Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Флора Юго-Востока Томской области
ВАК РФ 03.00.05, Ботаника
Автореферат диссертации по теме "Флора Юго-Востока Томской области"
ТОМСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДКпА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕН 51й УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.В. КУЙБШЕВА
на правах рукописи УДК 581.9 /571.15/
Пяк Андрей Ильич ФЛОРА ЮГО-ВОСТОКА ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ 03.00.05 - Ботаняка
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата бяологпческгх наук
Томск - 1992
Работа выполнена а Гербарии им, П.Н.Крылова Томского ордена Трудового Красного Знамени и ордена Октябрьской Революции государс!; твенного университета им. В. В. Куйбышева
Научный руководитель: доктор биологических наук Ревушкин А. С.
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук Данченко А. Н. •
кандидат биологических наук Лапшина Е. Д,
Ведущее учреждение; Центральный сибирский'ботанический сад-Сибирского отделения РАН
Защита состоится " ^¿¿е"М__1992 г. В
часов на заседании специализированного совета К. 063, 53.05 по защите диссертаций на соискание .ученой степени кандидата биологи-, ческих наук в Гербарии им. П. Н. Крылова Томского государственного университета им, В. В, Куйбышева
634050, Томск - 50, пр. Ленина, 36.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Томского государственного университета.
■ /Г -
Автореферат разослан " апреля 1992 г.
Учений «екрктарь специализированного
совета, кандидат биологических наук ^ (П ^с-гмои-- С. И, Цитленок
J
4
общая характеристика работы
Актуальность темы. Приоритетное развитие газо-нефтедобываю-щих и лесозаготовительных производств в экономике Томской области, значительно усиливает антропогенное воздействие Sa окружавшую • среду, В этих условиях, для предотврааення деградации растительного покрова и восстановления нарушенных в результате предыдущей хозяйственной деятельности природных систем, необходимо всестороннее изучение и мониторинг. Первым этапом и научной основой дла проведения этих работ служит изучение Флоры. Несмотра на то, что Флористические работы традиционны для томских ботаников, территория самой Томской области слабо изучена в этом отношении
Помимо практических задач по управлению ресурсами, тщательные флористические исследования позволяет решать важные теорети- . ческие проблемы в области ботанической географии, географическое ># расположение юго-восточных районов Томской области на стыке западносибирской равнины и горных систем Вжной Сибири представляет особый интерес для познания ботанико-географических закономерностей и история формирования сибирских флор.
Цель и задачи исследования. Целью работы было изучение состава, структуры и основных тенденций развития Флоры иго-востока Тонской области. В связи с чей были поставлены следующие задачи:
- выявить видовой состав сосудистых растений и составить конспект флоры;
- провести таксономический, эколого-географический и хорологический анализ флоры, определить ее структуру;
- провести флористическое районирование обследованной территории и выяснить характер границы между Алтае-Саянской и Западносибирской провинциями;
- исследовать группу адвентивных растений юго-восточных районов Томской области, выявить основные пути флрнироаглиа ЗТ&Й группы.
- выявить растения, нуждающиеся а охране, определить sva-тус;
Материалы и методики. Полевые исследования проводилксв tisrt--дом конкретных флор а. и. Толмачева в сочетании с трлгиаиокньм маршрутным методон с 1965 по 1990 года. Всего изучено 1г локальных флор и собрано более 7000 листов гербария. В работе wtcvu такхе фокзоаке материала Гербария им. П. к. Крылова.
При анализе собранных материалов использованы ■'гл'-' т
методики и рекомендации опубликованные в прог рзднаг • ' т .-
- г -
ких исследовании, одобренных /частниками 2 рь.;очего совещания по сравнительной флористике (г. Неринга, 1983), Математическая обработка данных проведена на 1БМ PC/AT, '
Научная новизна. Выявлен видовои состав сосудистых растений юго-востока Томской области, в том числе 25 видов впервые приводятся для данной территории. Уточнены и выявлены новые местонахождений редких видов. Проведены сравнительный анализ локальных флор лесной зоны Западной Сибири, флористическое районирование обследованной территории. Впервые выделена и изучена группа адвентивных растений.
Практическая значимость работы. Полученные результаты могут послужить основой для управления ресурсами и при'разработке проектов особо охраняемых территорий Томской области, Сведения по редким и исчезающим, а также адвентивным растениям должны учитываться в работах по сохранению генофонда флоры.
Структура и 'объем работы. Работа изложена на £16 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы ( а 12 наименовании, из них 15 на иностранных языках) и содержит 16 рисунков и 16 таблиц.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на заседании Томского отделения ВБО (1992 г.). По теме диссертации опубликовано 2 статьи, 1 находится- в печати.
