Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Флора как составляющая билогическое разнообразие

План.

Введение……………………………………………………………………2

Понятие о флоре………………………………………………….3-8
Вклад флоры в общее биоразнообразие………………………..9-10
Характеристика флоры Башкортостана……………………….11-39
Охрана биологического разнообразия и флоры

как его составляющей………………………………………….39-47

Заключение…………………………………………………………….….48

Выводы…………………………………………………………………….49

Список использованной литературы……………………………….…..50

Введение.

Сохранение биоразнообразия является одной из ключевых проблем построения общества устойчивого развития. Важнейшей составляющей биоразнообразия является флора как совокупность видов растений, произрастающих на определенной территории. Флора служит основой формирования не только растительности, но и экосистем. В соответствии с известным экологическим принципом «разнообразие порождает разнообразие» флора предопределяет состав гетеротрофных компонентов экосистем. По этой причине изучение флоры, её рациональное использование и охрана являются важнейшими составляющими широкой программы сохранения биоразнообразия как исчерпаемого ресурса.

В деле охраны биоразнообразия в мире отмечается бесспорный прогресс. Принят и реализуется ряд важных международных документов, таких, как «Концепция об охране биологического разнообразия» (Рио-де-Жанейро, 1992), «Общеевропейская стратегия охраны биологического разнообразия» (1996) и др. Расширяется международное сотрудничество в вопросах охраны природы и активизируется деятельность международных организаций – ЮНЕСКО, Всемирного союза охраны природы (МСОП), Всемирного Фонда Дикой Природы (WWF). Представительство WWF работает в республике Башкортостан и вносит существенный вклад в дело охраны флоры.

В последние годы всё большее внимание охране биоразнообразия уделяется в России и Башкортостане. Необходимость сохранения биоразнообразия нашла отражение в таких документах, как «Концепция перехода Российской Федерации к устойчивому развитию» (1996г.), федеральный закон «Об охране окружающей среды (2002г), «Экологическая доктрина России» (2002г.), закон «Об особо охраняемых природных территориях Республики Башкортостан» (1995г.), республиканская комплексная программа «Экология и природные ресурсы Республики Башкортостан на 2004-2010гг.», «Концепция развития системы охраняемых природных территорий в Республике Башкортостан» (2003г.).

Цель работы: рассказать об уникальности флоры как очага биоразнообразия глобального значения, хозяйственной ценности, состоянии использования и охраны; дать характеристику флоры Башкортостана.

I. Понятие о флоре.

Флора (в ботанике, лат. flora) — исторически сложившаяся совокупность видов растений, распространённых на определённой территории в настоящее время или в прошедшие геологические эпохи. Комнатные растения, растения в оранжереях и т. п. не входят в состав флоры.

Название термина произошло от имени римской богини цветов и весеннего цветения Флоры (лат. Flora).

На практике под выражением «Флора определённой территории» нередко понимают не все растения данной территории, а только Сосудистые растения (Tracheophyta).

Флору следует отличать от растительности – совокупности различных растительных сообществ. Например, во флоре умеренной зоны Северного полушария богато представлены виды семейств ивовых, осоковых, злаков, лютиковых, сложноцветных; из хвойных - сосновых и кипарисовых; а в растительности – растительные сообщества тундры, тайги, степи и др.

Исторически развитие флоры непосредственно обусловлено процессами видообразования, вытеснения одних видов растений другими, миграциями растений, их вымиранием и т.д.

Каждой флоре присущи специфические свойства – разнообразие составляющих её видов (богатство флоры), возраст, степень автохтонности, эндемизм. Различия между флорами определенных территорий объясняются в первую очередь геологической историей каждого региона, а также отличиями в орографических, почвенных, особенно климатических условиях.

Методы анализа флоры:

географический анализ — разделение флоры по географическому распространению; выявление доли эндемиков;
генетический анализ (от греч. genesis «происхождение, возникновение») — разделение флоры по критериям географического происхождения и истории расселения;
ботанико-географический анализ — установление связей данной флоры с другими флорами;
эколого-фитоценологический анализ — разделение флоры по условиям произрастения, по типам растительности;
возрастной анализ — разделение флоры на прогрессивные (молодые по времени появления), консервативные и реликтовые элементы;
анализ систематической структуры — сравнительный анализ количественных и качественных характеристик различных систематических групп, входящих в состав данной флоры.

Все методы анализа флоры опираются на её предварительную инвентаризацию, то есть выявление её видового и родового состава.

