CC BY
27Л. И. М Е Л Ь Ц Е Р
ФИТОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ И КАРТЫ УСТОЙЧИВОСТИ ФИТОЦЕНОЗОВ
Растительность — один из основных и наиболее подвижных компонентов геосистемы. Вместе с тем растительность является интегральным показателем состояния геосистем в пространстве и во времени. В этом плане фито-экологи-ческое картографирование, имеющее большое самостоятельное значение, можно рассматривать как основное звено комплексного изучения и картографического отображения природной среды в целом. Спектр использования карт растительности чрезвычайно широк. Они служат основой при создании карт как общенаучного плана (ландшафтных, ландшафтно-геохимических), так и прикладного значения: карт устойчивости фитоценозов (биогеоценозов) к техногенному воздействию (Лаасимер, 1962); прогнозных (Мельцер, 1987), индикационных (Востокова, Тагунова, 1963; Ильина, Махно, Мельцер, 1980, и др.), функций растительного покрова (Лавренко, 1977).
Ботанико-географическое изучение Западно-Сибирских тундр на региональном уровне проводилось нами в 70-е годы в связи с составлением карты растительности всей Западно-Сибирской равнины (Растительность..., 1976). Результаты этих исследований нашли также отражение в публикациях, характеризующих растительный покров Ямало-Гыданских тундр, основные зональные рубежи и принципы классификации тундровой растительности (Мельцер, 1977, 1980, 1982, 1984, 1985 и др. ).
В связи с перспективным хозяйственным освоением Ямальского Севера назрела необходимость более детального изучения природной среды осваиваемых территорий и создания серии крупно- и среднемасштабных карт природы. Экологическим картам при этом отводится особая роль. Мы придерживаемся понятия «экологическая карта», раскрытого В. Б. Сочавой (1979) как «карта с биоцентрической направленностью»; на такой карте отражены связи биоты (растительного или животного мира) с главнейшими (ведущими для данного региона) параметрами природной среды.
В 1987-1990 гг. автором в составе отряда Института проблем освоения Севера СО РАН проводились исследования территории Бованенковского месторождения. Во время полевых работ было предпринято большое количество маршрутов с описанием растительности и дешифрированием аэрофотоснимков. Также было заложено два профиля: от уреза воды р. Се-Яха через водораздел к пойме р. Морды-Яха, протяженностью 3 км и 4.5 км. В результате этого были изучены закономерности пространственного сложения естественного растительного покрова, основные типы нарушений и динамика восстановительных смен. Помимо этого, антропогенная динамика изучалась на 15 пробных площадках, заложенных в 1987 г. в различных типах ландшафтов с разными видами нарушений и степенью нарушенности.
Бованенковское месторождение расположено в западной части северной полосы подзоны типичных тундр Ямала, зоны субарктических тундр Западной Сибири (Мельцер, 1984). Территория месторождения представляет собой плоскую аккумулятивную равнину с пологоувалистым и плоско-заболоченным типами рельефа. Абсолютные отметки высот колеблются от 0.25-0.45 м над ур. м. у уреза воды рек Се-Яха и Морды-Яха до 43 м над ур. м. в юго-
восточной части месторождения. Значительная часть поверхности приходится на поймы и террасы названных рек. По схеме климатического районирования (Алисов, 1966) изучаемая территория расположена в пределах субарктического пояса и характеризуется умеренно-континентальным климатом со средними температурами января от -21° до -26° С и июля от +3° до +6" С. По характеру почвенно-растительного покрова эта поверхность значительно отличается от районов центральной и восточной частей Ямала в пределах той же подзональной полосы.
Одним из центральных моментов при создании карты является разработка ее легенды. На первом этапе картосоставительских работ разрабатывается легенда геоботанической карты. В основу легенды положен регионально-типологический принцип (Сочава, 1961, 1972). Для нашего региона приняты высшие таксономические единицы классификации — это тундровый тип растительности и подчиненные ему формации. Классификация низших таксономических единиц, с учетом структуры горизонтального сложения тундровой растительности, разработана нами для целей средне- и крупномасштабного картографирования Западно-Сибирских тундр и отражена в ряде статей (Мель-цер, 1977, 1980).
Следующим этапом наших построений стало создание легенды крупномасштабной фито-экологической карты изучаемого района. На картах фито-эко-логического содержания через состав и свойства растительности отражается современное экологическое состояние земель. На таких картах усилен показ индикационных свойств растительного покрова путем установления для каждого картографируемого подразделения характерной экологической группы видов, которые индицируют наиболее специфические для данной территории факторы природной среды.
Ниже приводим полностью легенду (табл. 1) и фрагмент фито-экологической карты (рис. 1) территории Бованенковского месторождения. Легенда построена в виде матрицы и содержит разностороннюю характеристику растительного покрова — его фитоценотического и флористического состава, горизонтальной и вертикальной структуры. Связь растительности с ведущими параметрами природной среды отражена в легенде посредством соотнесения каждого картографируемого подразделения с данными о почвенном покрове (глубина торфянистого горизонта), приуроченности к элементам рельефа, режиме водного питания, состоянии сезонноталого слоя (мощность СТС).
Систематизация всех подразделений легенды проводилась с учетом ландшафтных особенностей территории. На первом месте (№№ 1-7) в легенде показаны сообщества плакорных местообитаний, отражающие зонально-провинциальные особенности данного региона. С ними динамически связаны экологические варианты тундровой растительности, которые в легенде помещены после сообществ плакорных местообитаний (№№ 8-31). Для данной поверхности это гигрофитные сообщества, представленные различными вариантами заболоченных тундр и болот; склоновые; ложбинные; долинные и пойменные сообщества тундровой растительности. На приводимом фрагменте карты не нашли отражения лишайниковые сообщества на песках — псаммофитный вариант тундровой растительности Ямала.
Основными картируемыми единицами в принятом масштабе стали ассоциации и группы ассоциаций — для однородного растительного покрова, типы и группы типов микрофитоценохор — для растительности с гетерогенным горизонтальным сложением. В ряде случаев показаны их сочетания. В целом легенда - экспликация данной фитоэкологической карты — содержит более 30 картируемых единиц, которые объединены в три крупных подразделения: растительность эрозионно-морских террас, растительность речных террас, растительность пойм. Фитоэкологическая карта явилась основой для создания карты устойчивости фитоценозов к техногенным (механическим) воздействиям (табл. 1; рис. 1).