Глава 1. КРАТКИП ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ ОЧЕРК
Территория юго-восточных районов Томской области расположена на крайнем юго-востоке Западно-Сибирской плиты в геологическом строении которой выделяют фундамент, погребенный под модным чехлом рыхлых осадочных пород. Наиболее возвыиенная южная часть изученной' территории представляет собой крайние северо-западные торцовые структуры Колывань-Томскои предгорной возвышенности, которая служит переходной зоной от Алтае-Саянской горной области к Западно-Сибирской равнине. Остальная территория представляет собой гривно-ложбшшую, местами плоско-западинную, песчанно-глинис-тую равнину.
Климат континентальный, подверженный влиянии как циклонических масс, Формирующихся над Атлантикой, так и влиянию азиатского антициклона. Основной особенностью климата является его неустойчивость, особенно в зимний период. Годовое количество осадков в среднем 400-500 мм. Средняя годовая температура -0. 6 С.
По характеру почвенного покрова изученная территория отно-
. ситсв к двум подзонам; с преобладанием серых лесных почв на юге и . с преимущественным развитием дерново-подзолистых почв на севере,
По характеру растительности выделяют темнохвой! • лесную и лиственную подзоны, Основным типом растительности в подзоне южнрй тайги являются кедрово-елово-пихтовые зеленомоиниково-мелкотрав-ные и мелкотравно-осочковые леса, В качестве обязательного элемента в травяно-кустарничковом ярусе йрисутствуют представители таежного высоко- и широкотравья (Aconltun septentrionale, Cacalla hastata, pslphinium elatum и др. Из злаков обычны Mllium effusum, Hellca nutans, Calamagrostls obtusata, из осок - Carex macroura;
Долинная растительность разнообразна, По понижениям преобладают осоковые TCarex acuta), канареечниковые (Digraphls arundina-сеае) и вейниковые (Calamagrostls langsdorfli) болотистые луга. На более высоких уровнях распространены злаково-раэнотравнне полидоминантные лугп и березово-осиновые, смешанные и еловые леса с зеленомошшм травяным покровом. Подзона в целом характеризуется значительным развитием процессоа заболачивания.' По водоразделам . распространены болота преимущественно верхового и переходного типов, а По долинам рек - низинные осоково-гипновые болота.
Подтаига это своеобразная полосй коренных мелколиственных лесов, развитая в южной части.лесной зоны Западно-Сибирской равнины. Господствуют березовые, березово-осиновые и смепанныа леса для которых характерен хороао развитый злаково-раэйЬтравный покрой (Calamagrostis arundinaceae, Aegopodlum podagraria, Antriscus silvestris, Géranium silvestre и другие) с участием таежного мелкотравья (Gimnocarplura drlopteris, oxalis àcetosella, Kajanthemun blfoUum, Trlentalis europed и другие).
Для noiiTafin! характерно значительное • распространение луговой растительности в поймах крупных р&к, • Пойменные луга .отличаются высоким флорНстлческин богатством, Но в настоящее время пироко' вовлечены в сельскохозяйственную деятельность, В травостое доми- . нирувт злаки: Роа pràtensls,' Festuca pratense, Phleum pratense, Alopecurus pratense, Bromopsis inermls, Dactylis glomerata, a также некоторые виды разнотравья: Filipendula ùlmarla, Lathyrus pratense, Vicia cracca, -.Hieraclum umbellatum и другие. На южных, дренированных склонах Томи и Яц встречаются участки остепненных лугов, со значительным, участием типичных степняков:- Koeleria crlstata, Роа urssulensls, Stlpa caplllarls, Alllum Uneare, Sedum glbr dura, Orostachys spinosa; Poiygala sibirica и другие. На крайнем юго-западе в окрестностях деревень Еловка, Уртам (Ко- •
жевникойский район) на высоких берегах Оби встречаются небольшие »
участки типчаковых стпей: Festuca ovina s. 1. , Artemisia friglda, A. sieverslana, Potentuia bifurca, Astragalus testiculars, Thymus marshallanus, Veronica splcata и некоторые другие.
Глава г. конспект флоры юго-бостока томской области
В конспекте приведены краткие сведения о е05 аборигенных видах Флорн юго-востока Томской области. Названия растений приняты в соответствии со сводками С.К.Черепанова (1973,- 1961), Семейства расположены по системе А. Энглера, роды внутри семейств и виды внутри родов ■- в алфавитном порядке. Для каждого вида приведены краткие сведения по частоте встречаемости и приуроченности к определенным местообитаниям. В случае ограниченного распространения указаны конкретные пункты сбора.
Глава 3. АНАЛИЗ ФЛОРЫ РГО-ВОСТОКА Т0МСК0И ОБЛАСТИ
Таксономический анализ, На обследованной территории заре-гистрированно 944 вида высших сосудистых растений, относящихся к 417 родам и 97 семействан. И» них 25 видов отмечены впервые, из них 1 аборигенный (Роа urssulensls) и 24 адвентивных. Без учета адвентов (анализ которых проведен отдельно) флора юго-вос ка Томской области включает 605 видов, относящихся к 358 родам и 91 семействан.
