Научная статья на тему 'Сравнительная оценка воздействия пирогенного фактора на растительный покров степной зоны'

Сравнительная оценка воздействия пирогенного фактора на растительный покров степной зоны Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
141
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПИРОГЕННЫЙ ФАКТОР / ПЕ-РЕЛОГИ / РАСТИТЕЛЬНОЕ ВЕЩЕСТВО / ЦЕНТРАЛЬ-НАЯ ЯКУТИЯ / PYROGENIC FACTOR / VEGETATIVE SUB-STANCE / CENTRAL YAKUTIA

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Мартынова Л.В.

Сокращение пастбищной нагрузки вызыва-ет постепенное увеличение сомкнутости травостоев и биомассы и является основным ресурсом, влияющим на пирогенной фактор. В условиях степных фитоценозов пожар влияет на растительность более или менее губи-тельно. В этом случае огонь выжигает верх-ние слои почвы, уничтожает травы с неглубо-кой корневой системой, деревья и кустарники с низкой кроной, приводит к изменению соот-ношения разных групп растений, ослабляет роль кустарников и крупных трав. Для изучения особенностей восстановления растительно-сти после действия пирогенного фактора, произошедшего к концу вегетации 2012 г., про-водили учет реконструкции перелога (после пожара) и природного травостоя луговой сте-пи на участках надпойменной террасы пригорода города Якутска с мерзлотно-пойменными слоистыми почвами, характеризующимися на-личием криогенной и посткриогенной тексту-ры. Погодные условия г. Якутска характери-зуются резко континентальным и коротким, относительно жарким и засушливым летом. Вегетационный период составлял 155 дней, количество выпавших осадков 162 мм. Осо-бенности погодных условий способствовали увеличению сухой биомассы травостоя луго-вой степи к моменту возникновения пироген-ного фактора. Стержнекорневые растения лен многолетний (Linum perenne L.) и вероника седая (Veronica incana L.) расположены над по-верхностью земли и потому были повреждены пожаром. Возобновление молочая двуцветного (Euphorbia discolor), эспарцета сибирского (Onobrychis sibirica), восстановление данных видов на опытном участке произошли именно за счет банка семян в почве. Общий подзем-ный запас (R) в учтенной массе корней соста-вил 58,9 г/м2 в слое почвы 0-30 см. В надзем-ной массе доля мятлика трансбайкальского (Poa transbaicalica Roshev.) 63 %. Доля вето-ши и подстилки 0,4 т/га от общей надзем-ной массы 1,6 т/га составляет не более 30 %. Подземная продуктивность степных сооб-ществ после действия пирогенного фактора в осенний период составляет 9,4 т/га, что меньше в 2,8 раза продуктивности корней природной луговой степи. Таким образом, дей-ствие пирогенного фактора вызвало измене-ние состава растительности за счет интен-сивного возобновления злаков, бобовых и вы-падения некоторых видов разнотравья, а так-же повлияло на уменьшение подземной про-дуктивности растительного вещества.

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.

