Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Апреля 2014 в 06:04, курсовая работа
Целью настоящей работы является изучение видового разнообразия высших сосудистых растений долины реки Ирба в окрестностях п.Рощинский Курагинского района.
Для достижения поставленной цели были выполнены следующие задачи:
1. Выявить видовое разнообразие высших сосудистых растений долины реки Ирба. Составить список видов.
2. Провести анализ видового состава в систематическом, экологическом, биоморфологическом, хорологическом планах.
3. Выявить практически ценные виды растений и виды, нуждающиеся в охране.
В ходе исследований выявлено, что папоротникообразные представлены 1 семейством: Equisetaceae представлено одним родом Equisetum, включающим 3 вида.
Флора района исследований на 97,3 % состоит из покрытосеменных растений, из них 75,7 % двудольные, тогда как на однодольные приходится лишь 21,6 %. Класс Однодольные представлен семействами Liliaceae, Poaceae, Iridaceae, Cyperaceae, Juncaceae, Juncaginaceae.
Уровень видового разнообразия оценивается по-разному. В некоторых крупных семействах насчитывается большое количество видов, а другие представлены единичными видами.
Расположив слагающие флору семейства и рода в порядке убывания их видового богатства, получим семейственный и родовой флористические спектры, отражающие особенности видового состава (Толмачев, 1994).
Первое место по числу выявленных видов занимает семейство Asteraceae, включающее 33 видов, что составляет 17,8 % от общего числа видов. На втором месте - семейство Poaceae, представленное 22 видами, составляющими 11,8 % от общего числа выявленных в окрестностях п. Рощинский видов. Третье место занимает семейство Rosaceae, включающее 15 видов (8,1 %).
Достаточно высокое видовое разнообразие характерно для семейств Fabaceae (7,0 %), Ranunculaceae (5,9 %), Lamiaceae (4,8 %), Cyperaceae (4,3 %), Apiaceae (3,2 %), Scrophulariaceae (3,2 %,).
Несколько меньшим числом видов представлены семейства Liliaceae (2,7 %), Boraginaceae (2,7 %), Primulaceae (2,7 %), Brassicaceae (2,1 %) , Polygonaceae (2,1 %), Caryophylaceae (1,6 %), Eguisetaceae (1,6 %). Такие виды как Geraniaceae , Pinaceae , Gentinaceae , Rubiaceae , Juncaginaceae включают по 2 вида (по 1,0 %). Остальные семейства представлены единичными видами.
Преобладание семейств Asteraceae, Fabaceae, Rosaceae и Poaceae характерно для Средиземноморской и Азиатской областей Голарктического царства.
Спектр ведущих семейств, выявленных в долине реки, представлен в таблице 2.
Таблица 2. Спектр ведущих семейств флоры долины реки Ирба
Ранг |
Название семейства |
Кол-во родов |
Кол-во видов |
% от общего числа видов |
1 |
Asteraceae |
28 |
33 |
17,8 |
2 |
Poaceae |
17 |
22 |
11,8 |
3 |
Rosaceae |
11 |
15 |
8,1 |
4 |
Fabaceae |
8 |
13 |
7,0 |
5 |
Ranunculaceae |
8 |
11 |
5,9 |
6 |
Lamiaceae |
8 |
9 |
4,8 |
7 |
Cyperaceae |
2 |
8 |
4,3 |
8 |
Apiaceae |
5 |
6 |
3,2 |
9-11 |
Primulaceae |
2 |
5 |
2,7 |
9-11 |
Boraginaceae |
5 |
5 |
2,7 |
9-11 |
Liliaceae |
4 |
5 |
2,7 |
Всего: |
98 |
132 |
71 |
Таким образом, систематическая структура флоры, выявленной в долине реки Ирба, определяется местоположением района исследования.
Двудольные отличаются наибольшим разнообразием видов, при этом у однодольных разнообразие достигается при небольшом числе семейств и родов, а у двудольных за счёт родового и семейственного разнообразия.
Систематическая структура флоры изучаемого района подчеркивает разнородный состав флоры, в ней представлены виды различные по своему происхождению. Общая структура указывает на принадлежность района исследования к флорам Алтае – Саянской горной страны и в более широком плане к флоре Бореальной области.
К числу ведущих родов по видовой насыщенности является род Potentilla, включающий -5 видов, что составляет 3,3 % от общего числа выявленных видов растений (таблица 4). По 4 вида у родов Artemisia, Carex, что составляет 2,6 % от общего числа видов, а 5 родов представлены 3 видами каждый (по 2,5 %).
