CC BY
269
УДК 502.211: 582 (470.620)
УРБАНОФЛОРА ГОРОДА КРАСНОДАРА © 2011 Ю.А. Постарнак, С.А. Литвинская
ГОУ ВПО «Кубанский государственный университет», г. Краснодар Поступила 21.07.2011
В статье приведен всесторонний анализ современного состояния биоразнообразия урбанофлоры города Краснодара, дана оценка уровня ее синантропизации и адвентизации.
Ключевые слова: урбанофлора, синантропизация, адвентизация, биоразнообразие.
Последствия нарастающей урбанизации в современном мире находятся в области познания самых различных наук, при этом одним из важнейших аспектов данной проблемы является мониторинг биологического разнообразия городских территорий, как главного условия их устойчивого экологического развития. Исследование урбанофлор - одно из приоритетных направлений современной флористики и фитогеографии, научное значение которого неуклонно возрастает в связи с усилением как во времени, так и в пространстве антропогенного пресса. Работ по городам Краснодарского края в этой области явно недостаточно. Урбанофлора Краснодара, одного из крупнейших городов ЮФО, имеющего богатую историю хозяйственного освоения, представляет особый интерес.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Маршрутными исследованиями были охвачены разнообразные экотопы г. Краснодара (пустыри, свалки, улицы, авто и железных дороги, жилые кварталы многоэтажных зданий и частного сектора, газоны города, детские площадки, спортивные комплексы и пр.). Гербарный материал собирали в течение всего вегетационного периода, одни и те же места посещались неоднократно для максимально полного сбора гербарных образцов. Были изучены гербарные фонды кафедры геоэкологии и природопользовании Кубанского госуниверситета и опубликованные данные.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Видовой состав урбанофлоры города Краснодара включает 713 видов древесных, кустарниковых и травянистых растений, относящихся к 303 родам и 76 семействам. В составе урбанофлоры представлено 4 отдела сосудистых растений: Ро1уросИорку1а, Едшяе-1ор!гу1а, Ртор!гу1а и Magnoliophyta. Основу флоры составляют покрытосеменные - 97,98% от общего количества видов - класс [1Шор.\1с1а представлен 11,84% от общего количества семейств, 14,53% - родов и 13,91% - видов, Magnoliosida - 85,53%, 86,20% и 87,70% соответственно (табл. 1). Ведущие положение в спектре занимают Аь1егасеае (14,11%), Роасеае (8,46%), РаЬасеае (6,45%), Вгаяягасеае (5,85%),
Постарнак Юлия Анатольевна, канд. биол. наук, e-mail: [email protected]; Литвинская Светлана Анатольевна, докт. биол. наук, e-mail: [email protected]
Apiaceae (5,65%), Lamiaceae (4,44%), Rosaceae (4,23%), Caryophyllaceae (3,83%), Cyperaceae (3,43%), Poligonaceae (3,43%) и Chenopodiaceae (3,23%).
Таблица 1. Основные пропорции флоры г. Краснодара_
Таксоны Доля семейств, % Доля родов, % Доля видов, %
Polypodiophyta 1,32 0,69 0,40
Equisetophyta 1,32 0,35 0,60
Pinophyta 1,32 1,41 1,03
Magnoliophyta 96,05 97,68 97,98
в том числе:
Magnoliosida 87,67 87,11 85,80
Liliopsida 12,33 14,89 14,20
Тройка крупных семейств ^я/егасеае (14,11%), Сгаттеае (Роасеа) (8,46%) и РаЬасеае (6,45%) типична для флоры Северо-Западного Кавказа (табл. 2).
