Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОХРАНЕНИЯ РЕДКИХ ВИДОВ СОСУДИСТНЫХ РАСТЕНИЙ ЗАПАДНОКАВКАЗСКОГО БИОСФЕРНОГО РЕГИОНА

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОХРАНЕНИЯ РЕДКИХ ВИДОВ СОСУДИСТНЫХ РАСТЕНИЙ ЗАПАДНОКАВКАЗСКОГО БИОСФЕРНОГО РЕГИОНА"

¿ьззаье Тимухин Илья Николаевич

На правах рукописи УДК 581:502.752:582.3/9

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СОХРАНЕНИЯ РЕДКИХ ВИДОВ СОСУДИСТНЫХ РАСТЕНИЙ ЗАПАДНОКАВКАЗСКОГО БИОСФЕРНОГО РЕГИОНА

03.00.05 — ботаника

Автореферат Диссертации на соискание ученой степени Кандидата биологических наук

Екатеринбург-2003

Работа выполнена в Кавказском государственном природном биосферном заповеднике

Научный руководитель:

доктор биологических наук Туішев Борис Сакоевич

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Стародубцев Виктор Николаевич

кандидат биологических наук Радченко Татьяна Александровна

Ведущая организация

Кубанский государственный университет

Зашита диссертации состоится Ж 2003 года в ЇГ часов

на заседании Диссертационного совета Д 004,005.01 в Институте экологии растений и животных Уральского Отделения Российской Академии Наук по адресу: 620144 г. Екатеринбург, ул. 8 Марта, 202.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института экологии растений і; - гных УрО РАН.

Автореферат разослан « ■ - 'У £¿>/772003 г.

М'ГНйфОНТОВа

кашшА— наук, - -

Актуальность темы. Флора сосудистых растений Западного Кавказа включает более 1800 видов и является одной из самых представительных в плане биоразнообразия а пределах Российской Федерации и юго-западной Евразии в целом (Туниев, Тимухин, 1999). Зап аднокавказски й биосферный регион, ядром которого является Кавказский государственный природный биосферный заповедник, в силу палеоистори ческих причин и особенностей выступает одним из мощных центров эндемизма на Кавказе. Современный экотонный эффект Колхидской, Восточно-Средиземноморской, Кубанской горно-лесной и Кавказской горно-луговой биогеографических провинций обуславливает присутствие в регионе реликтов различного корня (генезиса) и возраста. Многие из них значатся в официальных списках различных Красных книг, целый ряд угнетенных реликтов и узкоэндемичных видов остались пропущенными.

Распределение, биология, экология, тенденции изменения численности и ареалов многих видов растений остаются слабо изученными. Все это вместе взятое препятствует разработке стратегии сохранения природного генофонда и ценофонда редких и уязвимых видов растений юга РФ.

Одной из характерных особенностей современного техногенного этапа развития общества является активизация процесса разрушения природных экосистем, обусловленного возрастающим в глобальном масштабе антропическим воздействием на биосферу.

Исследования экологов и биологов свидетельствуют, что наиболее чувствительным компонентом природных экосистем при различных формах техногенного воздействия является растительный мир. По данным Международного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП, или 1иСЫ), около 25 тыс. видов сосудистых растений (10 % видов данной группы) нуждаются в охране. В России процент видов, нуждающихся в охране, в целом, вероятно, не превышает 10, но на Западном Кавказе он несомненно выше. Так, по нашим д£ " асные книги бывшего СССР

ММЧТРалъНАН „ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Мое«, солксксмэд акадмиии

(1984), РСФСР (1988), Краснодарского края (1994) и Республики Адыгея (2000), только на территории Кавказского заповедника зарегистрировано произрастание 1Î 6 видов сосудистых растений.

Цели и задачи исследовании: основной целью настоящей работы является ревизия (критический пересмотр) флоры редких ввдов сосудистых растений Западнокавказского биосферного региона н опенка техногенного воздействия на ее современное состояние.

Для реализации поставленной целя были выдвинуты следующие задачи;

1. Выявление редких видов растений, нуждающихся в охране;

2. Проведение хорологических исследований с составлением точечных карт распространения редких ввдов в регионе;

3. Изучение структуры и динамики отдельных ценопопуляций наиболее уязвимых видов редких растений; динамики численности, плотное™, возрастного состава, семенной продуктивности, степени плодоцветеиия и жизненности особей;

4. Разработка рекомендаций по охране особо ценных ботанических объектов -цеиозов, в состав которых входят редкие растения;

6. Оценка прямого воздействия крупных строительств на редкие виды в различных ландшафтных зонах Западнокавказского биосферного региона.

Научная новизна. Впервые для Западнокавказского биосферного региона собраны, обобщены н проанализированы сведения о редких и исчезающих видах сосудистых растений. Значительно уточнены и дополнены материалы как по видовому составу я распространению всех видов, так и по структуре и динамике отдельных ценопопуляций наиболее уязвимых видов. Обнаружено 5 видов новых для флоры России: Daphne woronowii, Rhamnus imeretina, Asplenium woronowii, Kemulariella abchasica, Punica granatum. Впервые показана многолетняя динамика численности и возрастного состава ценопопуляций Helleborus caucasiens, Gafanthus woronowii, Erythronium caucasicum,

Dioscorea caucasica, Paeonia caucasica, Orchis provinCialis, Ophrys oestrifera, CephaJanthcra rubra. Выделены и описаны новые ботанические памятники природы в регионе. Оценено воздействие крупномасштабных строительств на состояние редких видов и раритетные растительные сообщества.

