CC BY
61
УДК 574.4 Ю.А. Рупышев
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ КОВЫЛЬНЫХ СТЕПЕЙ СЕВЕРНОЙ МОНГОЛИИ*
В статье дана оценка современному состоянию ковыльных степей Северной Монголии. Проведен флористический анализ, определена активность фитоиндикаторов дигрессии. Установлена степень деградации растительных сообществ.
Ключевые слова: степь, флора, растительность, фитоиндикация, дигрессия.
Yu.A. Rupyshev FEATHER GRASS STEPPE CURRENT STATE IN THE NORTHERN MONGOLIA
Estimation of the feather grass steppe current state in the Northern Mongolia is given in the article. The floris-tic analysis is conducted, digression phytoindicators activity is determined. Degradation degree of the vegetative communities is determined.
Key words: steppe, flora, vegetation, phytoindication, digression.
Степи на территории Монголии являются доминирующим типом растительности. Они протянулись с запада на восток от 90° до 120° в.д. и с севера на юг от 52° до 42°с.ш. География степной растительности во многом связана с распределением осадков, уменьшение которых с севера на юг определяет смену основных синтаксонов. Особенно отчетливо эти закономерности проявляются в условиях равнинного (пологоувалистого) рельефа в бассейнах рек Орхон и Сэлэнгэ [2].
Вследствие изменения природных условий зональные ряды степной растительности последовательно сменяются в широтном направлении следующим образом: луговые степи (ковыльно-нителистниковые и осоковые) ^ настоящие степи (разнотравно-дерновинно-злаковые) ^ сухие степи (дерновинно-злаковые, корневищно-злаковые) ^ опустыненные степи (дерновинно-злаковые) ^ пустынные степи (полукустарничково-дерновинно-злаковые и луковые) [4].
Наши исследования были сконцентрированы в Центральной и Северной Монголии, где господствующим подтипом степной растительности на полого-увалистых котловинах является настоящая степь.
Среди синтаксонов настоящей степи доминирующей является крыловоковыльная формация, в которой заметную роль играет растопыреннозмеевково-крыловоковыльная ассоциация и различные ее варианты - холоднополынные, твердоватоосоковые, бесстебельнолапчатковые, неопалласовые.
Травостой этих степей достигает высоты 40-50 см. Он относительно густой, однородный, многовидовой, многоярусный, преобладающими видами являются Stipa krylovii, deistogenes squarrosa, Artemisia frígida.
Ярусная структура представлена тремя ступенями. Первый ярус высотой 50 см образует Stipa krylovii с проективным покрытием 5-12%. Во втором ярусе высотой 25-30 см преобладает Artemisia frígida, которая с другими видами покрывает 15-25% площади. Третий ярус высотой 5-10 см и проективным покрытием 10-30% преимущественно сложен deistogenes squarrosa, Potentila acaulis, вегетативной частью мелкодер-новинных злаков и разнотравья.
Общее проективное покрытие варьирует в пределах 35-50%. Видовой состав сообществ насчитывает 13-19 видов. Видовая насыщенность - 50 видов на 100 м2 (табл.1). В таблице 1 приведены виды с классом постоянства 11-V.
* Работа поддержана проектом СО РАН «Разработка системы комплексной индикации процессов опустынивания для оценки современного состояния экосистем Сибири и Центральной Азии, создание на её основе прогнозных моделей и системы мониторинга».