Таблица 2. Спектр ведущих семейств урбанофлоры г. Краснодара в сравнении с флорой Северо-Западного Кавказа
Семейство Урбанофлора города Краснодара Флора СевероЗападного Кавказа [по: 2]
Доля от флоры, % Место Доля от флоры, % Место
Asteraceae 14,11 1 11,66 1
Роасеае 8,46 2 8,04 2
Fabaceae 6,45 3 6,47 3
Brassiaceae 5,85 4 4, 56 5
Apiaceae 5,65 5 5,28 4
Lamiaceae 4,44 6 3,62 10
Rosaceae 4,23 7 4, 00 7
Caryophyllaceae 3,83 8 3,96 8
Cyperaceae 3,43 9 4, 04 6
Poligonaceae 3,43 10 1,75 15-16
Chenopodiaceae 3,23 11 1,75 15-16
Всего 63,1 51,59
Семейства Вгаяягасеае, Ар1асеае, Ьат1асеае, Сагу-оркуПасеае и Сурегасеае также занимают высокое положение в урбанофлоре, семейство Сурегасеае утрачивают свои позиции (9 - в г. Краснодаре, 6 место в регионе). Кроме того, в десятку крупных семейств урбанофлоры города не вошло семейство 8сгорки1ап-асеае (занимающие 9 место во флоре региона). Семейства Polygonaceae и СИепоросИасеае занимают 10 и 11 место в урбанофлоре (во флоре региона - 15-16 места), что говорит о синантропизации растительного покрова г. Краснодара.
Во флоре г. Краснодара преобладают олиготипные семейства - 49%, к монотипным - 26%, доля поли-
Природопользование
типных семейств - 25%. Семейства включающий один род составляет 48,7%.
На долю крупных 16 родов (3,08% от всей урба-нофлоры) приходится 19,23%. Среди них значительную роль в растительном покрове исследуемой территории играют Poligonium, Trifolium, Rumex, Carex, Vicia, Cerastium, Ranunculus, Carduus, Bromus, Poten-tilla и Chenopodium (табл. 3). Присутствие в спектре крупных родов Amaranthus, Atriplex и Chenopodium объясняется высокой степенью нарушенности структуры урбанофлоры.
Таблица 3. Спектр крупных родов урбанофлоры г. Краснодара
Род Количество видов Доля участия (%)
1. Poligonium 9 1,81
2. Rumex 8 1,61
3. Trifolium 8 1,61
4. Atriplex 7 1,41
5. Chenopodium 7 1,41
6. Viola 7 1,41
7. Carex 6 1,21
8. Poa 6 1,21
9. Ranunculus 6 1,21
10. Vicia 6 1,21
11. Amaranthus 5 1,01
12. Bromus 5 1,01
13. Cerastium 5 1,01
14. Carduus 5 1,01
15. Potentilla 5 1,01
16. Veronica 5 1,01
Всего 100 20,16
Во флоре представлены 4 отдела жизненных форм, господствующие положение занимают травянистые жизненные формы (82,3% от всей флоры). На первом месте по основной жизненной форме стоят травянистые монокарпики (44,8%), что является особенностью урбанофлор. Немного уступают травянистые поликарпики (37,5%). В спектре травянистых поли-карпиков преобладают длиннокорневищные виды (9,9% от всей урбанофлоры). Кистекорневые и корот-кокорневищные наземные травянистые поликарпики и стержнекорневые травянистые поликарпики занимают второе место (по 7,26%), что характерно для мезофитных флор. Древесные растения, подразделяющиеся на четыре типа: деревья (13,5% общего количества урбанофлоры). кустарники (4,0%), кустарнички (0,4 %) и полукустарнички (0,2 %).
Характер надземных побегов растений определяется условиями местообитания. Анализ зарегистрированных видов по типу надземного побега показал преобладание видов с безрозеточными побегами (50,8%,). К видам с полурозеточным побегами относится 45,6% флоры, розеточными - 3,6%.
Анализ урбанофлоры по биоморфологическим приспособлениям к вегетационному размножению показал, что в урбанофлоре преобладают растения, у которых вегетативное размножение отсутствует (67,9%), что свидетельствует о высокой доли однолетних растений в составе урбанофлоры города Краснодара. На долю длиннокорневищных приходится 11,1% видов, короткокорневищных - 9,9%, корнеот-прысковых - 4,2%, растений с корневыми клубнями -2,8%. Доля надземностолонных (1,2%), надземносто-
лонных (0,81%), луковичных (0,81%) и каудексовых видов (0,4%) в урбанофлоре незначительна.
