Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Флора хребта Тарбагатай (Южный Алтай)
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Флора хребта Тарбагатай (Южный Алтай)"

1 цъ

АНАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ИНСТИТУТ БОТАНИКИ

На правах рукописи

ЦЫГАНОВ АНАТОЛИЙ ПАВЛОВИЧ УДК

ФЛОРА ХРЕБТА ТАРБАГАТАЙ / ЮЖНЫЙ АЛТАЙ /

03.00.05. - ботаника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Алма-Ата - 1992

Работа выполнена о Институте ботаники АН Республики Казахстан и ВКУИ "Экобиоцентре"

Научный руководитель - академик АН Республики Казахстан

И.О.Байтулин

Официальные оппоненты: доктор биологических наук М.С.Байтенов кандидат биологических наук ПЛ.!.Мырзакулов Вздуцее учреждение - Центральный Сибирски;! ботаничесний сад СО РАН г.Новосибирск Защити диссертации состоится " 2Л " ^уч^-а^е^. 1993 г. в чосов на заседании специализированного Совета К 008.10.02 по присуждению ученой степени кандидата биологических наун при Институте ботаники,АН Республики Казахстан по адресу: 480100, Алма-Ата,ул.Богенбай батыра,103,Институт ботаники АН Республики Казахстан.

С диссертацией мошно ознакомиться п библиотеке Института ботаники АН Республики Ксзахстон.

Автореферат разослан " " Х1| 1992 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, /^¿11") кандидот биологических наук С.А.Лбиев

ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

_ Рациональное природопользование с хозяйственным освоением природных ресурсов в настоящее время приобретает беспрецедентную антуальность.В этом свете разработка эффективных научных программ,ванных природоохранных задач невозможна без комплексного изучения региональных - флоры и растительности.Поэтому неотъем-лимы и первостепенны вопросы,связанные с научно-исследовательскими работсми,построенных на детальной инвентаризации видового состава,выявлении структуры флористического распределения на исследуемой территории.

Хребет Тарбагатай в системе юмноалтайских хребтов представляет одну из северных ветвей горной цепи,образованной хребтами Нарымский.Сарымсакты и Тарбагатай.Расположен хребет между выделенных в свое время академиком П.П.Сушкиным (1938) Центральным и Ркным Алтаем,в связи с чем представляется весьма интересным,как переходный,в системе горных хребтов Алтая.

Интересен хребет Тарбагатай и в климатическом плане.По М.В. Тронову (1949) район исследований является ареной схождения нли-матов: резкоконтинентального Монгольского степного,полупустынного Среднеазиатского и континентального Западно-Сибирского.

Тарбагатай оригинален контрастностью своих макросклонов. Здесь наблюдаются тесные связи.взаимопроникающие контакты горно-степных,лесных и высокогорных ландшафтов.определяется сложный геоботанический и флористический спектр в услозиях мозаичности и неординарности сопредельных флористических участков хребта.

Вопросы истории формирования флоры хребта Тарбагатай и фло-рогенеза в целом Южного Алтая представляются ванными в теоретическом плане.Поскольку хребет,в флористическом отношении входит в состав территории Алтае-Саянской. геоботанической провинции (Циркумбореальной области) и вместе с тем находится у границы распространения Джунгаро-Тяньшанской провинции (Ирано-Туранской области) (Тахтаджян,1978),что отражается на составе его флоры.

Несмотря на большое научное и хозяйственное значение района исследований,специального изучения флоры и р:стительности хребта Тарбагатай не проводилось.

Лель работы. Основной целью работы явилась инвентаризация флоры и проведение всестороннего анализа- её струнтуры в связи с особенностями физико-географического положения кшноалтайского Тарбагатая.

В задачи исследования входило: сбор и обработка гербарного материала,составление аннотированного списка флоры,выявление распределения растительности,флористический анализ в целом, и отдельно гго поясам и типам растительности в систематическом,географическом, гшясно-зональном,экологическом и биоморфологическом плане,определение специфичности флоры Тарбагатая и её места среди сопредельных флор,а также выявление перспективных и ценных в хозяйственном отношении редних и исчезающих видов.

Научная новизна работы. Впервые проведена инвентаризация видового состава высших сосудистых растений южноалтайского Тарбагатая »составлен конспект флоры.Выявлено 405 новых видов для флоры хребта Тарбагатай, 4 - для флоры Казахстана,из них I вид является новым для науки.Проведен всесторонний анализ флоры,выявлены наиболее ценные в хозяйственном отношении,а такие редкие и исчезающие виды растений.

Прантичесная ценность. 2 вида растений флоры включены в новое издание Красной книги Ксз.ССР.Разработано и подготовлено обоснование по организации двух ботанических заказнинов на территории Кара-Кабинской впадины и в высокогорной чисти" Тарбагатая (район перевало Бурхат).Конспект флоры хребта' включен. &' региональный кадастр флоры Южного Алтая.Материалы диссертации и гербарий используются при- построении экспозиции Восточно-Казахстанского областного (гсторико-краеведческого музея,при' проведении тематических,учебно-воспитательных мероприятий в учреждениях Народного образования и Культуры Восточного Казахстана.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на заседании научного семинара Алтайского отдела ГБС АН Республики Казахстан (г.Лениногорск,1988)гна региональной научно-практической конференции "Биоценозы Алтайского края и влияние на них антропогенных воздействий" (Барнаул,1990),на научно-исследо-вательсной и учредительной конференции Межрегионального общественного комитета в защиту Иртыша "Актуальные проблемы охраны окружающей среды и природопользования Прииртышья" (Усть-Каменогорск, 1990).Диссертация обсуждалась на заседании отдела флоры высших

растений Института ботаники АН Республики Казахстан.

