Муниципальное общеобразовательное учреждение

Урлукская средняя общеобразовательная школа

Направление:

«Редкие и охраняемые обитатели нашего района»

ТЕМА: «ТРИ КРУШИНЫ В НИГАЁРЕ»

        Выполнил:

Шелопугин Максим,

учащийся 9 класса, МОУ Урлукская СОШ

Забайкальский край,

Крсаночикойский район,

С. Урлук

Руководитель: Шелопугина Н. С., учитель химии

2016 год

Оглавление

1. Введение

       Красночикойский район – один из самых красивейших в Забайкальском крае, на территории района созданы охранные территории.  Уже более пятидесяти лет учеными поднималась  проблема закрепления большей части Красночикойского района как особо охраняемой территории, а в последние года – как уже созданный национальный парк.  

     Из этого следует, что окружающая среда была и остается единственным источником достойного существования чикоян.

   Ценным в экологическом и научном отношениях является   природный комплекс местечка Нигаёр в окрестностях села Усть – Урлук Урлукского сельского поселения Красночикойского района Забайкальского края. Данная территория подвергалась неоднократному изучению учеными – исследователями ЗабГПУ: Попова О.А., Кириллова Н.К., Андриевская Е.А. Флористические находки в Читинской области // // Бот. журн. 2003. Т. 88. № 10. С. 121–123.: находки  2 видов Artemisia rutifolia Stephan ex Sprengel, Rhamnus erythroxylon Pall. Попова О.А., Андриевская Е.А., Лесков А,П., Першина Н.А. Новые и редкие виды цветковых растений для флоры Читинской области // Бот. журн. 2007. Т. 92. № 3. С. 440-442.; в статье приводятся данные о находках  2 видов Rhamnus davurica Pall., Athraphaxis pungens (Bieb.) Jaub. Et Spach.  Попова О.А. Rhamnus × pissjaukovae (Rhamnaceae) – новый гибридный вид из Читинской области // Бот. журн. 2007. Т. 92. № 4. С. 554- 557. Шелопугина Н. С., Попова О. А.. Создание ботанического заказника в бассейне реки Чикой (Забайкальский край) // Сборник материалов II Всероссийской научно – практической конференции с международным участием «Ведение региональных книг: достижения, проблемы, перспективы», Волгоград, 21-24 апреля 2015 г. / «Волгоградский региональный ботанический сад». – Волгоград: «Издательство Крутон», 2015. – с. 253-255. Шелопугина Н. С., Попова О. А. Морфологическая характеристика видов рода Rhamnus L.: Материалы международной научно – практической конференции, посвященной памяти д.б.н., профессора Б. И. Дулеповой «Флора, растительность и растительные ресурсы Забайкалья и сопредельных территорий» (11-13 декабря 2013 г) // Чита: изд-во ЗабГУ, 2013. С. 200-205

 На территории Красночикойского района Забайкальского края в окрестностях села Усть – Урлук на правом берегу реки Чикой были обнаружены местонахождения реликтовых видов растений, некоторые из них включены в «Красную книгу Читинской области и Агинского Бурятского автономного округа». Наибольший интерес для меня вызвали виды рода жостеров, или, крушины во время проведения исследований Шелопугиной Н. С.

Целью исследования явилось:

    Изучить местообитание и выяснить эколого-биологические особенности реликтовых видов рода жостера (Rhamnus L. (Rhamnaceae), их жизнеспособность; способствовать популяризации знаний жителей района о необходимости охраны и бережного отношения к реликтовым видам рода жостера (Rhamnus L. (Rhamnaceae).

Задачи:

1. Выявить разнообразие видов  рода жостер  и местообитание видов рода жостер (Rhamnus L. (Rhamnaceae) в местечке Нигаёр с. Усть – Урлук.
2. Выяснить  эколого-биологические особенности данных реликтовых видов растений на южных каменисто-щебнистых степных склонах по правому берегу реки Чикой в местечке Нигаёр с. Усть – Урлук.
3. На искусственно созданной площадке изучить жизнеспособность, энергию всхожести семян видов рода жостер (Rhamnus L).
4. Проанализировать современные антропогенные угрозы для данных популяций.

