Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Адвентивная флора Тульской области

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Хорун, Людмила Владимировна, Москва

- / у-)/ о / и 4 л

С 1 / - ' ■ у

ЖЖЖШСШЙ ГОСЩАРСУГВШШШ УНМВЕРСЖЕх мл Ж В» Лммшсова

ЕИОЛОГИЧЕиЕЖ ФАКУЛЬТЕТ

на правах рукописи УДК 581= 9(470, 312)

Ж>иУН Людмила Владимировна

АДВЕЖИВИА! «ЮРА ТУЛЬСКОЙ СЖИАСТМ С 03= 00. 05, - ботаника)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель -доктор биологических наук В, С. Новиков

Москва 1998

//

шшш

ОГЛАШ

ЕШЩНИЕ, .............................................. £

ГЛАВА 1. МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ АДВЕНТИВНОЙ ФЖ)?Ы ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ, ................ . . ............... .. ............ 5

ГМВА г. АДВЕНТИВНАЯ ШОРА ТУЛЬСЮЙ ОБЛАСТИ ВО ФЛОРИСТИЧЕСКИХ РАБОТАЛ, ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ И АНАЛИЗ ИНТЕНСИВНОСТИ ИССЛЕДОВАНИЙ НА ПРОТЯЖЕНИИ ДВУХСОТ ЛЕТ. . . 7 ГЛАВА а ПРИРОДНЫЕ И ЭШНОМИЮ-ГЕОГРАШЧЕСШЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕРРИТОРИИ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ И ИХ ИЗМЕНЕНИЯ ЗА В00 ЛЕТ. .............. . . . . . ............................... .2 9

МдШ 4. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ АДВЕШИВЮЙ ФЛОРЫ, = =

ГМВА & ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АДВЕНТИВНОЙ ФЛОРЫ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ,....................................... ....... ТО

ИМШ 6= 4ШЖЗ ВРЕМЕННОГО И ПРОСТРАНСТВЕННОГО АСПЕКТОВ ВНЕДРЕНИЯ И НАТУРАЛИЗАЦИИ АДВЕНТИВНЫХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ НА ТЕРРИТОРИИ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ (В СРАВНЕНИИ С МОСЮВСЮЙ И ЛИПЕЦКОЙ ОБЛАСТЯМИ), .................................. 94

МдМ ХОЗЯЙСТВЕННАЯ ОЦЕНКА АДВЕНТИВНОЙ ШОРЫ ТУЛЬСЮЙ ОБЛАСТИ, ............................................. .136

вшедм.............................................. 23£?

ЖШРАОТД .......................................... 138

ПРМЖШЕШЕ 1. КОНСПЕКТ АДВЕНТИВНЫХ РАСТЕНИЙ ФЛОРЫ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ .................................... ¿Я?

ПРИЖЖНШ а ДаРГОСЖШ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВИДОВ, ...... зш

ВВЕДШШЕ

Актуальность исследования. К настоящему времени преобразование естественных ландшафтов в результате хозяйственной деятельности человека привело к значительному изменению многих составляющих природных экосистем. Особенно явственны эти процессы на территории Тульской области, которая ивдавна является одним ив наиболее освоенных и густонаселенных регионов Центрального Нечерноземья, Природная среда рассматриваемой территории в течение длительного времени подвергалась существенным преобразованиям в результате интенсивного развития промышленности и сельского хозяйства, что не могло не сказаться на состоянии местной флоры.

В этой связи значительный интерес представляет изучение адвентивной Флоры области как объекта, наиболее полно отражающего современные шлорогенетические тенденции, вызванные антропогенным влиянием, Ееобходимость изучения этого вопроса продиктована и недостаточной исследованностыз флоры указанной территории, К концу XX в. Тульский край во Флористическом отношении остается все еще малоизученным. Заносные растения региона специально не изучалась. Основными источниками, характеризующими состав и частоту встречаемости адвентивных видов, являются труды Д. А. Кожевникова и ЕЯ. Цикгера С1880), Б, В, Розена (1916) и А. И, Алюшина (1982), что явно недостаточно для Формирования современного представления об адвентивной флоре региона как одного из наиболее динамичных компонентов природных экосистем.

