I. Физико-географическая характеристика Ставропольских высот глава II. История изучения флоры Ставропольских высот глава III. Анализ флоры Ставропольских высот Ш




Дата канвертавання25.04.2016
Памер140.66 Kb.




ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ... 3

ГЛАВА I. Физико-географическая характеристика Ставропольских

высот... 7

ГЛАВА II. История изучения флоры Ставропольских высот... 17

ГЛАВА III. Анализ флоры Ставропольских высот... 20

Ш-1. Систематический анализ... 20

Ш-2. Эколого-ценотический анализ... 25

Ш-3. Биоморфологический анализ... 31

Ш-4. Географический анализ... 35

Ш-5. Анализ эндемизма... 45

Ш-6. Анализ реликтовости... 47

ГЛАВА IV. Флористическое районирование Ставропольских высот... 51

ГЛАВА V. Вопросы флорогенеза... 61

ГЛАВА VI. Вопросы фитосозологии и перспективы использования генофонда флоры Ставропольских высот... 67

VI-1. Проблемы охраны растений... 67

VI-2. Перспективы использования генофонда... 78

ВЫВОДЫ... 84

ЛИТЕРАТУРА... 86

ПРИЛОЖЕНИЕ I. Конспект флоры Ставропольского флористического района... 109

ПРИЛОЖЕНИЕ II. Список охраняемых и подлежащих охране видов

растений Ставропольского флористического района... 196

ПРИЛОЖЕНИЕ III. Рисунки редких видов растений флоры Ставропольских высот... 201

Введение

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. В настоящее время одной из актуальнейших проблем является изучение и сохранение биоразнообразия. Россия ратифицировала Конвенцию о биологическом разнообразии в 1995 г., взяв на себя ответственность за сохранение живой природы на 1/8 части суши нашей планеты. Всестороннее изучение региональных флор приобретает всё большее значение в связи с реализацией решения этой проблемы. Инвентаризация и анализ флоры той или иной территории позволяют выявить индивидуальные флористические особенности, восстановить историю формирования флоры и тенденции изменения. Это является основой рационального использования растительных ресурсов и организации охраны редких и исчезающих видов растений (Иванов А.А., 2002).

Ставропольские высоты являются естественной физико-географической единицей с оригинальной и богатой флорой, издавна привлекавшей внимание ботаников. Эта территория, не смотря на относительно небольшие размеры, является носителем богатого генофонда и во флористическом отношении является островОхМ, где в географической изоляции находятся многие реликтовые виды, остатки флор минувших геологических эпох. Однако современной сводки по флоре этого региона нет, также отсутствует критический анализ флоры и данные о её значении для решения вопросов флорогенеза Центрального Предкавказья и прилегающих территорий.

Цель и задачи исследования. Исходя из вышесказанного была поставлена цель инвентаризации и всестороннего изучения флоры Ставропольских высот.

В ходе исследования решались следующие задачи:

1. Составление конспекта флоры Ставропольских высот.

2. Проведение всестороннего анализа флоры - систематического, эколого-ценотического, биоморфологического и хорологического.

3. Выявление эндемичных и субэндемичных видов, установление их родственных связей.

4. Осуществление дробного флористического районирования.

5. Решение вопросов флорогенетического характера об этапах и путях эволюции флоры.

6. Выявление видов, подлежащих охране.

7. Определение генофонда полезных видов растений.

Объект и методы исследования. Объектом исследования явилась флора Ставропольских высот. Работа выполнена на основе полевых экспедиционных исследований 1998-2004 годов в регионе. В результате исследований собран обширный гербарный материал. Для составления конспекта флоры обработаны гербарные фонды Ставропольского государственного университета, Ставропольского ботанического сада, Ставропольского краеведческого музея. Особенности флоры устанавливались путем всестороннего анализа ее компонентов. Научно-теоретической основой работы является монотипическая концепция вида. Латинские названия приводятся в соответствии с последней сводкой С.К.Черепанова (1995) кроме названий некоторых таксонов в ранге рода, принятых во "Флоре Северного Кавказа" (Галушко, 1978-1980).

Научная новизна. Впервые приводится полный список видов флоры Ставропольских высот как естественной физико-географической единицы, дается ее анализ, устанавливаются флорогенетические связи с другими флорами Гол арктики.

Основные защищаемые положения.

1. Конспект флоры сосудистых растений Ставропольских высот, насчитывающий 1404 видов, являющийся наиболее полной региональной флористической сводкой.

2. Результаты всестороннего флористического анализа.

3. Результаты флористического районирования с выделением трёх подрайонов.

4. Особенности исторического развития флоры района.

