Научная статья на тему 'Адвентивный компонент ценофлоры правобережья города Новосибирска'

Адвентивный компонент ценофлоры правобережья города Новосибирска Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
191
88
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УРБАНОЦЕНОФЛОРА / АДВЕНТИВНЫЕ ВИДЫ / АССОЦИАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ / Г. НОВОСИБИРСК / URBAN COENOFLORA / ADVENTIVE SPECIES / VEGETATION ASSOCIATION / NOVOSIBIRSK CITY

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Качкин К. В.

Рассматривается структура адвентивного компонента ценофлоры правобережья Новосибирска. Приводятся данные по зависимости доли адвентивных видов в ассоциации от ее положения в ряду антропогенной сукцессии.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Качкин К. В.

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

COENOFLORA ADVENTIVE COMPONENT OF THE NOVOSIBIRSK RIGHT BANK

Adventive component structure of the coenoflora of the Novosibirsk right bank is considered. The data on the dependence of the adventive species proportion in association on its position in the set of the anthropogenic succession are given.

Текст научной работы на тему «Адвентивный компонент ценофлоры правобережья города Новосибирска»

УДК 581.93: 581.527.7 (571.14) К.В. Качкин

АДВЕНТИВНЫЙ КОМПОНЕНТ ЦЕНОФЛОРЫ ПРАВОБЕРЕЖЬЯ ГОРОДА НОВОСИБИРСКА

Рассматривается структура адвентивного компонента ценофлоры правобережья Новосибирска. Приводятся данные по зависимости доли адвентивных видов в ассоциации от ее положения в ряду антропогенной сукцессии.

Ключевые слова: урбаноценофлора, адвентивные виды, ассоциация растительности, г. Новосибирск.

K.V. Kachkin

COENOFLORA ADVENTIVE COMPONENT OF THE NOVOSIBIRSK RIGHT BANK

Adventive component structure of the coenoflora of the Novosibirsk right bank is considered. The data on the dependence of the adventive species proportion in association on its position in the set of the anthropogenic succession are given.

Keywords: Urban coenoflora, adventive species, vegetation association, Novosibirsk city.

Изучение антропогенной трансформации растительного покрова насчитывает около четырех столетий [1], однако наиболее активный период изучения этой проблемы в нашей стране начался лишь с последней трети прошлого века [2]. На сегодняшний день одной из наиболее актуальных задач изучения антропогенного влияния на растительный покров является рассмотрение процесса синантропизации растительности как многомерного явления, приводящего к целому комплексу негативных последствий [3, 4]. Важное место в изучении последствий синантропизации растительного покрова занимает рассмотрение адвентизации, которая приводит к проникновению чужеродных видов и их расселению, что ведет к унификации растительного покрова. Этот процесс рассматривается как значимое явление в современной экологии [5].

Адвентивные виды растений присутствуют в большинстве флор Земного шара. Их доля сильно зависит от степени антропогенной нарушенности флоры. Крупные города, как урбанизированные территории, являются сосредоточением адвентивных видов и благодаря «системе городского жизнеобеспечения» сами способствуют дальнейшей миграции заносных видов [6]. Основными источниками заноса адвентиков в города являются железные и автомобильные дороги.

В последнее десятилетие накоплен большой объем сведений по адвентивным фракциям городских флор. Пришло время, когда от констатации фактов можно перейти к использованию полученных знаний в практических целях, в первую очередь для диагностики глубины антропогенных нарушений растительных сообществ.

Целью представленной работы явилось изучение адвентивного компонента урбаноценофлоры синан-тропной растительности правобережья г. Новосибирска. Выяснение зависимости доли адвентивных видов в каждой ассоциации от ее положения в ряду антропогенной дигрессионно-демутационной сукцессии.

Материалом исследования стали 400 геоботанических описаний, выполненные автором в полевые сезоны 2000-2003 года в правобережной части г. Новосибирска. На основе эколого-флористической классификации растительности было выделено четыре ассоциации травяной синантропной и одна ассоциация луговой растительности. Все приводимые ассоциации являются звеньями антропогенной дигрессионно-демутационной сукцессии [7].