Теоретическая значимость работы. Полученные результаты могут быть использованы в теоретических разработках охраны редких видов сосудистых растений в Краснодарском крае, Республике Адыгея и Карачаево-Черкесской Республике.

Практическая значимость работы. Результаты работы являются базовыми доя развития стратегии природоохранных мероприятий как в Западнокавказском биосферном регионе в целом, так и в отдельных ООПТ: Кавказском государственном природном бносферном заповеднике и Сочинском национальном парке. Составлен список редких и исчезающих ввдов сосудистых растений, включающий таксоны, не вошедшие в Красную книгу Российской Федерации. Полученные результаты по хорологии редких видов растений должны способствовать совершенствованию эконета в регионе, включая вновь описанные ботанические памятники природы.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Существующий список редких видов сосудистых растения региона требует критического пересмотра: исключения из списка видов, не встречающихся на данной территории и дополнения другими видами, в первую очередь североколхидскимн узкоэндемичными видами.

2. Реальные ареалы и численность многих видов существенно отличаются от опубликованных данных.

3. Ценлопуляции наиболее уязвимых видов (Koscorea caucasica, Eiythronium caucasicum. Paeonia caucasica* Helleborus caucasicus, Galanthus woronowii, Cepfialanthera rubra, Orchis provincial is, Ophrys oestrifera.) развиваются нормально в первичных широко листве нньсх

леса* и угнетены »о вторичных лесах и лесах колхидского типа с вечнозеленым подлеском.

4. Для сохранения редких видов в регионе необходимо создание сети новых ботанических резерватов.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Юбилейной конференцт!, посвященной 75-летию Кавказского заповедника (Сочи, 1999), кавказском симпозиуме «Горные растительные ресурсы: теория и прогноз освоения и воспроизводства» (Гуняб, 1999), четвертой научно-практической конференции Майкопского государственного технологического института «Организмы, популяции, экосистемы» (Майкоп, 1999), конференциях «Проблемы устойчивого развития регионов рекреационной специализации» (Сочи, 2000,2001,2002), Х1Ц и XIV межреспубликанских научно-практических конференциях «Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий» (Краснодар, 2000, 2001, 2002), ваучно-практнческой конференция «V Неделя науки МГПИ» (Майкоп, 2000), региональной научно-практической конференции аспирантов и студентов «Наука - XXI веку» (Майкоп, 2001), региональной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа» (Сухуми, 2001).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка литературы и приложений и изложена на 230 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц, 72 рисунка. Список литературы включает 143 наименований, в том числе 9 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава I. Физико-географическая характеристика Зацадпокявкаэског« биосферного региона

В главе дается общее описание региона, объектов всемирного природного наследия и ядра региона - Кавказского заповедника. Глава II. Материал, методика и объем выполненных работ

В работе использованы материалы, собранные автором в 1996-2001 годах, в ходе экспедиционных, стационарных и полу-стацнонарных исследований в Западнохавказском биосферном регионе. При этом основная часть работ проведена ядре региона -Кавказском государственном природном биосферном заповеднике.

Были обследованы как традиционно посещаемые, так и труднодоступные участки с целью выявления видового состава и мест произрастания редких растений (Тимухин, 2000а; 20006; 2001а; 20016; 2002в; Туниев, Тимухин, 2001).

Были обработаны сборы (более 3000 гербарных листов), хранящиеся в Адыгейском научном отделении Кавказского заповедника (Майкоп) (Тимухин, 2002а) и научном отделе Кавказского заповедника (Адлер).

Состояние отдельных ценопопуляций редких видов растений изучалось в лесном поясе южного макросклона заповедника. Объектами исследований являлись те редкие виды растений, которые наиболее подвержены истреблению из-за декоративных или лекарственных качеств: Dioscorea caucasica, Erythronium caucasicum, Paeonia caucasica, Helleborus caucasicus, Galanthus woronowii, Cephalanthera rubra, Orchis provincial, Ophrys oestrifera.

Наиболее эффективными оценочными показателями состояния ценопопуляций растений являются возрастной состав, численность и жизненность особей. Изучение этих показателей проводилось по методическим руководствам «Ценопопулящш растений» (1976, 1977) и методикам: Т.А. Работнова (1964); В.Н. Голубева н Е.Ф. Молчанова (1978);

Л.В. Денисовой н др. (1986); Л.В. Заугольновой (1982), Для оценки состояния ценопопуляций редких растений необходима количественная характеристика семенного размножения: семенная продуктивность, урожайность семян, проценты семификации и плодоцветеяия. Эти элементы семенного размножения изучались по методикам Т.А. Работнова (1960), И.В. Вайиагий (1974), В.Н. Голубева к Е.Ф. Молчанова (1978), Особенно детально нами рассмотрены реальные границы распространения представителей семейства ятрышниковых (Тимухпк, 20026).

В местах с высоким представительством редких видов растений за пределами существующих особо охраняемых природных территорий нами описаны и рекомендованы к охране новые ботанические памятники природы (Тимухшг,2001в; 2001 г).

