Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Ноября 2014 в 14:32, дипломная работа
Целью дипломной работы является характеристика эпифитной лихенобиоты окрестностей села Зилаир Зилаирского района Республики Башкортостан и экологических закономерностей ее формирования.
В связи, с чем были сформулированы следующие задачи:
1. Составить систематический список и провести таксономический обзор эпифитной лихенобиоты Зилаирского района Республики Башкортостан.
2. Определить пространственное распределение эпифитной лихенобиоты в районе исследования.
3. Провести экологический, морфологический и географический анализ эпифитной лихенобиоты.
4. Определить приуроченность эпифитных лишайников к различным породам деревьев.
5. Провести экологическую оценку местообитаний некоторых видов эпифитных лишайников по шкалам Л.Г. Раменского.
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………..5
Глава I. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………………………………………………..8
Глава II. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛИХЕНОБИОТЫ В РАЗЛИЧНЫХ РЕГИОНАХ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ……………………………………..14
II.1. Современные исследования лихенобиоты Урала……………………….......14
II.2. Современные исследования лихенобиоты Республики Башкортостан……22
Глава III. МЕТОДЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ……………………….32
III.1. Методы сбора и гербаризации лишайников………………………………..32
III. 2. Статистическая обработка материалов исследования…………………….33
III. 2. 1. Определение коэффициента встречаемости лишайников………34
III. 2. 2. Определение степени сходства видового состава лишайников на различных породах деревьев………………………………………………............34
III.3. Экологические шкалы Л.Г. Раменского…………………………………….35
III.4. Методика определения и классификации лишайников………………........39
Глава IV. ЭПИФИТНАЯ ЛИХЕНОБИОТА СМЕШАННЫХ И ШИРОКОЛИСТВЕННЫХ ЛЕСОВ ОКРЕСТНОСТЕЙ СЕЛА ЗИЛАИР ЗИЛАИРСКОГО РАЙОНА ……………………………………….. …………...42
IV.1. Систематический список лихенобиоты Зилаирского района…………..42
IV.2. Экологический и географический анализ…………………………….……55
IV. 3. Морфологический анализ лихенобиоты
Зилаирского района……………………………………………………………......59
IV.4. Приуроченность эпифитных лишайников окрестностей села Зилаир Зилаирского района к определенным породам деревьев ……………………….66
IV. 4.1. Cтепень сходства видового состава лишайников на различных породах деревьев……………………………………………………………….......71
IV.5. Экологическая оценка местообитаний эпифитных лишайников некоторых видов по шкалам Л.Г. Раменского окрестностей села Зилаир…..........................73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………..81
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………………………..82
ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………………………….87
Условные обозначения: 1 – номер по порядку, 2 – виды лишайников, 3 – береза повислая (Betula pendula), 4 – дуб черешчатый (Quercus robur), 5 – липа мелколистная (Tilia cordata), 6 – осина дрожащая (Populus tremula), 7 – сосна обыкновенная (Pinus sylvestris), 8 – тополь белый (Populus alba).
Проанализировав данные таблицы, приуроченности лишайников к различным породам деревьев была построена диаграмма (рис. IV.7) и сделаны выводы.
Рис. IV.7. Приуроченность лишайников к различным породам деревьев
Из таблицы IV.8 видно, что только 1 вид лишайника встречается на всех породах деревьев – это Anaptichea ciliaris. 3 вида встречаются на 5 различных породах (Parmelia canspersа, Xanthoria parietina, Xanthoparmelia canspersa). На 4 разных породах деревьев встречается 5 общих вида (Physcia aipolia, Physcia dubia, Physcia stellaris и др.). 11 видов – Parmelia sulcata, Parmeliopsis ambigua, Usnea subfloridana и др. – являются общими для 3 пород деревьев. 10 видов - Vulpicida pinastri, Rаmalina pollinaria, Physcia dubia и др. для двух пород деревьев.
Из таблицы IV.8 и рис. IV.7 видно, что наибольшее количество видов – 24 вида отмечается на коре березы повислой (Betula pendula). На стволе дуба черешчатого (Quercus robur) обнаружено 20 видов, на стволе липы мелколистной (Tilia cordata) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) встречается 15 видов, на коре осины (Populus tremula) обнаружено 16 видов, тополе белом (Populus alba), обнаружено наименьшее число видов 9.
Наибольшее количество видов отмечается на коре березы повислой (Betula pendula) – 24 вида, что составляет 72% от общего числа эпифитных видов. Лишайниковый покров здесь в основном представлен видами родов Parmelia и Physcia, а также родами с одним-двумя видами: Evernia, Usnea и др.
На стволе дуба черешчатого (Quercus robur) обнаружено 20 видов, что составляет 60% от общего числа эпифитных видов. Представлены лишайники видами родов Physcia (Physcia distorta, Physconia ce и Physcia hispida), Physcia (Physcia aipolia и Physcia dubia), Parmelia (Parmelia canspersa и Parmelia sulcata) и др.
