Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-биологическая характеристика флоры и растительности города Уфы и их динамика за 60-80 лет

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-биологическая характеристика флоры и растительности города Уфы и их динамика за 60-80 лет"

ДНЕПРОПЕТРОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУЛмРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени 300-летия ВОССОЕДИНЕНИЯ .УКРАИНЫ С РОССИЕЙ

На правах рукописи

Ишбирдина Лилия Маратовна

ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФЛОРЫ И РАСТИТЕЛЬНОСТИ ГОРОДА УФ» И ИХ ДИНАМИКА ЗА 60-80 ЛЕТ

03.G0.i6 - Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Днгпротготровс* - 1992

Работа выполнена ъ лаборатории геоботаники и растительных ресурсов Института биологии Башкирского научного центра УрО АН :, СССР

Научный руководитель - доктор Оиологичеокгх ш.ук, профессор МИРКИН Б.М.

Официальные оппоненты - доктор биологических наук, г. яда. Р. И.

кандидат биологических наук, ЫШЩ Л. П.

Ведущая организация - Московский государственный

университет им.М.В.Ломоносова

Защита состоится г.

на заседании специализированного совета Д.063.24.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора биологических наук при Днепропетровском ордена Трудового Красного знамени государственном университете им.300-летия воссоединения Украины с Россией по адресу: 320625 г.Днепропетровск-!О, проспект Гагарина, 72, Оиолого-экологический факультет

- С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ДГУ

Автореферат разослан " ^ " ■. ^нМщ

_1992 г.

Ученый секретарь специализированного оорета, доцент С^Х/^л ДУБИНА А.А.

Г1{

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Атуалъность телы. Экологическая ситуация в городах страны, особенно в крупных промышленных центрах, к числу которых относится столица Башкортостана - Уфа, год от года ухудшоется.Прогрессирует загрязнение атмосферы в результате выбросов промышленных предприятий И транспорта, повышается уровень теплового, шумового и электромагнитного загрязнений. Ухудшается качество воды в реквх, озерах, токсичные загрязнители накапливаются в почвах И поступают в грунтовые воды. Психологический дискомфорт . для горожанина создают и, формирующие "поля агрессивности", унылые и однообразные жилые массивы. Одним из наиболее эффективных методов преодоления экологического дискомфорта современных городов является их озеленение. При этом наряду с садово-парковыми комплексами и газонами немалую роль играют останцы естественной растительности. Важное экологическое значение имеют и синантро-ные сообщества, которые формируется в городах - "зеленые руки" (по определению Т.К.Горышиной, 1990), которые природа протягивает в помощь задыхающемуся горожанину. Изучение эколого-биолагиче-ских характеристик городской флоры и растительности в целях ее оптимизации с учетом динамики в минувшие годы и прогнозом дальнейших изменений по этой причине является важнейшей задачей. Растительность Уфы с ее миллионным населениоми обилием промышленных предприятий, загрязняющих атмосферу, воду И почвы, в последние десятилетия не была предметом специального изучения.

Цель и задачи исследования. Проанализировать • современное состояние спонтанных флоры и растительности города У<$ы, выявить тенденции их динамики за последние 60-80 лет и дать прогноз и рекомендации по оптимизации для повышения экологической роли' этих сообществ в формировании комфортной городской среды. Для этого:

1.Выполнить полное флористическое и геоботаническое обследование всей территории города, включая рекреационную зону, выявить флору и основные растительные сообщества. Составить околого-флори-стическую классификацию спонтанной растительности.

2. Выявить изменения флоры и растительности Уфы за последние 6080 лет, сопоставив результаты исследования и донные литературы -публикацию А.Н.Носксва (1931) о флоре и растительности Уфы начала века.

3. Выполнить вколого-биологический анализ флоры (жизненные формы,

г

систематический состав, гемеробия, опасность изчезновения, характеристика заносных видов) и составить классификацию видов по типам 8колого-целогических ареалов (сфер в синтаксономическом пространстве), проанализировать состав этих групп по оощим критериям анализа флоры.

4. Установить виды- во флоре и. сообщества в растительности города, которые нуждаются в охране как реликты исчезнувших сообществ и носители уникального генофонда. Б. Разработать рекомендации по оптимизации состава спонтанной городской растительности разных зон города Уфи на основе эколого-флористической классификации.

