Структура и динамика растительности Керженского заповедника
Актуальность работы. Растительный покров является одним из основных компонентов биосферы нашей планеты. Он представляет собой среду обитания, как для различных животных, так и для человека. В связи с этим чрезвычайно важно знать закономерности функционирования растительности, как системы. Знание закономерностей строения современного растительного покрова определенной местности позволяет правильно… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Характеристика природных условий заповедника
- Глава 2. Методика исследований
- Глава 3. Структура и разнообразие растительности заповедника
- Глава 4. Динамика биогеоценозов заповедника
- Выводы
Структура и динамика растительности Керженского заповедника (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Актуальность работы. Растительный покров является одним из основных компонентов биосферы нашей планеты. Он представляет собой среду обитания, как для различных животных, так и для человека. В связи с этим чрезвычайно важно знать закономерности функционирования растительности, как системы. Знание закономерностей строения современного растительного покрова определенной местности позволяет правильно планировать природоохранные и лесохозяйственные мероприятия, а знание закономерностей его развития во времени позволяет делать прогноз на обозримое будущее.
В последнее время было выполнено множество работ по изучению структуры и динамики растительности для различных заповедников России (Сукцессионные процессы., 1999; Евстигнеев, 2000; Восточноевропейские леса, 2004а, б, Смирнова, 2004; Смирнова, Торопова, 2007 и др.). В Керженском заповеднике подобных работ не проводилось, в связи с чем они чрезвычайно актуальны в настоящее время.
Исследования динамики растительности, ранее проводившиеся в почти полном отрыве от почвенных исследований (Разумовский, 1981), были часто весьма уязвимыми для критики. В насюящее время важность исследований, как динамики, так и современного строения растительного покрова стала больше осознаваться экологами, геоботаниками и другими специалистами, возникла необходимость во всестороннем комплексном подходе к изучению этих явлений (Динамика хвойных лесов., 2000; Регуляторпая роль почвы., 2002; Восточноевропейские леса, 2004а, б).
Цель работы состояла в выявлении закономерностей структуры растительного покрова заповедника и его динамики.
Основные задачи.
1. Провести инвентаризацию растительности заповедника и состави гь классификацию растительных сообществ.
2. Составить геоботаническую карту, провести анализ разнообразия растительности и оценить площади растительных сообществ.
3. Выявить механизмы эндогенной сукцессии в различных сукцессионных рядах на песчаных почвах (которые преобладают на территории заповедника).
4. Сделать прогноз динамики растительности заповедника на 100 лет.
Научная новизна.
Исследовано современное состояние растительности Керженского заповедника и дан прогноз ее развития (при условии отсутствия нарушений) до 2090 г. Обнаружены не описанные ранее в литературе пойменные растительные сообщества. Выявлены основные закономерности динамики растительности заповедника. Изучены механизмы эндогенной сукцессии на песках в различных рядах по трофности и влажности с учетом изменений, происходящих в почвенном профиле при смене одного фитоценоза другим.
Практическое и прикладное значение.
Геобо ганичсская карта является базовым документом научного изучения любой территории, она служит основой для составления тематических карт другой направленности — от ареалов отдельных видов до плана хозяйственных мероприятий. Кроме того, она является «временным срезом» растительности данной территории, что крайне важно в целях долговременного мониторинга. Прогнозные карты растительности также крайне необходимы в целях планирования деятельности различных подразделений заповедника на территории.
Апробация.
Результаты работы докладывались на совместном заседании Ботанического общества ННГУ и Керженского заповедника 6 февраля 2006 г. и на семинаре ИПЭЭ РАН 29 мая 2006 г., семинаре в ЦЭПЛ РАН в феврале 2007 г.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 10 работ, 1 из них в издании, рекомендованных ВАК.
Российской Федерации. i.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, трех приложений и списка цитированной литературы. Рукопись содержит 273 страницы машинописного текста, 17 таблиц и 56 иллюстраций.
Список литературы
включает 120 названий, из них 16 на иностранных языках. В приложение вынесены классификация растительности и почв заповедника, а также фотографии некоторых ассоциаций заповедника.
выводы.
1. Инвентаризация растительности заповедника на эколого-физиономической основе позволила выявить на его территории 16 формаций, 51 группу ассоциаций и 137 ассоциаций.
2. В настоящее время в растительном покрове заповедника преобладают сосновые и мелколиственные леса и болота, растительность же еловых, широколиственных и хвойно-широко-лисгвенных лесов занимает меньшие площади, что связано с высокой интенсивностью нарушений в прошлом.
