Работа выполнена о Тихоокеанском институте географии ДВО РАН
І Іаучнмс руководители:
доктор биоло!ичсских паук, старший научный сотрудник В И. Семкин
кандидатгеографических наук, старший научный сотрудник А.Н. Качур
Научный консультант -доктор биолог ических наук, профессор
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, старшин научный сотрудник доктор биологических наук, профессор
Ведущая организация:
Дальневосточный государственный университет, г. Владивосток
11.К. Христофорова
В.П. Селедец З.М. Азбукнна
Защита состоится 28 декабря 1998г. в 14.ІЮ заседании диссертационного
сонета Д 200. 24. 01 по защите днссІ^йССЙпУсбІдЯШі^чеиой степени доктора наук и Тихоокеанском институте у: 600041, Владивосток,
ул. Радио, д. 7. * £г|]
С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке Тихоокеанского института географии ДВО РАН
Диссертация в виде научного доклада разослана
«2Л, ря
Ученый секретарь диссертационного совета
Скрыльник Г.П.
Актуальность темы. Изучение и оценка состояния природной среды, ее охрана и рациональное использование природных ресурсов - одна из актуальных современных проблем. Для всестороннего изучения растительного покрова любого региона первостепенной задачей является выявление флористического состава Лишайники - важный компонент растительного покрова, но изучены в целом недостаточно, в том числе и в Приморском крае Наиболее обследованным с лихенологических позиций оказался восточный макросклон Сихотэ-Алини и юго-запад Приморья На этой территории расположены крупные промышленные предприятия, которые являются основными источниками загрязнения окружающей среды. Именно на этом регионе и сосредоточен анализ автора Инвентаризация лихенофлоры региона позволит с одной стороны, оценить ее современное состояние, с другой, - отобрать перспективные виды для оценки качества среды, поскольку лихеноиндика-ция является одним из распространенных методов биологической индикации, используемых в системе долговременного мониторинга состояния приземного воздуха.
Цели и задачи исследования. Цель исследования - изучение биоразнообразия лишайников Приморского края и уточнение методики их использования в качестве индикаторов состояния среды применительно к местным условиям для территорий с различной техногенной нагрузкой. При проведении исследований необходимо было решить следующие задачи:
1 Выявить видовой состав и особенности лихенофлоры района работ, составить инвентаризационные списки лишайников.
2 Рассмотреть закономерности распространения редких и исчезающих видов лишайников на исследуемой территории
3. Изучить воздействие факторов среды на распространение эпифнтных лишайников, как индикаторов различного уровня загрязнения.
4. Апробировать метод лихеноиндикации в условиях Приморского края. Составить лихеноиндикационные карты состояния приземного воздуха на исследуемые территории.
Научная новизна работы. На основании собственных материалов, а также литературных данных составлен список лишайников обследованной территории Приморского края, насчитывающий 746 видов Благодаря исследованиям автора список известных видов пополнился 233 видами (31, 2% от общего числа), из них 45 видов являются новыми для флоры России.
Выявлен видовой состав лишайников Сихотэ-Алинского биосферного района (САБР), насчитывающий 459 видов, из которых 312 - новые для САБР (68% от общего числа видов). Впервые приведены карты распространения лишайников для САБР.
Выявлен видовой состав лишайников для Дальневосточного государственного морского заповедника (ДВГМЗ), насчитывающий 276 видов, из них 199 новые для ДВГМЗ (76.5% от общего числа видов).
}■ Дополнены списки лишайников заповедников Уссурийского и «Кедровая падь», п-оеа Муравьева-Амурского и других районов Приморского края.
Дополнены сведения об охраняемых видах лишайников, приведены карты их местонахождения, лама оценка состояния и рекомендации по охране
Впервые для Приморского края применен метод лихеноиндикации при мониторинге состояния окружающей среды, с учетом местных условий. Выделены группы толерантных и неустойчивых лишайников в разных условиях загрязнения. Изучено влияние пирогенного фаетора (низовые пожары) на эпифитные лишайники, составлены карты состояния приземного воздуха для обследованных территорий. Мониторинг среды выявил тенденцию к деградации лишайников и обеднению лихенофлоры района исследования, обусловленную техногенными и пирогенными факторами.
7
дом, общее покрытие всеми видами, их жизненное состояние. Жизненное состояние лишайников оценивалось по 5-бальной шкале (за основу взята шкала, разработанная LeBlanc, Rao (1976) и доработанная автором применительно к местным условиям): 1 балл - полностью поврежденное слоевище (коровой слой разрушен на 100%, или от слоевищ остались черные плагиотропные пластинки); 2- сильное повреждение (повреждено более 50% слоевища), разрушен верхний коровой слой, изменен цвет, слоевище вымирающее; 3- незначительное повреждение (разрушено менее 50% слоевища), слоевище живое; 4- лишайник угнетен -слоевище деформированно, имеет небольшие размеры (размеры слоевища ниже средних); 5 баллов - повреждений нет, слоевище здоровое
В связи с высокой пожароопасностью района исследований дополнительно уделялось внимание влиянию пирогенного фактора на эпифитные лишайники Работы проводились в дубовых лесах (бассейн р. Джигитовки, Восточный Сихотэ-Алинь и бассейн р. Ряза-новки, юго-западное Приморье). По линии профиля проводилось описание лишайниковых сииузий, фиксировались следы пожаров.