Научная новизна работй. Впервые дана полная вколого-биоло-гическая характеристика флоры и растительности Уфы, выявлены тенденции по их динамике, проведено сопоставление с аналогичными характеристиками городов Западной Европы и Евразии. Составлена классификация еколого-цэнотических групп видов и проанализирована • их структура. Установлен ряд новых синтаксонов. В Уфе выделено 16 новых для растительности СССР ассоциаций, Э из них описаны ранее в Западной и Центральной Европе, 7 ассоциаций описаны впервые. Выделено два новых союза. В городе выделены сообщества двух классов, новых для растительности СССР и традиционных в Западной Европе.

Пралтичеаков значение. Результаты исследования позволили разработать основные приемы по оптимизации разных зон города Уфы, рекомендации по организации режимов использования и охраны спонтанной растительности лесопарков, фрагментов лугоЕ и степей.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях "Изучение, охрана и рациональное использование природных ресурсов" (Уфа,1989), "Ботанические исследования на Урале" (Свердловск, 1990), "Промышленная ботаника: состояние и перспективы развития": (Донецк, 1990), на УН Всесоюзном совещании по классификации растительности (Минск,1989).

ПуОлыжщии. До теме диссертации опубликовано и депонировано 9 научных работ.

Структура и объел диссертации- Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы (315 наименований, б том числе - 178 - иностранных авторов) и приложения (Список флоры. Эколого-биологический анализ флоры и 20 синтетических таблиц). Объем работы: 230 страниц машинописного текста, в том числе 15Ь страниц основного текста, Приложение, отдельный том.

126 страниц.

Содержание работы Глава I. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ И ИСТОРИЯ ГОРОДА.

По данным литературы (Очерки по физической географии города Уфы и его окрестностей, 1970; История Уфы, 1976; Определитель высших растений Башкирской АССР, 1989) охарактеризованы природные условия города. Климат континентальный, переходный от типично восточно-европейского к сибирскому. Средне-янвирская. температура -14,6°, абсолютный минимум - 54°,среддаиюльская температура 19°, абсолютный максимум 40°. Безморозный период в среднем составляет 137 дней,. среднегодовое количество осадков-419 мм.

■Город расположен в пределах Прибельской равнины, являющейся частью равнин Высокого Заволжья, крупные формы рельефа Уфн опрв--' двляются Бельско-Уфимской водораздельной равниной, окруженной о трех сторон широкими и глубокими долинами рек Белой и Уфы ("Уфимский полуостров"). Территория города находится а лесостепной зоне. В докультурных условиях повышенно-равнинные пространства между островами широколиственных лесов были заняты преимущественно различными вариантами лугоЕых Степей.

Основные типы почв города - серые лесные и темно серые лесные почвы (под широколиственными лесами на водоразделах), опод-золенные и выщелоченные черноземы (формировались под луговой и степной растительностью), дерново-карбонатные (крутые склоны речных долин, вершины холмов), смытые и намытые почвы (овраги, склоны), пойменные почвы.

Город Уфа основан в 1574 году. В настоящее время население города достигло численности 1,1 млн.человек (Для сравнения: 1901г.- 60,6 тыс., 1926 - 99 тыс., 1956 - 470 тыс.) Площадь Уф более 500 кв.км.площадь зеленых насаждений 3267 га, удельный вао насаждений в балансе территории города составляет 7%.

Уфа является крупным .индустриальным центром, главные отрасли промышленности: нефтеперерабатывающая, химическая, машиностроение, легкая.

Глава 2. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ ФЛОРЫ И РАСТИТЕЛЬНОСТИ