     Объект исследования: южные каменисто-щебнистые степные склоны по правому берегу реки Чикой в местечке Нигаёр с. Усть – Урлук.

Предмет исследования: виды рода жостер Rhamnus L.

Для исследования были выбраны пять площадок 10 x 10 м в природных условиях. Для наблюдений за проростками  был использован искусственно созданный резервуар (ящик). Наблюдения производились ежедневно, или ежемесячно, в зависимости от целей исследования.

2. Эколого-биологические особенности данных реликтовых видов растений на южных каменисто-щебнистых степных склонах по правому берегу реки Чикой в местечке Нигаёр с. Усть – Урлук

    Из рода Rhamnus L. в Восточном Забайкалье было отмечено три вида (Байков К.С.,1996). Обычным видом является Rhamnus parvifolia Bunge –мезоксерофильный кустарник, обитающий на открытых каменистых склонах и лесных опушках. Большая часть ареала этого вида лежит за пределами Сибири – в Монголии и Китае. Два других вида Rhamnus erythroxilon Pall. и R. davurica Pall. относятся к реликтами неморальной флоры (Пешкова, 2001) и не имеют на территории региона широкого распространения.

     В Красночикойском районе известны три вида: жостер даурский (Rhamnus davurica Pall.), жостер краснодревесный (Rhamnus erythroxilon Pall.) (Попова, 2007). Кроме того, Поповой О. А. (2) был описан новый гибридогенный вид жостер Письяуковый (Rhamnus   x  pissjaukovae Popova), сформировавшийся в результате гибридизации Rhamnus davurica и Rhamnus erythroxilon, который в настоящее время отмечен только в Красночикойском районе (Попова, Шелопугина, 2013).

    Эти виды приурочены к горно - степным сообществам с представителями реликтовых видов растений (рис 1, приложение I) распространены у подножия гор, имеющих уклон к югу (35 – 600). Почвы светло-каштановые каменисто-щебнистые.

Крушина (жостер) Даурский  (Rhamnus davurica) - маньчжуро-даурский вид. В Восточном Забайкалье он произрастает в бассейне реки Шилки. Современный ареал вида, как считает Г.А. Пешкова (2001), является результатом смещения тургайской флоры, которое происходило под влиянием похолодания в третичном периоде из северных в южные широты. Ареал R. davurica формировался под воздействием переноса влагонесущих масс Тихого океана, а его продвижению на запад препятствовали горные хребты Ангариды. Поэтому считалось (Малышев, Пешкова. 1984), что северо-западная граница ареала этого вида в Сибири проходила по Яблоновому хребту. Позднее, R. davurica был отмечен только в одном месте в Бурятии на горе Верхний Отсон в окр. с. Шарагол Кяхтинского района (Красная Книга Республики Бурятии, 2002). В настоящее время R. davurica был найден в Красночикойском р-не Забайкальского края: окр. сел Жиндо и Усть Урлук, на правом берегу р. Чикой, у подножья степного склона в зарослях из Ulmus pumila L. (Попова, Андриевская, Лесков, 2007).

Крушина (жостер) краснодревесная (R. Erythroxilon)  – южно-сибирский горно-степной ксерофильный кустарник, основная часть ареала которого приходится на центральную часть Монголии и Китая. В Сибири этот вид растет на каменисто-щебнистых открытых склонах и скалах степного пояса только в Бурятии в нижнем течении Селенги (Пешкова, 2001). Ботаниками найдены два местонахождения R. erythroxilon в окрестностях сел Жиндо и Усть-Урлук. (Попова, Андриевская, Кириллова, 2003). В обоих случаях R. erythroxilon растет по правому берегу р. Чикой на южных каменисто-щебнистых степных склонах.