Типификация флоры

Флора специализированных групп

Совокупности растительных таксонов, охватывающих специализированные группы растений, имеют соответствующие специализированные названия:

Альгофлора — флора водорослей.

Бриофлора — флора мхов.

Дендрофлора, или арборифлора — флора древесных растений.

Ещё три термина появились до того, как эти группы организмов перестали относить к растениям:

Лихенофлора — флора лишайников.

Микофлора — флора грибов.

Миксофлора — флора миксомицетов (слизевиков)

Флора территорий

С точки зрения характера рассматриваемых территорий различают:

Флору Земли в целом

Флору материков и их частей

Флору отдельных естественных образований (островов, полуостровов, горных систем)

Флору стран, областей, штатов и других административных образований

Флора по критерию внешних условий

По критерию внешних условий рассматриваемых территорий различают:

Флору чернозёма и других типов почв

Флору болот и других особых участков земной поверхности

Флору рек, озёр и других пресных водоёмов

Флору морей и океанов

Основные подходы к изучению флор.

Флора как совокупность видов определенной территории формируется под влиянием естественных и антропогенных факторов. По этой причине изучение ее состава является одной из задач экологического мониторинга.

Региональные флоры.

Чаще всего региональные флоры изучаются в границах административных единиц (республики, административного района, города или сельского населенного пункта). Это наиболее традиционный вид флористических исследований, важнейшая задача, которая позволяет осуществлять один из вариантов биомониторинга – наблюдение за состоянием биологического разнообразия растений региона.

Результатом изучения региональной флоры является полный список видов растений с оценкой их распространения. Это позволяет выявить редкие виды и составить «Красную книгу». При периодических повторных обследованиях выявляется тенденция изменения флоры под влиянием человека, в первую очередь – адвентизация, т.е. увеличение доли заносных видов, и снижения флористического разнообразия.

Изучение региональных флор необходимо для геоботанического изучения растительности, оценки ботанических ресурсов и разработки системы охраны биоразнообразия растений региона.

Конкретные флоры.

В отличие от региональных флор, которые выделяются для любых территорий, вне зависимости от разнообразия экологических условий (в их составе могут быть разные природные зоны, равнины и горы и т.д.) конкретные флоры выявляются для экологически однородных территорий (с одним типом климата, одним типом геоморфологического строения поверхности, одним типом преобладающей растительности). Например, в качестве конкретных флор не могут быть рассмотрены флора Баймакского или Абзелиловского района, в составе которых есть равнинные и горные территории. Как конкретные могут рассматриваться флора степной части Башкирского Зауралья, флора южной части горно-лесной зоны Башкортостана и т.п.

Выявление конкретных флор проводится на территории достаточно большой площади, в пределах которой полностью проявляется влияние природного комплекса и деятельности человека на состав видов растений. Эта величина может меняться от 100км² в Арктике до 1000км² в тропиках.

Парциальные флоры.

Понятие «парциальная флора» предложено Б.А.Юрцевым в рамках метода конкретных флор, однако это понятие используется и при изучении региональных флор. Под парциальной флорой понимается флора определенного типа местообитаний и соответственно связанного с ним определенного типа растительных сообществ ( в этом случае парциальную флору называют ценофлорой). Так, выделяются парциальные флоры водоемов и прибрежно-водных местообитаний, низинных, переходных и верховых болот, южных степных каменистых склонов, послелесных лугов, пустырей, полей. При изучении флор населенных пунктов выделяются парциальные флоры огородов, дворов, вытоптанных местообитаний, канав, навозных куч и т.д.

Оценка гамма-разнообразия.

Гамма-разнообразие – это одна из форм биологического разнообразия, определяемое как число видов растений ландшафта или географического района. Это синоним региональной флоры.

Гамма-разнообразие зависит от площади изучаемой территории и формируется в результате взаимодействия двух форм разнообразия:

Альфа - разнообразия- видового разнообразия сообществ;

Бета-разнообразия-разнообразия сообществ.

Эти два показателя связаны нелинейно, т.к. в разных сообществах видовое богатство различно, тем не менее, очевидно, что чем богаче видами сообщества и чем выше разнообразие этих сообществ, тем выше гамма-разнообразие. Естественно, что обе составляющих гамма-разнообразия зависят от особенностей климата и рельефа. На равнинной территории пустынной зоны минимальными будут значения альфа- и бета-разнообразия и соответственно – гамма-разнообразия. В умеренной зоне при сложном рельефе, в котором сочетаются богатовидовые сообщества степей, лугов, лесов, и, кроме того, имеются прибрежно-водные и водные сообщества и связанные с влиянием человека рудеральные и сегетальные сообщества, гамма- разнообразие будет высоким.

