Введение к работе
В эпоху научно-технического прогресса бережное отношение к среде обитания и рациональное использование природных ресурсов приобрели первостепенное значение для человечества, стали глобальной проблемой. Различные аспекты охраны природы и рачительное отношение к ее богатствам - неотъемлемая часть программы коммунистического созидания в нашей стране. В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986 -1990 годы и на период до 2000 года" подчеркнута необходимость комплексного изучения строения и эволюции биосферы, основной составной частью которой является растительный мир - одно из важнейших условий существования человека.
Актуальность темы. Всестороннее изучение растительного мира крайне.необходимо для разработки научно обоснованных мер по его охране и рекомендаций по оптимальному использованию природных ресурсов. В этом плане углубленное исследование региональных флор очень актуально, ибо оно имеет важное практическое, прогностическое и природоохранное значение. Разностороннее изучение природных флор отдельных регионов позволяет полнее раскрыть закономерности структуры, флористического родства, основных этапов формирования и путей развития совокупных естественных видов сосудистых растений и их цене—экологических популяций, населяющих отдельные естественно-исторические районы. Такого рода исследования открывают путь к углубленному познанию разнообразия видового состава флоры, выявлению индивидуальных особенностей последних посредством разностороннего анализа ее элементов. Такое изучение позволяет также на строго научной основе прогнозировать изменения флористических комплексов под влиянием всевозрастающего антропогенного воздействия на фитообитания и все элементы фитобиогы.
Центральное Полесье УССР - один из интереснейших во флористическом отношении регионов Полесья и всей Украины. Уже с конца ХУШ в. флора этого региона стала объектом внимания исследователей-ботаников. За истекшие почти 170 лет, считая со времени появления сводок В.Г.Бессера / Веввег, 1809, 1822/, опубликовано более 500 работ, касающихся вопросов флористики, систематики сосудистых растений, особенностей распределения растительного покрова, запасов дикорастущих полезных растений и их
. 2
использования, охраны растительного мира Центрального Полесья н соседних территорий. Однако до сих пор этот регион, как наименее изученный, оставался богатым источником флористических находок и открытий.
Пели и задачи. -Основная цель работы - изучение флоры сосудистых растений Центрального Полесья; проведение флорографи-ческого анализа; определение путей ее рационального использования и охраны; выяснение основных этапов флорогенезиса. Для достижения этой цели потребовалось:
критически пересмотреть и обобщить опубликованные данные предшествующих исследователей и имеющийся в научных гербариях материал по флоре Центрального Полесья;
изучить видовой состав флоры этого региона и установить степень изменений, произошедших в ее составе за последние десятилетия, составить полный конспект флоры на современном флоро-графическом и систематическом уровне;
определить основные особенности систематической структуры исследуемой флоры;
выяснить характер цено-экологической приуроченности популяций природных видов флоры Центрального Полесья и особенности их распределения в пределах региона, установить закономерности экологической структуры флоры и выявить особенности распределения" цено-элементов по основным флороценотипам;
провести ареалогический анализ географических элементов изучаемой флоры;
выявить реликтовые, эндемичные и субэндемичные виды флоры, показать особенности их распределения в регионе и роль в общей истории развития флоры;
проанализировать закономерности основных этапов генезиса и эволюции исследуемой флоры;
определить основные группы полезных растений и отыскать новые и малоизвестные полезные вида, определить пути рационального использования естественной флоры Центрального Полесья;
разработать методы восстановления и увеличения природных запасов реликтовых, редких и исчезающих, а также особо ценных полезных растений;
изучить возможности введения в культуру редких, исчезающих и ценных полезных видов с ограниченными природными запасами.
Объекты и методика исследований. Объектами наших исследований были: флора Центрального Полесья, редкие и исчезающие виды сосудистых растений, полезные растения региона, особенно новые и малоизвестные, а также препараты из них /антифидантный препарат азапон и тиреостатичвское средство/. Изучение флоры Центрального Полесья проводилось с 1958 г. по 1987 г. по общепринятой методике маршрутно-флористического обследования ценокомплексов определенной территории с составлением цено-экологической документации в виде полевых дневников, а также сбором и фиксацией гербарного материала. За период исследований загербаризовано более 5000 собранных образцов растений, что составляет около 90 % видового состава изучаемой флоры. Использованы также коллекции научных гербариев, обобщены сведения из различных опубликованных материалов, относящиеся к данному региону. Научные названия видов растений исследуемой флоры приведены согласно справочнику С.К.Черепанова /1981/.