СО
о
Таблица
ЛЕГЕНДА ФИТОЭКОЛОГИЧЕСКОЙ КАРТЫ ТЕРРИТОРИИ БОВАНЕНКОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
№ на карте Картируемые единицы Доминанты растительного покрова Кустарниковый ярус Травяно-кустарнич-ковый ярус' Мохово-ли-шайниковый ярус1 Торфянистый горизонт (см) Мезорельеф Режим водного питания Мощность сезонно-талого слоя (СТС), м
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ЗАПАДНОСИБИРСКИЕ ФОРМАЦИИ СУБАРКТИЧЕСКИХ ТУНДР
СЕВЕРНАЯ ПОЛОСА ТИПИЧНЫХ ТУНДР ЯМАЛА РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ЭРО3ИОННО-МОРСКИX ТЕРРАС Кустарничково-лишайниково-моховые бугорковатые тундры
Осоково-кустарничково-ли-шайниково-зеленомошные /ер-никовые с ивкой осоково-мо-ховые и кустарничково-травя-но-моховые бугорковатые тундры2
Злаково-кустарничково-зеле-номошные и лишайниково-зеленомошные с ерником и ивой слабобугорковатые тундры в сочетании с ерниковыми травяно-моховыми тундрами Сочетание кустарничково-ли-шайниково-моховых бугорко-ватых тундр, злаково-кустар-ничково-зеленомошных и кус-тарничковых травяно-моховых тундр
Vaccinium vitis-idaea subsp. minus, Salix polaris, Arctous alpina, Carex ensifolia subsp. arctisibirica, Erio-phorum vaginatum, Aulacomnium turgidum, Cladina rangiferina / Be-tula nana, Carex ensifolia subsp. arctisibirica, Hylocomium splendens var. alascanum, Aulacomnium turgidum, Polytrichum strictum Salix polaris, S. nummularia, Rubus arcticus, Festuca rubra, Arctagrostis latifolia, Carex ensifolia subsp. arctisibirica, Luzula confusa, Dicra-num angustum, Aulacomnium turgidum
Vaccinium vitis-idaea subsp. minus, Salix polaris, Carex ensifolia subsp. arctisibirica, Poa pratensis, Festuca ovina, Betula nana, Salix glauca, Dicranum angustum, Polytrichum strictum, Cladonia amaurocraea, Cetraria nivalis
Выражен в микропонижениях, не сомкнут
Слабо выражен
То же
На бугорках 20-50 3-7(10) В микропонижениях 30-60 10-15
30-70 5-20
20-50 5-20
На бугорках 50-70 2-3 В микропонижениях 20-100 5-7
25-50 2-5
10-60
2-5
2-5
2-5
От 2-3 до 7-8
Выпуклые хорошо дренируемые части водораздельных увалов
Склоны водораздельных увалов, крутые
Эродированные склоны водораздельных увалов
Атмосферное
Атмосферное, боковой сток
То же
0,5-0,7 на буграх, 0,4-0,5 в
понижениях
0,7-1,0
0,7-0,8
1 В графах 5, 6 проективное покрытие (%) и высота (см) показаны в виде дроби.
В названиях выделов растительности с неоднородным сложением сообщества, приуроченные к различным формам микрорельефа, разделены косой линией. Вначале указана растительность на положительных формах микрорельефа (бугорках, валиках и т. д.), за чертой — на отрицательных (в микропонижениях, мочажинах и т. д.).
Примечание: Звездочкой отмечены номера, изображенные на фрагменте карты (рис. 1).
Ерниковые и ивняковые травяно-кустарничково-зеленомошные тундры
6*
Ерниковые и ивняково-ерни-ковые кустари ичково-злаково-зеленомошные слабобугорко-ватые тундры в сочетании с участками ивняковых травяно-моховых и кустарничково-ли-шайниково-моховых бугорко-ватых тундр
Ивняковые с ерником и ерни-ково-ивняковые разнотравно-злаково-зеленомошные, местами с пушицей слабобугоркова-тые тундры в сочетании с участками ивняков зеленомош-ных
Ерниково-ивняковые разно-травно-пушицево-злаково-зе-леномошные с участием сфагновых мхов тундры в сочетании с участками пушицево-гипновых сообществ Ивняки хвоицово-зеленомош-ные и разнотравно-хвощово-зеленомошные
Delula nana, Salix glauca, Arctous alpina. Festuca ovina. Equisetum arvense, Rumex arclicus, Hyloco-mium splendeñs var. alascanum, Stereocaulon paschate
Salix glauca, Betula nana, Calama-grostis neglecta, Alopecurus alpinus, Equisetum arvense, Ranunculus borealis, Arctous alpina, Eriophorum polystachyon, Dicranum angustum
Salix glauca, S.reptans, Eriophorum polystachyon, Calamagrostis neglecta, Aulacomnium turgidum, Hylo-comium splendens var. alascanum, Ptilidium ciliare
Salix glauca, S.lanata, Equisetum arvense, Nardosmia frígida, Dicranum elongatum, Aulacomnium turgidum, Hylocomium splendens var. alascanum, Dicranum bonjeanii
Высота ерника 0,15-0,25 м,
ивы — 0,25-0,4 м, общая сомкнутость 0,2-0,6
Высота 0,3-0,5 м, сомкнутость 0,4-0,5
Высота 0,3-0,5 м, сомкнутость 0,4-0,5
Высота 0,6-0,9 (до 1,5 м), сомкнутость
0,4-0,9
50-60 10-20
50-60 10-20
30-40 10-20
10=40 20-30
70-90 3-5
70-90
5-7
80-100 5-7(10)
50-70 2-3
Травяно-моховые заболоченные тундры
8*
со
Низкокустарниковые ерниковые и ивняково-ерниковые с ивой пушицево-злаково-осоко во-зеленомошные и пушицево-морошково-сфагново-зелено-мошные слабобугорковатые тундры
Кустарничково-травяно-зеле-номошные / пушицево-злако-во-осоково-моховые с ивкой и
Betula nana, Calamagrostis holmii, Eriophorum scheuchzeri, Carex ensi-folia subsp. arctisibirica, C. aquati-lis, Rubus chamaemorus, Aulacomnium turgidum, A. palustre, Dicranum angustum, Sphagnum squarrosum
Eriophorum vaginatum, Calamagrostis holmii, Carex ensifolia subsp. arctisibirica, Vaccinium vitis-idaea
Высота ерника 0,15-0,35; ивы 0,2-0,4; сомкнутость 0,2-0,7
Слабо выражен в микропонижениях
30-70 10-15
40-50 20-30
50-80 3-5
60-90 3-5
3-7
3-7
5-7 (до 10)
5-7
4-7
10-15
Слабонаклонные дренируемые водоразделы. Верхние части пологих склонов увалов
Пологие склоны увалов, б. ч. средние части склонов
Прогибы пологих склонов увалов. Плоские слабонаклонные увалы
Средние и нижние части пологих склонов увалов; широкие дренируемые ложбины
Плоские слабо-дренируемые водоразделы
Плоские слабо-дренируемые водоразделы
Атмосферное, боковой сток
То же
Атмосферное, боковой сток, частично застойное
Атмосферное, боковой сток
Атмосферное
То же
0,5-0,7
0,5-0,7
0,7-0,8
0,5-0,8
0,5-0,7
0,5-0,7
со
to
10*
11"
12*
13*
14*
ерничком полигональные тундры
Кустарничково-травяно-сфаг-ново-долгомошно-зеленомош-ные с ивкой и ерничком слабозаболоченные тундры
Злаково-пушицевые и пушице-во-злаково-сфагново-зелено-мошные с участием разнотравья, ивы и ерника заболоченные тундры
Осоково-пушицево-гипновые и пушицево-осоково-гипново-сфагновые заболоченные тундры, местами с участием ивы
Злаково-кустарничково-ли-шайниково-долгомошно-зеле-номошные / осоково-пушице-во-сфагново-гипновые плоскобугристые болота
Ряд крупнозлаковых сабельни-ково-злаковых, злаково-пуши-цевых, пушицево-осоково-гип-новых, хвощово-злаково-сфаг-новых и ивняковых разнотрав-но-осоково-моховых сообществ («хасыреи»)
subsp. minus, Dicranum elongatum, Cladonia amaurocraea / Calamagrostis neglecta, Poa arctica, Eriophorum polystachyon, Luzula wah-lenbergii, Sphagnum squarrosum
Calamagrostis holmii, Eriophorum Высота 0,2-0,3, 30-50 60-80
scheuchten, Rubus chamaemorus, не сомкнут 15-25 3-7
Ledum decumbens, Aulacomnium turgidum, A.palustre, Drepanocladus uncinatus, Sphagnum sp.
Eriophorum russeolum, E. polysta- Слабо выражен 20-30 70-90
chyon, Carex rariflora, Calamagros- 10-15 5-7
tis holmii, Drepanocladus aduncus, Aulacomnium turgidum, Sphagnum sp.