Анализ состава флоры.

Любая флора (региональная, конкретная, парциальная) состоит из видов, которые различаются по значительному числу параметров: систематической принадлежности, жизненной форме, географической характеристике, биологическим особенностям. По этой причине качественный анализ состава флоры (составление различных спектров) является одним из обязательных разделов любого флористического исследования.

Анализ флоры включает составление спектров по следующим параметрам.

Систематический состав.

Анализируется представленность разных семейств, особое внимание уделяется первым 10 семействам, которые называются ведущими. Степень их участия во флоре и комплекс почвенно-климатических факторов, и историю, и современное состояние флоры, испытывающей влияние человека. Так, для естественной флоры умеренной зоны, к которой относится Башкортостан, в составе ведущих семейств (табл.1) характерно участие сложноцветных, злаков, розовых, осоковых, бобовых, крестоцветных, гвоздичных, норичниковых и др. При усилении влияния человека (синантропизации и адвентивизации флоры) увеличивается доля видов из семейств маревые и крестоцветные.

При анализе систематического состава флоры используются и такие показатели, как среднее число видов в роде, среднее число родов в семействе, среднее число видов в семействе, которые могут получить эволюционную интерпретацию (чем больше родов в семействах, тем они древнее; чем больше видов в родах, тем, напротив, они отражают более поздние этапы эволюции).

Спектр жизненных форм.

Этот спектр также отражает разнообразие экологических условий, в которых сформировалась изучаемая флора. Так, во влажных тропических лесах преобладают фанерофиты, в лесах умеренной зоны, к которой относится Башкортостан, несмотря на то, что фанерофиты доминируют, во флоре преобладают гемикриптофиты. В степях и на лугах фанерофитов мало и преобладание гемикриптофитов более полное. В пустынях преобладают терофиты. Значительное участие терофитов свидетельствует о синантропизации среды.

Синантропизированность флоры.

Оценка пополнения флоры адвентивными растениями - информативный метод биомониторинга, т.к. доля заносных растений напрямую связана с интенсивностью трансформации растительности человеком.

Этот вариант анализа включает составление спектров по долевому участию разных групп синантропных видов из числа местных видов, адаптировавшихся к интенсивному влиянию человека, а также адвентивных видов.

Фитосоциологический спектр.

Наиболее перспективен для сравнения флор (в особенности конкретных) оценить современную экологическую структуру флоры и степень её адвентивизации.

При сопоставлении долевого участия видов разных порядков или классов растительности можно получить наиболее интегрированную информацию о географии, экологии и антропогенном нарушении изученной флоры.

Вклад флоры в общее биоразнообразие.

Важнейшей составляющей биоразнообразия является флора как совокупность видов растений, произрастающих на определенной территории.

Рассмотрим связи между растениями и животным миром в лесу, между флорой и фауной. Лес населен множеством всевозможных живых существ — от мельчайших насекомых до крупных зверей. Они различаются не только по своей величине, но по образу жизни, типу питания, по многим другим признакам. Все они играют определенную роль в жизни леса как целого. Это обязательная составная часть лесного биогеоценоза.

Взаимоотношения между представителями растительного и животного мира в лесу сводятся к тому, что флора воздействует на фауну, а та, в свою очередь, оказывает обратное влияние. Иными словами, воздействие идет в двух взаимно противоположных направлениях.

Рассмотрим влияние флоры на фауну. Растения играют важную роль в жизни животного населения леса, обеспечивая его пищей, давая возможность для поселения, укрытия от врагов, размножения и т. д. Примеров привести можно очень много. Взять хотя бы пищевые ресурсы. Живая масса лесных растений обеспечивает пищей разнообразных обитателей леса — всевозможных растительноядных насекомых, птиц, зверей. Среди насекомых это, например, гусеницы бабочек, личинки некоторых жуков и сами жуки. Растительный корм играет большую роль в рационе тетеревиных птиц, лесных мышей, белок, не говоря уже об оленях, косулях, кабанах, лосях... В пищу идут листья, побеги, почки, хвоя и т. д. Плоды лесных растений также представляют собой важный пищевой ресурс. Ими питаются прежде всего различные пернатые и четвероногие. Особенно велика роль сочных плодов. Наибольшее значение для зверей и птиц имеют сочные плоды массовых растений, которые обычно образуют заросли в лесу — черники, брусники, малины. Существенно пищевое значение сочных плодов рябины, черемухи, бузины, крушины, жимолости, бересклета, калины и т. д. Их особенно охотно поедают птицы. Сухие плоды также служат кормом для лесной фауны. Орехи лещины в большом количестве поедают белки, желуди дуба — лесные мыши и т. д.