В настоящей работе рассматриваются ассоциации, относящиеся к мезархному ряду растительности в понимании С.М. Разумовского [8]. Номенклатурные единицы синтаксономии используются по ряду отечественных и зарубежных источников [1, 2, 9, 10]. Название видов растений приводится по С.К. Черепанову [11]. Классификация адвентивных видов дается по Б.М. Миркину и Л.Н. Наумовой [2]. Классификация адвентивных видов по времени заноса в настоящей работе не рассматривается в связи с тем, что г. Новосибирск был основан всего лишь чуть более ста лет назад (1893 г.), и все адвентивные виды были занесены за последнее столетие.

Ассоциация Plantagino majoris - Polygonetum avicularis (Knapp 1945) Pass. 1964, относящаяся к союзу Polygonion avicularis Br.-Bl. 1931, порядку Plantaginetalia majoris R.Tx. et Prsg. in R.Tx. 1950 класса синантропной растительности Plantaginetea majoris R.Tx. et Prsg. in R.Tx. 1950, произрастает в активно вытаптываемых человеком местообитаниях.

Ассоциация Chenopodietum albi Solomeshcz in Mirkin et al. 1986 принадлежит союзу Sisymbrion officinalis R.Tx., Lohm., Prsg. in Tx. 1950, порядку Sisymbrietalia J.Tx. ex Matusz 1962 em.Gors 1966 класса си-нантропной растительности Chenopodietea Br.-Bl. 1952 em. Lohm., J et R.Tx 1961 ex Matusz. 1960. Такие сообщества развиваются в черте города преимущественно на бедных питательными элементами минеральных почвах с частыми антропогенными нарушениями.

Ассоциация Artemisietum vulgaris Tx 1942 относится к союзу Arction lappae Tx. 1937 em. Gutte 1972, порядку Artemisietalia vulgaris Lohm. in Tx. 1947 класса синантропной растительности Artemisietea vulgaris Lohm., Prsg. et in Tx. 1950. Ассоциация встречается на пустырях, некультивируемых газонах, обочинах немагистральных дорог. Она характеризуется достаточно высоким для синантропной растительности видовым разнообразием. Ассоциация Artemisietum vulgaris занимает промежуточное положение в дигрессионно-демутационной сукцессии между сильно поврежденными сообществами ассоциаций Plantagino majoris -Polygonetum avicularis и Chenopodietum albi и более восстановленными сообществами, несущими в себе черты естественной растительности. Такое положение ассоциации обуславливает наличие некоторого эко-тонного эффекта, который проявляется во всей структуре ценофлоры. Тем не менее, эта ассоциация широко распространена в городских местообитаниях и устойчива во времени.

Ассоциация Agropyretum repentis Felf. 1942, относящаяся к союзу Convolvulo-Agropirion Gors 1966, порядку Agropyretalia repentis Oberd., Th.Muller et Gors in Oberd. et al. 1967 класса синантропной растительности Agropyretea repentis Oberd., Th.Muller et Gors in Oberd. et al. 1967, представляет собой сообщество с преобладанием многолетних злаков и является одной из продвинутых стадий сукцессии.

Ассоциация Vicio craccae - Agrostietum gigantea Mirk. in Denisova et al. 1986 относится к союзу Fes-tucion pratensis Sipaylova et al. 1985 порядка Arrhenatheretalia R. Tx. 1931 класса естественной луговой растительности Molinio-Arrhenatheretea R.Tx. 1937 em. R.Tx. 1970. В данном случае ассоциация представляет собой синантропный вариант широко распространенного класса луговой растительности. Такие сообщества в городских условиях встречаются на местообитаниях, длительное время не подвергавшихся прямому воздействию человека.

