CC BY
34
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ
список
1. Parhami, В. Computer Arithmetic: Algorithms and Hardware Designs / B. Parhami, Oxford University Press, Inc., 2000. 492 p.
2. Lynch, T.W. Binary adders / T.W. Lynch, The University of Texas at Austrin, 1996. 135 p.
3. Уэйкерли, Д.Ф. Проектирование цифровых устройств / Д.Ф. Уэйкерли. Т. 1. М.: ПОСТМАРКЕТ, 2002. 1087 с.
4. Харрис, ДМ. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера/ДМ. Харрис, С.Л. Харрис, Elsevier, Inc., 2013. 1622 p.
5. Kogge, P.M. A Parallel Algorithm for the Efficient Solution of a General Class of Recurrence Equations / P.M. Kogge, H.S. Stone // IEEE Transaction on computers, Vol. C-22, N 8 1973. P. 786-793.
6. Vergos, H.T. On Modulo Adder Design, H.T. / Vergos, G. Dimit-rakopoulos // IEEE Trnsactions on computers. Vol 61. No.2. 2012. P. 173-186.
7. Omondi, A. Residue Number Systems: Theory and Implementation / A. Omondi, B. Premkumar, Imperial College Press, 2007. 296 p
8. Червяков, Н.И. Модулярные параллельные вычислительные структуры нейропроцессорных систем / Н.И. Червяков, П.А. Сахнюк, А.В. Шапошников, С.А. Ряднов; под ред. Н.И. Чер-вякова. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. 288 с.
9. Коляда, А.А. Интервально-индексная технология синтеза параллельных алгоритмов модулярно-позиционного кодового преобразования с таблично-суммарной конфигурацией / А.А. Коляда, П.В. Кучинский, А.Ф. Чернявский // Наука. Инновации. Технологии. 2014. № 4. С. 52-60.
10. Червяков, Н.И. Применение корректирующих кодов СОК для диагностики работы модулярных процессоров / Н.И. Червяков, М.Г. Бабенко, Н.Н. Кучеров // Наука. Инновации. Технологии. 2014. № 3. С. 24-40.
11. Deschamps, J.P., Synthesis of arithmetic circuits: FPGA, ASIC and embedded systems / J.P. Deschamps, G.J.A. Bioul, G.D. Sutter, John Wiley & Sons, Inc., 2006. 556 p.
12. Бибило, П.Н. Основы языка VHDL/ П.Н. Бибило. Изд. 3-е, доп. М.: Изд-воЛКИ, 2007. 328 с.
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
НАУКА. ИННОВАЦИИ. ТЕХНОЛОГИИ, №4, 2016
удк 581.9(470.6) Белоус В.Н. [Belous V.N.],
Кухарук М.Ю. [Kukharuk M.J.]
РАСТИТЕЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА ОБНАЖЕНИЙ КОРЕННОЙ ПОРОДЫ СЕВЕРО-ЗАПАДНЫХ ПРЕДЕЛОВ СТАВРОПОЛЬСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ
Plant communities on bedrock outcrops
in the north-western part of the Stavropol Upland
В статье отражены результаты изучения петрофитных сообществ степных ландшафтов Ставропольской возвышенности. Обсуждается флористическая и экологическая структура фитоценозов на известняковых обнажениях материнской породы. В результате исследований, проведённых в период 2015-2016 гг., в современной флоре петрофитных степей выявлено 151 вид высших растений. Приведены описания 12 учётных площадок. Представлена фитоценотическая таблица, дана характеристика сообществ, описана их структура. Обилие видов, распределение по элементам рельефа и сообществам определяли экспертно на основе полевой информации. Выявлены особенности сообществ, факторы их пространственной дифференциации. Сделано предположение, что факторами, определяющими разнообразие петрофитной растительности в исследованном регионе, являются степень разрушения материнской породы и развития почвы, высокая инсоляция и слабое увлажнение экотопа. Петрофитные сообщества отличаются видовым богатством и представляют значительный природоохранный интерес; включают такие редкие и исчезающие виды, как Medicago cancellata, Iris pumila, Orchis tridentata, Crocus reticulatus, Scabiosa isetensis, Thymus daghestanicus, Euphorbia glareosa, Gypsophila glornerata, Polygala sosnowskyi, Psephelius annae, Linum tauricum, Salvia nutans, Hedysarum biebersteinii, Artemisia caucasica, Astragalus calycinus, A. pseudotataricus, A. bungeanus и т. д. Показано, что каменистые степи важны для сохранения биологического разнообразия региона; местообитания редких видов имеют научное значение. Нашими изысканиями мы стремились подчеркнуть региональную специфику исследованных сообществ, обусловленную географическими, эко-лого-ценотическими и историческими особенностями.
The article reflects the results of studies on stony communities of Upland Stavropol's steppe landscapes. The floristical and ecological structure of the phytocoenoses on calcareous bedrock are discussed. As a result of the floristic studies in 2015-2016, we found out the modern stony steppes's flora consists of 151 higher plant species. We registered 12 distinctive sites. Also the phytocoenotic table and the characteristics of the communities are represented; their vegetation structure has been described. Species's abundance, distribution of relief elements and communities determined by the expert on the basis of field information. Both the perculiarities of communities and the factors of their spatial differentiation have been characterised. The main factors that influence the development of vegetations in question are abrasion and denudation processes. The petrophytic steppes are formed by limestone in the studied area. The plant communities occur on rocky slopes with poor integrity of bed-rock and development of soil cover, high insolation and low moistening of the ecotope. The petrophytic communities differ in the range of species, including rare and endangered ones such as: Medicago cancellata, Iris pumila, Orchis tridentata, Crocus reticulatus, Scabiosa isetensis, Thymus daghestanicus, Euphorbia glareosa, Gypsophila glornerata, Polygala sosnowskyi, Psephelius annae, Linum tauricum, Salvia nutans, Hedysarum biebersteinii, Artemisia caucasica, Astragalus calycinus, A. pseudotataricus, A. bungeanus etc., which have significant value for nature protection purposes. Stony steppes's flora are an important object for biological diversity conservation and rare calcareous plants protection in the region. The habitats
of rare species have scientific value. In our research we sought to emphasise regional specificity of studied communities, due to the geographical, ecological and historical features of the coenotic.