COMPARATIVE ASSESSMENT OF IMPACT OF THE PYROGENIC FACTOR ON THE VEGETABLE COVER OF THE STEPPE ZONE

Reducing in grazing pressure leads to gradual increasing of biomass and is a basic resource af-fecting pyrogenic factor. In the conditions of mead-ow steppes fire is more or less pernicious for her-baceous vegetation. In this case the fire burns litter, herbs with shallow root system, low growing trees and shrubs, destroys herbs with superficial root system, trees and bushes with low crown, leads to change of a ratio of different groups of plants, weakens the role of bushes and large herbs. For studying of features of restoration of vegetation af-ter action of the pyrogenic factor which occurred by the end of vegetation of 2012 the accounting of re-construction of the reravine (after the fire) and natu-ral herbage of the meadow steppe was carried out, on sites of a high terrace of the suburb of the city of Yakutsk with the frozen -inundated layered soils which are characterized by existence of cryogenic and post-cryogenic texture. Weather conditions of. Yakutsk are characterized by sharply continental and short, rather hot and droughty summer. The vegetative period is 155 days, a precipitation to-taled 162 mm. Weather conditions of the studied year favored the increase of dry biomass of the meadow steppe grass stand before the fire oc-curred. Taproot species, such as flax (Linum perenne L.) and gray speed well (Veronica incana L.) were damaged by fire since their dormant buds are situated above the ground. Re-newal of bichromatic euphorbia (Euphorbia discol-or), a Siberian cock's head (Onobrychis sibirica), restoration of these types on the experimental plot happened due to the amount of seeds in the soil. Total underground reserve (R) in the studied root mass made up 58.9 g/sq.m. at the depth of 0-30 cm. The portion of meadow transbaikal grass (Poa transbaicalica Roshev.) in the above-ground mass was 63 %. The portion of litter (0.4t/hectare) in the above-ground mass (1.6 t/hectare) did not exceed 30%. Underground productivity of steppe communi-ties after the fire was 9.4 t/hectare in autumn which is 2.8 times less than that of intact communities. Thus, the influence of pyrogenic factor caused the change of vegetation structure due to intensive re-newal of cereals, leguminous crops and losses of some types of meadow grass, and also influenced the reduction of underground efficiency of vegeta-ble substance.

Текст научной работы на тему «Сравнительная оценка воздействия пирогенного фактора на растительный покров степной зоны»

И.В. Романюкина [и др.] // Зерновое хозяйство России. - 2013. - №1 (25). - С. 55-61.

10. Шибаев П.Н., Марушев А.И. Селекция на мукомольно-хлебопекарные качества зерна. - М.: Сельхозиздат, 1933. - 76 с.

11. Трисвятский Л.А., Лесик Б.В., Курдина В.П. Хранение и технология сельскохозяйственных продуктов. - М.: Агропромиздат, 1991.

- 414 с.

Literatura

1. Simmonds N.W. Selection for local adaption in a plant breeding programme // Theor. And Appl. Genet. - 1991. - 83. - № 3. - R. 83-88.

2. Yau S.K. Variance of relative yield an agronomic type of stability measure // Proceeding of the eight Meeting EUCARPIA Section, Biometrics on Plant Breeding (1-6 Juli 1991). -Brno. Czechoslovakia. - R. 100-111.

3. Altuhov A.I. Povysheniju kachestva zerna -kompleksnoe reshenie // Zernovoe hozjajstvo.

- 2004. - № 7. - S. 29-33.

4. Kodanev I.M. Povyshenie kachestva zerna. -M.: Kolos, 1976. - 303 s.

5. Shakirzjanov R.R. Priemy formirovanija urozhaja i kachestva zerna jarovoj tverdoj pshenicy v uslovijah Zakam'ja Respubliki Tatarstan: dis. ... kand. s.-h. nauk. - Kazan', 2004. - 230 s.

6. Kuleshov N.N. Proizrastanie jarovoj pshenicy na poljah Omskoj oblasti. - Omsk, 1974. - 153 s.

7. Kazakov E.D., Karpilenko G.P. Biohimija zerna i zernoproduktov. - SPb.: GIORD, 2005. - 512 s.

8. Egorov G.A. Upravlenie tehnologicheskimi svojstvami zerna. - Voronezh, 2000. - 348 s.

9. Pokazateli kachestva zerna i muki novyh sortov ozimoj mjagkoj pshenicy poluintensivnogo tipa selekcii VNIIZK im. I.G. Kalinenko / N.S. Kravchenko, E.V. Ionova, I. V. Romanjukina [i dr.] // Zernovoe hozjajstvo Rossii. - 2013. - №1 (25). - S. 55-61.

10. Shibaev P.N., Marushev A.I. Selekcija na mukomol'no-hlebopekarnye kachestva zerna. - M.: Sel'hozizdat, 1933. - 76 s.

11. Trisvjatskij LA, Lesik B.V., Kurdina V.P. Hranenie i tehnologija sel'skohozjajstvennyh produktov. - M.: Agropromizdat, 1991. - 414 s.