Публинации. По теме диссертации опубликовано 5 работ,общим объемом 5 печатных листов,в том числе одна монография, 4 находятся в печати.

Обьем работы. Диссертация состоит из введения,шести глав, списка литературы,насчитывающего 1?.9 названий.Общий объем роботы 188 машинописных страниц,включает 26 таблиц и 8 иллюстраций (рисунки, фотографии,карты ).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ! РАБОТЫ

Глава I. История исследования флоры и ростительности

Тарбагатая.

История изучения южноалтайского хребта Тарбагатай связана с исследованиями Алтайской горной страны.С начала XIX веко в районы Центрального и Южного Алтая направляются ряд исследователей с целью изучения природных комплексов.Это исследования А.Ф.Гумбольдта (1829),Ф.В.Геблера (1833),П.А.Чихачева (1842) и др. (цит. по А.В.Нуминовой,19БО).

Непосредственно в пределах хребта Тарбагатай с 1869 г. проводит топографические разведки А.Н.Бобков (Риттер,1877).Им были составлены ряд физико-географичесних описаний горных проходов через хребет Тарбагатай,связывающих долины рек Бухтармы и Кара-Кабы (Бобков,1870),а сопутствующие его экспедиции офицер генерального штаба П.Н.Мирошниченко и г.орный инженер Г.К.Малевский дали первый ряд барометрических высот и астрономических пунктов хребта (Малвеский,Мирошниченко,1870).

Территорию Южного и Юго-Восточного Алтая во время своих путешествий посещали известные исследователи Средней Азии - Г.С.Карелин и И.П.Кириллов (1840-1844),а также исследователи нонца XIX века Д.А.Клеменец и Н.Н.Краснов (1882-1883).Из них только Краснов побывал у подноиий хребта Тарбагатай,в долине реки Бухтармы в составе экспедиции Санкт-Петербургского общества естествоиспытателей (Краснов,1883).Небольшие описания растительности на Южном Алтае были сделаны Н.М.Ядринцевым в 1878 г.

Проделанные работы перечисленных выше исследователей носили

рекогносцировочный характер.Сведения по флоре и растительности Алтая были несистематическими и отрывочными.

Начиная с 1891 г. изучением растительного покрова Алтая занимался П.Н.Крылов,собравший за пять путешествий (1891,1903,1911, 1901,1905 гг.) огромный флористический материал.В пределах мно-алтайского Тарбагатая Крылов побывал в долине реки Кара-Кабы и на основных перевалах хребта: Баканас,Бурхат,Тарбагатай в 1901 г, во время многодневной экспедиции по Алтаю.

Одновременно с исследованиями П.Н.Крылова,на территории Алтая начинает работать известный географ В.В.Сапожников,который посвятил много времени флористическим сборам.В пределах хребта Тарбагатай, на северо-восточном склоне у села Арчаты,Сапожников бь1 л в 1895 г.,где собрал семь видов растений,раннее не отмечавшихся на Алтае.В 1920 г. он посетил Южный Алтай с группой студентов-практикантов (Сапожников,1949).

В 1924 г. ботанические экскурсии в бассейне реки Бухтармы, близ К"тон-Карагая,проводили Н.А.Плотников (1928) и В.Ф.Семёнов • (1926),а также В.А.Крюгер (1927).

В 1936 г. на территории Южного Алтая исследованиями занималась комплексная, сельскохозяйственная экспедиция СОПСа АН СССР. В её состав входили ботаники Р.А.Еленевский,Н.Ф.Комаров и лесовод И.М.Евсеенко.

В настоящее время флористическими исследованиями Южного Алтая занимаются сотруднини Института ботаники АН Республики Казахстан и Алтайского ботанического сада АН Республики Казахстан. Кми неоднократно предпринимались экспедиции,в которых был собран коллекционный материал,включающий сборы растений с территорий юкноалтайского хребта Тарбагатай и хранящийся в Институте ботаники АН Республики Казахстан и Алтайском, ботаническом саду АН Республики Казахстан.

Таким образом,флористичесние исследования юкноалтайского хребта Тарбагатай тесно связаны с изучением горной системы Южный Алтай.Материслы исследователей,собиравшиеся попутно но время разноцелееых экспедиций,дошли до нас в виде отрывочных сведений с разных мест Юмного Алтая.Флористические данные с хребта Тарбагатай,за исключением некоторых сборов и сведений П.Н.Крылове,В.В. Сапожникова и Ю.А.Котухова.Р.А.Биалиевой отсутствуют и представляют научный интерес.

В 1985 г. мы приступили н изучению флоры хребта ТорбагптаЯ с последующими систематическими исследованиями 1986-1989 г г»; охватившими всю территорию хребта.