ГОРОДОВ

Изучению эволюции флоры и растительности городов посвященэ

обширная литература (Brady et al.,1979; Sukopp, Werner, 1983; Grüll, 1-984; Klotz,1984; ВувеК et al.,1984; Мазинг, 1984; Горышина, 1990, Бу{)Дй, 1,991 и др.). В ряде работ подчеркивается роль синантропизацим флоры (Туганаев, Пузырев, 1988; Скворцов, ЦаИтулина, 1989; Игнатов и др. ,1990 и др;), обсуждаются вопросы типизации городских местообитаний, которые различаются по возрасту городской застройки, выделяются зеленые зоны различного типа использования, свалки, транспортные узлы, магистрали, 'стройки, промзош, стены и крыши домов (Bornkamm, 1980; Klotíi et al.,1984; Klimes,1986; Kinchin, 1988 и др.). Особо обсуждается проблема гемероСии флоры и растительности (Jurko. 1084; Schlüter,1984, 1987; Dierßen,1987,1989; Klote, 1987; Jäger,J.988; Frank, Klotz,1990 и др.) и роль заноса видов как фактора, сближающего флору и растительность разных городов. Использование критерия гемвробии позволяет прогнозировать изменение фитоценозов, направление хода сукцессий и планировать ландшафтные мероприятия (Schlüter,1987). Занос видов рассматривается как фактор сближения флоры и растительности городов (Pasaarge, 1988; Duty, 1987; Jäger,-1987; Агвев, 1989; Горышина, 1990; Бурда, 1991; Ишбирдщш, Ишбирдин, 1991 ). В диссертации используется понятие "интродукция сообществ" вследствие внедрения вргазиофитов или спонтанна занесенных видов' в существующие естественные или вторичные сообщества. Приводятся примеры возникновения сообществ классов Roblnletea, Urtico-Sambucetea, порядка Prunetalla и некоторых сообществ с Gallnaoga parviílora, Fortulaca oleracea и Xanthoxalia comlculata в Уфе в результате 'натурализации неофитов.

Глава 3. ЭКОДОГО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФЛОРЫ if ЕЕ ДИНАМИКА

Анализ современного состояния флоры дан в сравнении с ре-вультатами изучения флоры ■ города А.К.Носковым (1931), что позволило выявить закономерности ее динрмики за период с 1908 -1928 гг. по I985-I99I гг., в который площадь и население города увеличились ЕО много раз и многоэтажные постройки сменили пригороды, характер которых соответствовал типичным сельским поселениям.

С начала века к 1991 году на территории города зарегистц-ровано 834 вида, относящиеся к 100 семействам, 172 из в настоящее время ужо не встречаются. Появилось 77 новых видов, находящихся

сейчас в разной степени натурализации. В целом флора Уфы должна оцениваться как богатая.

Для определения гемеробности видов исследуемой флоры были использованы данные флоры ГДР (Frank, Klotz, 1990) и собственные наблюдения. Учитывалась толерантность видов и сообществ, в которых они произрастают, к антропогенным нагрузкам разной интенсивности.

На табл.1 отражено изменение роли видов разных групп геме-робии за 60-80 лет. Наиболее сильно сократилось количество олиго-мезогомеробных видов - самой большой группы в спектре ге-меробии флоры города. В тоже время группа полй-метагемеробов и видов с широким спектром гемеробии увеличилась наиболее значительно, за счет внедрения адвентивных видов, 278 видов этой группы способны переносить большие антропогенные нагрузки, произрастать в деградировавших естественных сообществах, всевозможных рудеральных местообитаниях и искусственных ценозах. Именно эти виды и составляют потенциальную флору города Уфы при условии продолжающегося интенсивного антропогенного воздействия на все экосистемы в черте города.

Таблица I

Из летние количественного состава видов разных групп гелеробш за 60-80 лет

Группы re- I Ззрегистировано видов I за 1929-1991 гг.

меробии !---------------------------------1------------------

1 1908 - 1 1908 - I 1985 - (исчезло (появилось

! 1991 гг. 1 1928Г I 1991ГГ (видов 1 видов

ао 4 4 2 2

0 8 333 8 333 4 225 4 ПЗ

от- 318 318 212 106

т ■ 8 8 7 1

omb 131 130 110 21 1

mb 53 187 53 186 47 159 б 28 1

b 3 3 2 1

ombc 27 27 24 3

ffiÖC 89 81 76 13 8

• ombcp ■ б 6 б

mbcp 19 19 • 18 1

be 23 309 17 234 21 278 2 31 6 76

bcp. с

cp p

pt

46 1

79 16 3

33 1

47

41 1

72 16 3

32

14

2

в-вгемеросЗы, о-олигогомеробы, m- мезогемеробы, b-ß-эугеме-робы, с-а-эугемеробы, p- шлигемеробы, t-метагемеробы.

При классификации видов то времени их появления и характеру натуррлизации на территории Башкирии использованы данные В.В.Ту-ганаева, А.Н.Пузкревэ (1988), Е.В.Шляковой (1982), "Определитель высших растений Башкирской AGCP" (1Э89).

Во флоре Уфы апофитями являются 648 видов (77,7Ж), врхеофитами (появившимися на территории Башкирии до 16 века)- 51 вид (64S), неофитами 133 видя (I6i). На долю эпекофитсв приходится 63 вида. К агриофитам отнесено 5 видов. Эргазиофитов во флоре Уфы зарегистирован 51 вид, большинство из них также приурочены к рудерзлькым и рудеролизованным сообществам. К руде-рпльшм сообществам приурочены также 14 эфемерофитов. В сообществах рудеральных одюлетников и малолотников сосредоточено 78% всех археофитов (40 видов) и 52Ж всех неофитов (69 видов).