УДК 581.524.342 (571.56-19) Л.В. Мартынова

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ПИРОГЕННОГО ФАКТОРА НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ СТЕПНОЙ ЗОНЫ

L.V. Martynova

COMPARATIVE ASSESSMENT OF IMPACT OF THE PYROGENIC FACTOR ON THE VEGETABLE

COVER OF THE STEPPE ZONE

Мартынова Л.В. - канд. с.-х. наук, науч. сотр. Martynova L.V. - Cand. Agr. Sci., Staff Scientist,

лаб. генезиса почв и радиоэкологии Института Lab. of Soils Genesis and Radioecology, Institute

биологических проблем криолитозоны СО of Biological Problems of Permafrost, SB RAS,

РАН, г. Якутск. E-mail: lugved@list.ru Yakutsk. E-mail: lugved@list.ru

Сокращение пастбищной нагрузки вызывает постепенное увеличение сомкнутости травостоев и биомассы и является основным ресурсом, влияющим на пирогенной фактор. В условиях степных фитоценозов пожар влияет на растительность более или менее губительно. В этом случае огонь вьжигает верхние слои почвы, уничтожает травы с неглубокой корневой системой, деревья и кустарники

с низкой кроной, приводит к изменению соотношения разных групп растений, ослабляет роль кустарников и крупных трав. Для изучения особенностей восстановления растительности после действия пирогенного фактора, произошедшего к концу вегетации 2012 г., проводили учет реконструкции перелога (после пожара) и природного травостоя луговой степи на участках надпойменной террасы приго-

ВестникКрасГАУ. 2016. №6

рода города Якутска с мерзлотно-пойменными слоистыми почвами, характеризующимися наличием криогенной и посткриогенной текстуры. Погодные условия г. Якутска характеризуются резко континентальным и коротким, относительно жарким и засушливым летом. Вегетационный период составлял 155 дней, количество выпавших осадков -162 мм. Особенности погодных условий способствовали увеличению сухой биомассы травостоя луговой степи к моменту возникновения пироген-ного фактора. Стержнекорневые растения лен многолетний (Linum perenne L.) и вероника седая (Veronica incana L.) расположены над поверхностью земли и потому были повреждены пожаром. Возобновление молочая двуцветного (Euphorbia discolor), эспарцета сибирского (Onobrychis sibirica), восстановление данных видов на опытном участке произошли именно за счет банка семян в почве. Общий подземный запас (R) в учтенной массе корней составил 58,9 г/м2 в слое почвы 0-30 см. В надземной массе доля мятлика трансбайкальского (Poa transbaicalica Roshev.) - 63 %. Доля ветоши и подстилки - 0,4 т/га от общей надземной массы 1,6 т/га составляет не более 30 %>. Подземная продуктивность степных сообществ после действия пирогенного фактора в осенний период составляет 9,4 т/га, что меньше в 2,8 раза продуктивности корней природной луговой степи. Таким образом, действие пирогенного фактора вызвало изменение состава растительности за счет интенсивного возобновления злаков, бобовых и выпадения некоторых видов разнотравья, а также повлияло на уменьшение подземной продуктивности растительного вещества.

Ключевые слова: пирогенный фактор, перелоги, растительное вещество, Центральная Якутия.

Reducing in grazing pressure leads to gradual increasing of biomass and is a basic resource affecting pyogenic factor. In the conditions of meadow steppes fire is more or less pernicious for herbaceous vegetation. In this case the fire burns litter, herbs with shallow root system, low growing trees and shrubs, destroys herbs with superficial root system, trees and bushes with low crown, leads to change of a ratio of different groups of plants, weakens the role of bushes and large herbs. For studying of features of restoration of vegetation after action of the pyrogenic factor which occurred by