Вместе с двумя видами рода жостер (Rhamnus) на территории Красночикойского района около с. Усть-Урлук в ильмовнике из ильма поникшего (Ulmus pumila) были найдены необычные деревья, также относящиеся к роду жостер (Rhamnus). От жостера крсанодревесного  (R. Erythroxilon) и жостера даурского (R. davurica ) они отличаются рядом морфологических признаков, а также имеют как отдельные признаки сходства с каждым из указанных видов, так и характерные только для этого вида отличительные признаки. Обнаруженные отличия оказались достаточными для выделения этих растений в качестве нового гибридогенного вида рода Rhamnus. Вид назван в честь профессора В.В. Письяуковой (Попова, 2007). В настоящее время популяция жостера Письяуковго (R. × pissjaukovae) известна из одного места занимает участок около 1000 м2 и состоит из 30 деревьев, которые находятся в хорошем состоянии.

Новый вид и  жостер даурский (R. Davurica) близки тем, что это деревья, имеющие черные двукосточковые плоды и листья с короткореснитчатым краем. Жостер Письяуковый (R. × pissjaukovae) и жостер краснодревесный (R. Erythroxylon) похожи тем, что их укороченные побеги оканчиваются острыми колючками, кора старых веток темно-серая, а молодых - темно-вишневая, блестящая. От обоих видов жостер Письяуковый (R. × pissjaukovae) хорошо отличается по форме и ширине листа: у R. davurica листья широкие до 7 см шир, эллиптические, на верхушке суженные в короткое остроконечие, у R. × pissjaukovae листья до 2 см шир., ланцетные на верхушке островатые, а у R. erythroxylon листья от 2 до 9 мм шир. более мелкие и узкие, линейно-ланцетные, на верхушке заостренные.

Все три вида жостера (R. davurica, R. × pissjaukovae и R. erythroxylon) рекомендованы к включению в новое издание «Красной книги Забайкальского края», на территории региона не изучены и поэтому необходимо детальное изучение биологии этих реликтовых видов.

Таблица 1

Сравнительная характеристика морфологических признаков видов рода жостера Rhamnus (Попова, Шелопугина, 2013)

3. Изучение жизнеспособности видов рода жостер (Rhamnus L).

    На искусственно созданной площадке произведен посев семян (приложение 3)  трех видов жостера в почву при температуре окружающего воздуха. От каждого исследуемого  вида были взяты семена в количестве 100 штук. Прорастание осуществлялось при условии, когда семена прошли процесс стратификации (действие низких температур). При стратификации семян под воздействием влаги, подходящих температур и воздуха создаются благоприятные условия для их прорастания. Происходит размягчение оболочек, набухание семян, превращение сложных органических веществ в простые, которые доступны для усвоения зародышем семени.

  Семена были засеяны осенью 19.09.2014 г. Весной, 19.05.2015 появились первые проростки жостера Даурского в количестве 4 шт. 23.05.15 появились первые проростки жостера Письяукового  - 2 проростка. Также 23.05.15 появились проростки в количестве 10 шт. жостера Даурского. 25.05.15 еще проросло 5 проростков жостера Письяукового. 28.05 15 появились первые проростки жостера краснодревесного. К 6 июня 2015 всего проросло:

R. davurica – 68 пр.

Rhamnus pissjaukovae - 29 пр.

R. erythroxylon – 7 пр.

График 1.  Количество проростков исследуемых видов в эксперименте

  Весной 2016 года наблюдалось набухание почек трех видов жостера с 12.04.16. Появление первых листочков отмечается на проростках жостера даурского и жостера Письяуковой 04.05.16. Появление первых листочков на проростках жостера краснодревесного 10.05.16.

В процессе наблюдения за проростками, обнаруживается выпад: из 7 проростков R. erythroxylon сохранил жизнеспообность только один проросток; из 29 проростков Rhamnus pissjaukovae сохранили  жизнеспообность 13 проростков; из 68 проростков Rhamnus davurica сохранили  жизнеспообность 44  проростка.