Среди археофитов и язофитов преобладают выходцы из ирано-туранского, средизэмноморского и американского ботанических регионов.

При анализе флоры в контексте необходимости ее охраны использована шкала опасности исчезновения видов (или сообществ), применяемая немецкими и чешскими фитосоциологами (Dierßen et al., 1988; Bednar et al., 1983) Табл.2.

Таблииа 2

Количественное соотношения видов флоры г.Уфи, нуждающихся 6 охране

Баллы шкалы опасности (Количество !% видоь от заре-

исчезновения видов ¡видов Iгиотировшшых

I !в 198Б-1991гг.

0. Исчезнувший вид ' 172

1. Вид находится под угрозой исчезновения 70 10,6

2. Большая вероятность исчезновения

вида 61 9,2

3. Умеренная опасность исчезновения 65 9,8

4. Вид может исчезнуть потенциально при усилении антропогенной нагрузки 154 23,2

Всего видов нуждается в охране 350 53

Глава 4. ЭКОМОГО-ФИТОЦЕНОТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТИТЕЛЬНОСТИ УФЫ И ЕЕ ДИНАМИКА

Б основу эколого-флористической классификации были положены 625 полных геоботаничоских опасаний, обработанных традиционно методом фитоценологических таблиц. Материал приводится в соответствии с кодексом фитосопиологической номенклатуры (Еаркман и др. 1988).

Продромус растительности Уфи включает сообщества 2G классов ' (сообщества 2-х из них исчезли к настоящему времени: Scheuchzerlo-Caricetea, Oxycocco-Sphagnetea), 31 порядок и 4Q союзов, из них 2 новых.

Из 84 ассоциаций 71 описана ранее на территории СССР, из них 17 - выделено в Башкирии. В Уфе выделено 16 новых для растительности СССР ассоциаций, 9 из них являются' традиционными в Западной и Центральной Европе (Cypero-Llmoselletum (Qberd.57) Korn 60., Rumlcetum marítiml Sisa. In WeatU.et al.46 em. Pase. 59, Impatlenti-Convolvuletum Hllblg 71, Mélico tranaallvanlco-Agropyretum Th.Mull. In Görs 66, lactuco-Slaymbrletum altlsalml bohm.ln Tx.5C, Potentlllo argenteae-Artemlsletum abalnthll Pallnskl 65 и др.), 7 ассоциаций описаны впервые. Креме того, выделено 24 оезранговых сообществ и IB бвзвльных и дэриватных сообществ.

Синтаксономическая интерпретация данных А.К.Носкова (1931) ввиду отсутствия в тексте полных геоботанических описаний позволила установить список синтаксонов начала Еека лишь в ранге до союза. Сравнение мштвксономии диссертанта и А.К.Носкова приведено в табл.З

Таблица 3

Диналика оишаксоноличвскаео ■разнообразия а 190в по 1991 гг.

IЧисло по- 1 Число 1 1991 г.

!рядков 1 союзов 1

Класс 11908- ■1199111903- 11991 1 число

11928 1г. 11928 1 Г. 1----- ----- ------

1гг. 1 1гг. 1 1ассо- 1Сез 1базаль-

1 1 1 1 1циа- (ран 1ных и

1 1 1 1 !ций 1гов. !и дер.

! 1 I. ! ! 1сооб .сооб.

