WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |

Экспериментальный анализ устойчивости альпийских растений северо-западного кавказа к отчуждению надземной биомассы

-- [ Страница 1 ] --

Карачаево-Черкесский государственный университет

На правах рукописи

Аджиева Рада Башировна

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ

АЛЬПИЙСКИХ РАСТЕНИЙ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА К

ОТЧУЖДЕНИЮ НАДЗЕМНОЙ БИОМАССЫ

03.00.16 - экология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель д.б.н., проф. В.Г. Онипченко Ставрополь - 2005

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА РАБОТ

2.1. Географическое положение

2.2. Климат

2.3. Почвы

2.4. Общая характеристика высокогорной растительности..

2.5. Основные потребители первичной продукции

2.5.1. Наземные беспозвоночные фитофаги

2.5.2. Мелкие млекопитающие

2.5.3. Копытные

3. ВЫСОКОГОРНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ТГБЗ И ЕЕ

ХАРАКТЕРСТИКА

3.1. Альпийские лишайниковые пустоши

3.2. Пестроовсяницевые луга

3.3. Гераниево-копеечниковые луга

3.4. Альпийские ковры

4. ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗУЧЕННЫХ ВИДОВ

5. МЕТОДИКА РАБОТЫ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА

ИССЛЕДОВАНИЯ

6. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ

6.1. Экспериментальные изучения отавности в условиях засушливого сезона 2000 г

6.2. Восстановление биомассы надземных побегов на следующий год после дефолиации в засушливый сезон

6.3. Долговременный эксперимент по изучению отавности растений гераниево-копеечниковых лугов

6.4. Долговременный эксперимент по изучению отавности растений альпийских ковров

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Способность растений компенсировать частичную потерю своей биомассы - весьма важное приспособление в условиях интенсивного воздействия фитофагов. Высокогорные экосистемы Кавказа развивались под влиянием выпаса диких и домашних копытных, поэтому для большинства растений здесь свойственна значительная устойчивость к периодической дефолиации, хотя разные виды растений различаются по этому признаку.

Анализ работ по влиянию фитофагов в наземных экосистемах показывает, что растения могут выносить существенный уровень изъятия биомассы без снижения первичной продукции (Halaj, Wise, 2001).

Возможность компенсационного роста растений после дефолиации зависит как от свойств самих растений (наличия подземных запасающих органов, расположения почек возобновления, скорости роста и т.п.), так и от характера окружения (интенсивности конкуренции - доступности почвенных ресурсов и света), а также от времени, частоты и степени дефолиации.

Растения богатых почв более устойчивы к дефолиации по сравнению с видами характерными для бедных почв (Hanley, 1998). Отрастание Ipomopsis arizonica после дефолиации существенно снижалось при усилении воздействия конкурентов, уменьшения доступности ресурсов и вторичном воздействии фитофагов (Maschinski, Whitham, 1989 см: Briske, 1996).

Изучение реакции растений Австралии на выпас показало, что при небольшом количестве осадков под влиянием выпаса уменьшают свое участие значительно больше видов, чем при обильных осадках (Vesk, Westoby, 2001).

Реакция высокогорных растений на отчуждение биомассы мало исследована. При экспериментальном удалении листьев и стеблей альпийского вида Oxytropis sericea биомасса отросших листьев существенно ниже (чем на контроле), достигая 13% от удаленных, а генеративных побегов растения после дефолиации совсем не образовывали.

После удаления листьев запас углеводов в многолетних тканях снижался (Wyka, 1999).

Усилившееся антропогенное воздействие на высокогорные системы ведет к принципиальным изменениям их состава и структуры. Выпас разной интенсивности - один из основных направлений использования альпийских фитоценозов. Реакция растений на выпас во многом определяется их способностью к восстановлению после отчуждения надземной биомассы.

Поэтому изучение такой реакции весьма актуально для прогнозирования изменения фитоценозов под воздействием выпаса.

Цель настоящей работы - изучение отавности альпийских растений после искусственной дефолиации.

В задачи работы входило:

1. Оценить влияние дефолиации (отчуждения надземной биомассы) на дальнейшее образование биомассы для растений альпийских ковров и гераниево-копеечниковых лугов.

2. Изучить изменение численности побегов и массы отдельных побегов альпийских растений при разных режимах дефолиации.

3. Выявить наиболее и наименее устойчивые к дефолиации виды альпийских растений.

4. Сравнить реакцию растений альпийских сообществ двух типов на дефолиацию при различных погодных условиях (в средние по метеорологическим условиям годы и при летней засухе). Положения выносимые на защиту:



1. Увеличение кратности дефолиации и ее продолжительности снижает способность растений восстанавливать свою биомассу 2. Масса отдельных побегов большинства видов при дефолиации снижалась сильнее, чем их численность 3. Растения более продуктивных гераниево-копеечниковых лугов устойчивее к дефолиации в неэкстремальных условиях, чем растения низкопродуктивных альпийских ковров 4. Различия в устойчивости видов к дефолиации в различных сообществах 5. При благоприятных метеорологических условиях растения гераниевокопеечниковых лугов лучше восстанавливают свою биомассу после дефолиации чем растения альпийских ковров, а в условиях летней засухи - наоборот.