5. Список растений, нуждающихся в региональной охране. Теоретическая и практическая ценность работы. Полученные данные

позволяют расширить представление о роли орографических элементов в формировании флористических рефугиумов, позволяющих сохранять на относительно небольшой территории виды самого разного происхождения, а также о времени и путях миграции различных флористических элементов. Выявлены виды, перспективные для хозяйственного использования - лекарственные, пищевые, кормовые, декоративные, а также виды, подлежащие региональной охране.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных студенческих конференциях СГУ: "Экологические проблемы Ставропольского края и сопредельных территорий" (Ставрополь, 1997, 1998, 1999, 2000), "Окружающая среда и человек" (Ставрополь, 1998), на Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ло-моносов-2000» (Москва, 2000), Всероссийской научной студенческой конференции "Экология и проблемы защиты окружающей среды" (Красноярск, 2001), научной конференции "Проблемы развития биологии и экологии на Северном Кавказе" (Ставрополь, 2003), Второй всероссийской научной телеконференции "Современная биогеография" (Москва-Ставрополь, 2003). По результатам исследования опубликовано 7 научных работ, из них 3 статьи и 4 тезисов докладов.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы, включающего 246 наименований, из них 24 на иностранных языках. Основной текст изложен на 108 страницах машинописного

текста, к работе имеется 3 приложения. Общий объём составляет 224 страницы. Работа иллюстрирована 11 таблицами и тремя картами-схемами, расположенными в основном тексте, и 92 иллюстрациями растений в приложении.

ГЛАВА I. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТАВРОПОЛЬСКИХ ВЫСОТ

Формирование любой естественной флоры неразрывно связано с исторически сложившимися условиями физико-географической и биотической среды, определяющими ее современное состояние. Внешние условия среды, в конечном итоге, определяют видовое разнообразие, зависящее от пестроты условий обитания видов, а именно от разнообразия субстратов, режима увлажнения, крутизны склонов, экспозиции, высоты над уровнем моря и т.д. Это разнообразие условий обитания способствует образованию, большого количества экологических ниш, где находят для себя благоприятные условия обитания виды самого различного систематического и географического генезиса (Иванов А. Л., 1998).

Геологическое строение

Ставропольский флористический район (СФР) занимает наиболее возвышенную часть Ставропольской возвышенности - Ставропольские высоты, представленные тремя наиболее крупными горами-останцами - Стрижамент, Недреманная, Ставропольская и несколькими небольшими. Наивысшая точка - г. Стрижамент (832 м над у.м.). Территория Ставропольских высот как морфоструктура формировалась в процессе неоген-четвертичного блоково-сводового поднятия южной краевой части эпигерцинской Скифской плиты в зоне её сопряжения с Кавказской складчатой геосинклинальной областью и является наиболее тектонически активной частью этой структуры, что выражается в значительной приподнятости и расчленённости рельефа, интенсивным развитием молодых эрозионных врезов. Эта часть Ставропольской возвышенности отличается сложной морфологической структурой - останцово-плакорно-балочной. Глубокое расчленение территрии эрозионными процес-

сами привело к образованию останцовых возвышенностей с ярусной структурой, где наблюдается сочетание плакоров верхнесарматской и акчагыль-ской поверхностей выравнивания со склонами останцовых возвышенностей, долин и балок (Шальнев, 1966).

Ставропольские высоты составляют Верхнеегорлыкский водораздельный окультуренный ландшафт типичных лесостепей в водораздельной зоне бассейнов рек Егорлыка, Кубани и Калауса. Крутые склоны тор-останцов способствуют проявлению плоскостных смывов, оврагообразованию, оползневым процессам (Шальнев, 1995). Рельеф отличается многообразием форм и ярусностью строения. Верхний ярус рельефа (верхнесарматская поверхность выравнивания) занимает поверхности останцовых возвышенностей, бронированных известняками среднего сармата. Средний ярус выражен в рельефе верхнеплиоценовой поверхностью выравнивания и напоминает собой структурную террасу, сложенную криптомактровыми глинами. Нижний ярус представлен серией сильно размытых террас р. Егорлык. Склоны останцовых возвышенностей и террас осложнены оползнями и расчленены оврагами (Шальнев, 1966).

Своеобразными формами рельефа являются речные долины притоков Егорлыка, образующие балки. Правобережные притоки Егорлыка (балки Коровья,. Корягина, Татарка) расчленяют склоны останцовых возвышенностей и создают систему местных водоразделов. На Ставропольском плато врезаются 6 балок, имеющих северо-западное направление: Вишнёвая, Липовая, Гремучка, Медведка, Вербовая, Русская. Они глубоки, имеют V-образную форму, крутые склоны, достигающие 42-46°, и большой уклон русла, отделяются друг от друга высокими гребнями, отрогами, останцами (Савельева, 1988).

