Мониторинг состояния Rhodiola iremelica на территории Малой Иремель и Курташтау

УДК 502.75

ББК 28.5в676

Мониторинг  состояния  Rhodiola iremelica

на территории Малой Иремель и Курташтау

 Работу выполнила:  Набиуллина Гульсина Загировна, ученица 10 класса

                      МОБУ Башкирская гимназия им.Я.Хамматова

 Научные руководители: Тагирова Альмира Фуатовна, учитель  биологии и химии

                      МОБУ Башкирская гимназия им.Я.Хамматова, Гайназарова Елена Маратовна, методист природного парка «Иремель»

            Несмотря на развитую сеть больших и малых особо охраняемых природных территорий в Республике Башкортостан обеспеченность охраной редких видов в  республике продолжает оставаться неудовлетворительной. На сегодняшний день, охвачены системой особо охраняемых природных территорий популяции лишь у 38,3% редких и исчезающих видов растений [Ишмуратова, 2006].

            Актуальность работы Rhodiola iremelica - эндемик Южного Урала, включен в "Красную книгу Республики Башкортостан" (2001) с категорией редкости I как "вид, находящийся под угрозой исчезновения". Ценопопуляции этого эндемичного вида изучены недостаточно, исчезновение является невосполнимой утратой генофонда угрожаемого растения.

            Цель нашей работы оценивание экологического состояния Rhodiola iremelica,  произрастающих на каменистых россыпях, среди высокотравья Малого Иремеля и террасированных скал Курташтау .

            Для выполнения цели поставили следующие задачи: провести сбор информации об изученности ценопопуляций Rhodiola iremelica на вершинах Малого Иремеля; Оценить  ценопопуляционные характеристики Rhodiola iremelica, включающие возрастную структуру, численность, плотность ЦП; выявить анатомо-морфологические особенности растений различных ЦП и их зависимость от условий произрастания; провести описание фитоценозов на горе Малой Иремель и на скалах Курташтау.

           Практическая значимость: мониторинговые  изучения исчезающих видов позволяют дать объективную оценку состояния их ценопопуляций, а  научная новизна в том, что в условиях горной местности  Малого Иремеля и Курташтау дана оценка структуры ценопопуляций, демографические и биоморфологические характеристики вида. Положены основы для долгосрочного мониторинга Rhodiola iremelica.

          Интенсивность воздействия человека на природу продолжает возрастать, что приводит к снижению уровня биоразнообразия на разных ее уровнях. В связи с этим в настоящее время проблема охраны редких видов становится все более актуальной и диктует необходимость разработки стратегии их сохранения и восстановления.

        Причина, по которой нами была организована экспедиция по оцениванию экологического состояния Rhodiola iremelica, это статья «Башкортостан научный: возрождение родиолы иремельской». Доктор биологических наук, заведующий лабораторией геоботаники и охраны растительности Института биологии УНЦ РАН Василий Мартыненко  рассказывает, что раньше на вершинах Южного Урала родиола иремельская росла в огромных количествах, потому что это вид именно этой экосистемы. Но хищнические заготовки этого корня из-за его свойств, привели к тому, что вид был практически уничтожен в наших местах. И около 10 лет назад родилась идея восстановить популяцию этого уникального вида. Идея принадлежит старшему научному сотруднику лаборатории геоботаники и охраны растительности Института биологии УНЦ РАН, заслуженному экологу Российской Федерации Альберту Мулдашеву. Целью поездки была высадка в природных условиях  родиолы иремельской, практически уничтоженной за последние несколько десятилетий. Была организована первая акция по массовой высадке – высажено 400 трехлетних сеянцев родиолы иремельской. Ученые считают, что это достаточно много, этой высадкой популяция может быть спасена.

         Связавшись с сотрудниками Ботанического сада, мы узнали, что тема восстановление родиолы иремельской на вершинах Иремеля их очень волнует, но этой тематикой  они больше не занимаются. По их словам, за восемь лет, после посадки Rhodiola iremelica, исследований на этой территории не было. Именно поэтому мы решили организовать экспедицию по оцениванию состояний родиолы иремельской высаженных двумя субъектами Уфимского научного центра Российской академии наук - Институтом биологии и Ботаническим садом-институтом в конце августа 2012 года.                        Совместно с сотрудниками Природного парка «Иремель» и с участником той экспедиции, в июне 2020 года, в период цветения Rhodiola iremelica,  нами была организована экспедиция по обследованию произрастания эндемичного растения. Какое было удивление и разочарование, когда мы обнаружили на всей  плато Малого Иремеля, всего три растения, в зарослях кустарника. То есть уничтожение было тотальное. А горно-тундровые виды не восстанавливаются самостоятельно, если их рвут, то они исчезают.     

