CC BY
14УДК 581.526.426
DOI: 10.24412/cl-36359-2021-597-602
ГАЛОФИТНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ЮГА ПЕНЗЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
(СЕРДОБСКИЙ РАЙОН)
HALOPHYTIC VEGETATION OF THE SOUTH OF PENZA REGION (SERDOB REGION)
Л.А. Новикова1, В.М. Васюков2, Е.В. Михайлова1, К.В. Коряжкина1 L.A. Novikova1, V.M. Vasjukov2, E.V. Mikhailovai, K.V. Koryazhkinai
1ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет», Пенза, Россия 2Институт экологии Волжского бассейна РАН - филиал ФГБУН Самарского федерального исследовательского центра РАН, Тольятти, Самарская область, Россия iFGBOU VO Penza State University, Penza, Russia
2Institute of Ecology of the Volga river basin of the Russian Academy of Science - Branch of the Samara Federal Research Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, Togliatti, Samara
region, Russian Federation E-mail: vvasjukov@yandex.ru
Аннотация. Изучены флора и растительность двух засоленных участков Сердобского района Пензенской области: «Красный» (у нежил. пос. Красный) и «Сердобский» (в окрестностях г. Сердобска) солонцы. Общая флора составляет 313 видов сосудистых растений, из которых 1 вид включен в Красную книгу Российской Федерации (2008) [4], 27 - в Красную книгу Пензенской области (2013) [3]. Кроме этого, 1 вид (Artemisia nitrosa Weber ex Stechm.) рекомендуется для включения в новое региональное издание. Исследования проводились в 2008-2018 гг. методом геоботанического профилирования (заложено по два взаимно-перпендикулярных профиля на каждом солонце). Всего было сделано 110 описаний (80 - на «Сердобском солонце» и 30 - на «Красном солонце») по традиционной методике, на основе которых разработана эколого-фитоценотическая классификация на доминантной основе. В настоящее время галофитная растительность на двух солонцах занимает большую часть площади обоих участков (около 64,0%); на «Сердобском солонце» наблюдается довольно близкое соотношение галофитных степей (30,6%) и галофитных лугов (33,0%), а на «Красном солонце» представлены исключительно галофитные степи (64%). Наиболее разнообразна галофитная растительность «Сердобского солонца», на котором представлены полукустарничковые и многолетнеразнотравные галофитные степи (по 13,2%), а также многолетнеразнотравные галофитные луга (15,4%); на «Красном солонце» по площади преобладают полукустарничковые галофитные степи (44,0%) с участием однолетнеразнотравных (20,0%). Установлены основные этапы демутации галофитной растительности в лесостепной зоне, которые протекают различно в зависимости от степени увлажнения и засоления почв. Учитывая высокий уровень флориститческого и фитоценотического разнообразия двух засоленных участков в Сердобском районе Пензенской области в окрестностях г. Сердобска и у нежил. пос. Красный предлагаем организовать два памятника природы под названием первый «Сердобский солонец», а второй - «Красный солонец».
Ключевые слова: галофитная флора и растительность, лесостепь, демутация галофиьных степей и лугов, Пензенская область.
Abstract. The flora and vegetation of two saline areas of the Serdobsky district of the Penza region were studied: «Krasny» and «Serdobsky» solonetzes. The total flora is 313 species of vascular plants, of which 1 species is included in the Red book of the Russian Federation (2008), 27 - in the Red book of the Penza region (2013). 1 species (Artemisia nitrosa Weber ex Stechm.) is recommended for inclusion in the new regional publication. The studies were carried out in 2008-2018 by the method of geobotanical profiling. 110 descriptions were made using the traditional technique («Serdobsky solonetz» - 80 and «Krasniy solonets» - 30). An ecological-phytocenotic classification on a dominant basis has been developed. The halophytic vegetation currently occupies most of the area of both sites (about 64,0%); halophytic steppes (30,6%) and halophytic meadows (33,0%) are found on the «Serdobsky solonetz», and only halophyte steppes (64%) are represented on the «Krasniy solonets». The halophytic vegetation of the «Serdobsky solonetz» is the most diverse. The solonetz
contains semi-shrub and perennial herb halophytic steppes (13,2% each), perennial herb halophytic meadows (15,4%); the «Krasniy solonets» is dominated by semi-shrub halophytic steppes (44,0%) and annual herbaceous steppes (20,0%). The main stages of halophytic vegetation demutation in the forest-steppe zone are established, which proceed differently depending on the degree of soil moisture and salinization. We propose to organize two natural monuments: «Serdobsky solonetz» and «Krasniy solonets».
