CC BY
16ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРИРОДНЫЙ ЗАПОВЕДНИК "ТИГИРЕКСКИЙ"
"ГОРНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ ЮЖНОЙ СИБИРИ: ИЗУЧЕНИЕ, ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ"
Вторая межрегиональная научно-практическая конференция, посвященная 10-летию организации
Тигирекского заповедника
Труды Тигирекского заповедника Выпуск 3
Барнаул - 2010
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. Труды Тигирекского заповедника. Вып. 3. Барнаул, 2010. 303 с.
Сборник содержит материалы представленные на II межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 10-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: Е. Н. Бочкарёва, Н. И. Быков, П. В. Голяков, Е. А. Давыдов, Н. Л. Ирисова, Т. А. Терёхина
Издание подготовлено при поддержке ООО "Золото Курьи"
3ОЛОГо
*VP btf
ISSN 2076-7390
©ФГУ Государственный природный заповедник "Тигирекский"
TIGIREKSKY STATE NATURAL RESERVE
MOUNTAIN ECOSYSTEMS OF SOUTH SIBERIA: STUDY, CONSERVATIN AND RATIONAL NATURE USE
The second interregional scientific-practical conference, devoted to the 10-year anniversary of the Tigirek State Natural Reserve establishment
Proceedings of the Tigirek State Natural Reserve Volume 3
Barnaul - 2010
Mountain ecosystems of South Siberia: study, conservatin and rational nature use.
Proceedings of the Tigirek State Natural Reserve, 2010. Vol. 3. Barnaul, 2010. 303 pp.
Reports presented at the first interregional scientific-practical conference "Mountain ecosystems of South Siberia: study, conservatin and rational nature use", devoted to the 10-year anniversary of the Tigirek State Natural Reserve establishment, are compiled in the book. Data on present-day investigations of natural complexes in Tigirek ("Tigireksky") reserve are summarized. The developmental strategy and activity of the system of especially protected natural areas in Altai-Sayan mountainous ecoregion are analyzed. Actual problems of mountainous relief, climate and soil investigation, flora and vegetation, fauna and animal population of South Siberian Mts. study and protection, stable development of the region are considered.
The book may be interesting to a wide range of specialists in the field of biology, ecology, and nature protection, as well as to anyone anxoius in problems of natural resources stable use and protection.
Editorial board:
E. N. Bochkaryova, N. I. Bykov, E. A. Davydov, P. V. Golyakov, N. L. Irisova, T. A. Terekhina
This publication has been made with support of Zoloto Kurii L.l.c
3OAOTq V.VP btf
ISSN 2076-7390
©FSI Tigirek State Natural Reserve
Rubus saxatilis, Salix caprea, Sorbus aucuparia. Среди кустарничков преобладает Vaccinium vitis-idaea, реже встречается V. myrtillus. Обилие этих видов иногда достигает 4-5 баллов. В обычно разреженной (01111 - 15-3 5 %, от 10 до 5 0%) травянистой синузии на разных площадках преобладают Carum alpinum, Cicerbita racemosa, Geranium sylvaticum, Hedysarum caucasicum, Oxalis acetosella, Poa nemoralis, Ranunculus caucasicus и некоторые другие. Их обилие - 1-2 балла. Ассектаторами травянисто-кустарничкового яруса выступают Melica picta, Moneses uniflora, Polygonum viviparum, Valeriana tiliifolia, Veronica gentianoides и др.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 08-04-00500).
ЛИТЕРАТУРА
Буш НА. К истории растительности Балкарии // Тр. Бот. музея АН СССР. — 1931. — Т. 23. — 21 с. Кос Ю.И. Растительность Кабардино-Балкарии и ее хозяйственное использование. — Нальчик: КБКИ, 1959. — 199 с. Меницкий Ю.Л. Проект «Конспект флоры Кавказа». Карта районов флоры // Бот. журн. — 1991. — Т. 76. — № 11. — С. 1513-1521.
Шхагапсоев С.Х., Волкович В.Б. Растительный покров Кабардино-Балкарии и его охрана. — Нальчик: Эльбрус, 2002. - 96 с.
SUMMARY
In the article the basic type of pine forests of gorge of the Gara-auzu-su which has been had in the Kabardino-Balkar reservation on the Central Caucasus are described. The pine, as a rule, forms pure stands of trees. The shrub layer almost always is absent. The herb-dwarf-shrub layer is rarefied.
УДК556.56
Чернова H.A. Chernova N.A.