Помимо знания состава адвентивных видов растений и распределения их по исследуемой территории, необходим всесторон-

ний анализ этого компонента флоры во временном и пространственном отношениях, что играет особую роль для оценки внешних проявлений микрозволюционных преобразований природной среды под антропогенным влиянием

В связи с этим целью данной работы явилось изучение адвентивного компонента флоры и выяснение направлений изменения Флоры в результате антропогенной трансформации ландшафтов на территории Тульской области. Это позволило определить следующие конкретные задали:

- максимально полная инвентаризация современного видового состава адвентивной флоры, составление аннотированного конспекта с учетом критически обобщенных литературных данных и результатов наших исследований;

- выявление закономерностей современного распределения адвентивных видов по территории области;

- выявление изменений адвентивного компонента Флоры области, происходивших в течение последних двухсот лет;

- всесторонний анализ адвентивной Флоры Тульской области, выяснение специфических особенностей заносных видов на изучаемой территории, восстановление истории расселения видов, оценка путей и способа их заноса, характеристика степени натурализации видов этой группы в пределах региона;

- сравнение флористического состава и особенностей распределения адвентивных видов в направлении север-юг (на территориях Московской, Тульской и Липецкой областей);

- хозяйственная оценка заносных растений.

Научная новизна, Впервые отдельно изучена адвентивная флора всей территории Тульской области, проведен ее всесторонний анализ, составлен конспект. Обнаружено 57 видов, новых для территории области, РиоотеШа пи^аПапа, Сюег

arietinum и Senecio noeanus приводятся впервые для флоры Центральной России, Изучены пути и способы заноса адвентивных видов и история их расселения на нашей территории; степень натурализации заносных растений и ее изменение на протяжении последних двухсот лет: активность адвентивных видов растении. Для 95 видов построены точечные карты их распространения на территории области, С учетом литературных источников и гербарных материалов проведено сравнение адвентивных флор московской, тульской и Липецкой областей, выявлены тенденции изменения специфических характеристик заносных флор в направлении север-юг.

Автор благодарит И, С, Шереметьеву (Тула,ТГПУ), Е Е, Алексеева, К, В, Киселеву, С. Р, Майорова, В, С. Новикова, Н, Б. Ок-тябреву, Д, Д, Соколова, А, К, Тимонина, В, Е Тихомирова, А, В, Щербакова, 0. В, Юрцеву (Москва, МГУ), Е, А, Борисову С Иваново, ЙУ), В. Д. Бочкина (Москва, ГБС РАН), А, К Чичева (Москва, ТОМ), RE Цвелева (ВИЕ Санкт-Петербург) за помощь в определении растений, ценную информацию и советы; студентов ТГПУ им, JL Е Толстого и всех участников наших экскурсий за помощь и содействие в работе.

и»

Специфика объекта, исследования - заносного компонента Флоры достаточно обширной административной территории предполагает, в первую очередь, посещение центров концентрации адвентивных видов с целью наиболее полного выявления их видового состава. При таком подходе вполне оправдано использование традиционного маршрутного метода обследования территории с сетью опорных пунктов во всех 23 административных районах области. Схема таких пунктов и основных маршрутов приведена на рис, 1, В период с 1991 по 1997 год нами было обследовано 104 опорных точки в равличных типах антропогенных мест обитания (ж. - д. станции, территории товарных и пассажирских депо, парки вагонов, привокзальные и городские пустыри, свалки, золо- и шлакоотвалы, отстойники, очистные сооружения, овощехранилища, хлебоприемные пункты, территории промышленных предприятий цветники, огороды, газоны, скверы, парки, поля) и другие более или менее нарушенные места обитания.