' I 1 2 I 3 1 4 I 5 I 6 1 7 1 8

ЬвтвХва 2 2 3 3 8

Ро1ате1;еа 2 2 2 <-> с_ 4 5

1еоё1о-1|апо,)ипсе1еа 1 1 1 1 3

В1йепгегев ШрагШ! 1 1 2 2 6

Р11га»11Ш-Мавпосаг1се1;еа 3 з' 4 4 17 . 2

БаНсеЮа ригригеа 1 1 2 2 2 1 •

0иегсо-Раае1еа 2 3 3 4 3 2 3

Al.netеа вШИповае 1 1 Т 1 1

БсПеисйгегЮ-ОаПсегеа 1 - 1 -

Охусоссо-ЯрГьаепегеа 1 1 -

Гг1Го11о-0егап1е1еа 1 1 2 2 1 2

СаИо-игисегеа 2 2 3 3 3 1 6

НоЫп1сгеа - 1 - 1 1

игШо-БатЬисе1;еа - 1 - 1 1

РезШсо-Вготе1;еа 2 2 2 2 • 6 3

МоИШо-АггЛепатетеа ' 3 ■ 3 6 3 2 4 1

А5Горуге1;еа герегШв 1 1 1 1 2 1

Р1ап1в£1пе1;еа 2 2 2 2 5 1

С1шпоро<Це1;еа 2 г 3 3 14 2 4

АггетШегеа 2 2 3 3 7 1 3

30 31 42 40 84 24 18 В диссертации приводится полный продромус изученных сообществ, синтетические таблицы для их характеристики и.текстовые комментарии, в которых сделан акцент на изменение видового состава синтаксонов в процессе синантропизацйи растительности и возможностях ценоиндиквщш апологических условий местообитаний.

Глава 5. ЭК0Л0Г0-ЦЕН0Т1МЕСКИЕ ГРУППЫ ВИДОВ

При изучении разнообразия флоры городов и оценка тенденций ее динамики важную роль играет использование синтаксономии как некоего многомерного признакового пространства, организованного в первую очередь условиями среды. В атом пространстве исследуются эколого-цвнотические ареалы видов,' и вида со сходными типами цвноарвалов объединяются в аколого-ценотические группы (ЭЦГ).

Выделение ЭЦГ для синантропной растительности было выполнено А.Р.Ишбирданым, Л.М.Абрамовой (1990). В диссертации в анализ включен более широкой спектр видов от типично синантропнух до тяготеющих к естественным сравнительно слабо нарушенным местообитанием, где сохранились фрагменты естественной растительности, т.е. включены все виды, зарегистированные не территории Уфы (в т.ч. и исчезнувшие). Анализируется и динамика, состава ЭЦГ за 60-80 лет.

Все разнообразие флоры города объединено в 20 ЭЦГ.. При отнесении вида в ЭЦГ, из круга сообществ в которых встречается вид учитывались те, в которых вид достаточно постоянен (имеет экологический оптимум и встречается с постоянством Ш-V класса). При этом у некоторых видов под влиянием антропогенных нарушений сообществ экоценоареалы могут расширяться, а у других, напротив, сужаться. Например неофит Acer negundo, встречавшийся, ранее в посадках, формирует спонтанные сообщества и проникает в пригородные леса, испытывающие сильные антропогенные нагрузки. В то не время сокращаются цекоареалы Flllpenduia vulgaris, ' Trliollum montanum и др..ранее встречавшихся во многих сообществах классов Mollnlo-AiThenathere.tea, Festuco-Brometea, Triiollo-Geranletea.

ЭЦГ названы по характерному представителю, критерии установления некоторых групп приведены в табл.4, в ней поясняется принцип установления групп, среди которых есть и стенотопныа, тяготэщиа к одному порядку или классу (Paris quadrlfolla, Carduus acanthoses, Llmosella aquatloa и др.) и ЭЕритогаше, охватывающие несколько классов (Taraxacum officinale, Aegopodlum podagrarla, Fhrarnltes australla и др.).

Проведенное исследование показало удобство метода выделения ЭЦГ для анализа флоры экологически пестрых и разнообразных по растительности территорий. Групгш достаточно естественны ц

Таблица 4

Искоареалы видов акоценогруш флора г. Уфы (фрагмент)

Экоценогруппы

llolinio—АхтЬепа-theretea

Arrhe-Jlloli nathe-tnie-reta- Stalle :lia

Gali-eta-11a veri

Pestuco- ' Artemisi- Agro- ELantagi- " Chenopo- '

Brametea * etea pjre- nets! i ' dierea

! tea :

Fes-jHe- {Qno-}Arte- Agro- Plan-JAgro-fsi- jpoly—j

tu- ilictocpor-inisi- РУге- •tagi- srfcie-ssym- :gono-:

ce- ftri- {det&|eta- talia neta- tsliajbri- {Ciieao-r

ta- }cho- ;lia ;lia 11a sto- ;ete- ipodi-:

lia jsti- j j loni-;lia Seta- j

val&tpeta-; 5 ferae? jlia j

sia-slia ; j ;

cae : :: s J

Festuca pratensis (84) + Festuca pseudovina (80) Taraxacum officinale (60) + Carduus acanthoid.es (29) Artemisia vulgaris (27) Chenopodium album (80) Sisymbrium loeselii (42)

+

+

В скобках указано количество евдов в ЭЦГ

включенные в них виды в целом единообразно распределены как в экологическом простарнстве, так и обладают сходством тенденций изменения постоянства при усилении режима антропогенного влияния на растительность. Этот метод, связывающий воедино синтаксономию и флористику, представляет возможность дополнительной оценки динамики флоры по характеру изменения в составе Э11Г. При характеристике ЭНГ оценены их спектры по гемеробии, активности видов, жизненным формам, заносным видам, категории охраны видов.

