Географическое распространение представителей семейства Крестоцветных на территории Костанайской области
Содержание
Введение 5
1 Природно-климатические условия района исследований 6
1.1 Рельеф 6
1.2 Климат 12
1.3 Почвы 13
2 Методика исследований 18
2 Методика исследований 18
3 Конспект флоры семейства Крестоцветные (Brassicaceae Burnett. (= Cruciferae Juss.) на территории Костанайской области 19
4 Эколого-биологическая характеристика представителей семейства Крестоцветные 44
4.1 Таксономический анализ 44
4.2 Хорологический анализ 50
4.3 Биоморфологический анализ 51
4.4 Экологический анализ 53
4.5 Эколого-ценотический анализ 54
Выводы 55
Список использованных источников 56
Введение
Основной задачей Стратегии сохранения разнообразия растений является в первую очередь составление детальных аннотированных списков видов. Такие списки должны стать основой дальнейшего мониторинга как всей флоры в целом, так, в особенности редких и исчезающих видов.
Изучение флоры приобрело в наши дни особое значение, обусловленное необходимостью как общетеоретических проблем флористики и ботанической географии, так и практических задач развития.
Своеобразие растительного мира Костанайской области, богатство флоры при возрастании темпов антропогенной трансформации биоты обусловливают необходимость регистрации и анализа современного состояния биоразнообразия. Дальнейшая инвентаризация видового богатства растений, уточнение распространения видов в пределах региона послужат основой для составления Кадастра природных ресурсов области и для решения вопросов охраны флоры и растительности области
Основной целью наших исследований было изучение флоры семейства Крестоцветные на территории Костанайской области.
В связи с этим были сформулированы следующие конкретные задачи:
1 Природно-климатические условия района исследований
1.1 Рельеф
Согласно литературным данным [1-11] cовременный рельеф территории Костанайской области тесно связан с его геологическим строением. Формирование рельефа продолжается под воздействием различных внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) процессов. Эндогенные процессы - это плавные поднятия и опускания земной коры. Так, например, по наблюдениям ученых Западно-Сибирская равнина поднимается на 2-4 мм в год. Экзогенные процессы - внешние силы, формирующие рельеф, - разнообразны и различны по воздействию.
Главным экзогенным процессом современного рельефообразования является деятельность вод - снеговых (талых), дождевых и речных. Рельефообразующая роль вод в основном зависит от уклонов местности и водопроницаемости отложений. На песках талая и дождевая вода практически сразу впитывается и не стекает даже по уклону. На ровной повехности равнин и плато с водонепроницаемыми отложениями талые и дождевые воды, застаиваясь, медленно напитывают почву, которая в сухое, жаркое время года высыхает и растрескивается. Такие места называют солонцами. На равнинах Костанайской области пятна солонцов распространены повсеместно. Там, где почвогрунты водопроницаемы в слабой степени, талые воды застаиваются в незначительных понижениях. Постепенно просачиваясь вглубь, они уплотняют грунт и создают степные е блюдца и западины в десятки и сотни метров диаметром и глубиной от нескольких дециметров до 1,5-2 метров. В них образуются осоковые болотца, а по периферии - осиново-березовые колки, способствующие при метелях обильному накоплению снега. Обычно грунтовые воды в таких местах бывают пресными. Колки и западины в Костанайской области занимают значительные площади, особенно в ее северных районах.
1.2 Климат
Костанайская область, расположенная в центре Евроазиатского материка, отличается резко континентальным климатом. Климатические условия здесь изменяются в широких пределах в связи с большой протяженностью территории, а также влиянием Уральских гор на западе и Казахского мелкосопочника на востоке. Западные воздушные массы значительно иссушаются, проходя над Уралом и Зауральским плато, а восточное Тургайской ложбины начинает сказываться влияние орографической преграды. Здесь на западных склонах Казахского мелкосопочника и прилегающих равнинах воздушные массы отдают остатки своей влаги [11-13].
1.3 Почвы
Почвы региона достаточно хорошо изучены [14-29]. В соответствии с широтной зональностью в пределах Костанайской области выделяются: зона черноземов с подзонами обыкновенных и южных черноземов, зона каштановых почв с подзонами темно-каштановых, каштановых и светло-каштановых почв и пустынная зона, представленная подзоной бурых почв.
Каждая из выделенных почвенных зон и подзон в различных своих частях отличается своеобразными условиями рельефа, различными почвообразующими и подстилающими породами, характером дренированности территории и другими факторами почвообразования, которые определяют сложный характер почвенного покрова в пределах каждой под зоны.
2 Методика исследований
Систематическая структура флоры, т.е. набор видов, относящихся к разным семействам и родам, и закономерности их концентрации является их основной характеристикой. Особенности систематических структур разных флор составляет основу мнений об их сходствах и различиях. В настоящее время типологические анализы флор проводят по видимым категориям признаков. Анализ последних флористических работ Казахстана (Байтенова, [30]; В.П. Голоскоков, [31]) свидетельствует о том, что большинство исследователей прибегают к следующим группам таких признаков: географический, экологический и биологический.
