«Особенности популяции лабазника вязолистного как представителя влажного высокотравья» - Дипломная работа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ FILIPENDULA ULMARIA (L.) MAXIM. КАК ПРЕДСТАВИТЕЛЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ГРУППЫ ВЛАЖНОГО ВЫСОКОТРАВЬЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Общая характеристика экологической группы влажного высокотравья

1.2. Биоморфологическая и экологическая характеристика Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

1.3. Фитогеографическая и фитосоциологическая характеристика Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

1.4. Ресурсная оценка Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

ГЛАВА 2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Географическое положение

2.2. Климат

2.3. Рельеф и гидрология

2.4. Почвы

2.5. Растительность и влияние на нее человека

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Объект и методы исследования

3.2. Общая характеристика растительного сообщества с популяцией

Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

3.3. Анализ видового состава растительного сообщества с

популяцией Filipendula ulmaria (L.) Maxim. как индикатора условий среды

3.4. Биоморфологическая характеристика изученной популяции

Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

3.5. Анализ виталитета популяции Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение

Влажное высокотравье – это эколого-морфологическая группа растений, распространенная по всей территории Европы, она связана с богатыми влажно-луговыми почвами, которые весной и в начале лета полностью покрыты водой. Filipendula ulmaria (L.) Maxim. является типичным представителем этой эколого-морфологической группы и рассматривается как характерный вид подсоюза Filipendulenion (Lohmeyer in Oberd. et al., 1967) Bal.-Tul. 1978.

Filipendula ulmaria – это важное ресурсное растение, обладающее лекарственными свойствами и выступающее в роли медоноса. Природные ресурсы Filipendula ulmaria в Башкортостане ограничены в силу того, что площадь местообитания, где может обитать это растение сравнительно невелика. Кроме того, в связи с потеплением климата имеет место процесс высыхания ветландов, что может еще более снизить запасы этого ресурсного вида.

Важным направлением изучения состояния ресурсных видов растений является популяционный анализ, который позволяет осуществлять мониторинг динамики их популяций. Популяционные исследования проводятся во всем мире и в том числе в нашей стране. Особенно активно исследуют популяции травяных растений Л.И. Жукова, О.В. Смирнова, В.М. Маркова, Ю.А. Злобина и др. (РАботнорв, 1992). Исследование Filipendula ulmaria на популяционном уровне в Башкортостане никогда не проводилось.

Цель исследования: изучить особенности популяции Filipendula ulmaria как представителя влажного высокотравья и сообщества с его участием в условиях Северо-Востока Республики Башкортостан.

В соответствии с этой целью были поставлены следующие задачи:

– дать обзор литературы об эколого-биологических особенностях и ресурсном значении Filipendula ulmaria;

– выполнить геоботаническое описание сообщества с участием Filipendula ulmaria и охарактеризовать спектры его систематического и фитосоциологического состава;

– с использованием выборочного метода охарактеризовать основные биоморфологические параметры особей изучаемой популяции Filipendula ulmaria;

– определить виталитет популяции Filipendula ulmaria как показатель уровня ее жизненности.

Выдержка из текста работы

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ FILIPENDULA ULMARIA КАК ПРЕДСТАВИТЕЛЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ГРУППЫ ВЛАЖНОГО ВЫСОКОТРАВЬЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Filipendula ulmaria является типичным видом растительных сообществ порядка влажных лугов Molinietalia Koch 1926 (Ермаков, 2012; Ямалов и др. 2012). В составе порядка Molinietalia Koch 1926 особую роль играют растительные сообщества влажного высокотравья, которые формируются в условиях богатых элементами минерального питания и переувлажненных почв.

1.1. Общая характеристика экологической группы высокотравья

Порядок Molinietalia Koch 1926 относится к классу луговой растительность Molinio-Arrhenatheretea R. Tx. 1937. Луга – это вторичные сообщества, формирующиеся на месте сведенных лесов, они характеризуются преобладанием в видовом составе многолетних трав (Наумова и др., 2011). Как отмечает Т.А Работнов (1984), луговые растения имеют зимний период покоя или резкого снижения продуктивности, что связано с низкими температурами. В отличие от степей, в луговых сообществах, как правило, отсутствует летняя депрессия, обусловленной недостаточным обеспечением водой.