Систематическая структура флоры соответствует бореапьный Флорам Евразии и отражает ее пиротно-эональное положрние на южном пределе лесной зоны. 3. 4 У. Флоры представлено сосудистыми споровыми растенил.чм, 0. в 7. - голосеменными, 95. 9 7. - покрытосеменными, в тон числе 27. 1 '/. - однодольнымн и 66. 6 У. - двудольными.. Наиболее богатые видами семейства во флоре Asteraceae - 9. 6 /., Роасеае - 8.6 х, Сурегасеае -7.6 '/., F^aceae - . 7. 1 '/., Ranuncuiaceae - 4. 6 '/., Fabaceae -4.2 /., Caryopnyl 1 aceae -4.0 '/., Scropftullarlaceae - 3.6 '/,, Brasslcaceae - 3. 5 '/., Orchidaceae -3.4 У.. Десять ведущих семейств флоры включают 453 вида растении и охватывают 56.3 7 видового богатства всей флоры. г Примечательна выдающаяся роль 4 больших семейств - Asteraceae, Роасеае, Сурегасеае и-Rosaceae, которые значительно отличаются по численности видов от всех остальных, В семействах Asteraceae и Foaceae богатство .достигас ;я во многом за счет родового разнообразия, а в семействах Сурегасеае и Rosaceae - за счет значительного полиморфизма родов'Сагех, Fotentllla и А1 ciiemi 11 а. Спновндовых се-
мейств во флоре 28 (30.8 г от общего числа семейств).
Среднее число вил-чв в роде 2. 25. Наиболее богатые видами роды это Сагех - 44, Potentl 1 la 17, Potamogeton - 13, Alchemllla -13, Salix - 12, viola - 12, Poa - 11, Ranunculus - it, Polygonum 10, Calamagrostls, - 10. Очень велика доля однс*:довых родов, которые составляют 61. 5 г от общего числа родов во Флоре.
сравнение с другими бсреальными флорами Евразии - МариПской АССР (Абрамов, 1987), Курганской области (Федотова, 19£б), Новосибирской облает» (Королева и др.,. 1 973), Березовского участка КАТ?К (Тупицнна, 1965), восточного (Ириа-Боролинского) участка КАТЭК (Антипова, 1939)., расположенными примерно на одной пироте показало, что количественные характеристики принципиальных отличии не имеют, но отмечается постепенное обеднение флор по направлению с- запада на восток. Привлекает внимание постоянство набора 10 ведущих семейств и заметное преобладание сложноцветных, злако-ti вых и Осоковых во всех сравниваемых Флорах.
Сравнение систематической структуры флор проведено Методом ранговой корреляции с использованием коэффициента Ераве-Пирсона. Все флоры объединяется на.довольно высокой уровне связи равной 0.77, что свидетельствует о принадлежности к одной Бореальной области. Интересно, что несмотря на территориальную близость флора юго-востока Томской области проявляет более тесные связи с Флорой Березовского учасика КАТЭК, а флора Новосибирской области с Флорой восточного (Ирша-Бородинского) J-частка зоны КАТЭК. Полученные результаты подтверждает выводы Л. Й. Малнпева (1976, 1987), что спектр ьейуиих семейств в основном отражает сиротно-эональные позиции флоры.
эколого-географический анализ. Выделение зколого-географи-ческих групп в.сибирских флорах было сделано Л. И. Малышевым (1965) при анализе высокогорной флоры Восточного Саяна. Это позволило выявить осйбенности видового состава и основные тенденции генезиса анализируемой Флоры. При анализе флоры вго-востокп гге.чои. области применена следувщая схема выделения эколого-гео^зтичиских групп. На основе наиболее общих принципов географического у-зсп-ространенйя выделены группа: равнинная, горно-равшшмай, гйгкч1 Независимо от них« с учетом пойсно-зональной лрйурочгяяое?;: ¡-идов выделены группы! таехкая. подтаежная, степная -и ,içccs-:*.'.i-гас (Табл. 1).
Таблица 1
Соотношение эколого-географических групп во флоре юго-востока Томской области.
Группа равнинная горно-равнинная горная Всего
таежная 95 ' 13. * 33 279
подтаежная 64 152 35 251
степная 16 54 11 83
азональная 97 97 4 192
Всего 266 454 63 605
Распределение видов по зколого-географическим группам называет, что изученная флора охватывает территорию, расположенную в южнотаежной и подтаежной подзонах лесной зоны и имеет переходный горно-равнинный характер, с преобладающим влиянием Флор равнинных территорий.
