Введение к работе
Актуальность исследования
Изучение биологии альпийских растений всегда представляло большой интерес для исследователей. Наблюдения в специфических условиях высокогорий (низкая температура воздуха, краткость вегетационного периода, заторможенность биологического круговорота) дают богатый сравнительный материал, который важен для познания адаптаций растений и необходим для углубленного понимания биологических закономерностей, определяющих рост и развитие растений. Изучение этих процессов, а также характера побегообразования и интенсивности процессов отмирания необходимо для познания жизненной формы растений и определения степени влияния условий среды на ее формирование (Стешенко, 1965). В настоящее время знание биологических особенностей растений верхних поясов гор становится чрезвычайно актуальным в связи с нарастающими темпами хозяйственного освоения высокогорных районов. Вопросы улучшения кормовой базы животноводства и рационального землепользования тесно переплетаются с задачами охраны растительного покрова. Однако, многие аспекты биологии альпийских растений Кавказа остаются малоисследованными. К таким вопросам относится, в частности, и длительность жизни листьев растений высокогорий.
Целью нашей работы было изучить сезонное развитие листьев и выяснить длительность их жизни на примере растений альпийских ковров и гераниево-копеечниковых лугов северо-западного Кавказа.
Исходя из поставленной цели мы решали следующие задачи:
1. Изучить особенности ритмики развертывания и отмирания листьев растений и сравнить длительность этих процессов у растений двух исследованных альпийских сообществ.
2. Определить долю листьев летней и зимней генерации у летне-зимнезеленых альпийских растений и выделить группы видов по ритмике развертывания и отмирания листьев.
3. Оценить среднее время жизни листьев от момента развертывания до начала отмирания и сравнить альпийские сообщества по этому показателю.
4. Выявить связь ритмики развития листьев с их эколого-морфологическими свойствами.
Объекты исследования
Объектами исследования были выбраны два высокогорных фитоценоза, характерных для альпийского пояса: гераниево-копеечниковые луга и альпийские ковры.
Научная новизна
Впервые для 31 вида альпийских растений северо-западного Кавказа получены данные по длительности жизни листьев, их развертыванию и отмиранию. Впервые показано, что доля листьев зимней генерации у Carex pyrenaica и Carex oreophila превышает долю листьев летней генерации, в то время как у остальных исследованных летне-зимнезеленых видов доля листьев зимней генерации невелика. Выделены 4 группы видов растений по ритмике развертывания и отмирания листьев.
Практическое и теоретическое значение
Полученные данные вносят существенный вклад в изучение ритмики сезонного развития высокогорных фитоценозов Кавказа. Познание этих закономерностей важно для изучения общей проблемы адаптации растений к экстремальным условиям высокогорий и предсказании динамики растительных сообществ в условиях глобального потепления климата.
Полученные результаты используются в экологических базах данных и могут служить для разработки прогностических моделей изменения растительности и выработки рекомендаций для рационального природопользования.
Апробация работы
Материалы диссертации были доложены и обсуждены на заседаниях кафедры естествознания и методики его преподавания Карачаево-Черкесского государственного университета имени У.Д. Алиева, представлены на Всероссийской научной конференции «Современные геоэкологические проблемы горных регионов России» (Теберда, 2003), на научных сессиях "Алиевские чтения" преподавателей и аспирантов Карачаево-Черкесского государственного университета (Карачаевск, 2005, 2006).
Объем и структура диссертации