Разработку и изучение антифидантного препарата азапона проводили по оригинальной методике, разработанной совместно с Лабораторией биометодов защиты растений УкрНИИ защиты растений Южного отделения ВАСХНИЛ. Тиреостатический препарат готовили согласно правилам "Госфармакопеи'СССР" /1968/ и изучали по "Методическим указаниям по гигиенической оценке новых пестицидов" /1969/. Качественный анализ химического состава растительного сырья для тиреостатического средства проводили согласно принятым методикам по изучению флавоноидных соединений.
Некоторые виды полезных растений в условиях первичной культуры изучали по методике, предложенной Советом ботанических садов для травянистых растений /Карписонова, 1972/. Методы восстановления естественных запасов редких, исчезающих и особо ценных полезных растений разработаны нами самостоятельно/Смик, 1975/.
Научная новизна и теоретическое значение работы. Диссертация представляет собой фундаментальнуга, выполненную на стыке флористики, фитоценологии, ботанической географии и ботанического ресурсоведения теоретическую работу, посвященную изучению различных аспектов дифференциации и развития флоры Центрального Полесья УССР. Впервые создана полная монографическая сводка по флоре сосудистых растений Центрального Полесья, выявлено 14 новых для региона видов, собраны новые флористические данные о ра-
4 нее неизвестных местонахождениях 42 видов реликтовых, редких и сравнительно редких, эндемичных и суб эндемичных, дизъгонктивно-и пограничноареальных растений, выявлено и описано три реликтовые лесные группировки. Впервые проведен ценоэкологический и ареа-логический анализ флоры Центрального Полесья. На основании новых флористических и геоморфологических данных и флорогенетичесного анализа показаны своеобразие и основные этапы генезиса флоры Центрального Полесья, связанного главным образом с тектоническими движениями и трансгрессиями водных бассейнов. Впервые на базе качественно-флористических показателей исследуемый регион выделен в самостоятельный Центральнополесский реликтовый /третичный/ лесной центр и осуществлено флористическое районирование исследуемого региона.
Впервые дана полная сводка дикорастущих полезных растений и рассмотрены пути их рационального использования. Выявлено ряд новых и малоизвестных видов полезных растений. Предложен растительный антифидантный препарат против колорадского жука и перспективное тиреостатическое средство из лапчатки белой. Впервые выделен ряд перспективных для введения в культуру дикорастущих полезных видов флоры исследуемого региона; вида испытаны лично автором в первичной культуре и получены положительные результаты. Выделены и описаны для региона виды и растительные сообщества, нуждающиеся в охране, дана их характеристика и созологнческая оценка. Реликтовые лесные группировки включены по нашему предложению в состав Кованско-Городецкого государственного заказника.
Впервые разработаны методы восстановления и увеличения природных запасов редких, исчезающих, реликтовых и особо ценных полезных растений флоры региона.
Флористические исследования по изучению флоры всех геоморфологических районов Центрального Полесья, а также разработка научно-теоретических вопросов флористики и рационального использования дикорастущих полезных растений выполнены автором самостоятельно. Разработка препаратов из растений и приемов первичной культуры некоторых видов флоры исследуемого региона осуществлены совместно с соавторами под руководством и непосредственном участии автора и отражены в совместных публикациях.
Основные положения, выносимые на зашиту.
І. Дана полная критически пересмотренная сводка по флоре сосудистых растений Центрального Полесья, составленная главным
5 образом на материалах собственных исследований автора, раскрыто флористическое богатство исследуемого региона.
