Введение
Флора любой территории высоко динамичный компонент биотоп, поэтому ее разовое исследование не дает объективных результатов. Необходимы долгосрочные, разновременные и целенаправленные исследования, повторяемые на протяжении ряда лет. Другими словами, дожжен проводиться мониторинг биологического разнообразия конкретной территории.
Наиболее удобны для детальных флористических исследований с этой целью относительно небольшие по площади территории. В последние годы большое значение приобретает изучение региональных флор, особенно тех, которые по различным причинам оставались изученными слабо и неравномерно. Это в значительной мере относится и к флоре восточной части Беларуси, хотя флористическое исследование этой территории было начато еще в 18 веке.
До настоящего времени по этому региону отсутствовали современные обобщающие флористические сводки, были слабо изучены фитохорологические особенности некоторых видов, хотя уже имеется ряд крупных, обобщающих работ по флоре Белорусского Поозерья и Полесья [1].
Данная работа представляет собой этап современного исследования флоры достаточно сильно освоенной человеком части республики. Здесь расположен один из крупнейших промышленных центров город Могилев, а также важнейшие аграрные районы, что внесло деструктивность в целостность естественного растительного покрова территории , привело к его сильной фрагментации. В связи с этим поднятые в курсовой работе вопросы охраны и рационального использования фитобиоты также являются актуальной задачей современного исторического этапа времени.
Объектом моего исследования дендрофлора г. Могилева.
Флора восточной части Беларуси не является отдельной и самостоятельной естественной природно-исторической флорой, как и традиционно рассматриваемые – «флора Беларуси», «флора Беловежской Пущи», «флора России» и.т.д. Это связано с тем, что данные территории включают несколько или целый ряд природно-территориальных единиц ландшафтной дифференциации различного ранга, однако, они имеют четкие границы, что благоприятствует их исследованию [2].
Предметом моего исследования было установление и критико-таксономический анализ разнообразия аборигенного и адвентивного компонентов форы, выявление их фито ценотических и фитохорологических особенностей в рассматриваемом регионе, разработка вопросов истории формирования флоры с учетом современных тенденций ее изменения, проблем охраны и рационального использования флористического разнообразия восточной части Беларуси [2].
1 Обзор литературы
1.1 История изучения флоры Беларуси
Первые упоминания о белорусской флоре встречаются в работах Лейнхардта (1822), описавшего растения окрестностей Минска, и Фишера (1843), который составил флористическую сводку изучения средней и южной «Литвы», в том числе Слуцкого округа [3]. Важными документами той поры являются также «Могилевская флора» Р. Пабо и К. Чоловского (1853-1855) и «Очерк флоры цветковых растений Минской губернии» В.В. Пашкевича (1883) [3].
В начале XX века большой вклад в развитие геоботаники и фитогеографии в Беларуси внес И.К. Пачоский. В 1901 г. им была опубликована «Флора Полесья и прилегающих местностей».
В первые послереволюционные годы в силу исторических причин флору Восточной Беларуси изучали советские ботаники, а территорию Западной Беларуси исследовали польские ученые. Флористические работы в Восточной Беларуси часто были посвящены отдельным районам и видам растений. Так, И.Г. Васильков (1927) исследовал флору Горецкого района, Н. Збитковский (1925, 1927) – Осиповичского, Слуцкого и Полоцкого районов. В 1925 г. была осуществлена флористическая экспедиция по южной Беларуси (Г.Н. Высоцкий, Л.И. Савич, Н.М. Савич). В этот же период активно работала О.С. Полянская. Ею в 1931 г. в книге «Склад флёры Беларусi i геаграфiчнае пашырэнне паасобных раслiнных вiдаŷ» впервые были опубликованы карты распространения отдельных видов, дан первый достаточно полный географический анализ элементов флоры [3].
Флору Западной Беларуси в 20-30-е годы изучали Тессендорф, Пачоский, Карпович, Кульчиньски.
В послевоенный период основные усилия белорусских ботаников были сосредоточены на составлении пятитомной «Флоры БССР». Первый том этого капитального труда вышел в 1949 г., а пятый – в 1959 г. В составлении «Флоры БССР» принимали участие В.Н. Васильев, М.М. Ильин, Н.В. Козловская, М.П. Томин, Б.К. Шишкин, Н.О. Цеттерман и другие исследователи.