3. Механизмы сукцессии на песках сводится к формированию дерново-слабоподзолистой почвы на месте подзолистой в сильнои нормально дренированных местообитаниях и на месте дерново-глеевых в слабодренированных местообитаниях. Этот процесс сопровождается мезофилизацией местообитания и неморализацией растительности.
4. Прогноз динамики растительности до 2090 г. показывает, что к этому времени возраст лесов будет увеличиваться, сосняки и мелколиственные леса — сменяться ельниками, а доля площади, занимаемая широколиственными и хвойно-широколиственными лесами возрастет вдвое. Другими словами, при отсутствии нарушений, в условиях заповедного режима, уже через 100 лет могут естественным образом восстановиться позднесукцессионные стадии лесной растительности.
Список литературы
- Аверина И.А. Пожары на территории Керженского заповедника// Труды Государственного природного заповедника «Керженский». Т. 1, 2001, с. 404−414.
- Александрова В.Д. Изучение смен растительного покрова//Полевая геоботаника. М., 1964а. С.300−447.
- Александрова В. Д. Лесные биогеоценозы как объект кибернетики // Основы лесной биоге-оценологии. М., 19 646.
- Александрова В. Д. О единстве непрерывности и дискретности в растительном покрове // Философские проблемы современной биологии. М.- J1. 1966.
- Александрова В.Д. Классификация растительности. JL: Наука, 1969, 275 с.
- Алисов Б.П. Климатические области и регионы.СССР. М., 1947, 122 с.
- Бакка С.В., Бакка А. И. Камско-Бакалдинская группа болот // Водно-болотные угодья России. Т. 1 / под общ. ред. В. Г. Кривенко, М., 1998, с. 65−69.
- Баккал И.Ю., Горшков В. В. Влияние лесных пожаров на восстановление травяно-кустар-ничкового яруса сосновых лесов Кольского полуострова // Раст. ресурсыю Тю 36Ю выпю 2Ю 2000, с. 1−13
- Браславская Т.А. Структура и динамика растительного покрова в поймах рек лесного пояса. В. кн.: Восточно-европейские леса: история в голоцене и современность. Кн. 2 / Отв. ред. О. В. Смирнова. М.: Наука, 2004, с. 384−491.
- Бобровский М.В. Лесные почвы: биотические и антропогенные факторы формирования // Восточно-европейские леса: история в голоцене и современность. Кн.1. / Отв. ред. О.В. Смирнова- М.: Наука, 2004. с. 38127
- Василевич В. П. Современное состояние проблемы классификации растительности // Актуальные проблемы геоботаники. III Всероссийская школа-конференция. Лекции. Петрозаводск: Карельский научный центр РАНЮ 2007, с. 266−240
- Васильевская В.Д., Шварова Т. Ю. Подзолистые почвы Вологодской области // Вест. Моск. Ун-та, сер. 17. Почвоведение, № 4, 1985, с. 15−24.
- Воротников В.П. Очерк растительности заповедника «Керженский» // Наземные и водные экосистемы: сборник научных трудов. Н. Новгород: изд-во ННГУ, 1999, 158 с.
- Восточно-европейские леса: история в голоцене и современность. Кн.1. / Отв. ред. О. В. Смирнова М.: Наука, 2004а. 479 с.
- Восточно-европейские леса: история в голоцене и современность. Кн. 2 / Отв. ред. О. В. Смирнова. М.: Наука, 20 046, 575 с.
- Вышивкин Д.Д. Геоботаническое картографирование. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1977, 174 с.
- Гаель А.Г., Смирнова Л. Ф. Пески и песчаные почвы. М.: ГЕОС, 1999, 252 с.
- Горшков В.В. Характеристики восстановления лесных экосистем после пожаров // ДАН России. Т. 333, № 6, 1993, с. 111−114
- Горшков В.В. Послепожарное восстановление сосновых лесов Европейского Севера. Авто-реф. дисс. докт.юиол.наук. С-Пб, 2001, 35 с.
- Горшков Г. П., Якушова А. Ф. Общая геология, М., 1962, 565 с.