В общей сложности в урбаноценофлоре мезархного ряда синатропной растительности правобережья Новосибирска присутствует 81 вид высших сосудистых растений. В отдельных ассоциациях число видов колеблется от 20 в ассоциации Plantagino majoris - Polygonetum avicularis (Knapp 1945) Pass. 1964 до 49 в ассоциации Artemisietum vulgaris Tx. 1942. В общем видовом спектре урбаноценофлоры определяется 31 адвентивный вид высших сосудистых растений, что составляет 38,3%. В сравнении с полными урбанофло-рами некоторых других городов Сибири этот показатель довольно велик. К примеру, флора г. Красноярска включает всего лишь 14,2% [12], флора г. Томска 20,5% [13], флора г. Рубцовска Кемеровской области включает 29,3% заносных видов [14]. Большая доля адвентивных видов объясняется целым рядом причин. Новосибирск - крупный мегаполис, характеризующийся концентрацией транспортных артерий. По территории города проходит Транссибирская железная дорога, связывающая восточные и западные регионы нашей страны. Основная часть большегрузного автомобильного транспорта также проходит по улицам города. Кроме того, в перечисленных работах авторы включали в исследуемую территорию островки естественной растительности в черте города (парковую зону, водоемы). В настоящей работе рассматривалась ценофлора ассоциаций только селитебных местообитаний, что, безусловно, также увеличивает долю заносных видов.

Среди адвентивных видов всей урбаноценофлоры по способу заноса преобладают ксенофиты. Их 23 вида (74,2%). Представители этой группы: Sonchus oleraceus L., Sisymbrium loeselii L., Sisymbrium officinale (L.) Scop., Lactuca serriola L., Conyza canadensis (L.) Cronq, Amaranthus retroflexus L. и др. Группа эргазиофи-тов представлена 8 видами (25,8%). К ним относятся: Acer negundo L., Pastinaca silvestris Mill., Solidago canadensis L., Hordeum vulgare L. и др. По степени натурализации преобладают эпекофиты - 22 вида (71,0%). К этой группе относятся: Lepidium ruderale L., Lactuca serriola L., Kochia densiflora (Moq.) Aellen, Brassica cam-pestris L., Amaranthus retroflexus L., Echium vulgare L. и др. Остальные группы представлены очень незначительно. Колонофитов - 6 видов (19,4%). Это Amoria hybridum (L.) S.Presl, Atriplex tatarica L., Echinocystis loba-ta (Michx.) Torr. et Gray и др. Эфемерофитов всего 3 вида (9,7%) - Populus balsamifera L., Solanum tuberosum L. и Hordeum vulgare L.

Для каждой ассоциации урбаноценофлоры правобережья Новосибирска были рассчитаны доли адвентивных видов в полном видовом списке и отдельно в списке видов с константностью выше первого класса. Доля заносных видов в спектрах отдельных ассоциаций заметно различается (табл. 1). Это позволяет проследить изменения в устойчивости сообществ в зависимости от степени антропогенной нарушенности ассоциации в ряду дигрессионо-демутационной сукцессии.

Таблица 1

Адвентивный компонент урбаноценофлоры правобережья Новосибирска

Ассоциация Выборка Общее число видов Число адвентивных видов Доля от общего числа видов, %

Урбаноценофлора Все виды 81 31 38,3

Plantagino majoris - Polygonetum avicularis Все виды 20 7 35,0

Виды с высокой константностью 5 1 20,0

Chenopodietum albi Все виды 39 19 48,7

Виды с высокой константностью 22 10 45,5

Artemisietum vulgaris Все виды 49 18 36,7

Виды с высокой константностью 16 3 18,8

Agropyretum repentis Все виды 45 11 24,4

Виды с высокой константностью 19 2 10,5

Vicio craccae - Agrostietum gigantea Все виды 43 11 25,6

Виды с высокой константностью 27 6 22,2

Анализируя долю адвентиков в полном спектре видов ассоциаций, заметно, что в сукцессионном ряду она существенно падает, что очевидно вызвано устойчивостью флористического состава более восстановленных сообществ. Несколько особняком стоит ассоциациация Plantagino majoris - Polygonetum avicularis (Knapp 1945) Pass. 1964, которая произрастает в жестких условиях вытаптывания и характеризуется очень ограниченным числом видов растений с адаптациями к подобным условиям произрастания. Среди видов с высокой константностью такая зависимость в сукцессионном ряду не прослеживается. В этом случае выделяется ассоциация Chenopodietum albi Solomeshcz in Mirkin et al. 1986, которая находится на самых начальных этапах восстановительной сукцессии и характеризуется неустойчивым видовым составом.

