WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 45 | 46 ||

Для анализа была сделана выборка из 221 геоботанического описания, охватывающих сообщества, древесный ярус которых представлен елью, пихтой, березой, осиной, сосной, нередко с примесью липы. Классификация описаний проводилась на основе синтетического подхода с использованием единиц доминантной классификации и синтаксонов флористической классификации. Описания анализировались на основе присутствия диагностических групп видов эколого-флористических ассоциаций, состава и сомкнутости древесного яруса и проективного покрытия мохово-лишайникового яруса (Заугольнова, Морозова, 2006). Вырубки, послерубочные молодняки и лесные культуры рассматривались отдельно.

На основе флористического анализа сообществ по группам диагностических видов на исследованной территории было выделено 4 ассоциации, относящиеся к двум классам: Vaccinio-Piceetea Br.-Bl. in Br.-Bl., Siss. et Vlieger 1939 и Querco-Fagetea Br.-Bl. et Vlieger in Vlieger 1937 (База данных «Ценофонд лесов Европейской России» http://mfd.cepl.rssi.ru/flora).

Наиболее бедными в видовом и структурном отношении были описанные еловые, елово-пихтовые мелкотравно-зеленомошные леса (асс.

Maianthemo-Piceetum Korot. 1986, вариант Abies sibirica). Это, как правило, сомкнутые леса с редким подростом ели (Picea abies) и пихты (Abies sibirica), подлеском из рябины (Sorbus aucuparia), с доминированием комплекса трав бореального мелкотравья (Linnaea borealis, Maianthemum bifolium, Oxalis acetosella, Trientalis europaea), Dryopteris carthusiana и бореальных кустарничков Vaccinium myrtillus, Vaccinium vitis-idaea и значительным покровом зеленых мхов – в среднем около 80%. Такие типы леса в основном приурочены к выровненным частям междуречий и пологим склонам моренных холмов. Практически на всех пробных площадях, отнесенных к этим типам, обнаружены свежие угли в почвенной подстилке.

Наиболее широко среди описанных сообществ представлены мелколиственно-хвойные леса из ели, пихты, березы (Betula pubescens) и осины (Populus tremula), иногда с липой (Tilia cordata), со значительным участием в травяно-кустарничковом ярусе видов как бореальной, так и неморальной (но с меньшей встречаемостью и обилием) эколого-ценотической групп. Эту группу можно рассматривать как ассоциацию Melico nutantis-Piceetum abietis K.-Lund 1981. В древостое господствует ель, есть примесь пихты (восточный вариант ассоциации). Также присутствуют в виде единичных деревьев береза, осина. В послепожарных вариантах характерно присутствие сосны. Эта группа включает папоротниковые (Gymnocarpium dryopteris, Dryopteris carthusiana), мелкотравные (Rubus saxatilis, Fragaria vesca, Oxalis acetosella, Maianthemum bifolium, Equisetum sylvaticum) типы с присутствием вейника (Сalamagrostis arundinacea), неморальных видов (Aegopodium podagraria, Melica nutans) и высокотравья (Aconitum septentrionale). Наиболее часто данные типы леса описаны на плоских и пологоволнистых участках междуречий, на террасах небольших рек и на высоких поймах рек. Они развиты на слабо-дерново-среднеподзолистых почвах на моренных суглинках или двучленных моренных отложениях.

В исследованных районах эта группа представлена в основном вторичными сообществами, о чем свидетельствуют многочисленные признаки рубок: пни, резкие увеличения приростов хвойных деревьев в одни и те же возрастные сроки, что происходит обычно после осветления участка леса, признаки нарушений в почвах, исторические сведения о хозяйственной деятельности.