ГЛАВА 2. Физико-гоографичоский очерк.

В главе приводится характеристика физико-географических условий южноалтайского Тарбагстая: географическое положение,рельеф, геология,гидрология,климат,почвы и растительность с характеристикой степей,лесов,лугов,тундр,болот,скал,в соответствии с их приуроченностью к высотным поясам.

ГЛАВА 3. Материал и методика исследований.

Изучение флоры хребто Торбагатсй проводилось в 1985-1990 гг. Обследования велись в период вегетации растений мершрутно-реко-гносцировочным методом.С целью более тщательного изучения флоры хоебта использовались методы флористических сравнений растительных комплексов. ииЬасг-Наеу, 1966;- Лук и чева, Собу ров, 1969; Ребристая,1977; Заславская,1982; Заславская,Петровский,1983; и др.)

С учетом рекомендаций выше названных авторов об элементарных флористических выделах,в частности о возможности проведения флористических соотношений и сравнений методом "Конкретной флоры" (Толмачев,1931;1932;1935;1941;1970; Шмидт,1980;1981),нами были произведены работы по выявлению контуров трех флористических комплексов (Юрцев,1975;1982),рассматриваемые,нак локальные' флоры (Шеляг-Сосонко,Дидух,1980; Щрцев,Семкнн,1?20),ппи элементарные * флористические районы (Золотухин,1987) близкие к конкретным.

Сбор и обработка гербарного материала производился по общепринятой методике А .К.Скворцова.Для определения видов растений использовались: "Флора СССР" (т.т. 1-30,1934-1964),"Олора Казахстана" (т.т. 1-9,1956-1967),"Флора Западной Сибири" (вып. 1-Г2, 1927-1964),"Растения Центральной Азии" (вып. 1-8,1963-1988), "Высокогорная флора Восточного Саяна" (Малышев,1965)."Иллюстрированный определитель растений Казахстана" (т.т. 1-2,1969-1972), "Определитель растений Средней Азии" (т.т. 1-9,1968-1987), "Злаки СССР" (Цвелев,1976).

Конспект флоры составлен по общепринятой системе А.Энглера (1924). С целью уточнения родовых и видовых названий растений использовались сводки С.К.Черепанова (1973,1981).Геоботанические описания

проводились по методике В.Н.Сукачева и С.В.Зонн (1961).При выделении групп ареалов мы рукозодствовались принципами выделения географических.групп Е.В.Вульфа (1933),Ю.Д.Клеопова (1938),М.'А. Альбицкой, (1946),Куминовой(1960),А.И.Толмачева (1962),А.В.Поло- • ишй (1965),Л.И.Малышева (1965),Б.А.Юрцева (1968),Р.В.Камелина

(1973),И.М.Красноборова (1976).С учетом новейших публикаций В.П. Голоскокова (1984),А.С.Ревушкина (1988),М.С.Байтенова (1985), Рг1г^г н. (1921). '

Для экологического анализа флоры хребта Тарбагатай использовалась общепринртая классификация энологических групп,разработанная А.В.Куминовой (1960).Однако при проведении экологического анализа высокогорной флоры хребта мы придерживались мнения Б.А. Юрцева (1968),И.М.Красноборова (1976),А.С.Ревушкина (1988).

Анализ жизненных форм проводился с учетом методик,разработанных с.йаипк1аег (1934),Е.М.Ловренко (1940),И.Г.Серебряковым (1962),А.И.Толмачевым (1974),Б.А.Юрцевым (1976) и др.

Э::демичные и реликтовые виды выделены согласно работ П.Н. Крылова. (1898),Е.В.Вульфа (1933,1941),П.П.Полякова (1950),Н.В. Павлова (1959),И.М.Краснпборова (1976),В.М.Хонминчун (1980),В.И. Грубова (1984),М.С.Байтенова (1985),А.В.Полоний и Э.Д.Крапивки-^ной (1985),Н.М.Большакова (1986) и др.

В пределах хребта Тарбагатай выявлены ценные.имеющие хозяйственное значение растения,согласно работ Е.П.Мствеевой,П.А.Ермакова (1938),Н.В.Павлова (1942,1947 а,б),В.И.Верещагина,К.А.Соболевской,А.И.Якубовой (1959),Ю.Глу..ова (1929,1955),Ю.А.Котухова (1959,1960),К.В.Доброхотовой,В.В.Чудинова (1965),В.П.Михайловой (1968),П.Т.Кондратенко,С,Д.Кур,Ф.И.Рожко (1971),С.Г.Минькова

(1974); (Растительные ресурсы,т.т. 1-4,1985-1988; Ареалы лекарственных и родственных им растений СССР,1983; Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР,1976) и др.

Изучение популяций редких и исчезающих растений Тарбагатая,подготовка обоснований по их охране проводились согласно рекомендаций . работ: Т.А.Работнова (1950,1960),Б.А.Быкова (1979),Г.П.Дюрягина, М.М.Иванова (1985),И.0.Байтулина (1987),Д.С.Белоусовой,Х.В.Денисовой, С. В. Никитиной (1979).Ю.А.Котухова,А.Р.Ксембоева (1979),Г.П. Семеновой,М.М.Ивановой (198£).