Eriophorum scheuchzeri, E. polysta- To же 20-30 60-90
chyon, Carex stans, C. rariflora, Ca- 10-15 5-7
lamagrostis neglecta, Comarum palustre, Salix rep tans, Aulacomnium palustre, Psilopilum laevigatum, Sphagnum balticum
Травяно-лишайниково-моховые плоскобугристые болота
10-15
10-20
15-20
Ledum decumbens, Vaccinium vitis- Отдельные 30-50
idaea subsp. minus, Calamagrostis экземпляры 10-20
holmii, Dicranum elongatum, Poly- стелющегося
trichum strictum / Eriophorum poly- ерника на
stachyon, Carex stans, Calliergon буграх stramineum, Sphagnum balticum, S. flmbriatum
Сообщества приозерных понижений и днищ спущенных озер («хасыреи»)
Arctophila fulva, Caltha arctica, Eriophorum russeolum, E. polystachyon, Carex stans, Epilobium palustre, Ranunculus pallasii, Drepanocladus exannulatus, Sphagnum squarrosum
Слабо выражен
30-70 30-60
10-50 3-7
10-40
Продолжение таблицы 1
70-150
Плоские водораздельные участки. Переход от дренированных тундр к
болоту Плоские слабо-дренируемые части водораздельных увалов
Плоские слегка вогнутые водоразделы
Центральные части плоских водораздельных увалов
Поверхности на месте спущенных озер и в приозерных понижениях
Атмосферное, частично застойное
То же
Атмосферное, застойное
То же
Атмосферное, подтопление, застойное
10
0,5-0,6
0,5-0,6
0,4-0,6
0,3-0,5
0,3-0,8
Травяно-гипновые и травяно-кустарничково-моховые сообщества
16
17*
18*
19
Сочетание пушицевых, хвощовых и хвощово-пушицево-гип-новых с ивой сообществ дна, ложбин и редкопокровных кустарничково-травяно-зелено-мошных с ивой и ерником сообществ крутых склонов Сочетание пушицево-осоково-гипновых, пушицево-сабельни-ково-хвощовых и ивняковых хвощово-злаково-гипновых сообществ дна оврагов и ерни-ково-ивняковых травяно-зеле-номошных склонов
Ерниковые и ивняково-ерни-ковые злаково-кустарничково-зеленомошные и кустарничко-во-разнотравно-моховые бу-горковатые тундры
Ивняковые и ерниково-ивня-ковые бруснично-травяно-зеле-номошные и травяно-гипново-сфагново-зеленомошные тундры
Ивняковые пушицево-осоково-моховые заболоченные тундры в сочетании с участками тра-вяно-сфагново-гипновых сообществ
Eñophorum scheuchzeri, Equisetum arvense, Poa alpígena, Alopecurus alpinus. Ranunculus borealis, Dicra-num elongatum, Polytrichum stric-tum
Carex rariflora, C. stans, Eriopho-rum polystachyon, Dupontia fisheri, Equisetum arvense, Aulacomnium palustre, Sphagnum fimbriatum, Sa-lix glauca, S. lanata, Calamagrostis sp., Equisetum arvense, Nardosmia frígida, Hylocomium splendens var. alascanum, Aulacomnium turgidum
Как правило, не сомкнут, высота 0,2-0,4 м
На склонах
высота 0,3-0,7 м, сомкнутость 0,2-0,6
20-40 10-20
30-50 15-25
10-30 2-5
20-60 2-5
Практически не выражен
3-7
Глубокие ложбины стока
Широкие овраги, часто с пологими склонами
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ НАДПОЙМЕННЫХ ТЕРРАС
TpaBHHO-KycTapHHHKOBO
Betula nana, Salix glauca, S. lanata, Vaccinium vitis-idaea subsp. minus, Arctous alpina, Festuca rubra, F. ovina, Valeriana capitata, Pedi-cularis lapponica, Aulacomnium turgidum, Hylocomium splendens var. alascanum
Salix glauca, S. lanata, Poa alpígena subsp. colpodea, Vaccinium vitis-idaea subsp. minus, Valeriana capitata, Arctagrostis latifdlia, Hylocomium splendens var. alascanum, Drepanocladus uncinatus, Callier-gon stramineum
Salix reptans, S. glauca, Carex rariflora, C.aquatilis, Eriophorum polystachyon, Aulacomnium turgidum, A. palustre, Drepanocladus uncinatus, Sphagnum squarrosum
•моховые и травяно-моховые с ивои и ерником тундры
Стелющиеся
формы в микропонижениях
Высота 0,3-0,4 м, сомкнутость 0,2-0,5
Высота 0,3-0,5
(0,7) м, сомкнутость 0,3-0,6
40-60 10-15
40-60 15-30
40-60 .15-30
50-80 2-7
50-70 3-6
50-60 3-6
3-7
3-7
5-8
Дренируемые поверхности террас
Выровненные поверхности, б. ч. в меандрах рек, пологие вытянутые склоны
Плоские поверхности террас, б.ч. в меандрах рек
Атмосферное, вы-таивание снежников, боковой сток, проточное
Атмосферное, боковой сток, проточное
Атмосферное
То же
Атмосферное, частично подтопление, частично застойное
0,4-0,6 на дне ложбин, 0,6-0,8 на склонах
0,5-0,6 на дне оврагов, 0,6-0,8 на склонах
0,5-0,8
0,5-0,8
0,4-0,6
со со
23
24
Продолжение таблицы 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
20* Травяно-зеленомошные с участием ивы тундры в сочетании с участками пушицево-осоково-гипново-сфагновых сообществ Alopecurus alpinus, Arctagrostis latifolia, Nardosmia frígida, Eriophorum polystachyon, Salix glauca, S. lanata, Carex stans, Aulacomnium turgidum, Polytrichum strictum, Dicranum bonjeanii, Sphagnum sp. Высота 0,2-0,4 м, не сомкнут 40-50 15-25 50-80 3-5 5-10 Выровненные поверхности террас Атмосферное 0,4-0,8
Травяно-гипновые однородные, сфагновые плоскобугристые и гипново-сфагновые полигональные болота
21*
22
Сабельниково-осоковые, осо-ково-пушицевые и пушицево-осоково-сфагново-гипновые болота(«топи»)
Кустарничково-злаково-сфаг-новые и пушицево-сфагновые с ерником / пушицево-осоково-сфагново-гипновые плоскобугристые болота
Ивняково-ерниковые злаково-осоково-кустарничково-долго-мошно-сфагновые / пушицево-осоково-гипновые валиково-полигональные и бугристо-полигональные болота
Carex stans, C. aquatilis, Eriophorum russeolum, E. polystachyon, Du-pontia fisheri, Comarum palustre, Drepanocladus intermedins, Sphagnum balticum
Betula nana, Vaccinium vitis-idaea subsp. minus, Rubus chamaemorus, Calamagrostis holmii, Ranunculus lapponicus, Sphagnum balticum, Polytrichum strictum / Carex stans, Eriophorum russeolum, E. polystachyon, Dupontia psilosantha, Sphagnum girgensohnii
Salix glauca, S. reptans, Eriophorum medium, Carex stans, C. nigra, Calamagrostis groenlandica, Rubus chamaemorus, Polytrichum strictum, Sphagnum balticum, S. lindbergii / Carex chordorrhiza, C. stans, Eriophorum russeolum, Drepanocladus aduncus, D.fluitans
Практически не выражен
Стелющиеся формы ерника на буграх, не сомкнут
Стелющиеся формы на валиках, сомкнутость 0,2-0,3
20-40 10-15
На буграх 20-25 10-20 в мочажинах 30-50 15-20
На валиках 30-40 10-15 на полигонах 30-50 10-20
30-70
3-5
50-100 3-7
На валиках 80-90
3-5
на полигонах 30-40
4-6
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПОЙМ РЕК Кустарничково-лугово-болотные серии сообществ
Первичные группировки растительности из злаков, хвоща, разнотравья, ивы на аллювиальных наносах
Equisetum arvense, Alopecurus alpinus, Arctophila fulva, Calamagrostis langsdorffii, Tanacetum bipinnatum, Salix glauca, S. lanata
Слабо выражен, высота 0,1-0,15
10-20
5-20
20-25
25-100
25-100
Плоские прогнутые участки террас
Плоские, слегка прогнутые поверхности террас
То же
Песчаные и илистые отмели в излучинах рек
Атмосферное, подтопление, застойное
То же
Ежегодное затопление, атмосферное, проточное
0,5-0,7
0,25-0,6
0,25-0,6
1-1,3
26
27
28
29
30
Сочетание ивняковых разно-травно-хвощово- ¡еленомош-ных сообществ грив и травяно-гипновых в межгрнвных понижениях
Осоково-пушицево-гипновые и злаково-разнотравные, местами с участием ивы сообщества
Ивняковые пушицево-осоково-злаково-гипновые сообщества
Осоково-пушицево-злаковые и осоково-злаково-пушицевые, местами с участием ивы и ерника луга
Ивняковые и ерниково-ивня-ковые пушицево-злаково-зеле-номошные сообщества
Серии гидрофитных сообществ: пушицево-злаковые, пу-шицево-осоково-гипновые и травяно-гипново-сфагновые
Salix glauca, S. ¡anata, tquisetum arvense, Calamagrostis langsdorffii, Carex chordorrhiza, Ranunculus bo-realis, R. hyperboreus, Tomentyp num nitens
Eriophorum vaginatum, Carex stans, Poa alpígena, Cardamine pratensis, Polemonium acutiflorum, Dicranum bonjeanii, Aulacomnium turgidum Salix glauca, S.lanata, Carex stans, Eriophorum polystachyon, Poa alpígena, Polemonium acutiflorum, Stellaria palustris, Dicranum bo-njeapii, Drepanocladus exannulatus Alopecurus alpinus, Calamagrostis neglecta, Poa alpígena, Eriophorum polystachyon, Carex sp., Polygonum viviparum, Saxífraga cernua, Senecio congestus, Valeriana capitata, Cardamim pratensis Salix glauca, Betula nana, Calamagrostis holmii, Eriophorum polystachyon, Valeriana capitata, Ranunculus borealis, Polygonum viviparum, Aulacomnium turgidum, Dicranum angustum
Arctophila fulva, Dupontia fisheri, Eriophorum polystachyon, E. russeo-lum, Caltha palustris, Carex stans, Poa alpígena ssp. colpodea, Coma-rum palustre, Epilobium palustre, Brachythecium sp.