Западную часть исследуемого района занимает долина р. Егорлык и Сен-гилеевская котловина. Большая часть этой территории сложена лессовидны-

ми суглинками, которые подстилаются осадочными породами плиоцена. В рельефе преобладают эрозионно-аккумулятивные равнины, где водораздельные слабо расчленённые пространства чередуются с речными долинами и балками. Колебания абсолютных высот достигают 200-300 м, что стимулировало глубокое эрозионное расчленение и активное оврагообразование и оползневые процессы (Шальнев, 1995). Орографическая схема СФР приведена на рисунке 1.

Гидрологическая характеристика

На территории Ставропольских высот берут начало множество малых рек системы Егорлыка и Калауса, начинающихся на склонах долин и балок из многочисленных источников. Положительный водный баланс и особенности литологии способствуют образованию подземных вод, которые относятся к типу грунтовых безнапорных (Шальнев и др., 1991).

Река Егорлык начинается на г. Стрижамент, вместе с многочисленными мелкими притоками питается за счёт атмосферных осадков, таяния снега и частично за счёт грунтовых вод. Годовой сток неравномерный. Максимальный в весеннее и осеннее время, а также после эпизодических ливней. При отсутствии дождей, в конце лета сток почти прекращается и русло превращается в ряд слабо связанных плёсов, заросших тростником.

Несколько иной гидрологический режим имеют реки, стекающие с западных и восточных склонов Ставропольского плато (реки Грушовая, Вербовая, Ташла, Мамайка и др.). Главную роль в их питании осуществляют источники подземных вод, выходящие в верхней части склонов, покрытых лесом. Их сток равномерен, максимум приходится на период снеготаяния (Шальнев и ДР., 1991).

В пределах изучаемого региона имеются два небольших естественных озера - Вшивое и Кравцово. Они расположены в неглубоких котловинах на

10

Швсшатсльвыв I •, Тсмналесскш



меловые хребты и края

плато «2. вершины

водоемы

населённые пункты реки и каналы



Рис. 1. Орографическая схема Ставропольских высот

11

поверхностях выравнивания второго яруса, сложенных глинами, и приурочены к реликтовым * участкам отмерших плиоценовых палеоозёр (Шальнев и др., 1991).



Озеро Вшивое является естественным бессточным водоёмом на водоразделе рек Грачёвки и Егорлыка на высоте 505 м над у.м. Оно возникло около 1 млн. лет назад в днище древней отмершей долины между горами Ставропольской и холодной. Котловина озера сложена отложениями миоцена. Питается родниковыми и атмосферными водами, его уровень меняется. Реликты прежних береговых линий свидетельствуют о том, что уровень озера бывал намного больше современного. Озеро Кравцово находится в 10 км к западу от г. Ставрополя на поздненеогеновой поверхности выравнивания, на высоте 560 м над у.м. Питается атмосферными осадками и грунтовыми водами. В средней части озера сформировался остров, дно озера покрыто торфом (Савельева, Годзевич, 2001). В состав водно-болотной растительности озера входят некоторые гляциальные реликты, не встречающиеся более нигде в Центральном Предкавказье — Calamagrostis canescens, Carex panicea, Cladium mariscus, Utricularia vulgaris, Lythrum thesioides, Ranunculus lingua.

Наиболее крупным озером Ставропольской возвышенности является Сен-гилеевское озеро, расположенное в 18 км к западу от г. Ставрополя. Оно лежит в котловине на 400 м ниже уровня г. Ставрополя. С запада и с востока окружено значительными возвышенностями и производит впечатление горного озера. До 1948 года озеро было непроточным с горько-солёной водой. После пуска в эксплуатацию Невинномысского канала оно стало опресняться ив настоящее время вода в нём пресная. Считается, что озеро образовалось на месте пустот грязевого вулкана после выхода газа (Гниловской, 1954).

12

Климат


Ставропольские высоты занимают юго-западную часть Ставропольской возвышенности, что вместе с их большой высотой над уровнем моря и сложным расчленением поверхности создаёт своеобразные климатические условия. Эта территория лежит на рубеже постоянного взаимодействия воздушных масс, идущих с запада и востока. Здесь часто развиваются сложные фронтальные процессы в атмосфере, быстро и неожиданно меняющие погоду. Ветры часто имеют направление, связанное с направлением долин и гряд возвышенностей (так называемые горно-долинные ветра). В Ставрополе средняя годовая скорость ветра равна 3,2 метра в секунду. В целом климат Ставропольских высот менее континентальный по сравнению со степными равнинами, что объясняется тем, что массы холодного воздуха, идущие зи-.мой с востока (из области Сибирского максимума) распространяются широко по равнинам, не поднимаясь на высоты, которые, зимой часто представляют собой тёплый остров среди широко разлившихся вокруг холодных воздушных масс (Гниловской, Панов, 1946).