О ПРИРЕЧНЫХ БОЛОТАХ ХРЕБТА ЕРГАКН (ЗАПАДНЫЙ САЯН)
ABOUT MIRES OF RIVERS VALLEYS OF RIDGE ERGAKI (WEST SAYAN)
НМКЭС CO РАН, лаб. мониторинга лесных экосистем, г. Томск. E-mail: [email protected]
В статье приведена характеристика приречных болот хребта Ергаки, основные растительные сообщества и их пространственно-временная динамика.
Ключевые слова: приречные болота, растительный покров, пространственная и временная динамика.
Хребет Ергаки расположен в наиболее гумидной части Западного Саяна, на его территории выпадает 1200-1500 мм осадков в год. Уникальный ландшафтный облик хребта создается большим разнообразием и различным сочетанием альпийских и гольцовых форм рельефа, что обусловливает формирование большого числа геоморфологических типов горных болот. Хребет расчленен густой речной сетью, на его территории берут начало реки Верхняя, Средняя и Нижняя Буйба, Большой Кебеж, Оя, крупные притоки Большого Тайгиша; в северо-восточной части хребта находятся истоки реки Ус - правого притока Енисея.
Болота являются важным и характерным элементом горных ландшафтов, в том числе хребта Ергаки, поддерживая стабильность гидрологического баланса территории, формируя истоки многочисленных ручьев и рек и, как гигантские природные фильтры, очищая проходящие через них воды от сносимого с горных склонов делювиального или приносимого во время половодья кластического материала. Горные болота играют важную роль и в поддержании биологического разнообразия территорий, обеспечивают существование уникальных болотных растительных сообществ и являются убежищами для редких и исчезающих видов (Мульдияров, 1995; Чернова, 2006).
Исследования на хребте Ергаки проводились с 2002 по 2008 гг., были исследованы более 110 болотных массивов. Болота на хребте расположены в пределах лесного пояса и нижней части
Актуальные вопросы изучения и охраны растительного мира
высокогорного и формируются на различных элементах рельефа. Их характерной особенностью является небольшой уклон поверхности от 1-2° до 5-7°.
Приречные болота встречаются в более-менее разработанных U-образных или желобчатых долинах рек. Они имеют форму полос вдоль рек с неровным волнистым краем в верхней части массивов. Небольшой размер таких болот (от 0,5 до 2 га) обусловлен особенностями их геоморфологического залегания: ширина долин рек в исследуемом районе невелика, а длина болот-полос ограничена водотоками, стекающими со склонов в реки и делящими на отдельные отрезки продольный профиль долин, выклинивающимися плоскими гривами и редко курумами.
Приречные болота формируются на выположенных и слабонаклонных участках склонов речных долин, не затрагиваемых половодьем, или на речных террасках и часто отделяются от пойм рек небольшим более или менее широким бортиком. По мере накопления торфа болото постепенно захватывает прилегающие участки суходолов, но приречный бортик или в некоторых случаях большая крутизна склона к реке ограничивают наползание болот в сторону реки. Это приводит к тому, что направление роста болота становится противоположным направлению стока воды и болото растет в основном вверх по склону навстречу притекающим поверхностно-сточным водам. Генетическим центром таких болот является приречная, наиболее обводненная часть массивов, где иногда формируются мелкие вторичные озерки. Несмотря на небольшой размер, приречные болота имеют довольно мощную торфяную залежь - от 70 до 180 см (рис.).
В зависимости от характера склона распределение поверхностно-сточных вод осуществляется равномерно по всей поверхности болотного массива или же идет по прорезающим его водотокам. Это ведет в формированию различного микрорельефа поверхности болот. В первом случае латеральный водный поток равномерно растекается по всей площади болота и со временем разрабатывает на их поверхности систему многочисленных узких и мелких водотоков, обычно сливающихся друг с другом и формирующих ячеистый микрорельеф. Во втором случае болото превращается в систему плоских невысоких микроводоразделов, формирующихся между стекающими со склонов и прорезающими поверхность болота водотоками.
Большая часть приречных болот образовалась при заболачивании сырых субальпийских алтайскоосоковых и луково-алтайскоосоковых лугов. При их заболачивании происходит частичное выпадение из состава растительных сообществ типично луговых видов травянистых растений и внедрение мохообразных. На начальной, мелкозалежной, стадии формирования болот преобладают
разнотравно-алтайскоосоковые
фитоценозы (Carex altaica + Variiherbetum), в которых моховой покров развит слабо и представлен в основном неболотными видами.