Глава 6. НЕКОТОРЫЕ ПРИНЦИПУ ОПТИМИЗАЦИИ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЗОН ГОРОДА

В последние годы в связи с развитием городов (рост промышленного производство, транспорта, расширение площадей под настройки и т.п.) особо остро стоит вопрос оптимизации городской среда (Мазинг, 1984; Кучерявый, 1967; Миркин, Сахапов,1990 и др.). Наряду с такими важнейшими слагаемыми этого процесса как нормирование выбросов в атмосферу и вода, экологизация транспорта, применение новых принципов градостроительства - немалую роль играет и оптимизация растительности.

В настоящее время ■ в зеленом хозяйстве Уфы сложилась ситуация, отражающей как историю города, так и различные подходы к зеленому строительству и планировке районов в последние десятилетия. Мокко выделить 5 зон города, аналогичные выделяемым различными авторами для других городов (К1о1;2 е1; а1.,1984; КоЫ. 1986 и др.), имеющие свои характерные особенности в составе- и состоянии растительности (табл.5):

1. Старый город с одноэтажной застройкой 19- начала 20 века;

2. Зона этажной застройки 40-60-х годов;

3. Новостройки;

4. Промзоны и промплощадки;

5. Зеленые зоны - останцы естественной растительности, парки, лесопарки.

Под оптимизацией растительности нами пошшается процесс приведения ее в соответствие с той ролью, которая отводится ей в городе, как среде обитания человека. При определении роли конкретных сообществ и при необходимости ее коррекции 1/ожет помочь типология на основе общего флористического состава и состава доминантов (единицы эколого-флористческой

классификации), так как состав сообществ достаточно хорошо

л

отрвжвет не только эдафические условия местообитаня, но и степень и характер антропогенного воздействия и направление развития сообществ. Эта информация часто достаточна для определения мероприятий по оптимизации тех или иных типов растительности и конкретных сообществ. Основными путями оптимизации могут быть искусственное озеленение (Фролов,1990)

Таблица 5

Распределение растительных сообществ различных синтаксонов по зона*. города

! Экологические I I I 2 I 3

зоны

4

Lemnetea Fotametea

Isoe'to-Nanojuncetea Bidentetea

Phragmlti-Magnocarlcetea Salicetea purpurea Querco-Pagetea Alnetea glutinosae Trilolio-Garanletea Oalio-Urticetea Robinltea

Urtlco-Sambucetea ■ Festuco-Bromteea Mollnlo-Arrhenatheretea Agropyretea Plantaginetea Flantaglnetalla Agrostletalla Ohenopodletea Sisyrcbietalia +

Polygono-Chenopodletalla+ + + Artemialetea

Artemlsletalla + + +

Onopordetalla +

4 + + +

+ + + + +

+ + + . + +

+ + +

+

+ + +

+ + + +

+ + +

+ + + +

4 4 4 4 4

4 4

4 4

4

4 4

4

+44- сообщества встречаются очень часто, определяют облик растительности зоны; + + - встречаются достаточно часто;

i- - встречаются редко.

или сохранение спонтанных сообществ с целенаправленным ускорени-эм ии замедлением сукцессий с сохранением тренда или управление зукцессией в желаемом направлении (Миркин, СахаповДЭЭО). fíe разрывно связаны с предложенными принципами- и сохранение флористического и цвнотического разнообразия, и направленное их ^ формирование (Бурда,1931). На практике вопросы оптимизации могут решаться с использованием различных биотехнологических мероприятий (удобрение, подкашивание, ландшафтные рубки, подсев), реализацией проектов озеленения и, в некоторых случаях, с сохранением растительности в существующем состоянии.

Для разных зон города могут быть предложены следующие основные принципы оптимизации:

1. Зона с одноэтажной застройкой, старый город. Состояние растительности этой зоны находится в равновесии с исторически сложившимся экстенсивным характером воздействия на нее. • По определению Н.Г.Ильмияских (198Э) в старой зоне городов наблюдаются процессы стабилизации флоры и растительности. В настоящее время кокие-либо меры по уходу или изменению их нецелесообразны.