Таблица 3. Родовой спектр видов, выявленных в долине реки Ирба
№ п/п |
Название рода |
Кол-во родов |
% от общего числа видов |
1 |
Potentilla |
5 |
3,3 |
2-3 |
Artemisia |
4 |
2,6 |
2-3 |
Carex |
4 |
2,6 |
4-8 |
Equisetum |
3 |
2,0 |
4-8 |
Trifolium |
3 |
2,0 |
4-8 |
Vicia |
3 |
2,0 |
4-8 |
Primula |
3 |
2,0 |
4-8 |
Calamagrostis |
3 |
2,0 |
9-17 |
Alopecurus |
2 |
1,3 |
9-17 |
Astragalus |
2 |
1,3 |
9-17 |
Crepis |
2 |
1,3 |
9-17 |
Dracocephalum |
2 |
1,3 |
9-17 |
Geranium |
2 |
1,3 |
9-17 |
Salix |
2 |
1,3 |
9-17 |
Galium |
2 |
1,3 |
9-17 |
Poa |
2 |
1,3 |
9-17 |
Polygonum |
2 |
1,3 |
Такие рода как Equisetum, Trifolium, Vicia включают по три вида (по 2,6 %). Остальные рода представлены по 1-2 видов.
Так как район исследования расположен на границе степного пояса, в предгорьях Западного Саяна, то довольно большую роль в родовом спектре играют степные рода: Potentilla, Artemisia, Veronica. В тоже время значительную роль играют рода лесного и лугово-лесного происхождения: Vicia, Geranium, Ranunculus, Thalictrum, Polygonum и др.
4.2. Экологический анализ
От условий существования и от природы самих растений зависят их форма и строение, распространение на земле, все проявления их жизни, видовое разнообразие и эволюция. Среда обитания состоит из многих элементов, воздействующих на растения. Действие экологических факторов на растения зависит от географических условий, т.е. района произрастания растений (Воронов, 1963).
Традиционный анализ флоры степей и лугов применим к анализу флоры долины в окрестностях п. Рощинский по экологическим группам.
Среди выявленных нами растений, характерны для типичных широко распространенных местообитаний (степная, луговая растительность) встречаются виды, произрастающие в прибрежной зоне (частично погруженные в воду) и водные.
Каждому виду свойственна определенная экологическая группа (Горышина, 1979). Для экологического анализа флоры растений была использована классификация, предложенная Т.К. Горышиной. В ходе анализа, по отношению влажности субстрата произрастания, нами было выделено 6 экологических групп. По отношению к влажности субстрата выявлены следующие группы:
Ксерофиты - растения, произрастающие в местах с недостаточным увлажнением (Быков, 1973). К данной группе, среди растений, произрастающих в долине реки в окрестностях п. Рощинский, отнесены 11 вида, среди них: прострел Турчанинова (Pulsatilla turczaninovii), звездчатка вильчатая (Stellaria dichotoma) и другие виды, входящие в эту группу, составляют 5,9 % от общего числа видов (рис. 4).
Мезоксерофиты - растения, произрастающие в местах с временно недостаточным увлажнением, но встречаются в условиях с более или менее достаточным увлажнением. К данной группе нами отнесено 18 видов, в том числе: крапива коноплевая (Urtica connobina), гвоздика разноцветная (Dianthus versicolor), молочай двуцветковый (Euphorbia discolor). Эта группа составляет 18,3 %.
Ксеромезофиты - растения, произрастающие в условиях недостаточного увлажнения, но встречаются в условиях достаточного увлажнения, где количество выпадающих осадков, соответствует количеству с поверхности влаги, нами отнесено в эту группу 4 видa (2,1 %).
Мезофиты - растения, растения, произрастающие в местах с более или менее достаточным, но не избыточным количеством влаги на хорошо развитых почвах. Данная группа включает 112 видов растений. Нами к этой группе отнесены хвощ луговой (Equisetum pratense), конопля посевная (Cannabis sativa), крапива двудомная (Urtica dioica). Виды, входящие в эту группу, составляют 55,1 %.
Мезогигрофиты - промежуточная группа растений, произрастающая в условиях, где количество выпадающих осадков примерно равно количеству испаряющихся с поверхности влаги, встречающиеся в местах, где количество выпадающих осадков больше, чем их испаряется. Это виды, произрастающие в условиях повышенного, но не застойного климата. К данной экологической группе относятся 13 видов растений, встречающихся в окрестностях д. Тесь: хвощ речной (Equisetum fluviatile), лапчатка гусиная (Potentilla anserine) и др. В процентном отношении эта группа составляет 9,7 %.
Гигрофиты - растения избыточно влажных мест обитания, произрастающие в условиях, где количество выпадающих осадков с поверхности влаги. Нами в нее включено 18 видов. Эта группа составляет 9,7 % (Быков, 1973).
