CC BY
26Котухов Ю. А. Данилова А. Н. Ануфриева О. А.
УДК 582.948.2(74.42)
Kotuhov Y. A. Danilova A. N. Anufrieva O. A.
МЕРТЕНЗИЯ ПОПОВА - ТАРБАГАТАЙСКО-САУРСКИЙ ЭНДЕМ
MERTENSIA POPOVIIRUBTZ - ENDEMIC OF THE TARBAGATAI-SAUR FLORA
Алтайский ботанический сад, г. Ридер
Дана характеристика местообитаний Mertensia popovii Rubtz. на территории Восточно-Казахстанской области на хр. Саур, Сайкан, Манрак. Выявлены группы биоценозов с ее участием: разреженные лиственничники, луговые, кустарниковые сообщества. Определен возрастной спектр мертензии для каждого биоценоза, индекс возобновления, рассчитано реальное семеношение, описаны особенности сезонного развития вида в природе и при интродукции на территории Алтайского ботанического сада.
Мертензия Попова - редкий тарабагатайско-саурский эндемичный вид. На территории Восточно-Казахстанской области местонахождения вида зафиксированы на северо-западных и юго-восточных предгорьях хребтов Саур и Сайкан, изолированное местонахождение отмечено на северо-западном отроге хр. Манрак (г. Катан Чилик). На хребтах Саур и Сайкан выявлено и обследовано 4 популяции: ур. Джазекура, Верхнее Коксалды, верх. р. Кызылкия, верх. р. Теректы. Вид встречается в основном на северо-восточных и северо-западных склонах и днищах ущелий. Вид обитает по разреженным лиственничным лесам, разнотравным лугам и в зарослях кустарников. В зависимости от условий обитания выделено три группы биоценозов с участием мертензии Попова: разреженные лиственничники, кустарниковые и луговыесообщества.
Разреженные лиственничники
Древесный ярус образован лиственницей сибирской, сомкнутость крон не выше 03-04. Хорошо развит кустарниковый ярус (до 90 %). Наиболее часто встречаются: Cotoneaster melanocarpa, Spiraea chamaedryfolia, S. media, Rosa spinosissima, реже Ribes atropurpúrea, Rosa acicularis. Местами кустарники увиты Atragene sibirica.Tравянистый покров богат в видовом отношении и представлен в основном мезофильным лесным высокотравьем: Aconitum septentrionale, Delphinium elatum, Millium effusum, Dactylis glomerata, Crepis sibirica, Thalictrum simplex, Lilium martagon, Alopecurus pratensis. Напочвенный покров почти не развит. Мертензия, как правило, предпочитает участки со слабо развитым подлеском из кустарника, или селится по опушкам, где формируются разнотравно-злаковые лужайки. Видовой состав в основном образован горно-луговыми видами: Thalictrum collinum, Valeriana dubia, Geranium albiflorum, G. pseudosibiricum, Alopecurus pratensis, Trollius altaicus, Polemonium coeruleum, Mertensia popovii, Potentilla chrysantha, Polygonum alpinum, Campanula altaica, Veronica longifolia, V. kryloii, Carum carvi, Galium boreale, Ranunculus acre, Artemisia vulgaris, Poa sibirica, Paeonia anomala и др. Общее проективное покрытие достигает 100 %. Мертензия в такого рода ценозах весьма обычна и обильна, местами встречаются почти чистые мертензиевые пятна до нескольких десятков квадратных метров. На долю мертензии в покрытии может приходиться от 2 до 30 %. Возрастной спектр мертензии в биоценозах представлен всеми возрастными состояниями, на 1 квадратном метре: проростки - 230-470 (360), разновозрастные вегетативные - 86 - 375 (165), разновозрастные генеративные - 19 -42 (28,2), сенильные - 0,8. Индекс возобновления вида - 18,1. Семеношение ежегодно обильное: реальное - 21,3 семянок на одну особь, потенциальное -25,7, коэффициент семинификации - 82,9 %. Как видно, семеношение весьма высокое. Семена, созревая, высыпаются около материнских растений, со временем образуя плотные группы. Семена обладают высокой энергией прорастания, на что указывает присутствие значительного числа
Актуальные вопросы изучения и охраны растительного мира
проростков. ^хранность проростков на первых этапах жизни весьма высокая - 45,8 %. Такого рода молодые, полночленные биоценозы активно расселяющиеся по площади отмечены на хребте Cаyр, в верховье р. ^выжия и на хр. Cайкан, верховье р. Теректы.