Характер субстрата наиболее полно отражает тип корневой системы. В урбанофлоре преобладают виды со стержнекорневой системой - 67,50% от урбанофлоры. с кистекорневой системой - 32,10%, только 0,39% видов без корневой системы.
По пространственному размещению побегов виды урбанофлоры подразделяются на 5 групп. По количественному показателю преобладают виды с эректоид-ными побегами (88,71%). Вторую позицию занимают виды со стелющимися (6,25%), к видам с лиановид-ными побегами относится 4,23% видов.
В структуре урбанофлоры по типам вегетации лидирующую позицию занимают летнезеленые виды (72,8%), второе место занимают летнезимнезеленые (12,3%). Далее следуют эфемеры (10,5%), вечнозеленые виды (2,42%), эфемероиды (2,0%).
Жизненная форма, как показатель адаптивных особенностей организма, дает возможность проанализировать взаимосвязь комплекса эколого-биологических условий среды и приспособленность к ним. Анализ жизненных форм растений по С. Наипкь аег [1903] показал преобладание терофитов (29,64%). Расселение терофитов обычно происходит при условии слабой конкуренции со стороны многолетников, что характерно для нарушенных местообитаний. Это также говорит о слабой степени формирования растительных сообществ в городских экотопах (на антропогенно трансформированных территориях). Гемик-риптофиты занимают второе место (24,19%). На долю криптофитов приходится 18,95%, хамефитов 1,61%. К теро-гемикриптофитам относится 9,88% видов.
Проведенный анализ распределения видов по группам биоморфологического спектра Раункиера показал, что флора города должна оцениваться как «терофитно-гемикриптофитная», лидирующие положение терофитов обусловлено сильной нарушенно-стью растительного покрова в городских условиях.
Таким образом, следует сделать вывод, что морфологические признаки урбанофлоры города Краснодара специфичны, так как видам урбанофлоры приходится приспосабливаться к городским условиям, где лимитирующими факторами являются уплотнение почвы, факторы транспортных зон, условия сплошной застройки.
В процессе эволюции растения приобрели ряд морфологических адаптаций и приспособлений реакции к ведущим условиям среды. Экологическая структура флоры отражает количественное распределение видов по группам в зависимости от воздействия абиотических факторов.
Растения произрастают в условиях разных показателей водного режима. По отношению к влажности прослеживается мезофитный тип флоры, хотя доля ксерофитных также высока. На долю мезофитов приходится 43,95%, на втором месте ксеромезофиты - 29, 64%, далее идут мезоксерофиты (9,48%), гигромезо-фиты (7,06%), гигрофиты (4,03%;), ксерофиты (4,03%), гидрофиты (1,21%) и эуксерофиты (0,60%). Высокий процент мезофитов указывает на специфику климатических условий и географического положения
города, а также о наличие в городской среде большого числа экотопов с достаточным увлажнением (лесополосы, лесопарки и др.). Местообитания в городских кварталах и промышленной зоне испытывают недостаток влаги, причинами которого является особенность городского климата и уплотнения почвы. Поэтому в зоне застройки ксеромезофиты и ксерофиты играют значительную роль в растительном покрове. Высокий процент видов ксерофитной группы свидетельствует о процессе синантропизации городской флоры.
Одним из важных экологических факторов в жизни растений является свет. В целом отмечено преобладание светолюбивых и теневыносливых видов (64% от всей урбанофлоры), что связано с наличием в городе множества хорошо освещенных участков. Тенелюбивые и световыносливые виды преимущественно обитают в мало нарушенных местообитаниях (парки, скверы, зеленые зоны, лесопарки) - 36% видов.
Анализ ценомор урбанофлоры г. Краснодара проводился по 8 ценоморфам: сильвант, палюдант, пра-тант, степант, маргант, псаммофант, петрофант, си-нантропофант, виды, произрастающие в культуре.