В 60-70-е годы в Беларуси проводится активное изучение лекарственных, редких и сорных растений (Д.К. Гесь, Н.В. Козловская, В.А. Михайловская, Г.Ф. Рыковский, В.И. Парфенов, И.Д. Юркевич и др.). В конце XX века в нашей республике выполнены обширные исследования по ареалогии флоры Беларуси (Н.В. Козловская, В.И. Парфенов), кариологии видов, произрастающих на границах ареалов (С.А. Дмитриева). Антропогенным изменениям флоры и растительности Беларуси были посвящены работы В.И. Парфенова, Г.А. Ким, Г.Ф. Рыковского [4].
В настоящее время центрами по изучению флоры Беларуси являются Институт экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича Национальной академии наук Беларуси, Центральный ботанический сад НАН Беларуси, Белорусский государственный университет и другие научные учреждения.
Первый список растений для восточной части Беларуси составлен в 1786 г. А.Мейером, первый гербарный сбор с этой территории датирован 1836 г.Дальнейшие флористические исследования, касающиеся в основном интродуцированных видов, были связаны с открытием в 1840-е гг. Горы-Горецкого земледельческого института [3].
Большой вклад в изучение флоры региона в 19 веке внесли Э.Э. Линдеманн, Р.Х. Пабо, К. А. Чоловский, Н.В. Довнар.
В первой половине 20 века выходит ряд публикаций, касающихся флоры некоторых административных районов восточной части Беларуси, по отдельным группам и видам растений (Крейер, Полянская, Юзепчук, Савич, Новиков, Абрамчук).
2 Объект, программа и методика исследований
Объектом исследований является дендрофлора г. Могилева.
Согласно почвенно-географическому районированию БССР территория Могилёва и его окрестностей входит в состав Шкловско-Чаусского и Рогачёвско-Славгородско-Климовичского почвенных районов. В парках, скверах, на приусадебных участках города и в окрестных колхозах и госхозах преобладают дерново-палево-подзолистые и дерново-подзолистые заболоченные почвы, в пойме Днепра – аллювиальные (пойменные) дерново-глеевые и торфяно-болотные. По механическому составу преимущественно легко суглинистые и супесчаные, на левобережных террасах долины Днепра песчаные. Естественный почвенный покров в городе сильно изменён, на приусадебных участках окультурен [7].
Площадь зелёных насаждений города около 3295,4 га – 4 парка, 44 сквера, 3 бульвара, насаждения улиц и площадей, участков индивидуального строительства. На одного жителя приходится более 80 м2 зелёных насаждений.
Программа исследований включала в себя следующий перечень подлежащих разработке вопросов:
- изучить структуру флор в целом и городских флор в частности по литературным данным;
- установить разнообразие древесно-кустарниковых растений г. Могилева;
- составить спектры: таксономический (виды, роды, семейства, классы, отделы); по Раункиеру (гемикриптофит, геофит, гидрофит, терофит); ценотипический (лесной, луговой, болотный, степной, водный, песчаный, рудеральный и сегетальный); синантропизации (апофиты, антропофиты).
Методы исследования: Сбор материала проводился рекогносцировочным, маршрутным и полустационарным методами. Обработка гербарного материала осуществлялась по стандартным методикам. Названия таксонов приведены в основном в соответствии со сводкой С.К.Черепанова, с учетом новейших таксономических обработок и монографических исследований [13].
При полевых исследованиях применялась методика маршрутного флористического обследования с полевой документацией, сбором гербария и выполнением стандартных процедур сушки, монтирования и камеральной обработки гербарных образцов. Исследования были выполнены с учетом основных методологических подходов к изучению антропогенно трансформированных флор, разработанных в последнее время. Повышенное внимание уделялось экологически контрастным своеобразным территориям, включая железные и автомобильные дороги, пустыри, складские территории, т.е. местам возможного заноса новых видов растений [8].