На хребте Cаyр в верховье р. Kbrnirnra популяция мертензии находится в межгорной долине на северо-западном склоне, 1800 м над ур. м. Почва рыхлая, хорошо увлажненная, обогащенная гумусом. Древесный полог изреженный, образован лиственницей сибирской, сомкнутость крон 01-02. Подлесок хорошо развит в виде отдельных групп из Lonicera altaica, L. hispeda, Jniperus sabina. Травянистый покров очень пестрый, насчитывает до 70 видов высших сосудистых растений. Мертензия Попова растет очень обильно в зоне затенения под лиственницами, образуя плотные чистые заросли с хорошим возобновлением. На задерненных участках встречается изреженно, единично или небольшими пятнами. По мере удаления от деревьев полностью выпадает из состава травостоя.
Луговой биоценоз
В его сложении принимают участие луговые, лугово-степные виды: Allium platyspatum, Polygonum bistorta, Galium verum, G. boreale, Trifolium lupinaster, Myosotis krylovii, Festuca sulcata, Taraxacum officinale, Geranium pseudosibiricum, Fragaria viridis, Papaver nudicaule, Artemisia vulgaris, Veronica longifolia, Thalictrum flavum L. и др. В качестве доминанта выступают Poa angustifolia, P. pratensis, субдоминанта - Mertensia popovii. Фитоценотический комплекс мертензии слагают 60 видов высших сосудистых растений. Общее проективное покрытие в биоценозе до 90 %, на долю мертензии падает до 12 %. Здесь растения более развиты. Плотность растений на 1 квадратном метре: проростки - 420, вегетативные - 375, генеративные - 42, сенильные - 0. Индекс возобновления вида - 18,9. Cеменошение обильное: реальное - 204 семянки на одну особь, потенциальное - 284, коэффициент семинификации - 71,8 %. Биоценоз молодой прогрессирующий, в отличном состоянии. Такого рода биоценозы отмечены на хребте Cайкан в урочище Kоксалды и урочище Джазекура. Популяция в урочище Kоксалды находится на юго-западном склоне узкого глубокого тенистого ущелья на высоте 1200 м над ур. м. и тянется узкой полосой в 4 м шириной вдоль подножья склона. В урочище Джазекура популяция расположена на высоте 1600 м над ур. м. и представляет фрагмент альпийского луга. Почвы рыхлые, хорошо увлажненные хрящеватые горные черноземы. Растительный покров - альпийское разнотравье. Проективное покрытие 100 %. В роли доминантов выступают Alchemilla altaica, Dracocephalum grandiflorus, Trollius altaicus; содоминанты Allium platyspatum, Aster alpinus, Anemonastrum crinitum, Festuca rubra. В сложении фитоценоза участвуют 73 вида высших растений.
Кустарниковый биоценоз
Встречается ограниченно на хребте Манрак, на северо-западных отрогах г. Kатан-Чилик, в верховье р. KyCTbi. Kyстарниковый ярус хорошо развит, с сомкнутостью крон не более 04-05. Из кустарников встречаются Cotoneaster multiflorus, Lonicera tatarica, L. microphylla, Rosa spinosissima. Травянистый покров хорошо развит, образован, в основном, горно-степными видами: Koeleria altaica, Helictotrichon desertorum, Festuca sulcata, Carex macroura, Centaurea sibirica, Aster alpinus, Thalictrum petaloideum, Stipa pennata и др. Общее покрытие до 90 %, на долю мертензии приходится не более 1-2 %. Встречается небольшими рыхлыми пятнами. Плотность растений на 1 м2: сеянцев - 15, вегетативных - 23, генеративных - 3,5, сенильных - 0. Индекс возобновления вида - 10,9. Cеменошение обильное: реальное -27 семянок на одну особь, потенциальное -58, коэффициент семинификации - 46,6 %. Популяция в отличном состоянии, прогрессирующая, представлена всеми возрастными состояниями.
Мертензия Попова, по видимому, является сравнительно молодым узкоэндемичным видом. О молодости вида свидетельствует целый ряд признаков и, прежде всего, приуроченность местообитаний к сравнительно молодым растительным группировкам - лиственничным лесам, и отсутствие в ценозе мертензии Попова каких-либо реликтов.