Анализ ценомор урбанофлоры показал наибольшую долю составляет синантропофанты (39,31%), т.е. видам, произрастающим на нарушенных местообитаниях г. Краснодара (пустыри железные и шоссейные дороги, газоны, промышленные территории, детские и школьные площадки, обочины улиц, спортивные комплексы, дворы многоэтажных домом, территории частного сектора и др.).
Синантропофанты слагаются местными видами растений, попадающих на антропогенно нарушенные участки из природного окружения - апофитами, насчитывающих в урбанофлоре Краснодара 30,04% от числа всей флоры и 76,46% от числа синантропной флоры и заносными, адвентивными растениями или антропофитами, насчитывающих 23,59% видов.
В г. Краснодаре сохранились участки естественных местообитаний (лесопарки, парки, лесополосы, зеленые насаждения в жилых зонах), где нашли убежище сильванты (17,34%). Значительное участие пра-тантов (11,69%) и маргантов (2,22 %) указывает на наличие вторичных не устоявшихся сообществ (газоны, пустыри). На долю палюдантов приходится 10,89% от урбанофлоры, произрастающих на переувлажненных местообитаниях (берега реки Кубань, озе-
ра Карасун и др.). Доля культурных видов, проявляющих тенденцию к одичанию, составила 9,68%. К степантам относится 5,04% от урбанофлоры, к петро-фантам - 2,02%, псаммофантам - 1,81%.
В географической структуре урбанофлоры преобладают виды с широкоареальными, бореальными и адвентивными типами ареалов. Индекс адвентизации (доля адвентивных видов к урбанофлоре) составил 20,36%. Он согласуется с аналогичными данными по другим городам. Так, например, во флоре городов республики Башкортостан этот показатель составил 17% [1], в Саранске - 22,5% [4].
Среди адвентивных видов большинство (77,2% от общего числа адвентов) являются ксенофитами (случайно занесенными), эргазиофиты (беженцы из культуры) составляют 22,8%. Преобладание ксенофитов отмечается и в других городах [3]. Основными путями заноса адвентов в г. Краснодар является дорожно-транспортная сеть. Родиной большинства из них является Северная Америка, Средиземноморье, Южная Америка, Япония и Западная Европа. Остальные виды занесены из Центральной, Малой, Средней, Южной, Восточной и тропической Азии, Кореи, Китая, Западной Сибири, Южной и Юго-Восточной Европы.
Таким образом, урбоэкосистема, концентрирующая виды с определенными морфоструктурами, помогающими выжить в экстремальных условиях, способствует снижению биоразнообразия и изменению соотношения видов за счет вытеснения аборигенных видов растений наиболее приспособленными к трансформированными условиям среды видами. Высокий индекс синантропизации (39,5%) и адвентизации (20,4%) урбанофлоры г. Краснодара свидетельствует о достаточно высокой степени нарушенности ее структуры.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Абрамова JIM. Синантропизация растительности: закономерности и возможности управлением процессом (на примере республики Башкортостан): Дис. ... д-ра биол. наук. Уфа, 2004. 430 с.
2. Зернов A.C. Флора Северо-Западного Кавказа. М., 2006. 664 с.
3. Карачаева Е.В. Анализ флоры города Нальчика и его окрестностей: Дис. ... канд. биол. наук. Нальчик, 2005. 221 с.
4. Писъмаркина Е.В, Силаева Т.Е., Кирюхин И.В. Анализ урбанофлоры города Саранска // Ботан. журн. 2006. Т. 91. № 7. С. 1048-1056.
THE URBAN FLORA OF KRASNODAR © 2011 J.A. Postarnak, S.A. Litvinsky
Kuban State University, Krasnodar
In this article we result the all-round analysis of a current state of a biodiversity of the urban flora of Krasnodar, the estimation of its level of synanthropisation and adventisation is given.
Key words: synanthropisation, synanthropisation, urban flora.
Postarnak Julia Anatolevna, Candidate of Biology, e-mail: [email protected]; Litvinsky Svetlana Anatolevna, Doctor of Biology, e-mail: [email protected]
