Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Флора междуречья Чандыра-Сумбара

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Розыев, Азатгельды Гурбанмурадович, Ашгабад

АКАДЕМИЯ НАУК ТУРКМЕНИСТАНА ИНСТИТУТ БОТАНИКИ С ЦЕНТРАЛЬНЫМ БОТАНИЧЕСКИМ САДОМ

На правах рукописи

Розыев Азатгельды Гурбанмырадович

ФЛОРА МЕЖДУРЕЧЬЯ ЧАНДЫРА-СУМБАРА 03.00.05 - ботаника

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель доктор биологических наук, профессор

Джумамурад Курбанов

Ашгабат -

1997

Оглавление

стр.

Общая характеристика работы..................................2-6

ГЛАВА 1. Природные условия междуречья Чандыра-Сумбара........7-22

1.1. Положение района в системе низкогорий Западного Копетдага и его границы..........................................7

1.2. Геология...............................................7-9

1.3. Климат.................................................9-10

1.4. Почвенный покров.......................................10-14

1.5. Краткая характеристика растительности..................14-22

ГЛАВА 2. Флора междуречья Чандыра-Сумбара....................22-92

2.1. История изучения.......................................22-25

2. 2. Общий обзор и особенности флоры.........................25-27

2.3. Статистический анализ флоры............................27-39

2.4. Эколого-биоморфологический анализ......................39-71

2.5. Анализ типов ареалов (географических элементов)........48-71

2.6. Реликтовые, редкие, исчезающие, эндемичные виды........71-88

2.7. Особенности эндемизма флоры............................88-92

ГЛАВА 3. Положение Чандыра-Сумбара в системе флористических

районов Западного Копетдага.........................92-95

ГЛАВА 4. Природные растительные ресурсы и проблемы их охраны.95 4.1. Дикорастущие полезные растения.........................95

4.1.1. Пищевые растения.....................................95-99

4.1.2. Эфирномасличные растения.............................99-100

4.1. 3. Лекарственные растения..............................100-105

4.1.4. Декоративные, красивоцветущие растения..............105-108

4.2. Проблемы охраны флоры и растительности района.........108-111

Заключение..................................................111-114

Литература..................................................114-122

Приложение 1. Конспект флоры междуречья Чандыра-Сумбара.....1-70

Приложение 2. Ареалы некоторых редких, исчезающих,эндемичных

растений междуречья Чандыра-Сумбара...........1-6

Приложение 3. Редкие, реликтовые, исчезающие растения

междуречья Чандыра-Сумбара....................1-13

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Изучение флоры отдельных географических районов представляет огромный интерес, прежде всего, с точки зрения выявления состава сосудистых растений в целом, и в частности - дикорастущих полезных растений. Флора междуречья Сумбара и Чандыра оригинальна тем, что здесь сосредоточены представители мезофильной и ксерофильной флоры, общие как с территориями Иранского нагорья и Кавказа, так и Средней Азии и Казахстана. Именно в этом районе находятся на границах своих ареалов целый ряд видов, которые далее на восток не идут. К ним прежде всего относятся: Allium atroviolaceum Boiss., A.paradoxum (Bieb.) С.Don.f11., Sternbergia lutea (L.) Spreng., Irls ewbankiana Bunge, Orchis fedschenkoi Czerniak., Listera ovata (L.) Br., Anthochlamys turcomanica Iljin, Aizoon hispa-nicum L., Dianthus turcomanicus Schischk., Delphinium turkmenum Lipsky., Mespilus germanica L., Rosa lehmanniana Bunge, Colutea buhsei (Boiss.) Shap.,Astragalus brachypetalus Trautv., A.angusti-dens Freyn, A.jolderensis B. Fedtsch., A.sumbari M. Pop., Euonymus velutina (C.A.Mey.) Fisch, et Mey., Acantholimon pterostegium Bunge и др. Своеобразие флоры района подчеркивают целый ряд западноко-петдагских, юго-западнокопетдагских, копетдагских, копетдаг-хора-санских, иранских, гирканских видов.

В отличие от растительности соседних горных районов Северо-Западного и Юго-Западного Копетдага, здесь растительные сообщества распределяются по четырем отличающимися между собой поясам, где в сложении каждого пояса принимают участие характерные лишь этим поясам своеобразные растения.

Анализ изучаемой флоры, развитой на стыке богатейших флор Передней Азии, имеющей отчетливые иранские связи и в то же время бо-

гатый набор узколокальных эндемичных видов, весьма актуален для природного районирования - для уточнения места междуречья Чандыра-Сумбара в регионе Копетдаг-Хорасана в целом, в частности в системе низкогорий Западного Копетдага.