2. Зона застройки 40-60 годов. Несмотря на сложившуюся устойчивую ситуацию, в этих районах можно применить некоторые подходу оптимизации растительности. Возраст древесных посадок на улицах подходит к той черте, когда необходима замена состарившихся деревьев. При закладке новых посадок желательно использование Оо-гатого ассортимента декоративных деревьев и кустарников, прошедших испытания в Ботаническом саду БНЦ УрО АН СССР и Непейцевсксм дендропврке Башкирской лесной опытной станции, отвечающих принципам подбора ассортимента древесных растений: вкологическому (засухо- и газоустройчивых), физиологичоскому, фенологическому (Дорошенко,1990), санитарно-гигиеническому (адсорбирующих например тяжелые металлы Betula verrucosa, Rosa canina, Thuja occldentalls (Ншшченко, ЗздоромшйДЭЭО). Целесообразно чередование скверов и отдельных груш деревьев с газонами, клумбами, детскими площадками в сотношениях, благоприятствующих нормальному росту всех перечисленных видов посадок.

3. Новостройки. В зависимости от состояния растительности новостроек требуются разнообразные мероприятия по ее оптимизации. В первую очередь это должно быть озеленение по прооктвм,

л

н

составленным в соответствии с принципами современной ландшафтной архитектуры. Необходимость замены дочвы, дополнительного экранирования засоленных мест, удобрения или же достаточности 1-2 ра-вового скашивания могут индицировать спонтанные рудэральше сообщества.

4.-Промзоны и промшшщадки. В оптимизации растительности промзон должны- быть дифференцированы подходы для промплощадок и санитарных зон. На настоящий момент санитарные зоны представляют собой обширные территории, занятые рудеральной и полурудеральной растительностью, в то время как условия благоприятны для развития, большинства видов местной флоры и декоративных интродуцентов. Поэтому основными методами оптимизации должны Сыть- озеленив санитарных зон с приведением их к эстетическим и санитарно-гигиеническим нормам.

Иные подходы должны Сыть при оптимизации растительности промплощадок, где, как известно, складываются крайне неблагоприятные условия для роста большинства видов, используемых обычно в озеленении и даке наиболее устойчивые из ¡шх погибают в результате аварийных выбросов реактивных веществ. В то же время, здесь существуют сообщества, например с доминированием Роа апвиаШоИа, адаптированные к экстремальным условиям. Эти сообщества могут быть использованы как семенншш для тиражирования на другие участки, лишенные растительности, или занятых сорными сообществами, не соответствующими эстетическим требованиям.

Б. Зеленые зоны. Основными путями оптимизации естественной растительности в черте города могут быть: устройство рекреационных территорий, биотехнологические мероприятия и мониторинг с сохранением существующего состояния. Из всех типов растительности наибольшего внимания требуют леса, опушки и луга на территории лесопарков. В рекреационных лесах нецелесообразно ставить целью достижение максимальной естественности лесных сообществ, "реставрация" вкосистем не должна иметь .большего значения, чем "первая экологическая помощь" (С1агКе, 1990). Более правильным было бы создание осветленных участков леса с сетью дорожек и" подсев теневыносливых почвопокровных видов или стимулирование их развития там, где виды и их сообщества существовали изначально (например сообщества с доминированием Ае&эросИит ройа£5гаг1а, С1ес1юта сЬейегасеа).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам эколого-биологического исследования флоры и растительности города Уфы и их динамики за 60-80 лет могут быть сформулированы следующие выводы:

1. К 1991 году на территории города зорегистировано 834 вида, относящиеся к 100 семействам, при этом За 60-80 лет исчезло 172 вида и появилось 77 новых. Возросла роль семейств Brasslcacea,РаЬасеае,Laraiaceae,Chenopodiaceae, Polygonaceae. Произошло относительное увеличение доли одно-двулетников ("терофитизация"). Основное количество неактивных и малоактивных видов (70%) приурочено к естественным сообществам, а основная масса высокоактивных и особовктивных видов (13Ж) - к рудервль-ным местообитаниям. Увеличилось доля видов широкого спектра ге-меробии и поли-метагемеробов за счет внедрения заносных видов; среди всех видов-пришельцев зарегистированы 61 археофит и 133 неофита. Выявлено 18 новых для Башкирии заносных видов.