Были обследованы все районы области, однако особое внимание мы уделили Суворовскому, Алексинскому, Ленинскому, Еф-ремовскому и районам востока области, как наиболее антропогенно освоенным, на долю которых приходится 46,15 % всех опорных точек. Во всех изучаемых пунктах и по ходу маршрутов (например, на перегонах между ж, -д. станциями) нами составлялись флористические списки ваносных растений с указанием

нас, 1, Схема опорных пунктов и основных маршрутов при изучении адвентивного компонента флоры Тульской ой ласт к

фенсфавы и обилия, что дало возможность оценить степень натурализации и активность этой группы видов на исследуемой территории, Ряд пунктов посещался неоднократно в течение всего периода исследования - в разные годы и в разные сроки вегетационного периода,

В процессе работы собран гербарий - около 2000 листов, который хранится в Тульском государственном педагогическом университете им, Л Е Толстого (ТЕПУ) и Гербарии Московского университета СШ),

Глава IIBIHTIBHÄI ШОМ ТУЛЬСЖМ ОБЛАСТИ ИЗ «ЖИОТМЧЮШХ РАБОТАХ, мстсмя ИЗУЧЕНИЯ М АНАЛИЗ МНТШЮМВМСЮТМ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Предваряя историю исследований заносных растений Тульской области, следует отметить, что специального их изучения не проводилось, а все найденные адвенты включались в общие списки (исключение составляют несколько статей, которые будут рассмотрены отдельно).

Практически до начала XIК века работы, содержащие названия растений Тульской губернии, носили не ботанический, а скорее географический характер, В ходе описания местности виды включались произвольно, в зависимости от предпочтения авторов. Следствием такого подхода явилось то, что к началу XIX столетия существовали лишь крайне разрозненные, мозаичные представления о Флоре территории области,

В прикладных работах А, Т, Болотова, относящихся ко второй половине XVIII в., указывается 3 вида сегеталъных сорняков - Agrostemma githago L, , Cainelina sativa (L, ) Crantz (Болотов, 1766) и Avena fatua L, (Болотов, 1773), Причем последний вид выпал из поля зрения флористов и впоследствии был собран на территории Тульской области только в 80-х гг, XX в, (Алексеев, MV),

В конце XVIII века С, Г, Гмелин отметил в Богородицкой округе Peganmn harmala L, (Гмелин, 1774), Конечно, за невозможностью проверить определение, эти наблюдения имеют скорее историческое значение, однако важность их для исследователей этим не умаляется, т, к, в той же работе присутствуют несколько вполне достоверных указаний видов

аборигенной флоры. Позднее Еебер приводит среди прочих для Тульской губернии Erige ron canadensis IL (Бебер, 1793)= Эти сведения и вошли во "Flora Rossica" Ледебура (Ледебур, 1842-1853),

Значительным этапом в изучении тульской флоры послужили работы известного деятеля сельскохозяйственной науки Василия Левшина, Флористическими их назвать нельзя, т, к, цель их написания - совершенствование землепользования. Однако достаточно большие списки растений и обстоятельность характеристик местообитаний позволяет отнести труды В, А, Левшина и к ботаническим, В 1798 году вышла статья В, А, Левшина "Описание об открытых в Тульской губернии кормовых травах", в которой он перечисляет и рекомендует для посева кормовые растения природной Флоры (Левшин, 1798), а в 1803 году появилась рукопись "Топографическое описание Тульской губернии". Эта работа не была издана и хранится в рукописном виде в Государственном Архиве Тульской области (Левшин, 1803),

Это крупное исследование, отдельные главы которого посвящены Флоре Тульской губернии. Автором упоминаются 133 вида дикорастущих и культивируемых растений, причем большое внимание уделено именно последним (34 вида). В, А, Левшин впервые отметил разведение в губернии в хозяйственных целях Papaver somniferum L, , Nicotíana tabacum L, , Linum usitat issimum L, , Isatis tinotoria L, , Helianthus annuus L,, H, tuberosas L, , Pan i cum miliaceum L, , Cannabis sativa L, , Portulaca oleracea L, , Artemisia draounculus L, , Asparagus officinalis L. , Arnioracia rusticana (Lam,) Gaertn, , Fragaria ananassa Duoh, , Inula helenium L, , Triticum dicoccon Sohrank, Rubia tatarica (Trev. ) Fr, Schmidt, Triticum