Значительную часть сосудистых растений междуречья Чандыра-Сум-бара составляют узколокальные эндемичные, редкие, исчезающие, реликтовые растения. Их в районе исследований около 90 видов и они нуждаются в серьезной охране в связи с усиленным антропогенным прессом.

Во флоре района немалую часть составляют полезные растения -пищевые, эфирномасличные, лекарственные, декоративные, кормовые.

Хотя флоре и растительности в целом Юго-Западного Копетдага посвящен целый ряд работ (Черняковская, 1925, 1930; Линчевский, 1935; Гудкова, Сейфулин, Чопанов, 1982), но до сих пор флора междуречья Чандыра и Сумбара специальному изучению не подвергалась.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы-выявление и уточнение состава флоры междуречья Чандыра-Сумбара, выяснение статистических особенностей состава флоры, изучение биоморфологических особенностей, типов ареалов сосудистых растений, обитающих в районе, а также состава редких и исчезающих видов и дикорастущих полезных растений.

В задачу наших исследований входило:

- составление полного списка сосудистых растений флоры территории в очерченных в работе границах;

- изучение экологических особенностей флоры и жизненных форм сосудистых растений.

- уточнение типов ареалов;

- выявление состава реликтовых, редких, исчезающих видов;

- составление точечных карт ареалов наиболее редких, реликто-

вых, исчезающих растений;

- выяснения состава дикорастущих полезных растений;

- освещение вопросов охраны флоры и растительности междуречья Чандыра и Сумбара.

Научная новизна работы. Собранный в результате многолетних экспедиционных поездок личный гербарный материал и просмотр гербариев Института ботаники АНТ (Ашгабат) и БИН РАН (г. Санкт-Петербург) позволил нам впервые установить полный состав флоры междуречья Чандыра и Сумбара. По нашим данным она насчитывает 1165 видов сосудистых растений. Среди них более 100 видов-новые для флоры Западного Копетдага. Причем, большая часть этих новинок - растения характерные для пестроцветных низкогорий района исследований.

- впервые уточнены границы ареалов многих редких и исчезающих растений;

- дан биоморфологический анализ флоры, выделено 35 групп жизненных форм;

- впервые составлен список редких, исчезающих, узколокальных эндемичных растений. Их, по нашим данным, около 90 видов.

- составлены точечные карты ареалов для И наиболее редких, исчезающих, эндемичных растений междуречья Чандыра-Сумбара.

Подробный анализ флоры и растительности Чандыра-Сумбара позволил подробно характеризовать эту территорию как самостоятельный флористический район в составе Юго-Западнокопетдагского округа флоры.

Из выделенных более 90 редких, исчезающих растений около 25 предлагается включить в "Красную книгу Туркменистана11, некоторые в "Красную книгу МСОП".

Основные положения, вносимые на защиту: 1. Состав флоры междуречья Чандыра-Сумбара;

2. Статистика флоры;

3. Эколого-биоморфологические особенности сосудистых растений;

4. Классификация типов ареалов сосудистых растений;

5. Список редких, исчезающих и эндемичных видов растений;

6. Состав дикорастущих полезных растений основных групп использования.

Практическая ценность работы. Результаты исследований будут использованы при составлении региональных "Флор" и "Определителей", а также являются ценным материалом для сравнения с флорами сопредельных Государств, в частности Ирана, Казахстана, Узбекистана. Составленный конспект флоры Чандыра и Сумбара - наиболее полной единственный источник по флоре этого региона. Новые сведения по реликтовым, редким, исчезающим растениям могут быть ценными материалами для "Красной книги Туркменистана". Материалы, накопленные в процессе наших исследований по дикорастущей полезной флоре, позволят более планомерно использовать растения таких групп, как (пищевые, лекарственные, эфирно-масличные, декоративные, кормовые. Полученный семенной и посадочный материал передан для внедрения в Сюнт-Хасардагский Госзаповедник.

Апробация работы. Основное содержание работы доложено на заседании лаборатории местной флоры Института ботаники АНТ (1996 г.), на научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ТГПИ им.Сейиди (1997 г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 3 научные работы.

Объем работы и структура диссертации. Диссертация объемом 210 страниц машинописного текста, включает 122 страниц основного текста, .15: рисунков 8 карт ареалов, состоит из введения, 4 глав, списка литературы из 109 наименований, приложения (Список сосудис-

- 6 -

тых растений междуречья Чандыра-Сумбара).