2.Разнообразие экологических условий города отражено высоким синтаксономическим разнообразием растительности. В ее составе - 20 классов (в т.ч. два новых для растительности СССР), 31 порядок (в т.ч. три новых - для СССР), 40.союзов (в т.ч.два новых).84 ассоциации (в т.ч. в Уфе выделено 16 новых для растительности СССР, из них 9 - являются традиционными в Центральной и Западной Европе, 7 ассоциаций описаны впервые). Кроме того, описано 24 безранговых сообществ и 18 базальных и дериватных сообществ.

3. За исследуемый период территория города подверглась значительным экологическим изменениям и естественная растительность также претерпела значительные изменения. Снизилась роль сообществ естественных местообитаний: исчезли сообщества двух классов Scheuchzerlo-Caricetea, Oxyeocco-Sphagnetea, резко сократились площади местообитаний сообществ классов Pestuco-Broraetea, Pliragmiti-Magnocarícetea,Trifolio- Geranletea, порядка Quercetalla pubescenti's. Произошло увеличение разнообразия и представленность рудеральной флоры и растительности и усилилось их сходство с флорой и растительностью других крупных европейских городов вплоть до уровня ассоциаций, вследствие сходного характера экологических факторов урбанизации.

4. Все разнообразие флоры города охвачено 20-ю эколого-ценотическими группами, обьединяющими виды со сходным характером

А

реагирования на естественные и синантротше экологические ракторы и распределения в растительных сообществах. Выделенные группы достаточно естественны и включенные в них виды обладают сходством тенденций изменения поведения в ходе антропогенных сукцессии.

б. Выделено б экологических зон города, отличающиеся режимом антропогенного воздействия, составом и состоянием растительности.Разработаны основные принципы ее оптимизации а целью улучшения экологических условий для населения.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ .

1. Ишбирдина Л.М. О некоторых рудеральных древесных сообществах'г.Уфи.//Изучение,охрана и рациональное использование природных ресурсов: Тез. научн. конференции. Часть I. Уфо: БЩ УрО АН СССР, 1989 г. - С.70

2.Ишбирдина Л.М. Опыт использования метода дедуктивной классификации в исследовании растительности г.Уфы //Ботан. исслед. на Урале (Инф.матер.) АН СССР УрО. Ин-т экол.раст. и животных, Свердловск, 1990, с. 37.

3. Ишбирдина Л.М., Анищенко И.Е. Классы древесной синан-трогаюй растительности в г.Уфе //Седьмое Всесоюзя.совещ.по классификации растительности - (Минск- пос.Домкерицы, 13-1-5 сентября 1989 г.): Тез. докладов. Минск, 1989 г.- C-.42-43.

4. Ишбирдина Л.М., Ишбирдин А.Р. Синантропные древесные сообщества города Уфа //Ботан.журн.- '1991 г.- Т.7, * 4.-С.548-Б5б)

Б. Ишбирдина Л.М., Ишбирдин A.F., Анищенко И.Е. О кекото- ■ рых новых синантропннх сообществах города Уфы. - М., 1989 г.-2Б C.-Деп. В ВИНИТИ, 1989 г.- * 6236-В89.

6. Ювбирдина Л.М., Ишбирдин А.Р., Наумова Л.Г. О некоторых аспектах становления синантропной растительности (на примере У$ы)//Промышленная ботаника: состояние и перспективы развития Тез.-дом., Донецк, сентябрь 1990г.-Киев: Наук, думка, 1990г.-

С.69-70. " •

7. Миркин Б.М. Ишбирдаша Л.М. (Рецензия) Erfassung und Bewertung anthropogener Vegetatlon3veränderungen. Tl.l. Halle (Saale ),M-Lüther-üniv.1987.-327 s// Ботан.журн.-I9S8r.-T.73, -«9. С .1360-1363).

8. Анищенко И.Е., Ишбирдина Л.М. О сообществах класса Plantaginetea majorls в черте г.Уфы //Изучение охрана и ра-

долшльноо использование природных ресурсов: Тез.науч.конфе-зенции, Часть I. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1989- С.101.

Э.Сахапов М.Т., Миркин Б.М., Ишбирдшш Л.М. Урбофитоцено-тагия: изучение спонтанной растительности городов //Успехи современной биологии. - I99Qr.-T.I09, вы1т.З.- 0.453-466.

здписано к печати 23.12.1991. Объем I п. л. Тир. 100 За«. 676 папринт Башгосун-та, 450074, г. Уфа, ул. Фрунзе, 32