Keywords: halophytic flora and vegetation, forest-steppe, demutation of halophytic steppes and meadows, Penza region.
Галофитная растительность лесостепной зоны находится на границе своего распространения и нуждается в изучении [5, 18]. В последнее десятилетие эти исследования затронули и Пензенскую область [6, 7, 11, 12, 14], но они недостаточно касались южных районов области и особенно Сердобского района [8, 9].
В 2008-2018 гг. в Сердобском районе нами были изучены два засоленных участка: «Красный солонец» у нежил. пос. Красный и «Сердобский солонец» у г. Сердобска. «Сердобский солонец» был обнаружен А.А. Соляновым еще в 1962 г. [15] и описан нами в 2009 г. [6]. «Красный солонец» был найден в 2007 г. благодаря местному краеведу М.Г. Морунову и описан нами в 2008 г. [6].
С целью изучения растительности были заложены четыре взаимно перпендикулярных профиля разной протяженности (по два профиля на каждом участке), на которых проводили описания пробных площадок размером 4 м2 (2 м х 2 м) в типичных условиях. На «Сердобском солонце» было описано два профиля: короткий в направлении с севера на юг и длинный с запада на восток (80 описаний); на «Красном солонце» - два коротких профиля (30 площадок). Всего было сделано 110 геоботанических описаний по традиционной методике, на основе которых разработана эколого-фитоценотическая классификация [2, 10, 16]. Латинские названия видов приводятся по С.К. Черепанову (1995) [17] с дополнениями по «Plants of the World Online» (http://powo.science.kew.org/) [19].
В данной работе приводятся результаты последнего описания двух солонцов в 2018 г. Сопоставление двух описаний растительности этих двух солонцов с интервалом 9-10 лет (20082009 и 2018 гг.) позволяют проследить особенности восстановительного процесса после интенсивного выпаса или после распашки (демутация галофитной растительности в разных условиях проходит неодинаково).
Флора двух засоленных участков представлена 313 видами сосудистых растений, из которых 1 вид (Stipapennata L.) включен в Красную книгу Российской Федерации (2008) [4], 27 - в Красную книгу Пензенской области (2013) [3].
В урочище «Сердобский солонец» выявлено 179 видов, в том числе 13 видов Красной книги Пензенской области (2013) [3]: Althaea officinalis L., Artemisia santonica L., Glaux maritima L., Jacobaea erucifolia (L.) G. Gaertn. et al. [Senecio erucifolius L.]., Jacobaea kirghisica (DC.) E. Wiebe [Seneciopaucifolius S.G. Gmel.], Limonium donetzicum Klokov [L. tomentellum auct. non (Boiss.) Kuntze], Plantago cornutii Gouan, Scolochloa festucacea (Willd.) Link, Scorzonera parviflora Jacq., Silaum silaus (L.) Schinz et Thell., Stipa pennata L., Triglochin maritimum L., Tripolium pannonicum (Jacq.) Dobrocz., а также еще 6 редких видов: Artemisia nitrosa Weber ex Stechm., Atriplex intracontinentalis Sukhor., Carex otrubae Podp., Lactuca saligna L., Salicornia perennans Willd., Suaedaprostrata Pall.