Диаграмма 5. Доля сохранившихся особей исследуемых видов  на второй год после прорастания в эксперименте

       Таким образом, сравнение процесса прорастания проростков и ювелиальных особей трех видов жостера дает основание предположить, что жизнеспособность особей видов рода жостер различается  и зависит от условий произрастания (влияние на уровень  жизнеспособности: недостаточный у жостера Письяукового и низкий у жостера краснодревесного).   Все перечисленные  виды рода жостер, имеют небольшую численность и в природной популяции, что определяется их экологией, которая возможно не соответствует современным климатическим условиям .

2.2.  Определение всхожести и энергии  прорастания семян жостера Краснодревесного, жостера Даурского, жостера Письяукового.

  Всхожестью семян называют их способность давать нормальные проростки при оптимальных условиях проращивания за определенный для каждой культуры срок. Всхожесть выражается в процентах отношением нормально проросших семян к общему числу семян, взятых для проращивания. Одновременно со всхожестью обычно определяется энергия прорастания семян, т.е. дружность появления проростков за относительно короткий срок.

  Для определения всхожести и энергии прорастания семян использовалась  фракция чистых семян исследуемых видов жостера: Краснодревесного, Даурского и Письяукового.

  Для этого отсчитали без выбора из чистой фракции семян три пробы по 100 в каждой. Поместили каждую пробу в тарелки. При этом семена разложили рядами в четыре по 25. Проращивание происходило при температуре 23-25С0. Всхожесть семян определялась вычислением среднего арифметического из всхожести, полученной во всех трех пробах. Наблюдения проводились ежедневно. Данные наблюдений заносились в таблицу.

  Семена были посеяны 15 октября 2014; до конца этого месяца не наблюдалось ни одного проростка. В ноябре появились первые проростки у жостера Даурского. Затем появились проростки  у жостера Письяукового и спустя 44 дня со дня посадки появились проростки жостера Краснодревесного (приложение 3).

     Таким образом, более   дружная  всхожесть (энергия прорастания)  наблюдалась у  жостера двух видов -  Письяуковой, Даурской, данный этап приходится на конец ноября с  16 по 31. 11.12.

  Для жостера   Краснодревесного всхожесть недружная, проростки появлялись по одному с интервалом 6 – 10 дней.

2. 3. Современные антропогенные угрозы для данных популяций.

В настоящее время популяции видов рода жостера обильно цветут, образуют зрелые плоды.  Однако, как показали исследования, обладают невысокой жизнеспособностью. Хозяйственная деятельность человека может привести к гибели популяций жостера в т.ч. гибридогенного вида  Жостера Письяукового (R. × pissjaukovae).    Жостер  Письяуковый  (R. × pissjaukovae ) известен из одного места занимает участок около 1000 м2 и состоит из 30 деревьев, которые находятся в хорошем состоянии.   Необходимо срочно принять меры по охране и поиску новых местонахождений  гибридогенного вида (R. × pissjaukovae ).  Возможно новые популяции R. × pissjaukovae будут обнаружены и в других районах Забайкальского края  или на соседних с ней территориях Бурятии или Монголии.

    Реальную угрозу немногочисленным популяциям видов рода  жостера представляет хозяйственная деятельность человека (вырубка, выпас скота, степные пожары). Постоянно увеличивающиеся антропогенные нагрузки  неизбежно приведут в дальнейшем будущем к полной деградации горностепных сообществ с представителями указанных реликтовых видов растений.

     Также необходимо рассмотреть возможность организации ботанического заказника для охраны массивов ильмовых лесов, в составе которых растет значительное число реликтовых древесных, кустарниковых и травянистых видов, сохранившихся на  южном макросклоне  в районе с. Усть – Урлук (местечко Нигаёр).

Заключение

    В результате исследования,  выполнены поставленные задачи: изучена информация о  местообитании и эколого-биологические особенности реликтовых видов рода жостер на южных каменисто – щебнистых степных склонах местечка Нигаёр. Впервые проведены исследования, в результате которых выяснилось, что виды рода жостер обладают невысокой жизнеспособностью.