При составлении списка видов сосудистых растений использовался гербарный материал автора,хранящийся в гербарии Алтайского

отдела ГБС АН Республини Казахстан (г.Лениногорск),учтены материалы коллекций Института ботанини АН Республики Казахстан (г.Алма-Ата) и гербария им. П.Н.Крылова Томского государственного университета.

ГЛАВА 1У. Конспект флоры хребта ТарбагатаИ.

В конспекте приводится географические и экологические группы,места произрастания.материалы сборов для 700 видов высших со- . судистых растений,произрастающих в пределах Тарбагатая.

ГЛАВА У. Анализ флоры.

5.1. Таксономический анализ

В пределах хр.ТарбагатаИ зарегистрировано 700 видов сосудистых растений,относящихся к 284 родам и 65 семействам.Это составляет 35Х от видового состава флоры Южного Алтая.Главнейшие систематические группы флооы хребто характеризуются следующими показа-те.'ями: высшие споровые .голосеменные и эфедрозые составляют 17 . видов или 2,К2%.Покрытосемянные однодольные - 134 (19,15%),двудольные - 549 .(78,435»).

Флора хребта содержит 15 семейств,имеющих число видов выше среднего /таблица I/.

Таблица I.

Крупнейшие семейства флоры хребта ТарбагатаИ

Семейства Число % ог общего Число % от общего

видов числа видов родов числа родов

I. Asteraceae 86 .12,28 35 12,32

2. Роасеае 66 9 ",42 24 8,45

3. йозасеае 52 7,42 20 7,04

4. Капипси1асеае 48 6,85 16 5,63

5. РаЬасеае 45 6,42 10 3,52

6. всгорЬи1аг1асеае 36 5,14 8 2,81

7. Вгазэ1сасеае 30 4,28 ' 19 6,69

8-9. Ьат1асеае 28 4,0 ' 16 • 5,63

8-9. Сурегасеае 28 4,0 3 1,05

Ю. СагуорЬуНасеае 25 3,57 ■ 12 ■ 4,22

II. Ар1аоеае 22 3,14 16 5,63

12- Salicaceae 18 2,57 2 0,70

13-14. Gentianaceae 16 2,28 8 2,81

13-14. Alliaceae 16 2,28 I 0,35

15. Boraglnaceae 14 2,0 7 2,46

Всего 530 75,65 197 69,31

В первую десятку no степени видового богатства объединяются

семейства,составляющие 63,38X, в 15 семействах - 75 ,65%.

Из 284 родов только 10 объединяют 10 и более видов /табли-

ца 2/.

Таблица 2 •

Крупнейшие роды флоры хребта Тарбагатай

Роды ! j Число видов j % от всей флоры

I, Сагек 24 3,42

2. Potentilla 17 2,42

3-4. Allium 16 * 2,28

3-4. Salix 16 2,28

5. Роа 14 2,0

6. Astragalus 13 1,85

7. Artemisia 12 1,71

8-9. Veronica II 1,57

8-9. Pedioularis II 1,57

10. Ranunculus ТО 1.«

Всего: 144 20,52

Это составляет 20,5% от флоры хребта.Из всех родов особенно выделяется род Сагех,содержащий почти 3,55! флоры.

Для определения места флоры Тарбагатая в ряду флор сопредельных горных систем и отдельных хребтов приводим таксономический состав флоры и флор близлежащих территорий, /таблица 3/.

Таблица 3

Таксономический состав флор сопредельных территорий

Горная система,хребет |_Число _

._! видов ! родов ! семейств

Монгольский Алтай

Хребет Чихачева (Юго-Восточный

Алтай)

Восточная часть Ивановского хребта(3ападный Алтой) Хребет Тарбагатай (Южный Алтай)

783 287 63

801 277 73

716 ■ 341 84

700 284 65

В результате тонсономичесного анализа выявлено 405 видов,

новых ДЛЯ региона.Poa botryoides (Trin.ex Griseb . )Kot . ,Сагех

»

atratal.,Ranunculus lasiocarpus C-A-Mey. ЯВЛЯЮТСЯ НОВЫМИ ДЛЯ флоры Казахстана,a Viola kotuchovil Tsyganov sp-nova таксономической новинкой для науки.

5.2. Географический анализ

С учетом современного распространения виды флоры окноалтой-ского Тарбагатая обьединягатся в следующие ареалогические группы: I. космополиты; 2. голарктичесная; 3. евразийская; 4. азиатско-американская; 5. североазиатская; б. центральноазиатская; 7. ту-ранская; 8. средиземноморсно-североазиатская; 9. южно-сибирская; 10. эндемы.

Распространение видов по географическим группам показало, что широкое распространение получают виды,объединяющиеся в группы евразийская,голирктическая и космополиты.Они составляют 53,9? флсры хребта (378 видов).В их числе космополиты составляют 17 видов или 2,42$.

Во флоре хребта Тарбагатай широко рсгпространены виды с азиатскими группами ареалов,это составляет 34,41%.Слабо выраме-.на Азиатско-американская группа,представленная 7 видами - 1,0?. Группа андемоз Алтае-Саянскрй горной области,Монголии и Южного Алтая,составляет 3? видов5'1лоры хребта.Это больше в процентном отношении,чем приводится А.В.Куминовой (I960) для всего Алтая -4 ,1%.