На гривах сомкнутость
0,3-0,7, высота 0,2-0,5
Слабо выражен
Сомкнутость 0,2-0,5, высота 0,3-0,4 м
Не сомкнутый, высота 0,2-0,4 м
Сомкнутость 0,2-0,7, высота 0,5-0,7 м
Не выражен
Ивняковые и ерниково-ивня-ковые травяно-зеленомошные сообщества в сочетании с участками злаково-пушицево-зеленомошных тундр
Salix glauca, S. lanata, S. reptans, Veratrum lobelianum, Rumex arcti-cus, Nardosmia frígida, Equisetum arvense, Poa pratensis, Hylocomium splendens var. alascanum, Polytri-chum strictum
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ Д<
Сомкнутость 0,2-0,8, высота 0,3-1,0 м
Слабо выражен
10-30
2-3
10-30 2-3
0-20 2-5
20-40
2-5
40-60 2-5
Слабо выражен
2-5
Практически не выражен
3-7
5-7(10)
ЭЛИН МАЛЫХ РЕК 20-40 2-5
3-5
Чередование
фив и межгривных понижений в излучинах рек Плоские участки низкого и среднего уровней поймы То же
Выровненные дренируемые поверхности б.ч. среднего уровня поймы
Дренируемые поверхности среднего и высокого уровня поймы
Приозерные понижения и места спущенных озер в
пойме («хасыреи»)
Склоны долин к рекам
Затопление, атмосферное проточное
То же
Затопление, атмосферное, проточно-застойное
Затопление, атмосферное, проточное
То же
Атмосферное, боковой сток
1 - 1,3
0,8-1,0
0,8-0,9
0,8-1,2
0,8-1,2
0,7-0,8
0,7-1,2
Рис. 1. Фрагмент фитоэкологической карты территории Бованенковского
месторождения.
Легенда помещена в тексте (табл. 1). Незаштрихованные контуры (здесь и на рис. 2) — открытая
водная поверхность.
Это воздействие на природную среду проявляется прежде всего в изменении ее биологического компонента (растительности, почв, животного мира) и приводит к перестройке, а, возможно, и распаду спонтанных биогеоценозов, что в условиях Севера ведет к активизации криогенных процессов.
Устойчивость экосистем понимается большинством авторов как их способность сохранять свою структуру и функциональные особенности при воздействии внешних и внутренних факторов. При этом рассматриваются экосистемы «устойчивые» — способные к реакциям, пропорциональным силе воздействия, и «неустойчивые» — проявляющие несоответственно большой отклик на относительно слабое воздействие (Реймерс, 1990).
Проблема изучения устойчивости природных комплексов неизбежно возникает в условиях увеличения на них антропогенных нагрузок. «Устойчивость» — понятие качественное и в то же время многоплановое. Видимо, поэтому до настоящего времени нет четко разработанной концепции основных подходов к изучению устойчивости природных систем (экосистем, ландшафтов, геосистем), несмотря на значительное количество публикаций, отражающих теоретические и практические стороны данной проблемы (Граве, 1978, 1980; Москаленко, 1978; Перес, 1979; Крауклис,1979; Браун, Граве, 1981; Преображенский, 1983; Куприянова, 1983; Глазовская, 1988; Исаченко, 1991, и др.). Как отмечает А. Г. Исаченко, любая геосистема функционирует в определенной природной среде, в рамках которой она устойчива. Набор техногенных воздействий значительно превосходит набор природных возмущений, и в каждом конкретном случае порог устойчивости имеет свои особенности. Критерии устойчивости должны рассматриваться применительно к конкретным факторам и формам воздействия и к различным уровням и типам геосистем.
При освещении вопросов устойчивости природных комплексов к техногенным нагрузкам в условиях Арктики на первый план выдвигаются два аспекта.
1. Изучение устойчивости грунтов при воздействии инженерных сооружений с целью исключить отрицательное влияние криогенных процессов (охрана инженерных сооружений).
2. Выявление устойчивости природных систем как части биосферы, где протекают процессы аккумуляции и трансформации энергии и совершается биогеохимическая работа живых организмов.
Нами рассматривается второй аспект данной проблемы, хотя резко разграничить эти два направления сложно, т.к. нарушение природных систем, как уже отмечалось, ведет к активизации криогенных процессов.
Основным объектом наших исследований является фитоценоз - как элементарная ячейка биосферы, т.е. процессы взаимодействия поверхности с атмосферой, подстилающими грунтами и техногенными факторами рассматриваются нами в биогеоценологическом плане. Границы фитоценозов практически совпадают с границами биогеоценозов (экосистем), которые выделяются в пределах фаций. Если учесть, что растительность составляет до 90 % массы биоты биогеоценоза, то можно считать, что состояние почвенно-расти-тельного покрова определяет состояние биогеоценоза (экосистемы) в целом.
Растительность играет большую ресурсную и средообразующую рольДЛав-ренко, 1977). В условиях равнинности территории при движении на север значительно возрастает ее мерзлотностабилизирующая роль (Городков, 1932; Тыртиков, 1969). В результате повреждения (уничтожения) почвенно-расти-тельного покрова-нарушается установившееся равновесие в системе атмосфера—литосфера, что приводит к уменьшению альбедо поверхности, возрастанию потока тепла в грунт и увеличению мощности сезонноталого слоя (Павлов,1979; Дружинина, 1985, и др.). Производные сообщества, замещающие первичные фитоценозы, обладают более низкой теплоизолирующей способностью. Искусственные разнотравные (злаковые) посевы уменьшают глубину
протаивания почвогрунтов лишь до 50 %, а мохово-лишайниковый покров восстанавливается крайне медленно (Тыртиков, 1969,1974; Москаленко, 1980).