    Обоснована возможность создания охранной территории как ботанического памятника природы реликтовых видов рода жостер в окрестностях с. Усть – Урлук Красночикойского района:

     описанные виды данного  горно-степного сообщества являются реликтами и в сложении их принимают участие виды, занесенные в списки Красной книги Читинской области и Агинского Бурятского автономного округа, они практически  не охраняются. Постоянно увеличивающиеся антропогенные нагрузки (вырубка, выпас скота, пожары, вытаптывание) неизбежно приведут в дальнейшем будущем к полной деградации горностепных сообществ с представителями реликтовых видов растений.  Даны рекомендации для внедрения в практику по созданию охраняемой природной территории как ботанического памятника природы администрации сельского поселения «Урлукское».

Список литературы

1. Красная книга Читинской области и Агинского Бурятского автономного округа (растения) \ Редколл.: А. П. Островский и др. Чита, 2002. 280 с.
2. Попова О.А. Новые и редкие растения для флоры Читинской области // Бот. журн. 2002. Т. 87. № 12. С. 131–133.
3. Попова О.А., Кириллова Н.К., Андриевская Е.А. Флористические находки в Читинской области // Бот. журн. 2003. Т. 88. № 10. С. 121–123.
4. Попова О.А. Rhamnus × pissjaukovae (Rhamnaceae) – новый гибридный вид из Читинской области // Бот. журн. 2007. Т. 92. № 4. С. 554- 557
5. Попова О.А., Андриевская Е.А., Лесков А.П., Першина Н.А. Новые и редкие виды цветковых растений для флоры Читинской области // Бот. журн. 2007. Т. 92. № 3. С. 440-442.
6. Попова О.А. Редкие виды раннецветущих растений Забайкальского края и их охрана  // Ученые записки ЗабГГПУ. 2012. № 1 (42). С. 30-36.
7. Попова О. А., Андриевская Е.А., Комиссарова С.С. Новые и редкие виды сосудистых растений в Забайкальском крае  // Бот. журн. 2013. Т. 98. № 3. С. 101–105.
8. Шелопугина Н.С., Попова О.А. Морфологическая характеристика видов рода Rhamnus L.: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной памяти д.б.н., профессора Б.И. Дулеповой «Флора, растительность и растительные ресурсы Забайкалья и сопредельных территорий» (11-13 декабря 2013 г.) // Чита: изд-во ЗабГУ, 2013. C.200-205.
9. Шелопугина Н. С., Попова О. А.. Создание ботанического заказника в бассейне реки Чикой (Забайкальский край) // Сборник материалов II Всероссийской научно – практической конференции с международным участием «Ведение региональных книг: достижения, проблемы, перспективы», Волгоград, 21-24 апреля 2015 г. / «Волгоградский региональный ботанический сад». – Волгоград: «Издательство Крутон», 2015. – с. 253-255. Шелопугина Н. С., Попова О. А. Морфологическая характеристика видов рода Rhamnus L.: Материалы международной научно – практической конференции, посвященной памяти д.б.н., профессора Б. И. Дулеповой «Флора, растительность и растительные ресурсы Забайкалья и сопредельных территорий» (11-13 декабря 2013 г) // Чита: изд-во ЗабГУ, 2013. С. 200-205

Приложение I

Рис1.Горно-степное сообщество местечка Нигаёр,

 окрестности с. Усть-Урлук

Рис 2. Жостер (крушина) Даурский (Rhamnus davurica)

Рис 3. Жостер (крушина) краснодревесный (R. Erythroxilon)

Приложение III

Рис. 1. Прорастание семян в искусственных условиях

                    Рис.3. Фракции проращиваемых семян

Рис. 2. Антропогенное действие человека

Приложение II

Рис. 1. Гибридогенный вид жостер Письяуковый (R. × pissjaukovae)

                                                                  Рис. 2. Исследуем семьёй. Местечко Нигаёр