Статья_Хусаинова, Самигуллина

1
Хусаинова Светлана Айратовна1, Самигуллина Лиана Рустэмовна2
1 – аспирантка БСИ УНЦ РАН, г. Уфа, Россия
2 – магистрантка БГПУ им. М. Акмуллы, г. Уфа, Россия
Научный руководитель: Хусаинов Айрат Фагимович, к.б.н., доцент
БГПУ им. М. Акмуллы, г.Уфа, Россия
АНТРОПОГЕННОЕ ВЛИЯНИЕ НА ВОДНУЮ И ПРИБРЕЖНОВОДНУЮ ФЛОРУ МАЛЫХ РЕК ПРЕДУРАЛЬЯ
В связи с усилением эксплуатации лесов, включением в мелиорацию
естественных сенокосов и пастбищ, осушением болот, высыханием ручьев
многие виды растений, а также многие растительные сообщества
уменьшаются в количестве и становятся редкими и исчезающими. Поэтому
изучение флоры сообществ водных и прибрежно-водных макрофитов
становится актуальным.
Объектом исследования были выбраны сообщества водных и
прибрежно-водных макрофитов и влажных лугов реки Киязы (Буздякский
район, РБ). Прибрежно-водные растения формируют пояса сообществ вдоль
берега речки. Ширина полос составляет от метра (водные) до десяти метров
(околоводные и луговые сообщества). Число поясов – 3-5, при описании
пояса указали глубину воды (в случае с макрофитами) или влажность почвы
(на влажных лугах).
В общей сложности авторами было собрано более 200 листов
гербарного материала и выполнено 20 полных геоботанических описаний.
На основе анализа систематического состава было выявлено
следующее: водная и прибрежно-водная флора р. Киязы включает 161 вид,
относящийся к 105 родам, 40 семействам, что позволяет оценивать флору как
сравнительно богатую.
Наиболее распространенными семействами водной и прибрежноводной флоры р. Киязы являются: Asteraceae, Poaceae, Fabaceae,
Polygonaceae, Lamiaceae, Rosaceae, Apiaceae и т.д.
Из 40 семейств 13 содержат 5 и выше вида, три семейства
представлены 4 видами, одно семейство – 3, 7 – 2, 16 – 1 видом. Флора
отличается значительным разнообразием родов цветковых (из 106 родов
только 1 представляет высшие споровые). 23 семейства флоры представлены
одним, 6 – двумя, 2 – тремя родами, 1 – четырьмя, 3 – пятью, 2 – шестью, 1 –
восемью, 1 – десятью, 1 – пятнадцатью родами.
Высокое число маловидовых семейств и родов указывает на
экстремальный характер данных экотопов, что связано с интенсивным
антропогенным влиянием (выпас, рекреация, вырубка лесов).
Показатель насыщенности родов невысокий, многовидовых родов
немного. Наиболее насыщены видами следующие роды: Galium (5), Persicaria
(5), Rumex (4), Juncus (4), Salix (4), Atriplex (4), Chenopodium (4). Семь родов
включают по 3 вида, 20 родов по 2, 71 – 1 вид.
2
Слабая представленность лилиопсид (33 вида) во флоре макрофитов
подтверждает правило Декандоля о снижении роли однодольных при
продвижении с севера на юг, с океанических условий к континентальным [6].
В наших условиях континентальность усиливается еще антропогенными
факторами
(выпасом,
вытаптыванием).
Отношение
численности
однодольных и двудольных в исследуемой флоре – 1 : 4.
Сравнение ведущих семейств по занимаемым ими местам с общей
флорой Республики Башкортостан (РБ) [2, 4, 5] дано в таблице 1.
Таблица 1
Ранжирование ведущих семейств водной и прибрежно-водной
флоры реки Киязы и РБ по числу видов
Семейство
Asteraceae
Poaceae
Fabaceae
Polygonaceae
Lamiaceae
Rosaceae
Apiaceae
Chenopodiaceae
Cyperaceae
Boraginaceae
Место во флоре
Водная, прибрежно-водная
Флора РБ
флора
1
1
2
2
3
6
3
13
4
8
5
3
6
10
6
11
6
4
7
16
К 10 ведущим семействам во флоре принадлежат 64 рода (60,9%) и 101
вид (62,7%). Такое высокое число видов в сравнительно небольшом
количестве семейств свойственно территориям с экстремальными условиями
развития растительного покрова [6]. В данном случае экстремальные условия
формируются воздействием антропогенных факторов (вдоль р. Киязы
расположены 11 деревень, некоторые из которых с населением более 1000
человек).