Для оценки аитропического воздействия на флору редких видов нами были обследованы два участка крупных строительств в различных ландшафтных зонах Западнокавказского биосферного региона: строящаяся газотрасса «Россия-Турция» в окрестностях Геленджика и район планируемого строительства канатно-кресельной дороги на г. Аибга в окр. пос. Красная Поляка.

На обоих участках было проведено полосное фронтальное обследование территории. Все редкие виды растений картировались на картах-схемах (масштаб 1:1000).

Для обоих участков были составлены геоботаническне описания по методике А.Г. Воронова (1973). Ландшафтные единицы выделялись по высота о-экологи ческому принципу, в основу описания входила типология растительности Кавказа в целом (Гулисашвили и др., 1975), Северного Кавказа (Щифферс, 1953) и Закавкавказья (СосновскиЙ, 1930). В каждом описании растительности вносились коррективы для местных условий. Растения определялись по ряду фундаментальных монографий (Гроссгейм, 1949; Косенко, 1970; Колаковский, 1980-1986). На первом участке было описано 11 выделов, на втором - 6 выделов.

При изучении редких видов флоры использовались рекомендации Л.В. Денисовой (1976), «Программа и методика наблюдений за ценопопуляцивди видов растений Красной книги СССР» Л.В. Денисовой с соавторами (1986).

Глава III. Краткий очерк истории изучения редких видов растений Западнокавказского биосферного региона

Для Западножавказского биосферного региона, по сути, можно указать лишь три обобщающие работы по редким видам флоры и редким растительным сообществам (Литвинская и др., 1983; Коваль, Литвинская, 1986; Алтухов, Литвинская, 1986) и вышедшую позже Красную книгу Краснодарского края (1994). Однако многие виды и даже группы растений остались весьма слабо изученными.

Собранные нами материалы позволили критически пересмотреть существующий список редких видов флоры России и аргументировать дополнительное включение 30 видов в Красную кишу РФ (Тимухин, 20006), дополненных позже еще 13 видами. Кроме того, хорологические исследования позволили выявить новые для флоры России виды, либо новые виды зля флоры Краснодарского края и Кавказского заповедника. Одни из них отмечены впервые, другие считались исчезнувшими и нами вновь обнаружены, что позволило включить их в список флоры РФ (Тимухин, 2001а; 20016).

Глава IV. Редкие виды растений Занаднокавказского биосферного региона IV.!. Сосудистые растения, занесенные в Красные книга различного ранга В Зададнокавказсхом биосферном регионе встречается 116 видов сосудистых растений, занесенных в Красные книги бывшего СССР, РСФСР и Краснодарского края. Основное внимание нами было уделено видам, сосредоточенным в ядре региона и в его непосредственных окрестностях. Тем не менее, по возможности, мы попытались максимально охватить все редкие виды региона.

В разделе приводится список сосудистых растений, занесенных в Красные книги различного ранга: для каждого вида указывается статус, литературные данные о распространении и наши находки. В общей сложности рассмотрено 86 видов, произрастающих в ядре региона, а также представители семейства ятрышниковых, не включенных в Красные книги, но входящие в список СИТЕС (1998),

1V.2. Предлагаемые дополнения к списку растений Красной книги РФ Красные книги любого ранга не лишены субъективизма. В результате, целый ряд заслуживающие внимания видов оказывается не учтенным. Предлагаемые нами дополнения в Красную книгу Российской Федерации (Тимухкн, 20006) - это, в первую очередь, североколхидские узкие эндемики, а также угнетенные реликты колхидского, средиземноморского и древнесредиземного корней, имеющие в общей сложности небольшой ареал, слагаемый из ограниченного числа малых дизъюнктивных площадей, в том числе на крайнем юге РФ.

К североколхидским узкоэндемичным видам относятся: Asplenium woronowü Christ Epímedium circinatocucuHatum Sosn., Campanuta sclerophyila (Kolak,) Czer., Hex stenocarpa Pojark., Daphne circassica Woronow ex Pobed., Daphne woronowü Kolak., Kemulariella abchasica (Kem.-Nath.) Tamamsch.

Колхидские реликты: Galanthus rizehensis Stern, Scilla winogradowii Sosn., Chiastophyllum oppositifolium (Lebed.) Berger, Aristolochia ibérica Fish, & C.A, Mey ex Boiss,, Allium candoHeanum Albov, Hypericum xylosteifoltum (Spach) N. Robson, Swida koenigii (Shneid.) Pojark, ex Grossh.

Средиземноморские к древнесреднземные реликты: Adiantum capiihis-veneris L., Pteris crética L„ Osmunda regalis L., Delphinium fissum Waldst. & Kit,, Galanthus plicatus Bieb., Hypericum androsaemum L., Euphorbia amygdaïoîdes L., Datisca cannabina L~, Arundo donax L., Eriantbus ravennae (L.) Beauv., Juniperus oblonga Bieb., Vitex agnus-castus L,, Ceilis

australis L., Pyracantha coccínea M. Roem, Padellus mahaleb (L.) Vass., Cistus tauricus C.

Presl, Teline monspessulana (L.) C. Koch, Colulea citictca Boiss. & Bai.

Глава V. Структур» в динамика отдельных ценопопуляций уязвимых видов флоры

Цснопопуляция - совокупность особей данного вида в пределах одного ценоза (Работнов, 1975).

