Научная статья на тему 'Влияние заповедного режима на динамику растительного покрова луговой степи'

Влияние заповедного режима на динамику растительного покрова луговой степи Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
165
53
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАСТИТЕЛЬНОЕ СООБЩЕСТВО / ЛУГОВАЯ СТЕПЬ / ЗАПОВЕДНЫЙ УЧАСТОК / РЕКРЕАЦИОННАЯ НАГРУЗКА / ПРОЕКТИВНОЕ ПОКРЫТИЕ / ВСТРЕЧАЕМОСТЬ / PLANT COMMUNITY / MEADOW STEPPE / THE RESERVED AREA / RECREATION LOAD / PROJECTIVE COVER / THE OCCURRENCE

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Кирик Андрей Игоревич, Агафонов Владимир Александрович, Скользнева Лариса Николаевна, Барабаш Галина Ильинична, Камаева Галина Михайловна

В данной статье приведены результаты оценки видового состава и структуры растительных сообществ в условиях заповедного режима и на неохраняемой территории. За 30-летний период наблюдений на участке заповедной степи было отмечено существенное увеличение видового разнообразия, сформировалось опушечно-кустарниковое сообщество. Для антропогенно-нарушенных сообществ характерно снижение видового разнообразия, усилилась роль видов, характерных для рекреационных территорий.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Кирик Андрей Игоревич, Агафонов Владимир Александрович, Скользнева Лариса Николаевна, Барабаш Галина Ильинична, Камаева Галина Михайловна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE INFLUENCE OF the RESERVE REGIME ON DYNAMICS OF THE VEGETATION OF MEADOW STEPPES

This article provides an assessment of species composition and structure of plant communities in reserve regime and in unprotected area. During the 30-year period of investigation on the site of the reserved steppe there was marked the increase of species diversity and forming the plant community with dominance of shrub and edge of a forest species. The anthropogenic disturbed communities are characterized by a decrease of species diversity and the increase of the role of the species characteristic for the recreational areas.

Текст научной работы на тему «Влияние заповедного режима на динамику растительного покрова луговой степи»

УДК 581.524.4 (470.322)

ВЛИЯНИЕ ЗАПОВЕДНОГО РЕЖИМА НА ДИНАМИКУ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА

ЛУГОВОЙ СТЕПИ

О 2012 А.И. Кирик1, В.А. Агафонов1, Л.Н. Скользнева2, Г.И. Барабаш1, Г.М. Камаева1

1 Воронежский государственный университет 2 Заповедник "Галичья гора"

Поступила 15.03.2012

В данной статье приведены результаты оценки видового состава и структуры растительных сообществ в условиях заповедного режима и на неохраняемой территории. За 30-летний период наблюдений на участке заповедной степи было отмечено существенное увеличение видового разнообразия, сформировалось опушеч-но-кустарниковое сообщество. Для антропогенно-нарушенных сообществ характерно снижение видового разнообразия, усилилась роль видов, характерных для рекреационных территорий.

Ключевые слова: растительное сообщество, луговая степь, заповедный участок, рекреационная нагрузка, проективное покрытие, встречаемость

Как показывают результаты многочисленных исследований, применение заповедного режима с целью сохранения степных сообществ приводит к значительным изменениям в их структуре. В условиях Среднерусской лесостепи луговые степи постепенно зарастают древесно-кустарниковыми видами [3, 4, 5]. Скорость деградации степных сообществ, находящихся под охраной, может сильно варьировать, что обусловлено воздействием многочисленных факторов.

Целью наших исследований было определение состояния растительного покрова степных склонов на разных этапах применения заповедного режима.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследования проводились в 2009-2010 гг. на склоне первой надпойменной террасы Дона. Часть склона находится на территории заповедника "Галичья гора" (Липецкая область), вторая - вне его границ. Участок на прилегающей к заповеднику территории вплоть до 2007 года использовался в качестве пастбища (в отдельные годы выпас был весьма интенсивным), в настоящее время - испытывает сильную рекреационную нагрузку.

Описания проводились на пробных площадках. Помимо флористического состава учитывалось проективное покрытие и встречаемость видов. Полученные данные сравнивались с описаниями 1977 г., проведенными вне заповедника, а также с результатами работы 1981 г., которая была выполнена на территории заповедника [1,2].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Результаты исследований флористического состава представлены в табл. 1.

Кирик Андрей Игоревич, к.б.н., доц. каф. ботаники и микологии, e-mail: umacsvrn@mail.ru; Агафонов Владимир Александрович, д.б.н., зав. каф. ботаники и микологии, e-mail: agaphonov@mail.ru; Скользнева Лариса Николаевна, к.б.н., с.н.с. заповедника "Галичья гора", e-mail: vgu@zadonsk.lipetsk.ru; Барабаш Галина Ильинична, к.б.н., доц. каф. ботаники и микологии; Камаева Галина Михайловыя, к.б.н., доц. каф. ботаники и микологии.

