Эколого-цнотические особенности охраняемых сосудистых растений городского парка имени Ю.А. Гагарина

По способу регулирования  водного режима наземные растения подразделяются на две группы:

1. Пойкилогидридные растения — это виды, не способные активно регулировать свой водный режим. У них нет каких-либо особенностей анатомического строения, которые способствовали бы защите от испарения. У большинства отсутствуют устьица. Транспирация равна простому испарению. Содержание воды в клетках находится в равновесии с давлением паров в воздухе или определяется его влажностью, зависит от его колебаний.
2. Гомеогидридные растения – это виды, которые способны в определенных пределах регулировать потерю воды путем закрывания устьиц и складывания листьев. В клеточных оболочках откладываются водонепроницаемые вещества поверхность листьев покрыта кутикулой.

В зависимости от местообитания  среди наземных растений различают  следующие экологические группы:

1. Гигрофиты (от греч. «гигрос» – влажный) – обитающие во влажных местах, не переносящие водного дефицита и обладающие невысокой засухоустойчивостью. Растения этой группы имеют крупные, тонкие, нежные листовые пластинки с небольшим числом устьиц, нередко расположенных с обеих сторон. Устьица большей частью широко открыты. Корни обычно толстые, слабо разветвленные. Корневые волоски представлены слабо или отсутствуют. Все органы покрыты тонким однослойным эпидермисом, кутикулы практически нет. Широко развита аэренхима (воздухоносная ткань), обеспечивающая аэрацию тела растения.
2. Мезофиты – это растения умеренно увлажненных местообитаний. На корнях имеются многочисленные корневые волоски. Листья разные по размеру, но, большие, мягкие, нетолстые, плоские, с умеренно развитыми покровной, проводящей, механической, столбчатой и губчатой тканями. Устьица располагаются на нижней стороне листовых пластинок. Хорошо выражена регуляция устьичной транспирации.
3. Ксерофиты – эти растения имеют разнообразные структурные приспособления к условиям недостатка влаги. Сильное развитие корневой системы помогает растениям увеличить поглощение почвенной влаги. Некоторые виды имеют длинные корни, распространяющиеся в большом объеме почвы, но мало разветвленные. У других корни охватывают небольшой объем почвы, но благодаря густому ветвлению максимально используют влагу. У них сильно развита водопроводящая система, хорошо заметная по густоте сети жилок в листьях, подводящих воду к тканям.

В целом же различные формы  адаптации к водному режиму у  растений и животных, выработанные в процессе эволюции, отражены в таблице (приложение А). (Степановских, 2001)

 

6.  Топография

 

Главным топографическим (орографическим) фактором является высота. С высотой  снижаются средние температуры, увеличивается суточный перепад  температур, возрастают количество осадков, скорость ветра и интенсивность  радиации, понижаются атмосферное давление и концентрация газов.

В зависимости от величины форм топографию или рельеф подразделяют на несколько порядков:

1. макрорельеф (горы, межгорные впадины, низменности);
2. мезорельеф (холмы, овраги, гряды, карстовые воронки, степные «блюдца» и др.);
3. микрорельеф (мелкие западинки, неровности, приствольные повышения и др.).

Для высокогорных растений характерен приземистый рост. Во всех высокогорных областях земного шара преобладают низкорослые стелющиеся кустарники и кустарнички, подушковидные и розеточные многолетние травы, дерновидные злаки и осоки, мхи и лишайники.

Характерная морфологическая  черта многих высокогорных приземистых  растений, например кустарников и  кустарничков, — значительное преобладание подземной массы по сравнению  с надземной.

Низкорослость высокогорных растений связывают с адаптацией к низким температурам и с формообразующим  действием радиации, тормозящей ростовые процессы. В анатомическом строении высокогорных растений есть ряд черт, которые способствуют защите от избыточной радиации, связаны с характером водного режима и обмена веществ в высокогорьях, утолщение покровных тканей, придающих устойчивость к сильным ветрам.