Оценка устойчивости фитоценозов разрабатывалась нами на основе выявленных закономерностей естественных сукцессий и антропогенной динамики растительного покрова с учетом физико-географических и геологических особенностей поверхности, характера и интенсивности техногенного воздействия.
Критериями выделения различных типов устойчивости фитоценозов явилась разная способность фитоценозов противостоять техногенным воздействиям и, в частности, разное время, необходимое для их восстановления, т.е. возвращения к нормальному (первоначальному или близкому к нему) режиму функционирования после прекращения влияния техногенных факторов.
Фитоценоз, как любая система, при воздействии на него извне стремится вернуться в свое исходное состояние. При высокой степени техногенных нагрузок порог устойчивости природных систем преодолевается. Возникающие природно-техногенные системы, относительно сохранившие свою спонтанную структуру, способны к восстановлению за счет фактора саморегуляции. Системы, коренным образом изменившие свою структуру, способны к восстановлению в течение очень длительного срока «... и только под действием плане-тарно-региональных движущих сил» (Сочава, 1978, с. 114).
Пределы устойчивости систем К. Т. Перес (1979) представляет по тому возмущенному состоянию, при котором система еще обратима. Каждому конкретному возмущению соответствует свой предел устойчивости. В этой связи возникают вопросы определения норм нагрузок на экосистему, при которых она сохр&няет свои структурные и функциональные свойства.
Восстановительные сукцессии растительности (саморекультивация) зависят как от услоьий местности (географическое положение, особенности по-чвенно-грунтовых условий, положение в рельефе, условия увлажнения и др.), так и от степени нарушенности ценоза и площади нарушения. Все множество выявленных нарушений почвенно-растительного покрова объединено нами в 5 градаций. ^ „
1-й уровень — слабое нарушение. Почвенно-растительный покров уплотнен или частично поврежден (до 50 %), но сохранена общая целостность почвенного (торфянистого) горизонта; ~—
2-й уровень — среднее нарушение. Участки с частично (30-50 %) сохранившимся почвенно-растительным покровом, при нарушении целостности торфянистого горизонта (до 50 %);
3-й уровень — значительное нарушение. Почвенно-растительный покров почти уничтожен: растительность до 90-100 %, почвы до 70 %;
4-й уровень — наибольшее нарушение. Почвенно-растительный покров уничтожен полностью или перекрыт минеральным грунтом;
5-й уровень — полная трансформация (карьеры, выемки, отсыпки).
Стадии сообществ, развивающиеся на месте уничтоженного растительного
покрова, при слабом проявлении процессов термокарста, О. А. Дружинина (1985) относит к вторичным антропогенным сукцессиям, в отличие от первичных, характерных для отвалов и термоэрозионных элементов рельефа, образованных при активизации процессов термокарста, термоэрозии, солифлюк-ции и т. д." ~~
Вторичные антропогенные сукцессии в районе Бованенковского месторождения чаще всего связаны с нарушениями, вызванными движением гусеничного транспорта в летнее и зимнее время, строительством-врвменных^досел-ков, работой разведочных буровых и кустов скважин промышленного бурения. В зависимости от степени нарушения наблюдаются два серийных ряда восстановительных смен. При слабом и среднем нарушении растительный покров развивается в направлении восстановления (демутации) исходных фитоценозов. Значительное и наибольшее нарушение ведет, как правило, к формированию травянистых сообществ.
Наиболее существенной перестройке подвергаются кустарничково-лишай-никово-моховые бугорковатые тундры плакорных местообитаний с незначительным (3-5 см) торфянистым горизонтом и сообщества лишайниковых полигональных тундр на песках. При техногенном воздействии происходит разрушение микрорельефа (бугорков, полигонов), уплотнение грунта и на месте исходной растительности со сложной горизонтальной и вертикальной структурой развиваются травянистые группировки из щучки дернистой (Deschampsia caespitosa), трехреберника (Tripleurospermum hookeri), хвоща полевого (Equisetum arvense), бескильницы сибирской (Puccinellia sibirica) и др., которые затем замещаются длительнопроизводными разнотравно-злаковыми сообществами; таким образом, при техногенных нарушениях в этих типах тундр выпадают кустарниковый, кустарничковый и мохово-лишайниковый ярусы. На участках с глубокими колеями от гусеничного транспорта (искусственно созданным микрорельефом) высокие и узкие борозды не зарастают из-за промерзания и растрескивания грунта, а в колеях создаются избыточно влажные условия, что способствует их заболачиванию.
Замена трехъярусных фитоценозов на одноярусные, а затем и двухъярусные луговые сообщества происходит на склонах. На достаточно крутых выпуклых склонах увалов с супесчаными почвами зарастание может начаться с поселения хвоща, который к концу первого года покрывает до 30 % поверхности и образует практически чистые группировки. Восстановительные смены на месте ивняковых и ерниковых кустарничково-травяно-зеленомошных сообществ, приуроченных к пологим склонам увалов, начинаются с развития злаково-разнотравных группировок из вейника (Calamagrostis neglecta, С. purpurea), лисохвоста (,Alopecurus alpinus), щучки дернистой (Deschampsia caespitosa), осоки (Carex arctisibirica), трехреберника (Tripleurospermum hookeri), крестовника (Senecio congestus), хвоща (Equisetum arvense), мятлика (Poa pratensis, P.arctica), которые затем замещаются длительнопроизводными злаковыми сообществами. В микропонижениях развиваются синузии из пушицы (Eriophorum scheuchzeri, Е. poly st achy on), хвоща, лютика (Ranunculus hyperboreus). На более выположенных склонах среди разнотравных группировок поселяются мхи (Polytrichum strictum, Aulacomnium turgidum, Dicranum elongatum) и формируются длительнопроизводные травянистые, с участием долгомошных и зеленых мхов, сообщества.
Участки обнаженного грунта на перегибах увалов в большинстве случаев зарастают трехреберником, который к концу лета заселяет до 50 % площади. Затем к нему примешиваются щучка дернистая, щавель (Rumex arcticus), лютик (Ranunculus borealis), звездчатка (Stellaria peduncularis).
Антропогенная динамика плоских водораздельных увалов с ивняково-ер-никовой осоково-пушицево-моховой тундрой протекает в направлении формирования пушицевых, злаково-пушицевых и осоково-пушицевых с участием разнотравья (щавель, хвощ, мятлик) сообществ. На следующей динамической стадии на их месте развиваются осоково-пушицево-гипновые и травяно-сфагново-гипновые фитоценозы.
Плоские понижения эрозионно-морских террас, занятые в основном осоко-во-гипновыми однородными болотами, и «хасыреи» (приозерные понижения и днища спущенных озер), в меньшей мере подвержены техногенному воздействию. Развитый торфянистый горизонт (более 20 см) достаточно хорошо противостоит механическому разрушению. Нарушенные участки довольно скоро зарастают пушицей, осокой и гигрофитным разнотравьем, среди которых поселяются гипновые мхи.