the end of vegetation of 2012 the accounting of reconstruction of the reravine (after the fire) and natural herbage of the meadow steppe was carried out, on sites of a high terrace of the suburb of the city of Yakutsk with the frozen -inundated layered soils which are characterized by existence of cryogenic and post-cryogenic texture. Weather conditions of. Yakutsk are characterized by sharply continental and short, rather hot and droughty summer. The vegetative period is 155 days, a precipitation totaled 162 mm. Weather conditions of the studied year favored the increase of dry biomass of the meadow steppe grass stand before the fire occurred. Taproot species, such as flax (Linum perenne L.) and gray speed well (Veronica incana L.) were damaged by fire since their dormant buds are situated above the ground. Renewal of bichromatic euphorbia (Euphorbia discolor), a Siberian cock's head (Onobrychis sibirica), restoration of these types on the experimental plot happened due to the amount of seeds in the soil. Total underground reserve (R) in the studied root mass made up 58.9 g/sq.m. at the depth of 0-30 cm. The portion of meadow transbaikal grass (Poa transbaicalica Roshev.) in the above-ground mass was 63 %. The portion of litter (0.4t/hectare) in the above-ground mass (1.6 t/hectare) did not exceed 30%. Underground productivity of steppe communities after the fire was 9.4 t/hectare in autumn which is 2.8 times less than that of intact communities. Thus, the influence of pyrogenic factor caused the change of vegetation structure due to intensive renewal of cereals, leguminous crops and losses of some types of meadow grass, and also influenced the reduction of underground efficiency of vegetable substance.

Keywords: pyrogenic factor, vegetative substance, Central Yakutia.

Введение. При изучении влияния пирогенного фактора на растительный покров лесов и степей необходимо учитывать следующие факторы: время года, когда произошел пожар; погодные условия этого и предыдущего года; силу и направление ветра; характер и степень использования пожарища; продолжительность воздействия огня; характер пожара (верховой или низовой); тип растительной ассоциации; размер и калорийность трав; структуру растительного сообщества и др. В условиях степных фитоценозов пожар влияет на растительность более или менее губительно. В этом случае

огонь выжигает верхние слои почвы, уничтожает травы с неглубокой корневой системой, деревья и кустарники с низкой кроной, приводит к изменению соотношения разных групп растений, ослабляет роль кустарников и крупных трав. Выжигание или выгорание травянистой растительности вызывает разнообразные изменения в последующем развитии растительного покрова [Дымова, 2011].

Цель работы. Сравнительная оценка воздействия пирогенного фактора на растительный покров степной зоны, причин их возникновения и мер профилактики.

Обьекты и методы исследований. Для изучения особенностей восстановления растительности после воздействия пирогенного фактора, произошедшего к концу вегетации 2012 г., проводили учет реконструкции перелога и природного травостоя луговой степи. В начале июля 2013 года выбрали участки с природной растительностью и перелоги (после пожара).

Исследования проводились на участках надпойменной террасы пригорода города Якутска с мерзлотно-пойменными слоистыми почвами, характеризующимся наличием криогенной и посткриогенной текстуры. Сумма солей в почве не более 0,057 %, содержание гумуса 2 %, сумма обменных оснований 13,7 мг-экв/100 г. В период

исследований окрестности г. Якутска характеризовались резко континентальным, коротким, относительно жарким и засушливым летом. Вегетационный период 2013 г. составил 155 дней, количество выпавших осадков - 162 мм. В 2013-2015 гг. наиболее жаркий период был с середины июня по август, среднесуточная температура была более 20°С, осадков до 110 мм, сумма активных температур (1И0°С) 2142°С (табл. 1).

Результаты исследований и их обсуждение. В луговой степи возникновению пирогенного фактора в осенний период (середина августа 2012 г., растительность природного луга сильно обгорела) способствовали недостаточное количество осадков и порывы ветра до 5 м/с, при наличии увеличения сухой биомассы в связи со сниженной пастбищной нагрузкой. В течение 20132015 годов изучали 2 участка: подвергшийся пожару (опыт - перелог) площадью 10 * 10 кв.м и не подвергшийся пожару (контроль - природный травостой) такой же площади. Сравнивали травостои природного луга и в перелогах после воздействия пирогенного фактора, по стадиям зарастания 13-го года с мятликом кистевидным и полынью (табл. 2). Описание растительности проводили методом Л.Г. Раменского (1956).

