CC BY
27- экономическая поддержка охранной и научной деятельности в существующих заповедниках (Хоперский, Дивногорье);
- организация нового кластерного степного заповедника на юге Воронежской области с включением участков: Хрипунская степь, урочище Шлепчино, урочище «Кругленькое», Краснянская степь, Степные склоны по р. Толучеевка;
- система особо охраняемых объектов разного статуса должна быть увязана в единую систему и соединена сетью «экологических коридоров».
Работа выполнена при финансовой поддержке проекта РФФИ (№ 10-05-90703-моб_ст).
Список литературы
1. Агафонов В.А. Степные, кальцефильные, псаммофильные и галофильные эколого-флористические комплексы бассейна Среднего Дона: их происхождение и охрана / В.А. Агафонов. -Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 2006. - 250 с.
2. Алехин В.В. Теоретические проблемы фитоценологии и степеведения / В.В. Алехин. - М.: Изд-во МГУ, 1986. - 211 с.
3. Кадастр особо охраняемых природных территорий Воронежской области / Под ред. проф. О.П. Негробова. - Воронеж, 2001. - 146 с.
4. Камышев Н.С. Растительный покров Воронежской области и его охрана / Н.С. Камышев, К.Ф. Хмелев. - Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1976. - 181 с.
5. Нестеров Ю.А. Информационный ресурс «Флора степей Воронежской области» / Ю.А. Нестеров, М.М. Швырев, О.В. Прохорова // Информатика: проблемы, методология, технологии: материалы 9-й междунар. науч.-метод. конф. (12-13 февр. 2009 г., г. Воронеж). - Воронеж, 2009. - Т. 2. - С. 110-112.
6. Прохорова О.В. Биогеографические особенности флоры степей Воронежской области / О.В. Прохорова, А.Я. Григорьевская // Вестн. Воронеж.гос. ун-та. Сер. География. Геоэкология. -Воронеж, 2007. - № 2. - С. 26-36.
7. Прохорова О.В. Оценка эколого-туристского потенциала степных памятников природы Воронежской области / О.В. Прохорова, Р.С. Рощевкин // География и современные проблемы естественнонаучного познания. - Екатеринбург, 2009. - Ч. 1. - С. 85-89.
8. Степи Центрально-Черноземной области (Степные сенокосы и пастбища) / Под ред. Б.А. Келлера. - Л.: ГИЗ, 1931. - 327 с.
9. Чернобылова М.В. Флора эталонных (узловых) участков экологической сети юга Воронежской области / М.В.Чернобылова, В.А. Агафонов, К.Ф. Хмелев. - Воронеж, 2000. - 58 с.
10. Эколого-географические районы Воронежской области / Под ред. Ф.Н. Милькова. - Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1996. - 216 с.
УДК 581.9
ФОРМИРОВАНИЕ ПСАММОФИТНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА АНТРОПОГЕННЫХ БИОТОПАХ ВНУТРИМАТЕРИКОВЫХ ПЕСКОВ ЮЖНОЙ ПОЛЬШИ
О. Рахмонов, Т. Щипек
Силезский университет Польша, г. Сосновец, [email protected], [email protected]
В статье приведены данные о приспособительных особенностях псаммофитных видов растений (в основном Corynephorus canescens и Koeleria glauca) к жизни на специфическом песчаном субстрате. Особое внимание уделено растительным сообществам, сформированным данными видами, которые играют ведущую роль в закреплении подвижного субстрата и формировании инициальных почв типа ареносолей и регосолей.
The paper presents features of psammophilous plant species (mainly Corynephorus canescens and Koeleria glauca) adaptation to life at specific sandy substratum. The attention was paid to the importance of plant communities created by these species for mobile substratum fixation and formation of initial soils of arenosol and regosol type.
