Научная статья на тему 'Инвазии можжевельника ложноказацкого (Juniperus pseudosabina Fisch. Et Mey. ) в разреженные сообщества псаммофитов в центральной Монголии'

Инвазии можжевельника ложноказацкого (Juniperus pseudosabina Fisch. Et Mey. ) в разреженные сообщества псаммофитов в центральной Монголии Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
135
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНВАЗИЯ / INVASION / МОЖЖЕВЕЛЬНИК ЛОЖНОКАЗАЦКИЙ / ПСЕВДОПСАММОФИТ / ЗАКРЕПИТЕЛЬ ПЕСКОВ / SANDS CONSERVER / JUNIPERUS PSEUDOSABINA / PSEUDO-PSAMMOPHYTE

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Микляева И.М., Гунин П.Д., Бажа С.Н.

Изучение распространения можжевельника ложноказацкого Juniperus pseudosabina Fish. et Mey. в Центральной Монголии показало, что в современных условиях происходит его инвазия из горных массивов на равнины. Одновременно отмечается расширение экологического ареала этого вида, который внедряется в песчаные массивы, а ранее занимал каменистые и щебнистые местообитания. Способность можжевельника формировать на песках сомкнутые сообщества позволяет рекомендовать его при фитомелиоративных мероприятиях для закрепления песчаных массивов, что имеет важное практическое значение.

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

INVASIONS OF JUNIPERUS PSEUDOSABINA FISCH. ET MEY. INTO SPARSE PSAMMOPHYTE COMMUNITIES ON THE TERRITORY OF THE CENTRAL MONGOLIA

Study of communities composed by Juniperus pseudosabina Fish. et Mey. in the Central Mongolia has shown that under contemporary conditions one can observe invasion of this species from mountain territories to plains, and the process is accomplishing by replacing of petrophyte ecobiomorphe with psammophyte one. From practical point of view, a feature of Juniperus pseudosabina to form monodominant communities on sands allow recommending it for phyto-amelioration works to fix sandy massifs.

Текст научной работы на тему «Инвазии можжевельника ложноказацкого (Juniperus pseudosabina Fisch. Et Mey. ) в разреженные сообщества псаммофитов в центральной Монголии»

АРИДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ, 2010, том 16, № 2 (42), с. 87-91 =—=———— К 100-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ Н.Т. НЕЧАЕВОЙ

УДК 574 (517.3)

ИНВАЗИИ МОЖЖЕВЕЛЬНИКА ЛОЖНОКАЗАЦКОГО (JUNIPERUS PSEUDOSABINA FISCH. ET MEY.) В РАЗРЕЖЕННЫЕ СООБЩЕСТВА ПСАММОФИТОВ В ЦЕНТРАЛЬНОЙ МОНГОЛИИ

© 2010 г. И.М. Микляева*, П.Д. Гунин**, С.Н. Бажа**

*Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, географический факультет Россия, 119992 Москва, Ленинские горы, МГУ. E-mail: inessa-miklyaeva@yandex.ru **Учреждение Российской академии наук

Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН Россия, 119071 Москва, Ленинский проспект, д. 33. E-mail: monexp@mail.ru

Реферат. Изучение распространения можжевельника ложноказацкого Juniperus pseudosabina Fish. et Mey. в Центральной Монголии показало, что в современных условиях происходит его инвазия из горных массивов на равнины. Одновременно отмечается расширение экологического ареала этого вида, который внедряется в песчаные массивы, а ранее занимал каменистые и щебнистые местообитания. Способность можжевельника формировать на песках сомкнутые сообщества позволяет рекомендовать его при фитомелиоративных мероприятиях для закрепления песчаных массивов, что имеет важное практическое значение.

Ключевые слова: инвазия, можжевельник ложноказацкий, псевдопсаммофит, закрепитель песков.

В настоящее время значительный интерес представляет изучение процесса инвазии видов растений в сообщества, развивающиеся в нетипичных для этих видов экотопах. Особенно важны такие исследования на территории Монголии, основным направлением хозяйства которой является пастбищное животноводство, а внедряющиеся виды могут не иметь кормового значения, или приносить вред скоту. С другой стороны, интерес представляют инвазии в разреженные сообщества псаммофитов. Они могут способствовать закреплению песчаных массивов, перенос песка с которых ведет к засыпанию пастбищ, расположенных даже на значительном удалении.

