Введение
Влияние антропогенного фактора в природе может быть как сознательным, так и случайным. Например, распахивая целинные и залежные земли, человек создает сельскохозяйственные угодья (агроценозы), при этом уничтожает коренные степные сообщества (Природа Куйбышевской области, 1990). Поэтому особую актуальность приобретают исследования связанные с изучением локальных участков и урочищ, ценных как в ландшафтном, так и во флористическом и фитоценотическом отношениях. В связи с этим мы поставили перед собой цель: изучить степную флору в окрестностях п. Поляков Большечерниговского района Самарской области. Перед предстоящей работой были поставлены следующие задачи:
1) провести инвентаризацию видового состава высших сосудистых растений территории исследования;
2) дать развёрнутую эколого-биологическую характеристику степной флоры изученной территории;
3) выявить редкие и охраняемые виды растений окрестностей п. Поляков.
Материалы и методы
В подготовительный период изучались литературные и картографические материалы по обсуждаемому вопросу. Полевые исследования (рис. 1) проводились нами с 29 апреля по 4 мая 2013 года в составе научно-исследовательской экспедиции по изучению особо охраняемых природных территорий в окрестностях п. Поляков Большечерниговского района Самарской области организованной кафедрой ботаники, общей биологии, экологии и биоэкологического образования ЕГФ ПГСГА.
При проведении полевых исследований мы сочетали маршрутно-рекогносцировочные методы с закладкой стационарных участков (Алёхин, 1987; Полевой практикум по ботанике, 2012). На них делали геоботанические описания, собирали гербарный материал и составляли подробные флористические списки.
При камеральной обработке проводилось определение растений по доступным определителям (Маевский, 1964; Терехов, 1969; Определитель растений Среднего Поволжья, 1984; Флора европейской части СССР, 1974-1996; Флора юго-востока европейской части СССР, 1927-1938; Плаксина, 2001; Сосудистые растения Самарской области, 2007).
Рис. 1. Полевые исследования флоры автором во время экспедиции (фото автора).
Результаты и обсуждение
Сельское поселение Поляков Большечерниговского района Самарской области располагается в степной зоне на территории Возвышенного Сыртового Заволжья. Посёлок, площадью 21296 га вытянут с северо-востока на юго-запад и граничит с Оренбургской, Саратовской областями и Казахстаном (рис. 2). С юга на север по его территории протекает река Бол. Глушица, южнее расположено Поляковское водохранилище, имеющее большое значение не только для местных жителей, но и для всего района. В окрестностях много организованных прудов. Климат континентальный. В течение всего года наблюдается большое количество дней с сильным ветром. Зима достаточно продолжительная и холодная. Лето теплое, в отдельные периоды жаркое и засушливое. Почвы чернозёмного типа. Пашня составляет около 74% общей площади, пастбища более 21% (Искрин, 2005).
В результате обработки полученных материалов установлено, что степная флора окрестностей п. Поляков представлена 56 видами высших сосудистых растений. Они принадлежат к 47 родам, 20 семействам и 2 отделам. Наименования систематических групп в работе приводятся по системе, принятой во «Флоре европейской части СССР» 1984-1996.
Рис. 2. Карта-схема района исследования (фото с SAS.Планета).
Соотношение крупных таксономических групп (таблица 1) показывает, что один вид принадлежит отделу Gymnospermae (Голосеменные), а все остальные виды принадлежат отделу Magnoliophyta (Покрытосеменные), из них 43 вида (38,7%) являются представителями класса Magnoliopsida (Двудольные) и 12 видов (10,8%) относятся к классу Liliopsida (Однодольные).
Таблица 1
Таксономическое разнообразие степной флоры окрестностей п. Поляков
Систематическая группа |
Число семейств |
Число родов |
Число видов |
% от общего числа видов |
Отдел Gymnospermae |
1 |
1 |
1 |
1,8 |
Отдел Magnoliophyta |
20 |
47 |
55 |
98,2 |
Класс Magnoliopsida |
15 |
37 |
43 |
76,7 |
Класс Liliopsida |
4 |
10 |
12 |
21,4 |
Всего: |
21 |
48 |
56 |
100 |
Роль ведущих семейств цветковых растений во флоре окрестностей п. Поляков отражена в таблице 2. Довольно высокая степень устойчивости флоры отмечается всего у 4-х семейств: Asteraceae (13 видов), Apiaceae (5 видов), Liliacea (10 видов), Poaceae (5 видов). В семействе Rosaceae зарегистрировано 4 вида, Fabaceae и Ranunculacea по 3 вида. В этих семействах зарегистрировано в сумме 38 видов (67,8%), т.е. более половины от общего числа видов. Остальные 12 семейств представлены меньшим количеством видов от 1 до 2-х, и в сумме составляют 16 видов.