Таблица 1
Характеристика сообществ крыловоковыльной степи
Название растения К/П СП/П ПЗГ АГ БГ ЭГ КА (%)
Caragana pygmaea III 1 ГС ЮС Куст ЭК 8,5
Stipa krylovii V 4 СС ЦА Пд ЭК 27,8
Agropyron cristatum V 3 СС СА Р/к КМ 13,6
Cleistogenes squarrosa IV 2 СС ЕА Р/к ЭК 13,1
Oxytropis oxyphylla II 1 СС ЮС Стк ЭК 5,3
Artemisia frigida V 4 ГС КЦ Пкч ЭК 27,8
Carex duriuscula III 3 СС АА Дк ЭК 19,6
Allium bidentatum III 1 ГС ЮС Лук МК 6,55
Allium leucocephalum II 1 СС ЦА Лук МК 6,55
Galium verum III 1 ЛС КЦ Кк КМ 7,56
Serratula centauroides II 1 СС ЮС Кк МК 6,55
Potentilla acaulis IV 3 ГС ОА Кк ЭК 18,13
Potentilla bifurca IV 1 ЛС ЕС Дк МК 10,0
Potentilla tanacetifolia II 1 ЛС ЮС Стк КМ 5,34
Chamaerhodos erecta III 1 СС СА М МК 8,45
Chenopodium album III 2 АФ КЦ М ЭМ 9,26
Goniolimon speciosum II 1 СС ЕА Стк ЭК 5,34
Heteroppapus altaicus II 1 СС ЦА Кк МК 5,34
Dontostemon integrifolius III 1 СС ЮС М ЭК 6,55
Stellera chamaejasme II 1 ГС ВА Стк ЭК 5,34
Примечание. К/П - класс постоянства; СП/П - среднее проективное покрытие; ПЗГ - поясно-зональная группа; АГ - ареалогическая группа; БГ - биоморфологическая группа; ЭГ - экологическая группа; КА -коэффициент активности вида. Класс постоянства: II - 20-39%; III - 40-59%; IV - 60-79%; V - 80-100%. Среднее проективное покрытие: 1 - менее 1%, 2 - 1-5%; 3 - 6-12%; 4 - 15-20%; 5 - 20-25%; 6 - 26-30%; 7 - 31-40%; 8 - более 40%.
Единично встречаются 27 видов - Achnaterum splendens, Astragalus dahuricus, Medicago falcata, Artemisia dranunculus, Artemisia palustris, Carex pediformis, Phlomis tuberosa, Schizonepeta multifida и другие.
Ареалогический анализ крыловоковыльных степей показал, что в составе ценофлоры преобладают евразиатские виды (20,8%), что свидетельствует о широком распространении настоящих степей на евроазиатском континенте (табл.2).
Таблица 2
Ареалогическая структура ценофлоры Stipa krylovii степи
Тип ареала Количество видов %
Американоазиатский 1 2,08
Евразиатский 10 20,8
Евросибирский 1 2,08
Циркумполярный 4 8,3
Восточноазитский 3 6,25
Маньчжуродаурский 3 6,25
Общеазитский 3 6,25
Североазиатский 5 10,41
Центральноазиатский 9 18,75
Южносибирский (монгольский) 9 18,75
Итого 48 99,92
Заметная роль центральноазитских (18,75%) и южносибирских (монгольских) (18,75%) видов вполне закономерна и объясняется географическим положением.
Среди поясно-зональных групп преобладают виды степного флористического комплекса, в котором выделяются группы собственностепных видов (16) с доминантом (ковылем Крылова) лесостепных (12) и горностепных (11) видов. Группа пустынно-степных центральноазиатских видов малочисленна (3 вида). Ее участие в сообществах объясняется специфическими условиями почвогрунтов, создающихся в результате интенсивного выпаса скота. Наличие антропофильной фракции вероятно связано с временными юрточными стоянками (табл.3).
Таблица 3
Поясно-зональная структура Stipa krylovii степи
Тип ареала Количество видов %
Горностепная 11 22,45
Собственностепная 16 32,65
Лесостепная 12 24,49
Пустынно-степная 3 6,12
Светлохвойная 3 6,12
Антопофильная 4 8,17
Итого 49 100
В биоморфологической структуре изучаемых степей (табл. 4) выявляется доминирование наземных травянистых растений (89,85 %) над деревянистыми (10,15%), что характерно для всех флор, расположенных в бореальной зоне [5]. Среди травянистых многолетников преобладает группа стержнекорневых видов (28,59%), которые тяготеют к степям и остепненным лугам [1; 3].