В природных условиях в зависимости от высоты местообитания вида ростовые процессы у вида начинаются сразу после стаивания снега, реже под снегом обычно в первой половине мая, цветение - конец мая - начало июня, продолжительность цветения популяции - 25-30 дней. Созревание и рассеивание семян происходит медленно, с середины июля до конца августа. В августе начинается образование вегетативных розеток второй генерации. К концу вегетации эти побеги несут по 1-3 крупных длинночерешковых листа. Под снег мертензия зачастую уходит в зеленом состоянии, где листья отмирают. В связи с тем, что в природе особенности развития вида полностью проследить не удалось, приводим только некоторые сведения.
Семена мертензии Попова в природных условиях проходят естественную стратификацию 8-9 месяцев. Всходы появляются в первой половине мая, когда у взрослых особей наблюдается бутонизация. Проростки развиваются довольно быстро и к концу вегетации имеют по 2-3 настоящих листа, сформированных в розетку. Корневая система сеянцев к концу вегетации достигает 5-6 см и отмечается образование утолщения до 1,2-2 мм. В последующие годы у молодых вегетативных особей начинает формироваться корне-клубень, ветвление которого происходит за счет прорастания боковых почек. Взрослые вегетативные особи формируются к 6-8 годам развития и вступают в генеративную фазу на 8-9 год. Обычно первый генеративный побег развивается из первичной верхушечной почки корневища, в последующие годы - из боковых почек второго порядка. В в популяции на хр. Саур, верх. р. Кызылкия выявлены формы мертензии с чисто белыми и розовыми цветками. Изучение роста и развития мертензии Попова при интродукции в Алтайском ботаническом саду Республики Казахстан показало, что в культуре вид отличается быстрым прохождением фаз развития, ранней закладкой почек возобновления. Отмечено уменьшение параметров морфологических признаков: высоты генеративного побега, числа цветков в соцветии и величины листьев. Условия культуры: рыхление почвы, прополка, подкормка, полив, легкое затенение способствуют формированию многопобеговых особей с обильным цветением, улучшенному образованию и созреванию семян. За один период вегетации мертензия Попова проходит два полных цикла развития, и на 3-4 год растения стареют и выпадают из культуры. В культурных посадках начало весеннего отрастания у мертензии по годам почти совпадает, с незначительным колебанием около определенной средней даты. Самое раннее отрастание было отмечено 20 апреля, самое позднее - 3 мая. В климатических условиях района интродукции (горно-лесная зона) в г. Риддере на базе Алтайского ботанического сада вегетативная фаза длится 12-15 дней. Бутонизация начинается рано - 15-20 мая, цветение - 17-24 мая, конец цветения приходится на конец первой декады июня. Плодоносит в культуре ежегодно и обильно. Конец вегетации характеризуется полным отмиранием прикорневых листьев и генеративных побегов первой и второй генерации. Вторичное отрастание отмечается ежегодно с конца июля до середины сентября в зависимости от погодных условий. При продолжительной теплой осени с обильными осадками наблюдается вторичное цветение, оно может быть массовым или единичным.
Как в природе, так и в культуре мертензия размножается семенами. Естественное вегетативное размножение, происходящее по типу партикуляции, наблюдается только в случае сильного повреждения растений. По способности к расселению и удерживанию территории мертензию следует отнести к вегетативно неподвижному виду с очень низкой конкурентной способностью, не выходящему за пределы занимаемой территории. Выборочные рубки лиственницы в местах произрастания вида ведут к осветлению участков, быстрому зарастанию их кустарниками и лесным высокотравьем, что приводит вытеснению мертензии из ценозов. Выпас скота в летний период в ценозах с участием мертензии приводит к стравливанию растений. Обычно в местах выпаса скота мертензия практически не вступает в генеративную фазу, быстро стареет и выпадает из состава фитоценоза.
Одним из действенных мер сохранения генофонда вида в природе является разработка методов реинтродукции для восстановления нарушенных популяций. Однако опыт интродукции мертензии в Алтайском ботаническом саду не дал пока обнадеживающих результатов, поэтому необходимо продолжить изучение адаптационных возможностей вида, усилить контроль над местонахождениями
Актуальные вопросы изучения и охраны растительного мира
мертензии Попова на хребтах Саур, Сайкан, Манрак, уменьшить пастбищную нагрузку, прекратить рубку лиственницы в местах обитания вида.
SUMMARY
The characteristics of habitats of Mertensiapopovii Rubtz. in the East Kazakhstan area (ranges Saur, Saykan, Manrak) is given. Types of communities with M. popovii: open larch forests, meadows, scrub forests - are revealed . The age spectrum of M. popovii for each community, index of renewal, and real seed production is determined. Peculiarities of seasonal development of the species in nature as well as under the introductional conditions in the Altay botanical garden is described.