Ключевые слова: каменистые степи, известняк, пространственная дифференциация, редкие виды растений, ядро флоры, Предкавказье Key words: petrophyticsteppes, limestone, spatial differentiation, rare plant species; core of flora, Ciscaucasia.
Введение
Ставропольская возвышенность расположена в центральной части Предкавказской равнины. Она полого спускается к Кумо-Манычской низменности на севере и круто, иногда уступами, обрывается к Кубано-Суркульской депрессии в предгорьях большого Кавказа на юге, на востоке - постепенно переходит в Терско-Кумскую низменность. Преобладают высоты от 300 до 600 метров. Высшая точка - гора Стрижамент (831 м). Возвышенность сложена преимущественно глинами, песчаниками и известняками, в восточной части - суглинками.
В ряде ландшафтов Ставропольской возвышенности на дневную поверхность выходят крупные массивы известняковых горных пород, в то время как на остальном пространстве они плохо обнажены или погребены под толщей более молодых отложений. На выходах известняка-ра-кушечника распространены оригинальные территориальные сообщества петрофитных степей - эдафических вариантов подзональных разнотрав-но-дерновиннозлаковых травяных фитоценозов на чернозёмных почвах. На реликтовый характер каменистой растительности, возникшей в результате горообразовательных процессов в странах Древнего Средиземья, указывал Е.М. Лавренко [1].
Наибольшее развитие петрофитные степи получили на Ставропольской горе, Прикалаусских высотах, хребте Недреманный, северных пределах Ставропольского поднятия.
Несмотря на уникальность указанных степных комплексов, их фи-тоценотическая изученность остаётся слабой. Данные о петрофитных растительных сообществах чрезвычайно скудны и не сопровождаются публикацией полных геоботанических описаний.
Немногочисленные работы по флоре и растительности степей Ставрополья носят общий или описательный характер [2, 3, 1, 4]. Зональные и вторичные бородачёвые степи описаны в монографии Д.С. Дзыбова и Н.Г. Лапенко [5]. Особенности флоры, в т.ч. редких видов растений меловых обнажений р. Полной отражены в работах Слугиновой И.С. [6], Траутвайн С.А., Друп В.Д. [7]. Наиболее подробные сведения по флоре и растительности каменистых местообитаний Ставропольской возвышенности приведены в наших работах [8, 9], в которых показаны различия в характере растительности в зависимости от разных стадий выветривания материнской породы.
Авторы поставили цель выявить состав, разнообразие и особенности петрофитных степных сообществ северо-западных пределов Ставропольской возвышенности.
Природные условия района исследования
Северо-западные отроги Ставропольской возвышенности широкими долинами Егорлыка и его притоков, балками расчленены на платообразные массивы и гряды. Эти междолинные останцовые поверхности сложены породами среднего сармата (известняк, песок, глина), могут достигать 500 м, понижаясь к северу до 250 м, и ограничиваются там уступом древнего Понтийского моря [10] .
Пространственное размещение элементов растительности по территории определяется спектром климатических, почвенных, гидротермических, орографических условий, вызванных сложностью и расчленённостью рельефа. Краткая климатическая характеристика района исследования представлена в таблице 1.
На исследуемой территории преобладают карбонатные чернозёмы, на склонах - смытые чернозёмы.
Травяная растительность характеризуется чередованием участков разнотравно-дерновиннозлаковой и каменистой степи на маломощных чернозёмных почвах. Естественные фитоценозы на большей части территории практически полностью распаханы, оставшиеся сохранились преимущественно по склонам речных долин и балок.
Петрофитные сообщества широко представлены на платообраз-ных поверхностях, бронированных плитой известняка, в верховьях и на крутых каменистых склонах речных долин Ташлы, Тугулука, Кугульты. В составе этих сообществ немало реликтовых, эндемичных и других раритетных видов, что позволяет рассматривать исследуемые ландшафты как природные памятники Ставрополья.
Табл. 1. ОСНОВНЫЕ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ*
Показатели климата Величины
Климат Умеренно-континентальный
Среднегодовая температура, °С +8.5..+10.0
Средняя температура воздуха января, °С -3..-4.5
Средняя температура воздуха июля, °С +21...+23
Сумма температур выше +10 °С 3000-3400
Продолжительность безморозного периода, дни 170-180
Среднегодовое количество осадков, мм 450...550
Коэффициент увлажнения 0.6...0.8
Примечание* - климатические характеристики приводятся по «Атласу Ставропольского края» [11].
Материал и методы исследования
Основным фактическим материалом для работы послужили данные, собранные авторами в ходе экспедиционных исследований на территории Ставропольской возвышенности в 2015-2016 годах. Цено-тические изыскания, сбор и обработка полевых материалов проведены по общепринятым геоботаническим методам [12, 13, 14]. Описываемые учётные площадки имели размер 10 х 10 м.
В качестве информации об условиях местообитания в описания включены сведения об абсолютной высоте местности, экспозиции, крутизне склона. Также учтены общее проективное покрытие травостоя (ООП), покрытие поверхности почвы камнями (каменистость).