Остановимся на некоторых тенденциях изменения структуры адвентивной фракции ценофлоры отдельных ассоциаций (табл. 2). В первую очередь заметно, что среди видов с константностью выше первого класса, т.е. видов, неспонтанно произрастающих в сообществе, доля адвентиков значительно меньше, чем среди всех видов ассоциаций. Это говорит о том, что адвентивные виды, несмотря на свое довольно широкое присутствие, далеко не всегда становятся высококонстантными в ассоциациях. В классификации адвентивных видов по способу заноса во всех ассоциациях преобладают ксенофиты. Заметна тенденция уменьшения их доли в полных видовых спектрах и увеличения доли эргазиофитов. Исключением из этого, по вышеуказанным причинам, становится ассоциация Plantagino majoris - Polygonetum avicularis. По степени натурализации во всех ассоциациях преобладают эпекофиты, на втором месте с большим отставанием идут колонофиты, эфемерофитов еще меньше. Следовательно, структура адвентивного компонента ценофлор ассоциаций совпадает с таковой всей урбаноценофлоры.

Таблица 2

Структура адвентивного компоненты урбаноценофлоры правобережья г. Новосибирска,

% от числа адвентиков

Группа, ассоциация Выборка По способу заноса По степени натурализации

Ксн Э эг Эфм Кол Эпк

виды % виды % виды % виды % виды %

Урб. Все виды 23 74,2 8 25,8 3 9,7 6 19,4 22 80,0

Pl.-Pol. Все виды 5 71,4 2 28,6 1 14,3 1 14,3 5 71,4

Виды с высокой константностью 1 100,0 - - - - - - 1 100,0

Ch. Все виды 15 80,0 4 21,1 2 10,5 3 15,8 14 73,7

Виды с высокой константностью 9 90,0 1 10,0 - - 2 20,0 8 80,0

Ar. Все виды 14 77,8 4 22,2 1 5,6 5 27,8 12 66,7

Виды с высокой константностью 2 66,7 1 33,3 - - - - 3 100,0

Ag. Все виды 7 63,6 4 36,4 1 9,1 8 18,2 2 72,7

Виды с высокой константностью - - 2 100,0 - - 1 50,0 1 50,0

V.-Ag. Все виды 7 63,6 4 36,4 1 9,1 3 27,3 7 63,6

Виды с высокой константностью 3 50,0 3 50,0 - - 3 50,0 3 50,0

Условные обозначения: Урб - Урбаноценофлора; Pl.-Pol. - Plantagino majoris - Polygonetum avicularis; Ch. -Chenopodietum albi; Ar. - Artemisietum vulgaris; Ag. - Agropyretum repentis; V.-Ag. - Vicio craccae - Agrostietum gigantean.

Таким образом, адвентивный компонент ценофлоры правобережья г. Новосибирска включает в себя 38,3%. По способу заноса в нем преобладает группа ксенофитов, по степени натурализации большая часть приходится на группу эпекофитов. Такая картина сохраняется и в ценофлорах всех ассоциаций. В ряду антропогенной дигрессионно-демутационной сукцессии при восстановлении сообществ доля адвентивных видов падает. Особенно хорошо это проявляется в полных видовых спектрах ассоциаций растительности. Полученные данные можно использовать в целях определения степени антропогенной нарушенности растительных сообществ.

Литература

1. Ишбирдин, А.Р. Эколого-географические закономерности формирования синантропных флор и растительности селитебных территорий России: автореф. дис. ... д-ра биол. наук / А.Р. Ишбирдин. -М., 2001. - 34 с.

2. Миркин, Б.М. Наука о растительности / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова. - Уфа: Гилем, 1998. - 412 с.