В урочище «Красный солонец» найден 231 вид, в том числе 19 видов Красной книги Пензенской области (2013) [3]: Adonanthe vernalis (L.) Spach [Adonis vernalis L.], Allium flavescens Besser, Allium praescissum Rchb., Artemisia santonica L., Aster amellus L. s.l., Astragalus austriacus Jacq., Astragalus onobrychis L., Galatella villosa (L.) Rchb. f., Iris halophila Pall., Jacobaea erucifolia (L.) G. Gaertn. et al. [Senecio erucifolius L.], Limonium donetzicum Klokov [L. tomentellum auct. non (Boiss.) Kuntze], Phlomis pungens Willd., Potentilla alba L., Salvia nutans L., Scorzonera stricta Hornem., Silaum silaus (L.) Schinz et Thell., Spiraea crenata L., Stipa pennata L., Stipa tirsa Steven, а также редкий вид - Artemisia nitrosa Weber ex Stechm.
«Сердобский солонещ (площадь - 150 га) занимает южную окраину г. Сердобска и располагаются на р. Сердобе - левом притоке р. Хопер (Донской бассейн). При его первом
описании в 2009 г. его растительность находилась под большим антропогенным влиянием (интенсивный выпас) вплоть до полной распашки той части солонца, которая непосредственно примыкала к городу (под посадку картофеля). При повторном описании в 2018 г. растительность солонца в значительной мере восстановилась, что позволило выделить все основные этапы ее восстановления. Кроме того, последний год наблюдения был засушливым и позволил в значительной мере описать болотную растительность, которая прежде не была доступна для изучения.
В настоящее время на «Сердобском солонце» галофитная растительности (63,8%) по-прежнему преобладает над негалофитной, но не так значительно. Наблюдается довольно близкое соотношение галофитных степей и галофитных лугов.
Галофитные степи (30,8% площади) характеризуются преобладанием степных видов (20,0-70,0%) за счет галоксерофитов (17-57,5%). Общее проективное покрытие (ОПП) колеблется от 31,0 до 95,0%, а число видов - от 2 до 10. Галофитные степи представлены в равной степени полукустарничковыми и многолетнеразнотравными, и в меньшей степени -однолетнееразнотравными.
Полукустарничковые галофитные степи (13,2% площади) занимают наиболее возвышенные и засоленные местообитания. ОПП колеблется от 37,5 до 77,5%, а виды в ассоциациях - от 3 до 10. Преобладают степные виды (20,0-61,0%), а именно галоксерофиты (20,0-57,5%). К ним принадлежат три ассоциации, одна из которых с доминированием Artemisia santonica, а две других - A. nitrosa. Эти ассоциации отражают конечные этапы восстановления галофитной растительности, причем первая формация постепенно замещается на вторую.
Многолетнеразнотравные галофитные степи (13,2% площади) имеют примерно такое же распространение и занимают более выровненные и засоленные субстраты. Характеризуются преобладанием степных видов (24,0-70,0%), в основном галоксерофитов (17,0-70,0%). ОПП высокое и меняется от 55,0 до 95,0%, а число видов - от 2 до 8. К ним относится пять ассоциаций с доминированием Limonium tomentellum. Ассоциации представляют собой промежуточный этап восстановления галофитных степей: из этих пяти ассоциаций только одна сохранилась с 2009 г., а остальные четыре - появились вновь.
Однолетнеразнотравные галофитные степи (4,4% площади) формируются в условиях нарушенного растительного покрова. Характеризуются преобладанием степных видов (31,055,0%) за счет галоксерофитов (17,0-35,0%). ОПП низкое и колеблется от 31,0 до 55,0%, а число видов - от 4 до 8. Включают одну ассоциацию с доминированием Sedobassia sedoides. Она отражает самые начальные этапы восстановления галофитной растительности.
В 2018 г. галофитные луга здесь также довольно хорошо представлены (33,0% площади) и имеют большое разнообразие, так как развиваются в условиях засоленных почв с разной степенью увлажнения. Характеризуются господством луговых видов (34,097,0%) и особенно галомезофитов (34,0-90,0%). ОПП колеблется от 35,0 до 100,0%, а число видов - от 2 до 12. Отмечены: дерновиннозлаковые, корневищнозлаковые, многолетнеразнотравные и однолетнеразнотравные галофитные луга.
