CC BY
72
УДК 630*2(470,51) В.А. Шадрин
шстояние и развитие лесов центральной части территории удмуртии
(НА ПРИМЕРЕ ПРИРОДНОХОЗЯйСТВЕННОй СИСТЕМЫ СЕЛА ЛЮК ЗАВьяЛОВСКОгО РАйОНА)
условия и особенности развития в ландшафте, методы исследований
Анализ лесной растительности антропогенного и природного ландшафтов показывает наличие больших пространств природной среды, таких как леса, их разнообразие и состояние, определяющих устойчивое развитие хозяйственной антропогенной системы. Отмечены особенности развития лесов центральной части Удмуртии и в целом растительного покрова, формирование которого идет по смешанному, больше неморальному типу, а травянистый покров имеет явно выраженные неморальные черты. В лесах антропогенного ландшафта заметно участие синантропных видов растений. Приводится зонирование экотопологической структуры (иерархии экотопов) природного и антропогенного ландшафтов. Даются характеристика лесных сообществ и оценка экологического состояния среды в целом.
Ключевые слова: природная среда, лесные экосистемы, растительный покров, синан-тропные виды, антропогенный ландшафт.
Условия развития хозяйственных (антропогенных) систем. Изучение растительности особенно важно с точки зрения того, что по ее характеру, индуцирующему условия среды, «можно предопределить состав гетеротрофной биоты, выделить стадии процессов антропогенной гомогенизации биосферы» (Б.М. Миркин, Наумова, 2002). Растительный покров играет немалую роль и в разнообразии природных ландшафтов, чем способствует не только функционированию, но и устойчивости экосистемы.
В системе иерархии ландшафт-растительный покров важна типологическая характеристика экологических составляющих ландшафта в понимании Б.А. Юр-
Часть 1.
цева (1982, 1987а, б, 1988, 1994; и др.) и А.И. Толмачева (1974, 1986). Иными словами, важна их гетерогенная составляющая: чем гетерогеннее ландшафт, тем больше его мозаичность, тем больше разнообразных экотопов, тем выше их биоразнообразие, плотность популяций становится больше, что ведет к устойчивости экосистемы, ее способности к саморегуляции, то есть гомеостазу.
Особенности функционирования искусственных, или антропогенно-хозяйственных, экосистем в том, что все блага природы они получают от окружающих их природных ландшафтов. Ю. Одум (1986) отмечает, что чем больше таких ландшафтов в окружении хозяйственных систем, тем благополучнее их развитие. В этом отношении весьма поучителен опыт оптимизации сельскохозяйственных экосистем Северной Америки, уроком которой послужило 100-летнее ее освоение - с 1835 по 1935 год, когда на 90 % и более природные ландшафты были антропогенизированы (Сохранение..., 1999).
Любые хозяйственные экосистемы, не имеющие природных ландшафтов или их количество недостаточно для поддержания систем, обречены или вынуждены привносить сырье, продукцию, энергию и т.п. извне, то есть из тех площадей, что способны компенсировать недостаток ресурсов с недостающих площадей. Такие хозяйства вынуждены своего рода «занимать» площади. Американский эколог Г. Боргстром (Во^1:гот, 1969 - цит. по: Одум, 1986. С. 221) эти «потребности в окружающей среде на входе» назвал «акрами-привидениями». Ю. Одум (1986) приводит следующий пример: в Японии для обеспечения населения только одной пищей на каждый акр сельскохозяйственных угодий требуется 5 акров моря и суши вне страны, то есть акров-привидений. В подобных акрах нуждается Бельгия, Голландия, да и в целом по Европе картина схожая.
Таким образом, отсутствие больших пространств природной среды является лимитирующим фактором развития хозяйственной системы. Самый благоприятный для жизни тот ландшафт, в котором имеются разнообразные сельскохозяйственные угодья, леса, озера, реки, болота и т.д., то есть смесь разных экологических сообществ. Где же наблюдаются, как писал Н.Г. Иль-минских (1997), «сгустки жизни», среду необходимо оптимизировать в пользу создания гетеротрофных экосистем, в которых должны быть представлены зрелые, или протективные, системы жизнеобеспечения; растущие, или продуктивные, системы жизнеобеспечения; диссипативные, или рассеивающие, системы и небиологические, или экономические, селитебные и т.п. системы. Главный недостаток современных экономических систем, отмечает Ю. Одум (1986), в том, что они оценивают лишь производимый человечеством товар и услуги, но не природные ресурсы, считая их дармовыми. Природная среда обязательно должна оцениваться, то есть иметь рыночную ценность (стоимость) и, причем, оцениваться не ниже промышленных товаров, услуг, электроэнергии, автомобилей, которые оцениваются, как правило, очень высоко. Далее он (Одум) акцентирует, что условия развития и эволюционирования любой экономической (Хозяйственной. - В.Ш. ) системы зависят: от наличия больших и достаточных природных сред, как источников жизнеобеспечения; от правильной оценки рыночных и нерыночных ценностей природы, то есть природа должна иметь стоимостную ценность; от экологичности экономической оценки
природных ресурсов; и только потом от энергетических затрат, зависящих от вышеперечисленных условий.
Что мы можем сказать об исследуемом объекте - природно-хозяйственном комплексе с. Люк Завьяловского района, находящемся относительно недалеко от столицы Удмуртской Республики: примерно в 30 км на северо-запад от Ижевска? Объект располагается в зоне умеренных широт, где основные природные ландшафты представлены достаточными пространствами лесных экосистем или разнообразными типологическими сообществами. Следовательно, их количество (природных сред), разнообразие, состояние, размеры и будут определять, главным образом, устойчивое развитие данной хозяйственной антропогенной экосистемы. В нашем случае это сельскохозяйственная среда.