Таблица 1

Метеорологические условия вегетационных периодов

Месяц Среднемного-летние Год исследований

2012 2013 2014 2015

Температура воздуха, °С

Май 7,3 12,5 13,3 12,8 9,7

Июнь 15,9 22,6 19,6 20,1 18,2

Июль 19,0 24,4 21,2 22,5 23,3

Август 15,0 16,9 18,8 19,0 20,0

Сентябрь 5,8 10,3 3,9 9,7 8,6

Осадки, мм

Май 17,0 10,3 42,0 3,8 27,8

Июнь 39,0 19,9 62,6 54,8 50,2

Июль 39,0 20,3 65,5 71,3 14,0

Август 35,0 51,0 19,9 32,2 17,0

Сентябрь 31,0 19,1 44,6 16,3 12,6

Сумма осадков, мм 161,0 120,6 183,3 178,4 121,6

ГТК за основной период вегетации 0,8 0,5 0,9 0,7 0,5

Растения на гарях луговой степи (1-3-й год восстановления)

Семейство Номер Вид растений Жизненная форма Структура экологии Долготные группы Широтные группы Восстановление растительности на гарях луговой степи, баллы

1 2 1 2 1-й год 2-й год 3-й год

Onagraceae 1 Chamaenerion angustifolium (L.) Scop. Тр 3 гмк мз пс КЦ Пз r r -

Euphorbiaceae 2 Euphorbia discolor Ledeb. Тр 3 крп мзкс пс А Пз r -

Limoniaceae 3 Goniolimon speciosum (L.) Boiss. Тр 3 гмк эукс пс ЕА С r r -

Boraginaseae 4 Lappula squarrosa (Retz.) Dumort Тр 1-2 тер мз псам КЦ С r r +

Rubiaceae 3 Galium verum L. Тр 3 гмк ксмз пт КЦ ЛС - - r

Ranunculacea 5 Pulsatilla flavescens (Zucc.) Juz. Тр 3 гмк мзкс глф С Б r r +

6 Anemone sylvestris L. Тр 3 гмк ксмз окс ЕА ЛС + + 1-2

Asteraceae 7 Sonchus arvensis L. Тр 3 гмк мз кспт КЦ С r r -

8 Artemisia commutata Bess. Тр 3 гмк мзкс пт ЕА С + + +1

9 Sausserea amara (L.) DC. Тр 3 гмк ксмз глф ЕА С r r -

10 Taraxacum ceratoforum (Ledeb.) Тр 3 гмк ксмз мзпт КЦ АА r r -

11 Inula britannica L. Тр 3 гмк ксмз псам ЕА ЛС r r -

Rosaceae 12 Potentilla longifolia Wild. Ex Schlecht. Тр 3 гмк мзкс пт ЕА ЛС r r -

Polygonaceae 13 Rumex acetosella L. Тр 3 гмк мз пспт КЦ С + + -

Poaceae 14 Eletrigia repens (L.) Nevski Тр 3 гмк ксмз пс КЦ ЛС 2-3 3-4 -

-«- 15 Leymus chinensis (Nrin). Tzvel. Тр 3 гмк кс псам ЦА ЛС 1-2 2 1

-«- 16 Poa botryoides (Trin. Ex Griseb.) Тр 3 гмк кс пт ВА ЛС 1 1 2-3

17 Koeleria cristata (L.) Pers. Тр 3 гмк кс глф КЦ С r r r

18 Festuca lenensis Drob. Тр 3 гмк мзкс пт ВС ЛС r r +

19 Agrostis trinii Turcz. Тр 3 гмк ксмз глф ВС ЛС r r -

Fabaceae 20 Astragalus alpinus L. Тр 3 гмк мз пс КЦ АА + + 1

21 Oxytropis strobilacea Bunge Тр 3 гмк кс пс ЮС ЛС r 2 +

22 Onobrychis sibirica Turcz Тр 3 гмк ксмз глф ЕА ЛС 4-5 +1 +

Общее проективное покрытие, % 75-80 44-45 50-85

Примечание: биологический спектр составлен по Конспекту флоры [3]; участие видов по цифровой шкале.