УДК 502.72 (574)
Краснопевцева А. С. Краснопевцева В. M
Krasnopevtseva A. S. Krasnopevtseva V. M.
ОСОБЕННОСТИ СЕЗОННОГО РАЗВИТИЯ PINUS SIBIRICA DU TOUR НА ХАМАР-
ДАБАНЕ
SOME PECULIARITIES OF SEASONAL DEVELOPMENT OF PINUS SIBIRICA DU TOUR IN
THE KHAMAR-DABAN MOUNTAIN RANGE
Государственный природный биосферный заповедник "Байкальский"
Приводятся данные фенологических наблюдений и некоторые особенности сезонного развития Pinus sibirica Du Tour, растущего на Хамар-Дабане,
Фенологические наблюдения входят в программу "Летописи природы" и ведутся во всех заповедниках. Наряду с другими актуальными вопросами, ведению фенонаблюдений придается большое значение. Фенология - одно из необходимых звеньев изучения флоры и растительности. Причем всегда в связи с условиями внешней среды. Задачей фенологии является не просто констатация прохождения фенологических фаз у растений, но и выявление взаимосвязей в ритме явлений природы.
Байкальский заповедник был организован в сентябре 1969 года в центральной части хребта Хамар-Дабан, который дугообразно окаймляет южный и юго-восточный берега озера Байкал. Богата и разнообразна флора хребта. Главная особенность - наличие в ее составе растений-реликтов третичного периода. Отсутствие сплошного ледникового покрова на Хамар-Дабане сыграло решительную роль в сохранении некоторых видов высших сосудистых растений, свойственных широколиственным лесам.
Фенологические наблюдения ведутся как за отдельными видами, так и за целыми сообществами на шести пробных площадях, расположенных в долине рр. Осиновка и Переемная (северный макросклон хребта), а также на постоянных маршрутах по территории заповедника и охранной зоны. За основу применяются общепринятые методики (Бейдеман, 1974; Голубев, 1983; Преображенский, Галахов, 1948). Главной целью исследований является выяснение сезонной и разногодичной динамики развития как отдельных видов растений, так и динамики развития растительных сообществ в целом.
Постоянные фенонаблюдения в заповеднике ведутся за тремя видами хвойных растений, в том числе Pinus sibirica Du Tour - сосна сибирская или кедр сибирский. При регистрации морфологических изменений, связанных с ходом развития хвойных растения, мы обычно выделяем 4 фенологические фазы: рост вегетативных материнских почек, рост и вызревание побегов продолжается, рост и вызревание хвои, отмирание и опадание хвои. Фазы в свою очередь разбиты на 11 более мелких
УДК 58+59+91+631.4+502.7
ББК 20.1 (253.7) я431 + 28.088 л64 я431 Г 699
Горные экосистемы Южной Сибири: изучение, охрана и рациональное природопользование. Материалы I межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 5-летию организации Тигирекского заповедника. Труды ГПЗ "Тигирекский". Вып. 1. Барнаул: изд-во "Алтайские страницы", 2005. 380 с.
Сборник содержит материалы представленные на I межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 5-летию организации Тигирекского заповедника "Горные экосистемы Южной Сибири: Изучение, охрана и рациональное природопользование". Обобщены данные современных исследований природных комплексов ГПЗ "Тигирекский". Анализируется стратегия развития и функционирование системы особо охраняемых природных территорий Алтае-Саянского экорегиона. Рассматривается актуальные вопросы изучения рельефа, климата и почв горных территорий, изучения и охраны растительного и животного мира гор Южной Сибири, проблемы устойчивого развития регионов.
Сборник рассчитан на широкий круг специалистов, работающих в области биологии, экологии и охраны природы, а также всех, кому небезразличны проблемы охраны и рационального использования природных ресурсов.
Редакционная коллегия: П. В. Голяков, Е. А. Давыдов, Н. Л. Ирисова, О. С. Тарасова, А. И. Шмаков
Рецензенты: д. б. н. Г. Г. Соколова, д. б. н. Т. А. Терёхина
Издание подготовлено при поддержке Всемирного фонда дикой природы (WWF) - Россия
<ё
wirf
ISBN 5-9900427-1-Х ©ФГУ Государственный природный заповедник "Тигирекский"
