Особенности биологического разнообразия ельников в зависимости от экотопа

 

Рыжова Н.В. (КГТУ, г.Кострома, РФ)

 

The fir-groove species composition has been analyses dependent on eco-top. The most biologically diverse fir-grooves are typical of flood-plain eco-tops featuring 20 plant species growing only on those eco-tops. The most non-moral species concentrations have also been observed in non-inundated areas of rivers flood-plains.

 

С целью изучения биологического разнообразия ельников проведены специальные исследования в Солигаличском районе - самом северном в западной части Костромской области. По лесорастительному районированию, выполненному С.Ф. Курнаевым (1973), Солигаличский район входит в подзону южной тайги Восточной провинции Русской равнины. Для южной тайги характерно наличие видов растений, свойственных широколиственным лесам (Мильков, 1977). Эти виды растений получили название неморальных и могут далеко заходить на север таежной зоны. Солигаличский район Костромской области удален от зоны широколиственных лесов на 150-200 км, находится в экотоне ареалов некоторых сибирских и европейских видов растений (Рыжова и др., 2003). Эти природные особенности Солигаличского района, а также слабая изученность флоры и растительности определили выбор его в качестве основного полигона наших исследований.

Исследования проведены в 2000-2004 годах в бассейне двух малых рек Солигаличского района - Светицы и Сельмы. Объектом наших исследований был малый речной бассейн. От водоразделов по направлению к руслу малой реки закладывались площадки для геоботанического описания лесных сообществ.

В исследованных еловых сообществах Солигаличского района выявлено 112 видов растений, среди них 9 деревьев, 8 - кустарников, 2 - лиан, 3 - кустарничков, 63 вида трав, 19 - мхов и не менее 8 видов лишайников. Максимальными показателями встречаемости и обилия из деревьев характеризовались ель европейская и ель сибирская со своими гибридными формами, береза пушистая, рябина обыкновенная и черемуха обыкновенная; из кустарников - жимолость лесная и малина обыкновенная; из кустарничков - черника обыкновенная и брусника обыкновенная; из трав - кислица обыкновенная, звездчатка жестколистная, сныть обыкновенная, копытень европейский, вейник лесной; из мхов - плевроциум Шребера, ритидиадельфус трехгранный; из лишайников - гипогимния вздутая, алектория перепутанная, пармелия бороздчатая. Общее число неморальных видов в изученных ельниках составило 26 видов, или 23 % от всех выявленных видов растений. Неморальные виды отмечены среди деревьев - 1 вид (Tilia cordata Mill.), среди лиан - 1 вид (Humulus lupulus L.), среди трав - 20 видов и среди мхов - 4 вида.

Видовой состав высших растений ельников Солигаличского района относится к 40 семействам, 68 родам и 86 видам (табл.1). Почти половина семейств (47.5%) содержат только по одному виду растений, а 62.5% - по одному роду. Самыми богатыми по видовому составу (5 видов и более) были следующие семейства: злаковые, лютиковые, розоцветные. Максимальное число видов (4) отмечено только у родов звездчатка и фиалка.

 

Таблица 1 - Флористический анализ видового состава высших растений ельников Солигаличского района

 

 

 

Семейство

 

 