Таблица 2
Ведущие семейства цветковых растений (по количеству видов)
Название семейства |
Число видов |
% от общего числа видов |
1. Asteraceae |
13 |
34,2 |
2. Apiaceae |
5 |
13,1 |
3. Liliacea |
5 |
13,1 |
4. Poaceae |
5 |
13,1 |
5. Rosaceae |
4 |
10,5 |
6. Fabaceae |
3 |
7,9 |
7. Ranunculacea |
3 |
7,9 |
Общее число видов ведущих семейств |
38 |
100 |
Всего: |
56 |
100 |
Среди жизненных форм растений во флоре окрестностей п. Поляков доминируют поликарпические наземные травы - 40 вида (71,4%) (таблица 3). В них довольно существенная роль принадлежит стержнекорневым растениям (19 видов; 33,9%). Это такие виды как: крестовник Якова (Seneciojacobaea), мордовник обыкновенный (Echinopsritro), василек русский (Centaurearuthenica) и др. К луковичным относятся 5 видов (8,9%): гусиный лук желтый (Gagea lutea), гусиный лук малый (Gagea minima), рябчик русский (Fritillaria ruthenica), тюльпан Биберштейна (Tulipa biebersteiniana) и тюльпан Гесснера (Тulipa gesneriana). К длиннокорневищным 5 видов (8,9%), такие как: подмаренник настоящий (Galiumverum), осока весенняя (Carexcaryophyllea), кострец безостый (Bromopsisinermis) и др. Короткокорневищным 3 вида (5,3%): тысячелистник благородный (Achilleanobilis), адонис волжский (Adoniswolgensis) и ястребинка ядовитая (Hieraciumvirosum). Клубнекорневым 2 вида (3,6%): валериана клубненосная (Valerianatuberosa) и лабазник обыкновенный (Filipendulavulgaris). Рыхлодерновинным 1 вид (1,8%): мятлик луковичный (Poabulbosa). Густодерновинным 2 вида (3,6%): ковыль волосатик (Stipacapillata) и житняк пустынный (Agropyrondesertorum).
Монокарпики, в сумме составляют 5 видов. Однолетники 4 вида (7,1%): рогоглавник серповидный (Ceratocephalafalcata), хриспора нежная (Chorisporatenella), дескурения Софии (Descurainiasophia), проломник нитевидный (Androsacefiliformis) и двулетники 1 вид (1,8%) - синяк обыкновенный (Echiumvulgare). На кустарники, полукустарники и полукустарнички в сумме приходится 11 видов или 19,6%. Например: миндаль низкий (Amygdalusnana), полынь лечебная (Artemisiaabrotanum), астрагал Цингера (Astragaluszingeri) и др.
Таблица 3 Соотношение жизненных форм растений в степной флоре окрестностей п. Поляков
Жизненные формы (экобиоморфы) |
Число видов |
|
абсолютное |
в процентах |
|
Кустарники |
4 |
7,1 |
Полукустарники |
1 |
1,8 |
Полукустарничек |
6 |
10,7 |
Травянистые многолетники в том числе: |
40 |
71,4 |
Стержнекорневые |
19 |
33,9 |
Корневищные |
3 |
5,3 |
Длиннокорневищные |
5 |
8,9 |
Короткокорневищные |
3 |
5,3 |
Луковичные |
5 |
8,9 |
Густодерновинные |
2 |
3,6 |
Клубнекорневые |
2 |
3,6 |
Рыхлодерновинные |
1 |
1,8 |
Однолетники |
4 |
7,1 |
Двулетники |
1 |
1,8 |
Всего: |
56 |
100 |
Эколого-фитоценотический анализ видового состава даёт ясное представление об экологии видов, слагающих флору степных сообществ окрестностей п. Поляков (таблица 4).
Он показывает, что здесь доминирует степная (20 видов; 35,7%) группа растений. Например, адонис волжский (Adoniswolgensis), прострел раскрытый (Pulsatillapatens) и др. Это объясняется характером исследуемой местности, расположенной в степной природной зоне.