Однако, по мнению некоторых географов-экономистов, в развитии сельскохозяйственных систем большое значение имеет их агропромышленный потенциал (АПП), который определяется рельефной составляющей на 20 %, почвенной - на 30 % и больше климатической - на 50 % (Кибардин, 1999). В этой связи центральные районы Удмуртии, куда входит и исследованное хозяйство с. Люк, по мнению М.М. Кибардина (1999), имеют удовлетворительные условия. Хотя овраги, состояние и наличие которых также определяет АПП, здесь не существенны и характерно очень слабое развитие эрозии (Рысин, 1998).
Предыстория. Территория Удмуртии в ее современных границах обозначилась лишь в 20-х гг. прошлого столетия. До того времени она входила в состав Вятской губернии и длительное время была практически недосягаема для исследований растительного покрова, то есть флоры и растительности. Из известных комплексных ботанико-географических исследований петровского времени (Ивана Лепехина, Петра Палласа, Иоганна Фалька) лишь два последних вскоре затронули территорию, принадлежащую в настоящее время Удмуртии. Причем маршрут И. Фалька, совершенный по линии Казань-Пермь, прошел и по центральным районам территории Удмуртии, куда входит с. Люк Завьяловского района (Развитие..., 1977). Впоследствии материалы ученых-путешественников нашли отражение в работах К.Ф. Ледебура, К.А. Мейера, Ф.И. Рупрехта (Крылов, 1885; Липшиц, 1947-1950), также побывавших в Вятской губернии.
Только спустя почти 100 лет на Вятские земли обратили внимание такие ученые, как С.И. Коржинский, П.Н. Крылов, А.И. Вечтомов, А. Радаков, Н.А. Буш (Липшиц, 1947-1950; Щербакова, 1979). Из них только в работах С.И. Коржинского (1887, 1891) и отчасти П.Н. Крылова (1885) приводится касающаяся Удмуртии характеристика растительности совместно с произрастающими в сообществах видами, то есть флорой, и даже даются первые попытки зонального распределения растительности (Коржинский, 1892, 1899). Хотя исследования земли российской в XVIII-XIX вв. ознаменованы рядом фундаментальных открытий в области биологии, тем не менее, территория Удмуртии в составе Вятской губернии оставалась по-прежнему белым пятном в изучении растительного покрова.
Не ставя здесь целью восстановление всей истории исследования растительности Удмуртии в ее старых границах, ограничимся весьма сокращенным ее вариантом со ссылками на необходимый список библиографии в контексте описания природно-хозяйственного комплекса с. Люк.
В начале XX в. было обращено пристальное внимание на восточные земли Вятской губернии, находящиеся ныне в составе Удмуртии, что нашло отражение в работах А.А. Нимвицкого, Б.А. Федченко, А.П. Ильинского, В.Л. Некрасовой и др., не коснувшиеся однако характеристики растительного покрова Удмуртии, в частности - Завьяловского района. Начало изучению и анализу растительного покрова, в том числе - растительности, было положено работами Л.В. Сюзева (1912), В.А. Поварницина (1926), А.Д. Фокина (1929, 1930а, б), Л.Н. Васильевой (1930), Л.Б. Колокольникова (1931), Д.С. Аверкиева (1935, 1936), Л.А. Мустафина (1938) и др. Д.С. Аверкиев свои исследования проводил даже недалеко от интересующего нас объекта - в районе Старого Сентега и Чужьялово, изучая леса, прилегающие к окрестностям Ижевска, то есть Завьяловского района (Аверкиев, 1935, 1936).
В середине XX в., с появлением на кафедре ботаники Удмуртского пединститута (с 1972 г. университета) Т.П. Ефимовой начались регулярные и более полные исследования растительного покрова, продолженные ее учениками и последователями. Небольшая по объему, но достаточно полно отражающая особенности характеристика типов растительности и геоботаническое районирование даются ею в книге «Природа Удмуртии» (1972). К сожалению, исследования растительного покрова в части растительности, то есть геоботанические, не получили должного внимания (как, например, флористические). Исследования растительности Удмуртии связаны главным образом с именами В.В. Туганаева, Т.П. Ефимовой и Т.А. Варфаломеевой, больше внимания уделявшей изучению водной растительности, продолженному в настоящее время О.А. Капитоновой. Активные исследования растительности в последние годы сопряжены с выполнением ряда хоздоговорных работ в рамках ОВОСов (оценки воздействия на окружающую среду) тех или иных хозяйственно-экономических и природных объектов с привлечением ученых кафедры общей экологии под руководством проф. Н.Г. Ильминского. Одна из таких работ (о состоянии биоты и природных ценностей) проводилась под его началом в Завьяловском районе, включающем и изученную нами местность с. Люк. Материалы нашли отражение в научно-популярной литературе (Завьяловский..., 2000). Чуть ранее территорию с. Люк изучали сотрудники кафедры ботаники и экологии растений: В.В. Туганаев, А.Н. Пузырёв, Н.Р. Веселкова и аспирант М.Б. Полозов. Недавно вышла монография по Можгинскому району, где приводится анализ его растительного покрова (Шадрин, 2010).