Научная новизна. Впервые получены данные по реакции растений на долговременную дефолиацию в условиях нормальных по увлажнению и экстремально засушливых лет. Результаты работы являются новыми как для Северного Кавказа, где аналогичные исследования ранее не проводились, так и для альпийских сообществ гумидных высокогорий России.

Теоретическое и практическое значение работы. Способность восстановливать надземную биомассу после повреждений - одно из фундаментальных адаптивных свойств растений, используемое при выделении их функциональных типов (Grime, 2001). Без изучения этого признака невозможно создание функциональной классификации высокогорных растений и понимание механизмов динамики альпийских сообществ. Поэтому исследование реакции растений на отчуждение биомассы имеет большое теоретическое значение в современной высокогорной экологии.

На основании полученных результатов, имитирующих отчуждение надземной биомассы при выпасе овец, возможна выработка практических рекомендаций по интенсивности выпаса в отдельных сообществах с целью сохранения структуры и продуктивности высокогорных экосистем.

экологических шкал реакции растений на дефолиацию, а также при создании в перспективе «Биологической флоры Кавказа», включающей детальные данные по биологии и экологии отдельных видов растений.

обсуждались на заседаниях кафедры природоведения Карачаево-Черкесского государственного университета, были представлены на всероссийской научной конференции "Современные геоэкологические проблемы горных регионов России" (г. Теберда, 12-15 ноября 2003 г), доложены на научной конференции преподавателей и аспирантов КЧГПУ 22-27 апреля 2002 г. (г.

Карачаевск).

Работа прошла предзащиту на заседании диссертационного совета по биологическим наукам при Ставропльском университете 31 марта 2005 г.

Публикация результатов исследования. В диссертацию включены материалы исследований, в которых диссертант принимал непосредственное участие и является автором или соавтором вышедших по их результатам работ. Всего по материалом диссертации опубликовано 4 работы, еще работа находится в печати.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на _ стр.

машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов, списка цитированной литературы, включающего наименований (из них _ на иностранных языках). Работа содержит 20 таблиц.

Настоящая работа выполнена в течение 2000-2003 гг. Полевой материал был собран на высокогорном стационаре МГУ в Тебердинском заповеднике, расположенном на горе Малая Хатипара.

профессором В.Г. Онипченко, а также доцентом О. А. Логвиненко. Автор искренне благодарит всех участников экспедиции 2000-2003 годов за содействие в сборе материала.

В последнее время значительно возросло число работ, касающихся устойчивости растений и растительных сообществ в целом к воздействию фитофагов. Однако результаты исследований, противоречивы и проблема до сих пор остается нерешенной. Под устойчивостью растительности к отчуждению мы вслед за Б. Д. Абатуровым (1985) понимаем способность растений или фитоценозов выдерживать без снижения продуктивности экспериментальные данные по искусственному удалению фитомассы или при естественном выедании животными показывают, что растительность продуктивность. В частности, известна способность растительного покрова устойчиво выдерживать частичное удаление фитомассы (Нечаева, 1954;

Гаевская, Краснополин, 1956; Гордева, Ларин, 1965; Ellison, 1960; Mueggler, 1967; Taylor, 1972 и др.). Например, ежемесячная обрезка раститений на пастбищных лугах Индии увеличивала урожай надземной фитомассы более, чем в 4 раза (165 г/м вместо 37-42) (Kaul, Sapru, 1973). На горных лугах в Польше (Карпаты) при умеренной обрезке растений урожай надземной фитомассы также оказался больше, чем при отсутствии такого воздействия (240 вместо 197 г/м ), однако увеличение силы воздействия вызывало снижение продуктивности (Traczyk, Kochev, 1974).

Согласно экспериментам в условиях сухих степей и полупустынь, ежемесячная 4 кратная обрезка растений на высоте 6-12 см с отчуждением продуктивность практически без изменения (Абатуров, 1984).

Специальные эксперименты по обрезке растений показали, что растительность пустынь Средней Азии выносит отчуждение не более 70урожая надземной фитомассы (Гаевская, Краснополин, 1956, 1957, см.

Абатуров, 1984).

Для естественных пастбищ умеренной зоны эксперименты с разным уровнем удаления фитомассы не многочисленны. Сравнение продуктивности эксплуатируемых пастбищ с продуктивностью огороженных площадей показало, что удаление овцами за пастбищный сезон до 70-90% урожая надземной фитомассы на лугах в Польше (Карпаты) и в Норвегии увеличивало продуктивность на 30-100% (Andrzejewska, 1974; Wielgolaski, 1976, см. Абатуров, 1984).

В тундре постепенное увеличение размера отчуждаемой фитомассы (20%, 35%, 90%) вызывало почти линейное снижение продуктивности.