Введение
В статье рассмотрены приспособления к жизненным условиям некоторых видов растений на разных стадиях сукцессии песчаных биотопов, связанных с внутриматериковыми эоловыми ландшафтами Южной Польши. Низкорослые и рассеянные сообщества, образуемые данными видами, формируются на почвах начальной стадии развития типа регосолей и ареносолей. Они образовались на бедных разнозернистых пролювиально-аллювиальных песках и отличаются скудностью по содержанию питательных веществ. Данные почвы создают нестабильный, преобразуемый ветром субстрат, резко просушенный и очень закис-ленный.
Виды, образующие сообщества на начальной стадии сукцессии, часто подвергаются засыпанию песком, иссушению, а в течение сильных, порывистых ветров - повреждению как наземных, так и подземных частей. В связи с этим у многих из них появились адаптации к жизни в крайне сложных, порой экстремальных условиях. Такая экологическая пластичность многих видов растений приводит к тому, что песчаные биотопы являются территориями с высоким биоразнообразием [10].
По многим чертам псаммофитная растительность, имеющаяся в Западной и Средней Европе, в том числе и в Польше, принадлежащая к классу Koelerio glaucae-Corynephoretea Klika in Klika et Novak 1941 [2, 7], похожа на псаммостепи.
Методы исследований
Исследования по формированию инициальных сообществ растительности песчаных биотопов проводились в южной части Польши на участках подвижных и частично закрепленных растительностью песков. На ключевых участках проведены геоботанические описания и составлены флористические списки семенных и споровых растений. Также велись наблюдения за степенью стабилизации песков и связанными с ней видами растений.
Результаты исследований и их обсуждение
На исследуемой территории процесс заселения подвижных песков начинает булавоно-сец седоватый Corynephorus canescens. Это вид, отличающийся стратегией типа R, экологической пластичностью, благодаря которой за короткое время создает свое сообщество. Такие сообщества занимают, как правило, выровненные или слегка всхолмленные ландшафты. По фитосоциологическим отношениям сообщество с участием Corynephorus canescens принадлежит к классу Sedo-Scleranthetea Br. Bl. 1955 em. Müll. 1961, отряду Corynepho-retalia canescentis R. Tx.1937 em. Kraush 1962, союзу Corynephorion canescentis Klika 1931 ассоциации Spergulo morisonii-Corynephoretum canescentis.
Травянистая растительность никогда полностью не покрывает такие участки. Общее проективное покрытие составляет 50-80%. Основным видом, слагающим данный синтак-сон, выступает Corynephorus canescens. Между пучками этого растения встречаются и другие виды: Cerastium semidecandrum, Hieracium pilosella, Koeleria glauca, Rumex acetosella и другие. Число видов в отдельных описаниях колеблется в пределах 7-18. Сообщества Spergulo morisonii-Corynephoretum canescentis, в настоящее время распространнены в Евро-ре, и активным своим развитием обязаны антропогенной деятельности [1, 4].
Мшисто-лишайниковый ярус неоднороден. Степень покрытия составляет 10-30% площади исследуемых участков. Мохообразные представлены Polytrichum piliferum, Rhacomitrium canescens и Ceratodon purpureus: это виды, всегда встречающиеся на солнечных местах, хорошо приспособленные к жизни в крайне ксерических условиях. Среди лишайников в анализируемом сообществе важную роль играют Cladina mitis, Cladonia cervicornis ssp. verticillata, Cl. uncialis, Coelocaulon aculeatum и др. В исследуемых сообществах преобладают виды споровых растений над цветковыми, что в данном случае является закономерным [3].
Большого внимания заслуживают наземные ксерофитные водоросли рода Cylindrocapsa. Они развиваются между куртинами растений, а также на поверхностях дефляционных полей, лишенных растительности, и образуют водорослевый войлок, особенно в весенний период. Аналогичные находки были сделаны А. Зелинской [11] в Кампиноской
пуще в похожих сообществах, более никаких указаний в литературных источниках нами не обнаружено.