На стволе липы мелколистной (Tilia cordata) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) встречается по 15 видов лишайников, что составляет 45,4% от общего числа эпифитных видов. Из них преобладают следующие виды: Candelaria sylvatica , Parmelia canspersa, Parmelia sulcata и Physcia aipolia. Кора сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) характеризуется лишайников: Hypogimnia bitteri, Hypogimnia physoides, Pseudevernia furfuracea, Rаmalina pollinaria и др.
Меньше всего видов лишайников обнаружено на стволе тополя белого (Populus alba) – 9 видов. Это Anaptichea ciliaris, , Physcia aipolia, Physcia cesia, Xanthoria parietina, Xanthoria polycarpa и др.
Таким образом, лиственные породы обладают более богатым набором эпифитных видов лишайников по сравнению с хвойными породами. Это подтверждается многочисленными исследованиями смешанных лесов (Корчиков, 2006; Седельникова, 2001; Файзуллина, 2006).
Обилие видов на березе повислой (Betula pendula) и дубе черешчатом (Quercus robur) связано, скорее всего, с тем, что кора данных пород деревьев идеально подходит для произрастания лишайников.
IV. 4.1. Cтепень сходства видового состава лишайников на различных породах деревьев
В течение 2009-2010 годов так же изучались эпифитные лишайниковые синузии на основных лесообразующих породах: Betula pendula, Quercus robur, Populus alba, Populus tremula, Pinus sylvestris, Tilia cordata. Степень сходства видового состава эпифитных таксонов различных древесных пород была определена с помощью коэффициента Чекановского-Съеренса (Зайцев,1984) (Таблица IV.9).
Таблица IV.9.
Значение коэффициента Чекановского-Съеренса для сравнения видового состава эпифитных лишайников основных древесных пород окрестностей села Зилаир
Береза |
Дуб |
Липа |
Осина |
Сосна |
Тополь | |
Береза |
1 |
|||||
Дуб |
0,59 |
1 |
||||
Липа |
0,51 |
0,62 |
1 |
|||
Осина |
0,5 |
0,66 |
0,58 |
1 |
||
Сосна |
0,61 |
0,34 |
0,26 |
0,25 |
1 |
|
Тополь |
0,48 |
0,48 |
0,33 |
0,41 |
0,4 |
1 |
Вид форофита, по-видимому, определяет видовой состав возможных эпифитов, образуя субстрат с определенными структурно-химическими показателями (этим и объясняется сходство видового состава дуба и липы, березы и сосны), а конкретный экотоп, как сито, отбирает таксоны, способные существовать при данных условиях (Корчаков, 2006).
Таким образом, из полученных результатов видно, что наибольшим видовым богатством эпифитных лишайников обладает береза (18 видов). Высоким сходством видового состава обладают сосна и береза, липа и дуб, береза и дуб, осина и липа, осина и дуб. Из лиственных пород берёза наиболее близка по свойствам коры с сосной. Дуб и липа, и осина имеют максимально сходные по структурно-химическим показателям состав коры.
Было проведено сравнение количества видов лишаников на разных породах деревьев в окрестностях села Зилаир и в окрестностях деревни Дмитриевка Зилаирского района, результаты которого представлены в таблице IV.10.
Таблица IV.10.
Приуроченность видов эпифитных лишайников к определенным породам деревьев
Виды деревьев |
Число видов лишайников, % | |
д. Дмитриевка (по Воробьевой, 2009) |
село Зилаир | |
Береза повислая |
62,0 |
72 |
Дуб чересчатый |
51,7 |
60 |
Липа мелколистная |
44,8 |
45,4 |
Осина дрожащая |
31,0 |
48,4 |
Сосна обыкновенная |
24,1 |
45,4 |
Тополь белый |
10 |
27,2 |
Из таблицы IV.10. видно, что больше всего видов лишаиников в двух районах исследования обнаружены на коре березе повислой, Данные очень сходны, скорее всего, это связано с климатическими особенностями данных территорий. Остальные породы деревьев также располагаются в одинаковой последовательности по мере уменьшения количества видов лишайников на их стволе: липа мелколистная → осина дрожащая → сосна обыкновенная. Это объясняется уменьшением питательных веществ, для произрастания лишайников в коре этих деревьев.
IV.5. Экологическая оценка местообитаний некоторых видов эпифитных лишайников по шкалам Л.Г. Раменского окрестностей села Зилаир
Сравнение разных типов местообитаний возможно на основе сопоставления их экологического пространства. Под экологическим пространством мы понимаем диапазоны экологических факторов, определяющих специфику экологических режимов местообитаний. Наиболее простым и удобным способом оценки экологического пространства местообитаний является обработка по индикационным экологическим шкалам, содержащие экологические свойства видов по различным факторам среды. Экологические шкалы позволяют достаточно доказательно осуществлять прямую ординацию по факторам среды. Данные экологических шкал по лихенобиоте окресности села Зилаир приведены в таблице IV.11.