Лесостепная группа представлена 14 видами (25%), среди них: фиалка волосистая (Violahirta), лабазник обыкновенный (Filipendulavulgaris), жабрица порезниковая (Seselilibanotis) и др. Горностепные растения составляют 10 видов (17,8%) , например, оносма простейшая (Onosmasimplicissima), житняк пустынный (Agropyrondesertorum), валериана клубненосная (Valerianatuberosa) и др. Луговые и лугово-лесные группы содержат по 3 вида (15,9%). Для исследуемой территории зарегистрирована также сорная группа (2 вида, 3,6%): дескурения Софии (Descurainiasophia), молочай прутьевидный (Euphorbiawaldsteinii) и лесолуговая (1вид, 1,8%): солонечник русский (Galatellarossica).
Таблица 4
Эколого-фитоценотические группы растений во флоре окрестностей п. Поляков
Эколого-фитоценотическая группа |
Число видов растений |
|
абсолютное |
в процентах |
|
1. Степная |
20 |
35,7 |
2. Лесостепная |
14 |
25 |
3. Луговая |
3 |
5,3 |
4. Горностепная |
10 |
17,8 |
5. Лугово-степная |
3 |
5,3 |
6. Лугово-лесная |
3 |
5,3 |
7. Лесолуговая |
1 |
1,8 |
8. Сорная |
2 |
3,6 |
Всего: |
56 |
100 |
Таким образом, флористический состав окрестностей п. Поляков представлен 8 эколого-фитоценотическими группами растений. Основу растительного покрова составляют степные фитоценозы.
Во флоре окрестностей п. Поляков выявлено 5 экологических групп растений. Из них преобладают ксерофиты - 30 видов, что составляет 53,6% от общего видового состава (таблица 5). Они хорошо приспособлены к одному из экологических факторов степной зоны – дефициту влаги.
Таблица 5
Экологические группы растений во флоре окрестностей п. Поляков
Экологические группы |
Число видов |
|
абсолютное |
в процентах |
|
1. Ксерофиты |
30 |
53,6 |
2. Мезофиты |
11 |
19,6 |
3. Ксеро-мезофиты |
8 |
14,3 |
4. Мезо-ксерофиты |
6 |
10,7 |
5. Гигро-мезофиты |
1 |
1,8 |
Всего: |
56 |
100 |
Мезофиты представлены 11 видами (19,6%). Промежуточные экологические группы на изучаемой территории и содержат - ксеро-мезофиты (8 видов; 14,3%) такие как: прострел раскрытый (Pulsatillapatens), миндаль низкий (Amygdalusnana), люцерна румынская (Medicagoromanica) и мезо-ксерофиты (6 видов; 10,7%) такие как: дескурения Софии (Descurainiasophia), молочай прутьевидный (Euphorbiawaldsteinii), рябчик русский (Fritillariaruthenica). Гигро-мезофиты содержат всего 1 вид растений (1,8%) - полынь лечебная (Artemisiaabrotanum), которая встречается на нижних склонах балок.
Таким образом, флора окрестностей п. Поляков имеет ярко выраженный ксерофитный характер. Мезофиты составляют 19,6% общей флоры. Участвуя в формировании растительного покрова изучаемой территории, данные экологические группы вносят определенное разнообразие в состав растительных сообществ.
В результате проведенного мониторинга флоры окрестностей п. Поляков нами было установлено, что по хозяйственно-полезным характеристикам изученные растения относятся к 16 группам (таблица 6.)