Значительное число азиатских видов подчеркивает пограничное положение хребто Тарбагатой в системе хребтов Алтея и влияние азиатских центров видообразования на формирование его флоры.

5.3. Экологический анализ Выделение экологичесних групп

проводилось с учетом несколь-

них экологических факторов: уплотнение.температура,характер субстрата.Все виды флоры хребта Тарбагатай обьеденены в 14 экологических группг ксерофиты - 6,15%; мезоксерофиты - 14,57%; мезофиты - 29,57%; мезогигрофиты - 4%; гигрофиты - 6,15%; гидрофиты -0,57%; ксерогигрофиты - 0,28%; психрофиты - 14%; мезопсихрофлты -8,15%; гигропсихрофиты - 2,57%; ксеропетрофиты -_6,57%; мезопет-рофиты - 2,71%; галофиты - 1,57%; психрофиты-петрофиты - 3,14%.

Значительное количество видов флоры хребта Тарбагатай приурочено к экологичесним определенным местообитаниям,поэтому распределение видов по экологическим группам проводилось без затруднений.Исключение представляют некоторые виды растений,относящиеся к экологичесной группе мезофиты,имеющие широкую экологическую амплитуду и пластичность (Тахтадкян,1964).

5.4. Энолого-географическая характеристика флоры

Флора хребта Тарбагатай в зависимости от географических,поч-вено-к"иматических и других условий дифференцирована по высотным, поясам.Самое большое число видов содержится в степном поясе -469 (около 67%).В лесном поясе сосредоточено 392 вида (более 56%), в высокогорном - 240 видов (более 34%). •

Вслед за Л.И.Малышевым (1965).И.М.Красноборовым (1976) и В.М Ханминчун (1980) высокогорную флору хребта делим на четыре эноло-го-географические группы (таблица 4).

Таблица 4

Эколого-географический спектр высокогорной флоры Торбагатая

Эколого-географическая группа] Число видов

! абсолютное ! 5 1 от состава флоры

Придаточные и заносные виды 68 28,3

Монтанные ■ 70 29,2

Альпийские 60 25,0

Арнтоальпийские 42 17,5

Всего: 240 100

Границы поясов Торбагатая ,нак и на хребтах Юмного и Шго-

Восточного Алтая представлены в виде извилистой ЛИНИИ.ОбЫЧНи

смещения .внедрения и наложения растительных группировок соседних

поясов с последующим взаимны« проникновением видов.Подобные горные участки,даже на моироснлоие хребтов типичны для горной Средней Азии (Щукина,1960, Станюкович,1973).

5.5. Анализ мизненных форм флоры

Анализ жизненных форм растений ТарбогоТйя приводится в обычном для флористических работ объеме.В основе взята система жизненных Форм И.Г.Серебрянова (1962).

Во всех растительных поясах преобладают (81,5%) травянистые многолетники.Больие всего их содержится в высокогорном поясе (85,8%).В степном и лесном немного меньше,но их число между собой почти ровное и составляет 82,7 и 82,1?.

Растения с древеснеющим стеблем во флоре Тарбагатая составля ют 75 видов или 10,6% от всей флоры.Больше всего их содержится в лесном поясе.Деревьев и кустарников во флере хребта насчитывается 55 видов или 7,8% от общего числа видов.Кустарнички и полукустарники принимают большое участие в высоногорном поясе - всего 17 видов (2,4%) флоры,8 поясе II видов (4,6%).В лесном поясе кус-тарничнов и полукустарничков несколько больше,чем в степном.

Во флоре хребта значительное участие принимают одно- и двулетние виды - 55 видов от состава флоры (7,9%).

Больше всего однолетников и двулетников насчитывается в степ ном поясе - 48 видов или 10,3% от числа видов в поясе.

Преобладание травянистых многолетников и растений с древеснеющим стеблем указывает на близость бореальных флор Алтае-Саян-ской горной области,Однако,большое участие в сложении флоры одно- и двулетников объясняется влиянием аридных районов Казахстана,степных кстловин и обширных впадин Монголии^го-Восточного и Южного Алтая. " •

5.6. Анализ флоры основных типов растительности

На хребте Тарбагатай представлены следующие типы растительности: степи,леса,луга,болота,тундры.Луга и болота занимают небольшие площади.

Анализ флоры основных типов растительности Тарбагатая по их систематической,биологи ческой,эк ологической г географической структуре позволил выявить наиболее характерные для них черты.

Семейства Аэгегасеае,Роасеае,йоэасеае,Иапипои1асеае^ЗсгорЬ-

и1аг1асеае входят'в состав первых 10 семейств флористического спентро.Наличие названных семейств во всех типах растительности позволяет характеризовать флору Торбагатая.как бореальную. (Толмачев,1974).Исключения составляют семейства РаЬасеае - на болотах,ваИсасеав НО бОЛОТОХ,СТвПЯХ И лугах ,Сурегасеае - В СТв-

пях и лесах,не входящие в десятку крупнейших семейств.