Особенности растительного покрова в ландшафте: уникальность и самобытность. Флора и растительность, как отмечал в свое время Е.М. Лавренко (1947), конкретизируются в едином явлении природы - растительном покрове. Будучи неоднородным и сложным образованием, растительный покров представляет собой систему взаимосвязанных популяций видов, слагающих то или иное сообщество на протяжении любого ландшафта. Он выступает важным посредником между климатом данной территории и ее рельефом. Известно мнение (Кибардин, 1999), что рельеф для природно-хозяйственных сред не является главной составляющей. Но, надо заметить, объект исследования имеет в окружении достаточное многообразие природных ландшафтных сред (экотопов), определяющих неоднородность и мозаичность растительного покрова, которыми поддерживается гомеостаз всей
экосистемы с. Люк. Также отметим, что наблюдаемая большая амплитуда высот рельефа (107,1-249,9 м), тем не менее, не так явно расчленяет его на крупные статические морфологические составляющие плиоценового и больше плейстоценового, то есть третичного и четвертичного возрастов, - платообразные поверхности выравнивания (Четвертичные..., 1992; Дедков, 1993). Последние плавно понижаются в центростремительном направлении и формируют оригинальную чашеобразную долину р. Люк с более низким и пологим рельефом в северо-восточной, восточной и южной частях и крутыми склонами в северной и северо-западной частях долины. Река Люк с ее основными притоками разбивает ландшафт на пять заметно выделяющихся природных образований, или топических сред, которые сообщают и определяют взаимный характер функционирования сельскохозяйственной системы с. Люк. Это северо-западная, север-северо-восточная, восток-юго-восточная, южная и запад-юго-западная природные среды, выполняющие важную роль жизнеобеспечения «сгустков жизни». В результате их сельскохозяйственного освоения или окультуривания, естественная компонента и гетерогенность ландшафта претерпели существенные изменения: лесные массивы сведены на больших пространствах, а былые площади освоены и заняты агрокультурами. Оставшиеся плакорные леса в большинстве своем замещены производными хвойно-мелколиственными и мелколиственными. Казалось, это должно отразиться на смене микроклимата в сторону излишней инсоляции, что сказалось бы и на травянистом покрове. Тем не менее, травянистый покров сохранил свое прежнее «лицо» и имеет ярко выраженный широкотравнолесной, или неморальный, окрас, указывая на широкое в прошлом произрастание здесь липовых, кленовых, липово-хвойных, то есть смешанных широколиственно-хвойных формаций с примесью вяза, сосны и даже дуба, в настоящее время представленные лишь единичными произрастаниями. Известно: чем ниже ярус в лесу, тем больше шансов для его сохранения и переживания наступающих климатических и прочих изменений (Васильев, 1946). Сохраняется и целостность естества биоты длительное время. Лесные массивы, которым отводится основная средоформирующая и средозащитная функции, независимо от того, как они развиты и как представлены, оттеснены на крайние позиции хозяйственных земель с. Люк в радиусе порядка 4-5 км. Но, занимая бассейн реки, они являются основным строителем среды фитоценоза, или эдификатором. В этом проявляется мощное средообразующее воздействие леса на почву и климат, что, по мнению Е.М. Лавренко (1947), «содействует биогенной спецификации среды». В центральной части хозяйства, где лесные массивы сведены, естественная статическая составляющая гетерогенности ландшафта в большинстве подменяется и/или ей противопоставляется антропо-динамическая составляющая. В результате на природную мозаичность экотопов, с соответствующим растительным покровом, наслаивается антропогенная, где большее развитие получают растения мусорных и нарушенных местообитаний. Со временем происходит адаптация таких растительных сообществ к антропогенным местам и в них нередкими становятся василек синий, гулявник Лёзеля, чертополох курчавый, бодяк щетинистый, бородавник обыкновенный, клевер пашенный, герань сибирская, живокость полевая, или сокирки великолепные, фиалки трехцветная и полевая, лапчатка норвежская, болиголов крапчатый, трех-
реберник, или ромашка непахучая, марь белая, горец вьюнковый и другие виды, которые настолько давно «растеряли» свои первичные местообитания, что даже считаются заносными (Туганаев, Пузырев, 1988; Шадрин, 2003а; и др.). Растительные сообщества, способные проходить свой онтогенез в условиях, создаваемых человеком, называют синантропными, а постепенный процесс вытеснения или смены естественных растительных сообществ последними -синантропизацией, или антропогенной трансформацией растительного покрова. У такого процесса исход всегда один - упрощение и обеднение видового состава флоры и растительности, что приводит к нивелированию и стиранию их зонально обусловленных черт (Шадрин, 1992, 2000, 2006).