Hellebortis caucas ¡cus. Исследовала одна цевопопуляцня зимовника кавказского в дубняке грабинниковом Хостинского отдела. Характеризуя эту ценопопуляцию следует отметить, что она довольно многочисленна, полкочленна; отличается устойчивостью в сообществе; самоподдержание, в основном, происходит за счёт семенного возобновления, в меньшей степени - вегетативного; колебания численности и плотности - следствие увеличения или сокращения численяостн всходов; высокая смертность всходов свидетельствует об уязвимости особей на самых ранних этапах онтогенеза: численность ценопопуляции возрастает; для ценопопуляции характерна относительная стабильность репродуктивных элементов, довольно высокие степени семифнкащи и плодоцветения; ежегодное увеличение урожайности семян; довольно устойчивый возрастной состав с максимумом на труппе ювенильных особей; слабая жизненность всходов вследствие воздействия зоогевного фактора и нормальная - зля остальных возрастных состояний. Всё это свидетельствует о нормальном развитии ценопопуляции зимовника кавказского в данных экологических условиях.

Galaothus woronowii, Исследована одна ценопопуляцня подснежника Воронова в дубняке грабинниковом Хостинского лесничества. Характеризуя ценопопуляцию подснежника следует отметить следующее: ценопопуляция многочисленна и полночленна; самоподдержан не ценопопуляции происходит за счёт семенного возобновления; незначительные снижения плотности н численности не сказались на общем состоянии ценопопуляции; ценопопуляция отличается устойчивостью в сообществе, стабильным возрастным составом; возрастной спектр левосторонний, имеющий один максимум на

особях ювенильного периода, не отличается от базового спектра н отражает нормальное для данного вида состояние ценопопуляции; для ценопопуляции характерна относительная стабильность репродуктивных элементов, довольно высокая степень плодоцветения; жизненность особей нормальная; высокий процент элиминации приходится на растения рай него периода онтогенеза; увеличение и сокращение численности и плотности - следствие колебания численности всходов. В целом, ценопопуляция подснежника Воронова развивается нормально в данных экологических условиях.

Егу^гошит саисдоісига Исследована одна ценопопуляция кандыка кавказского в дубняке грабивниковом Хосгинского лесничества. Характеризуя кенопопуляцию кандыка кавказского следует отметить, что она довольно многочисленна и полночпенна, отличается устойчивостью в сообществе; самоподцержаше ценопопуляции происходит за счёт семенного возобновления; незначительные изменения численности, плотности, элементов семенной продуктивности, возрастного состава не сказались на общем состоянии ценопопуляции; высокая степень элиминации характерна для особей ранних этапов онтогенеза; жизненность особей нормальная; возрастной спектр левосторонний, имеющий максимум на особях ювенильного периода, не отличается от базового спектра и отражает нормальное для данного вида состояние ценопопуляции.

Шозеогеа саисазіса. Исследована одна ценопопуляция даоскореи на северо-западной границе её ареала в бассейне р. Ачилсе на высоте 920 м н. у. м. В этом районе дяоскорея произрастает в нижней части каменистой осыпи, расположенной на левом берету р. Рудовая, на осветлённых участках и под пологом широколиственного леса.

Характеризуя цепопопуляцию диоскореи кавказской следует отметить, что она многочисленна, полночленна; отличается устойчивостью в сообществе; само поддержание происходит, основном, за счёт семенного возобновления, в меньшей степени — вегетативного; колебания численности и плотности - следствие увеличения или

сокращения численности всходов; высокая смертность всходов свидетельствует об уязвимости особей на самых ранних этапах развития; жизненность особей нормальная; для ценопопуляцнн характерна относительная стабильность репродуктивных элементов и высокая степень семификации; возрастной состав довольно стабильный с максимумом на особях ювенильного периода - вей это свидетельствует о нормальном развитии ценолопуляинн в данных экологических условиях. Paeonia caucasfca. Исследованы 3 ценопопуляцнн пиона кавказского.

1-я ценопопуляция произрастает в среднегорье южного макросклона, на правом берегу р. Рудовая во вторичном широколиственном лесу, Ценопопуляция занимает площадь 158 м2. Характеризуя ценопопуляцию в целом следует отметить следующее: ценопопуляция полночленна, с относительно стабильной численностью, плотностью и возрастным составом, однако, ей малочисленность, слабая жизненность, низкая численность генеративных и ювенильных особей, утрата способности плодоносить свидетельствует об удовлетворительном состоянии ценопопуляцнн на данном этапе развития. Дальнейшее снижение численности особенно генеративных особей, при отсутствии вегетативного возобновления, может привести ценопопуляцию к критическому состоянию. Удовлетворительное состояние ценопопуляцнн обусловлено неблагоприятными для данного вида условиями произрастания, а также отрицательным воздействием зоогенного фактора.