Сравнение показывает, что в водной и прибрежно-водной флоре р.
Киязы возрастает роль семейств Fabaceae, Polygonaceae, Lamiaceae, Apiaceae,
Chenopodiaceae, Boraginaceae. Это указывает на ксерофитизацию и большую
синантропизацию растительности. Именно в семействах Polygonaceae,
Lamiaceae, Chenopodiaceae, Boraginaceae велико количество рудеральных и
сегетальных видов, т.е. велика степень антропогенного воздействия. Из-за
нехватки естественных пастбищ весь скот частного сектора пасется на лугах
и в прибрежно-водной растительности по реке Киязы.
Анализ жизненных форм водной и прибрежно-водной флоры р. Киязы
показывает, что для ее состава характерно преобладание гемикриптофитов –
63,9% (103 вида), многолетних травянистых растений с отмирающими к зиме
надземными побегами, почки возобновления которых находятся на
поверхности почвы под защитой отмерших или оставшихся живыми
3
листьев. Например: Agrostis stolonifera, Alopecurus pratensis, Stachys palustris
и др.
Другой массово представленной жизненной формой являются
терофиты – 18,6% (30 видов), однолетние растения, отмирающие к зиме с
сохранением жизнеспособных семян. Например: Atriplex prostrata,
Chenopodium hybridum, Tripleurospermum perforatum и др. Высокое участие
терофитов является показателем нарушенности растительности и ее
синантропизации.
Большую долю во флоре занимают криптофиты, которые представлены
либо гидрофитами – 6,8% (11 видов), у которых почки зимуют под водой
(Elodea canadensis, Scirpus lacustris, Typha latifolia и др.), либо геофитами –
4,3% (7 видов), почки возобновления которых находятся в почве на
некоторой глубине (Elytrigia repens, Equisetum arvense, Tussilago farfara и
др.).
Присутствие в сложении водной и прибрежно-водной флоры реки
фанерофитов 5% (8 видов), хамефитов – 1,2% (2 вида) связано с наличием
пойменных кустарников и деревьев.
Анализ флоры по времени заноса (табл. 2) показал преобладание
аборигенных видов – 131 (81,4%). Второе место занимают кенофиты – 22
(13,6%). Археофиты (появившиеся на территории Башкортостана до XVI
века) составляют 8 (5%) видов.
Таблица 2
Анализ водной и прибрежно-водной флоры р. Киязы по времени
заноса
Группы видов
Апофиты
Кенофиты, в том числе:
эукенофиты
гемикенофиты
Археофиты
Всего
Число видов / %
131/81,4
22/13,6
11/6,8
11/6,8
8/5
161 / 100
Археофиты – пришельцы досредневекового времени. Это
преимущественно
рудеральные
и
сегетальные
растения.
Палеоэтноботанические материалы по истории народов Среднего Поволжья
и Прикамья дают немало интересного материала по установлению группы
археофитов [7]. В сложении растительного покрова вторичных
местообитаний [8, 9 и др.] большое участие принимают аутохтонные
эрозиофилы, нитрофилы, пасквальные и другие растения. До появления
человека апофиты антропогенных сообществ могли встречаться в
прирусловьях рек, на местах сильного затопления, у водопоя диких
животных, на земляных холмиках у нор грызунов, жилищных участках
колониальных птиц, на пожарищах, обнажающихся участках при ветровале
деревьев и т. д.
Вместе с бурным развитием сельского хозяйства, транспорта,
промышленности, торговли, возросшей миграционной активностью
4
населения, ростом населенных пунктов флора стала испытывать сильнейший
«пресс» со стороны флор других территорий. Главными факторами заноса
видов следует считать железнодорожный транспорт, посевной материал и
фураж для скота. Участие заносных видов во флоре – 30%, что определяет и
степень ее синантропизации.
Принадлежность вида к ценофлоре класса по системе Браун-Бланке
является его наиболее общей характеристикой выражающей экологию,
фитоценологию и географию видов. По этой причине построение
фитосоциологического
спектра,
т.е.
определение
соотношений
представленности во флоре видов разных классов является ее важнейшей
характеристикой [3, 4].