Хотя исследуемая территория по схеме ботанико-географического районирования относится к Камско-Печорско-западноуральской подпровинции Урало-западно-сибирской таежной провинции Евразиатской таежной области Голарктического царства (Растительность., 1980), где зональным типом растительных сообществ являются южно-таежные леса, но локализация в подзоне подтаежных хвойно-широколиственных лесов и непосредственное влияние их полосного проявления - хвойно-широколиственных и широколиственно-хвойных лесов (Растительность., 1980; Шадрин, 1999, 2003б, 2004) инициируют образование растительного покрова, его флористических комплексов и растительных сообществ, по смешанному больше неморальному типу, где представлены широкотравные элементы: медуница неясная, или темная, копытень европейский, бор развесистый, сныть обыкновенная, фиалки, вороний глаз обыкновенный, звездчатки ланцетолистная, или жестколистная и дубравная, яснотка крапчатая, чистец лесной, какалия, или недоспелка копьевидная, купена лекарственная, или душистая, колокольчик широколистный, ясколка полевая и др. Присутствует и определенная доля широколиственных пород деревьев и кустарников - липа, вяз, ольха, клен, бересклет, очень редко - дуб, лещина. Хвойные породы, вероятно, имели ранее второстепенное значение, однако в настоящее время достаточно широко встречаются сосна, ель сибирская и финская, пихта. Контакт двух полос на стыке взаимопроникновения, как и крупных зональных единиц, индуцирует на территории исследования экотонный эффект, вследствие чего фон видового разнообразия может заметно повышаться, если не будет противопоставлена нивелирующая антропогенная составляющая (что, к сожалению, на данной территории очевидно). Действие последней заметно снижает уникальность всего природного комплекса сельскохозяйственной системы с. Люк. Существующие неудобья - непригодные для хозяйственной деятельности овраги, лощины, крутые склоны, увлажненные и заболоченные места и т.п. - существенно смягчают антропогенное противодействие, так как в них сохранились остатки лесов с более-менее естественной биотой. В этих локалитетах, окруженных антропогенным ландшафтом, можно обнаружить уцелевшие, редкие и для данной местности, и для Удмуртии виды неморальных и лесостепных сообществ. Например, диплазиум сибирский, зверобой волосистый, герань Роберта, ясколка полевая, цистоптерис, или пузырник ломкий, колокольчики персиколистный, крапиволистный и широколистный; в увлажненных местах - пальчатокоренники мясо-красный и кровавый, гирча
тминолистная, вероника щитковая; на сохранившихся остепненных местах -душица обыкновенная, чины лесная, гороховидная и клубненосная, горошек тонколистный, резуха шершавая, или стреловидная, щавель ложносолончаковый и другие виды, представляющие интерес для района.
Итак, растительность любого ландшафта формируется под влиянием, в первую очередь, зонально обусловленных и климатических факторов. Изучаемая территория, как выше указано, относится к лесной зоне с преимущественным участием широколиственно-еловых лесов. Это характеризует участие в древостое неморальных, в меньшей степени бореальных видов, с преобладанием первых в кустарниковом и травянистом ярусах, слабым развитием мохового покрова. Широколиственные породы образуют примесь в первом ярусе, часто слагают, что характерно для гослесфонда, 2 и 3 подъярусы, где большая роль принадлежит липе с примесью клена платановидного и вяза шершавого, формирующих единый тип сообщества, главным образом елово-липовые сложные неморально-травяные. Изредка можно встретить и сложные пихтово-еловые неморально-травяные сообщества (Растительность., 1980). Антропогенное воздействие (рубка леса) привело к заметному участию в сообществах мелколиственных пород: березы бородавчатой, осины, ивы козьей. Коренные сообщества практически не встречаются, а от былого их процветания сохранились лишь отдельные липы и вязы в прилегающей с юга природной топической среде (см. выше), где возраст их составляет приблизительно 150-200 лет, возможно, и более. В этой связи в природной среде, примыкающей к хозяйству с. Люк, с запада обнаружены одиночно произрастающие и хорошо сформированные дубы. Несмотря на то, что леса претерпели значительные изменения, в них отмечаются неморальные реликтовые комплексы с участием колокольчиков широколистного и крапиволистного, овсяницы гигантской и цинны широколистной, воронцов красноплодного и колосистого, чистеца лесного, недоспелки копьевидной, звездчатки жестколистной, подмаренника душистого, цицербиты уральской, волчеягодника и др. (Васильев, 1946; Горчаковский, 1968, 1969; Камелин, 1973; Шадрин, 1995, 1999).
Таким образом, травянистый покров на исследуемой территории, как было сказано выше, сохранил свое прежнее «лицо» и имеет явно выраженный широкотравный или неморальный «окрас». Даже под пологом слабо представленных здесь южно-таежных ельников развивается широкотравье. По-видимому, по этой причине не обнаружены характерные для них виды рода плаунов. Лишь по склонам антропогенного ландшафта такие леса, в силу рекреационной и пастбищной нагрузки, представлены отдельными вкрапленными микроценозами (в понимании Воронова и др. , 2005), как деградированные ельники кисличные, изредка замещаемые мертвопокровными. В них, тем не менее, обнаружены становящиеся редкими колокольчики крапиволистный и персиколистный, купальница европейская и др. Кстати, сосновые леса, как интразональные сообщества, хотя и испытывают повышенный фон рекреаций на подобных склонах, но выглядят более привлекательными, нежели выше упомянутые ельники. В их подлеске часто встречаются бересклет бородавчатый, клен, липа, можжевельник, и сохраняется травянистый покров, больше представленный микроценозами неморальных сообществ из колокольчиков крапиволистного и
персиколистного, купены душистой, копытня европейского, звездчатки жестколистной, чины весенней и др. На разреженных открытых пространствах и подножии они замещаются более ксерофильными травами, предпочитающими остепненные склоны, такими как: коротконожка перистая, мятлик узколистый, смолевка поникшая, горошек тонколистный, лютик многоцветковый, резухо-видка Таля, желтушник ястребинколистный, или лакфиолевый, вяжечка, или резуха гладкая, лапчатка серебристая, клевер горный, люцерна серповидная, коровяк черный, девясил иволистный и др.