Полученные данные свидетельствуют о том, что на территории заповедника за 28 лет видовое богатство увеличилось на 17 видов. В 1981 г. описания проводились на типичном степном участке. Однако еще тогда стали появляться признаки ме-зофитизации растительного покрова. В составе сообщества были отмечены такие виды, как Seseli lihanotis , Bromopsis inermis, Arctium tomentosum. В

2009 г. на площадках значительно сократилось количество степных видов, появились луговые, лесные и опушечно-лесные растения, произрастающие в дубраве, расположенной на склоне первой надпойменной террасы, в непосредственной близости от изучаемой территории. Сравнения степени сходства фитоценозов 1981 и 2009 гг. показало их значительное различие: 15,7 % по коэффициенту Жаккара и 27,2 % по коэффициенту Сёренсена.

На прилегающей к заповеднику территории в

2010 г. было отмечено уменьшение видового богатства на 20 %, что связано с длительным воздействием выпаса, вплоть до 2007 г., и значительным увеличением рекреационной нагрузки в последние годы. Это привело к активному разрастанию Festuca valesiaca, Роа angustifolia, которые вытеснили такие виды как Galium mollugo, Berteroa incana, Phleum phleoides. Тем не менее, несмотря на 33-летний период времени, степень сходства сообществ, по сравнению с заповедными участками, выше: 30,9 % по Жаккару и 47,3 % по Сёренсену.

Анализ видового состава на территории заповедника показал, что за весь период проведения наблюдений самая стабильная и высокая (90-100 %) встречаемость отмечена у Medicago falcata и Fragaria viridis. В 1981 г. высокой встречаемостью обладали типичные представители луговой степи: Centaurea scabiosa, Festuca valesiaca, Melampyrum agryrocomum, Picris hieracioides. В 2009 г. высокая встречаемость была характерна для луговых растений: Arrhenatherum elatius, Galium verum, Роа angustifolia и др.

Латинские названия растений даны по С.К. Черепанову [6]

Структура и динамика растительных сообществ

Таблица 1. Динамика видового богатства исследуемых участков

Местообитания Заповедный участок Участок вне заповедника

Годы исследования 1981 2009 1977 2010

Количество видов 58 75 52 41

Число общих видов 14 22

Степень сходства к; 15,7% 30,9%

кГ 27,2% 47,3%

Примечание. -К— коэффициент Жаккара;"" - 1С, - коэффициент Сёренсена. Таблица 2. Динамика смен видов с наибольшим проективным покрытием

Заповедный участок Территория вне заповедника

1981г. 2009г. 1977г. 2010г.

Виды Проективное покрьпие Виды Проективное покрьпие Виды Проективное покрьпие Виды Проективное покрьпие

Agrostis gigantea 14,5% Amygdalus папа 10,6% Festuca valesiaca 33,2% Festuca valesiaca 55,9%

Festuca valesiaca 53% Arrhenatherum elatius 12% Medicago falcata 12,7%

Gypsophila paniculata 13% Prunus spinosa 10,1% Plantago media 11,5%

Динамика флористического состава на участке вне заповедника с 1977 г. по 2010 г. сопровождалась изменением количественного участия видов в сообществе. Высокая встречаемость в 1977 году была отмечена у Artemisia austriaca, Cichorium inty-bus, Medicago falcata, Lotus corniculatus, Potentilla argentea, Festuca valesiaca, Elytrigia repens, Trifolium repens. В 2010 г. высокая встречаемость была зарегистрирована у Agrimonia eupatorio, Eryngium planum, Galium verum и некоторых других видов, характерных для нарушенных сообществ.

Изменения видового состава растений с наибольшим средним проективным покрытием представлены в табл. 2.

Из данных таблицы следует, что состав видов с высоким проективным покрытием на изучаемой территории полностью изменился. На заповедном участке в 1981 г. преобладали травянистые растения, характерные для лугово-степных фитоценозов. Наибольшее проективное покрытие (53 %) было отмечено у плотнодерновинного злака - типчака. Ко времени исследований 2009 г. виды, встречавшиеся с высоким обилием в 1981 году, выпали из травостоя. Не были обнаружены полевица гигантская, типчак, остался лишь качим метельчатый, с проективным покрытием менее 1 % . В 2009 г. увеличилась площадь, занятая Amygdalus папа и Prunus spinosa. Виды луговой флоры представлены эргазиофитом Arrhenatherum elatius, который за исследуемый период существенно увеличил свое участие в составе всех травянистых сообществ заповедника, а таюкeGalium verum и Роа angustifolia.