Дерновиннозлаковые галофитные луга (6,6% площади) отмечаются на засоленных и довольно сухих почвах. Характеризуются преобладанием луговых видов (34,0-87,0%) и галомезофитов (34,0-82,0%). ОПП колеблется от 35,0 до 87,0%, число видов - от 2 до 8. Включают две ассоциации с доминированием Puccinellia distans и участием двух видов полукустарничков (Artemisia santonica и A. nitrosa). Отражают промежуточный этап восстановления, причем первая ассоциация сохраняется еще с 2009 г. на участке, а вторая появляется вновь.
Корневищнозлаковые галофитные луга занимают также небольшую площадь (8,8%) на более влажных засоленных почвах по сравнению с предыдущими сообществами. Преобладают луговые (56,0-90,0%) и галомезофитные (38,0-70,0%) элементы. ОПП довольно высокое и колеблется от 62,0 до 90,0%, а число видов - от 3 до 9. Включают три ассоциации, из которых две с доминированием Festuca regeliana, а одна - Carex melanostachya. Причем последняя ассоциация носит более мезофитный характер. Эти ассоциации в качестве субдоминантов
включают многие редкие виды: Jacobaea erucifolia, Plantago cornutii, Sonchus palustris. Эти ассоциации также носят переходный характер и были описаны только в последний год.
Многолетнеразнотравные галофитные луга занимают несколько большую площадь (15,4%) и развиваются на более влажных солонцах. Характеризуются преобладанием луговых (64,0-92,0%) и галомезофильных (50,0-90,0%) видов. ОПП от 64,0 до 95,0%, число видов - от 4 до 12. Включает шесть ассоциаций, из которых две с доминированием Taraxacum bessarabicum, три - Plantago cornutii и одна - Potentilla anserina. Все эти ассоциации описаны только в 2018 г. Важно отметить, что многолетнеразнотравные галофитные луга с доминированием Silaum silaus практически выпали из структуры растительного покрова солонца спустя 9 лет, что свидетельствует об их переходном характере.
Однолетнеразнотравные галофитные луга представлены всего одной ассоциацией с доминированием Melilotus dentatus занимают 0,9% площади и встречаются по нарушенным местообитаниям.
В 2018 г. негалофитная растительность теперь занимает третью часть площади солонцов (36,2%) и включает преимущественно луговую (28,6%) и в меньшей степени -болотную (6,6%) растительность. Все эти сообщества были описаны только при повторном описании солонца. Луговая растительность представлена настоящими (22,0%) и болотистыми луга (6,6%), а болотная - исключительно низинными болотами.
«Красный солонец» (площадь - 25 га) располагается у пос. Красный (нежил.) на водоразделе двух рек Байка и Еланка - левых притоков р. Сердобы, впадающих с левой стороны в р. Хопер (Донской бассейн). При первом описании «Красного солонца» в 2008 г. его растительность испытывала интенсивное антропогенное влияние, но не распахивалась. В 2018 г. при повторном описании растительности этого солонца она была почти полностью распахана, но в дальнейшем не использовалась (была заброшена).
Согласно последнему описанию на участке преобладает галофитная растительность (64% площади), которая состоит исключительно из галофитных степей (полукустарничковых и однолетнееразнотравных). Галофитные степи характеризуются преобладанием степных видов (20,0-70,0%) за счет галоксерофитов (17,0-57,5%). ОПП колеблется от 31,0 до 95,0%, а число видов - от 2 до 10.
Преобладают полукустарничковые галофитные степи (44,0% площади), которые занимают наиболее сухие и засоленные местообитания. Образую восемь ассоциаций, из которых пять с доминированием Artemisia nitrosa, три - A. santonica. Причем, значительную роль в структуре растительного покрова (11,0% площади) играет ассоциация с участием обоих видов полыни.
Однолетнеразнотравные галофитные степи распространены по нарушенным местообитаниям (20,0% площади). Включают четыре ассоциации с доминированием Sedobassia sedoides, которые отражают начальные этапы восстановления галофиной степной растительности после уничтожения. Ассоциации с доминированием Pulicaria vulgaris были полностью вытеснены из растительного покрова.
В 2018 г. негалофитная растительность занимает 36,0% площади и включает в основном степную растительность (30,0% площади) и в меньшей мере - луговую растительность (6,0% площади). Степная растительность представлена только луговыми степями, а луговая растительность: настоящими и остепненными лугами (по 3,0% площади.).