2-я ценопопуляция произрастает в смешанно-широколиственном лесу Хостинского отдела. Характеризуя ценопопуляцию пиона следует отметить следующее: ценопопуляция многочисленна и полночленна; возрастной состав стабильный, возрастной спектр левосторонний с максимумом на особях ювенильного состояния; самоподцержанне денопопуляции происходит за счёт семенного возобновления; ценопопуляция отличается устойчивостью в сообществе; увеличение и сокращение общей численности зависит от колебаний численности всходов; высокий процент элиминации характерен для растений

раннего периода онтогенеза; цеиопопуляция отличается относительной стабильностью репродуктивных элементов, средней степенью плодоцветшия, низкой урожайностью семян; жизненность особей удовлетворительная. В целом, ценопопуляцня пиона кавказского в данном ценозе развивается нормально.

3-я цеиопопуляция произрастает в ясенево-дубняке грабинииковом на территории Хостннского отдела. Характеризуя ценопопуляцяю пиона следует отметить следующее: цеиопопуляция многочисленна и полночленна; возрастной состав довольно стабильный; возрастной спектр левосторонний с максимумом на особях ювенильного состояния; самоподдержание происходит за счёт семенного возобновления; ценопопуляцня устойчива в сообществе; увеличение и сокращение численности зависит от колебаний численности всходов и ювенильиых особей; высокий процеат элиминации характерен для особей раннего возрастного периода; показатели элементов репродуктивное™ относительно стабильны, степень плодоцветения высокая, процент семификации небольшой, урожайность семян низкая, жизненность особей удовлетворительная.

В целом, несмотря на удовлетворительную жизненность особей, цеиопопуляция развивается нормально в данных экологических условиях,

ОгсЬн ргоъ'шЫаКз. Исследованы две ценопопуляции ятрышника прованского на территории Хосгинского отдела,

1-я цеиопопуляция произрастает в смешанно-широколиственном самшитнике и занимает площадь 3 м1. Цеиопопуляция расположена непосредственно у экскурсионной маршрутной тропы и пересекается хорошо натоптанной лесной тропой. В целом, цеиопопуляция полночленна, но её малочисленность, постоянное снижение численности, изменение возрастного состава, слабая жизненность и семенное возобновление, утрата возможности плодоносить свидетельствует о критическом состоянии цеиопопуляция, что обусловлено двумя основными лимитирующими факторами: неблагоприятными условиями произрастай ля и высокой степенью антропогенного воздействия.

2-я ценопопуляция произрастает в смешанно-широколиственном лесу Хостмнского лесничества и занимает площадь 15 м1. Характеризуя ценопопуляцию ятрышника прованского в целом следует отметить следующее: цекопопуляция довольно многочисленная и полночленная; устойчива в сообществе; самоподдержанне происходит за счёт семенного возобновления; возрастной состав довольно стабильный; возрастной спектр левосторонний с максимумом на ювенильных особях, что свидетельствует о хорошем возобновлении ценопопуляции; наиболее уязвимыми являются особл на ранних стадиях развития, для них характерна высокая степень элиминации; колебания общей численности - результат колебания численности ювенильных особей; жизненность особей удовлетворительная, вызвана отрицательным воздействием антропогенного фактора и в меньшей степени болезнью; степень плодоцветення низкая; незначительные колебания общей численности существенно не влияют на состояние ценолопуляции, В целом, ценопопуляция в данных экологических условиях развивается нормально. ОрЬгуз оез(гІГега. Исследована одна, самая крупная, ценопопуляция офрис оводоносной в смешанно-широколиственном самшитнике, Ценопопуляция занимает 100 м1 ценоза. Участок с максимальной плотностью ценопопуляции пересекается лесной тропой. Характеризуя исследуемую ценопопуляцию следует отметить следующее: для данного вида ценопопуляция довольно многочисленна и полночленна; численность и плотность ценопопуляции постоянно снижается: самая высокая смертность у взрослых вегетативных особей; если учесть, что основная масса орхидных размножается семенами, то низкая численность ювенильных и генеративных особей, утрата способности плодоносить указывает на низкую жизнеспособность ценопопуляции и неустойчивость её в сообществе; возрастной состав изменяется незначительно, в отдельные годы отличается стабильностью; возрастной спектр имеет максимум на взрослых вегетативных особях; из-за неблагоприятных условий произрастания жизненность особей слабая. Постоянное снижение численности, плотности, слабые жизненность и семенное возобновление, утрата

способности плодоносить свидетельствуют, что на данном этапе развития цено популяция находится в критическом состоянии, это обусловлено экстремальными для данного вида условиями произрастания.

Cephalantbera rubra. Исследована одна ценополуляция пыльцеголовяика красного на территории Хостннского лесничества в смешанно-широколиственном самшитовом лесу, Ценопопуляцня занимает площадь около 100 мг. Анализ состояния ценопопудяции пыдьцеголовника красного показал, что: ценопоиуляция довольно многочисленна, со стабильным возрастным составом, но постоянное снижение численности, неполночленносгь, слабая жизненность, утрата способности плодоносить и возобновляться семенным путём, неустойчивость в сообществе - всё это свидетельствует о критическом состоянии цеиопоцуляции, которое вызвано экстремальными экологическими условиями для данного вида.

Глава VI. Уникальные флористические объекты Западнокавказского биосферного регионе, рекомендуемые в качестве ботанических памятников природы

На территории Краснодарского края 324 объекта объявлены памятниками природы (Тильба и др., 2000).