Многолетние исследования, в рамках тематик Российско-Монгольской комплексной биологической экспедиции, позволили выявить ряд таких инвазийных видов. Их распространение ведет к развитию сингенетических сукцессий, по Т.А. Работнову (1978), включающих не только смены сообществ в процессе заселения территорий, лишенных растительности, но и внедрения новых видов в сложившиеся ценозы. Необходимыми условиями для успешного расселения инвазийных видов являются: наличие флористически неполночленных фитоценозов, формирование подходящих экотопов, а также значительная средообразующая способность инвазийных видов. Сформированные ими сообщества могут представлять собой другой тип растительности, отличающийся от предшествовавших природоохранными и хозяйственными функциями.

Конкурентная мощность инвазийных видов способствует образованию устойчивых стадий сингенетической сукцессии, которые могут сохраняться неопределенно долгое время (Воронов, 1966). В связи с этим, важным является проведение следующих оценок: взаимодействия инвазийных видов с другими видами, скорости развития сингенетических

МИКЛЯЕВА, ГУНИН, БАЖА

сукцессий, а также экономической оценки формирования не свойственных этим регионам типов угодий. Не менее важные оценки - экологическая и прогнозная.

Целью настоящей работы является установление ценотической роли можжевельника ложноказацкого и разработка рекомендаций по хозяйственному использованию этого инвазийного вида.

Объект и методы исследований

В данном сообщении рассматривается один из инвазийных видов - можжевельник ложноказацкий (Juniperus pseudosabina Fisch. et Mey. Aninadv.). Это - однодомный, светолюбивый стелющийся кустарник, кальцефит. Длина его лежачих побегов может достигать 10 м, а укореняющиеся боковые побеги приподнимаются вверх до 50-70 см (Ареалы ..., 1977; Флора ..., 1934; фото). В Монголии этот вид распространен в шести ботанико-географических районах (Прихубсугульский, Хэнтэйский, Хангайский, Монгольско-Даурский, Монгольско-Алтайский и Средняя Халха), где входит в состав сообществ в верхних и средних поясах гор, а также на склонах мелкосопочников (Губанов, 1996). За пределами Монголии он встречается в горах Южной Сибири, Средней Азии, Казахстана и Северо-Западного Китая, где входит в состав разреженных лесов подгольцового пояса. Типичные местообитания можжевельника ложноказацкого -щебнистые и каменистые склоны гор южной экспозиции (Ареалы ..., 1977; Грубов, 1982; Корочанский, Встовская, 2002).

Фото. Распространение можжевельника ложноказацкого с каменистых склонов сопок на песчаный массив. Photo. Expansion of Juniperus pseudosabina Fish. et Mey from stony slopes of hills to sandy massif.

Изучение инвазий можжевельника ложноказацкого проводилось в 2001-2004 гг. в двух песчаных массивах, расположенных, согласно ботанико-географическому районированию

ИНВАЗИИ МОЖЖЕВЕЛЬНИКА ЛОЖНОКАЗАЦКОГО

В.И. Грубова (1982), на стыке трех районов: Монгольско-Даурский, Хангайский и Средняя Халха. По ландшафтному районированию песчаные массивы относятся к южной части подпровинции лесостепного Селенгинского среднегорья, Хэнтэйско-Хангайской горной страны (Преображенский и др., 1981; Фадеева, 1990). Массив Монголын-элс, площадью 179 км2, находится в Убурхангайском аймаке, а массив Энхин-элс, площадью 16 км2 - в Центральном аймаке. Песчаные массивы располагаются на восточных бортах долин рек Тарнайн-Гол и Тола, что обусловлено господствующими на этой территории западными и северо-западными сильными ветрами, способствующими развеванию аллювиальных отложений, сформированных этими реками. Обследованные песчаные массивы используются как круглогодичные пастбища для скота. По нашим данным можжевельник ложноказацкий внедряется в рассматриваемые песчаные массивы с расположенных на небольшом удалении отрогов горного массива Хустейн-Нуру и останцовых гор Цэцэрлэг-Ула и Хугнэ-Ула, где формирует заросли на вершинах и каменистых склонах.

В полевых работах использовался метод экологического профилирования. Было заложено 8 экологических профилей, пересекающих массивы, на которых на каждом элементе рельефа по стандартной методике составлено 45 полных геоботанических описаний. В основу данной работы положен анализ 38 геоботанических описаний растительных сообществ с участием можжевельника.