Для каждой учётной площадки в пределах ключевых участков указывались географические координаты (северная широта и восточная долгота) с использованием навигационной системы GPS. Абсолютная высота над уровнем моря определялась с помощью GPS-навигатора JJ-Connect NAVIGATOR 100, экспозиция - с помощью компаса, крутизну склона и проективное покрытие определяли визуально, в градусах и процентах (соответственно). Для оценки ООП при сложении фитоценозов использована равномерная шкала [15]. Экспозиция склона, на котором производились описания, обозначена: 0 - нулевая экспозиция (нет уклона), Е - склоны восточного румба, W - склоны западного румба, S - склоны южного румба. Описания, произведённые на склонах промсжуточных румбов, относились к обоим румбам.
Участие вида в растительном покрове оценивали по его обилию. Обилие-покрытие видов дано по семибалльной комбинированной шкале J. Braun-Blanquet: г - вид на учётной площадке встречен в единичных экземплярах с незначительным покрытием; + - особи вида многочисленны, они покрывают менее 1 % площадки или особи довольно разреженны, но с такой же величиной покрытия; 1 - особи вида многочисленны, но они покрывают от 1 до 5 % площадки; 2 - число особей велико, они покрывают от 5 до 25 % площадки; 3 - число особей вида на площадке любое, проективное покрытие от 25 до 50 %; 4 - число особей на площадке любое, они покрывают от 50 до 75 %; 5 - проективное покрытие вида более 75 % площадки.
При составлении характеризующей таблицы использована шкала постоянства видов: «+» - 6-10 %; 1-11-20 %; II - 21-40 %; III - 41-60 %; IV - 61-80 %; V - 81-100 %. Классы постоянства «+», I и II характеризуют группу видов низкого постоянства, III и IV - группу видов среднего постоянства, V - группу видов высокого постоянства.
В основу работы положены двенадцать полных геоботанических описаний петрофитных сообществ на ключевых участках, которые вошли в характеризующую таблицу.
Маршрутные рекогносцировочные исследования касались выяснения основных закономерностей состава флоры, особенностей строения и распределения петрофитных сообществ. При анализе петрофитностепной
растительности были использованы данные геоботанических описаний двенадцати ключевых участков. Их описания проведены вдоль эдафиче-ских и экологических градиентов и были сопряжены с характером почвен-но-растительного покрова.
Для сравнения флористического состава исследованных сообществ использован коэффициент Съеренсена:
г 2 с Ку =
а + Ь
где с - количество общих видов,
а, Ь - количество видов в первом и втором синтаксонах.
Был проведен кластерный анализ, где за расстояния между точками мы принимали коэффициент сходства их флор (больше значение - ближе расстояние) и построена дендрограмма по невзвешенному центроидному методу (метод невзвешенного попарного центроидного усреднения - unweighted pair-group method using the centroid average [16]. В качестве расстояния между двумя кластерами в этом методе берется расстояние между их центрами тяжести.
рiSSP SJ = Р(хр xj
где \/. х„, векторы средних соответственно S) и Шт кластеров.
Латинские названия растений приведены по сводке С.К. Черепанова [17]. Ряд названий растений приводится в соответствии с флористическими сводками [18, 19].
Результаты и их обсуждение
Нашими изысканиями установлено, что петрофитные сообщества характеризуются разреженным или не полностью сомкнутым травостоем, а также выраженной экологической приуроченностью - предпочитают сухие, хорошо дренируемые и прогреваемые, инсолированные местообитания. Эколого-ценотически они связаны с гемипетрофитными и петрофитными вариантами разнотравно-дерновиннозлаковых степей на каменистых поверхностях. Условия обитания растений здесь определяются высокими температурами воздуха и почвы летом, их резкими колебаниями в течение сезона и суток.
Почвенный субстрат анализируемых петрофитных сообществ средне- (каменистость от 5 до 20 %), местами - сильно каменистый (обломки известняка составляют до 70-80 %). Участки с близким залеганием к поверхности известняка характеризуется значительным количеством кварца и повышенным содержанием карбонатов. Открытые обнажения материнской породы слабо затронуты процессами почвообразования, отличаются низкой гумусированностью, отсутствием заметного задерне-
ния. Незамкнутые кальцепетрофнтные растительные группировки на них практически свободны от конкурентных отношений с соседними видами.
Локализация геоботанических описании № 1 - Ставропольский край, Изобильненский район, окр. с. Московское, средняя часть склона, каменистые почвы, бородачё-вое сообщество в комплексе с петрофитным вариантом разнотравно-де-рновиннозлаковой степи; N 45°16'125"; Е 41°56'385", h = 335 м над ур. м., 30.VI.2015. Автор описания В Белоус.
№ 2 — Ставропольский край, Грачёвский район, правобережье р. Тугулук, плакорный участок, петрофитный вариант разнотравно-дерновин-нозлаковой степи на относительно сформированных почвах, подстилаемых плитой известняка, щебневатость почв с поверхности может быть незначительной; N 45°2 Г125 "; Е 42° 1Г 815 ", h = 3 07 м над ур. м., 16."VI .2016.
№ 3 - Ставропольский край, Труновский район, правобережье р. Тугу-лук, обширные известняковые обнажения плато, дерновиннозлаково-разно-травные растительные группировки из облигатных и факультативных видов разнотравья; N 45°21'350"; Е 42°08'824", h = 303 м над ур. м, 16.VI.2016.
№ 4 - Ставропольский край, Грачёвский район, правый высокий коренной берег р. Тугулук, верхний край уступа плато, сериальные растительные группировки с выраженной долей участия петрофитного степного разнотравья и дерновинных злаков (Festuca + Stipa) на обнажениях известняка; N 45°21'223"; Е 42°08'634", h = 312 м над ур. м., 16.VI.2016.