Влажные луга формируются на пониженных участках с избыточным увлажнением и близким стоянием уровня грунтовых вод. Обычными видами на таких лугах являются Filipendula ulmaria, Carex acuta, C. vulpina, Lysimachia vulgaris, Ranunculus repens, R. acris и другие влаголюбивые растения (Ямалов и др., 2012).

Морфологические особенности высоких луговых растений, обитающих в условиях влажных почв, отражены термином «высокотравье», который прочно вошел в специальную ботаническую литературу (Луговые…, 1990).

Высокотравье широко представлено в травянистой растительности горных стран. В этих сообществах травы достигают высоты до 2–4 м (Онипченко, 2013) и во время цветения имеют красочный вид. Задернения в таких сообществах не бывает, так как в их составе злаки не обильны. Высокотравье формируется в условиях повышенной влажности воздуха и почвы. Видовой состав высокотравных сообществ небогатый и составляет не более 20 видов. Основными родами растений в высокотравных сообществах являются Heracleum, Archangelica, Chaerophyllum, Anthriscus, Campanula и другие. Некоторые выосокотравные сообщества состоят всего из одного-двух видов, однако чаще в них присутствует несколько видов.

Высокотравные сообщества встречаются и на равнинных территориях, например, на лесных полянах, которые были сильно унавожены выпасом скота (Работнов, 1984).

Высокотравные сообщества с доминированием Filipendula ulmaria широко распространены на переувлажненных почвах вокруг водоемов и в низинах (самых низких участках пойменных террас; Рожанская, 1984; Григорьев и др., 2002). Высота травостоя в таких фитоценозах достигает 150–180 см. Весной и в начале лета эти таволговые луга затоплены, а в июне поверхность почвы освобождается от воды, и Filipendula ulmaria начинает активно вегетировать. Однако высокий и сомкнутый травостой формируется только к концу июня. Этот травостой плотный и затененный, видовое богатство в связи с этим низкое. Во второй половине лета почвы просыхают и за счет переменного режима увлажнения в состав этих сообществ могут входить и мезофиты (Григорьев и др., 2002).

Отмечено, что в лесной зоне луга с Filipendula ulmaria связаны с богатыми дерново-аллювиальными, дерново-перегнойными и торфяными подзолисто-глеевыми почвам (Василевич, Беляев, 2005). Эти луга вторичны и возникают на вырубках в заболоченных лесах. Они имеют статус длительно производных устойчивых. Под влиянием затенения, вызванного пологом Filipendula ulmaria, всходы деревьев и кустарников погибают, хотя иногда развивается подрост Betula pubescens и видов рода Salix. Эти луга, как правило, не используются, так как качество фитомассы доминанта Filipendula ulmaria низкое. Из-за сильного доминаната и отсутствия хозяйственного использования на высокотравных лугах встречается также Carex acuta. Filipendula ulmaria может длительное время удерживать территорию под своим контролем за счет интенсивного вегетативного размножения (Работнов, 1984). Взрослые особи Filipendula ulmaria имеют подземную часть, состоящую из густой сетки ветвящихся корневищ, от которых отходят парциальные побеги с многочисленными почками возобновления (Горнов, 2013).

1.2. Биоморфологическая и экологическая характеристика Filipendula ulmaria

Систематическое положение вида:

Отдел:Magniophyta

Класс: Magnoliopsida

Порядок: Rosales

Семейство: Rosaceae

Род: Filipendula Mill.

Вид: Filipendula ulmaria (L.) Maxim.

Заключение

Filipendula ulmaria является типичным видом сообществ влажного высокотравья, которые представляет подсоюз Filipendulenion (Lohmeyer in Oberd. et al., 1967) Bal.-Tul. 1978 порядка влажных лугов Molinietalia Koch 1926 класса луговой растительности Molinio-Arrhenatheretea R. Tx. 1937.