3. Горчаковский, П.Л. Антропогенная трансформация и восстановление продуктивности луговых фитоценозов / П.Л. Горчаковский. - Екатеринбург: Екатеринбург, 1999. - 156 с.

4. Березуцкий, М.А. Антропогенная трансформация флоры / М.А. Березуцкий // Ботан. журн. - 1999. -Т. 84. - № 6. - С. 8-19.

5. Юрцев, Б.А. Изучение биологического разнообразия и сравнительная флористика / Б.А. Юрцев // Ботан. журн. - 1991. - Т. 76. - № 3. - С. 305-313.

6. Адвентивная флора Воронежской области: исторический, биографический, экологический аспекты: монография / А.Я. Григорьевская [и др.]. - Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2004. - 320 с.

7. Качкин, К.В. Синантропная растительность правобережья г. Новосибирска: автореф. дис. ... канд. биол. наук / К.В. Качкин. - Новосибирск, 2005. - 16 с.

8. Разумовский, С.М. Закономерности динамики биоценозов / С.М. Разумовский. - М.: Наука, 1981. - 232 с.

9. Ellenberg, H. Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen / H. Ellenberg. - Stuttgert, 1982. - 989 с.

10. Korotkov, K.O. USSR Vegetation Syntaxa Prodromus / O.V. Morozova, E.A. Belonovskaja. - Dr. Ctt. Vikchek, 1991. - 365 p.

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

12. Рябовол, С.В. Флора города Красноярска (сосудистые растения): автореф. дис. ... канд. биол. наук / С.В. Рябовол. - Красноярск, 2007. - 20 с.

13. Пяк, А.И. Сосудистые растения города Томска / А.И. Пяк, И.Е. Мерзлякова. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 2000. - 80 с.

14. Копытина, Т.М. Флора города Рубцовска и его окрестностей: автореф. дис. ... канд. биол. наук / Т.М. Копытина. - Новосибирск, 2003. - 17 с.

УДК 634.731:581.524(571.54) Е.А. Машанова, И.Р. Сэкулич

СОСТОЯНИЕ ЦЕНОПОПУЛЯЦИЙ VACCINIUM ULIGINOSUM L. В ПОСТПИРОГЕННЫХ СООБЩЕСТВАХ

НА ЮГЕ ВИТИМСКОГО ПЛОСКОГОРЬЯ

Изучена возрастная структура 6 нарушенных ценопопуляций V. uliginosum пожарами разных сроков давности. Пирогенное воздействие приводит к снижению семенного возобновления, активизации вегетативного и упрощению возрастной структуры ценопопуляций вида.

Ключевые слова: голубика обыкновенная, Витимское плоскогорье, пирогенное воздействие, возрастная структура, онтогенез.

Ye.A. Mashanova, I.R. Sekulich

CONDITION OF VACCINIUM ULIGINOSUM L. COENOPOPULATIONS IN THE POSTPYROGENIC COMMUNITIES ON THE SOUTH OF VITIMSK UPLAND

The age-specific structure of 6 V. uliginosum coenopopulations disturbed by the fires occurred in different time periods is researched. Pyrogenic influence leads to seed reproduction decrease, vegetative reproduction activi-sation and simplification of the age structure of species coenopopulations.

Keywords: vaccinium uliginosum L., Vitimsk upland, pyrogenic influence, age structure, ontogenesis.

Голубика обыкновенная Vaccinium uliginosum L. (сем. Ericaceae) - ценное пищевое и лекарственное растение. В качестве сырья, обладающего лечебными свойствами, в народной медицине используют ягоды, листья, молодые побеги (Крылов, 1969; Шретер, 1974; Лекарственные растения., 1976).

Как важной ягодной культуре, голубике посвящено множество работ, рассматривающих не только ее ресурсные характеристики, но и другие биологические особенности в разных фрагментах ареала и в условиях интродукции. Изучение ценопопуляций V. uliginosum в России проводилось на севере Европейской части (Авдошенко, 1948; Солоневич, 1956; Жуйкова, 1970), в Центральном Нечерноземье (Шутов, Смирнов, 1991),

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.