3 Результаты исследований и их обсуждение
В результате проведенных обследований территории г. Могилева установлен список древесно-кустарниковых растений (таблица 1)
Таблица 1 – Некоторые характеристики дендрофлоры г. Могилева
| Вид | Род | Семейство | Порядок | Спектр синан-тропиза-ции | Жизненная форма по Раункиеру | Ценоти-пиче-ский спектр |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Робиния псевдокация Robinia pseudocacia | Робиния | Бобовые | Бобоцвет-ные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Ива Матсуда Salix matsudana | Ива | Ивовые | Мальпиги-ецветные | Антропо-фит | Фанерофит | Болот-ный |
| Липа сердцевидная Tília cordáta | Липа | Мальвовые | Мальвоцвет-ные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Береза повислая Bétula péndula | Береза | Березовые | Букоцвет-ные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Орех манчьжурский Júglans mandshúrica | Орех | Ореховые | Букоцвет-ные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Бересклет обыкновенный Euonymus | Бересклет | Бересклето-вые | Бересклето-цветные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Конский каштан Aésculus hippocástanum | Каштан | Сапиндро-вые | Сапиндо-цветные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Рябина обыкновенная Sórbus aucupária | Рябина | Розовые | Розоцветные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Тополь Симона Populus simonii | Тополь | Ивовые | Мальпигие-цветные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Боярышник колючий Crataégus laevigata | Боярышник | Розовые | Розово-цветные | Антропо-фит | Хамефит | Лесной |
| Клен приречный Acer ginnala | Клен | Сапиндовые | Мапиндо-цветные | Антропо-фит | Фанерофит | Лесной |
| Черемуха обыкновенная Prúnus pádus | Слива | Розовые | Розовоцвет-ные | Адвенти-вный вид | Фанерофит | Лесной |
Заключение
Флора восточной части Беларуси формировалась на протяжении длительного времени под воздействием многих факторов, и в первую очередь изменения климата в четвертичный период.
Флора сосудистых растений представлена 7 классами, 123 семействами, более 600 родами. Наиболее крупные семейства сосудистых растений в восточной части Беларуси – это Астровые, Осоковые, Злаки, Розовые, Бобовые, Капустные и ряд др. Ряд родов являются сложными в таксономическом отношении, т.е. трудными в определение видовой принадлежности, как например манжетки, одуванчики, ястребинки, ястребиночки, боярышники, осоки, ряд родов сем. Злаки, водные растения (шелковники, рдесты, ряски и др.) и др.
В спектре жизненных форм флоры сосудистых растений преобладают травы – более 1500 видов. Из древесных растений известно 107 дикорастущих аборигенных видов, из которых 28 видов – деревья, а остальные – кустарники, полукустарники и кустарнички.
По способу питания преобладают автотрофные растения, но есть и насекомоядные виды (росянка, альдрованда, жирянка) и сапротрофы (гнездовка), паразиты (повилика, заразиха, петров крест) и полупаразиты (омела, погремок).
Нами было обследовано 17 улиц города Могилева. В результате было выявлено наличие 18 семейств.
Выяснение флорогенетических связей урбанофлоры Могилева позволило установить, что в ее образовании принимают участие две основные категории видов: автохтонный элемент (антропофиты) и аллохтонный элемент (адвентивные виды) [7].
Среди выделенных видов в урбанофлоре г. Могилева больше видов, относящихся к антропофитам (67%). Показателем анторопогенной трансформации флоры г. Могилева может служить соотношение гемикриптофитов и терофитов по системе Раункиера. Из жизненных форм (по системе Раункиера) нами выявлены гемикриптофиты, хамефиты, фанерофиты.
Самой многочисленной группой в травянистой флоре города Могилева являются фанерофиты (62%), что свидетельствует о зональном влиянии флоры и характерно для умеренной климатической зоны. Второе место занимают хамефиты (38%), которые наиболее явно преобладают в адвентивной фракции флоры (15%), что позволяет говорить нам о несформированности и агломеративном характере растительных сообществ в городских экотопах, в первую очередь, в пределах антропогенно трансформированных территорий [10].