3 Конспект флоры семейства Крестоцветные (Brassicaceae Burnett. (= Cruciferae Juss.) на территории Костанайской области
1. Sisymbrium strictissimum L.: Фл. СССР, VIII (1939) 41; Фл. Казахстана, IV (1961) 182; Павл. Фл. Центр. Казахст. II (1935) 271; Пугач. Сосн. леса Тург. впад. (1994) 325 – Гулявник сжатый.
Многолетник, гемикриптофит, стержнекорневой поликарпик. Растет в зарослях кустарников в долинах рек. Луговой, мезофит, палеарктический.
4 Эколого-биологическая характеристика представителей семейства Крестоцветные
4.1 Таксономический анализ
Семейство капустные, или крестоцветные,— Brassicaceae, Cruciferae
Капустные — одно из довольно полиморфных и вме с тем вполне естественных семейств. Распространены на всех континентах мира, но преимущественно в умеренны и холодных областях вплоть до Арктики. Число видов около 3000 (350 родов). Основные жизненные формы: травы (преимущественно) и кустарники. Все они связаны между собой настолько тесными узами родства, что зачастую нет четких морфологических границ не только между отдельными видами, но и родами. В типичных случаях, растения с очередными цельными или рассеченными листьями, лишенными прилистников. Сосуды узкие, с простой перфорацией. Характерно накопление гликозидов, которые при расщеплении дают ядовитое горчичное масло (например, аллиловое горчичное масло при расщеплении синиргина под действием энзима мирозина).
4.2 Хорологический анализ
Современное географическое распространение растений обусловлено современными физико-географическими условиями территории, а также отображает особенности изменения географической обстановки и развития вида в прошлом. Поэтому анализ распространения видов, слагающих флору, позволяет выявить некоторые черты ее генезиса, связи данной флоры с другими флорами, пути и источники ее формирования.
4.3 Биоморфологический анализ
Биологические особенности видов являются очень важным признаком при анализе флоры. В современной практике флористических исследований биологическим анализом является подсчет и последующий обзор распределения видов по жизненным формам. При этом под жизненной формой понимается реакция вида растений на комплекс экологических факторов в длительное время, формирующее облик растений. Следует отметить, что сходную жизненную форму в сходных условиях принимают растения, не являющиеся родственным и принадлежащим к разным семействам и даже классам.
Важной экологической характеристикой является биологический спектр К. Раункиера. Система биологических типов К. Раункиера, в основе которой лежит признак расположения почек возобновления и сохранность их от холода зимой и жары летом, чем тяжелее условия среды, тем сильней должен быть защищен конус нарастания. Этот признак оказался настолько существенным, что с ним коррелятивно связан целый ряд других признаков (табл. 3).
4.4 Экологический анализ
Экологический анализ дополняет данные о распределении растений по типам местообитаний с определенным водным режимом. Из поликарпических видов ведущее место занимают стержнекорневые поликарпики (17 видов – 25,8 % всех видов флоры), далее следуют ползучие поликарпики (3 вида – 4,5 % всех видов флоры).
Наиболее обильной группой являются мезофиты (42 вида – 63,6 % всех видов флоры), среди них ведущую роль играют эумезофиты (34 вида – 51,5 % всех видов флоры). К мезофильной группе мы относим: мезофиты и ксеромезофиты. Виды с ксерофильной характеристикой представлены 18 видами – 27, 3 % видового состава флоры семейства. Виды с гигрофильной характеристикой составляют всего 9,1 % видового состава. Данные о структуре экологических групп во флоре семейства Крестоцветные Костанайской области представлены в таблице 5.
Таблица 5.
Экологический спектр флоры семейства Крестоцветные Костанайской области
4.5 Эколого-ценотический анализ
При анализе флор большое значение имеет распределение видов по эколого-ценотическим группам. Как видно из таксономического и географического анализов, спектр экологических местообитаний видов флоры семейства Крестоцветные Костанайской области достаточно широк и многообразен. Характеристика экотипов флоры области будет выглядеть следующим образом (табл. 6):
Таблица 6.
Эколого-ценотический анализ флоры семейства Крестоцветные Костанайской области
Выводы
1. Флора семейства Крестоцветные Костанайской области представлена 33 родами и 66 видами. Наиболее крупными родами являются роды Lepidium (7 видов, 10,6 % от общего числа видов семейства), Alyssum (4 вида, 6,0 % от общего числа видов семейства), Matthiola (4 вида, 6,0 % от общего числа видов семейства), Rorippa (4 вида, 6,0 % от общего числа видов семейства), Erysimum (4 вида, 6,0 % от общего числа видов семейства) и Sisymbrium (4 вида, 6,0 % от общего числа видов семейства).