Живые существа, обитающие в лесу, используют в пищу не только зеленую массу растений и их плоды, они берут с растений и иную «дань». Насекомые, например, собирают с цветков пыльцу и нектар. Гусеницы некоторых бабочек и личинки определенных видов жуков питаются живыми тканями завязей и незрелых плодов (например, гусеницы бабочки желудевой плодожорки, личинки жука желудевого долгоносика и т. д.). Тли и щитовки с помощью особых приспособлений высасывают «соки» растений. Живыми подземными частями растений, особенно сочными, питаются кроты, мыши, землеройки. Словом, растения служат поставщиками самых различных пищевых продуктов для представителей фауны.

Однако обитатели леса используют в пищу не только живые части растений. Многие питаются и мертвыми растительными остатками, прежде всего теми, которые опадают на землю. На них тоже находится много потребителей — дождевые черви, разнообразные почвенные насекомые, их личинки и т. д. Все эти живые существа так или иначе перерабатывают мертвую растительную массу, что способствует ее более быстрому разложению.

Можно привести и другие примеры связи растений с жизнью животных. Очень важна, в частности, роль растений как места укрытия всевозможных живых существ. В густых зарослях кустарников в лесу гнездятся некоторые лесные птицы. Дупла в стволах крупных старых деревьев служат убежищем лесных пчел, они нужны совам и филинам для выведения птенцов. В стволах осин делают гнезда дятлы.

Роль растений в жизни животных заключается еще и в том, что они служат поставщиками строительного материала для жилищ, гнезд и т. д. Растительный материал идет, например, на постройку гнезд некоторых лесных птиц. А вспомните, из чего строят свои плотины бобры? И здесь не обходится без строительного материала, заимствованного у растений. Не менее знаком пример с муравьями. Эти санитары леса строят свои жилища из растительных остатков — сухих хвоинок, веточек, листьев и т. д.

Итак, в лесу роль растений в жизни животных очень существенна и это проявляется во многом. Важно отметить одно: животный мир в сильнейшей степени зависит от растений. Флора служит основой формирования не только растительности, но и экосистем. В соответствии с известным экологическим принципом «разнообразие порождает разнообразие» флора предопределяет состав гетеротрофных компонентов экосистем.

Характеристика флоры Башкортостана.

Башкортостан – очаг флористического разнообразия глобального значения

По последним данным флора сосудистых растений Башкортостана включает 1730 видов, бриофлора – 405 видов, лихенобиота – 400 видов. Флористическое разнообразие разных районов Башкортостана различается. Территориями с высокой концентрацией видов являются горы Иремель и Яман – Тау; шиханы (горы – останцы) Тратау, Юрактау, Тастуба, Балкантау, Ярыштау, Сусактау; хребты Машак, Зигальга, Ирендык, Крыкты, Крака, Шайтан – Тау; долины рек Белая, Инзер, Урал, Сакмара, Зилим, Нугуш, Урюк, Б. и М. Ик, Зилаир, Крепостной Зилаир, Таналык; озера Якты – куль, Ургун, Талкас, Карагайлы; болота Тюлюкское, Тыгынское, Журавлиное, Септинское, Аркауловское, Лагеревское и др.

Формирование высокого флористического разнообразия связано с влиянием целого ряда природно-исторических и антропогенных факторов.

Рельеф. На территории Башкортостана расположена система гор Южного Урала. Горный рельеф позволяет за счет вертикальной поясности на ограниченной территории сочетаться разным биомам – от горных тундр и бореальных лесов до широколиственных лесов и степей.

Вклад вертикальной поясности в БР региона значительно повышается большой протяженностью Южного Урала с севера на юг: лесные сообщества обедняются собственно лесными видами и происходит их насыщение луговыми и степными видами.

История флоры. Обогащению флоры способствовала сложная история территории Башкортостана, особенно ее горной части. В ее составе много реликтов, отражающих историю региона за последние 1,5 млн. лет, когда в плейстоцене и голоцене чередовались похолодания и потепление климата.