Природный травостой в исходном состоянии (от гари луговой степи)

Семейство Номер Вид растений Возобновление Жизненная форма Структура экологии Участие растительности по годам

1 2 1 2 2013 2015

Scrophulariaceae 1 Veronica incana L. Восходящее ветвистое корневище Тр 3 гмк кс пс + -

Linaceae 2 Linum perenne L. Стержнекорневой Тр 3 хам мзкс пс r -

Rubiaceae 3 Galium verum L. Ветвистое корневище Тр 3 гмк ксмз пт r r

Ranunculacea 4 Anemone sylvestris L. Короткокорневищное Тр 3 гмк ксмз окс + +

Boraginaseae 5 Lappula squarrosa (Retz.) Стержневой Тр 1-2 тер мз псам r r

Asteraceae 6 Sonchus arvensis L. Корневищный, корнеотпрысковый Тр 3 гмк мз кспт r -

7 Artemisia commutata Bess. Стержневой деревянистый Тр 3 гмк мзкс пт + 1

8 Taraxacum ceratoforum ... Стержневой ветвистый Тр 3 гмк ксмз мзпт r -

9 Jacobea vulgaris Gaertn. Корневища ветвистые Тр 3 гмк ксмз кспт r -

10 Inula britannica L. Корневищное Тр 3 гмк ксмз псам r -

Rosaceae 11 Potentilla bifurca L. Деревянистые подземные части стеблей плкс хам кс пт r 2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

12 Potentilla longifolia Wild. Корневище толстое Тр 3 гмк мзкс пт r r

13 Potentilla anserina L. Тонкие ползучие стебли, толстые корнев. Тр 3 гмк ггмз глф r r

Poaceae 14 Eletrigia repens (L.) Ползучее горизонтальное корневище Тр 3 гмк ксмз пс 3 3

-«- 15 Leymus chinensis (Nrin). Tzvel. Глубоко проникающие в почву корневища Тр 3 гмк кс псам 1 1-2

-«- 16 Poa botryoides (Trin... Густодерновинное Тр 3 гмк кс пт 2 2

17 Poa pratensis L. Ползучими подземными побегами образует густую рыхлую дерновину Тр 3 гмк мз пт r 2

18 Festuca lenensis Drob. Однодомные, плотнодерновинные, с внут-ривлагалищным возобновлением побегов Тр 3 гмк мзкс пт r -

19 Agrostis trinii Turcz. Короткокорневищное, рыхлая дернинка Тр 3 гмк ксмз глф + -

Fabaceae 20 Astragalus alpinus L. С тонкими подземными побегами Тр 3 гмк мз пс r -

21 Onobrychis sibirica Turcz С мощной корневой системой Тр 3 гмк ксмз глф r -

Проективное покрытие, % 75-80 65-75

Погодные условия вегетационного периода в год отбора проб надземной и подземной органической массы растений (2013 г.): достаточное количество осадков - 240 мм, среднесуточная температура воздуха - 17°С, продолжительный теплый период. Агрометеорологические условия в 2014 г.: в третьей декаде апреля наступление вегетации и высокая сумма температур воздуха; в летний период (+15; +15°С) - достаточное количество осадков; в летне-осенний сезон - длительный период без осадков. В 2015 г. вегетационный период - 148 дней и количество осадков - 124 мм. Наиболее жаркий период с середины июля по август: осадки 31 мм, из них больше 5 мм в сутки 21 июля, до 5 мм 2 августа; снижение температуры в августе до 15°С (17 августа).

Травянистая растительность относится к группе псаммофитов и приспособлена к произрастанию на песчаной почве, в которой отмечается слабая дифференциация почвенного профиля на генетические горизонты. На следующий год перелог выделялся и визуально отличался более темным участком, со свежей зеленью листьев по сравнению с природным, и обилием эспарцета сибирского (Onobrychis sibirica Ш^)). На обеих площадках был найден и определен 21 вид растений, принадлежащий 9 семействам, из которых к Злаковым (Poaceae) относится 6 видов растений, Сложноцветным (Asteraceae) - 5 видов, Бобовым (Fabaceae) принадлежит 2 вида. По одному виду насчитывают семейства Норичниковые (Scrophulariaceae), Мареновые (Rubiaceae), Ро-

зоцветные (Rosaceae). Участвует мятлик кистевидный (Poa transbaicalica Roshev.), проективное покрытие которого составляло в начальный период зарастания перелога 35 % и более, на обоих участках пырея ползучего от 35 до 55 % на 3-й год перелога, полыни замещающей (Artemisia commutata) - 7-15 %.