Экологической, биологической и ресурсной характеристике Filipendula ulmaria посвящена обширная литература. Отмечается, что вид является гигромезофитом, обитающим в условиях ветландов и имеет обширный ареал, простирающийся на большую часть Евразии.

Filipendula ulmaria является лекарственным растением, которое широко используется в народной медицине для лечения широко спектра заболеваний. Вид широко используется как декоративное растение, является ценным медоносом и введен в культуру.

Сообщества с доминированием Filipendula ulmaria было изучено в условиях северо-восточной лесостепи на территории Салаватского района Республики Башкортостан. Построены систематический и фитосоциологический спектры этого сообщества. Анализ спектров показал, что сообщество сформировалось в условиях переменного водного режима с переувлажнением в начале леса и пересыханием в конце лета. По этой причине в сообществе представлены виды влажных лугов порядка Molinietalia Koch 1926, настоящих лугов порядка Arrhenatheretalia R. Tx. 1931 и прибрежно-водных сообществ класса Phragmito-Magnocaricetea Klika in Klika et Novák 1941. Единично представлены виды порядка остепненных лугов Galietalia veri Mirk. et Naumova 1986. Вторичный характер этих сообществ отражается участием в их составе видов опушечного класса растительности Trifolio-Geranietea sanguinei Th. Müller 1962.

При изучении популяции были использованы выборочный метод характеристики биоморфологических особенностей особей и метод виталитетного анализа.

По результатам исследования могут быть сделаны следующие выводы:

1) изучению Filipendula ulmaria посвящена обширная литература, в которой охарактеризованы биология и экология, география и фитосоциология, ресурсное значение вида. Подчеркивается, что вид широко используется в народной медицине;

2) анализ флористического состава сообщества с доминированием Filipendula ulmaria показал его сложный таксономический и фитосоциологический состав. В нем присутствуют виды семейств. Среди них лидируют представители порядков Molinietalia и Arrhenatheretalia;

3) особи изученной популяции характеризуются следующими значениями биоморфологических параметров: высота особей приближается к 1 м, а длина самого большого листа – к 0,5 м.

4) изученная популяция Filipendula ulmaria представляет достаточно редкий тип виталитета – процветающий. Это можно объяснить оптимальными экологическими условиями для этого вида – умеренно-переменный режим увлажнения с преобладанием периода переувлажнения и высокое богатство почвы.

Список литературы

Авдеева К.К., Шилова И.В., Краснов Е.А., Ралдугин В.А. Изучение химического состава фракций лабазника вязолистного, обладающих антиоксидантной и гепатозащитной активностью // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: матер III Всерос. конфер. Барнаул. 2007. С. 334–336.

Аксиненко С.Г., Горбачева А.В., Пашинский В.Г. Сибирский онкологический журнал. 2004. №4. С. 35-40.

Атлас Республики Башкортостан. Уфа: Башкортостан, 2005. 420 с.

Ахмедов Рим. Одолень трава. Башкнигоиздат, 1998. 152 с.

Белякова В.В., Мустафин Р.Н. Изучение антиоксидантных свойств и химического состава экстрактов лабазника вязолистного // Материалы Всероссийской 65-й итоговой студенческой научной конфер. им. Н.М. Пирогова. Томск. 2006. С. 231–232.

Буданцев А.Л. Некоторые морфометрические показатели и сырьевая фитомасса побегов и клонов Filipendula ulmaria (L.) Maxim. на севере Кольского перешейка (Ленинградская область) // Растит. Ресурсы. 2003. Т. 39, вып. 4. С. 48–54.

Буданцев А.Л. Оценка сырьевой продуктивности Filipendula ulmaria (Rosaceae) в Ленинградской и Псковской областях и возможность ее эмпирического прогноза // А.Л. Буданцев и К.С. Покровская // Растит. ресурсы. 2005. Т. 41. Вып. 2. С.85–96.

Василевич В.И., Беляев Е.А. Таволговые луга Северо-Запада Европейской России. Ботанический журнал. 2005. Т. 90. № 12. С. 41-54.