В условиях гидрофильного режима поймы р. Люк и ее заболоченных притоков развиваются сероольшатники в примеси с ивами, березой, реже осиной, ельники приручьевые, в залесенной части - эутрофные (низинные, богатые минеральными веществами) и эутрофно-мезотрофные (низинно-переходные) болота с участием ольхи серой и березы пушистой, в примеси с елью. В таких болотно-лесных ценозах тоже обнаружен ряд реликтовых элементов: чемерица Лобеля, щитовник гребенчатый, герань Роберта, подмаренник трехцветковый и др. В оврагах редко встречаются пихтовые микросообщества с липой, вязом голым, или шершавым, кленом остролистным, или платановидным, березой бородавчатой, изредка елью, где доминирующие позиции попеременно принадлежат либо вязу, либо липе, реже клену. В их подлеске встречаются бересклет, черемуха, крушина и принимают участие травянистые реликты - недоспела копьевидная, чистец лесной, диплазий сибирский, подмаренник душистый, звездчатка жестколистная, копытень европейский, колокольчик широколистный, володушка длиннолистная, щитовник мужской, лютик крупноплодный, колокольчик крапи-волистный и др. Леса приурочены главным образом к дерново средне- и сильноподзолистым, болотно-подзолистым почвам с пятнами дерново-карбонатных, со средне- и легкосуглинистым, супесчаным механическим составом, формирующихся на флювиогляциальных (?) песках и супесях с пятнами покровных суглинков (Природа Удмуртии, 1972). Однако, из работ геоморфологов, проводивших исследования на территории Удмуртии и сопредельных территорий, известно, что на востоке Русской равнины, в период ее плейстоценового перигляциала, «наиболее достоверным представляется эоловый генезис песков» (Бутаков, 1986. С. 58). Полевые наблюдения показали, что в районе исследования хорошо представлены и пятна серых лесных оподзоленных и болотных почв.
Леса антропогенного ландшафта хозяйственных земель с. Люк испытывают немалую рекреационную и селитебную нагрузку, где заметно уже участие синан-тропных видов, а в иных местах, в непосредственной близости населенного пункта, естественные сообщества сменяются рудеральными. Поэтому неудивительно, что в ольшатниках, например, можно встретить хрен обыкновенный, бодяк обыкновенный, лопухи малый и паутинистый, марь зеленую, бодяк щетинистый, болиголов крапчатый, бородавник обыкновенный, а в деградирующих ельниках -боярышник кроваво-красный, клен ясенелистный, или американский, яблони домашнюю и ягодную, полынь обыкновенную, марь белую, свербигу восточную, чистотел большой, хвощ полевой, гравилат городской, борщевик Сосновского и т.п. Подробное описание лесных типов растительности приводится во 2 части нашей работы.
Методы исследования
На начальном этапе проводилось рекогносцировочное зондирование по выявлению основных существующих территориальных природных и хозяйственных единиц с предварительным абрисом на картосхеме. Обработка картографических материалов мелкого и крупного масштаба и типологическое выделение крупных, хорошо просматриваемых ландшафтных единиц мега- и макроуровня с природными комплексами, состояние и функционирование которых в полной мере взаимно определяет ритм развития и благополучие хозяйственно-экономической системы населенного пункта. Выделены следующие уровни: мегауровень - водосборный бассейн р. Люк, образующий чашеобразную долину реки; макроуровни - северо-западный ландшафтно-природный комплекс (топическая среда), приуроченный к верховьям р. Люк; север-северо-восточный ландшафтно-природный комплекс, приуроченный к р. Шурвайка; восток-юго-восточный ландшафтно-природный комплекс, приуроченный к небольшим притокам р. Люк; южный ландшафтно-природный комплекс, приуроченный к небольшим притокам р. Люк; западный ландшафтно-природный комплекс, приуроченный к достаточно крупному притоку, с группой его мелких речек, реки Люк. Внутри каждого такого уровня в полевых условиях выделены и подвергнуты изучению микроуровни, примыкающие к хозяйственной системе села и непосредственно испытывающие влияние последней, а также микроуровни внутри антропогенного ландшафта. В системе иерархии экотопов все уровни соответствуют экотопологической структуре ландшафта (Юрцев, 1982, 1987а, б, 1988, 1994, 2006), где развиваются свои отдельности или парцеллы.
Каждая локальная природно-хозяйственная система (равно их флора или растительность и т.д.) априори структурирует условные зональности, в данном случае растительности, следующего порядка (Шадрин, 1992): в пределах населенного пункта формируется синантропное или рудеральное ядро (рудеральные экотопы, равно парциальности или парцеллы, парциальные флоры II порядка), где воздействие постоянное. Далее, к ядру примыкает буферная синантропная зона (пасквальные, сегетальные, луговые экотопы или ландшафты - так же парцеллы II порядка), где действие антропогенного фактора не постоянное, а периодическое, связанное с сезонным характером воздействия. Эта зона выполняет буферную роль между ядром и естественной природной зоной. Синантропное ядро и буферная зона совместно составляют синантропную часть или антропогенный ландшафт - макроэкотопы, или парцеллы III порядка. Следующая зона, расположенная на периферии - естественная, практически не подвергающаяся антропогенному прессингу; внутри нее также формируются макроэкотопы III порядка. Наконец, весь ландшафт в целом, включающий перечисленные уровни, формирует мегаэкотоп, или парцеллы IV порядка. Каждая из составляющих зон (синантропное ядро, буферная и естественная природная части) включает в себя ряд типов местообитаний - микроэкотопы или парцеллы I порядка. Для промышленных и городских агломераций структура выглядит иначе (Ильминских, 1993).