Ставропольские высоты, как часть Центрального Предкавказья, относятся к Атлантико-континентальной степной климатической области (Алисов, 1956). Климат Ставропольских высот характеризуется как степной: умеренно-континентальный полусухой, с неустойчивым увлажнением. Годовая амплитуда температур 25-28°. Лето очень теплое (средняя температура июля 21-24 градуса), зима умеренно холодная (средняя температура января -2-5 градусов). Случаются морозы до -30-35 градусов. Снежный покров большей части территории маломощный и часто неустойчивый. Среднее количество осадков - 600-800 мм в год.

Максимум осадков приходится на июнь-июль, конец лета нередко засушливый. Это приводит к значительной потере воды на испарение. Ливневый характер осадков обусловливает потерю воды путем поверхностного стока.

13

Из-за сложности рельефа на Ставропольских высотах климатические условия разнообразны. Здесь наблюдаются связанные с орографией различия в увлажнении, а в некоторых участках (плато Стрижамент) проявляется высотная климатическая зональность, а именно, чаще идут дожди, глубже выпадают снега, сильнее морозы (Шальнев, 1966).



Почвенный покров

Почвы отличаются небольшим разнообразием и преобладающими в пла-корных условиях являются предкавказские выщелоченные чернозёмы. Они отличаются большим содержанием гумуса (5-8%), мощностью гумусового горизонта до 170-180 см, зернистой структурой и тёмно-серой окраской. На окраинах плакоров типичные чернозёмы переходят в маломощные и выщелоченные чернозёмы с содержанием гумуса 5,7% и лёгким механическим со-ставом. Мощность из слоя (горизонты А и В) колеблется в пределах 40-80 см.

Выщелоченные чернозёмы на плакорах местами заменяются карбонатными разновидностями. Последние имеют буровато-серую окраску, содержат меньше гумуса (5,3%) и обогащены карбонатами (до 10% в горизонте С).

Солонцеватые глинистые чернозёмы наиболее распространены в долине р. Егорлык. Они имеют тёмно-серую окраску с коричневым оттенком, комковато-глыбистую структуру, уплотнены и трещиноваты. Содержание гумуса до 6,0-6,5%, мощностью гумусовых горизонтов до 75 см.

На крутых склонах, в балках и уступах террас распространены смытые и недоразвитые почвы, а местами (в зоне оползней и интенсивной эрозии) почвенный покров сильно нарушен. В пойме Егорлыка и его притоков характерны пойменные солонцеватые почвы (Савельева, 1988).

Под лесами сформировались серые и тёмно-серые лесные почвы. В Сен-гилеевской котловине на выходах соленосных майкопских глин образуются

14

солонцеватые чернозёмы, что способствует развитию ксерофильной и гало-фильной растительности с элементами полупустынь (Шальнев, 1966).



Растительность и животный мир

Преобладающими типами растительности являются степные формации. В настоящее время степи сохранились в пересеченных возвышенных местностях, по западинам или на склонах, изредка встречаются участки плакорной целины. В степях, приуроченных к предкавказским карбонатным черноземам, основными эдификаторами являются ковыли {Stipa lessingiana, S.capillata, S. ucrainica, S. tirsa) а также Festuca valesiaca, Koeleria gracilis. Среди обильного разнотравья встречаются как наиболее мезофильные виды, такие как Filipendula vulgaris, Paeonia tenuifolia, Adonis vernalis, Fragaria viridis, Myosotis sylvatica, так и более ксерофильные - Galatella villosa, Achil-lea nobilis. Встречаются и виды кавказского происхождения - Psephellus dealbatus. Кое-где по западинам встречаются заросли степных кустарников -Primus stepposa, Amygdalus папа, Caragana mollis (Шифферс, 1953).

К выщелоченным черноземам лесостепных районов приурочены луговые степи, представляющие собой наиболее мезофильный вариант степи с пышным, почти сомкнутым травостоем богатого видового состава с большим участием двудольных, которые местами преобладают над злаками. Из дерновых злаков типичны Stipa pennata и Phieum phleoides, из других злаков Вго-mopsis riparia, Briza australis. На западных склонах Ставропольского плато встречаются участки ковыльно-типчаковых степей со Stipa capillata и S. ucrainica, на щебнистых склонах широко распространены ковыльно-бородачевые степи из Stipa capillata и Botriochloa ischaemum с участием Artemisia taurica и A. marschalliana, а по солонцеватым понижениям и солонцеватые луга (Шифферс, 1953).