Отмечаются семейства,входящие в первую дегятку некоторых ти ПОВ растительности.Только В степной флоре,сюда ВХОДЯТ Вгазв1сасеае И ВогаБ1паоеае, ВО флоре ЛуГОВ - Оеп-иапасеае , лвСОВ - Ар1аоеае, лесов И тундр - За11сасеае,ТуНДР - Ш1асеяе.

Во всех типах растительности преобладают травянистые многолетники.Во флоре степей значительное место занимает о,но- и двулетники - 14,7% от общего состава флоры.В лесах возрсстает относительная доля кустарников (7,8%),в степях их роль снижается (5,7%).В тундрах второе место разделяют кустарники и кустарнички (по 5.4Х).

Фюра всех поясов хребто Торбагатай в экологичесном отношении неоднородна.Это объясняется многообразием природных условий и особенностью высотной зональности хребта.Здесь на границах распространения поясов нередки взаимопроникающие контакты степной, лесной и высокогорной растительности.В степях преобладают мезофиты,ксерофиты и мезоксерофиты.В лесах доминируют мезофиты.На лугах высоногорного пояса - психрофиты,на лугах лесного и степного поясов - мезофиты.На болотах преобладают гигрофиты С30%),в тундрах более половины (52,ЗХ) сос.звляют психрофиты.

Географический анализ основных типов растительности показал, что виды с еврозийскими ареалами преобладают в лесах и степях,на. лугах степного и лесного поясов.Виды с северо-азиатскими ареалами достигают большего числа в тундрах и на лугах всех поясов растительности хребто.На болотах преобладают виды с голарктическим типом ареалов.Централькоазиатские виды широко распространены в степях.Виды с более узкими ареалами Северной Азии,Монголии,Алтая максимально представлены в тундрах и на лугах высокогорного пояса.

Распространение в-лесах,на болотах видов с евразийскими и голарктическими ареалами указывает на широкие и древние связи флор Евразии и Голарнтики.Высоний процент североазиатских видов • во флорах высокогорного и степного поясов указывает на относи-

тельную самостоятельность и самобытность формирования флоры степей и высокогорий Северной Азии.

Результаты анализов основных типов растительности хребта Тарбагатай показали неоднородность в сложении различных,в систематическом,биологическом,экологическом и географическом отношениях видов флоры.Это объясняется рядом эколого-исторических причин.

5.7. Эндемизм и реликтовые элементы.

Анализ эндемичных видов дает возможность судить о происхождении,возрасте,и самобытности современной природной флоры хребта Тарбагатай.

В пределах хребта произрастает 37 видов эндеминов различного ранго,относящихся к 14 семействам.Наибольший удельный вес эндемы имеют В семействах Fabaceae (5 видов),Ranuoulaceae.Poaceae И Sorophularlaoeae (по 4 ВИДО),Lamiaceae (3 ВИДа).В ДРУГИХ СвМейСТ-вах Euphorbiaceae, Liliaceae,Caryophyllaceae,Polygonaceae.Brassi-caceae,Crassulaceae,Rosaceae,Euphorbiaceae,A3teraceae ЭНДеиЫ

представлены одним-двумя видами.3 зависимости от эколого-историчес-ной и географической приуроченности все эндемичные виды хребта Тарбагатай разбиты на 4 группы.

1. Эндемы Алтае-Саянской горной области и Северной Монголии

- 30 ВИДОВ: Poa altaica.ftieum altaicum,Pedicularis altaica,Gypsoi-phila sericea,Taraxacum lyratum И Др.

2. Эндемы Алтая - 2 вида: Euphorbia buchtormerisis,E.mac-rorrhiza.

3. Эндемы Южного Алтая - 4 вида: Poa insignis.Festuka kur-tschumioa,Delphiniura altaicun.Thymus narymensis.

4. Эндемы хребта Тарбагатай - I вид: Viola kotuchovii

Широкий экологический спектр {лоры Тарбагатая обуславливает

неоднородность эндемов при эколого-географическом распределении. В этой связи указанные эндемы ранга можно подразделить на шесть эколого-географических групп: альпийские виды - 8 видов; горнолесные - 5; лесные - 5; горно-лесостепные - 3; горно-степные - 9; степные - 7 видов.

Сосредоточение большого число эндемое в степном и высокогорном поясах подтверждает непосредственную связь высокогорных,сль-пийсних эндемов Тарбагатая с центрами видообразования Алтае-Саян-ской горной области и эндемов степного пояса хребта на основе древних третичных элементов с опустыненными степями Монголии и Казахстана.Павидимому обмен флористическими элементами происходил в плейстоцене и голоцене по великому трансазиатскому пути.(Малышев,1968).

Гсликтовые элементы.

Все реликтовые элементы,произрастающие в пределах хребта Тарбагатай,по И.М.Красноборову (.1976) мы разделяем на 4 группы: Реликты третичного времени (неморальные); реликты ледникового времени; реликты,распространившиеся в периоды межледниковья; реликты послеледникового времени.