Наибольший интерес для исследования представляют участки сохранившихся от сильных нарушений сообществ сложных ельников, отнесенных нами по ряду признаков к асс. Rhodobryo rosei-Piceetum abietis Korotkov 1986 субасс. abietetosum sibiricae. В древесном ярусе доминирует ель, возможна примесь пихты, березы или осины, значительную роль играет липа. Часто древесный ярус сложный, соотношение видов в подъярусах варьирует, причем липа может доминировать. Данные бурения демонстрируют наличие нескольких поколений ели. В состав подлеска обычно входят рябина, крушина (Frangula alnus), жимолость (Lonicera xylosteum), шиповник (Rosa majalis), калина (Viburnum opulus). Представлено возобновление ели, липы, в некоторых сообществах – клена (Acer platanoides) и вяза (Ulmus laevis). В травяно-кустаничковом ярусе доминантами или содоминантами являются неморальные виды: Aegopodium podagraria, Stellaria holostea, Cinna latifolia, Lathyrus vernus, Melica nutans, Paris quadrifolia, Pulmonaria obscura, Asarum europaeum, Mercurialis perennis, Galium odoratum, так и бореальные: кислица, майник, черника и виды высокотравья. В окнах полога и на вывалах развиваются виды крупных папоротников (Athyrium filix-femina, D. dilatata, D.

carthusiana), формируя крупнопапоротниковые варианты сообществ (Рысин, Савельева, 2002). Сообщества описаны на высоких поймах малых рек и в долинах ручьев, встречаются также и на вершинных и склоновых частях моренных холмов в умеренно дренированных и увлажненных местообитаниях. Такие сообщества, описанные нами на дерново-подзолистых и дерново-слабоподзолистых почвах с переходом к серым лесным оподзоленным почвам на моренных суглинках, представляют собой большую редкость в региональном масштабе. Есть основания предположить, что это единично сохранившиеся участки зональных лесов и на данный момент это крайняя северо-восточная точка, где описаны сообщества с подобной структурой (Смирнова, 2004).

Сообщества сложных ельников – наиболее разнообразные в типологическом и богатые во флористическом отношении леса территории, что позволяет считать их зональным типом для южной тайги. В виду малой сохранности широколиственно-хвойных лесов на северной границе их распространения необходимо сохранять участки таких сообществ в качестве рефугиумов и потенциальных центров дальнейшего восстановления зональной растительности (Смирнова, Бобровский, 2004).



Группа типов еловых, елово-пихтовых мелкотравно-зеленомошных лесов, отнесенных нами к асс. Maianthemo-Piceetum, объединяет, скорее всего, переходные в сукцессионном отношении сообщества, которые представляют собой один из этапов восстановления бореально-неморальных ельников, в основном, из посадок ели или после довольно давних пожаров. Об этом свидетельствуют, например, различия в проективном покрытии мохового покрова и доли неморальных видов в насаждениях различного возраста в пределах данной группы.

Травяные неморально-бореальные ельники ассоциации MelicoPiceetum по нашим представлениям можно рассматривать как более продвинутый, по сравнению с предыдущим, этап восстановления сложных ельников и хвойно-широколиственных лесов, относящихся к асс.

Rhodobryo-Piceetum. Именно такие сообщества индицируют наиболее подходящие местообитания для восстановления фоновых лесных экосистем южной тайги и подтайги с высоким флористическим разнообразием.

Процессы восстановления таких ельников непосредственно прослеживаются в вариантах сообществ этой группы, в структуре почвенного покрова, в связи с чем, особенно при наличии данных об истории хозяйственной деятельности на территории, она может служить главным объектом при изучении динамики южнотаежных лесов на современном этапе.

ЛИТЕРАТУРА Заугольнова Л.Б., Морозова О.В. Типология и классификация лесов европейской России: методические подходы и возможности их реализации // Лесоведение. 2006. № 1. С. 34–48.

Смирнова О.В. Методологические подходы и методы оценки климаксового и сукцессионного состояния лесных экосистем (на примере восточноевропейских лесов) // Лесоведение 2004. № 3. С. 15–27.

Смирнова О.В., Бобровский М.В., Ханина Л.Г., Смирнов В.Э. Сукцессионный статус саровозрастных темнохвойных лесов Европейской России // Успехи современной биологии. 2005. № 5. С. 15–45.

Рысин Л.П., Савельева Л.И. Еловые леса России. М.: Наука, 2002. 335 с.

База данных «Ценофонд лесов Европейской России»: http://mfd.cepl.rssi.ru/flora.

СПЕЦИФИКА ЭКОТОПОВ КАЗАЦКОГО УЧАСТКА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО ЗАПОВЕДНИКА Лысенко Г.Н.

Нежинский государственный университет имени Николая Гоголя, г. Нежин, Украина. lysenko_gena.yahoo.com Исследованиям взаимоотношений леса и степи посвящена обширная литература (Алехин, 1910; Герцык, 1965; Дохман, 1968; Зозулин, 1955;

Сакало, 1966; Каден, 1940; Лавренко и др., 1991; Семенова-Тян-Шанская, 1966; Банникова, 2003; Ткаченко, 2004).