Таблица IV.11
Экологическая оценка местообитаний некоторых видов эпифитных лишайников по шкалам Л.Г. Раменского окрестностей села Зилаир
№ |
Виды лишайников |
Т |
ОК |
С |
В |
рН |
N |
То |
1 |
Cladonia sylvatica (Sommerf.) Nyl |
|||||||
2 |
Evernia mesomorpha Nyl |
3 |
7 |
7 |
7 |
3 |
1 |
1 |
3 |
Evernia prunastri (L.) Ach. |
5 |
6 |
7 |
3 |
3 |
3 |
6 |
4 |
Hypogimnia bitteri (Lynge) Ahti |
4 |
6 |
6 |
4 |
5 |
3 |
4 |
5 |
Hypogimnia physoides (L.) Nyl. |
х |
6 |
7 |
3 |
3 |
2 |
8 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
6 |
Hypogimnia tubulosa (Schaer.)Hav. |
4 |
5 |
7 |
3 |
3 |
3 |
6 |
7 |
Parmelia sulcata Tayl. |
х |
6 |
7 |
3 |
5 |
4 |
8 |
8 |
Parmeliopsis ambigua (Wulf.) Nyl. |
4 |
6 |
6 |
5 |
2 |
2 |
7 |
9 |
Parmeliopsis hyperopta Ach. |
3 |
6 |
6 |
7 |
2 |
2 |
- |
10 |
Pseudevernia furfuracea (L.) Essll |
4 |
6 |
8 |
3 |
2 |
1 |
7 |
11 |
Physcia aipolia (Ehrh.) Hampe |
4 |
6 |
7 |
3 |
7 |
5 |
4 |
12 |
Physcia cesia (Hoffm.) Fürnr. |
х |
х |
8 |
х |
8 |
8 |
- |
13 |
Anaptichea ciliaris (L.) Koerb. |
5 |
5 |
7 |
5 |
7 |
5 |
2 |
14 |
Rаmalina pollinaria (Liljebe.) Ach. |
3 |
6 |
7 |
5 |
4 |
4 |
4 |
15 |
Rаmalina fraxinea (L.) Ach |
5 |
6 |
6 |
4 |
5 |
3 |
6 |
16 |
Xanthoria parietina (L.) Belt. |
5 |
6 |
7 |
3 |
7 |
6 |
7 |
17 |
Xanthoria polycarpa (Hoffm.) Vain |
5 |
4 |
7 |
3 |
6 |
6 |
7 |
Условные обозначения: 1 – номер по порядку, 2 – виды лишайников, 3 – темпиратурное число (Т), 4 – океаничность/ континентальность (ОК), 5 – светочувствительность (С), 6– влажность субстратов (В), 7 – кислотность субстратов (рН), 8 – обеспеченность питательными веществами субстрат (N),
9 – токситолерантность (То).
Экологическая оценка местообитаний эпифитных лишайников проведена по 17 видам, так как по остальным 16 видам информация в литературных источниках отсутствует.
Из
полученных данных видно, что
индикаторное температурное чис
Рис.IV.8 Индикаторное температурное число, эпифитных лишайников окрестностей села Зилаир
По шкале океаничности / континентальности виды распределились следущим образом: имеется один субокеанический вид Xanthoria polycarpa (Hoffm.) Vain, с центром распространения в Средней Европе. Один вид является субконтинентальным. Это Evernia mesomorpha Nyl, который в Западной Европе редок или отсутствует. Два вида лишайников Anaptichea ciliaris (L.) Koerb, Hypogimnia tubulosa (Schaer.)Hav имеют центр распространения в Средней Европе. Общее распространение - от Западной Европы до Сибири (в западной и восточных частях ареала редки). Большинство лишайников, которые распространены от Западной до Восточной Европы, заходят в континенталные области. Например, бореальные хвойные леса Азии. Таких 10 видов: Evernia prunastri (L.) Ach, Hypogimnia physoides (L.) Nyl , Parmelia sulcata Tayl и др.
По шкале светочувствительности, изученные эпифитные лишайники представлены полусветовыми видами, в основном, призрастают при полном освещении, но и могут расти также и в тени. Это Parmelia sulcata Tayl, Physcia aipolia (Ehrh.) Hampe, Xanthoria parietina (L.) Belt и др. Также 2 вида: Pseudevernia furfuracea (L.) Essll, Physcia cesia (Hoffm.) Fürnr являются светолюбивыми, и только в виде исключения могут расти при относительной освещенности менее 40%.
Рис.IV. 9 Индикатор светочувствительности, эпифитных лишайников окрестностей села Зилаир
Важнейшими критериями при оценке индикаторов влажности субстратов явлются атмосферные осадки и влажность воздуха. Восемь видов: Evernia prunastri (L.) Ach, Hypogimnia tubulosa (Schaer.)Hav, Pseudevernia furfuracea (L.) Essll и др, встречаются в относительно пониженных местообитаниях, в районах, где бедны атмосферными осадками, но и на влажных субстратах. Три вида: Anaptichea ciliaris (L.) Koerb, Parmeliopsis ambigua (Wulf.) Nyl, Rаmalina pollinaria (Liljebe.) Ach характерны для областей с умеренными атмосферными осадками (около 700 мм в год). Два вида: Evernia mesomorpha Nyl, Parmeliopsis hyperopta Ach, обычно встречаются в богатых атмосферными осадками областях. И один вид Rаmalina fraxinea (L.) Ach произрастает только в областях, бедными атмосферными осадками.