Видовой состав псаммофитной растительности за 2 года сохранился, за исключением 2 видов растений, поврежденных пожаром: лен многолетний (Linum perenne L.) - стержнекорне-вое растение, размножающееся семенами; вероника седая (Veronica incana L.) - корневищное растение, размножающееся семенами и делением корневища, почки возобновления расположены над поверхностью земли. Эти растения за двухлетний период наблюдений выпадают из состава травостоя, задерживаются в своем индивидуальном развитии и лишь временно выбывают из травостоя. Поскольку огонь не оказывает губительного воздействия на травянистую растительность в случае одноразового воздействия, эти растения рано или поздно восстановятся на обгоревшем участке (см. табл. 3).

Наблюдения за растениями опытного участка в летний период 2013 года показали, что в первый год после пожара не смогли восстановиться подмаренник настоящий (Galium verum), полынь замещающая (Artemisia commutata). В первый год возобновление молочая двуцветного (Euphorbia discolor), эспарцета сибирского (Onobrychis sibirica) на опытном участке произошло именно за счет банка семян в почве.

Год Надземное растительное вещество Мор-тмасса D+L Общий запас Общий запас G+D+L+ +R D+L/ G R/ G+D+ +L

Фито-масса G Ветошь D Подстилка L Надземн. G+D+L Подземный R

Природ ный травостой в осенний период

2013 4,4 2,3 13,9 16,2 20,6 270,1 290,7 3,7 13,1

Перелог - после действия пирогенного фактора (осенний период)

2015 15,9 2,0 2,5 4,5 20,4 94,4 114,8 0,3 4,6

Таблица 4

Продуктивность растительного вещества, т/га

Подземная продукция степных сообществ после действия пирогенного фактора составляет 9,4 т/га в период определения, что меньше в 2,8 раза продуктивности подземного раститель-

ного вещества природной луговой степи. Оптимальная продукция была обусловлена значительными величинами общей продуктивности зоны степей, равной 12 т/год (см. табл. 4, 5).

Таблица 5

Продуктивность растительного вещества в перелоге луговой степи

Показатель По факту / коэфф., г/кв.м ц/га

Надземная масса 39,7 / 4 15,9

Ветошь 5,7 / 4 2,3

Ветошь В1 4,9 / 4 2,0

Подстилка П1 6,3 / 4 2,5

В надземной массе доля мятлика трансбайкальского 63 %. Доля ветоши и подстилки в общей массе 1,1 ц/га от общей надземной массы (16 ц/га) составляет не более 30 % (табл. 6).

Почвенные монолиты отмывали по слоям 0-10, 10-20 и 20-40 см на ситах диаметром 0,25 мм и отделяли подземные части растений. В отмытой массе определяли долю живых и мертвых корней, корневищ и узлов кущения, полуразложившиеся остатки органической массы [3].

Общий подземный запас (К) в учтенной массе корней составил 942 г/м2 (отбор образцов почвы проводили в 5-кратном повторении и отбор монолитов 0,0625 кв.м в плодородном слое почвы 0-10 см, 10-20 и 20-30 см). В период конца вегетации в 2015 году накопление органической массы в перелоге составило 16 ц/га. Приход корней 15 сентября - к окончанию вегетации - рост превышает надземную продуктивность в 5 раз. В сумме прирост корней в слое почвы 0-30 см составляет 94 ц/га (табл. 7).