Центрально-Черноземный государственный природный биосферный заповедник им. профессора В.В. Алехина (далее ЦЧЗ) расположен в зоне Лесостепи. Одним из наиболее интересных участков ЦЧЗ является Казацкий участок, находящийся в юго-западной части Средне-Русской возвышенности на водоразделе рек Млодоти и Полной.

Площадь данного резервата составляет 1638,0 га. Именно здесь сохраняется практически исчезнувший в европейской лесостепи зональный тип растительности – плакорные луговые степи, характеризующиеся максимальной видовой насыщенностью из всех травяных сообществ Голарктики (до 87 видов сосудистых растений на 1 м2). Кроме того, в пределах Казацкого участка непосредственно контактируют два контрастных типа растительности – луговые степи и дубрава, что представляет несомненных научный интерес.

Основной ценозообразующей породой дубравы (512,0 га) является Quercus robur L. В понижениях и лесных логах часто содоминантом выступает Populus tremula L., значительно реже Tilia cordata Mill. В составе лесных формаций встречаются Acer platanoides L., Sorbus aucuparia L., Pyrus communis L., Padus avium Mill., Prunus spinosa L., Ulmus glabra Huds. и др. В кустарниковом ярусе доминирует Corylus avellana L., часто встречаются Sambucs nigra L. и S. racemosa L., Rhamnus cathartica L., Euonymus verrucosa Scop. и E. europaea L. и др. В травянистом ярусе преобладают Carex montana L., C. pilosa Scop., Stellaria holostea L., Aegopodium podagraria L., Brachypodium pinnatum (L.) Beauv., Fragaria moschata Duch., Pteridim aquilinum (L.) Kuhn и др.

К основным формациям луговой степи (1126,0 га) относятся Stipeta pennatae, Stipeta tirsae, Arrhenathereta elatii, Bromopsideta ripariae, Bromopsideta inermis, Calamagrostideta epigeioris, Dactyleta glomeratae, Poeta angustifoliae, Chamaecytiseta ruthenicae с сопутствующим луговостепным разнотравьем – Fragaria viridis Duch., Filipendula vulgaris Moench, Asparagus officinalis L., Betonica officinalis L. s. l., Falcaria vulgaris Bernh., Galium ruthenicum Willd., Coronilla varia L., Euphorbia seguieriana Neck., Delphinium cuneatum Stev. ex DC., Dracocephalum ruyschiana L., Salvia pratensis L., Knautia arvensis (L.) Coult, Leucanthemum vulgare Lam., Trifolium alpestre L., Primula veris L. и многие другие.

В последнее время, в связи с широком применением методов фитоиндикации экологических факторов (Дідух, Плюта, 1994), для объяснения экологической специфики взаимодействия леса и степи используется экологический подход. Применение указанных методик дает возможность оценить величины экологических режимов, определяющих формирование резко отличающихся типов растительности – лесного и травянистого, что позволит, по нашему мнению, хотя бы в общих чертах прояснить некоторые вопросы динамики растительности в зоне экотона леса и степи.





Основной задачей, стоящей перед настоящим исследованием было проведение сравнительной фитоиндикационной оценки лесных и луговостепных экотопов Казацкого участка ЦЧЗ, имеющего в своем составе природную дубраву и целинную луговую степь, непосредственно контактирующих между собой.

Для оценки величин экологических режимов, определяющих формирование различных типов растительности был использован метод фитоиндикации экологических факторов, суть которого детально изложена в (Дідух, Плюта, 1994).

Исходным материалом служили геоботанические описания площадок 100 м2 (n = 95), выполненных в июле 2006 г. В результате камеральной обработки были сформированы две выборки – описания лесов и луговых степей, для которых произведены фитоиндикационные расчеты. Кроме того, нами были рассчитаны основные статистические показатели (в баллах фитоиндикационных шкал) величин обобщенного терморежима (Tm), влажности почв (Hd), их кислотности (Rc), содержания минерального азота (Nt), общего солевого режима почв (Tr) и содержания в них соединений кальция (Ca), а также режимов континентальности (Kn), гумидности (Om) и морозности (Cr) климата общих для Казацкого участка.

