительных сообществ//Биологический вестник, 2003. т.7,№7. С.33-36.

6. Суюндуков И.В.Устойчивость некоторых видов семейства

OrchidaceaeK антропогенным воздействиям на Южном Урале//Известия Самарского научного центра РАН, 2011, т.13,№ 5(3). с. 108-112

7. Троева Е.И., Зверев A.A., Королюк А.Ю., Черосов М.М. Экологические шкалы флоры и микобиоты Якутии/Флора Якутии: географические и экологические аспекты/Отв. ред. к.б.н. Егорова A.A. Новосибирск: Наука, 2010. с. 114-150

8. Frank D., Klotz S. Biologisch-oekologische Daten zur Flora

DDR. Martin-Luther-Universitaet, Halle - Wittenberg, 1990.

9. Klotz S. Die ruderalgesselschaften eines neubaugebietes - ihre

verbeitung und kombination II Acta bot. Slov. Acad. Sei. Slovacae. 1984. Ser.A. №.1. S. 111-125.

10. Kunick D. Zonietung des Stadtgebietes von Berlin (West). Ergebnisse Floristischer Untersuchung II Gen. Schriftenr. d.Fachber. Landschaftsentwicklung u.Umweltforsch. 1982, 14. S. 1-164.

ANALYSIS OF PARTIAL FLORAS OF RIPARIAN AND AQUATIC COMMUNITIES USING

HEMEROBIA DEGREES

© 2012 B.N. Pestryakov1, A.P. Ishbirdin2

1 North-Eastern Federal University named after M.K. Ammosov 2Bashkir State University

The paper represents the results of analysis of partial coenofloras of riparian and aquatic vegetation of Yakutia using degrees of hemerobia and hemerobiality. Differences in hemerobia spectra of the floristic regions of Yakutia have been revealed, geographic position of coenofloras being important for this factor.

Key words: riparian and aquatic vegetation, hemerobia, partial flora, Yakutia.

Pestryakov Boris Nikolaevich, associate professor of the Department of botany and cryoforestry, Candidate of Biological Sciences, e-mail: pbnbot@mail.ru; Ishbirdin Airat Rimovich, Head of the Department of Botany, Doctor of Biology, e-mail: ishbirdin@mail.ru

1815

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.