Введение к работе
Актуальность темы. Проблема восстановления естественной растительности и флористического разнообразия имеет важное значение и остается актуальной в настоящее время. Известно, что основными конструкторами молодой степи являются злаки и осоки. Некоторые степные виды в силу их специфичности требуют особого подхода в технологии создания агро-степей. К таким видам относятся доминанты лугово-степных сообществ Центрального Предкавказья Carex humilis Leyss. и Carex michelii Host. По данным ряда исследователей, Carex humilis выпадает из восстанавливаемого методом дерна ценоза на черноземном субстрате на второй-тре-тий год и сохраняется при воссоздании лугово-степного сообщества на каменисто-песчаном субстрате (Дзыбов, Орлова, 1993; Дзыбов, 2001; Орлова, 2003). На индикаторную роль разных видов осок указывали многие исследователи (Ногтев, 1932; Ларин, 1956; Кожевников, 1976; Артамонов, 1989; Акулова, 1994 и др.). Carex humilis является важным индикатором высокой концентрации извести в почве, а также ее умеренной влагообеспечен-ности, что соответствует показателю 53-63 ступени увлажнения экологических шкал Л.Г. Раменского (1956). В литературе мало информации в отношении индикаторной роли Carex michelii. Научный интерес представляет совместное произрастание изучаемых видов осоки. Не ясно, в частности, какой из этих видов следует считать сопутствующим. Приуроченность Carex humilis к истинным кальцефилам изучена недостаточно, мало освещена и природа самого явления кальцефилии. Именно эти вопросы и положены в основу наших исследований.
Цель работы - изучить экологические особенности Carex humilis и Carex michelii в природных и восстанавливаемых луговых степях в условиях Ставропольской возвышенности.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
-
установлены причины выпадения Carex humilis и Carex michelii при воссоздании лугово-степных сообществ;
-
произведена оценка индикационной способности Carex humilis и Carex michelii;
-
изучена роль кальция в метаболизме осок в процессе раскрытия природы их кальцефилии;
-
определена хозяйственная ценность биомассы Carex humilis и С. michelii;
-
изучено влияние природных условий на качественный и количественный химический состав Carex humilis и С. michelii.
С-Петербург
Научная новизна. Впервые изучена природа явления кальцефилии Сагех humilis и С. michelii в условиях Ставропольской возвышенности. Выявлена роль кальция в обменных процессах изучаемых видов и принадлежность Сагех humilis и С. michelii к истинным кальцефилам. Впервые дана количественная оценка индикационной способности С humilis и С. michelii. Установлено, что Сагех humilis является верным индикатором извести, а С. michelii - удовлетворительным. Исследован биохимический состав биомассы осок в зависимости от погодных, почвенных условий и их кормовая ценность.
Теоретическая и практическая значимость работы. Полученные данные углубляют и дополняют сведения об экологии осоки низкой и Сагех michelii, а именно раздел аутэкологии. Установлена принадлежность изучаемых видов к истинным кальцефилам на основании важной роли кальция в их метаболизме. Выявленные кормовые достоинства биомассы осок позволяют утверждать, что это важный компонент пастбища. Результаты диссертации будут использованы при совершенствовании технологии метода агростепей для восстановления лугово-степных сообществ и сохранения доминантности Сагех humilis и С. michelii. Полученные нами материалы по кальцефилии лугово-степных осок используются в учебном процессе по дисциплинам "Общая экология", "Охрана природы", а также найдут применение в курсах по геоботанике, фитоценологии, физиологии растений.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены и обсуждены на научных конференциях: VM, УШИ, ЙЧ Путинской конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пушино, 2003,2004,2005); Международной научно-практической конференции "Биоресурсы биотехнологии инновации юга России. Биоресурсы. Биотехнология. Инновации юга России" (Ставрополь-Пятигорск, 2003); Международной научно-практической конференции "Университетская наука -региону" (Ставрополь, 2004).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 131 страницах текстового редактора Word, содержит 36 рисунка и 24 таблицы. Работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы, который включает 147 отечественных и 33 зарубежных источника.