При анализе древесной флоры г. Могилева по ценотическому спектру следует отметить значительное преобладание растений лесного биотопа (73%). Более чем в 2 раза меньше растений лугового биотопа (7%). Растения степной, рудеральной, песчаной, околоводной (водной) зоны представлены в меньшей степени.
Таким образом, предварительный анализ урбанофлоры Могилева показал, что в ее структуре увеличивается доля видов, преобладающих по тому или иному признаку. Тем самым структура флоры упрощается, теряется ее зональная специфичность. Наиболее выражена тенденция фанерофитизации основных характеристик урбанофлоры, а также ее нестабильность.
1 Интродуцированные деревья и кустарники в Белорусской ССР / А.Ф. Иванов [и др.]. – Минск: Изд-во Акад. наук БССР, 1960.
2 Интродуцированные древесные растения флоры Северной Америки. – 1960. – 297 с.
3 Государственный реестр сортов и древесно-кустарниковых пород / отв. ред. В.А. Бейня. – Минск, 2012. – 204 с.
4 Гаранович, И. М. Особенности озеленения областных центров Беларуси / Игорь Гаранович // Наука и инновации. – 2015. - № 3. - С. 4-8.
5 Интродуцированные деревья и кустарники в Белорусской ССР / АН БССР, Ин-т биологии. – Минск: Изд-во Акад. наук БССР, 1961.
6 Интродуцированные древесные растения флоры Сибири, Европы, Средиземноморья, Крыма, Кавказа и Средней Азии. – 1961. – 335 с.
7 Минкевич, И.И. Фитопатология. Болезни древесных и кустарниковых пород: учебное пособие для вузов / И.И. Минкевич, Т.Б. Дорофеева, В.Ф, Ковязин; под общ. ред. И.И. Минкевича. – СПб. [и др.]: Лань, 2011. – 160 с.
8 Рахтеенко, И.Н. Рост и взаимодействие корневых систем древесных растений / И.Н. Рахтеенко. – Минск: Изд-во Акад. наук БССР, 1963. – 254 с.
9 Чепик, Ф.А. Определитель деревьев и кустарников: учеб. пособ. для сред. спец. учеб. заведений по спец. 1510 «Лесн. хоз-во» / Ф.А. Чепик. – М.: Агропромиздат, 1985. – 232 с.
10 Дубовик, Д.В. Современное состояние и тенденции изменения флоры сосудистых растений восточной части Беларуси (таксономический состав, хорологические особенности, вопросы охраны): автореферат дис. / Д.В. Дубовик. – Минск: Ин-т эксперим. ботаники им. В.Ф. Купревича НАНБ, 2009. – 23 с.
11 Флора Беларуси. Сосудистые растения: в 6 т. / под общ. ред. В.И. Парфенова Т. 2: Liliopsida (Acoraceae, Alismataceae, Araceae, Butomaceae, Commelinaceae, Hydrocharitaceae, Juncaginaceae, Lemnaceae, Najadaceae, Poaceae, Potamogetonaceae, Scheuchzeriaceae, Sparganiaceae, Typhaceae, Zannichelliaceae) / [Д.И. Третьяков и др.]. – Минск: Беларуская навука, 2013. – 444 с.
12 Флористические и геоботанические исследования в Белоруссии: [сборник статей] / редколлегия: Л.П. Смоляк (ред.) [и др.]. – Минск: Наука и техника, 1970. – 215 с.
13 Груммо, Д.Г. Особенности формирования лесной растительности в условиях техногенного загрязнения (на примере Могилевского промрайона): автореферат дис. / Д.Г. Груммо. – Минск: Ин-т эксперим. ботаники Нац. АНБ, 2006. – 21 с.
14 Карабанов, А.М. Фитонцидная активность растений: Курс лекций / А.М. Карабанов, Е.А. Бекиш. – Могилев: Могилев. гос. ун-т, 2004. – 42 с.
15 Черепанов, С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР) / С.К Черепанов – СПб, 1995. – 992 с.
16 Алехин, В.В. География растений с основами ботаники / В.В. Алехин, Л.В. Кудряшов, В.С. Говорухин. – М.: гос. учебн.-педагог. изд-во Мин-ва просвящения РСФСР, 1961. – 533 с.
