
- •Растительный покров степей Южного Урала (Оренбургская область)
- •Введение.
- •Глава 1. Природные условия степной зоны Южного Урала
- •(Таловская степь)
- •Южное Предуралье. (Буртинская степь)
- •Южная часть Уральской горной страны. (Айтуарская степь)
- •Оренбургское Зауралье. (Ащесайская степь)
- •Глава 2. История изучения флоры и растительности степей Южного Урала
- •Глава 3. Флористическая и фитоценологическая характеристика степей Южного Урала
- •3.1. Флора степей южного Урала
- •3.2. Структура и закономерности распределения степной растительности.
- •3.3. Фитоценологическая характеристика степной растительности.
- •3.3.1. Степи юго-восточной части Русской платформы. Участок "Таловская степь"
- •3.3.2. Степи Предуралья - "Буртинская степь"
- •3.3.3. Степи южной части Уральской горной страны "Айтуарская степь"
- •3.3.4. Степи Оренбургского Зауралья. Участок "Ащесайская степь"
- •3.3.5. Интразональная и экстразональная растительность
- •3.3.5.1. Заросли степных кустарников
- •3.3.5.2. Луговая растительность
- •3.3.5.3. Лесная растительность
- •3.3.5.4. Галофитная растительность
- •3.4.6. Сравнительная характеристика флоры и растительности степей Южного Урала
- •Глава 4. Мониторинг степной растительности.
- •4.1. Антропогенная деградация степной растительности.
- •4.2. Биологическая продуктивность степной растительности
- •4.3. Регенерация степной растительности
- •4.4. Влияние промышленных выбросов на травянистые растения.
- •Заключение
- •Литература
Заключение
Растительный мир Урала в течение длительного времени подвергается воздействию человека (рубки, пожары, распашки земель под сельскохозяственные угодья, сбор полезных растений, осушение болот, разработка полезных ископаемых, внесение удобрений, ядохимикатов, загрязнение воды, воздуха промышленными отходами). В результате этого почти полностью исчезла степная растительность, сократилась площадь лесов, изменился состав растительных сообществ, некоторые виды растений совсем исчезли, другие на грани вымирания. Обеднение местных флор давно вызывает тревогу ученых - подчеркивается необходимость охраны в первую очередь самых уязвимых компонентов флоры – редких растений. Основные причины исчезновения растений систематизированы в работах П.Л.Горчаковского (1979, 1985, 1993), к ним в первую очередь относятся: а) истребление, б) воздействие человека на растительные сообщества, в) преобразование местообитаний (загрязнение, осушение, орошение, выпас...). В результате этих воздействий происходит уменьшение генетической разнородности видов, замена коренных сообществ синантропными, эндемичных растений - космополитами, пришлыми (Iversen, 1949; Perring, 1970; Perring, Walters, 1971; Sukopp, 1972; Walters, 1973; Thompson, 1975; Maarel van der, 1975; Lucas, 1975).
На месте коренных степных сообществ формируются: изеневая, рогaчевая, бурачковая (Горчаковский, Рябинина, 1984), происходит обеднение, унификация растительного мира и как следствие - снижение продуктивности (Frenkel, 1972; Kornas, 1982; Kostrowicki, 1982). Наиболее пострадала степная флора и растительность. В Красной книге РСФСР (1988) охватывающей 465 видов сосудистых растений - 25% (115 видов) составляют растения произрастающие в степях. Приведенные цифры подтверждают остроту проблемы сохранения видового разнообразия степной флоры и зональных степных фитоценозов. Результатом изучения флоры степей Урала явилось составление списка редких и исчезающих растений, который послужил материалом для создания Красной книги Оренбургской области, необходимость которой подтверждается приказом Министерства экологии РФ N 129 от 29.06.92 г. (Красная книга Оренбургской области)
Сохранить биоразнообразие степной флоры, генофонд редких видов растений, невозможно без сохранения эталонных биогеоценозов, в которых они произрастают (Горчаковский и др., 1975, 1982; Куминова, 1981; Кучеров и др., 1987; Чопик, 1973; Чибилев, 1978, 1981, 1988, 1989).
На необходимость сохранения степной флоры и растительности указывали многие исследователи (Докучаев, 1892; Высокий, 1905; Келлер, 1931; Алехин, 1936; Крешенинников, 1936; Лавренко, 1950, 1952; Дохман, 1954, 1968). Наиболее полная охрана редких видов растений осуществляется в заповедниках. В 1989 г. был организован заповедник "Оренбургский" с четырьмя стационарами, представляющими основные типы степей Заволжья, Предуралья, Южного Урала и Зауралья в пределах Оренбургской области ( Рябинина, 1981; Рябинина, 1988, 1991 а,б, 1993, 1995, 2000). На территории заповедника обнаружено более 800 видов сосудистых растений. Среди этих растений имеются реликтовые и эндемичные виды, такие как Hedlysarum rasoumovianum, H. grandiflorum, Koeleria sclerophylla, Artemisia salsoloides, Delphinium uralense, Helictotrichon desertorum, Claussia aprica и др., 20 видов растений занесены в Красную книгу России (1988). В заповеднике сохраняется биологическое разнообразие степной флоры, содержащей ценные лекарственные, технические, эфиромасличные растения. В сообществах между видами сложились устойчивые равновесные отношения, состав их определен длительным отбором и приспособлением видов к окружающей среде, поэтому создание заповедника "Оренбургский" представляет надежный способ сохранения редких растений.