Выяснено, что в составе классов значительную часть представляют:
луговые – Molinio-Arrhenatheretea (38 видов – 23,6%), околоводной –
Phragmito-Magnocaricetea (23 вида – 14,3%), степной – Festuco-Brometea (7
видов – 4,3%), пойменных лесов – Salicetea purpureae (6 видов – 3,7%),
нитрофильных сообществ затененных лесов – Galio-Urtecetea (5 видов –
3,1%), широколиственных лесов – Querco-Fagetea (5 видов – 3,1%),
сообществ засоленных почв – Scorzonero-Juncetea gerardii (3 вида – 1,8%),
водной – Potametea (3 вида – 1,8%), луговых сообществ лесных опушек и
редколесий – Trifolio-Geranietea sanguine (2 вида – 1,2%), сообществ
плейстофитов – Lemnetea (2 вида – 1,2%), сообществ засоленных и
солонцовых почв – Festuco-Puccinellietea (2 вида – 1,2%). Виды естественной
флоры показывают связь с переувлажненными местообитаниями. В целом
флора естественных классов включает 96 видов, что составляет 59,6% от всей
совокупности.
Виды синантропных классов, включают в совокупности 57 видов –
35,4%. Из таблицы очевидна высокая представленность видов начальных
стадии восстановительных сукцессий. Высокий показатель классов
синантропной растительности (Artemisietea vulgaris (19 видов – 11,8%),
Chenopodietea+Secalietea (17 видов – 10,5%), Bidentetea tripartitae (9 видов –
5,6%), Plantaginetea majoris (7 видов – 4,3%), Agropyretea repentis (4 вида –
2,9%) и др.) указывает на сильное антропогенное воздействие на флору. Из-за
сильных засух последних лет высохли многие родники. Некогда
полноводные ручьи, притоки р. Киязы, не доходя до устьев, высыхают, и на
отмелях реки формируются рудеральные сообщества с доминированием
малолетних сорно-мусорных видов.
Из-за отсутствия зеленой травы на остепненных склонах холмов, весь
скот пасется на влажных лугах и в прибрежно-водной растительности.
Интенсивный выпас приводит к уплотнению почв и к ее поверхности
поднимаются соли из более глубоких слоев. И тогда луговое сообщество
превращается в типичный солончак, начало которого мы можем уже
констатировать. Крупнорогатый скот своими копытами разрушает дернину,
происходит закочкаривание, обеднение естественной флоры и разрастание не
поедаемых горьких растений, таких как череда, водяной перец, виды родов
5
марь, лебеда. Идет активный процесс синантропизации и внедрения
рудеральных и сегетальных видов.
Интересным является факт произрастания растений из Красной книги
РБ [1] – Inula helenium, Potamogeton filiformis, Valeriana officinalis. В
основном эти виды распространены на увлажненных местообитаниях
(заболоченных), которые мало подвергаются антропогенному прессу.
Результаты изучения флоры водных и прибрежно-водных макрофитов
и влажных лугов из - за быстрой изменчивости прибрежно-водной
растительности во времени и ее чуткого реагирования на изменение режима
влияния человека позволят использовать данные о составе флоры для
мониторинга состояния окружающей среды. А так же, хорошо зная
особенности сообществ водных и прибрежно-водных макрофитов и влажных
лугов, учителя смогут проводить интересные и содержательные экскурсии со
школьниками.
Список использованных источников
1. Красная книга Республики Башкортостан. Т.1. Редкие и исчезающие
виды высших сосудистых растений / Е.В.Кучеров, А.А.Мулдашев,
А.Х.Галеева. – Уфа: Китап, 2001. – 280 с.; ил.
2. Минибаев Р.Ф., Хайретдинов С.С., Минибаев Ф.Р., Бадретдинов
М.А. Эколого-географический анализ флоры Республики Башкортостан. –
Уфа: Изд-е Башк. ун-та. 1995. – 152 с.
3. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности (история и
современное состояние основных концепций). – Уфа, 1998. – 413 с.
4. Наумова Л.Г., Хусаинов А.Ф. Научно-исследовательская
деятельность студентов: изучение флоры населенных пунктов. Учебнометодическое пособие для бакалавров и магистров. – Уфа, 2010. – 116 с.
5. Определитель высших растений Башкирской АССР в 2-х томах под
ред. Кучерова Е.В. Наука, 1988. – 316 с. – 1989. – 375 с.
6. Толмачев А.И. Введение в географию растений. – Л.: Изд-во
Ленингр. гос. ун-та, 1974. – 244 с.
7. Туганаев В.В., Пузырев А.Н. Гемерофиты Вятско-Камского
междуречья. Свердловск: Изд-во Уральск. Ун-та, 1988. – 128 с.
8. Krause W. Über die Herkunft der Unkräuter // Natur und Volk. 1956. Bd
86, H. 4. - S. 109-119.
9. Lohmeyer W. Über die Herkunft einiger nitrophiler Unkrauter
Mitteleuropas // Vegetatio. 1954. Bd 5/6. - S.63-65.