17 Васильев, А.Е. Ботаника: Морфология и анатомия растений. Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по биол. и хим. спец. / А.Е. Васильев [и др.]. – 2-е изд., перераб. – М.: Просвящения, 1988. – 614 с.
18 Васильев, А.Е. Ботаника. Морфология и анатомия растений / А.Е. Васильев [и др.]. – Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по биол. и хим. спец. – 2-е изд., перераб. – М.: Просвящение, 1988. – 614 с.
19 Сапегин, Л.М. Ботаника. Систематика высших растений / Л. М. Сапегин. – Минск: Дизайн ПРО, 2004. – 248 с.
20 Сергиевская, Е. В. Систематика высших растений. Практический курс. / Е. В. Сергиевская. – СПб.: Лань, 1998. – 448 с.
21 Булыгин, Н.Е. Фенологические наблюдения над древесными растениями Текст. / Н.Е. Булыгин. – Л., 1979. – 97 с.
22 Кочарян, К.С. Влияние экологических факторов на жизнеспособность растений в условиях города. // 4-я Межд. науч. конф. «Методы диет, зондир. и ГНС тех. контр.и диагностики сост. окруж. среды», 1998 – С 36-37.
23 Кочарян, К.С. Губительное воздействие антропогенных нагрузок на растения // Жилищное и коммунальное хозяйство. – 1998 – №1 – С. 37-39.
24 Кочарян, К.С. Влияние освещения на рост древесных растений в условиях города // Проблемы дендрологии на рубеже XXI века, Тез. докл. межд. конф. – М., 1999 – С. 172-173.
25 Мазинг, В.В. Экосистема города, ее особенности и возможности оптимизации /Экологические аспекты городских экосистем / В.В. Мазинг. – Минск: Высшая школа, 1984. – 128 с.
26 Машинский, Л.О. Город и природа Текст. / Л.О. Машинский. – М.: Стройиздат, 1973. – 228 с.
27 Миркин, Б.М, Наумова, Л.Г. Краткий энциклопедический словарь науки о растительности. – Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2014. – 288 с.
28 Наумова, Л.Г., Хусаинов, А.Ф. Научно-исследовательская деятельность студентов: изучение флоры населенных пунктов: учебно-методическое пособие для бакалавров и магистров. – Уфа: Изд-во БГПУ, 2010. – 116 с.
29 Наумова, Л.Г., Злобин, Ю.А. Основы популяционной экологии растений: учеб. пособие. – Уфа: Изд-во БГПУ, 2009. – 88 с.
30 Николаевский, В.С. Экологический мониторинг зеленых насаждений в крупном городе. Методические указания / В.С. Николаевский, Х.Г. Якубов. – М, 2008. – 67 с.
31 Никитин, Д.П. Новиков, Ю.В. Окружающая среда и человек. Учебное пособие / Д.П. Никитин, Ю.В. Новиков. – М.: Высшая школа, 1980. – 424 с.
32 Артемьев, О.С., Буторова, О.Ф. Основы лесопаркового хозяйства // Артемьев О.С., Буторова О.Ф., Ковылин Н.В., Козлова Л.Н., Матвеева Р.Н. – М.: ВНИИЦлесресурс, 1999. – 160 с.
33 Булыгин, Н.Е. Фенологические наблюдения над древесными растениями Текст. / Н.Е. Булыгин. – Л., 1979. – 97 с.
34 Гребенюк, А.Л. Исследования экологической устойчивости березовых древостоев. /А.Л. Гребенюк, О.Н. Берковская //Труды Братского государственного университета: Серия: Естественные и инженерные науки: в 2 т. – Изд-во БрГУ, 2013. – С. 202-204.
35 Гребенюк, А.Л. Исследования экологического состояния городской лесной среды. / А.Л. Гребенюк, О.Н. Берковская // Актуальные проблемы лесного комплекса / Под общей редакцией Е.А. Памфилова. Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 35. – Брянск: БГИТА, 2013. – С. 55-57.
36 Злобин, Ю.А. Популяционная экология растений: современное состояние, точки роста. – Сумы: Университетская книга, 2009. – 263 с.