В заключении отметим, что нам удалось установить основные этапы демутации галофитной растительности, которые протекают различно в зависимости от степени увлажнения и засоления почв.
Демутация галофитных степей (на сильно засоленных сухих почвах):
1. Однолетнеразнотравные галофитные степи (Sedobassia sedoides);
2. Многолетнеразнотравные галофитные степи (Limonium tomentellum);
3. Полукустарничковые галофитные степи (Artemisia santonica, A. nitrosa).
Демутация галофитных лугов (на сильно засоленных и влажных почвах):
1. Однолетнеразнотравные галофитные луга (Melilotus dentatus);
2. Многолетнеразнотравные галофитные луга (Taraxacum bessarabicum, Plantago cornutii, Potentilla anserina);
3. Корневищнозлаковые галофитные луга (Festuca regeliana, Carex melanostachya);
4. Дерновиннозлаковые галофитные луга (Puccinellia distans).
Важно заметить, что установленные этапы демутации южных районов Пензенской области на примере «Сердобского» и «Красного» солонцов Сердобского района в целом соответствую выделенным на юго-востоке области (Неверкинский район) [13]. Однако в отличие от юго-восточных солонцов южные галофитные луга имеют специальный этап однолетнеразнотравных засоленных лугов с домированием однолетних видов галофитов (Melilotus dentatus). Выводы.
1. Во флоре двух засоленных участков Сердобского района выявлено 313 видов сосудистых растений, из которых 1 вид включен в Красную книгу Российской Федерации (2008) [4], 27 видов - в Красную книгу Пензенской области (2013) [3] и Artemisia nitrosa -предлагаются для включения в новое региональное издание.
2. В настоящее время галофитная растительность на двух солонцах занимает большую часть площади обоих участков (около 64%); на «Сердобском солонце» наблюдается довольно близкое соотношение галофитных степей (30,6%) и галофитных лугов (33,0%) а на «Красном солонце» представлены исключительно галофитные степи (64%).
3. Галофитная растительность в настоящее время наиболее разнообразна на «Сердобском солонце», на котором почти одинаково представлены полукустарничковые и многолетнеразнотравные галофитные степи (по 13,2%), а также многолетнеразнотравные галофитные луга (15,4%); на «Красном солонце» по площади преобладают полукустарничковые галофитные степи (44,0%) с участием однолетнеразнотравных (20,0%)
4. В лесостепной зоне особенности демутации галофитной растительности протекают различно в зависимости от степени увлажнения и засоления почв.
На сильно засоленных сухих почвах формируются галофитные степи:
а) однолетнеразнотравные галофитные степи (седобассия очитковидная);
б) многолетнеразнотравные галофитные степи (кермек опушенный, крестовник эруколистный);
в) полукустарничковые галофитные степи (полынь сантонинная, полынь селитряная).
На сильно засоленных и влажных почвах образуются галофитные луга:
а) однолетнеразнотравные галофитные луга (блошница обыкновенная, донник зубчатый));
б) многолетнеразнотравные галофитные луга (одуванчик бессарабский, морковник обыкновенный, бодяк съедобный, клевер земляничный); в) корневищнозлаковые галофитные луга (бекмания обыкновенная, клубнекамыш табертомонтана); г) дерновиннозлаковые галофитные луга (бескильница расставленная).
5. Учитывая высокий уровень флориститческого и фитоценотического разнообразия двух засоленных участков в Сердобском районе Пензенской области в окрестностях г. Сердобска и у нежил. пос. Красный предлагаем организовать два памятника природы под названием «Сердобский солонец» и «Красный солонец».
Список литературы
1. Васюков В.М., Новикова Л.А., Горбушина Т.В. Материалы к флоре юга Пензенской области: Сердобский район // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2020. Т. 29. № 2. С. 65-73.
2. Геоботаническая характеристика «Ольшанского солонца» в Пензенской области / Л.А. Новикова, Ю.А. Вяль, Н.А. Леонова, Д.В. Панькина // Нива Поволжья, 2014. Вып. 1 (30). С.49-56.