Постепенно внедряется большое количество болотных и факультативно-болотных видов мхов, которые постепенно становятся соэдификаторами болотных фитоценозов и формируются разнотравно-алтайскоосоково-моховые (Carex altaica + Variiherbetum -Bryales + Sphagnum warnstorfii) сообщества, которые
сохраняются в современном растительном покрове
приречных болот на мелкозалежных участках с мелкоячеистым микрорельефом и иногда занимают довольно
Рисунок. Торфяная залежь приречных болот хребта Ергаки: А- диаграмма ботанического состава торфа (слева глубина торфяной залежи в сантиметрах, сверху процентное соотношение растительных остатков), В - вид торфа; С -степень разложения торфа.
большие площади. Поверхность ячеек занята видами разнотравья (Geranium krylovii, Trollius asiaticus, Allium schoenoprasum, Caltha palustris, Myosotis palustris и др.), осокой алтайской (Сагех altaica) и сфагнумом Варнсторфа (Sphagnum warnstorfii), а по краям и склонам ячеек и разделяющим их микроводотокам становятся обильны зеленые мхи и печеночники Philonotis fontana (преобладает), Bryum weigelii, Aneura pinguis, Scapania irrigua, Campylium stellatum и др. Эти сообщества отлагают алтайскоосоковый торф, который присутствует в нижней части торфяной залежи большинства приречных болот.
По мере развития болот эти сообщества сменяются разнотравно- и кустарничково-алтайскоосоково-сфагновыми фитоценозами, которые формируют основу современного растительного покрова большинства приречных болот наряду с пухоносово (Baeothryon с с?. sy; / / б>. v 2 ш? ) - с ф а г н о в ы м и и переходными кустарничково-алтайскоосоково-пухоносовыми фитоценозами. Растительные сообщества с преобладанием осоки алтайской приурочены к выположенным центральным участкам болотных массивов с постоянным увлажнением и часто занимают микроводоразделы между оформленными болотными водотоками.
Структура разнотравно- и кустарничково-алтайскоосоково-сфагновых фитоценозов несколько сходна. Более или менее развитый кустарничковый ярус образует березка круглолистная (Вetula rotundifolia) с примесью Salix glauca и S. hastata. Травяно-алтайскоосоково-сфагновые сообщества {Сагех altaica - Herbae - Sphagnum warnstorfii) отличаются густым травяным ярусом со значительной долей видов разнотравья и субальпийского мелкотравья и сплошным моховым ковром из сфагнума Варнсторфа с мелкими вкраплениями печеночных и гипновых мхов. Алтайскоосоково-сфагновые сообщества (Сагех altaica - Sphagnum warnstorfii), напротив, характеризуются слабым участием в покрове видов разнотравья и мозаичным характером мохового покрова, в котором чередуются пестро-красные и красные пятна сфагнума Варнсторфа и желтовато-зеленые и зеленые пятна сфагнума Гиргензона (Sphagnum girgensohnii), отдельные плотные дерновинки Polytrichum commune, мелкие латки Aulacomnium palustre, Scapania paludicola и других зеленых мхов и печеночников.
Сообщества с пухоносом дернистым в роли эдификатора (Baeothryon cespitosum - Sphagnum warnstorfii) создают фон на участках приречных болот с хорошо выраженным уклоном поверхности и ячеисто-плоскокочковатым микрорельефом. Отлагаемый сообществами пухоносовый торф с поверхности очень сильно задернован и невысокая «щетина» Baeothryon cespitosum с пестро-зеленым ковром сфагнума Варнсторфа придают этим сообществам характерный облик.
Лишь изредка, только на участках болотных массивов, перешедших в мезоолиготрофную стадию развития, формируются кустарничково-алтайскоосоково-сфагновые сообщества (Fruticuli -Сагех altaica - Sphagnum angustifolium + S. russowii), сплошной моховой покров которых формируют содоминирующие Sphagnum angustifolium и Sphagnum russowii. Низкий (до 25 см) кустарничковый ярус из березки круглолистной представлен или небольшими группками (покрытие 25-45%) кустарничков, или густыми зарослями (проективное покрытие 60-75%). Густота травяного покрова, основу которого составляет осока алтайская, соответственно также изменяется в широких пределах -от 20% до 85%, но видовой состав довольно постоянен, и меняется только обилие входящих в него видов. В травяном покрове с высоким постоянством встречаются виды крупнотравья (Veratrum lobelianum в вегетативном состоянии), болотнотравья (Eriophorum polystachyon и Е. vaginatum, Comarum palustre и др.), субальпийского мелкотравья (Solidago dahurica, Euphorbia altaica, Pedicularis compacta), типично лесные (Trientalis europaea) виды и мелкие влаголюбивые осоки {Сагех canescens и Сагех magellanica).