Таблица 4
Биоморфологическая структура крылоковыльных степей
Биоморфологическая группа Количество видов %
Кустарники 2 4,09
Полукустарники 2 4,09
Полукустарнички 1 2,06
Плотнодерновинные 1 2,06
Рыхлокустовые 2 4,09
Стержнекорневые 14 28,59
Длиннокорневищные 9 18,39
Короткокорневищные 5 10,04
Луковичные 3 6,14
Корнеотпрысковые 1 2,06
Монокарпики 9 18,39
Итого 49 100
Устойчивость сообществ перед интенсивным выпасом обеспечивается длиннокорневищными растениями и их способностью к вегетативному размножению. Поедание (короткорневищных, кистекорневых, стержнекорневых и плотнокустовых) растений, основной способ возобновления которых является семенным, приводит к понижению их роли в фитоценозе, а затем и к полному выпадению.
Возможность сохраниться, как экосистемной единице, сообществу удается лишь благодаря наличию устойчивых к выпасу многолетних видов - корневищных злаков, осок и полукустарничков (прежде всего, Artemisia frígida), занимающих позиции при ослаблении конкуренции со стороны дерновинных злаков [4].
Анализ экологического спектра ценофлоры крыловоковыльных степей указывает на преобладание ксерофитных видов растений над мезофитными, что вполне закономерно и объясняется адаптивными способностями растений к засушливым условиям степей. При этом надо обратить внимание на большое значение видов переходной природы мезоксерофитов и ксеромезофитов, что, вероятно, позволяет обеспечить устойчивость экологической системы к изменениям факторов среды (рис.).
Экологический спектр ценофлоры крылоковыльных степей: по вертикали - количество видов в составе экологической группы; по горизонтали - экологические группы по фактору увлажнения: эк - эуксерофиты; мк - мезоксерофиты; км - ксеромезофиты; эм - эумезофиты
Для установления степени трансформированности фитоценозов была проведена оценка активности различных групп видов с использованием коэффициента видовой активности. В результате расчетов выявлена группа наиболее активных таксонов, среди которых большинство оказались устойчивыми к интенсивному выпасу растениями (Artemisia frigida, Carex duriuscula и Potentilla acaulis), свидетельствующими об относительно высокой степени дигрессии фитоценозов в результате антропогенного воздействия.
Оценка влияния пастбищной нагрузки на ковыльные степи Северной Монголии показала, что исследуемые сообщества находятся в различной стадии дигрессии.
На начальных стадиях трансформации в них сохраняется или слабо нарушается структура в составе травостоя, кроме господствующих дерновинных злаков, появляется группа устойчивых к выпасу растений, таких, как полынь холодная и лапчатка бесстебельная.
Они сосредотачиваются в слое 5-15 см и пребывают преимущественно в вегетативном состоянии. Затем происходит и выпадение дерновинных злаков, замена их активными дигрессионными видами. В составе травостоя появляются однолетники.
Кроме того, нами отмечена стадия начального восстановления (демутации) ковыльных степей после полного разрушения сообщества. В результате покоя 1-2 лет начинается восстановление фитоценозов с доминирующих позиций однолетников.
Выводы
1. Среди настоящих степей доминирующей является крыловоковыльная формация, которая занимает днище межгорных понижений и подгорные слабонаклонные шлейфы низкогорных гряд.
2. В поясно-зональной структуре преобладают виды степного флористического комплекса.
3. Среди травянистых многолетников преобладает группа стержнекорневых видов, которые тяготеют к степям и остепненным лугам. Значительная роль длиннокорневищных растений в составе крыловоковыльных степей объясняется способностью к вегетативному размножению, которая позволяет им устоять перед интенсивным выпасом. Поедание (короткокорневищных, кистекорневых, стержнекорневых и плотнокустовых) растений, у которых вегетативное размножение выражено слабо, а основной способ возобновления и самоподдержания является семенным, приводит к понижению их роли в фитоценозе, а затем и к полному выпадению из состава сообществ.