_ g -

aestivum L, , Horcieum vulgare L, , Seoale oereale L, , Fagopyrum esculent иш Моеnon, Brassica rapa L. , В, napus L, , B, oleracea L, , Lens culi naris ша, , Solanum tuberosum L, , Petroselmum orí spum (Mi IL) Nym, , Raphanus sat i vus L, , Beta vulgaris L, , Lactuca sativa L, , Onobryohis arenaria (Kit.) DC, , Allium sativum L, , A, oepa L, , Cucumis sat i vus L, » Cucurbita pepo L,

Интересно свидетельство относительно развития

парникового хозяйства: ,, многие имеют парники для разведения арбузов и дынь разных пород, а у некоторых есть даже ананасные теплицы".

Из заносных растений, не имеющих прямого хозяйственного применения, в работе указаны только Datura stramonium L,, Hyosoyamus niger L, и Salix fragil is L, , по поводу распространения которой В, А, Левшин привел интересное замечание: ",,, растут на всяких почвах, но, кажется, что дерева сии не составляют естественного произрастания Тульский губернии, но перенесенные руками человеческими из южной и восточной России, потому, что в лесах их не видно, но только около селений и на местах; близких к селениям, куда могут достигать семена сего дерева",

В 1851 году вышла работа П, IL Семенова "Придонская Флора", в которой, как отметили Д, А, Кожевников и В, Я, Цингер (1880) в предисловии к "Очерку флоры Тульской губернии", ",,, перечислены весьма многие растения, встречающиеся в Тульской губернии и для некоторых указано, под каким градусом проходит граница их распространения, ,, Здесь приведены не указанные ранее 12 видов: Eohiriochloa crusgalli ÇL, ) Beauv, , Urtica urens L, , Chenopodium rubrum L . Silene noctíflora L, , Neslia pan i culata (L, ) Desv, ,

Vicia sativa L, , Anohusa officinalis L, } Cynoglossum officinale L, , Galeoosis spec i osa Miller, Lain i um amplexioau.Ie L, , Staohys annua (L,) L, 3 Xanthium struinarium L, (Семенов, 1851).

Среди крупных работ этого периода, содержащих сведения об адвентивных растениях Тульской области, следует назвать и работы 3, Линдеманна (Lindemann, 1850, I860), где ив 147 упомянутых им видов 9 можно причислить к адвентивным, 5 из них указываются для нашей территории впервые: Lolium perenne L. , L. temulentum L. , Raphanus raphanistrum L, , Ribes rubrum L, , Euphorbia heliosoopia L,.

Таким образом, за период в 114 лет с середины XVIII в, (1766 г,) по 1880 г, (до выхода в свет "Очерка флоры Тульской губернии" Д, А, Кожевникова и В, Е Цингера), в литературных источниках для территории современной Тульской области указано 58 адвентивных видов, что составило 15,5 I от всего их количества (рис, 2),

Новым этапом в изучении Флоры Тульской области, в том числе и заносной, стал "Очерк флоры Тульской губернии" (Кожевников, Дингер, 1880) - первая ботаническая сводка, содержащая систематизированные 5 подтвержденные гербарием (MW, LE) сведения о 890 видах сосудистых растений, 54 из которых - адвентивные, впервые указываемые для нашей Флоры (см, приложение 1),

В 1881 г. В, Я, Дингер на немецком языке публикует сведения о находках еще 2-х заносных видов: Malva exoisa Reiohenb, и Руте thrum parthenioum (L,) Smith (Zinger, 1881), В основном все вышеприведенные сведения вошли в сводку В, Я. Цингера "Сборник сведений о Флоре Средней России" (Дингер, 1885), где присутствует 941 вид тульской Флоры,

Количество видов, впервые указанных для исследуемой территории за соответствующие периоды времени

5!

