Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Оценка состояния Приобских и Присалаирских сосновых лесов Новосибирской области с помощью эколого-флористических показателей

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Клещева, Евгения Александровна

Введение.

Глава 1. Современная концепция фитоиндикации и история ее формирования.

Глава 2. Приобские и присалаирские сосновые леса Новосибирской области.

2.1. Распространение.

2.2. Рельеф.

2.3. Почвы.

2.4. Климат.

2.5. Происхождение.

2.6. Типология.

2.7. Хозяйственное использование.

Глава 3. Объект, материалы и методы исследования.

3.1. Геоботаническая характеристика объекта исследования.

3.2. Материалы и методы исследования.

Глава 4. Флора приобских и присалаирских сосновых лесов Новосибирской области.

4.1. Общий анализ флоры.

4.2. Анализ флоры по экоценотическим группам.

4.3. Анализ флоры по жизненным формам.

4.4. Анализ флоры по встречаемости видов.

Глава 5. Анализ современного состояния сосновых лесов по экологическим шкалам.

5.1. Анализ флоры по экологическим шкалам.

5.2. Описание программы "Индикация".

5.3. Анализ степени нарушенности сосновых лесов по экологическим амплитудам видов.

Глава 6. Статистический анализ современного состояния сосновых лесов.

6.1. Кластерный анализ флоры.

6.2. Оценка современного состояния сообществ сосновых лесов с помощью групповых индексов.

Выводы.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оценка состояния Приобских и Присалаирских сосновых лесов Новосибирской области с помощью эколого-флористических показателей"

Актуальность темы. Леса являются одной из наиболее крупных средообразующих экосистем Земли. В настоящее время, в условиях усиливающегося антропогенного влияния на окружающую среду, особую актуальность приобретает разработка критериев и индикаторов устойчивого управления лесами и устойчивого лесопользования (Резолюция международного совещания "Проблемы сибирских лесов и пути их решения", Красноярск, 1998).

Одним из путей решения данной задачи является мониторинг состояния лесных экосистем и оценка степени антропогенного влияния на эти экосистемы. Разработка различных методов быстрой оценки современного состояния лесных сообществ в первую очередь выполняется на региональном материале, так как условия произрастания лесов, виды и степень их хозяйственного использования сильно варьируют от региона к региону. К тому же локальный мониторинг позволяет более полно и подробно рассмотреть различные варианты антропогенного воздействия на лесные сообщества, что позволяет успешно взаимодействовать с региональными органами управления лесным хозяйством.

Выбор сосновых лесов в качестве объекта исследования вполне оправдан, так как из всех лесных сообществ Новосибирской области именно сосновые леса подвержены наибольшему антропогенному прессу. За последние годы, кроме типичного использования соснового леса для заготовки древесины в промышленном масштабе, значительно усилилось рекреационное использование лесов. Растет число и увеличивается площадь пригородных населенных пунктов, расположенных в сосновых лесах, что приводит к более широкому использованию лесов для рекреации, сбора грибов и ягод, выпаса скота, увеличивается замусоренность лесной территории. Проведение лесоустроительных работ службами лесного хозяйства области не дает информации о степени нарушенности сообществ, обращая внимание лишь на хозяйственные критерии лесов: объем древесины, площади лесов различных возрастных групп и др. К тому же при лесоустройстве совершенно не учитывается флористический состав сообществ, без знания которого невозможно дать объективную оценку современного состояния сообщества. Полное флористическое исследование сосновых лесов на данной территории было проведено впервые, отдельные сведения о флоре присутствуют в работах П.Л. Горчаковского (1949), Е.Ф. Пеньковской (1973), Н.Б. Ермакова, А.Ю. Королюка, H.H. Лащинского (1991), а также в "Определителе растений Новосибирской области" (2000).

Целью данной работы является проведение оценки современного состояния сообществ сосновых лесов Новосибирской области на основе эколого-флористических показателей.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Собрать и обобщить информацию по флористическому составу приобских и присалаирских сосновых лесов в пределах Новосибирской области.

2. Провести общий анализ флоры по экоценогруппам и жизненным формам видов для оценки основных тенденций изменения флоры.

3. Выполнить анализ современного состояния сообществ по экологическим амплитудам видов сосновых лесов.

4. Разработать качественные и количественные критерии, позволяющие оценить состояние сообществ сосновых лесов по изменению их флористического состава.

5. Выделить различные группы нарушенности сообществ приобских и присалаирских сосновых лесов в пределах Новосибирской области.

Научная новизна и практическая значимость.

Особенность настоящего исследования заключается в применении флористических подходов к оценке современного состояния растительных сообществ. Степень нарушенности сообществ оценивается как по полному видовому составу сообщества так и по наличию видов отдельных индикаторных групп. Причем диагностика современного состояния основывается на таком показателе, как встречаемость видов ("верность" видов растений определенным условиям местообитания), что значительно упрощает процесс мониторинга. Индикация степени нарушенности проводится по видам, имеющим наибольшие показатели встречаемости в сообществах сосновых лесов на исследованной территории.

Впервые для данной территории проведено детальное исследование современного состояния сосновых лесов - наиболее ценного типа леса как с хозяйственной, так и с рекреационной точки зрения. Работа представляет собой синтез флористических, геоботанических и природоохранных подходов. Данные по малонарушенным участкам леса предоставлены в Управление лесами Новосибирской области. Совместно с сотрудниками Сибирского экологического центра подготовлены и согласованы на уровне района документы на особо защитный участок леса «Верх-Сузунский» (сосновые леса на р. Верхний Сузун) в рамках охотничьего заказника Сузунского района.

В ходе выполнения работы автор был руководителем проектов: "Инвентаризация старовозрастных лесов Новосибирской области: основа для мониторинга", 1998-1999 гг., осуществленном при поддержке Global Greengrants Fund (Челазнова, 2000а) и "Экологический мониторинг состояния пригородных сосновых лесов г.Новосибирска", 2000-2001 гг., поддержанном программой грантов ИСАР-Сибирь на средства фонда C.S. Mott. 7

Защищаемые положения.

1. Оценка степени нарушенности соснового леса может быть проведена по совокупности экологических амплитуд видов, слагающих данное сообщество.

2. Наиболее часто встречающиеся в сосновых лесах виды растений являются индикаторами современного состояния данных сообществ.

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 8 работ. Материалы, вошедшие в диссертацию, докладывались на XXXVI Международной научной студенческой конференции "Студент и научно-технический прогресс" (Новосибирск, Новосибирский ун-т, 1998), на молодежной конференции "Исследования молодых ботаников Сибири" (Новосибирск, февраль 2001), сделан постерный доклад на международном научном семинаре по проблемам экологии Сибири (Новосибирск, май 1999).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 154 страницах машинописного текста, содержит 22 иллюстрации, 12 таблиц и состоит из введения, шести глав, выводов, списка использованной литературы и четырех приложений. Список литературы включает 177 работ, из них 24 на иностранных языках.