Техногенное воздействие на сообщества плоскобугристых болот вызывает в первую очередь разрушение торфяных бугров. Значительная глубина торфа и небольшая мощность СТС препятствуют быстрой деградации почвенного (торфянистого) горизонта и развитию термоэрозионных процессов. В то же время
о
УСТОЙЧИВОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОСТИ К МЕХАНИЧЕСКОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ
Таблица 2
Тип устойчивости Уровень нарушения
слабое среднее значительное наибольшее полная трансформация
1. Относительно устойчивые
Сообщества приозерных понижений и днищ спущенных озер («хасыреи»). Первичные группировки растительности на аллювиальных наносах
2. Слабоустойчивые
Травяно-моховые с ивой и ерником сообщества плоских водоразделов. Травяно-гипновые сообщества пойм и террас
3. Относительно неустойчивые
Травяно-моховые сообщества слабонаклонных поверхностей. Бугристые болота плоских водораздельных увалов. Кустарниковые сообщества пойм и террас
4. Неустойчивые
Кустарниковые сообщества склонов. Низкокустарниковые сообщества бу-горковатых тундр водораздельных увалов
5. Наиболее неустойчивые
Сообщества крутых склонов и овраж-но-балочной системы
Криогенные процессы (КП) не проявляются. Способны к восстановлению в течение 3-7 лет
КП практически не проявляются, локально — усиление заболоченности. Восстановление в течение 3-7 лет
КП проявляется слабо, локально — заболачивание. Восстановление через смены растительности
Возможно восстановление через смены растительности
Боковая эрозия, овра-гообразование. Инженерная и биологическая рекультивация
КП проявляется слабо (заболачивание), локально — термопросадки. Восстановление через промежуточные смены растительности
Ограниченное проявление КП (термопросадки). Восстановление через промежуточные смены растительности (растянуто во времени)
Активизация КП (оползание, солифлюкция). Инженерная и биологическая рекультивация
Усиление заболоченности, локально - термопросадки. Восстановление через более длительный срок (более 10 лет)
Ограниченное проявление КП (термопросадки, заболачивание). Восстановление через промежуточные смены растительности растянуто во времени
КП активизируются (термопросадки, сползание). Биологическая и, частично, инженерная рекультивация
Значительная активизация КП (солифлюкция, овраго-образование). Инженерная и биологическая рекультивация
Активизация КП (заболачивание, термопросадки, термокарст). Инженерная и биологическая рекультивация
Активизация КП (термопросадки, термокарст). Инженерная и биологическая рекультивация
Значительная активизация КП (термопросадки, оползание, термокарст). Инженерная и биологическая рекультивация
Активизация КП (термокарст). Инженерная и биологическая рекультивация
Значительная активизация КП (термокарст). Инженерная и биологическая рекультивация
Резкая активизация КП (сползание, оврагообразо-вание). Инженерная и биологическая рекультивация
Резкая активизация КП (солифлюкция, оплывание, оврагообразование). Инженерная и биологическая рекультивация
Резкая активизация КП (солифлюкция, оврагообразование). Любое техногенное воздействие после предварительной отсыпки. Инженерная и биологическая рекультивация
1
10
///' // //у / / / / /
11
А13
Рис. 2. Фрагмент карты устойчивости растительности к техногенному (механическому)
воздействию. Легенда помещена в тексте (табл. 3).
Таблица 3
ЛЕГЕНДА К КАРТЕ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТИТЕЛЬНОСТИ К ТЕХНОГЕННОМУ (МЕХАНИЧЕСКОМУ) ВОЗДЕЙСТВИЮ
№ на Картируемые единицы Реакция на нагрузки
карте допустимые недопустимые
1 2 3 4
1 2 3 4 5 6 растит1 I. Относительно устойчивые Травяные, травяно-гипновые и травяно-сфагновые с участием ивы сообщества приозерных понижений и днищ спущенных озер («хасыреи») (№ 14)' II. Слабоустойчивые Травяно-моховые с участием ивы заболоченные сообщества плоских водораздельных увалов (№11,12) ' Кустарничково-травяно-моховые с ивой и ерником слабозаболоченные тундры плоских слабо-дренированных водораздельных увалов (№ 9, 10) III. Относительно неустойчивые Низкокустарниковые травяно-моховые бугоркова-тые и кустарничково-травяно-моховые полигональные тундры выровненных слабонаклонных водораздельных увалов (№ 6, 8) Травяно-лишайниково-моховые плоскобугристые болота плоских водораздельных увалов (№ 13) IV. Неустойчивые Ивняковые и ерниково-ивняковые травяно-зелено-мошные тундры и ивняки травяно-моховые склоновые (№ 5, 7) :льность эрозионно - морских При слабом и среднем нарушениях на локальных участках способны к самовосстановлению в течение 3-7 лет. Незначительное и значительное нарушение на больших площадях ведут к увеличению заболоченности и термопросадкам При слабом и среднем нарушениях способны к восстановлению Среднее нарушение на больших площадях вызывает увеличение заболоченности, термопросадки Слабое нарушение больших площадей может вызывать локальное проявление заболоченности территории Среднее и значительное нарушения ведут к заболоченности, термопросадкам, локально — термокарсту. Восстановление через промежуточные смены растительности растянуто во времени При слабом нарушении на больших площадях возможно восстановление через восстановительные смены растительности. КП могут проявляться локально при определенных климатических условиях (ливневые дожди). Восстановление почвенно-растительного комплекса растянуто во времени (более 20 лет) террас Наибольшее нарушение приводит к образованию термопросадок и термокарста Значительное нарушение ведет к увеличению заболоченности, термопросадкам, частично — термокарсту То же Значительное нарушение на больших площадях ведет к значительной активизации криогенных процессов (КП) (термопросадка, термокарст, оползание) То же При среднем нарушении наблюдается активизация КП (сползание, солифлюкция, в отдельных случаях термопросадки и термокарст). Наибольшее нарушение на значительной площади приводит к резкой активизации КП
1 Здесь и далее указаны номера легенды фитоэкологической карты (табл. 1).
11
12
13
14
То же
10
Слабое нарушение значительных площадей может привести к активизации криогенных процессов
То же
Ерниковые и ивняково-ерниковые кустарничково-травяно-моховые слабобугорковатые тундры верхних частей склонов (№ 4) Кустарничково-лишайниково-моховые с ивкой и ерничком бугорковатые тундры возвышенных хорошо дренированных водораздельных увалов (№ 1)
V. Наиболее неустойчивые
Кустарничково-лишайниково-моховые и травяно-моховые, местами с участием кустарников сообщества склонов (№ 2, 3)
Кустарничково-лишайниково-моховые, низкокустарниковые кустарничково-травяно-моховые и травяно-гипновые сообщества оврагов (№ 15, 16)
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ НАДПОЙМЕННЫХ ТЕРРАС
I. Относительно устойчивые
Травяно-гипновые и травяно-сфагновые болота Среднее нарушение на больших площадях приводит к («топи») (№ 21) большей обводненности поверхности. Способны к вос-
становлению в течение 3-7 лет
II. Слабоустойчивые
Кустарничково-травяно-сфагновые плоскобугристые болота и травяно-кустарничково-моховые с ивой и ерником полигональные болота (№ 22, 23)
III. Относительно неустойчивые Ивняковые травяно-моховые заболоченные тундры плоских слабодренируемых поверхностей
IV. Неустойчивые Ерниковые и ивняково-кустарничково-моховые и травяно-моховые сообщества выровненных поверхностей и пологих склонов (№ 17, 18)
То же
Любое техногенное воздействие должно быть исключено
То же
Значительное нарушение ведет «термокарсту
15
I. Относительно устойчивые
Первичные группировки растительности на аллювиальных наносах (№ 24)
При среднем нарушении развиваются травяно-гипновые сообщества
При слабом и среднем нарушениях развиваются пушице-во-гипновые сообщества
Слабое и среднее нарушения приводят к замене кустарниковых тундр травяно-моховыми (гипновыми). Восстановление в течение более длительного периода.