Васфилава Е.С., Воробьева Т.А. Лекарственные растения Среднего Урала: Справочник-определитель. Екатеринбург: Изд-во «Сократ», 2008. 328 с.

Величко Н. А. Лабазник вязолистный (Filipendula ulmaria) как ингредиент цветочного чая // Вестник КрасГАУ. 2014.

Ворошилов В. Н. Поиски нового лекарственного сырья //Труды ВИЛАР. 1941. Вып 6. С. 34-40.

Всероссийская перепись населения 2010 года. Численность населения по населённым пунктам Республики Башкортостан. Проверено 20 августа 2014. Архивировано из первоисточника 20 августа 2014.

Гениг Г.Я., Ладная Л.Я., Калашников И.Д. Сравнительная фитохимическая оценка лабазника вязолистного и л. шестилепестного, произрастающих в Львовской области // Материал 3-го съезда фармацевтов БССР. Минск, 1977. С. 162–164.

Гениг Г.Я., Ладная Л.Я. Фитохимическое изучение лабазника вязолистного и шестилепестного флоры Львовской области // Фармацевт. журн., 1980. № 1. С. 50–52.

Гесь Д.К., Горбач Н.В., Кадаев Г.Н. и др. Лекарственные растения и их применение. Минск. 1976. 124 с.

Горбачева А.В., Аксиненко С.Г., Пашинский В.Г. Противоязвенные свойства настоя надземной части Filipendula ulmaria (L.) Maxim. // Растительные ресурсы, 2002. Вып. 2. С. 114–121.

Горбачева А.В., Аксиненко С.Г., Пашинский В.Г. Регенераторные свойства водного и спиртового извлечений из надземной и подземной части Filipendula ulmaria (L.) Maxim. // Растительные ресурсы, 2003. Вып. 2. С. 76–81.

Горнов А.В. Особенности формирования лесных сообществ на заброшенных сенокосах в Неруссо-Деснянском полесье (Брянская область) // Лесной вестник, 2013. Вып. 7 . С. 5-14.

Григорьев И.Н., Соломещ А.И., Алимбекова Л.М., Онищенко Л.И. Влажные луга Республики Башкортостан: синтаксономия и вопросы охраны. Уфа: Гилем, 2002. 157 с.

Губанов И.А. Иллюстрированный определитель растений Средней России. Т. 1. М.: КМК, 2003. 420 с.

Дмитриева С.И., Игловиков В.Г., Конюшков Н.С., Раменская В.М. Растения сенокосов и пастбищ. Изд. 2-е. М.: Колос, 1982. 180 с.

Ермаков Н.Б. Продромус высших единиц растительности России // Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Современное состояние основных концепций науки о растительности. Уфа: АН РБ Гилем, 2012. С. 377-483.

Жмылев П.Ю., Потапова М.С. Экологическая изменчивость онтоморфогенеза Filipendula ulmaria (L.) Maxim. // Актуальные проблемы экологии и природопользования. М.: Изд-во РУДН, 2006. С. 74-81.

Злобин Ю. А. Популяционная экология растений; современное состояние, точки роста; монография. Сумы: Университетская книга, 2009. 263с.

Зыкова И.Д., Ефремов А.А. Эфирное масло Filipendula ulmaria (L.) Maxim.: степень изученности и современное состояние исследований //Химия растительного сырья. 2014. № 3. С. 53–60.

Кадильников И.П. Физико-географическое районирование Башкирской АССР. Уфа: Башкирский гос. ун.-т., 1964. 210 с.

Камелин, Р. В. Лабазник, Таволга. Флора Восточной Европы / Р. В. Камелин-СПХФА, 2001. - 316 с.

Князева Д., Князева Т. Лучшие цветы для вашего сада. М.: ЭКСМО, 2013. 136 с.

Кравцова С.С. Компонентный состав спиртового извлечения из надземной части Filipendula ulmaria (Rosaceae) // Растительные ресурсы, 2005. Вып. 3. С. 95–99.

Краснов Е.А., Шилова И В., Короткова Е. И. и др. Антиоксидантная активность экстрактов надземной части л. вязолистного // Химико-фармацевтический журнал., 2006. №12. С. 22–24.