Булавоносцевый покров в субассоциации с Cladonia sp. имеется на песчаных почвах начальной стадии развития. Процессы формирования почв происходят совместно с развитием растительного покрова. Рыхлые пески, отличающиеся маломощным перегнойным горизонтом, постепенно обогащаются питательными веществами [8].
На территории исследований спорадически встречается также типичная субассоциация Spergulo morisonii-Corynephoretum subass. typicum. Она небольшими пятнами заселяет слабо закрепленные пески и территории, подвергающиеся постоянным антропогенным влияниям. В данной субассоциации не обнаружены некоторые виды, играющие важную роль в зарастании песков. Отсутствует Spergula morisonii, который является неотъемлемой составляющей в ассоциации Corynephoretum в начальной стадии зарастания и закрепления обнаженных песков. Сообщество Spergulo-Corynephoretum является типичным пионерным сообществом [3, 6, 9]. С географической точки зрения ассоциация представляет атлантико-субатлантический тип ареала, и почти все ее характерные виды достигают на территории Польши восточного предела распространения [3]. Экологическое значение данной ассоциации состоит в закреплении субстрата, частично в его подготовке для других видов с более высокими требованиями к биотопам. Одним из таких видов является Koeleria glauca
По синтаксономическим отношениям сообщество с Koeleria glauca принадлежит отряду Festuco-Sedetalia, союзу Koelerion glaucae, ассоциации Festuco-Koelerietum glaucae. Данная ассоциация отличается континентальным характером и состоит из узколистных ксе-роморфических злаков, розетковых растений и многочисленных ксерофитов. Распространение и развитие этого сообщества ограничено влиянием морского и континентального климата [2].
Анализируемое сообщество заселяет биотопы, более богатые органическим веществом по сравнению с субстратами сообщества Corynephoretum. Эти биотопы сухие, реакция горизонта перегнойной аккумуляции составляет от 5,1 до 5,8 pH.
Исследуемое сообщество отличается двухярусной структурой (травянистый и мшисто-лишайниковый ярусы). Покрытие травянистого яруса достигает 60-80%, число видов варьирует от 6 до 16. Доминантом выступает Koeleria glauca, здесь встречаются виды класса Sedo-Scleranthetea: Corynephorus canescens, Hieracium pilosella, Rumex acetosella, Cerastium semidecandrum, Jasione montana. Проективное покрытие мшисто-лишайникового яруса на отдельных участках 5-30%. Среди мохообразных высокими коэффициентами покрытия отличается Polytrichum pilifeum, кроме него встречаются Ceratodon purpureus, Rhacomitrium canescens, спорадически боровоторфяниковый мох Polytrichum juniperinum. Водоросли распределяются между дерновинами Koeleria glauca, играют в данном сообществе важную роль: впитывают и накапливают влагу. Удельный вес лишайников дифференцирован, среди них преобладают виды из рода Cladonia.
Кроме доминантов псамофитных сообществ с Corynephorus canescens и Koeleria glauca, существенное значение имеют такие виды: Elymus arenarius, Salix arenaria, а также Salix acutifolia. Они часто образуют одновидовые фитоценозы. Сообщества с Elymus arenarius развивается лишь на рыхлых песках, находящихся под антропогенным воздействием. Это объясняется тем, что волоснец был введен на территорию Южной Польши с Балтийского побережья еще в междувоенное время для закрепления подвижных песков. В естественных условиях это сообщество имеется только на приморских дюнах.
Исследуемые растительные сообщества играют очень важную роль в процессе закрепления как подвижных внутриматериковых песков, так и морских побережий.
Ниже приведены сведения об экологических приспособлениях булавоносца седоватого (Corynephorus canescens) и тонконога сизого (Koeleria glauca) на песках.