На состав флоры особенно сильное влияние оказали колебания климата в голоцене, когда в холодные периоды на Южный Урал проникали виды из Арктики и высокогорий Южной Сибири. Сейчас они входят в состав горных тундр наиболее высоких вершин Южного Урала. С похолоданиями климата связано и проникновение в зону широколиственных лесов по западному макросклону Южного Урала вплоть до широтной излучины р. Белая липово-еловых лесов с бореальной свитой травянистых растений (плаун годичный, зигаденус сибирский, кислица обыкновенная и др.).

С термическим максимумом среднего голоцена связано значительное проникновение вглубь Южного Урала степных группировок.

Свой вклад во флору Башкортостана вносят эндемичные виды, которые формировались при трансформации местных условий в доледниковом и плейстоценовом периодах.

Географическое положение: стык Европы и Азии. Положение Башкортостана на стыке Европы и Азии привело к совмещению в сообществах сибирских и европейских видов (формированию экотонного эффекта в географическом масштабе). Так, в лесах Южного Урала совмещаются типичные европейские виды, такие, как фиалка удивительная, медуница неясная, чистец лесной, наперстянка крупноцветковая, подмаренник душистый, и виды сибирского ареала – горицвет сибирский, аконит северный, чина Гмелина, недоспелка копьевидная и др.

Аналогичное смешение европейских, сибирских и центральноазиатско – казахстанских видов наблюдается в степных сообществах. При этом в степях западного макросклона широко представлены виды южнорусских степей (шалфей поникающий – Salvia nutans, копеечник Разумовского – Hedysarum razoumovianum, мытник Кауфмана – Pedicularis kaufmanni и др.), а на восточном макросклоне – виды азиатской флоры (сибирские, центральноазиатско – казахстанские): чий блестящий (Achnatherum splendens), лук поникающий (Allium nutans), полынь холодная (Artemisia frigida), лапчатка шелковая (Potentilla sericia) и др.

Широтная поясность. Положение на стыке лесной и степной зон стало причиной широко распространенных гемибореальных лесов с доминированием в древесном ярусе сосны (при участии березы, лиственницы и осины). Это самые богатые видами леса Южного Урала, что также обусловлено экотонным эффектом. При бесспорном доминировании в травостое бореальных видов (вейник тростниковидный, аконит северный, бубенчик лилиелистный, в этих лесах обычны неморальные и субнеморальные виды: щитовник мужской, бор развесистый, звездчатка жестколистная, сныть обыкновенная, фиалка удивительная и др. Существенную роль играют луговые, лугово-степные и степные виды, такие, как: вишня степная, чилига, ракитник русский, душица обыкновенная и др.

Положение Южного Урала на границе Европы и Азии и на стыке степной и лесной зон стало причиной насыщения его биоты видами, которые на этой территории имеют границы ареалов.

Густая сеть границ ареалов создаёт специальные проблемы охраны БР, так как у границ распространения виды формируют популяции с пониженной устойчивостью к влиянию антропогенных факторов.

Влияние человека. В период неистощительного природопользования, характерного для башкир до реформы 1861 года, антропогенные факторы не наносили существенного ущерба БР и другим возобновимым ресурсам. Более того некоторые формы воздействия человека были фактором повышающим БР. Так, именно благодаря человеку сформировались богатые видами сообщества равнинных и горных послелесных лугов. После исчезновения естественных крупных степных фитофагов (сайгака, тарпана) именно косячное коневодство башкир было основным фактором сохранения степного биома. Косяки лошадей постоянно перемещались по степным ландшафтам, обеспечивая равномерность стравливания фитомассы. Кроме того, лошади наименее пагубно влияют на степные сообщества: давление копыт минимально, а широкая диета способствует равномерному выеданию травостоя.

Свыше половины предгорных территории Южного Урала занято пашней с полным разрушением естественных степных и отчасти лесных экосистем, кроме того, ещё 20% территории занято естественными кормовыми угодьями. Большой вред БР лесовнаносят выпас. Все это привело не только к уничтожению значительной части естественной биоты, но и к разрушению гумуса почв – главного клада почвенного плодородия.

За последнее столетие значительно сократилась площадь лесов, особенно в предгорных районах Предуралья. Кроме того, на части заселенных территорий произошла нежелательная смена пород, таких, как сосна, ель и дуб, на малоценные – березу, липу, осину. В итоге в регионе возник дефицит древесины хвойных пород и скопилось значительное количество перестойной древесины березняков. Истощены ресурсы побочного лесопользования – лекарственного сырья.