р

Н

п р

к п

За

о

03

»

в

я

о

о

Ч

ег

к>

Й

ее

п

п Я

н

<1

чо 03

ы я

а о о Кс

Ь-к •в*

\о и

V© о

00 "Д

71 2

н

и

5Г

О

я

о

Н<

о

о\

№

о

н

м

»

Я

"в

Я

О

ы

191

-1

ё е-

чо ю 00

-- lg -

Шесть новых видов включены непосредственно в эту работу: Populus alba L,, Oorispermum hyssopifolium L, , Chorispora tenella (Pallas) DC, , Anethum graveolens L, , AnagalHs arvensis L. , Bryonia alba L, ,

и 1885 по 1893 гг, не было крупных изданий, содержащих сведения об адвентивной флоре области. Тем не менее, продолжал накапливаться гербарный материал. Некоторые данные, касающиеся находок и распространения заносных растений в современной Тульской области, были опубликованы в работах по флоре сопредельных территорий: Elodes canadensis Miohx, (Артари, 1886), Berberís vulgaris L, (Кауфманн, 1889), В гербарии МГУ (MV) присутствуют еще 6 не указанных в предыдущих работах, в основном из-за неверного определения, видов: Trisetuin flavesoens (L,) Веаш, СЕВ, Цингер, 1899), Polygonum aviculare L, (ЕВ, Цингер, 1894), Malva pusilla Smith (ЕВ, Цингер, 1880), Polygonum neglect um Besser (Голенкин, Милютин, 1887), Orobanohe ramosa L, (Горшков, 1895), Phyteuma orbioulare L, (В, Я, Цингер, 1894),

В "Памятной книжке Тульской губернии" за 1893 . год появился "Список растений Веневского уезда Тульский губернии" В, В, Розена, включающий 914 видов сосудистых растений в первую очередь Веневского (где было имение В, В, Розена), а так же Богородицкого, Тульского и Епифанского уездов. Представленные здесь новые для Флоры области адвентиные виды растений (их 36, см, приложение 1) - почти исключительно огородные сорняки или декоративные интродуценты, дичание которых наблюдал автор (Розен, 1893),

Несколько позднее Флору Епифанского уезда описал князь В, М, Голицын в работе "Очерк флоры Епифанского уезда Тульской губернии" (Голицын, 19045 1905, 1906, 1907а), В

основном списке и двух дополнениях к нему содержатся сведения о 814-и аборигенных и адвентивных видах, Б из которых указаны впервые для области: Puooinellia distars (Jaca,) Pari,, Atriplex prostrata Boucher ex Du,, Silene dichotoma Ehra , Impatiens parviflora DO, , Senecio vernal is Waldst. et Kit, Отсутствие гербария, однако, вызывает сомнение в правильности определения отдельных видов, Б 1908 году этим же автором была опубликована заметка "Нашествие иноплеменника (Matricaria discoidea DO,)", где описана история появления и расселения романтика пахучего на нашей территории (Голицын, 1908),

А, Ф, Флеров, обследуя в основном естественную флору и растительность приокских районов (северо-запад области), впервые указал на произрастание там Scleranthus perenrús L, (Флеров, 1908), Впоследствии этот вид был обнаружен в Суворовском и Арсеньевском районах только в 1988-89 гг, И, 0, Шереметьева (MV),

Особую ценность представляет работа В, В, Розена "дендрологический список растений, культура которых возможна в пределах Тульской губернии". Это единственная сводка начала Ж века, содержащая сведения о флористическом составе древесных интродуцентов и перспективах их дичания на нашей территории на тот период времени, В работе содержатся первые сведения о произрастании и степени натурализации в области Robinia pseudoaoaoia L, и Elaeagnus angustífolia L, , а так же о ряде зкзотов (например Morus alba L), выращиваемых в г, Туле в начале века (Розен, 1913),

В 1916 г, вышла наиболее полная флористическая сводка в области - "Список растений, найденных в Тульской губернии до