К имеющимся памятникам природы мы предлагаем дополнительно семь новых ботанических памятника природы (Тимухин, 2001в; 200! г) и отдельно рассматриваем ущелье Ахцу, в связи с находками ряда узколокальных эндемиков: 1. Урочище «Солоннки» находится в охр. нос. Солоники у впадения р. Цусквадж в Черное море. Это один из участков цепочки восгочносредиземноморских анклавов Черноморского побережья Краснодарского края. 2. Урочище «Наджиго» расположено в окрестностях пос. Наджиго. Здесь впервые для флоры Сочи нами обнаружен подснежник кавказский (Galanthus aJpinus) и ряд других редких видов растений, вместе образующих раритетный ценоз, 3. Урочище «Глубокая Щель». Вдоль нижнего течения ручья Глубокая Щель

отмечена ранее не описывавшаяся микропопуляция лапины крылоплодной (Pterocaiya pterocarpa). В общей сложности здесь произрастает около 100 экз. в смешаном древостое с ольхой бородатой (Abus barbata) и другими древесными породами. 4.Урочище Монастырь» является уникальным местом произрастания ряда редких видов, как представителей колхидской флоры, так и выходцев из Средиземноморья. 5.Урочище «Имеретинская низменность» на отрезке от устья р, Псоу до мыса Константшюва представляет уникальный ландшафт с маритимальной и восточно-средиземноморской литоральной растительностью. Нами вновь обнаружен панкрацнй морской (Pancratium maritimum), последние сборы которого относились к 50-м годам. 6. Ущелье Ахцу находится в Адлерском районе и расположено между посёлками Монастырь и Кепша Нами зарегистрировано только 27 занесенных в различные Красные книги видов растений (Туниев, Тимухин, 2001) и, помимо того целый ряд узколокальных эндемиков. 7. Хребет Герпегем. Находясь на северном макросклоне Главного хребта, в некотором удалении от него, хр. Герпегем вобрал в себя лугово-степную, шибляковую и широколиственную лесную растительность, насыщенную редкими и исчезающими видами растений, 8.Капустина балка - еще один уникальный известняковый каньон, расположенный на отроге горы Малый Вамбак. Флористический состав этого урочища сохраняет колхидские, средиземноморские и общекавказские виды при наличие степного элемента (Тимухин, 2001в),

Глава VII. Антропогенные последствия воздействия на редкие внды

В историческом плане можно выделить несколько форм денатурализации ландшафтов: геофизическую - связанную с изменением физического облика ландшафтных комплексов; геохимическую - с комплексным загрязнением окружающей среды (кислые дожди); радиоактивную - с необратимыми изменениями в генетической структуре видов, отрицательные последствия которых трудно предвидеть, В

Западаокавказском биосферном регионе основными формами трансформации природных ф иго-ландшафтов остаются техногенное воздействие крупных строительств и рекреационная нагрузка, главным образом на Черноморском побережье Кавказа. Vit. 1. Критерии выделении модельных видов и групп редких растений При выделении модельных видов (индикаторов) антропогенной нагрузки, прежде всего, обращается внимание на изменения их численности в процессе трансформации природных ландшафтов. Причем эти изменения могут быть не только отрицательными, но и положительными, то есть происходить в сторону увеличения численности видов.

Среди редких видов флоры безусловными индикаторами антропогенной нагрузки являются представители семейства Orchidaceae, а также Pterocarya pterocarpa, Paeonsa caucastca, Staphylea pinnata, Capmanula komarovii, Taxus baccata, Ruscus colchicus, Lili um kesselnngianum.

На контрольных площадках и маршруте долговременное слежение за состоянием редких представителей флоры должно отвечать нескольким требованиям:

1. Виды должны быть достаточно обычными и, желательно, хотя бы локально массовыми, легко обнаруживаемыми н безошибочно идентифицируемыми.

2. Число определяемых параметров и усилия наблюдателей должны сводиться к минимуму.

3. Полученные результаты должны быть определяющими в оценке состояния ценопопуляций (и видов в целом), позволяющими экстраполяцию на всю макросистему районов строительств, удобными для выявления многолетней динамики численности и состояния видов, позволяющими длительную преемственность подобных наблюдений.

VII. 2. Оценка воздействия крупных строительств на редкие виды В районе строительства газопровода наиболее значимое влияв ие на флору и растительность оказывает изменение облнка лесных местообитаний. Вырубка лесной растительности приводит к исчезновению лесных видов, обеднению биоразнообразия

растений, упрощению структуры фитоценозов, синантропизации сообществ. Происходит деградация популяций редких видов растений, биотопически тесно связанных с лесными ландшафтами. Антропогенная сукцессия растительных формаций, развитие вторичных лесов, кустарниковых зарослей привела к увеличению численности лесоопушечиых редких видов, таких, как Campanula komarovii, Ophrys.

Число уничтоженных травянистых редких видов сосудистых растений района строительства газотрассы составило 1040 экземпляров, Taxus baccata - 11 экземпляров н Pinus pityusa уничтожена на площади 2 га.

Обследованная нами площадь в районе планируемого строительства канатно-кресельной дороги составила 44 га, в том числе 38 га лесопокрытой площади. Число редких травянистых сосудистых растений, которые будут уничтожены, составило 876 экз., Taxus baccata - 117 экз. Лесная подстилка подвергнется уничтожению на площади 8.2 га), нарушения почвенного покрова неизбежны на площади 6.1 га. VIIJ. Существующие формы охраны редких видов

В Западнокавказском биосферном регионе нами выделено 4 эколого-географическке группы или комплекса редких видов растений, характеризующихся сходством экологических требований (в первую очередь, характером распределения) и сравнительным совпадением географического распространения.