Хорологический анализ. При выделении хорологических групп -использованы принципы предложенные Л. В. Положи!'! (1964-, 1965), Б. А. Юрцевым (1966) и др. В изученной Флоре преобладают виды с широкими "голарктическими (26.9 '/.) и евразийскими (53.0 X) типами ареала, причем в евразийской группе почти половину (43. 2 '/.) сос-' тавляют виды икроко распространенные по всей северной части Евразии, что свидетельствует об очень длительном сопряженном развитии лесных флор Европы и Азии. В группе азиатских видов преобладает собственно азиатская подгруппа - 42. в '/■■ Приблизительно вдвое меньше сибирских (£0.0 У.) и южиосибирских видов (£0,0 !.),
Для выяснения некоторых этапов и возможных путей Формирования флоры интересен сопряженный анализ зколого-географических и долготных групп, В равнинной группе 33. 6 У, составляют голарктические виды. Велика доля евразиатских видов - 59. 3 'I, среди которых богато представлены евросибирские (18.7 У) и, особенно, евро-западносибирские (22. О У.) виды, что доказывает значительное сходство равнинных бореальных лесных флор Сибири и Европы, Преобладание евразиатских видов в бореальной группе отмечалось и другими исследователями лесник флор (Баранова, 19ТЗ; Сергиенко, ' 1986) и является ее специфической чертой. Доля азиатских равнинных видов незначительна и составляет 7, 1 У,.
Обратная закономерность набладается в -соотношении хорологических элементов горной-группы, отражающей противоположные тек-
лекции. Наиболее представительной является группа азиатских элементов 55:4 7., которые превосходят число голарктических (9.6 7.) и евразиатских (35.0 7.) видов вместе взятых. Горно-равни; .ая группа представлена на 52. 6 7. евразиатскиии, 29. 7 X - голарктическими, и 17. 6 х - азиатскими видами,
В таежной группе преобладают виды с широким голарктическим и евразийским ареалами, Существенно отличается хорологаческая структура подтаежной группы, в котором доля евразиатских видов составляет 62. 9 Среди них евросибирские и еврозападносибирские виды составляют 39. О 7,. Это подтверждает правильность позиций авторов, считавши мелколиственную зону Сибири аналогом и продолжением зоны широколиственных лесов Европы (Клеопов, 1941 и другие). Значительная доля азиатских видов (25.9 7.) указывает на то, что подтаежная флора более молодое производное по сравнению с темнох-войно-лесной. Кг-венно зто подтверждается и относительной молодостью основных лесообразователей данной группы - березы повислой и березы пушистой, один из главнейших поздних центров формирова-_. ния которых лежит в Байкало-г",янской области (Васильев, 1958), Видимо с этим связано и то, что более половины южноскбирских видов (51.7 7.) входят в подтаежную группу. На это же указывает зна-чиительное снижение участия голарктических видов в подтаежной группе (11,2 7.) по сравнению с таекной. Среди степных растений преобладают евразиатскпе вида (63.9 '/.),■ из них 39. а 7, являются евросиибирскими и еврозаладиосибирскиии. Азиатские виды составлят ют 27,7 I, голарктические -8,4 7.. В азональной группе вполне закономерно доминируют виды, с широким голарктическим и евразийским ареалом. Значительно беднее группа азиатских видов -2.6 7..
глава 4. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЛОКАЛЬНО ФЛОР.
Методика работы, Изучение флоры юго-востока Томской области проводилось методом выборочных проб, которая позволяет добиваться высокой полноты выявления видового состава флора при минимальных затратах (Орцев Б, А., 1974, 1975). Основной недостаток метода заключается в самой выборсчности данных, что неизбежно ведет к. потере части информации и необходимости интерполяций. 1 Частично данный пробел восполняется сочетанием с традиционным марзрутным методом. При проведении сравнительного исследования решающее 'значение име{.-_ обеспечение сравнимости изучаемых объектов, добиваться чего позволяет выполнение трех принципов: 1) приблизительное равенство площадей сравниваемых флор; 2) ограниченный размер этих
- а -
' площадей; 3) высокая степень Флористической изученности. Наиболее удачно вышеперечисленные принципы реализуются в методе.конкретных Флор (КФ), предложенном А. И. Толмачевым в 1931
Но само понятие "конкретная флора", рассматриваемая в последние годы чаще всего, ка* элементарный флористическии выдел, предполагает определение его границ. Но за исключением нескольких специальных работ (Имидт В. М. , 1972; Малыаев Л. И., 1972; Табака" Л. В. и др., 1977; Ребристая О. В. , 1967) ботаники обычно ограничи-ваютсй Флористическим обследованием ареала-миннмума Кф. Многочисленный опыт показывает, что этого вполне достаточно для проведения сравнительно-Флористических исследовании. Этих условностей лишено понятие "локальной флоры" (ЛФ), предложенное С. Р, С1еляг-Со-сонко (1980). ЛФ может выборочно закладываться в любой точке земной поверхности, в том числе и на стыке двух или нескольких К<р. Полевая методика изучения ЛФ. и' Кф не иивет различий и как показали исследования 0. В, ребристой (1987) результаты получаются вполне сопоставимыми.