Растительный покров изучался в ходе полевых исследований маршрутным методом в сочетании с детально-маршрутным. Маршруты планировались таким образом, чтобы охватить максимальное разнообразие экотопов на территории природно-хозяйственного комплекса с. Люк Завьяловского района. Основные
ключевые участки описывались детально на геоботанических пробных площадках с использованием общепринятой методики: в каждом из обнаруженных типов растительности выбирался типичный участок и закладывалась пробная площадка, где оценивалось общее проективное покрытие (ОПП) травянистого покрова, проективное покрытие (обилие) каждого вида растений по шкале Браун-Бланке в баллах (Миркин и др., 1989). Для того чтобы показать количественные соотношения между видами древесных пород в фитоценозе, проводился перечет деревьев на пробной площади, что выражается формулой древостоя. При этом преобладающая порода в насаждении ставится в формуле на первое место (Федорук, 1976). Если участие вида в древостое составляет 2-5 %, то отмечается в формуле знаком «+», менее 2 % - «ед» (единичный). Условно количество всех стволов на пробной площади принималось равным 10 (100 %). Далее определялась сомкнутость крон, отмечалось наличие развитого подлеска. В лесах пробные площади закладывались размером 25х25 м, как того требуют методические подходы (Полевая геоботаника, 1959, 1960, 1964; Воронов, 1963; Ярошенко, 1969; Ниценко, 1971; Федорук, 1976; и др.). Кроме этого, визуально оценивалось общее экологическое состояние среды в целом (экосистемы): неудовлетворительное, удовлетворительное, хорошее. Неудовлетворительное - наблюдаются сильное нарушение и деградация среды, переуплотнение почвенного покрова, хорошо выраженная густая тропиночная сеть, сильная изреженность растительного покрова, отсутствие лесной подстилки или сохранение лишь кое-где вокруг отдельных деревьев, преобладание луговых и сорных видов растений; имеют место захламленности, лес больше паркового типа. Такие среды мало продуктивны, неустойчивы, чаще всего непривлекательны и редко посещаемы по части рекреации. Удовлетворительное - экосистемы проявляют некоторую стабильность в отношении постоянства растительного покрова, местами наблюдается уплотнение почвенного покрова, лесная подстилка сохраняется на 50 % площади, иногда меньше; тропиночная сеть негустая, разрозненная, выражена слабо, встречаются отдельные луговые и сорные растения; кое-где сохраняется подрост. Такие среды среднепродуктивны и охотно посещаются. Отдельные экосистемы, в зависимости от расположения в ландшафте и сохранения природной составляющей, можно рассматривать как потенциально пригодные в природоохранном аспекте. Хорошее -экосистемы приближаются к климаксным или являются климаксными, высоко продуктивны, устойчивы и стабильны; лесная подстилка хорошо выражена на всей площади, почвенный покров имеет выраженную скважинность и аэрируе-мость; тропиночной сети нет или иногда наблюдаются весьма редкие отдельные тропки; растительные сообщества отличаются повышенным разнообразием, часто с участием редких, эндемичных и реликтовых видов; сохраняются и развиваются подлесок и подрост. Большая часть таких сред интересна и даже оригинальна, поэтому пригодна и чаще рассматривается в качестве уникальных ландшафтных образований или особо охраняемых природных территорий.
Сбор полевых материалов осуществлялся автором статьи и руководимой им группой студентов-экологов в мае-июне, камеральная обработка картографических материалов - в июне-июле 2006 г., в период выполнения хоздоговорной темы кафедры общей экологии. Обработка, анализ геоботанических описаний,
составление геоботанической карты лесной растительности, написание отчетного текста проведены автором статьи в сентябре-октябре 2006 г. Данная работа написана на основе вышеуказанных и проанализированных материалов.
ПРИМЕЧАНИЯ
Аверкиев, Д.С. Растительный покров Горьковского и Кировского краев // Природа Горьковского и Кировского краев. - Горький, 1935. - С. 107-136.
Аверкиев, Д.С. Заметки по флоре и растительности Кировского и Горьковского краев // Зап. Горьк. отд-ия МОИП при Горьк. гос. ун-те. Горьк. краевое изд-во, 1936. -Вып. 1. - С. 13-18.
Бутаков, Г.П. Плейстоценовый перигляциал на востоке Русской равнины. - Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1986. - 144 с.
Васильев, В.Н. Закономерности процесса смен растительности // Материалы по истории флоры и растительности СССР. - М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1946. - Вып. 2. - С. 365-406.
Васильева, Л.Н. К флоре Вятской губернии в ее старых границах // Журн. Рус. ботан. об-ва. - 1930. - Т. 15. - № 4. - С. 313-324.
Воронов, А.Г. Геоботаника. - М.: Высшая школа, 1963. - 375 с.
Воронов, Г.А., Трофимова Л.М., Баландин С.В. Сложные пихтово-еловые леса Уральского Прикамья. - Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 2005. - 178 с.
Горчаковский, П.Л. Растения европейских широколиственных лесов на восточном пределе их ареала. - Свердловск, 1968. - 207 с.
Горчаковский, П.Л. Основные проблемы исторической фитогеографии Урала. -Свердловск, 1969. - 286 с.
Дедков, А.П. Верхнее плато Восточно-Европейской равнины // Геоморфология. -1993. - № 4. - С. 82-88.
Завъяловский район: природа, история, экономика / Отв. ред. проф. Н.Г. Ильмин-ских. - Ижевск: Ижевский полиграф. комб., 2000/2001. - 420 с.