Кукенов М.К. Флавоноид-содержащие растения Юго-Востока Казахстана. Алма-Ата, 1984. 216 с.

Кучеров Е.В., Лазарева Д.Н., Десяткин В.К. Лекарственные растения Башкирии: их использование и охрана. – Уфа: Башкирское кн. изд-во, 1989. – 272 с.

Кьосев П.А. Полный справочник лекарственных растений. М.: ЭКСМО–ПРЕСС, 2001. 992 с.

Латыпова З.Б. Ландшафт географический //Башкирская энциклопедия. 2008. Т.4. С. 310.

Луговые травянистые растения. Биология и охрана: Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. 183 с.

Махлаюк В.П. Лекарственные растения в народной медицине – М.: Нива России, 1992. 478 с.

Минаева, В.Г. Флавоноиды в онтогенезе растений и их практическое использование. Новосибирск: Наука, СО, 1978. 255 с.

Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Современное состояние основных концепций науки о растительности. Уфа: АН РБ Гилем, 2012. 488 c

Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Краткий энциклопедический словарь науки о растительности. Уфа: Гилем, Башк. Энцикл., 2014. 288 с.

Муравьева Д.А., Самылина И.А. Яковлев Е.П. Фармакогнозия: учебник. М., 2002. 654 с.

Наумова Л.Г., Миркин Б.М., Мулдашев А.А., Мартыненко В.Б., Ямалов С.М. Флора и растительность Башкортостана: учеб пособ. Уфа: Изд-во БГПУ, 2011. 174 с.

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.

Носаль М.А., Носаль И.М. Лекарственные растения и способы их применения в народе. М. Профиздат 1993г. 272 с.

Работнов Т.А. . Луговедение . 2-е изд. М.: МГУ, 1984. 320 с.

Растительные ресурсы России: Дикорастущие цветковые растения, их компонентный состав и биологическая активность./ Отв. ред. А.Л. Буданцев - СПб., М 2009, С 513.

Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование; Семейства Hydrangeaceae-Haloragaceae. Л.: Наука, 1987. 326 с.

Рожанская О.А. Экологические и биологические свойства Лабазника вязолистного: Дисс. … канд. биол. наук. М.: МГУ, 1984. 170 с.

Рысин Л.П. Морфоструктура подземных органов лесных травянистых растений. М.: Наука, 1987. 208 с.

Сайфуллина Н.А. О видах лабазника, распространенных в Башкирии, и составе эфирного масла из соцветий // В сб.: Растительные ресурсы Южного Урала и Среднего Поволжья и вопросы их рационального использования. Уфа, Изд-во БФАН СССР. 1974. С. 34-41.

Семёнов С.Р., Телятьев В.В. Лекарственные растения Восточной Сибири. Вост. Новосибирск: Сиб. книжное издательство, 1966. 219 с.

Сергиевская Е.В. Практический курс систематики высших растений. Л.: Изд-во ЛГУ, 1998. 448 с.

Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. М.: Высшая школа, 1962. 378 с.

Сюзева З.Ф., Новикова Н.Н. О флавоноидном составе лабазника вязолистного // Науч. тр. Перм. фармац. ин-та., 1973. Вып.5. № 2. С. 22–26.

Федоров Н.И., Жигунова С.Н., Михайленко О.И. Методологические основы оптимизации ресурсного использования лекарственной флоры Южного Урала. М.: Наука, 2013. 212 с.

Флора СССР. Т. 10. М.: Издательство Академии наук СССР, 1941. 490 с.

Хазиев Ф.Х. Экология почв Башкортостана. Уфа: Гилем, 2012. 312 с.

Хисматов М.Ф. Формы рельефа // Атлас Республики Башкортостан. Уфа, 2005. С. 65.

Шанцер И.А. Лабазники. М: Армада-пресс, 2001. 120 с.

Ямалов С.М. Луга Башкортостана: биологическое разнообразие и перспективы его сохранения // Вестник АН РБ. Уфа, 2008. Т.13, № 1. С. 17–23.