Данная работа написана на основе личных исследований флоры междуречья Чандыра-Сумбара (в составе экспедиционного отряда ЦБС АНТ в 1994-1997 гг. ).

ГЛАВА 1. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ МЕЖДУРЕЧЬЯ ЧАНДЫРА-СУМБАРА

1.1. Положение района в системе низкогорий Западного Копетдага и его границы.

Район междуречья Чандыра-Сумбара расположен в пределах Юго-За-паднокопетдагского флористического округа (Курбанов, 1992), Копет-даг-Хорасанской провинции Р.В.Камелина (1973). Восточная граница района проходит по меридиану Геркез-Шихбедер-Аккая, а северная и северо-восточная по долине реки Сумбар до пос.Гаррыгала, далее от Гаррыгалы она идет к северу на гору Дойрон, а отсюда граница продолжается к юго-западу по долине Терсакана до местечка Кизылбаир, где сливаются реки Чандыр и Сумбар. На юге граница проходит по государственной границе от урочища Аккая до хребта Сонгудаг. В очерченных границах преобладают многочисленные низкогорные и среднегор-ные невысокие хребты.

1.2. Геология.

Сама Сюнт-Хасардагская гряда включает вершины Хасардаг, Сюнт, Тутлибил и гору Исак, и представляет собой широкоспинную пологую антиклиналь, состоящую из среднемеловых песчаников перемежающихся с песчанистыми сланцевыми глинами. Этот кряж тянется в виде сплошной цепи с запада на восток от отрогов хр. Кульмач до Кеседага и примерно составляет около 150 км. К западу от горы Исак гряда сильно понижается и на горе Дойрон достигает лишь около 800 м высоты. Горы Алтыбай и Кундалян представляют собою передовые гряды этого хребта и тянутся в юго-западном направлении.

Обычно северные склоны-крутые обрывистые, а южные пологие с многочисленными долинами-оврагами.

К юго-западу от Ходжакала, между отрогами Тргоя и Кульмачбаба, с одной стороны и Дойрона, с другой, простирается широкая долина Терсакана и близ местечка Терсакан она сливается с долиной реки

Сумбар. Здесь по обеим берегам реки Сумбар до Пархая широко развита низкогорная система, сложенная преимущественно палеогеновыми глинами, состоящими из известковистных алевролитов, содержащих в своем составе тонкозернистые песчаники с прослоями мергелисто-известко-вистных глин.

Верхнемеловые отложения играют существенную роль в сложении хребтов Дойрон, Кунузундаг, Палызан и представлены серыми зеленовато-серыми и частично мергелистыми глинами. В урочищах, расположенных в Центральной, южной, восточной частях района, преобладают мергели, мергелистые, известковистые глины, нередко содержащие значительное количество алевролитистых материалов.

Кроме того, хребты, расположенные в Сумбарской и Чандырской долинах несут и верхнепалеоценово-среднеэоценовые отложения, состоящие из известковисто-мергелистых глин.

Хребет Палызан и окружающие его хребты состоят из готтеривских и барремских известняков. Севернее хребта Палызан ряд возвышенностей образованы среднеэоценовыми и обойскими свитами, которые представлены зеленовато-серыми и серыми мергелистыми глинами.

Четвертичные отложения представлены в основном морскими, дельтовыми и аллювиально-пролювиальными образованиями. Этими образованиями сложена большая часть северной подгорной равнины Дойрона и Исака.

В самой юго-западной части района расположен хр.Сонгудаг, протянувшийся в западно-юго-западном направлении. Склоны этого хребта прорезаны многочисленными саями, в основном, спускающиеся в южном направлении. Хребет сложен преимущественно из песчаноглинистых отложений альба и верхнего баррема, а также из нижнемеловых песчаников и известняков (Калугин, 1977; Бабаев, Дурдыев, 1982). Он достигает высоты 735 м над уровнем моря.

1.3. Климат.

Обследованный район входит в состав однородной по климатическому режиму Туранской климатической провинции, и в ее Западно-ко-петдагский округ, охватывающий районы юго-западного Туркменистана от 40° с.ш. до южных границ страны (Бабушкин, 1960).

Климат исследованного района более мягкий, сухой субтропический. Осадков выпадают сравнительно больше, чем в других частях Ко-петдага, и все это позволяет развиваться здесь своеобразной флоре и растительности. Одним из определяющих факторов климатического режима междуречья Чандыра-Сумбара в целом является и обрамление его более высокими горными хребтами с севера и юга, а с запада и с юго-запада пестроцветными невысокими хребтиками Северо-Западного Копетдага. В отличие от Северо-Западного Копетдага, в районе не бывают сильных ветров. Горные хребты защищают район от проникновения сюда холодных воздушных потоков, и, наоборот, низкие горы, примыкающие с юга и запада не препятствуют движению влажных воздушных масс.