15

Леса на Ставропольских высотах занимают наиболее высокие горизонты и выходят на водоразделы. Несколько лесных участков находятся на Ставропольской горе, их общая площадь составляет 11000 га. Самый крупный массив •- Русский лес (7143 га) примыкает к г. Ставрополю с северо-запада. К югу от города находятся два массива поменьше - Мамайский лес (1015 га) и Татарский лес (2300 га). В черте города находятся три небольших лесных массива - Пригородный лес, Круглый лес, Члинский лес. На западных и восточных склонах г. Стрижамнент расположен крупный лесной массив - Тёмный лес, не выходящий на плато (Гранцеева, 1976). На хребте Недреманном есть небольшой лесной массив - Лопатин лес (180 га). Леса широколиственные, разнообразные по составу древесно-кустарниковых пород и травянистых растений. Преобладают грабовые, грабово-дубовые, дубово-ясеневые, •дубовые леса. В Тёмном лесу имеются реликтовые участки букового леса из Fagus orientalis.



В более низких горизонтах встречаются леса байрачного типа, которые на водоразделы не поднимаются. Они занимают долины и балки. Это дубово-ясенево-грабовые леса с примесью Acer platanoides, Pyrus caucasica, Malus orientalis, Cornus mas и др.

Центральному Предкавказью свойственна степная фауна, связанная со степями основной части юга Русской равнины: землеройка-белозубка (Сго-cidura suaveolens), обыкновенный еж (Erinaceuseuropaeus), барсук (Meles meles), перевязка (Vormela peregusna), хорек степной (Putorius eversmanni), ласка (Mustela nivalis), лисица (Vulpes vulpes) волк (Cam's lupus), из грызунов; хомяк (Cricetus cricetus), черноватый хомячок (Mesocricetus raddei), обыкновенная полевка (Microtus arvalis), большой тушканчик (Alklactaga jaculus), заяц-русак (Lepus europaeus). Из птиц характерны степной и полевой жаворонки (Melanocorypha calandra и Alauda arvensis), перепел (Coturnix cot-urnix), серая куропатка (Perdix perdix), журавль-красавка (Grus virgo),

16

степной сарыч (Buteo rufimus) и др., из рептилий - степная гадюка (Vipera ursini renardi), желтобрюхий полоз (Coluber jugularis caspius), ящерица прыткая (Lacerta agilis agilis) (Тертышников и др., 1993).



17

ГЛАВА II. ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ ФЛОРЫ СТАВРОПОЛЬСКИХ ВЫСОТ

Начальным этапом изучения флоры Ставропольских высот следует считать публикацию Крымско-Кавказской флоры Ф.М. Маршалла-Биберштейна (Bieberstein, 1808-1819), в которой автор обобщает все имеющиеся материалы и собственные данные и для территории Кавказа приводит около 2000 видов. Среди них для изучаемой территории им описан Lythrum thesioides (Кравцово озеро). Некоторые сведения можно найти у А. Беккера, который путешествовал по маршруту: Сарепта (Красноармейск) - Ергеня - Дивное -Летняя Ставка - Светлоград - Ставрополь - Стрижамент - Невинномысск -Боргустанская - Кисловодск - Пятигорск - Ногайская степь - Дивное - Сарепта. Им был собран гербарий, включающий несколько сотен видов. Ботаническая часть описания путешествия (Becker, 1868) представляет собой голые списки растений, многие из которых определялись Р.Э.Траутфеттером (Липшиц, 1947, стр. 160).

Начало непосредственному исследованию флоры Ставропольских высот положил А. Норман (1881). В опубликованной им книге «Ставропольская флора» приводится 670 видов для окрестностей г. Ставрополя. Он систематически собирал гербарий в окрестностях Ставрополя, который сохранился в фондах Ставропольского краеведческого музея. Позже полный список видов растений, собранных Норманном, был опубликован М. Бржезицким и П. Нагорным (1912) и насчитывал 1016 видов (Сохраним для потомков, 1984).



С 1881 по 1898 годы флористические исследования в Предкавказье (на Ставропольской возвышенности и в верховьях Калауса, а также на Кубано-Терском водоразделе) проводил И.Я.Акинфиев (1894.). По его сборам был описан эндемик Ставропольской возвышенности Vincetoxicum stauropolita-пит.

Список литературы


База данных защищена авторским правом ©shkola.of.by 2016
звярнуцца да адміністрацыі

    Галоўная старонка