Таблица 6
Хозяйственно-полезные растения в степной флоре окрестностей п. Поляков
Хозяйственно-полезные группы |
Общее количество видов |
1. Лекарственные |
18 |
2. Медоносные |
19 |
3. Кормовые |
10 |
4. Декоративные |
18 |
5. Ядовитые |
4 |
6. Сорные |
3 |
7. Пищевые |
2 |
8. Пыльценосные |
4 |
9. Эфирномасличные |
8 |
10. Красильные |
2 |
11. Дубильные |
1 |
12. Пряные |
4 |
13. Витаминосные |
1 |
14. Жирномасличные |
1 |
15. Инсекцитидные |
1 |
16. Перганосные |
1 |
Среди них доминируют медоносные растения (19 видов), например: миндаль низкий (Amygdalusnana), спирея городчатая (Spiraeacrenata), риндера четырехщитковая (Rinderatetraspis) и др. Также большая роль принадлежит лекарственным (18 видов) растениям, таким как: подорожник Урвиля (Plantagourvillei), тимьян Маршалла (Thymusmarschallianus), солонечник мохнатый (Crinitariavillosa); декоративным (18 видов), например: рябчик русский (Fritillariaruthenica), тюльпан Биберштейна (Tulipabiebersteiniana), тюльпан Гесснера (Тulipagesneriana); кормовым (10 видов) растениям, таким как: кострец безостый (Bromopsisinermis), пырей плевеловидный (Elytrigialoliodes), мятлик луковичный (Poabulbosa); эфиромасличным (8 видов), таким как: полынь австрийская (Artemisiaaustriaca), миндаль низкий (Amygdalusnana), тимьян Маршалла (Thymusmarschallianus); пыльценосным (4 вида): ястребинка ядовитая (Hieraciumvirosum), лабазник обыкновенный (Filipendulavulgaris), спирея городчатая (Spiraeacrenata). Пряные растения представлены 4 видами. Остальные группы содержат незначительное количество видов.
В результате проведённых исследований степной флоры окрестностей п. Поляков было выявлено 13 редких и охраняемых видов. Они включены в Красную книгу Самарской области (2007). Среди них:
астрагал волжский (Astragalus wolgensis) 5/Г.
касатик низкий (Iris pumila) 5/Г.
рябчик русский (Fritillaria ruthenica) 5/Г.
прострел раскрытый (Pulsatilla patens) 5/А.
валериана клубненосная (Valeriana tuberosa) 5/Б.
тюльпан Биберштейна (Tulipa biebersteiniana) 4/Б.
тюльпан Геснера (Tulipa gesnerian) 2/Б.
риндера четырехщетинковая (Rindera tetraspis) 2/Г.
полимбия тургальская (Palimbia turgaica) 2/Г.
хвойник двухколосковый, или эфедра (Ephedra distachya) 5/Г.
ферула татарская (Ferula tatarica) 4/Г.
адонис волжский (Adonis wolgensis) 5/Г.
птицемлечник Фишера (Ornithogalum fischerianum) 4/Б.
Таким образом, степная флора в окрестностях п. Поляков представлена типичными видами. Многие из них являются основными эдификаторами в коренных степных фитоценозах, определяют особенности, строение и структуру сообществ, а также создают биосреду и поддерживают баланс в экосистеме.
Литература
Алёхин В.В. Методика полевых ботанических исследований. М.: Наука, 1987. 218 с.
Искрин Н.В. Это наша с тобой биография. Из истории Большечерниговского района. Самара: ФГУП «Изд-во «Самарский дом печати», 2005. 504 с.
Красная книга Самарской области. Т. 1. Редкие виды растений, лишайников и грибов / Под ред. чл.-корр. РАН Г.С. Розенберга и проф. С.В. Саксонова. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2007. 372 с.
Маевский П.Ф. Флора средней полосы европейской части СССР. М.: Колос, 1964. 880 с.
Определитель растений Среднего Поволжья / Под ред. В.В. Благовещенского. Л.: Наука, 1984. 391 с.
Плаксина Т.И. Конспект флоры Волго-Уральского региона. Самара, 2001. 388 с.
Полевой практикум по ботанике: учебно-методическое пособие для бакалавров, обучающихся по направлению подготовки «Педагогическое образование» (профиль «Биология») / Сост. А.Е. Митрошенкова, В.Н. Ильина, Т.К. Шишова. Самара: ПГСГА, 2012. 180 с.
Природа Куйбышевской области // Сост. М.С.Горелов, В.И. Матвеев, А.А. Устинова. Куйбышев: Кн. изд-во, 1990. 464 с.
Сосудистые растения Самарской области: учебное пособие / под ред. А.А. Устиновой и Н.С. Ильиной. Самара: ООО «ИПК «Содружество», 2007. 400 с.
Терехов А.Ф. Определитель весенних и осенних растений Среднего Поволжья и Заволжья. Куйбышевское кн. изд-во, 1969. 464 с.
Флора юго-востока европейской части СССР. Л.: Сельхозгиздат, 1927–1938. Т. 1–6.
Флора европейской части СССР. Л: Наука, 1974–1987. Т. 1–6.