Обсуждение результатов

Песчаный массив Монголын-элс представлен грядово-бугристыми песками, расположен по правому борту долины р. Тарнайн-гол и протягивается практически в долготном направлении. Экспансия можжевельника ложноказацкого была выявлена в центральной и южной частях этого массива. В целом, пески закреплены. В центре массива их рельеф более сглаженный - относительная высота бугров 6-8 м, в южной части более выраженный - 2025 м. Вершины бугров занимают разреженные ивовые полынные (Salix gordejevii, Artemisia gmelinii) сообщества. На вершинах они распределяются неравномерно. На выпуклых участках кустарниковый покров разреженный, сомкнутость едва достигает 10%, а на пониженных участках их сомкнутость возрастает до 20%. Видовое богатство травяного яруса среднее - 12-16 видов. Из трав довольно высокое обилие наряду с полынью имеют три вида - горец (Polygonum sericeum), копеечник (Hedysarum dahuricum) и василистник растопыренный (Thalictrum squarrosum), остальные представлены единично. Пологие (угол наклона 10°) южные и западные склоны бугров хорошо задернованы, проективное покрытие травяно-кустарничкового яруса составляет 40%. Их занимают соответственно полынное (Artemisia gmelinii) и чабрецовое (Thymus gobicus) сообщества, имеющие низкое видовое богатство - 7-8 видов.

Крутые склоны бугров (угол наклона 35-40°) северной и восточной экспозиций более чем до половины заняты можжевельниковыми сообществами. Можжевельник ложноказацкий имеет шпалерную форму и его сообщество как бы наползает на вершину. Причем на склонах северной экспозиции развивается смешанное ивово-можжевельниковое сообщество. Проективное покрытие кустарников здесь высокое - до 50%, и основная доля, 35%, приходится на можжевельник. Высота его поднимающихся побегов равна 20-30 см. Травяной покров разреженный, проективное покрытие не превышает 15%, видовое богатство среднее - 15 видов. На склонах восточной экспозиций представлено монодоминантное можжевельниковое сообщество. Проективное покрытие кустарников очень высокое - 7080%. Можжевельник здесь хорошо развит - высота его побегов достигает 60-70 см. Однако, на некоторых участках зарослей, отмечены усыхающие ветки и пожелтевшая хвоя, что может служить показателем ухудшившихся в последние годы условий водообеспечения.

МИКЛЯЕВА, ГУНИН, БАЖА

Надземная фитомасса можжевельника составляет 9.5 т/га. Травяной покров практически не выражен, встречаются единичные экземпляры горца и копеечника (табл.).

Таким образом, выявлена прямая зависимость снижения видового богатства травяного покрова при увеличении сомкнутости зарослей можжевельника ложноказацкого, что является подтверждением его сильной эдификаторной роли в сообществах.

Второй песчаный массив Энхин-элс сформирован грядовыми песками и расположен в излучине р. Толы. Пески закреплены. Вершины песчаных холмов покрыты разреженными (15%) зарослями ивы (Salix sp.) с участием черемухи азиатской (Padus asiatica) и вяза приземистого (Ulmus pumila). Травяной ярус также разреженный (15-20%), видовое богатство среднее, составляет 13 видов, из которых обильна только полынь Artemisia sphaerocephala.

Таблица. Соотношение сомкнутости и продукции можжевельника ложноказацкого и характеристик травяного яруса. Table. Relationship of leaf canopy closing and production of Juniperus pseudosabina Fish. et Mey and characteristics of grass layer.

Показатель Песчаные массивы

Монголын-элс Энхин-элс

Сомкнутость заросли можжевельника, в % 60-80 40-50

Продукция наземной массы можжевельника, т/га 9.5-10.3 -

Проективное покрытие травяного яруса, в % >1-5 15-20

Видовое богатство травяного яруса 2-7 15-19

Крутые северные и западные склоны (угол наклона 40-45°) холмов заняты кустарниковыми сообществами. Более сомкнутые (40%) заросли сформированы ивой на западных склонах. Травяной покров в них разреженный - сомкнутость 20%. Он включает 11 видов, из которых высокое обилие отмечено только у копеечника. На северных склонах кустарниковый ярус разреженный (10%), сложен миндалем черешковым (Amygdalus pedunculata) с участием спиреи (Spiraea aquilegifolia). Сомкнутость травяного покрова составляет 45%, его видовое богатство достигает 18 видов. Доминируют змеевка (Cleistogenes squarrosa) и ковыль Крылова (Stipa krylovii). Южные склоны холмов (угол наклона 30°) покрывает разреженное разнотравное сообщество. Его проективное покрытие 10-20%, преобладает копеечник. Видовое богатство очень низкое - включает всего три вида.