Таким образом, при проведении анализа, нами было выявлено, что большинство растений долины реки в окрестностях п. Рощинский, произрастают в условиях, с достаточным увлажнением и принадлежат к группе мезофитов, включающую 112 видов (55,1 %). Далее по распространенности идут мезоксерофиты - 34 видов (18,3 %). Остальные группы представлены незначительным числом видов растений таблица 4 .
Рис. 5. Экологический спектр видов, выявленных во флоре долины
реки Ирба
4.3. Анализ жизненных форм
Понятие «жизненная форма» комплексное, составляются многими признаками вегетативных органов и введено Е.В. Вармингом 1884 году. Истоки описания жизненных форм лежат в трудах Теофраста, А. Гумбольдта, А. Гризенбаха, Е. Варминга, Ф.Ф. Клименца. Одна из общепринятых систем жизненных форм разработана Е. Раункиером (Миркин, 2002).
Существует много определений жизненных форм. И.Г.Серебряков (1962) указывает, что учение о жизненных формах к настоящему времени приобрело по крайней мере два аспекта – эколого-морфологический и эколого-ценотический. И.Г. Серебряков определяет, как «своеобразный общий облик (габитус) определенной группы растений (включая их надземные и подземные органы – подземные побеги и корневые системы), возникающий в их онтогенезе в результате роста и развития в определенных условиях среды. Этот габитус исторически возникает в данных почвенно-климатических условиях как выраженные приспособленности растений к этим условиям».
Изучение разнообразия жизненных форм и их становления в ходе эволюционного процесса имеет большое теоретическое и практическое значение. Изменение вегетативных органов играет существенную роль в ходе выработки приспособлений, при происхождении определенных этапов эволюционного процесса.
При определении жизненной формы исследуют морфологические особенности растений, в той или иной мере отражающие условия среды обитания. Жизненная форма характеризует адаптацию организма к определенному типу местообитания.
И.Г. Серебряков (1962) обосновал свою систему огромным фактическим материалом, и поэтому, все приводимые единицы реально существуют. Эта система удобна для регионального использования, при котором отбирается огромное количество жизненных форм, встречающихся на исследуемой территории.
Общая структура системы И.Г. Серебрякова следующая. Все формы разделяются на 4 отдела: древесные растения, полудревесные растения, наземные травы, водные травы. Отделы разбиты им на типы. В первом выделены деревья, кустарники, кустарнички; во втором - полукустарники, полукустарнички; в третьем - поли- и монокарпические травы; в четвертом - земноводные, планктонные, водные травы (Серебряков, 1962).
Рис. 6. Спектр жизненных форм, выявленных во флоре лугов видов.
В ходе проведенного нами анализа было выявлено 8 жизненных форм:
1. Деревья - жизненная форма многолетних растений, имеющих одревесневающий разветвленный или простой ствол (Жмылев и др., 2002).. К данной группе нами отнесены 6 вида (3,2 %): береза повислая, тополь дрожащий.
2. Кустарники - жизненная форма многолетних растений, имеющих несколько одревесневающих скелетных осей (Жмылев и др., 2002). Среди выявленных видов, нами к данной группе отнесено 8 видов: рябина, боярышник кроваво-красный, роза иглистая, кизильник черноплодный, черемуха ооооо. Данная группа составляет 4,3% от общего числа видов.
Полукустарники – полудревесные растения, у которых удлиненные побеги на значительной части длинны, ежегодно остаются травянистыми и отмирают (Жмылев и др., 2002). Сохраняются и одревесневают лишь базальные части надземных осей. Почки возобновления располагаются близ поверхности почвы. Обитают они преимущественно в засушливых областях. Нами выявлен 1 вид (0,5 %).
3. Полукустарнички - жизненная форма деревянистых растений, имеющих травянистые верхние части оттопыренных осей, ежегодно полностью отмирающих (Жмылев и др., 2002). Нами выявлено 4 вида, что составляет 2,1 % от общего числа видов.
Травянистые растения - жизненная форма растений с травянистыми побегами (Жмылев и др., 2002). Нами выявлено 29 травянистых растений, что составляет 15,6 % от общего числа видов. Данная группа объединяет многолетние, двулетние и однолетние травянистые растения.
4. Многолетние травянистые - растения, живущие более двух лет. Могут цвести и плодоносить многократно в течение нескольких лет (Жмылев и др., 2002). К данной группе относятся стержнекорневые, луковичные и корневищные растения 139 видов.
5. Луковичные - жизненная форма растений с видоизмененным подземным стеблем, который имеет дисковидную форму (Жмылев и др., 2002).