4. Анализ экологического спектра ценофлоры крыловоковыльных степей указывает на преобладание ксерофитных видов растений над мезофитными, что вполне закономерно и объясняется адаптивными способностями растений к засушливым условиям степей. При этом следует обратить внимание на большое значение видов переходной природы мезоксерофитов и ксеромезофитов, что позволяет обеспечить устойчивость экологической системы к изменениям факторов среды.
5. Оценка влияния пастбищной нагрузки на ковыльные степи Монголии показала, что исследуемые сообщества в большинстве случаев относятся к сильно нарушенным перевыпасом фитоценозам.
Литература
1. Геосистемы контакта тайги и степи: Юг Центральной Сибири / Е.П. Бессолицина, С.В. Какарека, А.А. Крауклис [и др.]. - Новосибирск: Наука, 1991. - 217 с.
2. Очерки физической географии Монголии. - Улан-Батор: Бэмби сан, 2006. - 550 с.
3. Пыхалова Т.Д., Бойков Т.Г., Аненхонов О.А. Флора хребта Улан-Бургасы (Восточное Прибайкалье). -Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2007. - 126 с.
4. Степи Центральной Азии / И.М. Гаджиев, А.Ю. Королюк, А.А. Титлянов [и др.]. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. - 299 с.
5. Толмачев А.И. Методы сравнительной флористики и проблемы флорогенеза. - Новосибирск: Наука, 1986. - 195 с.
--------♦------------
УДК 631.411.6(571.513) ГД. Рудакова, Т.М. Зоркина
ЭКОЛОГО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТИТЕЛЬНОСТИ РЕКРЕАЦИОННОЙ ЗОНЫ ОЗЕРА ТУС
Прибрежная растительность озера Тус подвержена рекреационной нагрузке, которая отражается на ее биологической и экологической характеристике. Публикуемые в статье исследования помогут не только выявить, но и систематизировать растительные сообщества по степени рекреационной нагрузки, а в дальнейшем наметить мероприятия по их использованию и восстановлению.
Ключевые слова: фитоценоз, почва, засоление, рекреация, продуктивность.
G.D. Rudakova, T.M. Zorkina ECOLOGICAL AND BIOLOGICAL PLANTS CHARACTERISTICS OF THE TUS LAKE RECREATIONAL ZONE
The coastal vegetation of the Tus Lake is undergone to recreational loading which is reflected on its biological and ecological characteristics. The research published in the article will help not only to reveal, but also to systematize the vegetative communities according to the recreational loading degree, and further to plan the actions for their use and restoration.
Key words: phytocenosis, soil, salinization, recreation, efficiency.
Засоленные почвы занимают в мире громадные территории - около 25% всей поверхности суши. В России засолению подвержено около 10% всей территории, сосредоточенной в основном в Поволжье и Западной Сибири. Данные территории слабо изучены, так как отличаются низкой продуктивностью и в сельском хозяйстве используются слабо. Исследуемый район расположен в Ширинско-котловинной степи с резко континентальным климатом, характеризуется большим количеством озер разной степени засоления. Особенно интересны почвы минерализованных озер, так как они испытывают сильную рекреационную нагрузку, которая отмечается значительным нарушением растительного покрова, связанным с выпасом скота и деятельностью человека. В результате исчезают основные виды растений, образующие растительные сообщества, снижается проективное покрытие, изменяются их структура, урожайность и качество почвы. Поэтому изучение биологических и экологических особенностей растительности и почв имеет теоретическое и практическое значение, тем более, что 60% всей площади Хакасии используется в качестве кормовых угодий. С целью сохранения биоразнообразия уникальной территории необходимо детально изучать растительность и почвы, их состояние, динамику, устойчивость к экстремальным факторам, чтобы прогнозировать изменения и разрабатывать меры по улучшению. Цель исследований - изучить эколого-биологические особенности фитоценозов рекреационной зоны озера Тус.
Объекты и методы исследований. Объектом исследований являлась растительность и частично почвы фитоценозов в рекреационной зоне озера Тус Ширинского района. Изучение растительных сообществ