На территории, примыкающей к заповеднику, состав растений с высоким проективным покрытием тоже изменился. В 1977 г. преобладали виды, характерные для пастбищ (табл. 2). К 2010 г. про-

ективное покрытие значительно снизили Plantago media, Medicago falcata. Видом, преобладающим по проективному покрытию, остался типчак (55,9%), значительно увеличилось (с 2 до 8,6 %) за эти годы проективное покрытие мятлика лугового.

В результате анализа растительности заповедного участка установлено существенное изменение состава видов с высоким проективным покрытием. Преобладающей группой стали кустарники, типичные степные виды, вследствие влияния заповедного режима, практически вытеснены.

Вне заповедной территории в связи с прекращением выпаса исчезли растения, характерные для пастбищ. В связи с усилением антропогенной нагрузки увеличилось проективное покрытие Festuca valesiaca.

Таким образом, на заповедном участке за почти 30-летний период в растительном покрове произошли значительные изменения. Современные фитоценозы сильно отличаются от описанных ранее по количественному соотношению видов. К 2009 г. на участке луговой степи сформировалось опушечно-кустарниковое сообщество с высоким флористическим разнообразием. Вполне очевидно, что на этой территории под влиянием дубравы, расположенной в непосредственной близости, со временем сформируется лесное сообщество.

На участке, расположенном за пределами заповедника, за исследуемый период отмечено уменьшение видового богатства, что является следствием изменения характера антропогенной нагрузки. В отличие от заповедного участка на данной территории не произошло полной замены видов с высоким проективным покрытием. К 2010 г. проективное покрытие Festuca valesiaca только возросло, что связано с усилением антропогенного воздейст-

вия в связи с развитием рекреационной зоны. Постоянная антропогенная нагрузка поддерживает открытые травянистые сообщества и препятствует развитию луговых и лесных видов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Барабаш Г.И., Камаева K.M. Формирование руде-ральиых фитоцеиозов на насыпях ЛЭП // Изучение и охрана природы малых заповедных территорий. Воронеж: Изд-во ВГУ. 1986. С. 101-105.

2. Барабаш Г.И., Камаева Г.М. Синантропизация растительности степных склонов 3. заповедника "Галичья гора" // Современное состояние растительного и животного мира Липецкой области и проблемы их охраны: Матер. III обл. науч.-практ.конф. Липецк. 1995. С. 46-50.

3. Казанцева Т.И., Бобровская Н.И., Пащенко А.И., Ти-щенко В.В. Динамика растительности 100-летней залежи Каменной степи (Воронежская область) // Бот. журн. 2008. Т. 93. №4. С. 620-633.

4. Кирик А.И., Скользнева Л.Н. Особенности динамики степной растительности в условиях заповедного режима (на примере заповедника "Галичья гора" Липецкой области) // Отечественная геоботаника: основные вехи и перспективы: Материалы Всерос. науч. конф. СПб, 2011. Т. 2. С. 100-103.

5. Скользнева Л.Н., Кирик А.И. Изменение растительности урочища Галичья гора за 95 лет (Липецкая область) // Бот. журн. 2009. Т. 94. № 3. С. 369-367.

6. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб. Мир и семья, 1995. 992 с.

THE INFLUENCE OF THE RESERVE REGIME ON DYNAMICS OF THE VEGETATION OF

MEADOW STEPPES

© 2012 A.I. Kirik1, V.A. Agafonov1, L.N. Skolzneva2, G.I. Barabash1, G.M. Kamaeva1

1 Voronezh State University

2 Reserve "Galichya Gora"

This article provides an assessment of species composition and structure of plant communities in reserve regime and in unprotected area. During the 30-year period of investigation on the site of the reserved steppe there was marked the increase of species diversity and forming the plant community with dominance of shrub and edge of a forest species. The anthropogenic disturbed communities are characterized by a decrease of species diversity and the increase of the role of the species characteristic for the recreational areas.

Key words: plant community, meadow steppe, the reserved area, recreation load, projective cover, the occurrence

Andrew Kirik, Candidate of Biological Science, Associate Professor of the Department of Botany and Mycology, e-mail: umacsvrn@mail.ru; Vladimir Agaphonov, Doctor of Biological Science, Head of the Department of Botany and Mycology, email: agaphonov@mail.ru; Larisa Skolzneva, Candidate of Biological Science, Senior Research Fellow, e-mail: vgu@zadonsk.lipetsk.ru; Galina Barabash, Candidate of Biological Science, Associate Professor of the Department of Botany and Mycology; Galina Kamaeva, Candidate of Biological Science, Associate Professor of the Department of Botany and Mycology

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.