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПОЙМ
Восстановление растительности поемного режима
Значительные нарушения вызывают прежде всего разрушение бугров и валиков
Значительное нарушение приводит к термопросадкам. На больших площадях — термокарст
Термоэрозионные просадки (термокарст, термоэрозия) при незначительном и значительном нарушениях
со
Продолжение таблицы 3
1 2 3 4
16 Гигрофитные серии сообществ приозерных пони- Слабое и незначительное нарушения ведут к увеличе- Значительное и наибольшее нарушения ведут к обра-
жений («хасыреи») (№ 30) нию обводненности и заболоченности зованию термопросадок и термокарста
II. Слабоустойчивые
17 Травяно-гипновые и ивняково-травяно-гипновые Восстановлению растительности способствует поемный Значительное нарушение приводит к большей заболо-
сообщества низкого и среднего уровней поймы режим ченности и термокарсту
(№ 26, 27) '
18 Разнотравные, местами с ивой, луга среднего и высокого уровней поймы (28) III. Относительно неустойчивые То же То же
19 Ивняковые травяно-зеленомошные сообщества При среднее нарушении восстановление идет через луго- Термоэрозионные процессы проявляются при значитель-
грив в излучинах рек (№ 25) вые заболоченные сообщества ном и наибольшем нарушениях
20 Ивняковые и ерниково-ивняковые травяно-зелено-
мошные сообщества дренируемых участков сред- То же То же
него и высокого уровней поймы (№ 29)
РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ДОЛИН МАЛЫХ РЕК
IV. Неустойчивые
21 Сочетание травяно-зеленомошных и ивняково- При слабом и локально среднем нарушениях идет восста- При значительном нарушении происходит активизация
травяно-зеленомошных сообществ (№31) новление через смены растительного покрова КП (солифлюкция, оврагообразование и т.д.)
при снятии техногенных нагрузок требуется значительное время для восстановления исходных ценозов.
Смены растительности в поймах рек также проходят в направлении упрощения состава и структуры фитоценозов и замены трехъярусных ивняковых травяно-моховых тундр луговыми сообществами, но восстановление исходной растительности здесь проходит быстрее под влиянием режима поемности.
Первичные антропогенные сукцессии на месте солифлюкционных сплывов начинаются с поселения гигрофитов: арктофилы (Arctophila fulva) и лютика (Ranunculus hyperboreus) в начальных стадиях зарастания, когда поверхность достаточно насыщена водой. Постепенно среди них поселяются: Carex st ans, Eriophorum polystachyon, Caltha palustris, Equisetum arvense. Следующая динамическая стадия зарастания обнаженного субстрата - поселение злаков {Puccinellia sibirica, Deschampsia caespitosa), разнотравья (Stellaria crassifolia, Cerastium jenisejense и др.), которые постепенно, по мере подсыхания грунта, замещаются злаковыми сообществами.
В заключение отметим, что выявленные закономерности естественных сук-цессионных смен и антропогенной динамики растительного покрова позволили провести градацию типов его устойчивости. Выделено пять типов устойчивости фитоценозов Ямальских тундр — от относительно устойчивых, выдерживающих значительные техногенные воздействия и способных к восстановлению в течение 3-7 лет, до наиболее неустойчивых, когда слабое или среднее нарушение вызывает активизацию криогенных процессов. Основные тенденции антропогенной динамики фитоценозов в зависимости от типа сообщества, его приуроченности к различным генетическим поверхностям и морфологическим элементам рельефа, а также степени нарушенности почвенно-расти-тельного покрова отражены в матричной таблице (табл. 2).
Проведенные исследования позволили перейти к созданию карты «Устойчивость фитоценозов к техногенным (механическим) воздействиям» (рис. 2) и разработке ее легенды (табл. 3). Все номера типологической карты объединены в 21 картографируемое подразделение, которые в пределах крупных подразделений легенды (растительность эрозионно-морских террас, растительность надпойменных террас и растительность пойм) подчинены пяти типам устойчивости: 1— относительно устойчивые, 2 — слабоустойчивые, 3 — относительно неустойчивые, 4 — неустойчивые, 5 — наиболее неустойчивые. •
Составленные карты, в серии с другими картами природы, дают разностороннюю качественную характеристику изучаемой поверхности и служат основой для ее количественной оценки.
ЛИТЕРАТУРА
Алисов Б. П. Климат СССР. М., 1966. 104 с. — Браун Дж., Граве Н. А. Нарушение поверхности и ее защита при освоении Севера. Новосибирск, 1981. 88 с. — Вос-токова Е. А., Тагунова Л. Н. К методике индикационного геоботанического картографирования с помощью аэровизуальных наблюдений // Геоботаническое картографирование 1963. Л., 1963. С. 36-43. — Глазовская М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М., 1988. 328 с. — Городков Б. Н. Вечная мерзлота и растительность // Матер. Комис. по изучению производительных сил. 1932. Сер. Северная, вып. 1. 109 с. — Граве Н. А. Чувствительность поверхности к техногенному воздействию в области вечной мерзлоты, приемы и методы отражения ее на карте // Методика инженерно-геологических исследований и картирования в области вечной мерзлоты. Якутск, 1980. С. 6-12. — Грибова С. А. Универсальные и кормовые крупномасштабные геоботанические карты и принципы их составления // Бо-тан. журн. 1963. Т. 48, № 10. С. 1500-1511. — Дружинина О. А. Динамика растительности в районах интенсивного освоения Крайнего Севера // Сообщества Крайнего Севера и человек. М., 1985. С. 205-231. — Ильина И. С., Махно В. Д., Мель-
цер JI. И. Геоботаническое картографирование пойменных земель нижнего Иртыша для их сельскохозяйственного использования // География и природные ресурсы. 1980. № 2. С. 11-24. — Исаченко А. Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М., 1991. 366 с. — Крауклис А. А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск, 1979. 232 с. — Куминова А. В. Геоботаническое картографирование в работах по комплексному изучению кормовой базы колхозов и совхозов // Принципы и методы геоботанического картографирования. М., 1962. С. 131— 138. — Куприянова Т. П. Обзор представлений об устойчивости физико-географических систем // Устойчивость геосистем. М., 1983. С. 7-13. — Лаасимер Л. Р. Вопросы геоботанического районирования и картографирования. М.; Л., 1962. С. 157163. — Лавренко H.H. Опыт составления карты ландшафтных и ресурсных функций растительного покрова зоны Байкало-Амурской магистрали // Геоботаническое картографирование 1977. Л., 1977. С. 20-33. — Мельцер JI. И. Вопросы классификации и картографирования растительности Западно-Сибирских тундр // Региональные биогеографические исследования в Сибири. Иркутск, 1977. С. 40-59. — Мельцер Л. И. Отображение гетерогенной растительности Западно-Сибирских тундр при среднемасштабном картографировании // Геоботаническое картографирование 1980. Л., 1980. С. 11-24. — Мельцер Л. И. Ботанико-географический анализ тундр Западной Сибири / Автореф. канд. дис. Свердловск, 1982. 18 с. — Мельцер Л. И. Зональное деление растительности тундр Западно-Сибирской равнины // Растительность Западной Сибири и ее картографирование. Новосибирск, 1984. С. 7-15. — Мельцер Л. И. Тундровая растительность. Арктические тундры. Северные субарктические тундры. Южные субарктические тундры // Растительный покров Западно-Сибирской равнины. Новосибирск, 1985. С. 41-54. — Мельцер Л. И. Геоботаническое картографирование поймы для прогнозных целей // Природа таежного Прииртышья. Новосибирск, 1987. С. 168-197. — Москаленко Н. Г. Опыт составления геоботанической и индикационной карты района г. Норильска // Геоботаническое картографирование 1972. Л., 1972. С. 54-62. — Москаленко Н. Г. Динамика элементов микроструктуры растительного покрова плоских торфяников севера Западной Сибири // Генезис и динамика болот . 1978. Вып. II. М.: МГУ, 1978. С. 51-56. — Москаленко Н. Г. Восстановление растительного покрова на участках техногенных нарушений севера Сибири и влияние его на геокриологические условия // Тр. ВСЕГИНГЕО. 1980. Вып. 138. С. 53-62. — Павлов А. В. О тепловом равновесии в верхнем слое земной коры // Техногенные ландшафты Севера и их рекультивация. Новосибирск, 1979. С. 511. — Перес К. Т. Пределы устойчивости экосистем // Человек и биосфера. М.: МГУ, 1979. Вып. 3. С. 90-95. — Преображенский В. С. Проблемы изучения устойчивости геосистем // Устойчивость геосистем. М., 1983. С. 4-7. — Растительность Западно-Сибирской равнины. Карта м. 1 : 1 500 000. М.: ГУГК, 1976. — Реймерс Н. Ф. Природопользование: Слов.-справ. М., 1990. 639 с. — С о ч а в а В. Б. Вопросы классификации растительности, типологии физико-географических фаций и биогеоценозов // Вопросы классификации растительности. Свердловск, 1961. С. 5-22. — Сочава В. Б. Классификация растительности как иерархия динамических систем // Геоботаническое картографирование 1972. Л., 1972. С. 3-17. — Сочава В. Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. 323 с. — Сочава В. Б. Растительный покров на тематических картах. Новосибирск, 1979. 190 с. — Тыртиков А. П. Влияние растительного покрова на промерзание и протаивание грунтов. М., 1969. 192 с. —- Т ы р т и к о в А. П. Динамика растительного покрова и развитие вечной мерзлоты в Западной Сибири. М., 1974. 198 с.