В абсолютных показателях величины Tm для экотопов исследуемого участка колеблются в пределах 39,45–44,55 ккалсм-2год-1 (среднее значение равно 42,45 ккалсм-2год-1), что соответствует данным метеостанции пос. Заповедное Курской области. Влажность почв (Hd) характеризуется диапазоном от лугово-степного до влажнолесолугового типов увлажненности. Показатели кислотности почв (Rc) колеблются от слабокислых до нейтральных (рН = 6,0–7,0). Содержание минерального азота (Nt) характеризуется диапазоном от бедных до достаточно обеспеченных азотом типов почв (14,0–24,5 мг /100 г почвы минерального азота). Согласно шкалы общего солевого режима почв (Tr) исследуемые почвенные разности относятся к не богатым и достаточно богатым солями выщелоченных черноземов. По континентальности климата (Kn) территория Казацкого участка характеризуется континентальным и резко континентальным климатом, тогда как гумидность (Om) занимает промежуточное положение между субаридным и субгумидным типами режимов. Оценка морозности климата (Cr) соответствует умеренным типам зим (средние температуры самого холодного месяца от – 6 до – 10 С).

При сравнении исследуемых экологических режимов, характеризующих лесные и лугово-степные экотопы, отмечаются существенные различия как средних значений величин экофакторов так и их экстремумов.

Как и следовало ожидать, величины экологических режимов эдафичекой группы факторов, характеризующих леса и луговые степи заповедника, в большей степени отличаются от диапазона климатических показателей.

Так, влажность почв под дубравой соответствует сухолесолуговому и влажнолесолуговому типам почв, тогда как экотопы луговой степи характеризуются лугово-степным типом режима почвенного увлажнения. В тоже время величины обобщенного терморежима климата для исследуемых участков характеризуются близкими значениями.

Предварительный сравнительный анализ величин экологических факторов, определяющих формирование лугово-степных сообществ, показывает, что они во многом отличаются от таковых, характеризующих фитоценозы заповедной дубравы. Наибольшей разницей значений характеризуются показатели влажности почв (2,20 балла) и содержания в почве соединений кальция (1,77 балла). Также существенно отличаются и показатели азотного режима (1,45 балла). Как и следовало ожидать, климатические факторы исследуемых экотопов характеризуются близкими значениями (соответственно Tm – 0,22; Kn – 0,34; Om – 0,76; Cr – 0,49 балла). Несколько неожиданно, что показатели кислотности почв дубравы и луговой степи отличаются незначительно (0,43 балла). Однако это может свидетельствовать о генетической близости почвообразующих пород, с одной стороны, и подтверждать тезис об имевшем место залесении в прошлом плакорных пространств, занятых современной лугово-степной растительностью.

С целью определения достоверности отличий средних значений экологических факторов, характеризующих лесные и лугово-степные экотопы, был использован критерий Стьюдента (t). Расчеты показали, что достоверной разностью значений характеризуются величины влажности почв (t = 4,57), их кислотности (t = 3,07), общего солевого режима (t = 3,69), а также содержания в почве минерального азота (t = 4,17) и соединений кальция (t = 4,34).

Таким образом, на основании полученных результатов можно сделать следующие выводы. Посредством метода фитоиндикации установлены величины ряда лимититующих экологических факторов, характеризующих лесные и лугово-степные экотопы Казацкого участка ЦЧЗ. Отмечены статистически достоверные отличия средних величин эдафической группы экологических факторов, характеризующих лесные и луговостепные участки заповедника, что свидетельствует об их непосредственном влиянии на дифференциацию типов растительности в пределах резервата. Кроме того, использование метода фитоиндикации экологических факторов дает возможность на основании изменений растительных сообществ получать экспресс-информацию о динамике величин экологических режимов, что несомненно способствует более глубокому пониманию механизмов структурных перестроек фитоценозов и сопутствующих трансформаций абиотического блока экологических систем.

ЛИТЕРАТУРА Алехин В.В. Казацкая степь Курского уезда в связи с окружающей растительностью // Труды Спб. о-ва естествоиспыт. 1910. Т. 41. Вып. 3. С. 273–317.

Банникова И.А. Лесостепь внутренней Азии: структура и функция. М., 2003.

287 с.

Pages:     | 1 |   ...   | 45 | 46 ||










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.