Corynephorus canescens и Koeleria glauca занимают понижения рельефа на песках разного происхождения приморских и внутриматериковых территорий. Они хорошо приспособлены к биотопам, бедным питательными веществами. Corynephorus canescens участвует
на начальной стадии сукцессии, далее ведущая роль в зарастании песков переходит к Koeleria glauca. Еще одним важным фактором, ограничивающим расселение этих видов на территории, является подвижность субстрата. Так, на территории Блендовской пустыни в естественных условиях лишь небольшое количество семян закрепляется в песке, большая их часть прорастает в дорожных колеях, формируя тем самым более или менее благоприятные условия для развития придорожной растительности.
Corynephorus canescens отличается ксероморфным строением побегов и хорошо развитой корневой системой. Исследования, проведенные Я. Кобендзой и Р. Кобендзой [5], показывают, что число корней в старых дерновинах этого растения достигает 1000, и их общая длина - 700-800 м (максимальная - 1000 м). Этот вид отличается высокой продуктивностью семян, легко переносимых ветром. В благоприятных условиях это растение может заселить песчаный субстрат в течение 2-3 лет. Растение является неустойчивым к низким температурам [6].
Koeleria glauca - это дерновинный злак, занимающий субстраты, более богатые питательными веществами, чем Corynephorus canescens. У обоих видов растений листья узкие, покрытые хорошо заметными волосками, восковые, что защищает их от чрезмерной транс-пирации, вплоть до полного ее прекращения в период засухи. Если в песке достаточное количество влаги, транспирация быстро возрастает [9].
Наиболее благоприятные условия для развития этих видов складываются в понижениях рельефа, где снижается влияние ветра. Koeleria glauca и Corynephorus canescens обладают сходными приспособлениями к песчаному субстрату. При засыпании куртин песком, злаки формируют придаточные корни, поглощающие питательные вещества из песка и добавочные, растущие вверх и достигающие дневной поверхности. Засыпанные песком листья и побеги постепенно подвергаются разложению, обогащая субстрат органическим веществом.
Морфология Corynephorus canescens в большей степени ограничена типом субстрата и степенью плотности растительного покрова, чем Koeleria glauca. Одиночные куртины Corynephorus canescens отличаются большими размерами. В окружении других растений этот злак, как правило, меньше и менее раскидистый. Подтверждением тому служат исследования в бывшей Чехословакии [9]. Их результаты свидетельствуют, что элиминация Corynephorus canescens и Koeleria glauca на поздней стадии сукцессии задерновывания песков связана с освоением местности другими конкурентными видами и ограничением доступа солнечного излучения. Кроме того, отмечается уменьшение аэрации почвы при одновременном увеличении накопления гумуса, а в результате - понижение мобильности поверхности и усиление межвидовой конкуренции, что является важными ограничивающими факторами в развитии этих растений.
Подведение итогов
На территории Южной Польши имеется много песчаных участков, преобразованных человеком в средние века во время разработки месторождений и переработки цветных металлов на смежных территориях. Дестабилизация лесных экосистем на песках привела к развитию дефляции, а также дала начало процессам сукцессии типа psammosera с участием Corynephorus canescens и Koeleria glauca, принадлежащих к видам со стратегией типа R. Благодаря этому свойству они всегда начинают формирование травянистого покрова на бедных песчаных отложениях. В условиях умеренного климата данные сообщества являются временными на промежуточном этапе сукцессии. По мере развития экосистем, они будут замещены сначала кустарниковыми, а потом древесными видами, образующими лес. Травянистые экосистемы с Corynephorus canescens и Koeleria glauca на песчаной территории Блендовской пустыни своим обликом напоминают псаммостепи.
Список литературы
1. Berg-Landefeldt U., Sucopp H. Zur Synöklogie der Sandtrockenrasen, insbesondere der Silbergrasflur // Verh. bot. Ver. Prov. Brandenb., 1965. - No 102. - C. 41-98.
2. Brzeg A., Rakowski W. Uwagi o syntaksonomii muraw napiaskowych Polski. - Roslinnosc obs-zarów piaszczystych. - Katowice-D^browa Górnicza: WBiOS US, ZJPK, 1997.