               Гора Иремель стал известной вершиной, сюда со всей страны приезжают тысячи людей, чтобы поживиться, есть люди, которые  занимаются  заготовкой родиолы. Они мешками вывозят этот корень и сильно подрывают популяцию родиолы иремельской.  Нами было изучено демографические характеристики двух ЦП Rhodiola iremelica на территории Малой Иремель и Курташтау. Ценопопуляция родиолы иремельской в июне 2020 г. была представлена ювенильными, имматурными, вегетативными, генеративными особями. Ювенильные особи обнаружены мало, что может свидетельствовать о слабом семенном возобновлении.  Численность ценопопуляции родиолы иремельской составляет, в ЦП №1 всего учтено 150 растений из них: j- 5,  im-41,  v-92, g-12. В ЦП №2 всего 95 экземпляра из них: j-4, im-47, v-31, g-13 И таким образом, доля в ЦП №1 ювенильных составляет 3,3%, имматурных составляет 27,33% виргинильные – 61,1%, генеративных – 7,9% (таблица). Возрастной спектр левосторонний, преобладают вегетативные особи; тип ценопопуляции – нормальная неполночленная, так как не все возрастные группы и в  ценопопуляции малочисленны генеративные растения, а доля особей во всех остальных состояниях приблизительно сбалансирована. Левосторонний онтогенетический спектр, указывающий на усиление возобновительного процесса (график). 

 В ЦП №2 доля ювенильных составляет 4,2%, имматурных составляет 49,4%, вегетативных – 32,55%, генеративных – 13,7%. Возрастной спектр – одновершинный спектр, так как преобладают имматурные особи, предвегетативный спектр. Такое соотношение свидетельствует об активном процессе самовозобновления, а также устойчивости данной локальной ценопопуляции во времени.                                   

По нашим данным (табл.) видно, что во всех исследованных ЦП численность особей колеблется от 95 до 150 особей, плотность составляет – от 7до 10 экз. на 1 м2. В исследованных ЦП большую часть составляют имматурные и виргинильные растения. Базовый возрастной спектр вида левосторонний, полночленный, одновершинный, где высокую долю составляют имматурные и виргинильные особи: 5,5 % (j): 38,57 % (im): 46,45 % (v): 11,5 % (g) .

            Неполночленность возрастных спектров исследований ценопопуляций R.iremelica связана с отсутствием проростков особей.  Отсутствие в составе ценопопуляций младшей возрастной группы может быть связано с рядом причин. Во-первых, на момент исследования проростки могут выпасть из состава сообщества, поскольку для молодых возрастных групп характерна высокая смертность. Во-вторых, отсутствие проростков особей в возрастном составе скальных и приручьевой ценопопуляций свидетельствует о слабой интенсивности семенного возобновления, связанной с характером местообитания или смывом семян дождевыми и внешними водами. Одновершинными симметричными, нормальными и неполночленными возрастными спектрами характеризуются  популяции наиболее жизнеспособные. В целом, скальные ценопопуляции с одновершинными возрастными спектрами можно рассматривать как переходные, в которых интенсивно протекают процессы новообразования [Ишмуратова, 2006].

Таким образом, все изученные ценопопуляции Rhodiola iremelica, произрастающих на каменистых россыпях, среди высокотравья Малого Иремеля и террасированных скал Курташтау  находятся в удовлетворительном состоянии. 

        При характеристике морфологической структуры растений у Rhodiola iremelica изучали изменчивость трех признаков. При сравнении исследованных ценопопуляций с данными прошлых лет, выявлено, что исследования ЦП 1, ЦП 2 имела по всем признакам большие значения. Эта закономерность сохранилась для длины и ширины листьев, высота растения.

В исследованных ЦП среднее значение признаков колеблется в следующих пределах: высота побега от 7,5 до 35,2 см, длина листа от 0,9до 3,5 см, ширина листа от 0,6 до 2,0 см. Анализ изменчивости морфологических признаков показал, что все исследованные признаки характеризуются средней и низкой степенью изменчивости (см. табл.). Средней изменчивостью характеризуется такие признаки: высота растений (7,5 -  35,2 %), низкой изменчивостью характеризуются признаки: длина листа (0,9 – 3,5 %), ширина листа (0,6 – 2,0 %).

       По анализу морфологических признаков растений, которые встречаются в двух ЦП, характерна в большей степени средняя и низкая изменчивость, что показывает среднюю чувствительность особей этих популяций к экологическим условиям.

            По мнению Ишмуратовой М.М., наиболее действенной мерой, направленной на сохранение вида, будет организация на территориях горного массива Иремель и хребтов Крыкты и Урал- Тау особо охраняемых природных территорий более высокого ранга, чем памятник природы, например, природных или национальных парков, с выделением местопроизрастаний R. iremelica в качестве заповедных зон. Хотим выразить огромную благодарность за предоставленную помощь и поддержку в проведении мониторинга по оценке состояния родиолы иремельской сотрудникам природного парка «Иремель».