На восточных крутых (угол наклона 45°) склонах отмечена инвазия можжевельника ложноказацкого. Он формирует густые заросли с небольшим включением миндаля черешкового - проективное покрытие равно 60%. Надземная фитомасса можжевельника составляет 10.3 т/га (табл.). Травяной ярус сильно разрежен - 5%. Его видовое богатство низкое - всего 7 видов, встречающихся единично. На участках с меньшей сомкнутостью можжевельника - 40%, травяной покров более сомкнутый - 20%, видовое богатство высокое - 19 видов. Доминирует осока Коржинского (Carex korshinskyi).

Заключение

Предварительные результаты исследования особенностей распространения в Центральной Монголии можжевельника ложноказацкого показали, что в настоящее время он активно внедряется в разреженные сообщества псаммофитов в песчаных массивах, имеющих аллювиально-эоловое происхождение. Этот вид расширяет свой экологический ареал,

ИНВАЗИИ МОЖЖЕВЕЛЬНИКА ЛОЖНОКАЗАЦКОГО

проявляя себя как псевдопсаммофит. Сильная конкурентная способность можжевельника позволяет ему формировать на песчаном субстрате сомкнутые сообщества. Учитывая эту особенность можжевельника ложноказацкого, этот вид можно рассматривать как закрепитель песков. При разработке рекомендаций для использования можжевельника ложноказацкого при пескозакрепительных фитомелиоративных работах, следует учитывать, что он не является кормовым растением, хотя может поедаться козами. Его древесина используется как поделочный и частично строевой материал; известно применение в народной медицине, а также как пряность.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Ареалы деревьев и кустарников СССР. 1977. Т. 1. Л.: Наука. 104 с.

Воронов А.Г. 1966. О некоторых производных фитоценозах субтропиков // Труды

Московского общества испытателей природы. Т. 27. С. 70-83. Грубов В.И. 1982. Определитель сосудистых растений Монголии. Л.: Наука. 442 с. Губанов И.А. 1996. Конспект флоры Внешней Монголии (сосудистые растения) / Ред.

Камелин Р.В. М.: Издательство Валанг. 136 с. Коропачинский И.Ю., Встовская Т.Н. 2002. Древесные растения Азиатской России.

Новосибирск: Издательство СО РАН. 707 с. Работнов Т.А. 1978. Фитоценология. М.: Издательство Московского государственного университета. 384 с.

Преображенский В.С., Фадеева Н.В., Кельнер Ю.Г., Цэгмид Ш., Тулга Х. 1984. Опыт ландшафтно-типологического районирования МНР по космическим материалам // Известия АН СССР. Серия географическая. № 4. С. 5-14. Фадеева Н. В. 1990. Природное районирование. Карта. М-б 1 : 3 000 000 // Национальный Атлас Монгольской Народной Республики. Улан-Батор-Москва: ГУГК. С. 86-87.

INVASIONS OF JUNIPERUS PSEUDOSABINA FISCH. ET MEY. INTO SPARSE PSAMMOPHYTE COMMUNITIES ON THE TERRITORY OF THE CENTRAL MONGOLIA

© 2010. I.M. Miklyaeva*, P.D. Gunin**, S.N. Bazha**

*Moscow State M.V. Lomonosov University, Geographical faculty Russia, 119992 Moscow, Vorobievy Gory, MSU. E-mail: inessa-miklyaeva@yandex.ru **A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution of Russian Academy of Sciences Russia, 119071 Moscow, Leninskiyprospect, 33. E-mail: monexp@meil.ru

Abstract. Study of communities composed by Juniperus pseudosabina Fish. et Mey. in the Central Mongolia has shown that under contemporary conditions one can observe invasion of this species from mountain territories to plains, and the process is accomplishing by replacing of petrophyte ecobiomorphe with psammophyte one. From practical point of view, a feature of Juniperus pseudosabina to form monodominant communities on sands allow recommending it for phyto-amelioration works to fix sandy massifs.

Key words: invasion, Juniperus pseudosabina, pseudo-psammophyte, sands conserver.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.