У растений, живущих на скалах, наблюдаются изменения в сторону  ксероморфоза: уменьшаются размеры  клеток и возрастает плотность тканей, увеличивается число устьиц, уменьшаются  их размеры.

Низкие температуры и  сильная освещенность способствуют образованию больших количеств  антоциана, отсюда глубокие, насыщенные тона окраски цветов. (Степановских, 2001)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Описание района исследования

 

Южно-Сахалинск расположен на юге о. Сахалин, в центральной части Сусунайской низменности. (sakhmeteo.ru)

Основные черты климата  муссонные. Характерна постоянная высокая  влажность воздуха, в летний период около 80%, в зимний – около 70%.

Атмосферные процессы зимнего  периода в Южно-Сахалинске относятся  к периоду с ноября по март. Самым  холодным месяцем года является январь. За счет муссонного климата в холодный период года в Южно-Сахалинске осадков выпадает в 2–3 раза меньше, чем в теплый период. Минимум осадков наблюдается в феврале. Суровость зимы усиливается частыми и длительными метелями. В этот период года наиболее часто преобладают ветры северных направлений.

В начале апреля происходит переход температуры через 0°С. Несмотря на интенсивный приход солнечной  радиации, дальнейшее повышение температуры  идет очень медленно, наблюдаются  частые возвраты холодов. Циклоны, которые проходят над Южно-Сахалинском в это время года, вызывают сильные ветры, но осадков при их прохождении выпадает мало. Преобладают в основном ветры южных и юго-восточных направлений.

Начало лета в Южно-Сахалинске, как и на всей территории Сахалина, пасмурное, прохладное, дождливое. В июне осадков выпадает мало, а в июле наблюдается их увеличение. Во второй половине лета с усилением циклонической деятельности увеличивается количество осадков. В летнее время по сравнению с весной скорости ветра уменьшаются. Преобладающими ветрами наряду с северными, становятся южные ветры.

Осень в Южно-Сахалинске наиболее благоприятное время года. Температура воздуха еще достаточно высокая, уменьшается облачность, резко  сокращается число дней с туманами, увеличивается число солнечных  дней. С октября уменьшается количество осадков. Осенью происходит переход от летней циркуляции к зимней. Увеличивается повторяемость ветров северных направлений. (sakhmeteo.ru)

Парк культуры и отдыха имени Ю. Гагарина находится в северо-восточной части г. Южно-Сахалинска. Территория парка имеет важное как общегородское,  так и областное значение. В первом случае – как своеобразный структурный элемент системы зеленых природных территорий регионального значения, во втором – как одно из самых привлекательных мест для посещения и прогулок жителей и гостей города. Большая часть парка в любое время года активно используется его посетителями в качестве зоны отдыха. (Смирнов, 2011)

 

1. Рельеф местности

 

Парк расположен в предгории  Сусунайского хребта и представляет собой нижний шлейф его западного  макросклона. В состав парка также  входит часть долины реки Рогатка, которая  пересекает его территорию с востока  на запад. (Смирнов, 2011)

В своем естественном историческом состоянии городской парк, очевидно, имел слабобугристую, частично переувлажненную  территорию, покрытую старовозратным темнохвойным лесом (Толмачев, 1995). В  период интенсивного хозяйственного освоения этой территории, пик которого пришелся на середину двадцатого столетия, основной рельеф парка был сильно трансформирован. В настоящее время большая часть городского парка покрыта вторичными лесными и искусственными насаждениями с участием различных хвойных и лиственных пород.

