ВВЕДЕНИЕ 3
1.1. Общая характеристика фитолитов 5
1.2. Фитолитные спектры почв различных фитоценозов 17
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 24
2.1. Природные условия исследуемой территории 24
2.2. Методы исследования 33
ВЫВОДЫ 65
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 66
Фитолиты - это разнообразные по форме частицы кремния в растениях, образующиеся в результате биоминерализации. Кремний является одним из важных компонентов живых организмов, практически все растения имеют тенденцию накапливать кремнезем.
Фитолитный анализ используется для решения вопросов происхождения и эволюции почвы, природно-географической среды прошлого, в судебно-медицинских исследованиях и в археологических реконструкциях. На сегодняшний день, благодаря фитолитам, можно провести реконструкцию исследуемой местности, идентифицировать растения через значительный промежуток времени и определить устойчивость растительного покрова к факторам окружающей среды.
Фитолитный спектр - это процентный состав морфологических форм фитолитов в полученных образцах, который дает более полную характеристику изменений природной среды при их сравнении (Соломонова, Силантьева, Кирюшин, 2015).
Актуальность темы. Получение данной информации связано с одной из актуальных проблем фитолитологии, выявлением специфики фитолитных спектров отдельных фитоценозов, определением их зависимости от эколого- ботанико-географических особенностей регионов и природных территорий.
Таким образом, актуальность исследования заключается не только в реконструкции горных и равнинных фитоценозов, но и возможность реконструкции климата по фитолитным спектрам, с использованием сравнительного анализа горных и равнинных сообществ.
Цель работы: сравнение фитолитных спектров равнинных и горных фитоценозов юга Западной Сибири.
Задачи:
1. Отобрать пробы рецентных почв горных и равнинных
травянистых и лесных фитоценозов.
2. Выделить фитолиты из почвенных проб, провести фотографирование, подсчет и составить фитолитные спектры.
3. Провести сравнительный анализ спектров равнинных и горных лесных фитоценозов.
4. Провести сравнительный анализ спектров равнинных и горных травянистых фитоценозов.
Научная новизна работы. В работе приводится сравнительный анализ фитолитных спектров равнинных и горных травянистых и лесных фитоценозов. Данный анализ был впервые проанализирован для территории юга Западной Сибири. На основе полученных данных были выявлены сходства и различия, а также отличительные особенности фитолитных спектров различных фитоценозов.
Практическое значение работы. Полученные в ходе исследования данные можно применять для палеоэкологической реконструкции лесных и степных фитоценозов на юге Западной Сибири.
Апробация научных результатов. Материалы выпускной квалификационной работы были апробированы в рамках VII Региональная молодежная конференция «Мой выбор - наука» (Барнаул, 2020).
Личный вклад. Автором самостоятельно проведены: микроскопическое исследование 24 проб 8 фитоценозов; анализ полученных данных; составление спектров и коллажей морфотипов фитолитов по каждому фитоценозу.
ВКР выполнена в рамках комплексного научного проекта «Фитолиты и микробиоморфные комплексы почв и фитоценозов».
1. Проанализированно 24 пробы из 8 фитоценозов. Из полученных проб были выделены 23 морфотипа фитолитов, произведен их подсчет по каждой почвенной пробе и составлены 8 спектров.
2. Общим для всех спектров является наличие длинных ребристых частиц; самым разнообразным и богатым по фитолитному составу является люцерно-полынно-типчаковая степь, сосняк подлесниково-осоково- орляковый и сосняк разнотравно-костянично-осоковый, скудный состав наблюдается в осоково-типчаково-ковыльной, овсецево-володушково- осочковой петрофитной луговой степи и костянично-осоково-вейниковом сосняке.
3. При сравнительном анализе было выявлено, что рассмотренные равнинные сообщества между собой, имеют сходство в фитолитном составе по длинным округлым частица, а горные сообщества по длинным ребристым частицам. Так же стоит отметить, что равнинные сообщества имеют большее сходство, чем горные.
4. Диагностическими формами травянистых сообществ можно назвать следующие морфотипы: в разнотравно-осочково-тырсоковыльной настоящей степи это двулопастные частицы Stipa-типа и пластинки неправильной формы; в люцерно-полынно-типчаковой степи - волнистые пластинки; в овсецево-володушково-осочковой петрофитной луговой степи - длинные волнистые частицы.
5. Диагностическими формами лесных сообществ можно назвать следующие морфотипы: в подлесниково-осоково-орляковом сосняке это глобулярные частицы; в разнотравно-костянично-осоковом сосняке - рондель с округлым основанием; в кислично-снытево-страусниковом сосняке - длинные перфорированные частицы; в костянично-осоково-вейниковом сосняке доминирование - килиевидный рондель с несколькими килями, которые в других фитоценозах не встречаются в роли доминантов.