- Горшков В.В., Ставрова Н. И. Возрастная структура популяций Pinus sylvestris L. в северо га-ежных сосновых лесах с различной давностью пожара // Бот.журн. Т. 87, № 2, 2002, с. 62−77
- Горшков В.В., Ставрова Н. И., Баккал И. Ю. Динамика восстановления лесной подстилки в бореальных сосновых лесах после пожаров // Лесоведение, — 3, 2005, с. 37−45
- Громцев А.И. Пожарный режим в спонтанных лесах ландшафтов Северо-запада тайги //
- Экология, № 3, 1993, с. 22−26
- Динамика хвойных лесов Подмосковья. М.: Наука, 2000. 221 с.
- Дмитриев И.Д., Мурахтанов Е. С., Сухих В. И. Лесная аэрофотосъемка и авиация. М.: Лесная промышленность, 1981, 344 с.
- Дюшофур Ф. Основы почвоведения. Эволюция почв. М.: Прогресс, 1970, 591 с.
- Евстигнеев О.И. Ландшафтная структура и растительность Неруссо-Деснянского полесья // Оценка и сохранение биоразнообразия лесного покрова в заповедниках Европейской России. М.: Научный мир, 2000, с. 128−135.
- Евстигнеев О.В., Короткое В. Н., Беляков КВ., Браславская Т. Ю., Романовский A.M., Рубашко Г. Е., Сарычева Е. П., Федотов Ю. П. Биогеоценотический покров Неруссо-Деснянского полесья: механизмы поддержания биологического разнообразия. Брянск, 1999, 176 с.
- Жерихин В.В. Избранные труды по палеэкологии и филоценогенетике. М.: КМК, 2003, 542 с.
- Зауголънова JI.B., Морозова О. В. Распространение и классификация неморалыю-бореаль-ных лесов // Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность. Кн.2, М.: Наука, с. 13−79
- Карпачевский JI.O. Лес и лесные почвы. М.: Лесная промышленность, 1981, 264 с.
- Кац Н.Я. К изучению строения и методике учета торфо-, под-, стилочного слоя // Торфяное дело, № 1,1934
- Качинский Н.А. Физика почвы, ч. II. М.: Высшая школа, 1970, 357 с.
- Квасов ДД. Позднечетвертичная история крупных озер и внутренних морей Восточной Европы. Л.: Изд-во «Наука», 1974, 278 с.
- Классификация и диагностика почв СССР: М.: Колос, 1977, 222 с.
- Классификация растительности СССР (с использованием флористических критериев). Под ред. Б. М. Миркина. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. 200 с.
- Константинов А. В. Жаровой лес. Н. Новгород: изд-во ННГУ, 2004, 70 с.
- Константинов А.В. Хроника стихийных явлений в Керженском заповеднике // Вестник ВООП, Вып. VII, 2000, с. 27−32.
- Кораблев O.JI. История заселения территории заповедника и топонимика населенных пунктов заповедника // Труды Государственного природного заповедника «Керженский». Т. 1, 2001, с. 389—403.
- Кощеев A.JI. Заболачивание вырубок и меры борьбы с ним. М., 1955, 320 с.
- Курнаев С.Ф. Основные типы леса средней части Русской равнины. М.: Наука, 1968, 355 с.
- Матвеева А. А. Типы леса поймы Хопра в пределах Телермановского лесного массива// Биогео-ценотические исследования в дубравах лесостепной зоны. М.: Изд-во АН СССР, 1963, с. 99−124.
- Мелехов И.С. О лесовозобновлении на гарях. В кн.: Сб. н.-и. работ Архангел, ле^сотехп. ин-га. 1937. Т.46, ч.2. с.89−119
- Мелехов И.С. Влияние пожаров на лес. М.-Л., 1948,126 с.
- Мелехов И. С. О закономерностях и периодичности горимости лесов // Сб. работ по лесному хозяйству и лесохимии. Архангельск, 1971, с. 3−26
- Методы изучения лесных сообществ. С.-Пб., НИИХимии СПбГУ, 2002. 240 с.
- Миркин Б.М. Сукцессии растительности речных пойм // Бот.журн., т. 55, № 10, 1970, с. 1405— 1418.
- Миркин Б.М., Наумова Л. Г. Наука о растительности (история и современное состояние концепций). Уфа: Гилем, 1998. 413 с.
- Миркин Б.М., РозенбергГ.С., Наумова Л. Г. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии, М., Наука, 1989, 223 с.
- Мухамедшин К.Д., Малыцуков В. И. Динамика типов сосновых лесов Унженской низменности // Динамическая типология леса. М.: Агропромиздат, 1989, с. 85−99
- Мэггаран Э. Экологическое разнообразие и его измерение. М.: Мир, 1992, 184 с.