В зимнее время погода неустойчивая, с оттепелями, часто без снежного покрова. Лето умеренно жаркое, но относительно более влажное, чем в соседних районах. По сравнению с соседними районами, иногда даже летом бывают проливные дожди. Максимальные температуры воздуха достигают +40° С и выше, минимальные (-5°С) зимой. Годовая сумма осадков 290-400 мм. Морозы редки, снега выпадает мало, и он быстро тает. Снежный покров образуется в январе или в первой половине февраля, он длится 1-3 дня, и едва покрывает поверхность почвы.

Ниже мы приводим основные климатические показатели метостанций Каракала, расположенной на территории района исследований (таблица 1).

Таблица 1

Климатические показатели метостанций Каракала

Название ме- Годовая Сумма летних Среднемесячная Среднемесячная

тостанций сумма осадков (в % температура температура

и годы осадков от годовой) января июля

1993 г.

Каракала 330,1 60, 2 +4 32, 2

1994 г.

Каракала 350, 2 58,4 +2 28, 5

1995 г.

Каракала 340, 0 32, 5 +4 30, 1

1996 г.

Каракала 370,6 37,1 +6 37, 8

Таким образом, климат междуречья Чандыра-Сумбара мягкий, влажный, субтропический, осадков выпадают больше, чем в других частях Западного Копетдага.

1.4. Почвенный покров.

В междуречье Чандыра-Сумбара хорошо сформированные почвы развиты фрагментарно, небольшими пятнами, среди щебнистых, грубосклет-ных субстратов, скальных обнажений и выходов материнских пород.

Основными типами почв в исследуемом районе являются: 1) темные сероземы, 2) типичные сероземы, 3) светлые сероземы, 4) лессовые сероземы, 5) солончаково-луговые.

- и -

Темные сероземы в исследованном районе имеют небольшое распространение и в основном занимают высоты выше 900 м над уровнем моря, где доминируют деревья и многочисленные кустарники. По всему междуречью Чандыра-Сумбара темные сероземы развиваются на известняках, а также на выветренных коренных породах и на почвах различного механического состава. Обычно в составе темных сероземов содержится до 4-5% гумуса, а иногда даже образуются гумусовые горизонты (так например, в урочищах Шихбедер, Аккая, Палызан, и др.). Во всех этих урочищах, где развиты темные сероземы, содержание гумуса выше в верхних горизонтах чем в нижних, в которых увеличивается количество извести. Сухой остаток водной вытяжки весьма незначителен. Содержание хлоридов и сульфатов ничтожно и щелочность почвенного раствора составляет лишь 0, 03-0, 05%. Темные сероземы в районе исследований постоянно подвергаются сильной эрозии.

Типичные сероземы в Чандыро- Сумбарском междуречье занимают высоты с 450 м до 800-900 м над уровнем моря и распространены в виде полос. Эти почвы в районе занимают в основном пологие склоны, долины, платообразные возвышенности. Количество хлоридов и сульфатов ничтожны и они составляют 0,03-0,05%, в основном, в почвенном растворе количество ионов кальция и натрия больше чем магния. Содержание водной вытяжки представлено в таблице 2.

2. Анализ водной вытяжки типичного серозема ( % ) в урочище Ходжаэкен, 12.08.93 г. мг-экв

Глубина гори- Плотный НС03 Cl' So4" Са++ Mg++ Na+ зонта (см) остаток

0-21 1,098 0,0162 0,0202 0,6142 0.1735 0,0028 0.6243

0,22 0,63 13,42 12,14 0,33 1,87

21-42 1,127 0,0244 0,0111 0,6332 0.2217 0,0043 0.0513

0,27 0,28 13,63 12,43 0,53 2,03

42-98 0, 842 О, ОНО 0, 0320 0, 3283 0. 0635 0, 0113 0, 1113

0,24 1,33 8,63 2,17 1,05 5,42

Светлые сероземы развиты в контакте равнины с горной системой. Светлые сероземы занимают в основном низкие предгорья и подгорную равнину. Эти почвы занимают весьма небольшие площади на северной подгорной равнине хребтов Исак, Малый и Большой Дойрон и обычно чередуется с лессовыми сероземами. Почвенный горизонт светлых сероземов содержит мощный пласт гравельников и галечников, а в нижней части профиля явно увеличивается суглинистый слой. Как правило, последний имеет лессовидный характер. Светлые сероземы содержат незначите