Реликты третичного времени ибьединяем в группу неморальных на основании особенностей распространения,экологии,систематики и ДРУГИХ признаков . ЭТО : Linnaea borealls,Calamagrostis obtusata, Goodyera repens и др.Перечисленные виды распространены в темно-хвойных кедрово-пихтовых лесах северного макросклона Тарбагатая. 3 условиях высокогорья,некоторые из них отмечаются на. субальпийских лугах.

В ледниковый период и во времена межледниковых эпох формировались гляципльные и перигляциольные флористические комплекса.По мере отступления ледников,нгблюдалось распространение на освободившихся ледниковых участках таежной и степной растительности.Арктоальпийские флористические формации были смещены в высокогорье и в Арктику.В это время произрастали: viola aitr.íca, Thalictrum aipinuirt,Festuca kurtschumica и Др..В ГОЛОЦене сформировавшиеся ксерофильные элементы стали проникать и с высокогорье, формируя высокогорные,степные и тундро-степные растительные группировки.Реликтовыми видами этой эпохи.сохранившиеся в ценозах Тарбагатая ЯВЛЯЮТСЯ: AlliuM altaicum,Rh'eum altaicum,Paeonia hybrida и др.Представителями,распространившихся лесных и луго-лесных формаций среднего голоцена являются: Iris

rutenica,

Ste.llaria biingeana ' И ДР.

Таким образом флора хребта Тарбагатай содержит реликты различного возраста,получающие распространение в неморальный третичный период,во время ледникового плейстоцена и в период более молодого голоценового возрлста.

Наличие реликтовых элементов во ¡¡-лоре хребта Тарбагатай подчеркивает сложность исторического формирования его растительного покрова и флоры.

5.8. Флористические связи Торбагатая с горными системами, Азии.

С целью определения места флоры юитоалтайсного Торбагатая в ряду соседних флор (восточной части Ивановского хребта (Западный Алтай),хребта Тарбагатай (Саур-Тарбагатайской горной системы), Восточного Танну-Ола) и установления степени взаимосвязи между ними на уровне семейств.родов,видов использования козффицент диск риминации Стугрена-Радулеску (Шмидт,1974),вычисляемый по формуле:

Р = х+у-г ,

Х + у+г

Полученные коэффиценты (табл. 5) указывают на то,что сопоставляемые районы наиболее сходны по составу семейств.

Таблица 5

Флористические связи хребта Тарбагатай (Южный Алтай) с горными системами

Хребты

Коэффиценты дискриминации

видовой

родовой ! семейственный

Восточный Танну-Ола 0,12 - 0,21 - 0,18

(Ханминчун,1980)

Тарбагатай (Саур-Тарба-

гатайсной системы) 0,22 - 0,10 - 0,30

(Степанова,1962)

Восточная часть Ивановс-

кого хребта (Западный Алтай) 0,21 - 0,73 - 0,40

(Щербакова,1985)

Коэффиценты сходства на уровне родов и видов значительно ни яе существующих на уровне семейств.Это доказывает,что формирование видового и родового разнообразия сравниваемых флор происходит более или менее изолировано .друг от друга.По мнению В.М.Синицина (1963),в плиоцене,в результате активизаций горообразовательных процессов и изменении климатических условий происходило ослабление перераспределения родовых и видовых связей."ктивизировались миграции.

Таким образом,при сравнении- количественных показателей флор Западного Алтая,Чиной Тувы и Соур-Тарбагатайской области на уровне семейств,родов и видов,можно сделать вывод,что флора южноалтайского Тарбагатая занимает промежуточное положение между Алтае-Саянской горной областью и через Саур-Тарбагатайскую систему с горной областью Средней Азии. '

У1. Перспективы хозяйственного использования и задачи охраны растительного покрова

Растительные ресурсы.

Флора хребта Тарбагатай содержит растения,имеющие различное хозяйственное значение и применение .объединяемые в 8 групп (таблица 6).

Таблица 6

Хозяйственно-ценные группы растений хребта Тарбагатай

Хозяйственная группа |_Число видов_'

абсолютное ! % от общего число видов '

1

Кормовые ' 225 32,1

Лекарственные 240 - 34,3

Декоративные 171 24,4

Медоносные 169' 24,1

Витаминосные 106 15,1

Технические 98 - 14,0

.Пищевые 135 19,3

Ядовитые .70 10,0

Охрана редких растений.

За последнее время освоение природных территорий в результате интенсивного развития хозяйственной деятельности,вызывает необ ратимые процессы деградации в природных геокомплексах.Наиболее уязвимы в этом отношении растительные ценозы с исторически сложившимися сообществами редких,эндемичных и ценных растений.

Первостепенной задачей в сохранении и приумножении редко,-встречагащихся растений,является выявление их мест произрастания • с последующим биоэкологичесним изучением.

В пределах хребта Тарбагатай произрастает 17 видов растений, требующих неотломных мер охраны,это редкие и исчезающие,эндемичные и реликтовые.ценные в хозяйственном отношении и занесенные в Красные КНИГИ растения,3T0:Allium altaicum ,Tulipa heteropetala, Erythronium sibiricum ,Dactylorhiza fuchsti и др.

В настоящее время назрела необходимость создания в пределах Тарбагатая,а такие в других местах произрастания ценных растений Сэсточного Казахстана,микрозаповедников и заказников с последующим запрещением в них всякой хозяйственной деятельности и разработкой эффективных мер и рекомендаций по охране и воспроизводству растений.