- Напреенко М.Г. Флора и растительность верховых болот Калининградской области // Автореферат дисс. ., Калининград, 2002, 24 с.
- Неиштаев В.Ю. Проект Всероссийского кодекса фитоценотической номенклатуры // Растительность России, № 1, 2001, с. 62−70
- Неиштаев В.Ю. Закономерности динамики растительности под влиянием пожаров // Растительность, флора и почвы Верхнее-Тазовского заповедника. Под ред. В. Ю. Нешатаева. СПб.: Государственный природный заповедник «Верхнее-Тазовский», 2002, с. 111−134.
- Ницепко А.Л. Об изучении экологической структуры растительного покрова // Ботанический журнал, т. 54. 1969. № 7. С. 1002−1014.
- ПогребнякП.С. Основы лесной типологии, Киев, 1955, 452 с.
- Попов JI.B. О влиянии влажности субстрата на всхожесть семян сосны и ели // Тр. Вост.-Сиб. фил. АН СССР. Сер.биол. Вып. 5, 1957, с. 116−121.
- Попов С.Ю. Динамика почв и растительности на гари в Приунженской низменности // Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Т. 16. С-Пб, «Гидро-метео-издат». 1996, с. 126−139.
- Попов С.Ю. Пирогенные сукцессии сфагновых мхов в Средней России // Бот. журн., т. 85, № 2, 2000а. С. 89−96.
- Попов С.Ю. Структура и динамика растительности вязово-ольховых лесов на Костромской таежной станции // Вестник ВООП, М., 20 006, с. 20−27.
- Попов С.Ю. Болота Керженского заповедника // Материалы Всероссийской научн. Конференции, посвященной 130-летию со дня рождения И. Н. Спрыгина, Пенза, 2003, с. 125−129.
- Попов С.Ю., Федосов В. Э., Мошковский С. А., Игнатов М. С. Флора мхов Керженского заповедника (Нижегородская область, Европейская часть России) // Arctoa, vol. 13, 2004, pp.57−66
- Подзолистые почвы центральной и восточной частей Европейской территории СССР / Апарин, Б.Ф., ЗабоеваИ.В., Липкина Г. С. и др. Л.: Наука, 1981, 200 с.
- Преображенская Е.С., Попов С. Ю. Растительность гарей Веглужско-Уиженского междуречья // Структура и динамика экосистем южнотаежного Заволжья. М., 1989. С. 64−86.
- Пушкина Н.М. Растительность сосновых гарей Лапландского заповедника и характер ее восстановления // Тр. Лапландского гос. заповедника, вып. 1, 1938, с. 307—350
- Пушкина Н.М. Естественное возобновление растительности на лесных гарях // Тр. Лапландского гос. заповедника, вып. 4, 1960, с. 5−125
- Пьявченко Н.И. Лесное болотоведение, М. Изд-во АН СССР, 1963, 185 с.
- Равнины Европейской части СССР, М., 1974, 236 с.
- Работное Т.А. Фитоценология. 2-е изд. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1983, 296 с.
- Разумовский С. М. Закономерности динамики биоценозов. М.: Наука, 1981.
- Раменский Л.Г. Введение в комплексное почвенно-геоботаническое исследование земель, М.-Л., 1938, 620 с.
- Растительность Европейской части СССР. Л., 1980. 426 с.
- Регуляторная роль почвы в функционировании таежных экосистем. Отв. ред. Г. В. Добровольский. М.: Наука, 2002, 364 с.
- Рихтер Н.Э. Влияние низовых пожаров на структуру и химический состав массы лесной подстилки сосняков мшистых. // Лесоведение и лес. хоз-во, Минск, № 24, 1989, с. 20−23.
- Савич-ЛюбицкаяЛ.И. Флора споровых растений СССР. Т.1. Листостебельные мхи (1). Сфагновые (торфяные) мхи // М.-Л.: Изд-во АН СССР. 1952. 254 с.
- Санников С. Н Экология и география естественного возобновления сосны обыкновенной. М.: Наука, 1992, 264 с.
- Санникова II.C. Низовой пожар, как фактор появления, выживания и роста всходов сосны // Обнаружение и анализ лесных пожаров. Красноярск: Ин-т леса и древесины СО АН СССР, 1978, с. 15−19.
- Сапожников А.П. Роль огня в формировании лесных почв. // Экология, № 1,1976, с. 42−46.
- Смирнов JI.E. Аэрокосмические методы географических исследований. С.-Пб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2005, 348 с.