Таблица 6

Ботанический состав перелога луговой степи, %

Общая надземная масса Разнотравье Пырей ползучий Вострец ложно-пырейный Мятлик трансбайкальский Ветошь, ц/га

15,9 ц/га 18,4 5,1 13,8 62,7 2,3

Таблица 7

Запас подземной массы в перелоге после действия пирогенного фактора (16 - коэффициент пересчета на 1кв.м), г/м2

Слой почвы По факту / коэфф. г/кв.м ц/га %

0-10 см 48,5 / 16 77,6 82,4

10-20 см 6,9 / 16 11,0 11,7

20-30 см 3,5 / 16 5,6 5,9

Сумма 58,9 / 16 94,2 100

В перелоге трав основная масса корней (93%) содержалась в слое почвы 0-10 и 1020 см. На 3-й год в перелоге преобладание подземного растительного вещества показывает, что в подстилке зафиксировано постепенное на-

копление запасов. Количество растительного вещества ветоши оказывается незначительным. В замкнутых сообществах соотношение мор-тмассы и фитомассы составляет 0,3 с переве-

сом в сторону фитомассы в период учета продуктивности трав (15.09.2015 г.).

Выводы. Из всего вышесказанного следует, что в условиях степных фитоценозов пожар влияет на растительность более или менее губительно. В луговой степи сложились особенности погодных условий: недостаточное количество осадков при наличии увеличения сухой биомассы к моменту возникновения пирогенного фактора. Лен многолетний (Linum perenne) и вероника седая (Veronica incana) расположены над поверхностью земли, а потому были повреждены пожаром. В этом случае огонь выжигает верхние слои почвы, уничтожает травы с неглубокой корневой системой, приводит к изменению соотношения разных групп растений, ослабляет роль кустарников и крупных трав.

Возобновление молочая двуцветного (Euphorbia discolor), эспарцета сибирского (Onobrychis sibirica), восстановление данных видов на опытном участке произошло именно за счет банка семян в почве. Поэтому выжигание или выгорание остатков травянистой растительности вызывает разнообразные изменения в последующем развитии растительного покрова. Общий подземный запас (R) в учтенной массе корней составил 58,9 г/м2 (отбор образцов почвы проводили в 5-кратном повторении и отборе монолитов 0,0625 м2 в плодородном слое почвы 0-10 см, 10-20 и 20-30 см), 0,6 т/(по факту в учетной площадке). В надземной массе доля мятлика трансбайкальского 63 %. Доля ветоши и подстилки в общей массе 4,5 ц/га от общей надземной массы 16 ц/га составляет не более 30 %.

Подземная продуктивность степных сообществ после пирогенного фактора в осенний период составляет 9,4 т/га, что меньше в 2,8 раза от продуктивности корней природной луговой степи. Оптимальная продукция была обу-

словлена значительными величинами общей продуктивности зоны степей (12 т/год).

Научные исследования проводятся в рамках базового проекта №0376-2014 IV.52.1.11. «Разнообразие растительного мира таежной зоны Якутии: структура, динамика, сохранение», направление IV.52. «Биологическое разнообразие».

Литература

1. Дымова Т.В., Чуйкова Л.Ю., Чуйков Ю.С. Критерии устойчивости и оценка состояния растительности дельты р. Волги под влиянием антропогенного воздействия. - Астрахань: Изд. дом «Астрахан. ун-т», 2011. -161 с.

2. Раменский Л.Г., Цаценкин И.А., Чижиков А.Н. [и др.]. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. - М.: Сельхозгиз, 1956. - 474 с.

3. Гоголева П.А. Конспект флоры высших сосудистых растений Центральной Якутии: справ. пособие. - Якутск, 2003. - 64 с.

Literatura

1. Dymova T.V., Chujkova L.Ju., Chujkov Ju.S. Kriterii ustojchivosti i ocenka sostojanija rastitel'nosti del'ty r. Volgi pod vlijaniem antropogennogo vozdejstvija. - Astrahan': Izd. dom «Astrahan. un-t», 2011. - 161 s.

2. Ramenskij L.G., Cacenkin I.A., ChizhikovA.N. [i dr.]. Jekologicheskaja ocenka kormovyh ugodij po rastitel'nomu pokrovu. - M.: Sel'hozgiz, 1956. - 474 s.

3. Gogoleva P.A. Konspekt flory vysshih sosudistyh rastenij Central'noj Jakutii: sprav. posobie. - Jakutsk, 2003. - 64 s.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.