-
Показано своеобразие флоры Центрального Полесья, обусловленное прежде всего обилием монтанно-неморальных реликтовых элементов, среди которых значительное участие типичных ореофи-тов, что указывает на связь флоры исследуемого региона с флорами Волыно-Подолии, Карпат, Крыма и Кавказа, а также Средиземноморья. Обилие реликтовых видов во -флоре Центрального Полесья и наличие трех реликтовых лесных группировок с участием типичных рвликтов-ореофитов дало основание для выделения исследуемого региона в отдельный Центральнополесский реликтовый /третичный/ лесной центр.
-
Предложено новое, подтвержденное флористическими данными и новейшими данными геологических и геоморфологических исследований, толкование генезиса флоры Центрального Полесья, связанное главным образом с тектоническими явлениями и трангрессиями водных бассейнов.
-
Выявлены ноше и малоизвестные виды дикорастущих полезных растений флоры исследуемого региона и на базе некоторых из них создан антифидантный препарат и предложено тиреостатическое средство.
-
Разработаны методы восстановления и увеличения природных запасов реликтовых, редких, исчезающих и ценных полезных растений.
-
Показана возможность введения в культуру ряда видов дикорастущих полезных растений, испытанных автором в первичной культуре в ботанических садах.
Практическая ценность и реализация результатов исследования.
Результаты проведенных исследований нашли свое применение при ботанико-географическом районировании УССР /"Геоботанічне районування Української РСР", 1977/, стали основанием для включения ряда видов флоры Центрального Полесья /по предложению автора/ в издания: "Красная книга СССР", "Червона книга Української РСР", "Определителя высших растений Украины" /3-е издание/, а также в коллективной монографии "В краю ландыша и азалии", создании Кованско-Городецкого государственного заказника на Сло-вечанскс-Овручском кряже и использованы при проектировании Полесского биосферного заповедника. Данные о запасах лекарствен-
шх, плодово-ягодных и дубильных растений использованы Укооп-союзом при планировании заготовок полезных растений. Разработанный антифидантный препарат азапон против колорадского жука прошел государственные испытания и рекомендован к применению для защиты картофеля. Предложенное тиреостатическое средство испытано в клинике Института эндокринологии и обмена веществ Минздрава УССР и признано перспективным для дальнейшего изучения и создания препаратов. Разработанные методы восстановления и увеличения природных запасов реликтовых, редких, исчезающих и ценных полезных растений апробированы в лесхоззагах Житомирской области /Словечанском, Житомирском, Бердичевском/. После многолетнего изучения в первичной культуре для широкого возделывания рекомендованы пять видов флоры Центрального Полесья, один из которых /мордовник шароголовый/ уже внедряется в хозяйствах республики в качестве высокопродуктивного медоносного и кормового растения.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на IX конгрессе международной ассоциации по изучению четвертичного периода /І974/і на съездах Украинского /1987/ и Всесоюзного /1988/ ботанических обществ, двух республиканских совещаниях /1972, 1974/, первой Всесоюзной конференции по лекарственным растениям /1976/, трех республиканских конференциях по медицинской ботанике /1976, 1984, 1988/, республиканской конференции по новым культурам.в народном хозяйстве и медицине /1975/, на заседаниях Ученого совета биологического факультета Киевского госуниверситета /1987/ и Совета Ботанического сада им. А.В.Фомина /1987/, Ученом совете Центрального республиканского ботанического сада АН УССР /1975, 1976/, а также на заседаниях секции флоры и растительности Украинского ботанического общества. В завершенном виде диссертационная работа доложена и обсуждена на заседании Совета Ботанического сада им. акад. А.В.Фомина и Ученого совета биологического факультета Киевского госуниверситета с участием сотрудников отдела систематики Института ботаники АН УССР и кафедры ботаники Киевского педагогического института им. Горького, а также на совместном заседании Ученого совета Ботанического сада АН МССР и Молдавского ботанического общества.
Публикации. Материалы исследований изложены в 67 научных
работах, в том числе в'2 авторских и одной коллективной монографиях.
Объем и структура работы. Работа насчитывает 619 страниц, в том числе 269 основного текста, 12 таблиц и 19 рисунков. В списке литературы приведено 816 литературных источников, в том числе 84 на иностранных языках. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения, практических рекомендаций, списка литературы и приложения.