Влияние экологических факторов на формирование лишайникового покрова карстовых форм рельефа Северо-Западного Кавказа (стр. 4 из 5)
| Изменчивость | df | mS | Fф | σ2 | Доля влияния, % |
| Общая | 35 | - | - | 257,5 | 100,0 |
| Между уровнями | 3 | 776,1 | 3,7* | 47,1 | 18,3 |
| Остаточная | 33 | 210,3 | - | 210,3 | 81,7 |
ГЛАВА 6 ФОРМИРОВАНИЕ ЛИШАЙНИКОВОГО ПОКРОВА КАРСТОВЫХ ФОРМ РЕЛЬЕФА ПОД ВЛИЯНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА
В карстовых воронках, благодаря действующим экологическим факторам, складываются своеобразные микроклиматические условия, влияющие на динамику роста лишайников, видовой состав их флоры и лихеносинузии.
К основным абиотическим факторам, влияющим на видовой состав лишайников и динамику роста их слоевищ внутри карстовых воронок, относятся температурный, влажностный и световой режимы.
Программа стационарных исследований включала сезонные измерения (весной, летом и осенью) в деформированной чашеобразной карстовой воронке важнейших элементов микроклимата: суточного хода температуры воздуха, относительной влажности и освещённости (с северной экспозиции).
В результате проведённых стационарных микроклиматических исследований было установлено, что в деформированной чашеобразной карстовой воронке наблюдается более низкая температура воздуха, чем на контроле (в среднем на 5,6°С). В карстовой воронке относительная влажность воздуха выше (в среднем на 12%), чем на окружающей её поверхности. Интенсивность светового потока, попадающего в воронку, из-за разности экспозиций и крутизны склонов значительно варьирует: наиболее интенсивно освещены верхние участки склонов (в среднем 21000 lx). Показатели освещенности в средних и нижних участках меньше, соответственно 17000 и 4000 lx.
Наиболее благоприятные для развития лишайникового покрова микроклиматические условия складываются в чашеобразных карстовых воронках, что соответствует наличию здесь большого количества видов лишайников (145) и лихеносинузий (28).
В связи с результатами микроклиматических наблюдений рассматривалась динамика роста слоевищ эпифитных лишайников Parmelia sulcata и Melanelia glabra, произрастающих на стволах форофитов Populus tremula и Betula pendula с северной экспозиции чашеобразной карстовой воронки (рис.).
Динамика прироста слоевища Melanelia glabra в различных зонах стволов форофитов (2001–2004гг.)
При изучении графиков суточного хода температуры воздуха на контроле отмечено, что летом (в июне–июле) средние значения температуры колеблются от +10,6 до +25,7°С, а осенью – от +11,5 до +17,5°С, в то время как весенние значения температуры колеблются в пределах +6 до +16,6°С.
В летний (июнь–июль) и осенний (сентябрь–октябрь) периоды средняя величина относительной влажности воздуха на контроле в основном меньше, чем внутри карстовой воронки и колеблется летом в пределах от 66,0 до 80,0%, осенью – от 78,2 до 90,0%. С северной экспозиции воронки средние значения относительной влажности воздуха в июне–июле колебались от 51 до 84% в верхней части, от 75 до 90% – в средней и от 76 до 85% – в нижней части воронки; в сентябре–октябре – от 70 до 93% в верхней, от 73 до 94% – в средней и от 84 до 93% – в нижней части воронки.
На скорость роста слоевищ Melanelia glabra, произрастающей на коре форофитов (берёзы и осины) влияет местоположение (ствол или комель), причём в случае поселения лишайников в комлевой зоне наблюдается замедление роста, сильно зависящие от микроклиматических условий в чашеобразной карстовой воронке. Такие же выводы можно сделать, изучив график динамики прироста слоевищ Parmelia sulcata в различных зонах стволов форофитов, хотя различия в приросте лишайников здесь носят менее контрастный характер.
В нижней части и на дне чашеобразной карстовой воронки в летний период относительная влажность воздуха колеблется в пределах от 76 до 85%, а осенью – от 84 до 93%, в то время как колебания летних температур в нижней части карстовой воронки достигают значений +23 и даже +35°С. Установлено, что устойчивость лишайников к высыханию велика, поэтому засуха не может быть причиной их гибели в естественных местообитаниях, однако, перегрев слоевищ лишайников в обводнённом состоянии – опасен. В карстовых воронках по причине отсутствия движения воздуха и его застоя нередко наблюдается “парниковый эффект”. В результате этого в нижней части и на дне карстовых воронок создаются неблагоприятные для развития лишайников и лихеносинузий микроклиматические условия. В нижней части карстовых воронок наблюдается и меньшее количество видов лишайников (33) и лихеносинузий (11).
Выводы
1. Впервые для карстовых форм рельефа Северо–Западного Кавказа выявлено 244 вида лишайников, относящихся к 83 родам и 31 семейству. Впервые для этой территории указывается лишайник Gyalecta jaenensis (Batsch) Zahlbr., выявлено 20 видов редких лишайников района исследований.