В верхних частях ряда приречных болотных массивов начинается формирование грядово-мочажинного комплекса, в котором, в отличие от равнинных болот, гряды часто имеют неправильную форму и образуют не параллельные ряды, а крупноячеистую сеть. Сильно обводненные мочажины грядово-мочажинных комплексов заняты топяноосоковыми {Сагех limosa) фитоценозами, а мелкие мочажины с переменным режимом увлажнения - топяноосоково- или пухоносово-печеночниково-сфагновыми {Сагех limosa + Baeothryon cespitosum - Gymnocolea inflata + Sphagnum compactum) сообществами. Гряды заняты кустарничково-пухоносово-сфагновыми фитоценозами (Fruticuli -Baeothryon cespitosum - Sphagni), где основу травяного покрова формируют плотные, похожие на щетку, буровато-зеленоватые дернины пухоноса дернистого. Белый аспект создает Eriophorum
Актуальные вопросы изучения и охраны растительного мира
vaginatnm, а разреженный кустарничковый ярус формируют Andromeda polifolia и березка круглолистная. Андромедово-пухоносово-сфагновые сообщества характерны для невысоких гряд в молодом грядово-мочажинном комплексе, где уровень болотной воды обычно на 5-7 см ниже уровня гряд и режим увлажнения переменный, а березково-пухоносово-сфагновые сообщества характерны для довольно крупных гряд, значительная высота которых обеспечивает относительно равномерное увлажнение в течение вегетационного периода с быстрым стеканием излишних дождевых вод.
Небольшие вторичные озерки на приречных болотах обычно окружены топяноосоковыми сплавинами (ассоциация Carex limosa), а полосы вдоль болотных водотоков заняты пушицево-осоковыми сообществами с преобладанием осоки топяной и пушицы многоколосой.
При наползании болот на курумники в ходе их роста, а также на болотах, сформировавшихся на каменистом субстрате, начальным этапом формирования является заболачивание суходольных ерников. Травяно-сфагновые болотные ерники (Betiila rotiindifolia - Herbae - Sphagnum warnstorfii + S. girgensohnii) существуют на болотах длительное время. Структура и флористический состав таких болотных кустарниковых сообществ сходны со структурой суходольных ерников и в целом изменяются слабо. Они имеют зарослевое строение, образованы крупными плотными группами березки круглолистной высотой до 1 м (редко более). Травяной покров (проективное покрытие 1560%) развит в основном в окнах и просветах между группами березки и образован смесью осоки алтайской, мелких осок, болотнотравья и разнотравья (Carex globularis, Caltha palustris, Anthoxanthiim alpinum, Euphorbia sajanensis, Solidago dahnrica и др.). Сомкнутый сфагновый покров рыхлый, мхи цепляются за стволики березок и пучки трав и в торф практически не переходят. В современном растительном покрове болотных травяно-сфагновых ерников до сих пор встречаются участки с господством Sphagnum girgensohnii - вида, более типичного для суходольных вариантов сообществ. Чаще этот лесоболотный вид содоминирует с болотным Sphagnum warnstorfii, и лишь постепенно доминирование в покрове переходит к последнему. Такие травяно-сфагновые болотные ерники {Betida rotiindifolia - Herbae - Sphagnum warnstorfii + S. girgensohnii) существуют на болотах длительное время. По мере увеличения мощности торфяной залежи происходит постепенное изреживание кустарникового яруса, увеличивается фитоценотическая роль осок, особенно алтайской, и формируются кустарниково-алтайскоосоково-сфагновые сообщества.
В целом большая часть приречных болот находится на мезотрофной стадии развития, мезоэвтрофные сообщества приурочены к окраинам, а в верхних участках болотных массивов начинается переход к мезоолиготрофной стадии развития и формирование грядово-мочажинных комплексов.
ЛИТЕРАТУРА
Мульдияров Е.Я. Роль болотных ландшафтов в горных экосистемах заповедника «Кузнецкий Алатау » // Биоценотические
исследования в заповеднике «Кузнецкий Алатау». - Новосибирск: Diamant Со, 1995. С. 42^16.
Чернова H.A. Болота хребта Ергаки (Западный Саян). - Автореф. дисс. ... канд. биол. наук. - Томск, 2006. - 19 с.
SUMMARY
In article the characteristic of rivers valleys mires of ridge Ergaki and its main plants communities are drought.