Для изучения зависимости распределения эпифитных лишайников от изменения кислотно-щелочной реакции (pH) субстрата (коры деревьев) в условиях загрязнения (г. Владивосток) отбирались образцы коры (толщиной 0.5 см) со стволов четырех пород деревьев дуба, ильма, ясен я и тополя с высоты 1.5 м от основания. Сбор образцов проводился с учетом зон загрязнения, выделенных в результате лихеноиндикационных исследований. Проанализировано 422 пробы.
В результате лихенологических и лихеноиндикационных работ в Приморском крас заложено более 1000 пробных площадок, описано более 5000 стволов деревьев с эпифитны-ми лишайниками, сделано около 15000 описаний лихеносинузий, собрано и определено более 12000 образцов лишайников. Обработка и идентификация гербарного материала производилась общепринятыми методами (Окснер, 1971) в лаборатории геохимии ТИГ ДВО РАН. лаборатории хиноидных соединений Тихоокеанского института биоорганической химии ДВО РАН, Дальневосточном государственном университете, а так же в Тартусском университете, Таллиннском ботаническом саду' Определение критических видов лишайников проводилось в университетах г. Упсала и Лунд (Швеция), университете штата Орегон, (США) и в лаборатории лихенологии БИНа АН лихенологами: B.McCune, 1 KKrnefelt, R.Moberg. A.Thell, A.Saag, T Randlane, H.C.Голубковой, Л.С. Степаненко
На основании данных по видовому составу лишайников, их жизненному состоянию и покрытию субстрата были составлены карты-схемы состояния приземного воздуха для ряда территорий, в том числе горно-металлургического, горно-химического предприятий, городов Владивостока, Артема, Дальнегорска (в основу карт положен 25 и 50 тысячные масштабы).
С целью определения тенденции в загрязнении воздуха были проведены повторные исследования в районе горно-металлургического предприятия, в г. Владивостоке (через десять лет) и в ДВГМЗ через 7 лет.
Автор благодарен коллегам. JI.A. Княжевом, С.В Баденковой, Н К. Христофоровой. А,Н, Качуру, Б.И. Семкину. В.И. Скирину, Л.С. Степаненко, O.E. Кривощековой, Н С. Голубковой, Т. Randlane - за помощь в сборе гербарного материала, определении химического состава, идентификации лишайников, за советы и консультации в написании работы ЛИШАЙНИКИ ПРИМОРСКОГО КРАЯ Лихенофлора Приморского края насчитывает 746 видов, принадлежащих 146 родам, 46 семействам и 8 порядкам. Основу лихенофлоры составляют лишайники порядка Lecanorates (666 видов, 89,3% от общего числа видов). Другие порядки имеют небольшое видовое и родовое разнообразие. Наиболее крупными из них являются порядки Caliciales -18 видов. Arthoniales - 16. (iraphydates -13 (табл 1 - в Приложении).
г
В составе флоры лишайников Приморья 46 семейств. Среднее число видов в семействе - 16,2; среднее число родов в семействе - 3.2. Уровень видового богатства выше этого среднего показателя имеют 12 семейств. Их можно отнести к числу наиболее полиморфных ведущих семейств во флоре региона (табл I).
Таблица 1
Состав ведущих семейств яихенофлоры Приморского края______________
Место во флоре по числу видов Семейство Число родов Число видов % от общего числа вилов
1 Рагпіеііасеае 34 165 22.1
2 Сіаеіопіасеае 1 86 11.5
3 РЛухаасеае II 78 10.5
4 Регіимгіасеое 1 50 6.7
5 І.есі(ікасеие 15 45 6.0
6 іесапогасеае 6 44 5.8
7-8 Те/ачсМЫасеа 4 29 3.9
7-8 НатЫшасеае 1 29 3.9
9 и>Ьагіасеае 3 27 3.6
10-11 Сої/етагасеае 2 19 2.6
10-11 РеШ$егасеае 2 19 2.6
12 Хіегеосаиіасеа 2 17 2.3
Всего: 82 607 81.4
Ведущие семейства объединяют 607 видов, (81.4 % ). На остальные 34 семейства приходится 139 видов (18.6 %), 8 семейств представлены 1 видом (17,4%) Наиболее полиморфны по количеству родов семейства: Рагпіеііасеае (34 рода - 22 I %); іесіскасеае (15 -6.0%); РЬуБСІасеае (11 - 10.5%).
В составе л ихенофлоры региона 146 родов Среднее число видов в роде 5.0 Видовым разнообразием выше среднего уровня обладает 32 рода. Из них 18 родов содержат в своем составе более 10 видов (табл. 2). Их можно отнести к числу полиморфных, ведущих родов лихенофлоры края, объединяющих 414 видов (55%). 59 родов представлены 1 видом (4 0.4%).
Таблица 2
Состав ведущих родов лихенофлоры Приморского края.______________
Место ВО ([поре по ЧИСЛУ видов Род Число вилов % от обшого числа
1 < 'Іги/ппіа 86 11.5
2 Регіи.чагіа 37 5.0
3 І.есапоуп 33 4 4
4 /іптаїіпа 29 3.9
5 1 хпеа 28 3.8
6 ІІуролутпіа 21 2.8
7 Саіоріасо 20 2.7
8 іоЬоґіа 19 2.6
9 РеІІі£ет 18 2.4
10-11 Віегепсаиіоп 16 2.2
10-11 Раппс/іа 16 2 2
10-11 РИаеорНухсю 16 2.2
12 Ме/апеііа 15 2.0
ІЗ Иеіегосіегтіа 14 1.9
14-15 ОсНгоІесИіп 12 1.6
14-15 Втосіпю 12 1.6
16 РНухсопіа 11 1.5
17 ісріо^шт 11 1.5
Всего. 414 55 5
- Київ+380960830922