№ 5 - Ставропольский край, Грачёвский район, правобережье р. Тугулук, плакорный участок, незакнутые петрофитные растительные группировки с господством полыни кавказской {Artemisia caucasica) на обнажениях материнской породы; N 45°21' 170"; Е 42°08'710", h = 318 м над ур. м., 16.VI.2016.
№ 6 - Ставропольский край, Изобильненский район, окр. с. Московское, прибровочная часть плато, известняковые обнажения и продукты их разрушения, несомкнутые группировки с высокой долей участия скабиозы исетской (Scabiosa isetensis) и других кальцспетрофитов в окружении бородачёвого сообщества; N 45°16'251"; Е 41°56'092", h = 345 м над ур. м.. 30.VI.2015. Автор описания В. Белоус.
№ 7 - Ставропольский край, Изобильненский район, верховья р. Малая Ташла, в 2-3 км к юго-востоку от пос. Рыздвяный, склон близ края плато, песчано-каменистые обнажения, 29.VI.2015. Автор описания В. Белоус.
№ 8 — Ставропольский край, Труновский район, правобережье р. Тугулук, окр. с. Донское, верхняя часть склона, петрофитный вариант разно-травно-дерновиннозлаковой степи; N 45°28'321"; Е 41°59'729", h = 188м над ур. м., 22.VI.2016.
№ 9 - Ставропольский край, Труновский район, правобережье р. Тугулук, окр. с. Донское, окраинная часть плато, петрофитный вариант разнотравно-дерновиннозлаковой степи на тощих почвах; N 45°28'328"; Е 41°59'724", h = 191 м над ур. м., 22.VI.2016.
№ 10 - Ставропольский край, Труновский район, севернее с. Ключев-ское, правый коренной берег р. Тугулук, окраинная часть плато близ обрывистого ступенчатого склона, бородачёвая степь, подстилаемая известняком-ракушечником; N 45°22'624"; Е 42°07' 107", h = 284 м над vp. м., 22.VI.2016.
№ 11 - Ставропольский край, Изобильненский район, верховья р. Малая Ташла, плакорный участок в 1,5-2,0 км к Ю-3 от с. Московское, петрофитный вариант богаторазнотравно-злаковой степи в окружении низкорослых древесных насаждений; N 45°14'217"; Е 41°52'772", h = 283 м над ур. м., 22.VI.2016.
№ 12 - Ставропольский край, Изобильненский район, окр. х. Спорный, плато, бородачёвое сообществом, песчано-каменистый субстрат; N 45°20' 151"; Е 41°45'274", h = 274 м над ур. м., 02.VI.2016. Автор описания В. Белоус.
Геоботаническое обследование ключевых участков с петрофитной степной растительностью позволило нам заключить, что флора исследуемых сообществ насчитывает не менее 151 вида высших растений. Флористическое разнообразие изученных сообществ, а также их ценотичес-кие особенности представлены в таблице 2
Из анализа данных таблицы 2 очевидно, что большинство растений каменистых ценозов - это теплолюбивые эуксерофиты, они увеличивают своё обилие на прогреваемых склонах южной (и близкой к ней) экспозиции. Проективное покрытие травостоя в петрофитно-степных сообществах сильно варьирует в зависимости от степени каменистости почвы и выходов материнской породы на поверхность (от 20 до 80 %). Численность видов на пробной площадке изменяется от 32 до 64, в среднем -51.
В целом, число константных видов формации (класс постоянства V) составляет 10 таксонов, или 6,6 % общего списка ценофлоры; группа видов со средней константностью (классы IV и III) насчитывает 48 таксонов (31.8 %), низкого постоянства (классы II, I и +) - 93 таксона (61,6 %).
Группа видов высокого и среднего постоянства - Festuca valesiaca, Botriochloa ischaemum, Cleistogenes bulgarica, Koelerict cristata, Medicago romanica, Arenaria serpyllifolia, Hierachtm echioides, Euphorbia seguieriana, Thymus marschalliamis, Campanula taurica характеризуют дерновинно-злаковые сообщества настоящих подзональных степей. Петрофитный же вариант указанных степных сообществ диагностируют преимущественно виды среднего постоянства (Allium albidum, Alyssum tortuosum, Kohlrauschia proliféra, Hypericum elegans, Astragalus demetrii, Dianthns pseudoarmeria, Asperula stevenii, Carex siipina, Potentilla arenaria, P. astracanica, Hypericum elegans, Thymus daghestanicus, Veronica multifida, Gypsophila glomeratci, Psephellns annae, Linum temrifolium, L. tauricum, Cephalaria uralensis, Silene supina, Salvia mutans), которые относятся как к факультативным, так и облигатным кальцепетрофитам. Последние представляют флористическое ядро каменистых степей Ставропольской возвышенности. Основное видовое разнообразие петрофитных сообществ связано со степной подзоной Предкавказья.
Примечание. Номерами обозначены ключевые участки, на которых описаны сообщества.
В составе ценофлоры каменистых степей северо-западных пределов возвышенности присутствуют раритетные виды, занесённые в Красные книги Российской Федерации [20] и Ставропольского края [21]: Medicago cancel lata, Iris piimila, Orchis tridentata, Crocus reticulatus, Scabiosa isetensis, Thymus daghestanicus, Euphorbia glareosa, Gypsophila glomerata, Polygala sosnowskyi, Psephellus annae, Linum tauricum, Salvia nutans, Hedysarum biebersteinii, Artemisia caucasica, Stipa ucrainica, Stipa borysthenica, Astragalus caIycinus,A. pseudotataricus,A. bungeamis и др.
Отметим, что каменистые степи речных долин Ташлы, Тугулука и Кугульты отличаются значительным своеобразием и вносят заметный вклад в фиторазнообразие степных ландшафтов Предкавказья в целом и Ставропольской возвышенности в частности, и поэтому нуждаются в природоохранных мерах.
Табл. 2. ОБЩИЙ СПИСОК РАСТЕНИЙ, ВЫЯВЛЕННЫХ НА ОСНОВЕ
ОПИСАНИЯ КЛЮЧЕВЫХ УЧАСТКОВ
опп, % 40 80 20 30 20 20 30 40 80 80 40 60
Средняя высота травостоя, см 30 45 25 40 20 25 40 40 50 45 50 45
Экспозиция склона SW S 0 W 0 SW SE SW SW S 0 0 CO 1- o
Крутизна склона, град. 30 5 0 10 0 20 30 20 5 10 0 0 к о 1-o
Каменистость, % 20 5 90 80 95 70 50 10 20 10 70 30 cz о о
Число ВИДОВ 49 46 58 62 38 32 54 62 48 50 64 44
Номер описания 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 с
Кустарники, кустарнички
Rhamnus pallasii + + + II
Ephedra distachya + +
Злаки,осоки
Botríochloa ischaemum 4 2 2 + 1 + 2 1 2 3 1 3 V
Cleistogenes bulgarica 1 r + + + + 1 + 1 + 1 V
Koeleria cristata + r + r r + + 1 + + V
Festuca valesiaca + 2 1 1 1 + 1 1 + IV
Carex supina 1 + 1 1 1 1 III
Pos bulbosa r + + + r III
P. compressa r r r r + + III
Bromus squatrosus r r r r + + III
Bromopsis riparia г r 1 + II
Agropyron desertorum + 2 1 II
Stipa borysthenica 1 r 1 1 II
Elytrigia trichophora 1 1 1
Stipa ucrainica + +
Бобовые
Medicago mmanica 1 1 + + + r + 1 + 1 V
Astragalus bungeanus 1 1 + 1 + 2 1 1 2 IV
Medicago minima 1 + r r r III
Trigonella monspeliaca 1 + г r II
Astragalus calycinus 1 + 1 1 II
A. demetrii 2 1
A. austriacus r + 1
A. pseudotataricus + 1 1
Glycyrrhiza glabra г + I
Onobrychis vassilczenkoi - - I
Vicia peregrinum r г I
Astragalus onobrychis - -
Securigera varia r
Hedysarum biebersteinii - -
Medicago cancellata г
Разнотравье
Arenaría serpyllifolia 1 + г г г 1 - - - - V
Euphorbia seguieriana * * + г 1 + 1 1 1 1 + V
Hypericum elegans + r + + г - + г V
Thymus marschallianus 1 г г 1 1 1 - - г V
Asperula stevenii - + г г 1 1 г 1 - г V
Campanula taurica + r + г - - 1 - г 1 V
Gypsophila glomerata 1 г - 1 1 1 1 1 2 IV
Thesium arvense r r г г - - г IV
Eryngium campestre 1 г г 1 - - г - IV
Kohlrauschia prolifera - г г г г г * г IV
Alyssum calycinum r r г г + + - + IV
Thymelaea passerina r r г г г 1 + * г IV
Teucrium polium * + * 1 1 1 1 1 + IV
Acinos arvensis r + г г г г г IV
Euphrasia pectinata - г 1 г г г 1 - IV
Hieracium echioides - - + г г г - 1 - IV
Thymus daghestanicus - г г 1 1 I
Dianthus pseudoarmeria г г г г ♦ I
Allium rotundum 1 г - I
A. albidum г г + г I
Linum austriacum - - г + - г I
Gagea bulbifera r г г г г I
Holosteum umbellatum I + г + - I
Arabis recta r г г г г I
Alyssum tortuosum - г г г - - I
Meniocus linifolius г г + 1 - - г I
Potentilla recta + + г + + + I
P astracanica + + r +
P arenaria +....12.
Poterium polygamum + r + r
Ajuga chia r r r r 1
Teucrium chamaedrys r r
Sideritis montana r 1 1 r 1
Stachys atherocalyx r r + r
Sa/wa nuíans 1 1 + 1
S. tesquicola 1 + + +
Linaria genistifoüa r r r r r +
Veronica multifida r r r + r
I/ i/ema r 1 ..... +
Píantago Ianceolata . t <r .... +
Scabiosa ucrainica r r r r +
Senecio i/ernalis r r r r
Xeranthemum annuum r r r r
Psephellus annae + ..+22.
Centaurea diffusa + + r + r
Scorzonera stricta + r r
Chondrilla júncea r r r +
Falcaría vulgaris 1 r
Sa/wa verticillata +
Crep/s rhoeadifolia r r r
Lagoseris sancta . r + + ... .
Hieracium robustum r ..... r
Crocus reticulatus i .... r . .
Sisymbrium altissimum r r r
Alyssum hirsutum r r r r
Agrimonia eupatoria +..... r
Erodium ciconium ..+!...+
Linum tenuifolium ......+.
L. tauricum + . + 2
Polygala comosa r +
Euphorbia glareosa + ... i 1 .
Convolvulus lineatus .. r .... i
Verbascum tychnitis r f
Veronica spicata ...... r
Galium verum . + ....+
Cephalaria uralensis + + +
Artemisia austríaca .!.....
Gagea taurica .......
Inula aspera ...... r
Marrubium praecox r
Scleranthus annuus 1
Holosteum glutinosum . + .....
Oí/fes wolgensis r r
S/tene sup/na r r
Pleconax subconica . + .....
Dianthus pallens . r .... .
Adonis flammea .......
Reseda lútea r
Potentilla argentea . + .....
Filipéndula vulgaris .......
Bilacunaria microcarpa ...... r
Wo/a kitaibeliana r
Peucedanum ruthenicum ...... r
Lycopsis orientalis r
Sa/w'a aethiopis r r
Galium humihisum r
Crinitaria linosyris ......+
Fi/ago arvensis r .....
Tanacetum achilleifolium + r
Artemisia caucasica + 1
Jurinea arachnoidea ...... r
Tragopogon dubius r .....
Vincetoxicum hirundinaria .......
Allium moschatum ..... r .
ins pumita .......
Orchis tridentata .......
Consolida paniculata .......
Ranunculus oxyspermus ....... r ...
R. illyricus r .........
Papaver hybridum ....... r ...
Polygala sosnowskyi ...........+
Euphorbia falcata .+..........
Alcea rugosa ... r ....... .
Hypericum perforatum .......... r
Viola ambigua ......... r
Trinia leiogona ........... r
Echium vulgare r ........
Anchusa azurea r ........
Melampyrum arvense ..........+.
Rhinanthus i/ernalis ..........+.
Scabiosa isetensis ..... 2 ..... .
S. ochroleuca ........... r
Aster bessarabicus ..........+.
Helichrysum arenarium ...... r ....
Inula oculus-christi .........+
Anthemis dumetorum r .........
Achillea micrantha .... r .....
Artemisia scoparia ......... r
Senecio jacobaea ........ r
Jurinea multiflora ........ 1
Centaurea orientalis ...... r ....
Примечание. Кроме того, с постоянством менее 11 % встречены (в скобках указываются номер геоботанического описания и обилие-пок-рытие): Allium moschatum (6 г), Iris pumila (11 +), Orchis tridentata (11 +), Consolida paniculate (8 r), Ranunculus oxyspermus (8 r), R. illyricus (2 r), Papaver hybridum (8 r), Polygala sosnowskyi (12 +), Euphorbia falcata (2 +), Alcea rugosa (4 r), Hypericum perforatum (11 r), Viola ambigua (11 r), Trinia leiogona (12 r), Echium vulgare (3 r), Anchusa azurea (3 r), Melampyrum arvense (11 +), Rhinanthus vernalis (11 +), Scabiosa isetensis (6 2), S. ochroleuca (12 r), Aster bessarabicus (11 +), Helichrysum arenarium (7 r), Inula oculus-christi (11 +), Anthemis dumetorum (2 r), Centaurea orientalis (7 r), Artemisia scoparia (10 r), Senecio jacobaea (9 r), Jurinea multiflora (9 1), Achillea micrantha (6 r).
Табл. 3.
РАССТОЯНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТЫ СХОДСТВА ФЛОР ТОЧЕК ОПИСАНИЯ
Коэффициенты сходства флор по Съеренсену
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Среднее значение 0.47 0.38 0.47 0.46 0.41 0.33 0.40 0.43 0.41 0.40 0.39 0.40
1 1.00 0.41 0.49 0.45 0.52 0.52 0.47 0.47 0.45 0.49 0.46 0.49
2 22 1.00 0.46 0.44 0.26 0.19 0.33 0.44 0.50 0.44 0.36 0.38
3 19 3.9 1.00 0.63 0.52 0.32 0.39 0.56 0.54 0.46 0.37 0.41
4 18.5 4.1 0.3 1.00 0.53 0.31 0.41 0.56 0.46 0.41 0.43 0.43
г ^ 5 18.5 4 0.4 0.1 1.00 0.49 0.42 0.37 0.32 0.35 0.34 0.38
ш о; з: 6 0.5 22.2 22.5 18.9 18.9 1.00 0.34 0.26 0.21 0.31 0.34 0.32
к о ь- о 7 5.5 27.6 27.6 24 24 5.2 1.00 0.31 0.37 0.35 0.56 0.44
го X 8 23 20.5 17.6 17.8 17.8 23 26.6 1.00 0.57 0.48 0.29 0.40
9 23 20.5 17.6 17.8 17.8 23 26.6 0.1 1.00 0.38 0.30 0.42
10 18.4 6.7 6.7 3.2 3.2 18.5 18.6 14.4 14.4 1.00 0.36 0.33
11 6 28 28.1 24.5 24.5 5.9 1.2 27.8 27.8 24.6 1.00 0.44
12 16 34.8 34.4 30.2 30.2 15.8 13.7 24.2 24.2 28.9 14.6 1.00
0,36
0,44
0,46
0,53
0,63
0,57
0,39
0,51
0,52
0,44
0,56
3 4 8 9 2 10 5 1 6 12 7 11 Рис. 2. Дендрограмма сходства флор точек описания.
■ Ксерофильные, в т.ч. узколистные дерновинные злаки_
■ Корневищные длительновегетиру-ющие злаки и осоки_
Многолетние длительновегетирую-щие двудольные травы_
■ Двудольные травы эфемероидного типа развития_
■ Луковичные и корневищные эфемероиды (геофиты)_
Эфемеры и малолетники Щ Кустарники, кустарнички Примитивные полукустарнички
Рис. 3. Диаграмма «Жизненные формы растений петрофитных
степей».
В качестве особенностей пространственно-временной организации изученных петрофитных сообществ следует указать на присутствие в них таких элементов, как мхи, лишайники и сине-зелёная водоросль Nostoc commune. Указанные консорты, выступающие в качестве индикаторов равновесного состояния почвенной экосистемы и естественной фитосре-ды, увеличивали своё обилие и частоту встречаемости на неэродирован-ных почвах.
Сравнение флористических списков точек описания представлено в таблице 3.
Как показывают данные таблицы 3, относительно своеобразным составом петрофитной флоры выделяются ключевые участки 6, 2 и 11, находящиеся в крайних условиях произрастания и имеющие соответственно наиболее низкие показатели среднего значения коэффициента сходства -0,33; 0,38 и 0,39.
Для удобства анализа сходства флор нами была составлена дендро-грамма по «Невзвешенному центроидному методу» (рис. 2):
На общую положительную корреляционную связь между экологическими условиями (в т.ч. эдафическими) и флористическим составом описанных сообществ указывают высокие коэффициенты сходства ключевых участков 3, 4 и 5 - от 0,63 до 0,52. Сформированные в пределах одного урочища (плакорный участок высокого коренного берега р. Тугулук) они демонстрируют определяющую роль формы рельефа, состава почво-образующих пород и режима увлажнения в распределении растительности. Подобная закономерность проявляется и в точках 8 и 9 (фации одного урочища в окр. с. Донское) - коэффициент сходства 0,57. Аналогичная картина - в точках 7 и 11 (0,56), 6 и 1 (0,52).
Флора точки 1 наиболее близка к таковой в точках 10 и 12 (коэффициент сходства 0,49). Все они представляют ценотический вариант петрофитных сообществ - предкавказскую бородачёвую степь.
Петрофитная степная растительность своеобразна как по флористическому составу, так и по набору жизненных форм (рис. 3). Анализ состава жизненных форм показал, что господствующую группу в петрофитных степях формирует многочисленное эуксерофильное степное разнотравье из числа многолетних длительновегетирующих двудольных трав, в т.ч. Hieracium robustum, Linum austriacum, Salvia tesquicola, Galium verum, Jurinea arachnoidea, Chondrilla juncea, Crinitaria linosyris, Trinia leiogona, Thesium arvense, Potentilla recta, Linaria genistifolia, Poterium polygamum, Etyngium campestre, Phlomis pungens, Stachys atherocafyx и др. Подчиненную им роль на участках с обширными обнажениями известняка выполняют полукустарнички, а в степных сообществах на щебнистых и каменистых почвах - плотно- (Stipa borysthenica, S. ucrainica, Festuca valesiaca) и рыхлодерновинные (Koeleria cristata, Agropyron desertorum, Cleistogenes bidgarica) злаки. Синузия дерновинных злаков (и без того немногочисленных в видовом отношении) в петрофитных степях значительно теряет свое зональное доминирующее положение и обилие.
Синузия степных кустарников в петрофитных степях слабо выражена, кустарниковый ярус практически не развит. Помимо Rhammis pallasii среди травостоя диффузно встречаются в угнетённом состоянии единичные особи Rosa canina (I), Crataegus pentagvna (+), Swida alba (+), Amorpha fruticosa (+), Cotinus coggygria (+).
Заключение
1. Наши изыскания показали, что травяная растительность на каменистых обнажениях по сравнению с плакорной
на развитых почвах занимает сравнительно небольшую площадь. К увеличению этой площади и обнажению материнской породы приводят как физические агенты (смыв почвы со склонов и присклоновых участков), так и разрыхление поверхности почвы, связанные с изреживанием травостоя и выводом из состава растительности многолетних компонентов в результате чрезмерной пастбищной нагрузки.
2. Местообитания петрофитных сообществ приурочены либо к дерновым мало мощным почвам с близким под-
стиланием коренных пород и выходами их на поверхность, либо скелетным, бесструктурным, рыхло связанным, слабо гумусированным почвенным субстратам. Они характеризуются значительным содержанием песчаной, пылеватой и каменистой фракций, что, наряду с поверхностным стоком, делают их предельно сухими.
3. Различия или сходство между фитоценозами обусловлены их положением в сопряжённом ряду месторасположений, приуроченных к определённому элементу рельефа (склон, плоская поверхность определённого уровня), каменистость и степень эродирован-ности почвенного субстрата.
4. Нами был установлен видовой состав флоры петрофит-ностепных сообществ северо-западных пределов Ставропольской возвышенности: на двенадцати ключевых участках зарегистрирован 151 вид высших растений. На наш взгляд, состав изученной флоры укладывается в рамки ксеропетрофитного варианта разнотравно-де-рновиннозлаковой подзональной степи.
5. Специфику петрофитностепного варианта сообществ определяет спектр биоморф, в котором ведущими являются многолетние длительновегетирующие двудольные травы (54,3 %) и группа эфемерных и малолетних видов (23,8 %) при достаточном представительстве ксерофильных полукустарничков. Отбору биоморф петрофит-ного комплекса способствовал самобытный субстрат на плакорных формах рельефа, а также весьма неустойчивые экологические условия (динамический гидротермический режим).
6. Основное видовое разнообразие петрофитных сообществ связано со степной подзоной Предкавказья. Наиболее интересен состав каменистых фитоценозов с участием ряда эн-демов и ксеротермических реликтов (не менее 19). Термофильную флору петрофитона изученной территории (как и всей Ставропольской возвышенности), по всей видимости, следует рассматривать как реликтовую флору времён ксеротермической фазы голоцена.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Лавренко Е.М. Степи // Растительность европейской части СССР. Л.: Наука, 1980. С. 203-272.
2. Танфильев В.Г. Сухие и разнотравно-дерновиннозлаковые степи // Растительность природных сенокосов и пастбищ Ставропольского края. Ставрополь: СНИИСХ, 1977. С. 7-75.
3. Танфильев В.Г Луговые и разнотравно-дерновиннозлаковые степи Ставропольской возвышенности // Степи и луга Ставропольского края. Ставрополь: СНИИСХ, 1980. С. 16-23.
4. Культиасов И.М. Растительность аридных областей СССР. Ч. 2. Растительность степей. М.: Изд-во МГУ 1981.
5. Дзыбов Д.С., Лапенко Н.Г. Зональные и вторичные борода-чёвые степи Ставрополья. Ставрополь: Краевая типография, 2003.
6. Слугинова И.С. Особенности флоры меловых обнажений бассейна р. Полной (Ростовская область) // Электронный журнал Исследовано в России, 068. С. 904-915, 2009. №р://ёаги1рарег5. пеМекоЬдо-ЫоЬдюИез^у-апаИг-Аогу-теЬууИоЬпагЬешу-
basseyna-r-polnoy-rostovskaya-oblast-i-voprosy-eeohrany (Дата обращения: 29.02.16 г.).
7. Траутвайн С.А., Друп В.Д. Характеристика ценопопуляций охраняемых видов растений комплексного памятника природы областного значения «Меловые обнажения на р. Полной» (Ростовская область) // Наука. Инновации. Технологии. 2016. №2. С. 99-116.
8. Белоус В.Н. Фито- и ценоразнообразие травяных ценозов Центрального Предкавказья (на примере степных экосистем северо-восточных отрогов Ставропольской возвышенности) // Степи Северной Евразии. Оренбург, 2012. С. 114-117.
9. Белоус В.Н., Абрамова Т.И. Флора каменистых обнажений Ставропольской возвышенности // Вестник Ставропольского государственного университета, 1997. Естественные науки. № 12. С. 89-97.
10. Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края. Ставрополь: СтавГУ 1995.
11. Атлас Ставропольского края. М.: Изд-во геодезии и картографии, 1968.
12. Корчагин A.A. Видовой (флористический) состав растительных сообществ и методы его изучения // Полевая геоботаника. Т. 3. М.; Л.: Наука, 1964. С. 39-58.
13. Понятовская В.М. Учёт обилия и особенности размещения видов в естественных растительных сообществах // Полевая геоботаника. Т. 3. М.; Л.: Наука, 1964. С. 237-240.
14. Юнатов A.A. Типы и содержание геоботанических исследований. Выбор пробных площадей и заложение экологических профилей // Полевая геоботаника. Т. 3. М.; Л.: Наука, 1964. С. 9-36.
15. Миркин Б.М., Розенберг Г.С. Толковый словарь современной фитоценологии. М.: Наука, 1983.
16. Peter H. A. Sneath, Robert R. Sokal. Numerical Taxonomy. The principles and practice of numerical classification. W.H. Freeman and Co, San Francisco, 1973.
17. Черепанов C.K. Сосудистые растения России и сопредельных государств. С-Пб.: Мир и семья-95, 1995.
18. Флора Восточной Европы (тт. 9-11). Т. 9. С-Пб.: Наука, 1996; Т. 10. С-Пб.: Наука, 2001; Т. 11; М, С-Пб.: Наука, 2004.
19. Флора европейской части СССР (тт. 1-8). Т. 1. Л.: Наука, 1974; Т. 2. Л.: Наука, 1976; Т. 3. Л.: Наука, 1978; Т. 4. Л.: Наука, 1979; Т. 5. Л.: Наука, 1981; Т. 6. Л.: Наука, 1987; Т. 7. С-Пб.: Наука, 1994; Т. 8. Л.: Наука, 1989.
20. Красная книга Российской Федерации (растения и грибы). М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008,
21. Красная книга Ставропольского края. Ставрополь: ИП Андреев И. В., 2013. Т. 1. Растения.
НАУКИ О ЗЕМЛЕ
НАУКА. ИННОВАЦИИ. ТЕХНОЛОГИИ, №4, 2016
удк 50 502/504 Белоусов А.И. [Belousov A.I.], Близно J1.В. [Blizno L.V.]
ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ АКТИВОВ в эколого-ОРИЕНТИРОВАННЫХ УЧЕТНО-АНАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Optimization of use of natural assets in environ-mental-oriented accounting and analytical systems
В статье показаны сущностные особенности категории «природные активы» как с экологической, так и с антропоцентрических точек зрения, способы их отражения в системе учетно-аналитических координат. Она отражает возможности различных видов оценок природных активов с выявлением положительных и отрицательных аспектов рыночной, прямой нерыночной и косвенной нерыночной оценок процессов природопользования. Показана необходимость использования комплексного эколого-экономического учета процессов природопользования, позволяющего существенно улучшить исследования в рамках концепции устойчивого развития. В работе предложена блочная система эколого-экономического изучения взаимоотношений между элементами природной среды и экономики с использованием соответствующим образом агрегированного и дезагрегированного показателей.
The paper shows the essential features of the category «natural assets» with both ecological and anthropocentrical points of view, including possibilities of their reflection in the accounting and analytical coordinates system. It reflects the possibilities in different types of natural assets assesments, identifying positive and negative aspects of market, non-market direct and indirect non-market valuations in nature processes. The necessity of using the integrated environmental-economic accounting in nature processes can greatly enhance research in the framework of the concept in sustainable development. It is proposed in article the environmental-economic study in relationship between the natural environment and economy elements using appropriately aggregated and disaggregated indicators.
Ключевые слова: природные активы, эколого-экономический учет, природопользование, ресурсы, устойчивое развитие. Key words: natural assets, environmental-economic accounting, environmental management, resources, sustainable development.
Введение
Улучшение экологический ситуации в России в целом и в ее отдельных регионах во многом зависит от адаптации процессов природопользования в общий механизм функционирования рыночного хозяйства. В условиях продолжающихся противоречий между целями устойчивого развития и рыночными финансово-экономическими стимулами нельзя говорить о гармонизации между природной средой и обществом, что приближает человечество к крупным потрясениям. Предпринятые в послед-