Число родов

Доля родов семейства от их общего числа, %

Число видов

Доля видов семейства  от их общего числа, %

1

2

3

4

5

Athyriaceae - Кочедыжниковые

1

1.5

1

1.2

Aspidiaceae - Щитовниковые

2

2.9

2

2.3

Thelypteridaceae - Телиптерисовые

1

1.5

1

1.2

Equisetaceae - Хвощевые

1

1.5

2

2.3

Pinaceae - Сосновые

2

2.9

3

3.5

Cupressaceae - Кипарисовые

1

1.5

1

1.2

Poaceae - Злаковые

5

7.3

5

5.7

Cyperaceae - Осоковые

1

1.5

3

3.5

Juncaceae - Ситниковые

1

1.5

1

1.2

Liliaceae - Лилейные

2

2.9

2

2.3

Orchidaceae - Орхидные

1

1.5

1

1.2

Adoxaceae -Адоксовые

1

1.5

1

1.2

Apiaceae - Зонтичные

3

4.3

3

3.5

Aristolochiaceae - Кирказоновые

1

1.5

1

1.2

Asteraceae - Сложноцветные

3

4.3

3

3.5

Betulaceae - Березовые

2

2.9

3

3.5

Boraginaceae - Бурачниковые

2

2.9

2

2.3

Campanulaceae - Колокольчиковые

1

1.5

1

1.2

Cannabaceae - Коноплевые

1

1.5

1

1.2

Caryophyllaceae -Гвоздичные

1

1.5

4

4.5

Caprifoliaceae - Жимолостные

2

2.9

3

3.5

Dipsacaceae -Ворсянковые

1

1.5

1

1.2

Ericaceae - Вересковые

1

1.5

2

2.3

Fabaceae - Бобовые

2

2.9

2

2.3

Geraniaceae - Гераневые

1

1.5

1

1.2

Grossulariaceae - Крыжовниковые

1

1.5

2

2.3

Hypericaceae - Зверобоевые

1

1.5

1

1.2

Lamiaceae - Губоцветные

3

4.3

3

3.5

Oxalidaceae - Кисличные

1

1.5

1

1.2

Primulaceae - Первоцветные

1

1.5

1

1.2

Pyrolaceae - Грушанковые

2

2.9

2

2.3

Ranunculaceae -Лютиковые

4

5.9

6

6.8

Rhamnaceae - Крушиновые

1

1.5

1

1.2

Rosaceae - Розоцветные

7

10.3

8

9.2

Rubiaceae - Мареновые

1

1.5

1

1.2

Salicaceae - Ивовые

1

1.5

1

1.2

Scrophulariaceae -Норичниковые

2

2.9

3

3.5

Tiliaceae - Липовые

1

1.5

1

1.2

Urticaceae - Крапивные

1

1.5

1

1.2

Violaceae - Фиалковые

1

1.5

4

4.6

Всего семейств -40

68

100

86

100

 

Наши исследования проводились в условиях эрозионно-денудационного (с отметками высот 125 м и ниже) и пойменного рельефов, занимающих около 50 % территории района, в следующих экотопах:

1. Плоские участки моренных водоразделов с хорошим дренажем и умеренным увлажнением, занятые в основном ельниками кисличными;

2. Склоны к поймам малых рек, занятые в основном ельниками кислично-черничными;

3. Понижения на плоских водоразделах с плохим дренажем и избыточным увлажнением, занятые ельниками черничными и чернично-сфагновыми;

4. Поймы малых рек, занятые ельниками и осинниками разнотравными или приручейными.

Неморальные элементы во флоре ельников в основном сосредоточены в поймах рек и на примыкающих к ним склонах, а также на плакорах. Так, в поймах отмечено 20 видов неморальных растений, на склонах - 17, на плакорах - 13, а в понижениях на плакорах всего 1 вид. Такая встречаемость неморальных элементов флоры подтверждает вывод о более мягком микроклимате пойм, позволяющем произрастать здесь многим видам широколиственных лесов. Однако обилие их редко превышает балл 1. Наиболее обильно встречаются Aegopodium podagraria, Ajuga reptans, Galium odoratum, Lathyrus vernus, Paris quadrifolia, а изо мхов Atrichum undulatum, Rhodobryum roseum.

По флористическому богатству экотопы распределяются аналогично встречаемости неморальных элементов (табл.2). Самый богатый видовой состав характерен для пойм (91 вид). Кроме того, здесь 20 видов растений строго приурочены только к этому экотопу. Число космополитных видов составило 35, а из жизненных форм особым многообразием отличаются травы и в значительной меньшей степени мхи.

Ясной зависимости состава древостоя от типа экотопа не прослеживается. Все древостои довольно разновозрастны от 38 до 97 лет - различия показателей в пределах одного класса возраста имеются в 5 описаниях, одновозрастное насаждение встречено только в одном описании. Разновозрастность обследованных лесных насаждений объясняется их хозяйственным длительным использованием в качестве объектов выборочных рубок.

 

Таблица 2 - Распределение числа видов растений по экотопам и жизненным формам

 

Жизненные

формы

 

Число

видов

 в жизненной

 форме

 

Экотопы

Число видов,

встречающихся

во всех

экотопах

1

2

3

4

Деревья

Кустарники

Лианы

Кустарнички

Травы

Мхи

Лишайники

Всего

9

8

2

3

63

19

8

112

7/1*

4/0

0/0

2/0

30/2

11/1

8/1

62/5

8/1

5/1

1/0

3/0

40/5

10/1

6/0

73/8

6/0

2/0

0/0

2/0

18/0

13/5

4/0

45/5

7/0

7/2

2/1

3/0

55/16

10/1

7/0

91/20

5

2

0

2

17

5

4

35

* Числитель - всего видов, отмеченных в экотопе, знаменатель - число видов, встречающихся только в данном экотопе.

 

Сомкнутость ярусов фитоценозов колеблется от 5 до 90 %, достигая минимума в подлеске и моховом ярусе, а максимума в травяно-кустарничковом. Этот показатель зависит от состава и возраста древостоя, а в большей мере от экотопа. Травяно-кустарничковый ярус наиболее сомкнут в пойменных насаждениях, а моховой - в понижениях на плакорах.

Таким образом, флора ельников Солигаличского района представлена 112 видами растений, среди которых 9 видов деревьев, 8 - кустарников, 2 - лиан, 3 - кустарничков, 63 вида трав, 19 видов мхов и 8 видов лишайников. Растительность ельников Солигаличского района является типичной для подзоны южной тайги, что подтверждается небольшим числом (26) неморальных видов растений. В пойменных ельниках отмечается самое высокое биологическое разнообразие, и здесь имеется 20 видов растений, встречающихся только в этом экотопе.

Литература

Курнаев С.Ф. Лесорастительное районирование СССР. - М.:Наука, 1973. - 202 с.

Мильков Ф.Н. Природные зоны СССР. - М.: Мысль, 1977. - 293 с.

Рыжова Н.В., Шутов В.В., Кожурин С.И. и др. Состав, продуктивность и динамика еловых лесов Костромской области. – Кострома: Изд-во КГТУ, 2003. – 129 с.

Сайт управляется системой uCoz