Таким образом, в этих условиях, характеризующихся относительным недостатком тепла и коротким вегетационным периодом, любое удаление фитомассы (начиная с 20% и выше) вызывает заметное снижение продуктивности (Абатуров, 1984).



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |
 

Похожие материалы:

« Дмитриева Алла Викторовна НАСЛЕДСТВЕННЫЕ АНГИОНЕВРОТИЧЕСКИЕ ОТЕКИ: ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ, ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА 14.03.09 – клиническая иммунология, аллергология 03.02.07 – генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: Доктор медицинских наук, профессор Т.В. Латышева Доктор биологических наук, профессор А.В. Поляков МОСКВА - 2011 1 Оглавление Список сокращений 4 Введение 5 Глава I. Обзор литературы 9 1.1. ...»

« КУНАНБАЕВ Кайрат Кайырбекович САПРОФИТНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ ЧЕРНОЗЕМА ЮЖНОГО КАРБОНАТНОГО ПОД ВЛИЯНИЕМ ГЕРБИЦИДОВ В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА 03.02.08 – экология (биологические науки) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д-р биол. н., профессор, член-корреспондент Россельхозакадемии Н.Г. Власенко Новосибирск – 2013 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 4 Глава 1 Влияние пестицидов на микробоценоз почвы 9 1.1 Действие ...»

« Круглик Ольга Витальевна Реакция организма здоровых животных и животных с асцитной карциномой Эрлиха на воздействие сверхвысокочастотного электромагнитного излучения 03.02.08 (экология) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д.ф.-м.н., профессор Р.Г. Хлебопрос Красноярск, 2014 2 Список использованных сокращений АКЭ – асцитная карцинома Эрлиха АФК – активные формы кислорода БТШ – белок теплового шока ВДД – волны дециметрового ...»

« ЯКОВЛЕВ Роман Викторович Древоточцы (Ьер1^р1ега, Cossidae) Старого Света 03.02.05 - энтомология диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - 2014 2 Оглавление Оглавление Введение Глава 1. История изучения древоточцев (Lepidoptera, Cossidae) Старого Света 1.1. Периоды изучения древоточцев Старого Света 1.1.1. Начальный этап 1.1.2. Этап первых крупных обобщающих сводок и каталогов 1.1.3. Начальный этап специального исследования Cossidae ...»

« ГАВРИЛЬЕВА ЛЮБОВЬ ЮРЬЕВНА ОСНОВНЫЕ СТРОНГИЛЯТОЗЫ ЛОШАДЕЙ ТАБУННОГО СОДЕРЖАНИЯ ЯКУТИИ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С НИМИ 03.02.11 – Паразитология; ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук Научный руководитель: доктор ветеринарных наук Л.М. Коколова Якутск – 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10 1.1. Краткая историческая характеристика изучения инвазионных болезней лошадей 10 1.2. Краткая характеристика влияние гельминтов на микрофлору ...»

« Сафранкова Екатерина Алексеевна КОМПЛЕКСНАЯ ЛИХЕНОИНДИКАЦИЯ ОБЩЕГО СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРЫ УРБОЭКОСИСТЕМ Специальность 03.02.08 – экология (биологические науки) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Л.Н. Анищенко Брянск 2014 Содержание Стр. Общая характеристика работы …………………………………………. 4 1 Аналитический обзор литературы 1.1 Развитие метода лихеноиндикации и его прикладное значение……. ...»

« Шикеева Амуланг Алексеевна Молекулярно-генетические изменения при немелкоклеточном раке легкого. 03.02.07 – генетика 14.01.12 – онкология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: доктор биологических наук Завалишина Л.Э. кандидат медицинских наук Кекеева Т.В. Москва - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ. СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ. ВВЕДЕНИЕ. Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. 1.1. Этиология, классификация, диагностика и лечение НМРЛ. 1.2. ...»

« НИЗКИЙ СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ 03.02.14 – биологические ресурсы (биологические науки) Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Благовещенск 2014 2 ...»

« КУЛЕШОВА ЕКАТЕРИНА СЕРГЕЕВНА ВЫДЕЛЕНИЕ АНТИБИОТИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАЗНЫХ СОРТОВ ЯЧМЕНЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ БИОЛОГИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ 03.01.05 – физиология и биохимия растений ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Павловская Н. Е. Орел – 2014 2 Оглавление Список сокращений 1.Введение 2. Литературный обзор 2.1.Значение ячменя в народном хозяйстве 2.2.Химический состав зерна ячменя. 2.3. ...»

«Костюк Светлана Викторовна РОЛЬ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ДНК В ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ГЕНОМА ЧЕЛОВЕКА 03.02.07 — генетика Диссертация на соискание учёной степени доктора биологических наук Научный консультант: доктор биологических наук Вейко Наталья Николаевна Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 9 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ (Внеклеточная ДНК – биологически активная молекула) 16 1.1. Свойства внеклеточной ДНК 17 1.1.1. Стандартизация методов выделения и хранения вкДНК 17 1.1.2. Концентрация вкДНК 21 1.1.3. ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.