Ильминских, Н.Г. Флорогенез в условиях урбанизированной среды (на примере городов Вятско-Камского края): Автореф. дис. ... докт. биол. наук. - СПб., 1993. - 36 с.
Ильминских, Н.Г. О приуроченности сгустков социальной жизни к сгусткам жизни биологической // Проблемы межэтнических взаимодействий в сопредельных национальных и административных образованиях: (на примере Среднего Прикамья): Тез. докл. конф. - Сарапул, 1997. - С. 25-26.
Камелин, Р.В. Флоро-генетический анализ естественной флоры горной Средней Азии. - Л.: Наука, 1973. - 356 с.
Кибардин, М.М. Оценка агроприродного потенциала Удмуртской Республики // 4-я Рос. универ.-акад. науч.-практ. конф.: Тез. докл. Часть 2. - Ижевск: Изд-во Удм. ун-та, 1999. - С. 186-187.
Колокольников, Л.Б. Очерк сорно-полевой растительности Вятского края // Тр. по приклад. ботан., генет. и селекц. - 1931. - Т. 25. - Вып. 4. - С. 257-280.
Коржинский, С.И. Предварительный отчет о почвенных и геоботанических исследованиях 1886 г. в губерниях Казанской, Самарской, Уфимской, Пермской и Вятской / Тр. Об-ва естествоиспыт. при Имп. Казан. ун-те. - Казань: Тип. Имп. Ун-та, 1887. -Т. 16. - Вып. 6. - 72 с.
Коржинский, С.И. Северная граница черноземностепной области восточной полосы Европейской России в ботанико-географическом и почвенном отношении: Ч. 2. Фитотопогр. исслед. в губ. Симбир., Самар., Уфим., Перм. и отчасти Вятской / Тр. Об-
ва естествоиспыт. при Имп. Казан. ун-те. - Казань: Тип. Имп. Ун-та, 1891. - Т. 22. -Вып. 6. - 204 с.
Коржинский, С.И. Флора Востока Европейской России в ее систематическом и географическом отношениях: Ч. 1. - Томск, 1892. - 227 с.
Коржинский, С.И. Растительность: Россия // Энциклопед. словарь. - СПб: Изд-во Ф.А. Брокгауза и И.А. Эфрона, 1899. П/т 54, т. 27а. - С. 42-49.
Крылов, П.Н. К флоре Вятской губернии / Труды Об-ва естествоисп. при Казан. ун-те. - Казань: Тип. Имп. ун-та, 1885. - Т. 14. - Вып. 1. - 131 с.
Лавренко, Е.М. Об изучении эдификаторов растительного покрова // Сов. ботан. -1947. - Т. 15. - № 1. - С. 5-16.
Липшиц, С.Ю. Русские ботаники: Ботаники России - СССР. Биографобиблиогра-фический словарь. - М.: Изд-во АН СССР, 1947-1950. - Т. 1-3.
Миркин, Б.М., Наумова, Л.Г. Адвентивизация растительности в призме идей современной экологии // Журн. общей биол. - 2002. - Т. 63. - № 6. - С. 500-508.
Миркин, Б.М., Розенберг, Г.С., Наумова, Л.Г. Словарь понятий и терминов современной фитоценологии. - М.: Наука, 1989. - 223 с.
Мустафин, Л.А. Типы леса и лесовозобновление в УАССР. Ижевск, 1938. - 84 с.
Ниценко, А.А. Растительная ассоциация и растительное сообщество как первичные объекты геоботанического исследования. Сущность, свойства и методы выявления. - Л.: Наука, 1971. - 184 с.
Одум, Ю. Экология: в 2-х т. Пер. с англ. - М.: Мир, 1986. - Т. 1. - 328 с.; Т. 2. - 376 с.
Поварницын, В.А. О северной границе дуба, орешника и клена в пределах Вятской губернии // Лесоведение и лесоводство. - 1926. - Вып. 1. - С. 71-76.
Полевая геоботаника. - М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1959. - Т. 1; 1960. - Т. 2; 1964. - Т. 3.
Природа Удмуртии / Науч. ред. проф. А.И. Соловьёв. - Ижевск: Удмуртия, 1972. - 399 с.
Развитие естествознания в России (XVIII - начало ХХ века) / Под ред. С.Р. Ми-кулинского, А.П. Юшкевича. - М.: Наука, 1977. - 535 с.
Растительность европейской части СССР / Под ред. С.А. Грибовой, Т.И. Исаченко, Е.М. Лавренко. - Л.: Наука, 1980. - 429 с.
Рысин, И.И. Овражная эрозия в Удмуртии. - Ижевск: Изд-во Удм. ун-та, 1998. - 274 с.
Сохранение биологического разнообразия: позитивный опыт / Ред. проф. А.А. Тиш-ков. - М.: Проект ГЭФ «Сохранение биоразнообразия», 1999. - 115 с.
Сюзев, П.В. Конспект флоры Урала в пределах Пермской губернии. - М., 1912. - 206 с.
Толмачев, А.И. Введение в географию растений. - Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1974. - 244 с.
Толмачев, А.И. Методы сравнительной флористики и проблемы флорогенеза. -Новосибирск: Наука, 1986. - 196 с.
Туганаев, В.В., Пузырев, А.Н. Гемерофиты Вятско-Камского междуречья. - Свердловск: Изд-во Урал. ун-та, 1988. - 128 с.
Федорук, А.Т. Ботаническая география: Полевая практика. - Минск: Изд-во БГУ, 1976. - 224 с.