Изученные методом выборочных проб 10 участков на территории юго-востока Томской области вполне соответствуют понятию Лф, ниже дана их краткая физико-географическая характеристика. 1. Басандайка - включает нижнюю часть долины р. Басандайки и прилегающий отрезок правого берега Томи. Отличается наибольшей г' сеченностью рельефа среди обследованных участков Лф. 2. Кисловка - находится на левом берегу Томи и включает нижнюю часть долины р. Кисловки с прилегающим участком поймы Томи. 3, Уртам - расположен на левом высоком берегу Оби между деревнями Уртам и Еловка. Основными элементами рельефа являются хорошо выраженные террасы Оби. Ц. Киреевск - находится На правом берегу Оби в окр. пос. Ки-реевск. Основу рельефа, как и в предыдущем случае, составляют элементы долины Оби, но более пологие, 5. Иалобрагино - расположен на левом берегу Оби в окр. пос, Иалобрагино. Поверхность плоско слабо-волнистая, чередуюааяся с лаболочепными низинами. 6. Кривошеино - находится на левом высоком берегу Оби в окр, с. Кри-вошеино. Рельеф представлен системой грив и мехгривных понижений, с заболоченными нйэинами. 7, Суйга - включает окр. пос. Суйга и прилегающий участок поймы Чулыма. Рельеф плоский, местами полого-увалистый с незначительным перепадом, высот. 8. Минаевка - находится на левом берегу Чулыма в окр. пос. Минаевка. Поверхность плоская, местами ■ лого-увалистая. 9. Кия - расположена в устье • реки Кии. Основу рельефа образуют три надпойменные террасы, которые отделяются друг от друга уступами и хорошо развитая пойма.
10. Четь - включает долину реки .Чети в окр. пос. Четь-Конторка и нижнюю часть долины ре^и Долгоун. Поверхность представляет собой плоскую равнину.
Видовое богатство Лф. Одним из основных количественных показателей Флористического разнообразия является чисг.4. видов ь ЛФ. Изученные Л? юго-востока Томской области • относительно бедные и варьируют о? 359 видов (Суига) до 592 (Басандайка), составляя в среднем около '¡40 видов. Еидовое богатство изученных ЛФ закономерно изменяется г юга на север. Наиболее богатыми являются южные по своему географическому положению Кисловка, Уртам, Кия, имеющие в своем составе 495, 490, 447 видов соответственно. По направлению на север число видов в ЛФ постепенно уменьаается и в самой северной ЛФ Суйга составляет 359 видов. Значительно отличается по видовому богатству ЛФ Басандайка - 592 вида. Зтону способствует удачное географическое положение и сильная рассеченность поверхности, что способствует обогащению флоры горными и степными элементами. В значительной степени этому служит и транзитная•роль Томи, по долине которой проникают даже такие гипоарктомоНтанные виды, как Anthoxanthum alpinum, Sagina sagmoides, Paxlfraga turculus, Polygonum viviparura и др.
Интересна связь видового богатства Лф с геоботаническин 'районированием территории. Все ЛФ расположенные в южнотаежной подзоне характеризуются уровнем богатства от 400 до 500 видов, а ЛФ Суига расположенная в самой южной части срепнетаежной подзона имеет в своен составе только 359 видов. Это вполне согласуется с общей закономерностью увеличения богатства лесных флор по мере продвижения с севера на юг. Таким образом," уровень богатства в 400-500 видов, является характерным для южнотаежной подзона восточного сектора Западной Сибири.
Полученные результаты несколько изменяют представления о количественных характеристиках Кф лесной зоны Евразии, полученные Л.И.Толмачевым (1941, 1966). наши исследования пока?s.:*i, что лесной зоны Западной Сибири (по крайней мере его востсч.чэго ci.v.-тора) значительно беднее по своему составу и если К? с*?;«;?екой Арктики существенно богаче арктических флор Европейский '■■Txzii. России, то в лесной зоне наблюдается прямо противоположное.
Систематическая структура Лф. Анализ данных по составу гед.--щих семейств в ЛФ. показывает постоянно доминирующую роль с г-'^'-пть Poaceae, Asteraceae, Cyperaceae и Rosaceae, что сходно с ф^гой юго-востока Томской области в целом и отражает оСаие рггг'.онь'.ьчие особенности. Семейство Ranunculaceae занимает стабильно 3 место,
за исключением Флоры Кисловки, где оно уступает-5 позицию семейству СагуорПу11асеае. Следующие 4 позиции почти во всех Лф з&нин^-вт семейства СагуорЬу11асеае, ГаЬасеае, АР1асеае, 8сгорЩи1аг1а-' сеае, но значение их в разных Лф различно. В дальнейшем расположении семейств никаких закономерностей нет.
Для сравнения сходства систематической структуры в сравнительной Флористике, чаще всего испо.;ьзуются '.-¡рэффициекты ранговой корреляция Кендэла и Спирмена, но получаемые результаты трудносопоставимы, поскольку имеется ряд моментов в методике вычисления, допускающих разночтения. Использование специальной программы, разработанной сотрудником НИИББ при ТГУ А. А. Зверевым, позволяющей полностью автоматизировать все расчеты и получать конечные результаты в виде графиков или таблиц, позволило также решить и следующие задачи:
1) Выявить степень различия между результатами полученными при использовании разных коэффициентов. .
2) Выяснить влияет ли на конечный результат сравнение разного числа членов головного спектра.
3) Определить влияет ли использование генерализированного спектра семейств (что делается почти во веек р'аботак) на конечный результат.
Для решения этих задач проведено сравнение 10, 12, 15, 20 и 25-членных спектров генерализованного списка семейств, а для 12-члекного спектра, сравнение проведено также с учетом семейств, наиболее богатых именно для двух сравниваемых флор.. Следуй рекомендациям Б. И. Семкина (1987), результаты приведены в виде денд-рограмм, построенным методом взвешенного среднего арифметического связывания, , .
Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы':
1-. Использованные коэффициентов.ранговой корреляции Кендэла или Спирмена не дает принципиальных различий.
2, Сравнение' разночленных спектров лает разное связывание Лф, что говорит о (некорректности данного метода при сравнении ЛФ незначительно отличающихся по систематической структуре.
3. Анализ дендрограмм, .полученных при сравнении 12-членных спектров генерализированного набора и с учетом семейств наиболее богатых в сравниваемых Флорах, также показал некоторые различия, но для выводов необходимо дальнейшее изучение этого вопроса.'.
Соотношение эколого-географических групп. Во всех Лф преобладают виды таежной группы, содержание .которых колеблется от 33. 3 '/. (Уртам) до 45.5 У. (Четь). Содержание видов степной группы почти
во всех Лф ничтожно я только в Уртаме и Басандаике участие их . достигает-11. 2 '/, И, (Я соответственно, По преобладанию во флорах таежных и азональных групп можно выделить групп: северных Флор (Малобрагино, Крнвошенно, Суйга, Кинаевка, Четь), которые отличаются малоконтрастным рельефом со слабодренированной поверхностью. Во всех остальных ЛФ участие видов ..одтаежной группы' выше азональной, а во Флоре Басандайка даже выходит на первое место, незначительно превышая таежную группу.
Сравнительный анализ соотнесения сиротных групп Лф юго-востока Тс-мской области показывает, что зонально близкие Лф обладают и сходной структурой. Изменения происходящие по направлению на юг, в западных и восточных секторах изученной территории, различны, В этом проявляется го обстоятельство, что в одном случае возрастает влияние горных систем Южной Сибири, а в другом - влияние лесостепных разнг'пшх пространств Западной Сибири,
Для количественного определения общности виротных спектров ЛФ использована мера сходстза Чекановского-Съеренсена, модиФици- ■ рованная для весовых множеств '"емкин Б. И.', 1979; Юрцев Б. А. , Семкин Б,Л., 1980). Полученные результаты приведены в виде денд-рограмм, построенных методами взвешенного среднего арифметического связывания и-"ближайсего соседа" или единственной связи (Лар-ницкий Г., 1981). В обоих случаях наблюдается разбиение ЛФ на три группы, Так, Басандайка и Уртам представляют собой крайние юхные варианты южнотаежных Флор, несущие в себе .отпечаток' влияния степной зоны, Противоположные северные варианты южнотаежных Флор • представлены в группе Суига, Иинаевка, Четь.
Сравнение высотных спектров показало лииь .относительную обособленность^ двух ЛФ - Басандайки и Кисловки. Сходные результаты дает использование горно-равнинного коэффициента, Предварительно можно предположить, что значимое влияние горных флор прекращается на территориях где величина горно-равнинного коэффициента колеб- . лется в пределах 0. £0 - 0. 23."
Сравнение ЛФ Басандайка, Кисловка, Кия и'Четь, расположенных . на равном удалении от гор Южной Сибири, показало значимую роль Томи з распространении горных видов растении, что проявляется в значительном богатстве таких видов в ЛФ Басандайка и Кисловка.
Соотношение хорологических (долготных) групп Лф. Кривые отражающие процентное содержание голарктических и азиатских, видов.-, показывают сходный характер изменения, но имеют противоположную -направленность. Интервал изменении голарктической группы состав- . ■ ляет 12.6 X и колеблется от 27 г (Басандайка) до 39.6 / (Суига).
Приблизительно равную амплитуду изменений (11.7 у.) имеет и азиатская группа, но при более низком уровне участия в целом от 16. 4 У. (Басандайка; до ,б. 7 х (Суйга). Относительную стабильность проявляет евразийская группа, участие которой в сложении Лф изменяется от 52.1 У. (Кисловка) до 57.1 г (Уртам).
Глава 5. К ВОПРОСУ О ФЛОРИСТИЧЕСКОМ РАЙОНИРОВАНИИ ЮГО-ВОСТОКА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ-
Юго-восток Западной Сибири представляет особый интерес в •плане районирования, поскольку здесь нет четких границ не только в меридианальном направлении .(что свойственно для равнинных пространств), но и в широтном, вследствии отсутствия выраженной степной зоны и непосредственного перехода горной тайги в равнинную. Переходный характер обследование« территории вызывает определенные трудности при ее районировании, Что нашло отражение в разном проведении границ между Фитохориями в схемах районирования разных авторов (Ледебур К. Ф. , 1842; Танфильев Г. И. , 1902; Городков Б. И,, 1916; Крылов П. Н., 1919; Комаров В. Л., 1922 и др.). Для решения вопроса о характере границы между Алтае-Саяйской и Западносибирской провинциями, дополнительно изучено две Лф в горнолесном.поясе Южной Сибири (Берикуль в Кузнецком Алатау и Артк'аш в Северном Алтае). При сравнении сходства видового состава Лф использован коэффициент Стугрена-Радулеску, который обладает наибольшей дифференцирующей способностью (Емидт в. М., 1980) и Охай. Результаты анализа свидетельствуют об очгнь 'постепенном переходе Западносибирской флористической провинции в Алтае-Саянскую и о наличии широкой переходной полосы между ними, в то же время, крайние по географическому положению- Лф имеют существенные различия и несомненно относятся к разным провинциям. Так, лф БерикуЯь и Артыбап являются типичными для горно-лесного пояса Южной Сибири И относятся к Алтае-Саянской провинции. Характерные для южнотае«-ной зоны Западносибирской провинции видовой состав и структуру имеют Лф Киреевск, Маяобрагино, кривсшеино, Суйга, Мйнаевка, Четь. Специфика флоры Уртам указывает на принадлежность небольшой части левобережья Оби, примерно До села Кожевникове, к Барабинс-кому округу. '
Территории для которых характерны переходные по своему составу -флоры (Басе чайка и Кисловка) мы предлагаем выделить в самостоятельный переходный Томский округ в составе Западносибирской провинции. Он охватывает предгорные и низкогорные районы Западной .
Сибири^ На обследованной территории к нену относится в основном Томский кряж с примг'аюэим отрезком долины реки Томи. Северную границу Алтае-Саянскои провинции нам кажется правильнее проводить несколько южнее, чен предлагалось ранее. Результаты Флористического районирования юго-востока Томской области показывают, что обследованная территория находится на стике трех флористических округой Западносибирской провинции (Обь-Чулымская, Барабинская и Томская).
Глава 6. РЕДКИЕ И ИСЧЕЗАЮЩИЕ РАСТЕНИЯ »ГС-ВОСТОКА ТОНСКОЛ ОБЛАСТИ И НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ПРИРОДЫ
Проведенные работы значительно обогатили сведения о распространении отдельных видов растений, что позволило выявить 203 аборигенных вида, относящихся к редкин и исчезающим на обследованной территории. Из них 12 видов включены в Красные книги СССР и РСФСР и подлежат охране в масатабах страны. В соответствии с категориями, принятыми МСОП, 5 видов (Dactylorhi^a balUca,- Ery-ttironium siblrlcum, Stipa pennata. Trapa natans, Brunnera sibin-ca) относятся к уязвимым таксонам г (V), б видов (Calypso bulbosa, Cypripeciium calceolus, С. macranthon, Lipans loesein, Neot-tlanthe cucullata, Orchis mllitaris) - к редким 3 (R) и один .(Epipogium aphyllum) - к таксонам с неопределенным статусом 4 (I). Для местной охраны предлагается 191 вид выспих растений. Из. них б видов относятся к уязвимым таксонам (Paeonla anómala, Adonis apenmna, A. vernalls, Primula macrocalyx, P. .pallasn, Thymus marschallianus), 22 вида имеет неопределенный статус и 168 видов относятся к категории редких,
Анализ распространения растений зтой группы позволило выде-. лить 3 района, где они наиболее богато представлены: I. Томь-Яй-ское междуречье в пределах Томского краха, особенно его эап-чзмый склон; г! Обь-Томское междуречье (юго-восточная чает*'..: 5 бережье Оби на крайнем юго-западе области (Кожевнике?.;-•■'г.с.пк
Глава 7. АДВЕНТИВНЫЕ РАСТЕНИЯ ТОПСКОП ОБЛАСТИ i' AKtf Г^ГГЙ-HUE ТЕНДЕНЦИИ ИЗМЕНЕНИЯ ФЛОГЫ
Антропогенное изменение Флорн проявляется в еняир■-рзаении ареалов растений, отрицательно Fearnpycat't ч-.i *.•>?.•}-ность человека (генерзфобов) и наоборот, в поячлен:!:1 . - ' ареалов растений, полейте»",t-но р«агируг~.чк на ант,"' •'••!•>
рузки (гемерофилов). На обследованной территории инвентаризация' заносных растении проведена впервые. Зарегистрировано 139 видов-адвентивных растений, что составляет 14. 7 У. от флоры в целом. Из них 54 вида собраны впервые на территории Томской области; Horder urn Jubatum, Commellna communis, Atriplex llttoralls, A. 'patula, CUenopodium foliosum, Kochia sieversiana, Salsola australls, ■ S, colllna, Amaranthus albus, A. blitoiies, Arev^aria serpyllifolia, Sisimbrium altissimum, S. brassiciforme, Lepidium latifolium, Ra-plianus raphanlstrum, Alchenulla obtusa, Aclnos arvensls, Licopsis arvensis, Tragopogon stepossus, -Lactuca serrlola, L. tatarica, Senecio dubius, Erigeron canadensis, Artemisia dolosa. 9 видов собиравшихся ранее и хранящихся в коллекциях Гербария им. П.Н.Крылова в последние десятилетия на территории области не обнаружены: Arrhenatherum elatlus, Bromus secallnus, Consolida regalis, Cammelina lmicoia, Corydalis nobilis, Buglossoides arvense, Cuscuta epithymum, Lamium araplexicaule, Iris pseudacorus.
Классификация адвентивных растений проведена по системе предложенной Шредером (1969). По способу иммиграции преобладает виды, случайно занесенные на данную территорию (74. 1 Я). £3.7 У, адвентивных растении культивируются или культивировались в прошлом, .Происхождение 2 видов Cannabis sativa и ChamomiUa suaveolens, возможно как путем непреднамеренного заноса, так и ускользания из культуры. По степени натурализации 61 вид относятся к эфемерофитам, 40 - к колонофитам и 16 - к эпекофитам,
Анализ современного географического распространения адвентов, /позволяет выявить возможные пути проникновения их на территорию области. Можно выделить 2 основных потока: 1 - миграция с запада связанная, в основном, с периодом распространения земледелия в Сибири; 2 - миграция с юга, связаная с развитием сети насыпных-дорог. • Состав новых адвентивных растений свидетельствует о том, что занос с юга является на современном этапе преобладающим.
В ближайшие годы можно ожидать существенное обогащение флоры за счет новых заносных растений. Тенденции, выявленные при анализе новых адвентивных растений и характер антропогенных изменений, позволяют предположить, что пополнение флоры будет происходить за счет растений более южных степных и полупустынных зон.
выводы - "
1. Флора юго-востока Томской области включает.944 вида высших сосудистых растений, относящихся к 417 родам и 97 семействам.
Из них 139 видов являются заносными, £5 видов отмечены впервые на территория Томской области,
2. Систематическая структура, последовательность -»сяти наиболее богатых видами семейств соответствуют бореальным флорам Евразии и отражают ее широтно-зональное положение на южном пределе лесной зоны.
3. Анализ зколого-геограФических групп показал, что флора охватывает территорию расположенную в южнотае-шой и . подтаежной подзонах лесной зоны и имеет переходный горно-равнинный характер, с преобладающим влиянием Флор равнинных территорий.
4. Хорологический анализ Флоры свидетельствует, что она сложена в основном пирокоареальнымн видами, указывающими на аллох-тонный характер формирования флоры,
5. Сравнительный анализ локальных Флор юго-востока Томской области показал, что видовое богатство снижается по направлению с запада на восток, а самобытность лесной Флоры в восточном секторе Западной Сибири резко снижается По направлению с юга на север,'
6. Опыт использования метода ранговой корреляции при сравне--нии локальных Флор незначительно отличающихся по систематической структуре свидетельствует о его некорректности, поскольку допускает неоднозначность интерпретации.
7. Соотношение эколого-географическнх групп отражает зональное положение локальной флоры и степень удаленности от горных систем Южной Сибири. Наибольшим сходством отличается группа "северных" Флор (Малобрагино, Кривошеино, Суга, Нинаевка, Четь). Выявлена существенная роль реки Томи в распространении горных видов растений.
8. Результаты флористического районирования показывают постепенный переход Западносибирской флористической провинции в Ал-тае-Саянскую и свидетельствуют о наличии широкой переходной полосы между ними. Обследованная территория лежит на стыке' 3 флористических округов Западносибирской провинции.
9. список редких и исчезавших растений юго-востока Томской области включает 203 вида, в том числе: 12 - исчезающих, 166 - , редких и 23 с неопределенным статусом. Выделены два района наибо-. лее перспективных для создания особо охраняемых территорий: Томь-Янское междуречье в пределах Томского кряжа и Обь-Томское междуречье,
10. /.-вентиЕннй элемент флоры юго-востока Томской области включает 139 сосудистыми растениями, что составляет около 14.7 '/.'
от общего числа видов.. Из нйх: эпекофиты представлены 16 видами, колонофиты - 40, эфемерофиты - 61, На современном этапе наиболее успешно осуществляется занос растений с южного направления.
Материалы диссертации опубликованы'в следующих работах!
■ 1. Пик А. И, Флора вжнотаежного заказника (Томская область) / Том. ун-т. - Томск, 1990. - 26 с, - деп. В ВИНИТИ 20.06.1990, Н 3537 - В90.
2. Пик А. И. Новые и редкие виды растений для Томской области // Сиб, биол. хурн. - 1991. N 2. - С. 26-28.
3. Пяк А. И. К изучению синантропных изменений Флоры Томской области // Проблема экологии Томской области. - Томск, в печати.
- Пяк, Андрей Ильич
- кандидата биологических наук
- Томск, 1992
- ВАК 03.00.05