Птеридофлора Амурской области тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.32, кандидат биологических наук Крещенок, Ирина Анатольевна

• Крещенок, Ирина Анатольевна
• кандидат биологических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Крещенок, Ирина Анатольевна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ПАПОРОТНИКОВ

В АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ.

Глава 2. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2Л. Рельеф.

2.2. Климат.

2.3. Гидрографическая сеть.

2.4. Почвы.

2.5. Растительность.

Глава 3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ.

Глава 4. КОНСПЕКТ ПАПОРОТНИКОВ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ.

Глава 5. АНАЛИЗ ПТЕРИДОФЛОРЫ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ.

5.1. Таксономический анализ.

5.2. Географические элементы (ареалогический анализ).

5.3. Эколого-ценотический анализ.

5.4. Особенности распространения папоротников на Дальнем

Востоке.

5.5. Виды, находящиеся на границе ареала.

Глава 6. СЕЗОННЫЕ РИТМЫ ПАПОРОТНИКОВ АМУРСКОЙ

ОБЛАСТИ.

Глава 7. ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПАПОРОТНИКОВ.

7.1. Пищевые папоротники.

7.2. Лекарственные виды.

7.3. Декоративные папоротники.

7.4. Использование папоротников как технических растений.

Глава 8. СОХРАНЕНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ И БИОРЕСУРСОВ

ПАПОРОТНИКОВ АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ.

8.1. Введение в культуру.

8.1.1. Выращивание в закрытом грунте.

8.1.2. Споровое возобновление в природе и размножение в культуре.

8.2. Криоконсервация спор папоротников.

8.3. Соблюдение правил и норм заготовки пищевых папоротников.

8.4. Редкие виды и их охрана.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Птеридофлора Амурской области»

Папоротники являются реликтовыми растениями, насчитывающими в настоящее время 10 500 - 11 300 видов (Roos, 1996). На российском Дальнем Востоке произрастает около 100 видов Pteridophyta, которые характерны для растительного покрова скал, хвойных и хвойно-широколиственных лесов. Они имеют большое значение для устойчивости сообществ, где часто играют роль доминантов и субдоминантов в травяном покрове (Храпко, 1996). Значение папоротников в жизни человека оценивается неоднозначно. Good (1933) считал, что папоротникообразные «относительно бесполезны». May (1978) перечисляет около 100 возможных применений этих растений (цит. по: Winter, Amoroso, 2003). В настоящее время некоторые способы применения папоротников устарели в связи с производством современных высококачественных синтетических материалов, но разрабатываются новые перспективные методы их использования, например, в качестве биоудобрений, адсорбентов, для очистки сточных вод (Mohankumar, 1989; Ghobrial, Siam, 1998; Mukherjee, Kumar, 2005). Возрастает интерес к папоротникам как декоративным культурам открытого и закрытого грунтов, не теряют своей актуальности их пищевое и лекарственное использование.

Применение реликтовых видов в хозяйственной деятельности человека сталкивается с рядом трудностей: сокращающийся или небольшой ареал, постепенное уменьшение естественных запасов. По сравнению с другими растениями папоротники часто требуют немедленного применения мер охраны и хозяйственного освоения (Грушвицкий, 1951). Разрабатывать возможные пути использования и сохранения папоротников необходимо с учетом биологических и экологических особенностей каждого вида, способности к воспроизведению и восстановлению популяций.

Видовой состав папоротников Дальнего Востока изучался многими исследователями (Комаров, 1901; Ворошилов, 1966, 1982, 1985;

Определитель растений., 1966; Храпко, 1996), однако они изучили не всю территорию Амурской области. Перспективы использования этой группы растений в условиях Приамурья исследованы фрагментарно. Способность произрастания в культуре, потенциальная жизнеспособность спор и оптимальные условия хранения для большинства видов не изучались и пока не установлено число видов, нуждающихся в охране.

Цель работы: изучение видового состава, распространения и биологических особенностей папоротников Амурской области для выяснения возможностей их использования и охраны.

Задачи исследования:

1) выявление видового состава птеридофлоры Амурской области;

2) изучение распространения папоротников на территории области и на Дальнем Востоке;

3) исследование некоторых биологических особенностей (сезонных ритмов и спорового размножения);

4) изучение способов долговременного хранения спор;

5) выяснение возможностей использования папоротников Амурской области;

6) разработка путей сохранения видового разнообразия папоротников Амурской области.

Теоретическая новизна исследования. Выявлен таксономический состав и проведен анализ птеридофлоры Амурской области. Впервые для России приводится Woodsia pseudoilvensis, для российского Дальнего Востока - Woodsia calcarea, для Амурской области впервые указываются Leptolepidium kuhnii, Asplenium ruta-muraría, Woodsia kitadakensis, Polystichum braunii. Из флоры Амурской области исключен Botrychium lanceolatum. Описан новый для науки вид Woodsia gorovoii Kreshchenok et Schmakov. Изучены особенности и составлены карты-схемы распространения папоротников на территории области и Дальнего Востока. Выяснено, что сезонный ритм Matteuccia struthiopteris в Амурской области отличается от южных районов российского Дальнего Востока осенним высыпанием спор. Для Dryopteris crassirhizoma, Leptorumohra amurensis, Athyrium monomachii и Athyrium sinense выявлена синантоспория - рассеивание спор в спорангиях. Изучена возможность применения папоротников Амурской области как пищевых, лекарственных, декоративных и технических растений. Выявлены редкие для Амурской области виды папоротников.

Практическая значимость работы. Выявлены четыре вида, перспективные для выращивания в комнатных условиях: Aleuritopteris argentea, Leptolepidium kuhnii, Polypodium sibiricum и Cystopteris fragilis. Культивирование в закрытом грунте может быть эффективным способом сохранения Leptolepidium kuhnii, внесенного в Красную книгу РСФСР и редкого для российского Дальнего Востока Aleuritopteris argentea. Выяснено, что оптимальным субстратом для выращивания из спор папоротников Амурской области является смесь торфа с песком в соотношении 1:1. Показано, что одним из перспективных методов долговременного хранения спор является криоконсервация. Составлены карты-схемы распространения каждого вида, что можно учитывать при разработке мер по сохранению редких и использования хозяйственно-ценных видов.

Составленный конспект птеридофлоры может использоваться при составлении и дополнении региональных флористических сводок и определителей. Материалы диссертации учитывались при разработке и преподавании курса «Высшие споровые растения» в Благовещенском государственном педагогическом университете. Результаты исследований можно применять при изучении курсов «Ботаника» и «Систематика растений», проведении практических работ и полевых практик в высших и средних учебных заведениях.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на III международной конференции «Растения в муссонном климате» (Владивосток, 2003), V региональной научно-практической конференции «Молодежь XXI века: шаг в будущее» (Благовещенск, 2004), международной научной конференции «Ритмы и катастрофы в растительном покрове Дальнего Востока» (Владивосток, 2004), международной научно-практической конференции «Биологические ресурсы Российского Дальнего Востока» (Благовещенск, 2004), 9-ой международной Пущинской школе-конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века» (Пущино, 2005), VI региональной научно-практической конференции «Молодежь XXI века: шаг в будущее» (Благовещенск, 27-28 апреля 2005 г.), I (IX) международной конференции молодых ботаников в Санкт-Петербурге (Санкт-Петербург, 2006).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, восьми глав, выводов, списка литературы и 6 приложений. Основная часть изложена на 200 страницах и содержит 4 таблицы и 54 рисунка. Список литературы включает 459 источников, из которых 159 на иностранных языках. В приложениях (34 страницы) приведены 5 таблиц и 42 рисунка.