Представители восточно-средиземноморского комплекса по экологическим требованиям - ксеромезофилы или гемиксерофилы, распространение которых в биосферном регионе приурочено, главным образом, к Черноморскому побережью Кавказа, с сухими (с годовой суммой температур свыше 5000°) предгорьями, до 200-300 м над ур. м., где они встречаются в анклавах средиземноморской растительности и её дериватах от Анапы до Адлера.

Виды кавказского комплекса - мезофильг, не выходящие за пределы мезофильных лесных и горно-луговых формаций. В биосферном регионе онн широко представлены по

всей территории, за исключением относительно засушливых ландшафтов Анапа-Геленджикского района и болотистых участков Имеретинской низменности.

Большинство европейских видов имеет относительно ограниченное распространение особенно водно-болотные виды, иногда они представлены лишь в нескольких точках региона.

Наконец, наиболее представительным по числу видов является колхидский комплекс, встречающийся в основном к югу и к востоку от Ново-Михайловского перевала и в высотной амплитуде от 200-400 м на западе, прибрежных районов - на востоке до 2500 м над ур. м.

Необходимо создание сети заповедных территорий на побережье и в ряде случаев увеличение площадей уже существующих заповедников: 1, Для сохранения восточно-средиземноморского комплекса флоры необходимо создать Новороссийский заповедник, включающий территорию от мысов Утрищи и окр. ст. Раевской на северо-западе до г. Папай и окр. ст, Убинской на севере и окр. Джубги на юго-востоке. 2. Для сохранения колхидского комплекса растений в России необходимо присоединение к Кавказскому заповеднику всех репрезентативных участков среднегорий и предгорий от среднего течения Аше до р. Псоу. 3, Для сохранения европейского водно-болотного комплекса имело бы большое значение создание небольших заповедников на Имеретинской низменности и в Приазовских плавнях. 4. При воплощении в жизнь предлагаемой сети заповедных территорий усилится охрана и кавказского флористического комплекса. Особого акцента заслуживает необходимость включения в состав Кавказского заповедника южного склона хр. Аишха от ручья Содового до существующей границы заповедника на г. Лоюб, что позволит в числе прочих видов сохранить Allium candotleanum, SekaJe kuprijanovii, Delphinium fissum и другие виды.

Выводы

К В Западнокаекаэском биосферном регионе отмечено произрастание 116 видов сосудистых растений, занесенных в Красные книги бывшего СССР, РФ и Краснодарского края.

2. Хорологические исследования позволили выявить новые для флоры России вида, как отмеченные впервые (Daphne woronovii, Aspienimn woronowii, Kemulariella abchasica, Rhamnus imeretina, Púnica granatum), так и считавшиеся исчезнувшими и нами вновь обнаруженные - Pancratium maritimum.

3. Список растений Красной книги РФ предложено дополнить 43 видами - в первую очередь североколхндскями узкими эндемиками, а также угнетенными реликтами колхидского, средиземноморского н древнесредиземноморского корней, имеющих небольшой ареал, слагаемый из ограниченного числа малых по площади дизъюнкций: Asplenium woronowii, Epimedium circinatocucul latum, Campanula circassica, Campanula sclerophylla, Hex stenocarpa, Daphne circassica.. Daphne woronowii, Daphne albowiana, Daphne pseudosericea, Kemalurailla abchasica, Senecio correvomanus, Galanthus rizehensis, Scilla winogradowii, Chiastophyilum oppositífolium, Aristolochia ibérica, Allium candolleanum, Hypericum xylosteifolium, Swida koenigii, Adiantum capilius-veneris, Pteris crética, Osmimda regalis, Delphinium fissum, Galanthus plicatus, Hypericum androsaemum, Euphorbia amygdaloides, Euphorbia eugeniae, Datisca cannabtna, Arundo donax, Erianthus ravennae, Junipenis oblonga, Vitex agmis-castus, Celtis australis, Pyracantha coccínea, Potentilla camillae, Padellus mahaleb, Cistus tauricus, Cistus salviifolius, Calistegia soldanclta, Teline monspessulana, Co lutea cilicica. Salvia ringens, Púnica granatum, Rhamnus imeretina,

4. Виды Amphoricarpos elegans Albov н Orcis pallens L. следует исключить из списков флоры РФ и Красных книг РФ и Краснодарского края, т.к. они были описаны и встречаются только на территории Абхазии, а на территории РФ и Краснодарского края отсутствуют.

5. Для большинства ввдов в местах их произрастания достаточно выделение памятников природы, либо заповедных и заказных зон в Сочинском национальном парке. Сохранение Arando donax, Allium candofleanum, Tefine monspessulana, Vitex agmis-castus, Púnica granatum и Celtis australis, по-видимому, уже невозможно без закладки специальных питомников с последующей реинтродукцией.