Срзди сопредельных территорий Тарбагатая охраняемыми могут быть: Кара-Кабинская и Верхне-Бухтарминская впадины,некоторые высокогорные участки хребта.

ВЫВОДЫ

1. Флора хребта Тарбагатай (Южный Алтай) включает 700 видов высших сосуд.',стых растений .относящихся к 284 родам и 65 семействам. 405 видов для хребта Тарбагатай указываются впервые,8 том числе 3 новых вида для флорм Казахстана - P°a botryoides (Trin.ex Griseb. .) Kom.,Carex atrata L,Ranunculus lasiocarpus C.A.Mey. Описан новый ВИД ДЛЯ науки Viola kotuchovii Tsyganov sp, nova.

2. Ведущими семействами по числу ВИДОВ ЯВЛЯЮТСЯ Asteraceae Poaceae,Rosaceae,ведущими родами Carex,Potentilia,Allium,Poa, Astragalus.

3. В результате ботанико-географичесного изучения флоры хреб та,выделено 10 типов ареалов.Основу составляют виды с Евразийским,

Голарктическим и Североазиатским типами ареалов.Это указывает на тесные связи с флорами Голарктини в прошлом,подчеркивает пограничное положение хребта Тарбагатай в системе хребтов Алтая и . влияние азиатских центров видообразования на его флору в настоящем. ; •

Значительное количество видов флоры Тарбагатая приурочено к экологически определенным местообитаниям,ядро составляют эколо гические группы мезофиты,мезоксерофиты и ксерофиты - более 50% флоры хребта.

5. Флору слагают виды,различные по своей поясно-зональной

• приуроченности.Наиболее многочисленны горно-луговые,степные,горг но-степные,альпийские1виды.В высокогорном поясе среди альпийских и горно-степных видов преобладают азиатские.В лесном и степном получают распространение виды с евразийским,голарктическим и в ■меньшей степени азиатскими ареалами. .

6. Во флоре хребта Тарбагатай преобладают травянистые многолетники и растения с древесненщм стеблем.Это указывает на близость бореальных флор Алтае-Саянской горной области.Большое участие в сложении флоры одно- и двулетников объясняется влиянием аридных регионов Средней Азии,Монголии и Юго-Восточного Алтая.

7. В пределах хребта зарегистрировано произрастание 37 видов эндемичных растений.Сосредоточение большого числа эндемов в степном и высокогорном поясах хребта подтверждает связь ,его флоры с центрами видообразования Алтае-Саянской горной области и на основе древних третичных элементы с опустыненными степями Монголии и Казахстана.

8. Флора Тарбагатая содержит реликты различного возраста: третичные (неморальные),а такие виды,получающие распространение в ледниковый период и во времена менледниновых эпох.Наличие реликтовых ллембнтоБ подчеркивает сложность истории формирования флоры хребта.

9. Сравнение флоры Тарбагатая с соседними горными флорами с использованием коэффицеита дискриминации показывает промежуточное положение флоры,хребта между флорами Алтая и Саур-Тарбагатайской горной системы. . .

10. Флора хребта Тарбагатай содержит большое число ценных и перспективных для хозяйственного использования растений.Среди, 'них особый интерес представляют кормовые.,пищевые,декоративные, ,

лекарственные растения.

II. На территории хребта Тарбагатай выявлено 17 видов редких и исчезающих растений^Предлагается внести в новое издание Крбсной книги Республики Казахстан еще 2 вида; в Кара-Кабинской вп(ММ6 И в высокогорной часУк западной оконечности хребта (р-он пер*Бу(>-хат) организовать 2 ботанических заказника на площади 9 кв.- кй,-и 75 кв. км. с цель» сохранения популяций редких растений.

1. Цыганоб А.П. Редни'е растения хребта Тарбагатай (Южный Алтай) в кн.: Биоценозы Алтайского края и влияние на них антропогенных воздействий. Барнаул,1990, с. 62-64.

2. Цыганов А.П. Флора Кара-Кабинской впадины. В кн.: Флора Восточного Казахстана, Алма-Ата,Гылым,1991, с. 160-183.

3. Байтулин И.О. Цыганов А.П. Флора хребта Тарбагатай • (Южный Алтай). Усть-Каменогорск,1992, 75 с.

4..Байтулин И.О. Цыганов А.П. Реликтовые элементы флоры хребта Тарбагатай (Южный Алтай). Изв. АН Республики Казахстан1* серия биологической,№ 2, 1992, с. 78-79.

5. Байтулин И.О. Цыганов А.П. Анализ флоры осжэ&н'ыЯ типов' растительности Торбагатая (Южный Алтай). Изв. АН РеСЛ'убли'ки КтШхстан,серия биологическая № 3, 1992, с. 10-21.

Спиббк опубликованных работ по теме диссертации

Информация о работе
  • Цыганов, Анатолий Павлович
  • кандидата биологических наук
  • Алма-Ата, 1992
  • ВАК 03.00.05
Автореферат
Флора хребта Тарбагатай (Южный Алтай) - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации