Введение 3
Глава 1. История исследования семейства лилейныев южной части
Красноярского края 5
Глава 2. Физико-географический очерк южной части Красноярского края 13
2.1. Географическое положение и рельеф 13
2.2. Климат 16
2.3. Гидрография 19
2.4. Почвы 21
2.5. Растительность 22
Глава 3. Конспект семейства лилейные южной части Красноярского края 25
3.1. Общая характеристика семейства лилейные и видов южной части
Красноярского края 25
3.2. Конспект семейства лилейные 32
Глава 4. Анализ семейства лилейные 40
4.1. Таксономический анализ 40
4.2. Ареалогический анализ 41
4.3. Экологический анализ 44
Глава 5. Применение материалов квалификационной работы в
школе 47
Выводы 65
Список литературы 67
В результате исследований, проведённых ботаниками всего мира, уже известно более 350 тыс. высших растений, и всё же специалисты-ботаники находят всё новые и новые, ещё не известные науке. Учёные систематики изучают и описывают их, устанавливают их сходство и родство с другими растениями, дают им названия.
Но антропогенное воздействие, усилившееся в последние десятилетия, привело и к значительному уничтожению растительного покрова.
Одним из таких представителей является и семейство лилейные. Его виды распространены в умеренных областях Евразии, Африки и Северной Америки с немногочисленными представителями в горах тропической Африки и Южной Америки. Средилилейных известно даже два эпифита: родокодон ургинеевидный на острове Мадагаскар и лилия древесная в Восточной Азии.
Таксономия этого семейства многократно пересматривалась, многие растения, ранее входившие в лилейные, теперь относят к другим порядкам и семействам.
Среди семейства лилейные немало лесных видов. Другие напротив, предпочитают открытые пространства степей, и даже пустынь. Некоторые виды встречаются в высокогорьях. Есть виды, обитающие только в тропических странах или арктических областях. Многие виды занесены в Красные книги.
В семействе есть ценные пищевые, эфиромасличные и лекарственные растения.
Лилейные являются многочисленными и весьма популярными у народов всей Земли декоративными растениями. Применяются для озеленения интерьеров, зимних садов, выставок, холлов, так как большинство из них являются раноцветущими и радуют наш взгляд ранней весной, когда большинство видов растений только начинают своё пробуждение.
Есть среди лилейных ядовитые растения, например, чемерица чёрная. Много видов цветов лилейных относятся к домашним растениям.
Необходимость изучения представителей семейства лилейные возникла в связи с подготовкой к переизданию «Определителя растений юга Красноярского края» [1979], созданного учениками и коллегами Л.М. Черепнина на базе его фундаментальной «Флоры южной части Красноярского края» [1957-1967]. За период более трёх десятков лет, прошедших со дня его выхода, накопились новые данные по составу, произошли значительные номенклатурные и таксономические изменения в семействе.
Целью работы является исследование семейства лилейные южной части Красноярского края и применение полученных результатов в школе.
В связи с поставленной целью решались следующие задачи:
• выявить историю исследования семейства лилейные в южной части Красноярского края;
• дать физико-географический очерк территории южной части Красноярского края;
• составить конспект видов семейства по гербарным материалам и литературным данным;
• провести таксономический, ареалогический, экологический анализы семейства;
-разработать и провести внеклассное мероприятие (биологический вечер) на тему «Цветы, цветы... Как много их» для учащихся 5 класса.
ГЛАВА I. ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СЕМЕЙСТВА ЛИЛЕЙНЫЕ В ЮЖНОЙ ЧАСТИ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ
Ботанические исследования Сибири начались во время правления Петра Великого. Им были приглашены в Россию иностранные учёные для организации «академической экспедиции» в Сибирь.
Одним из первых исследователей южной части края был Д.Г. Мессершмидт, приглашённый в 1713 году Петром Первым в Россию, и посланный им в Сибирь с целью собирания общих географических сведений и для изыскания всяких паритетов и аптекарских вещей: трав, цветов, корений и семян, и прочих принадлежащих статей в лекарственные составы [Бородин, 1908].
Следующим исследователем в 1739 году был немецкий естествоиспытатель, врач, ботаник И.Г. Гмелин. В своих «Путешествиях по Сибири» Иоганн Георг касается общего характера растительности, останавливается на отдельных растениях, употребляемых с различными целями местным населением, указывает на широкое распространение в пищу «татарами» земляных орехов и луковиц обыкновенной и красной сараны (Lilium pilosiusculum, L. tenuifolium). По результатам исследований в Сибири им в 1747-1759 годах были изданы 4 тома книги «Флора Сибири», где даны описания 1178 видов, произрастающих в Сибири растений. В 1751-1752 годах вышло «Путешествие по Сибири» в четырёх томах на немецком языке.
В 1771-1772 гг., во время шестилетнего (1768-1774 гг.) путешествия в Оренбургский край и Сибирь, южную часть Красноярского края посетил известный натуралист-путешественник Петр Семенович Паллас. Эта экспедиция дополнила имевшиеся представления о природе и флоре юга Красноярского края, его населении, быте, ландшафтах и отдельных растениях. Дневник путешествия опубликован Палласом на немецком языке в 3х частях, 5-ти книгах, под заглавием «Reise durch ver schiedene Provinzeudes Russischen Reichs» [1771-1776]. Третья часть, озаглавленная «Путешествие по Сибири к востоку лежащей, даже и до самой Даурии 1771 года», была переведена на русский язык сотрудником П.С. Палласа Василием Зуевым и вышла в 1788 году [Черепнин, 1954].
Летом 1792 года южная часть Красноярского края была посещена ученым-аптекарем Иоганом Сиверсом. Командирован он был Медицинской коллегией для изучения видов ревеня, попутно занимался сбором и других растений [Литвинов, 1909].
Ботаническое изучение Сибири стало более интенсивным во второй половине 18 века. Оно было приурочено, в основном, к менее суровой и более доступной южной полосе. По поручению Академии наук путешествовали И.П. Фальк, Э. Лаксман, В.Ф. Зуев. Экспедиция по юговосточным провинциям Российской империи и по Сибири, продлилась шесть лет (1768-1774). В результате создана первая, но незавершённая сводка по флоре России: «Flora Possica» [Pallas, 1784-1788]. В ней содержатся описание 281 видов и 100 цветных портретов растений, в основном деревьев и кустарников.
И.Г. Георги опубликовал данные о своём путешествии в Сибирь в 1772 году. Список содержит 658 видов высших растений. В нём раньше П.С. Палласа обнародовано несколько новых для науки видов растений [Бобров, 1960]. Работа И.Г. Георги представляет собой первую обстоятельную локальную «флору» для Сибири, если не учитывать перечней растений, составленных путешественниками ещё до номенклатурной реформы К. Линнея.
Начало систематического ботанического изучения южной части Красноярского края было положено экскурсиями, сбором коллекций и наблюдениями крупнейшего нашего краеведа, Н.М. Мартьянова, деятельность которого приходится на период с 1874 г. по 1904 г. (год его смерти).
Первую экспедицию по Минусинскому округу И.М. Мартьянов совершил в 1875 году. Его путь был проложен на Саяны к истоку реки Копи, притока Амыла. Он проезжал через деревни: Б. Иня, Шошино, Каратуз и н.
Кужебар. Собранные растения для гербария, он всегда засушивал в нескольких экземплярах.
В 1882 году И.М. Мартьянов в Казани выпускает небольшую книгу «Материалы для флоры Минусинского края», в которой он красочно описывает природу и растительность верхнего Енисея и Саян. Н.М. Мартьянов охватил полевыми исследованиями почти всю территорию Минусинской котловины с прилегающими к ней горными хребтами. За тридцатилетний период им было собрано 1300 видов и разновидностей высших растений.
Списки растений и путевые заметки неоднократно публиковались Н.М. Мартьяновым. Был опубликован «Каталог народно-медицинских средств, находящихся в музее» (1893) и подготовлена к печати «Флора Южного Енисея», изданная только в 1923 году, после смерти автора.
В тридцатые годы 19 века изучение юга Красноярского края связано с именем выдающегося систематика отечественной ботаники, флористом Н.С. Турчаниновым, который детально изучал высокогорную растительность Восточных Саян. Результаты были опубликованы в основной его работе «Flora Baicalensi - Dahurica» [1842-1856]. В Красноярском крае он работал в окрестностях г. Красноярска.
В 1903 году в Восточных Саянах, во время монгольской экспедиции, ботаником Ю.Н. Вороновым были проведены ценные сборы растений.
Работы в северных лесостепях вёл И.В. Кузнецов: в 1911 г. район исследований охватил Канскую лесостепь, в 1912 г. - Красноярскую (с помошником С.Ю. Туркевичем), в 1914 г. - части Ачинского и Красноярского уездов.
В 1912 и 1913 гг. Ачинская лесостепь и северная часть Хакасских степей изучалась С.Ю Туркевичем во время деятельности Переселенческого управления.
В 1913 и 1914 гг. М.И. Ильин исследовал Абаканскую степь [1913] и растительность Ачинского и Красноярского уездов.
Эти работы проводились для выявления особенностей растительного покрова, сбора материала, необходимого для расчленения Сибири на естественно-исторические районы, и для составления карт растительности более крупных масштабов. Полностью этот план так и не был осуществлён.
В 1912 году управление приступило к изданию «Флоры Азиатской России» под редакцией Б.А. Федченко.
Одновременно Академия наук предприняла издание «Флора Сибири и Дальнего Востока», которое печаталось до 1931 года и приостановилось на 6м выпуске [1913-1931].
Новый период в ботанических исследованиях начинается после Великой Октябрьской социалистической революции.
Вся научно исследовательская работа принимает строго плановый характер.
В 1921 году начал свои работы В.В. Ревердатто. Деятельность В.В. Ревердатто и организованного им впоследствии большого коллектива ботаников Томского университета дали наибольший вклад в познание флоры и растительности Минусинской котловины и прилегающих к ней горных хребтов. В результате в Гербарии им. П.Н. Крылова Томского университета сосредоточились богатые флористические сборы по южной части Красноярского края. Это дало возможность приступить к составлению «КонспектаПриенисейской флоры», который был издан в 1937 году.
В 1938 г. в Красноярске в педагогическом институте на кафедре ботаники начал проводить флористические и геоботанические исследования юга Красноярского края Л.М. Черепнин: окрестности Красноярска (1940, 1949, 1957, 1958); Иланский район (1946, 1947); Тува (1948); Манский район (1953, 1954); Кутурчинское и Койское белогорье (1955); Нижнеингашский район (1956, 1968); Артёмовский район (1956); р. Казыр и Хакасия (1957); Аскизский район (1957); Емельяновский район (1957); Тасеевский район (1958); Саянский район (1959); Ермаковский район (1960); Абанский район (1970). Основные маршруты освещены им в работе «История исследований растительного покрова юга Красноярского края» [Черепнин, 1954].
В результате исследований собран материал, хранящийся в гербариях БИНа, ТГУ, КГПУ, который был использован при написании работы Л.М. Черепнина «Флора южной части Красноярского края» [1957-1967] и «Флора Красноярского края» [ТГУ, 1964-1983]. Большие флористические сборы Л.М. Черепнина и его учеников положили начало созданию при Красноярском педагогическом институте Гербария Приенисейской флоры (KRAS). Написан в дальнейшем на его базе определитель растений юга Красноярского края [1979].
Л.П. Сергиевская изучала флору Забайкалья. Сотрудники гербария ТГУ под руководством А.В. Положий принимали участие в работе над 14-томной «Флорой Сибири» (Доронькин В.М., Курбатский В.И., Выдрина С.Н., Никифорова О.Д., Наумова Е.Г., Олонова М.В., Гришина Е.И., Лукманова Л.З., Золотухин Н.И., Ковтонюк Н.К., Малышев Л.И., Иванова Е.В., Фризен Н.В.), которые полностью написали 8, 9, и 12 тома и частично 2 и 14 тома.
Под руководством А.В. Положий провели изучение структуры и генезиса флоры островных приенисейских степей И.И. Гуреева, В.И. Курбатский, С.Н. Выдрина, М.В. Олонова, Е.Г. Наумова, по материалам исследований издана монография «Флора островных приенисейских степей. Сосудистые растения» [2001].
В 1954-1959 гг. изучать флору и растительность Кутурчинского белогорья (Восточный Саян) начинает И.М. Красноборов. Он установил 664 вида; собрал 5000 листов гербария (KRAS). В 1964-1975 гг. в высокогорной флоре Западного Саяна им установлен 601 вид; собрано 20000 листов гербария. В период 1955-1959 гг. он посетил Кутурчинское, Манское, Канское и Койское белогорье, Партизанский район (1955-1959), Курагинский район (1958), Емельяновский район (1957, 1960), Шушенский район (1960). В 1974-1975 гг. Иван Моисеевич собирал растения в Енисейско-Чулымской лесостепи.
Научные интересы Л.И. Кашиной были связаны с изучением флоры и растительности юга Красноярского края, она работала также над фенологией некоторых сообществ и по биоморфологии растений. Вместе с коллективом кафедры она направила свои усилия на завершение «Флоры южной части Красноярского края» Л.М.Черепнина (5 и 6 выпуски). Принимала участие в создании «Флора Сибири» (ТТ 1, 5), написала методические пособия:
«Осенние и весенние ботанические экскурсии южной части Красноярского края».
С 1957 г. по 1963 г. интенсивно изучает флору и растительность высокогорий ВосточногоСаяна Л.И. Малышев. Он посещает преимущественно восточные районы области. Материалы этих исследований легли в основу «Высокогорной флоры ВосточногоСаяна» [1965].
С 1960 по 1966 гг. сотрудники лаборатории геоботаники ЦСБС СО РАН под руководством А.В. Куминовой проводили работы по изучению растительного покрова Красноярского края, геоботанические исследования сопровождались огромными гербарными сборами. В середине 70-х годов ими исследовались естественные кормовые угодья в Енисейско-Чулымской лесостепи. В результате изучений были написаны следующие работы: «Характерные черты растительного покрова северной части Канской и Красноярской лесостепи» [1964]; «Основные итоги изучения растительного покрова правобережья Енисея» [1971]; «Растительный покров Хакасии» [1976]; «Поясность растительности западной части Восточного Саяна» [1965]; «Дробное геоботаническое районирование Алтайско-Саянской геоботанические области (правобережье Енисея) [1971]; «Происхождение и формирование степей и степной растительности юга Средней Сибири [1978]; «Растительный покров и естественные кормовые угодья северных предгорий хр. Восточный Тану-Ола [1982].
В.И. Власенко с 1965 г. вместе с геоботаническими выполняла флористические изыскания в охраняемых территориях Южной Сибири. Для заповедных территорий южной части Красноярского края она указывает 60% от 2584 видов Алтае-Саянского региона [Тупицына, 2007; Власенко, 2003].
Исследованием флоры и растительности в Шарыповском районе (Енисейско-Чулымская лесостепь и предгорья Кузнецкого Алатау) занималась Н.Н. Тупицына (1979-1983, 1985). Ею было отмечено 883 вида [Тупицына, 1986]; собрано 7000 листов, гербарий NS, KRAS). С середины 90х годов она изучала ястребинки в заповеднике «Столбы» и по всем регионам Сибири, ежегодно собирая материал в окр. г. Красноярска [Тупицына, 1997], опубликовав монографию «Ястребинки Сибири» [2004].
Н.В. Степанов в 1984-1985 гг., 1987-1994 гг. проводил исследование флоры северо-востока Западного Саяна (Амыльский округ), в 1987-2005 гг. на острове Отдыха (г. Красноярск); в 2002 г. в бассейне р. М. Голой на территории Саяно-Шушенского биосферного заповедника[Тупицына, 2007].
Изучением флоры лесостепей и степей Средней Сибири занимается Е.М. Антипова (1984-2013). Целью исследований Екатерины Михайловны является изучение флоры для установления и анализа современного состояния этого природного комплекса и разработки системы его сохранения. Свои исследования проводила в Рыбинском (1985, 1986, 1987), Уярском (1987, 1988), Емельяновском (1997, 1998), Канском (1986, 1997), Ирбейском (1987, 1988), Саянском (1999, 2002, 2005), Ачинском (2001),
Боготольском (1999, 2000), Партизанском (1988, 2013), Сухобузимском
(1998, 1999), Абанском (2006), Дзержинском (2006), Большеулуйском (1999, 2001), Большемуртинском (1998, 1999), Новосёловском (2008, 2009, 2011), Шарыповском (2010), Краснотуранском (2011, 2013), Курагинском (2011) районах [Антипова, 2003;2012].
В 2002-2006 гг. изучением флоры подтайги Канской котловины занималась Зубарева Е.В. Исследования проводила в Иланском районе (2003, 2004), Партизанском районе (2003), Манском районе (2003), Абанском районе (2004), Ирбейском районе (2004), Тасеевском районе (2003), Саянском районе (2005), Нижнеингашском районах Красноярского края (2005) [Зубарева, 2007].
Подробными исследованиями флоры г. Красноярска занимается Рябовол С.В. Ею выявлено 1005 видов, около 7000 гербарных листов, выполнены многочисленные геоботанические описания [Рябовол, Антипова, 2009; 2014].
В 2006 г. опубликован «Список растений юга Красноярского края» [Андреева и др., 2006], обобщающий к настоящему времени данные флористических исследований в этом регионе (без Хакасии) и насчитывающий 2132 вида.
Многолетние исследования растительного покрова Средней Сибири, продолжавшиеся в течение трех веков (начиная с XVII века), в настоящее время свидетельствуют хотя о неравномерном, но все же значительном охвате этой территории, часть районов которой изучена достаточно подробно: Восточный Саян - Л.И. Малышевым и И.М. Красноборовым, Западный Саян - И.М. Красноборовым и Н.В. Степановым, плато Путорана - коллективом ботаников Сибирского института физиологии и биохимии растений СО АН СССР под руководством Л.И. Малышева, Хакасия - коллективом лаборатории Геоботаники Центрального сибирского ботанического сада СО АН СССР под руководством А.В. Куминовой, югозападная часть Енисейско-Чулымской лесостепи - Н.Н. Тупицыной, северные лесостепи (Ачинская, Красноярская, Канская) - Е.М. Антиповой. Несмотря на то, что большая часть этих исследований была направлена на флору, все они сопровождались изучением растительности выбранных территорий [Тупицына, 2016]
Многие исследователи занимались изучением флоры Красноярского края и эту работу продолжают вести сотрудники Красноярского государственного педагогического университета, тем самым внося непомерный вклад в развитие науки.
1. В истории исследования семейства лилейные южной части Красноярского края можно выделить 4 этапа:
Первый этап: «Академические экспедиции» при участии иностранных ученых (Д.Г. Мессершмидт; И.Г. Гмелин; П.С. Паллас и др.) с 1713 г. по 1792 г.;
Второй этап: Начало систематического ботанического изучения южной части Красноярского края (И.М. Мартьянов; Н.С. Турчанинов; Ю.Н. Воронов; И.В. Кузнецов и др.) с 1874 г. по 1931 г.;
Третий этап: Период в ботанических исследованиях после Великой Октябрьской социалистической революции (В.В. Ревердатто; Л.М. Черепнин; И.М. Красноборов и др.) с 1921 г. по 1975 г.
Четвертый этап ботанических исследования начался в 1979 г. (Е.М. Антипова, С.В. Антипова, Н.В. Степанов и др.)
2. Конспект семейства лилейные южной части Красноярского края составляет 15 видов, относящихся к 6 родам. Уменьшение числа видов произошло вследствие выделения ряда видов к другим порядкам и семействам.
3. Ведущим является род Gagea, он включает 6 видов (40%). Многовидовым является род Лилия, составляющий 20%, остальные - монотипные роды (40%).
4. Ареалогический анализ показывает, что во флоре семейства преобладают виды Азиатской группы (86.6%), в которой лидируют представители Сибирской (40%) и Сибирско-монгольской подгрупп (20%), что свидетельствует о флористических связях, существовавших до начала горообразовательного процесса на юге Сибири с растительными группировками Центральной Азии (Монголии и Китая).
5. Экологический анализ по отношению к влажности в условиях южной части Красноярского края выявил преобладание в семействе Лилейные мезофитов (53.3%), что характерно для флор умеренной зоны Голарктики, подчёркивая положение данной флоры. Флористическое разнообразие наиболее высоко в лесостепных районах края.
6. По материалам разработан и проведён биологический вечер «Цветы, цветы... Как много их» для учащихся 5 класса.
1. Андреева Е.Б., Антипова Е.М., Сонникова А.Е., Степанов Н.В., Тупицына Н.Н., Шауло Д.Н. Список растений юга Красноярского края // Флора и растительность Сибири и Дальнего Востока. Чтения памяти Л.М. Черепнина: мат. Четвертой Российской конференции. Краснояр. гос. пед. ун-т. Красноярск , 2006. С. 120.
2. Антипова Е. М., Рябовол С.В. Флора Красноярска: конспект / Краснояр. гос. пед. ун-т им В.П. Астафьева. Красноярск, 2009.
3. Антипова Е.М. Флора внутриконтинентальных островных лесостепей Средней Сибири: монография / Краснояр. Гос. Пед. ун-т им В.П. Астафьева. Красноярск, 2012. С. 466-469.
4. Антипова Е.М. Флора северных лесостепей Средней Сибири: Конспект. Красноярск: РИО КГПУ, 2003. 464 с.
5. Баженов И.К. Западный Саян. Очерки по геологии Сибири. Изд-во АН СССР, 1934. С. 44.
6. Безруких В.А. Физическая география Красноярского края. Красноярск: Красноярское книжное издательство, 1994. 192 с.
7. Бородин И.П. Коллекторы и коллекции по флоре Сибири. Спб.: Тип. Имп. акад. наук, 1908. С. 11.
8. Васильев А.Н. Наследие Л.М. Черепнина // Фл. Сиб. и Дальн. Вост. Красноярск: КГПУ, 2001. С. 5.
9. Величко М.В. По Западному Саяну. М.: Изд-во Физкультура и спорт, 1987. С 78.
10. Власова Н.В. Флора Сибири. Araceae - Orchidaceae. Новосибирск: Наука, 1987. С. 43 - 113.
11. Гавлина Г.Б. Климат Минусинской впадины. Труды Южно-Енисейской комплексной экспедиции. Вып. 3. Минусинск: Изд-во АН СССР, 1956. С. 26.
12. Галахов Н.Н. Климат Средней Сибири. Изд-во Наука, 1964. С. 13.
13. Горшенин К.П. Почвы южной части Сибири. Изд-во АН СССР, 1955. С. 4; 6.
14. Громов Л.В., Лобова И.Н. Красноярский край (краткий очерк) // Природные условия Красноярского края. М.: Изд-во АН СССР, 1961. С. 3 - 23.
15. Еленевский А.Г. Ботаника: систематика высших, или наземных растений. М., 2004. 432 с....47