Современные рельефообразующие  процессы на территории городского парка  выражены слабо и связанны в основном с деформацией берегов реки Рогатка  под воздействием водной эрозии. Но они не представляют опасности и  не требуют проведении защитных мероприятий, т. к. за счет зарегулированного стока (городское водохранилище и озеро  Верхнее) существенно уступает темпам, характерным для участков горных рек в историческом прошлом и  на соседних территориях. (Смирнов, 2011)

 

2. Почвы

 

Почвенный покров территории городского парка представлен как  природными, так и антропогенно преобразованными компонентами. По-видимому, в пределах г. Южно-Сахалинска – это единственный крупный массив относительно мало антропогенно трансформированных природных почв. Наибольшие по площади участки естественных почв сохранились в северной и  восточной частях парка. Основной фон  почвенного покрова здесь составляют аллювиальные дерновые мелкие и среднемелкие лесосуглинистые почвы. Часть территории парка перетерпела сильные антропогенные трансформации и в настоящее время покрывается так называемыми урбоаллювиальными почвами. В настоящее время единственным значительным дестабилизирующим фактором в отношении почв является рекреационная нагрузка, особенно в лесной зоне. (Смирнов, 2011)

 

3. Ландшафт

 

Современная ландшафтная  структура территории городского парка  пестрая и сложная, а ее главной  особенностью является восстановление природных урочищ, нарушенных при  освоении территории (рубка деревьев, прокладка дорог и других коммуникаций, строительство парка и разбивка мест отдыха, хозяйственная эксплуатация и застройка отдельных территорий). Ландшафтную структуру парка отличают мелкоконтурность и чересполосица выделов, для нее характерна относительно слабая связь почвенно-растительного покрова с рельефом, характером грунтов и условиями увлажнения. В целом основными последствиями хозяйственного освоения этой территории стали техногенные грунты, изрытый рельеф с выемками, насыпями, канавами и сильно нарушенный почвенно-растительный покров.

В ландшафтной структуре  городского парка можно условно  выделить четыре основные зоны, которые  значительно различаются составом растительности, степенью антропогенной  трансформации и особенностями  рекреационной нагрузки. Расположение этих зон относительно основных аллей, пересекающих парк с севера на юг и  с востока на запад, центрального стадиона и озера Верхнее следующее (приложение Б):

1. Северо-западная зона (западная часть долины реки Рогатка). Представлена в основном расширенной долиной реки Рогатка, но к востоку от озера Верхнее.
2. Северо-восточная зона (восточная часть долины реки Рогатка). Также занимает сегмент долины реки Рогатка, но к востоку от озера Верхнее.
3. Юго-восточная зона (хвойный лес). Располагается к югу от реи Рогатка и является самой лесной на территории парка.
4. Юго-западная зона (зона аттракционов). Здесь располагаются развлекательные аттракционы, временные кафе, ресторанчики, столики, зонтики, открытые веранды.

В целом основная территория парка представляет собой слабо  оборудованную и развивающуюся  рекреационную зону. Основные ее элементы – аллеи, скверы, аттракционы и  кафе – располагаются на западной периферии, обращенной в сторону  города. Все зоны парка являются свободными для посещения зонами с неконтролируемой загрузкой. (Смирнов, 2011)

 

 

 

 

3. Объекты исследования

 

В результате проведенных  в 2009 г. Исследований во флоре городского парка выявлено 149 видов высших сосудистых растений, относящихся к 118 родам и 56 семействам. В том числе 19 видов деревьев, 20 видов кустарников, кустарничков и деревянистых лиан и 110 травянистых однолетников и многолетников. В составе флоры городского парка отмечено также 8 видов сосудистых растений, включенных в Красную книгу Сахалинской области. (Смирнов, 2011)

 

Таблица 1. – Охраняемые сосудистые растения городского парка                 им. Ю.А. Гагарина. (Смирнов, 2011)

Название вида	Категория в Красной книге  Сахалинской области (2005)	Отмечен в зоне парка (рис. 1, приложение Б)
Аралия высокая	R (3). Редкий вид	3
Бархат сахалинский	R (3). Редкий вид	4
Брылкиния хвостатая	I (4). Вид с неопределенным статусом	3
Вишня сахалинская	R (3). Редкий вид	1
Кардиокринум Глена	R (3). Редкий вид	2
Пион обратнояйцевидный	R (3). Редкий вид	3
Тис остроконечный	R (3). Редкий вид	1, 3, 4
Триллиум Чоноски	R (3). Редкий вид	3