Фокин, А.Д. Краткий очерк растительности Вятского края // Вятский край: В помощь учителю. - Вятка, 1929. - С. 86-105.
Фокин, А.Д. Северная граница плакорного дуба и орешника в Вятской губернии // Бюл. Гос. почв. ин-та НК земледелия. - 1930а. - № 2. - С. 83-104.
Фокин, А.Д. Три года работы геоботанического отряда Вятской почвенной экспедиции // Вятское хозяйство. - 1930б. - № 2. - С. 68-84; № 3. - С. 89-102; Отд. оттиск из №№ 2-3. - С. 1-32.
Четвертичные отложения Удмуртии: Учебно-методическая разработка // Сост.
B.И. Стурман. - Ижевск: Изд-во Удм. ун-та, 1992. - 30 с.
Шадрин, В.А. Закономерности синантропизации локальных флор (на примере Удмуртии): Автореф. дис. ... канд. биол. наук. - Екатеринбург, 1992. - 17 с.
Шадрин, В.А. Основные этапы трансформации флоры и пути сохранения реликтов в Удмуртии // Вестн. Удм. ун-та. - 1995. - № 3.- С. 104-115.
Шадрин, В.А. Обогащение флоры Удмуртии: миграции, локализации, предпосылки и условия // Вестн. Удм. ун-та. - 1999. - № 5. - С. 13-33.
Шадрин, В.А. Флористические параметры в оценке синантропизации флоры // Сравнительная флористика на рубеже III тысячелетия: достижения, проблемы, перспективы: Материалы V рабоч. совещ. по сравнит. флористике, Ижевск, 1998. - СПб.: БИН РАН, 2000. - С. 288-300.
Шадрин, В.А. Объективное и субъективное в оценке растений апофитов // Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ: Материалы науч. конф. -М.: Изд-во Ботанического сада МГУ; Тула: Гриф и Ко, 2003а. - С. 121-122.
Шадрин, В.А. Историческая обусловленность зонального характера растительного покрова Удмуртии // Ботанические исследования в азиатской России: Материалы XI съезда Русск. ботан. об-ва. Том 2. - Барнаул: Изд-во «АзБука», 2003б. -
C. 478-480.
Шадрин, В.А. Проявление зональности растительного покрова Удмуртской Республики через ее локальные флоры // Развитие сравнительной флористики в России: вклад школы А.И. Толмачева: Материалы VI рабоч. совещ. по сравнит. флористике. -Сыктывкар, 2004. - С. 69-77.
Шадрин, В.А. Оценка состояния и степени антропогенной трансформации растительного покрова // Адвентивная и синантропная флора России и стран ближнего зарубежья: состояние и перспективы: Материалы III междунар. науч. конф. - Ижевск, 2006. - С. 114-115.
Шадрин В.А. Растительный покров // Можгинскому району 80 лет. При-родные условия и экология / науч. ред.: И.И. Рысин, М.И. Шишкин. Ижевск: КнигоГрад, 2010. С. 72-101.
Щербакова, А.А. История ботаники в России до 60-х гг. 19 века (додарвиновский период). - Новосибирск: Наука, 1979. - 368 с.
Юрцев, Б.А. Флора как природная система // Бюл. Моск. об-ва испыт. природы. -1982. - Отд. биол. - Т. 87. - № 4. - С. 3-22.
Юрцев, Б.А. Флора как базовое понятие флористики: содержание понятия, подходы к изучению // Теоретические и методические проблемы современной флористики: Материалы 2-го рабоч. совещ. по сравнит. флористике. Неринга, 1983. - Л.: Наука, 1987а. - С. 13-28.
Юрцев, Б.А. Элементарные естественные флоры и опорные единицы сравнительной флористики // Теоретические и методические проблемы современной флористики: Материалы 2-го рабоч. совещ. по сравнит. флористике. Неринга, 1983. - Л.: Наука, 1987б. - С. 47-66.
Юрцев, Б.А. Флористический и фитоценологический подходы к растительному покрову: соотношение, проблемы синтеза // Журн. общ. биологии. - 1988. - Т. 49. - № 4. -С. 437-450.
Юрцев, Б.А. О некоторых дискуссионных вопросах сравнительной флористики // Актуальные проблемы сравнительного изучения флор: Материалы III рабоч. совещ. по сравнит. флористике. Кунгур. 1988. - СПб.: Наука, 1994. - С. 15-33.
Юрцев, Б.А. Использование индексов региональной встречаемости и региональной активности для ботанико-географического анализа растительного покрова // Бот. журн. -2006. - Т. 91. - № 3. - С. 375-392.
Ярошенко, П.Д. Геоботаника: Пособие для студ. пед. вузов. - М.: Просвещение, 1969. - 200 с.
Поступила в редакцию 10.08.2010
V.A. Shadrin
Forests state and development of the Central part of Udmurtia territory
(in terms of natural and economic systems of Luk village in Zavialovski district)
The forest vegetation analysis of anthropogenic and natural landscapes shows the presence of big spaces of natural environment such as forests, their variety and state, defining the stable development of economic anthropogenic system. Peculiarities of forest development in central part of Udmurtia and vegetation mantle in whole are mentioned. The description of forest community and assessment of ecological state of environment in whole are given.
Key words: natural environment, forest ecosystems, vegetation mantle, anthropogenic landscape.
Шадрин Василий Андреевич,
кандидат биологических наук, доцент, ГОУ ВПО «Удмуртский государственный университет»
г. Ижевск E-mail: [email protected]