3. Красная книга Пензенской области Ч. I Грибы, лишайники, мхи, сосудистые растения.-2-е изд. / А.И. Иванов [и др.]; под ред. А.И. Иванова Пенза: ИПК Пензенская правда, 2013. 300 с.
4. Красная книга Российской Федерации: Растения и грибы / Р.В. Камелин [и др.]; под ред. Ю.П. Трутнев [и др.] М.: Т-во науч. изданий. КМК, 2008. 591 с.
5. Лысенко Т.М. Растительность засоленных почв Поволжья в пределах лесостепной и степной зон. М.: Т-во науч. изданий КМК, 2016. 329 с.
6. Новикова Л.А., Разживина Т.Б. Галофильный компонент флоры Пензенской области в региональной Красной книге // Раритеты флоры Волжского бассейна: тез. Росс. науч. конф. (г. Тольятти, 12-15 окт. 2009 г.). Тольятти: ИЭВБ РАН, 2009. С. 153-162.
7. Новикова Л.А. Охрана разнообразия степей на западных склонах Приволжской возвышенности // Раритеты флоры Волжского бассейна: докл. участников II Росс. науч. конф. (г. Тольятти, 11-13 сент. 2012 г.). Тольятти: «Кассандра», 2012. С. 175-179.
8. Новикова Л.А., Панькина Д.В. Формирование растительности на засоленных участках в южных районах Пензенской области // Мониторинг экологически опасных промышленных объектов и природных экосистем: сб. статей VI Всерос. науч.-практ. конф. (г. Пенза, авг. 2012 г.). Пенза: РИО ПГСХА, 2012. С. 82-86.
9. Новикова Л.А., Панькина Д.В. Характеристика засоленных участков в Малосердобинском и Сердобском районах Пензенской области // Вестник Мордовского гос. ун-та. 2013. Вып. 3-4. С. 21-26.
10. Новикова Л.А., Миронова А.А., Васюков В.М. Характеристика флоры и растительности «Келлеровского солонца» (Пензенская область) // Нива Поволжья. 2017. Вып. 4 (45). С. 109-114.
11. Новикова Л.А. Охрана галофитной растительности Пензенской области // Ботаника в современном мире: тр. XIV Съезда Русского ботанического общества и конференции «Ботаника в современном мире» (г. Махачкала, 18-23 июня 2018 г.) Т. 2. Геоботаника. Ботаническое ресурсоведение. Интродукция растений. Культурные растения / отв. ред. А.Л. Буданцев. Махачкала: АЛЕФ, 2018 С. 112-114.
12. Новикова Л.А., Васюков В.М., Горбушина Т.В. Изученность галофитной растительности в Пензенской области // Самарский научный вестник. 2019. Т. 8. № 1 (26). С. 75-82.
13. Новикова Л.А., Васюков В.М., Миронова А.А. Восстановление галофитной растительности на юго-востоке Пензенской области // Нива Поволжья, 2019 б. Вып. 1 (50). С. 51-56.
14. Особенности генезиса гипноносных луговых почв в условиях Пензенской области / Ю.А. Вяль, Л.А. Новикова, Г.А. Карпова, Н.Г. Лойко // Нива Поволжья. 2013. Вып. 2 (27) С. 2126.
15. Солянов А. А. Флора Пензенской области. Пенза: ПГПУ им. В.Г. Белинского, 2001.
310 с.
16. Ценный ботанический объект в Пензенской области («Мансуровскский солонец») / Л.А. Новикова, Е.Ю. Кулагина, А.А. Миронова, Д.В. Панькина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Сер. Естественные науки, 2016. Вып. 2. С. 19-29.
17. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. СПб.: Мир и семья, 1995. 992 с.
18. Юрицына Н.А. Растительность засоленных почв Юго-Востока Европы и сопредельных территорий / под ред. С.В. Саксонова. Тольятти: Кассандра, 2014. 164 с.
19. Plants of the World Online [Электронный ресурс]. URL: http://powo.science.kew.org/ (дата обращения 15.05.2020).