3. Czyzewska K. Syntaksonomia srodl^dowych, pionierskich muraw napiaskowych // Monogr. Bot., 1992. - No 74.
4. Czyzewska K., Olaczek R. Belchatowski Okr^g Przemyslowy w badaniach Instytutu Biologii Srodowiskowej Uniwersytetu Lodzkiego // Acta Univ. Lodz., Folia Sozol., 1983. - No 1. - C. 89-123.
5. Kobendzina J., Kobendza R. Rozwiewanie wydmy Puszczy Kampinoskiej. - Wydmy srodl^dowe Polski. - Warszawa: PWN, 1958.
6. Marshall J. K. Corynephorus canescens (L.) Beauv // J. Ecol., 1967. - No 55. - C. 207-220.
7. Matuszkiewicz W. Przewodnik do oznaczania zbiorowisk roslinnych Polski. - Warszawa: PWN,
2001.
8. Rahmonov O. Relacje pomi^dzy roslinnosci^ a gleb^ w inicjalnej fazie sukcesji na obszarach pias-zczystych. - Katowice: US, 2007. - 198 c.
9. Rychnovska-Soudkova. Corynephorus canescens (L.) P. Beauv. (Physiologisch-ökologische Studie einer Pflanzenart). - Rozpr. Ceskoslov. Akad. Ved., 1961. - No 71. - C. 1-84.
10. Szczypek T., Wach J., Wika S. Zmiany krajobrazow Pustyni Bl^dowskiej. - Sosnowiec: WNoZ US, 1994. - 87 c.
11. Zielinska J. Porosty Puszczy Kampinoskiej // Monogr. Bot., 1967. - No 24. - 130 c.
УДК 502.7(571.513)
МОНИТОРИНГ ЭКОЛОГО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ В РЕКРЕАЦИОННОЙ ЗОНЕ ОЗЕРА ТУС ШИРИНСКОЙ ОЗЕРНО-КОТЛОВИННОЙ СТЕПИ
Г.Д. Рудакова1, Т.М. Зоркина2
'Красноярский государственный университет, Россия, г. Красноярск, [email protected] 2Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Россия, г. Абакан
Прибрежная растительность озера Тус подвержена рекреационной нагрузке, которая отражается на их биологических и эколого-физиологических характеристиках.
The coastal vegetation of Tus is subject to recreational loading which is reflected in their biological and ecological characteristics
Введение
В России засолению подвержено около 10% всей территории, сосредоточены в основном в Поволжье и Западной Сибири. Данные территории слабо изучены, так как отличаются низкой продуктивностью и в сельском хозяйстве используются слабо. Исследуемый район расположен в Ширинской котловинной степи с большим количеством озер разной степени засоления и характеризуется резкоконтинентальным климатом. Особенно интересны растительность и почвы минерализованных озер, так как они испытывают сильную рекреационную нагрузку, которая отмечается значительным нарушением растительного покрова, связанным с выпасом скота и деятельностью человека. В результате исчезают основные виды растений, образующие растительные сообщества, снижается проективное покрытие, изменяются их структура, урожайность и качества почвы. Поэтому изучение биолого-экологических и физиологических особенностей растительности и почв имеет теоретическое и практическое значение, тем более, что 60% всей площади Хакасии используется в качестве кормовых угодий. С целью сохранения биоразнообразия уникальной территории необходимо детально изучать растительность и почвы, их состояние, динамику, устойчивость к экстремальным факторам, чтобы прогнозировать изменения и разрабатывать меры по улучшению. Цель работы - изучить эколого-физиологические особенности фитоценозов рекреационной зоны озера Тус.
Условия и методы исследования
Объектом исследования является растительность и ее эколого-биологические и физиологические особенности в рекреационной зоне озера Тус Ширинского района. Изучение растительных сообществ проводилось с 2005 по 2009 год согласно общесоюзной ин-