- Смирнова О.В. Методологические подходы и методы оценки климаксового и сукцессион-ного состояния лесных экосистем (на примере восточноевропейских лесов) // Лесоведение, № 3, 2004, с. 15−26
- Смирнова О.В., Торопова НА. Популяционная концепция в фитоценологии и проблема сукцессий и климакса // Актуальные проблемы геоботаники. III Всероссийская школа-конференция. Лекции. Петрозаводск: Карельский научный центр РАНЮ 2007, с. 302—319
- Сояоневич НА. Пойменные прирусловые дубравы Припятского заповедника // Припятский заповедник. Исследования. Вып. 1. Минск, 1976, с. 55−75.
- Сукачев В.Н. Динамика лесных биогеоценозов // Основы лесной биогеоценологии, М., 1964, с. 458−486
- Сукцессионные процессы в заповедниках России и проблемы сохранения биологического разнообразия / Под ред. О. В. Смирновой, Е. С. Шапошникова, С-Пб.: РБО, 1999, 549 с.
- Трофшгец В.И. Эдификаторная и ценотическая роль лишайниковых и моховых синузий сухих сосняков. Автореферат дисс.. канд.биол. наук. Л.: ЛГУ, 1989, 16 с.
- Трофимов С.Я., Гончарук Н. Ю., Дорофеева Е. И. Особенности водного и температурного режимов почв // Регуляторная роль почвы в функционировании таежных экосистем. Отв. ред. Г. В. Добровольский. М.: Наука, 2002, с. 109−139
- Тюрин КВ.', Пономарева В. В. Материалы по изучению гумуса лесных почв. Тр. ЛТА, вып. 56, 1940, с. 3—49
- Урбанавичене КН., УрбанавичусГ.П. Лишайники Керженского заповедника// Труды Государственного природного заповедника «Керженский». Т. 1, 2001, с. 149—171.
- Федорчук В.Н., Мельницкая Г. Б., Захаров Е. В. Особенности возрастной динамики сосновых лесов на песчаных почвах // Лесоведение, № 1, 1984, с. 23−31
- Фридман Б.И., Кораблева О. В. Геология и рельеф Керженского заповедника // Труды Госу-дарст венного природного заповедника «Керженский». Т. 1, 2001, с. 7—70.
- Ценофонд лесов Европейской России // http://mfd.cepl.rssi.ru/flora/ecoscale.htm
- Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических режимов в подзоне хвойно-широколиственных лесов. М.: Наука. 1983. 196 с.
- Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. С.-Пб., 1995, 990 с.
- Чертов О.Г. Определение типов гумуса лесных почв. Методические указания. Л., 1974, 72 с.
- Чертов О.Г. Экология лесных земель. Л., 1981, 190 с.
- Чертов О.Г., Разумовский С. М. Об экологической направленности процессов развития почв //Журн. Общей биологии, т. 41, № 3, 1980, с. 386−396.
- Шиманюк А.П. Естественное возобновление на концентрированных вырубках. М. Изд-во АН СССР, 1955,355 с.
- Шишкина Н.Г., Востокова Л. Б. Некоторые особенности пойменного почвообразования лесных территорий Нечерноземья // Научн. Труды Моск. Лесотехн. Ин-та. Вып. 257, 1992, с. 180— 183.
- Ahti Т., Oksanen J. Epigeic lichen communities of taiga and tundra regions // Vegetatio. V. 86> 1990, pp. 39−70
- Engelmark O. Successional trends 219 years after fire in an old Pinus sylvestris stand in Nothern Sweden // J.Veg.Sci, № 9, 1998, pp. 583−5921.natov M.S. & Afonina O.M. (ed.) Check-list of mosses of the former USSR. Arctoa, vol. 1, 1992, p.p. 1−85.
- Davis K.P., Byram G.M., Krumm W.R. Forest fire, control and use. Mc Graw-Hill Book Company, Inc.N.J. Toronto — L., 1959
- Nicklasson M., Granstorm A. Number and sizes of fires: long-term spatiality explicit fire history in a Swedish boreal landscape // Ecology. Vol. 81, № 6, 2000, pp. 1484−1499
- Uggla E. Ecological effects of fire on North Swedish forests // 5-th World Forest Congr. Seatle, 1960, pp. 120−139
- Zackrisson O. Influence of forest fires on the North Swedish boreal forest // Oikos (Copenhagen). Vol. 29, 1977, pp. 22−32