Известна способность степных экосистем к самостабилизации, постепенному выходу из зоны резерватного минимума (Ткаченко, 1993) даже при недостаточном влиянии зоокомпoнента. Однако, длительность этого процесса, идущего через ряд стадий, отличающихся от общепринятых представлений о зональных степях вызывает необходимость установления в заповедниках специального режима для поддержания сложившегося на протяжении тысячелетий равновесия фитоценозов. В основе этого режима должно быть действие множественности факторов (выпас, палы, сенокошение), позволяющее стабилизировать степные фитоценозы на промежуточных стадиях сукцессии. С целью своевременной корректировки режима возможна следующая программа ботанического мониторинга:
1. Составление систематического списка флоры участков заповедника.
2. Геоботанические описания пробных площадок.
3. Контроль за динамикой фитомассы и химическим составом растений.
4. Периодическое крупномасштабное геоботаническое картирование.
Такой ряд многолетних наблюдений позволит прогнозировать динамику и направление возможных изменений растительного покрова в условиях заповедника и хозяйственного использования степей.Таким образом:
1. Растительный покров степей Южного Урала представлен луговыми, настоящими, каменистыми степями, относящимися к Причерноморско-Казахстанской подобласти и Западносибирско-Казахстанскому блоку провинций к Заволжско-Казахстанской степной провинции. Наиболее сухими, приближающимися по всем признакам к более южным типам растительности являются степные участки Зауралья ("Ащесайская степь"). Растительность Заволжского и Зауральского участков отличается меньшим разнообразием растительных сообществ. Наибольшим разнообразием отличаются степи Южноуральских низкогорий.
2. Изъятие из использования степных растительных сообществ ведет к повышению их продуктивности, усилению процессов самостабилизации. Рост подземной фитомассы проходит в основном на глубине 0-20 см. Увеличение надземной фитомассы происходит за счет увеличения доли злаков, доля полыней и разнотравья уменьшается, в связи с этим повышается продуктивность в сообществах настоящих степей, в галофитных вариантах - падает.
3. Период восстановления выведенной из оборота убыточной пашни и регенерация залежей естественным путем составляет не менее 60-80 лет. Только через 15-18 лет от начала восстановления начинают формироваться сообщества, отдаленно напоминающие квазинатуральные степные фитоценозы, структура которых и обилие сорных видов указывает на серийность сообщества и его нестабильность. Перспективным следует считать создание новых травостоев воспроизводящих основные черты природных экосистем.
4. Установлено отсутствие ярко выраженного отрицательное действие вредных промышленных выбросов на степную флору и растительность. Реакция на вредные выбросы зависит от видовых особенностей растений - представители сем.Fabaceae улучшают биологический состав (Medicago sativa). Из исследованных дикорастущих растений наибольшей поглотительной способностью обладает Artimisia austriaca, из культурных - Hordeum vulgare. При этом выявлено, что:
- дикорастущие растения более устойчивы к действию вредных веществ;
- для хозяйственного использования наиболее пригодны дикорастущие и культурные растения в фазе колошения и нарастания вегетативной массы - в момент наименьшего содержания тяжелых металлов.
5. Выявлено 145 видов редких и исчезающих растений (около 9% флоры области), относящихся к 50 семействам и 110 родам, которые послужили основой для создания Красной книги Оренбургской области. При установлении видового состава растений и растительных сообществ, нуждающихся в охране, разработана классификация, выделены четыре категории редкости растений и шесть категорий редкости фитоценозов.
6. Сохранение раритетных фитоценозов в степных заповедниках возможно при поддержании режима воздействия множественной группы факторов (нормированный выпас, сенокошение, палы), стабилизирующих степную экосистему на различных уровнях ценотической организации, с постоянным контролем для оценки его эффективности и совершенствования. С целью своевременной корректировки режима заповедников возможна следующая программа ботанического мониторинга:
Составление систематического списка флоры участков заповедника.
Геоботанические описания пробных площадок.
Контроль за динамикой фитомассы и химическим составом растений.
Периодическое крупномасштабное геоботаническое картирование.
Такой ряд многолетних наблюдений позволит прогнозировать динамику и направление возможных изменений растительного покрова в условиях заповедника и хозяйственного использования степей.