2. Среди экобиоморф лишайников карстовых форм рельефа изученной территории доминируют накипные (113 видов), листоватые (65) и умбиликатные (24) жизненные формы. Наиболее многочисленные в видовом отношении группы представлены однообразно-накипными (92 вида), рассечённо-лопастными ризоидальными (48), умбиликатно-листоватыми (18), широколопастными ризоидальными (13) и листовато-кустистыми повисающими (12) жизненными формами лишайников.
3. Анализ географических элементов лихенофлоры карстовых форм рельефа изучаемого региона показал, что основными из них являются бореальный (48 видов) и неморальный (39). Важное место принадлежит монтанным лишайникам (34). Лихенофлора карстовых форм рельефа региона является бореально- -неморальной с участием монтанных видов.
4. Впервые выявлены, классифицированы и описаны 40 лишайниковых синузий карстовых форм рельефа региона: 19 эпилитных, 7 эпигейных и 14 эпифитных. Установлены закономерности распространения лишайников и лихеносинузий карстовых форм региона: наибольшее количество лихеносинузий (28) выявлено для чашеобразных воронок, меньшее для конусовидных (17) и блюдцевидных (15). Существенное влияние на изменение численности видов лишайников в карстовых воронках оказывает фактор “место сбора материала”.
5. В экосистемах альпийского и субальпийского пояса Северо-Западного Кавказа наибольшую биомассу имеют эпилитные 2-х видовые группировки лишайников карстовых воронок Rhizoplaca garovaglii + Rhizocarpon petraeum (146 кг), Rhizocarpon petraeum + Xanthoria elegans (115 кг) и эпигейные 3-х видовые лихеносинузии карстовых форм рельефа: Cetraria islandica + Cladonia ramulosa + Cl. stellaris (859 кг), Cladonia chlorophaea + Cl. ramulosa + Collema crispum (590 кг).
6. Наиболее благоприятные для развития лишайникового покрова условия складываются в средней и верхней частях чашеобразной карстовой воронки (более низкая, чем на контроле температура воздуха, в среднем на 5,6°С), относительная влажность воздуха выше (в среднем на 12,6%), освещенность верхних участков склонов карстовой воронки составляет 21000 lx, что соответствует наличию здесь большого количества видов лишайников (145) и лихеносинузий (28).
7. На скорость роста слоевищ Parmelia sulcata и Melanelia glabra на коре форофитов в карстовой воронке влияет местоположение (ствол или комель), причём в случае поселения лишайников в комлевой зоне наблюдается замедление роста слоевищ (в 2 раза), зависящее от микроклиматических условий в чашеобразной карстовой воронке.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Базалий И.А. Встречаемость эпилитных лишайников и их группировок в ассоциациях субальпийского пояса Северо-Западного Кавказа / С.Б. Криворотов, В.Я. Нагалевский, И.А. Базалий // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: Матер. XI межресп. науч.-практич. конф.. – Краснодар, 1998. – С. 28–29.
2. Базалий И.А. Эпилитные лишайники Кавказского биосферного заповедника / С.Б. Криворотов, И.А. Базалий. – Ставрополь, 1998. – С. 54–55.
3. Базалий И.А. Встречаемость и биомасса эпилитных лишайников и их группировок в субальпийском поясе Северо-Западного Кавказа / С.Б. Криворотов, И.А. Базалий // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: Матер. XII межресп. науч.-практич. конф. – Краснодар, 1999. – С. 60–62.
4. Базалий И.А. Новые лихенофлористические находки на Лагонакском нагорье (Северо-Западный Кавказ) / И.А. Базалий, С.Б. Криворотов // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: Матер. XIV межресп. науч.-практич. конф. – Краснодар, 2001. – С. 65–67.
5. Базалий И.А. К изучению флоры лишайников карстовых форм рельефа Лагонакского нагорья (Северо-Западный Кавказ) / С.Б. Криворотов, И.А. Базалий, М.В. Затеева // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: Матер. XIV межресп. науч.-практич. конф. – Краснодар, 2001. – С. 75–77.
6. Базалий И.А. К вопросу о комплексной оценке экологических факторов в развитии лишайникового покрова карстовых воронок на территории Северо-Западного Кавказа / С.Б. Криворотов, И.А. Базалий, М.В. Затеева // Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: Матер. XV межресп. науч.-практич. конф. – Краснодар, 2002. – С. 36–42.
7. Базалий И.А. К изучению особенностей лихенофлоры карстовых форм рельефа Северо-Западного Кавказа / С.Б. Криворотов, И.А. Базалий, М.В. Затеева \ Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий: Матер. XV межресп. науч.-практич. конф. – Краснодар, 2002. – С. 50–53.
8. Базалий И.А. Редкие виды лишайников карстовых форм рельефа Северо-Западного Кавказа и проблемы их охраны / И.А. Базалий // Сб. матер. Всерос. науч.-практич. конф. – Пенза, 2002. – С. 111–112.