SUMMARY
L.I. MELTSER
PHYTOECOLOGICAL MAPPING AND THE MAPS OF STABILITY OF PHYTOCOENOSES
Investigations were conducted in connection with the economic activity in the North of Yamal Peninsula. The special role in this work belongs to ecological maps. After V. B. Sochava the author considers them to be the maps with biocentric
tendency, for these maps reflect the relations between biota and the leading environmental parameters (in the region).
The studied area is situated in the west part of the northern strip of the Typical Tundra Subzone in Yamal (the Zone of Subarctic Tundra of West Siberia).The cartographic works included three stages: 1) compiling the universal geobotanical map; 2) compiling the phytoecological map with the accent on the indication properties of vegetation (the legend of the latter map and the fragment of map itself are given in the table 1 and fig. 1); 3) compiling the map of vegetation stability to technogenic impact. The estimation of stability is based on the regularities of natural successions and anthropogenic dynamics of vegetation with regard to physiographical and geological features of surface and character and intensity of technogenic influence. Criteria for the recognition of stability types are the different capacity of phytocoenoses to withstand the technogenic influence and the period of time necessary for restoration of phytocoenoses. The author has recognized 5 types of vegetation stability. Compiling the stability map was forewarned also by the estimation of vegetation disturbances. 5 gradations of disturbance are presented in table 2. In this table the main trends of anthropogenic dynamics of vegetation are also shown. In the final map of the vegetation stability to technogenic impact (Fig. 2) and in its legend (Table 3) all mapping units are subordinated to 5 types of vegetation stability.
Алисов Б. П. Климат СССР. М., 1966. 104 с.
Браун Дж., Граве Н. А. Нарушение поверхности и ее защита при освоении Севера. Новосибирск, 1981. 88 с.
Востокова Е. А., Тагунова Л. Н. К методике индикационного геоботанического картографирования с помощью аэровизуальных наблюдений // Геоботаническое картографирование 1963. Л., 1963. С. 36—43.
ГлазовскаяМ. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М., 1988. 328 с.
Городков Б. Н. Вечная мерзлота и растительность // Матер. Комис. по изучению производительных сил. 1932. Сер. Северная, вып. 1. 109 с.
Граве Н. А. Чувствительность поверхности к техногенному воздействию в области вечной мерзлоты, приемы и методы отражения ее на карте // Методика инженерно-геологических исследований и картирования в области вечной мерзлоты. Якутск, 1980. С. 6—12.
Грибова С. А. Универсальные и кормовые крупномасштабные геоботанические карты и принципы их составления // Ботан. журн. 1963. Т. 48, № 10. С. 1500—1511.
Дружинина О. А. Динамика растительности в районах интенсивного освоения Крайнего Севера // Сообщества Крайнего Севера и человек. М., 1985. С. 205—231.
Ильина И. С., Махно В. Д., Мельцер Л. И. Геоботаническое картографирование пойменных земель нижнего Иртыша для их сельскохозяйственного использования // География и природные ресурсы. 1980. № 2. С. 11—-24.
Исаченко А. Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование. М., 1991. 366 с.
Крауклис А. А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения. Новосибирск, 1979. 232 с.
Куминова А. В. Геоботаническое картографирование в работах по комплексному изучению кормовой базы колхозов и совхозов // Принципы и методы геоботанического картографирования. М., 1962. С. 131—138.
Куприянова Т. П. Обзор представлений об устойчивости физико-географических систем // Устойчивость геосистем. М., 1983. С. 7—13.
Лаасимер Л. Р. Вопросы геоботанического районирования и картографирования. М.; Л., 1962. С. 157—163.
Лавренко Н. Н. Опыт составления карты ландшафтных и ресурсных функций растительного покрова зоны Байкало-Амурской магистрали // Геоботаническое картографирование 1977. Л., 1977. С. 20—33.
Мельцер Л. И. Вопросы классификации и картографирования растительности Западно-Сибирских тундр // Региональные биогеографические исследования в Сибири. Иркутск, 1977. С. 40—59.
Мельцер Л. И. Отображение гетерогенной растительности Западно-Сибирских тундр при среднемасштабном картографировании // Геоботаническое картографирование 1980. Л., 1980. С. 11—24.
Мельцер Л. И. Ботанико-географический анализ тундр Западной Сибири / Автореф. канд. дис. Свердловск, 1982. 18 с.
Мельцер Л. И. Зональное деление растительности тундр Западно-Сибирской равнины // Растительность Западной Сибири и ее картографирование. Новосибирск, 1984. С. 7—15.
Мельцер Л. И. Тундровая растительность. Арктические тундры. Северные субарктические тундры. Южные субарктические тундры // Растительный покров Западно-Сибирской равнины. Новосибирск, 1985. С. 41—54.
Мельцер Л. И. Геоботаническое картографирование поймы для прогнозных целей // Природа таежного Прииртышья. Новосибирск, 1987. С. 168—197.
Москаленко Н. Г. Опыт составления геоботанической и индикационной карты района г. Норильска // Геоботаническое картографирование 1972. Л., 1972. С. 54—62.
Москаленко Н. Г. Динамика элементов микроструктуры растительного покрова плоских торфяников севера Западной Сибири // Генезис и динамика болот. 1978. Вып. II. М.: МГУ, 1978. С. 51—56.
Москаленко Н. Г. Восстановление растительного покрова на участках техногенных нарушений севера Сибири и влияние его на геокриологические условия // Тр. ВСЕГИНГЕО. 1980. Вып. 138. С. 53—62.
Павлов А. В. О тепловом равновесии в верхнем слое земной коры // Техногенные ландшафты Севера и их рекультивация. Новосибирск, 1979. С. 5—11.
Перес К. Т. Пределы устойчивости экосистем // Человек и биосфера. М.: МГУ, 1979. Вып. 3. С. 90—95.
Преображенский В. С. Проблемы изучения устойчивости геосистем // Устойчивость геосистем. М., 1983. С. 4—7.
Растительность Западно-Сибирской равнины. Карта м. 1 : 1 500 000. М.: ГУГК, 1976.
Реймерс Н. Ф. Природопользование: Слов.-справ. М., 1990. 639 с.
Сочава В. Б. Вопросы классификации растительности, типологии физико-географических фаций и биогеоценозов // Вопросы классификации растительности. Свердловск, 1961. С. 5—22.
Сочава В. Б. Классификация растительности как иерархия динамических систем // Геоботаническое картографирование 1972. Л., 1972. С. 3—17.
Сочава В. Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. 323 с.
Сочава В. Б. Растительный покров на тематических картах. Новосибирск, 1979. 190 с.
Тыртиков А. П. Влияние растительного покрова на промерзание и протаивание грунтов. М., 1969. 192 с.
Тыртиков А. П. Динамика растительного покрова и развитие вечной мерзлоты в Западной Сибири. М., 1974. 198 с.