6. Обследованные ценопопуляцни Dioscorea caucastca, Heleborus caucasicus, Erythronium caucasicum, Galanthus woronown, Orchis provinciaHs, Paeonia caucasia, произрастающие в широколиственных лесах на современном этапе развиваются нормально, что обеспечивается благоприятной для этих видов средой обитания. Современное состояние ценопопуляцни Paeonia caucasia из сильно затененного вторичного леса на скелетированных почвах - удовлетворительное, что обусловлено экстремальными экологическими условиями произрастания. Ценопопуляцни Ophrys oestrifera, Cephalanthera rubra. Orchis provincialis, произрастающие в самшитниках, находятся в критическом состоянии, что связано с произрастанием в аномальных для этих видов экологических условиях, и, как следствие, массовым поражением бактериозом.

7. На флору и растительность региона воздействие крупномасштабных строительств, таких как газопровод «Россия - Турция» и горно-лыжные трассы с канатно-креседьной дорогой на г. Аибга окажет серьезные, а для ряда редких видов непоправимые изменения.

8. Существующую в регионе сеть памятников природы предлагается дополнить 7 новыми ботаническими памятниками природы: урочище «Солоиики», урочище «Наджнго», Глубокая Щель, урочище «Монастырь», Имеретинская низменность, хр. Герпегем, балка Капустина.

9. Из существующих форм охраны, наиболее действенной для редких видов сосудистых растений следует считать территориальную форму, в связи с чем необходимо создание сети заповедников в Анапа - Геленджике ком районе, Приазовских плавнях и на Имеретииской низменности и в ряде случаев увеличения площадей уже

существующих заповедников (включение в состав Кавказского заповедника южного склона хр. Аншха и всех репрезентативных участков междуречья Аше - Псоу).

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Тимухин RH., 1999. Результаты решпродукцин папоротника чистоуста величавого (Osmunda regalis L.) в России И Горные растительные ресурсы: теория и прогноз освоения и воспроизводства. Махачкала-Гуниб, с, 44-46.

2. Туяиев Б.С., Тимухин И.Н., 1999. Основные аспекты сохранения биологического разнообразия Западного Кавказа // Роль заповедников Кавказа в сохранении биоразнообразия природных экосистем. Сочи, с. 15-19.

3. Тимухин И.Н,, 2000. Новые находки редких видов растений в Краснодарском крае И Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий. Краснодар, с. 45-46,

4. Тимухин И.Н., 2000. Дополнения к списку растений Красной книги РФ // Материалы четвертой научно-практической конференции Майкопского государственного технологического института «Организмы, популяции, экосистемы», Майкоп, с. 97-99,

5. Тимухин И.Н., 2001. Дополнения к флоре сосудистых растений Кавказского государственного природного биосферного заповедника // Материалы региональной научно-технической конференции аспирантов и студентов «Наука - XXI веку», Майкоп, с, 156-157.

6. Тимухия И.Н., 2001. Новые виды во флоре России // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов Россия и сопредельных территорий. Краснодар, с.4-5.

7. Тимухин И.Н., 2001. Уникальные флористические объекты Краснодарского края, рекомендуемые ботаническими памятниками природы И Мэтер.науч.-практ. конф, «V Неделя науки МГШЬ, Майкоп, с. 225-227.

8. Тимухин И.Н., 2001, Исчезающие приморские ландшафты большого Сочи // Проблемы устойчивого развития регионов рекреационной специализации. Сочи, с.38-40.

9. Туниев Б.С., Тимухнн И.Н., 2001. Основные проблемы сохранения биоразнообразия редких растений Сочинского национального парка // Проблемы устойчивого развития регионов рекреационной специализации. Сочи, с. 4-21.

10. Туниев Б,С,, Тильба П.А., Тимухин И.Н., 2001. Проблемы сохранения долины верхнего течения Мзымты И Проблемы устойчивого развития регионов рекреационной специализации. Сочи, с, 43-46.

И. Тимухин И.Н., 2002. Редкие виды растений в гербарии Адыгейского научного отделения Кавказского заповедника // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий. Краснодар, с.96-112.

)2. Тимухин И.Н., 2002. Орхидеи предгорной зоны Черноморского побережья Краснодарского края (Архипо-Осиповка - Псоу) И Проблемы устойчивого развития регионов рекреационной специализации, СНИЦ РАН, Сочи, с. 100-103.

13. Тимухин H.H., 2002. Редкие сосудистые растения Кавказского заповедника и Сочинского национального парка // Бноразнообразие и мониторинг природных экосистем в Кавказском государственном природном биосферном заповеднике.Новочеркасск, <(Дорос», с. 39-65.

■ 14. Тимухин И.Н., Акатова Т.В., 2002. Инвазийные виды растений Кавказского заповедника // Бноразнообразие и мониторинг природных экосистем в Кавказском государственном природном бносферном заповеднике.Новочеркасск, «Дорос», с, 78-84.

15. Тимухин И.Н., Туниев B.C., 2002. К вопросу о систематике и распространении представителей рода Gatanthus L. в Краснодарском крае // Биоразнообразие и мониторинг природных экосистем в Кавказском государственном природном биосферном заповеднике.Новочеркасск, «Дорос», с. 9-21,

Подписано в печать 17.02.2003 Формат 60x84 1/16

Бумага «Снегурочка» 80г/м7 отпечатано на ¡иЗСЮЫАРН. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз.

Отпечатано в копировальном центре «Формат» 623400 г.Каменск-Уральский, ул. Добролюбоаа,4