CC BY
24
УДК 581.584.31
СТРУКТУРНОЕ СХОДСТВО ЛИПОВЫХ И КЛЕНОВЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ В РЕКРЕАЦИОННЫХ ЛЕСАХ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ПРИВОЛЖСКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ
Т.Н. Давиденко, В.В. Пискунов, A.A. Беляченко
Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского 410012, Саратов, Астраханская, 83; e-mail: davidenkotn@info. sgu. ru
На территории южной части Приволжской возвышенности распространены различные по породному составу древесные растительные сообщества, характеризующиеся определенными особенностями структурной организации. Основными лесообразующими породами являются дуб че-решчатый и липа мелколистная, а в последние десятилетия происходит интенсивное внедрение клена остролистного в состав древесного яруса (Болдырев, 2005). В результате на значительной площади распространены переходные фитоценозы с высоким долевым участием клена (Болдырев и др., 2003). Внедрение клена остролистного привело к формированию сообществ, структурная организация которых значительно отличается от ранее существовавших (Пискунов, Давиденко, 2007). Наиболее наглядно процессы трансформации прослеживаются на примере липовых фитоценозов, которые постепенно заменяются кленовыми.
На территории рекреационной зоны Саратова с целью определения основных тенденций изменения структурного разнообразия компонентов фитоценозов при смене доминанта древостоя проводилось измерение параметров лесных растительных сообществ с различным долевым участием липы и клена в древесном ярусе. Предварительные исследования показали, что на изучаемой территории древесные растительные сообщества с доминированием липы мелколистной и клена остролистного занимают большие площади и представлены значительным фитоценотическим разнообразием. Всего было заложено 26 площадок (десять в липняках, по пять в клено-липняках и липо-кленовниках, шесть в кленовниках) и выявлено 14 различных фитоценозов. Измерение фитоценотических параметров проводилось по общепринятым (Корчагин, 1976) и специализированным методикам (Erdelen, 1984).
Для определения степени структурного сходства липняков, клено-липняков, липо-кленовников и кленовников была построена кластерная дендрограмма, объединяющая сообщества в группы по сходству структурной организации (рисунок).
2000
£
1500
Р
*
а
1 июо
1
о
а
с 500
£
в 3 ^ £< - $ % ^ ^ <2 Ъ $ ^ - «д ^ -
^ • ' • ' * А 1 * I
«ии»* в ; Ч Ч
Кластерная дендрограмма, построенная по результатам измерения структурной организации растительных сообществ: л1-л10 - липняки, к-л1-к-л5 - клено-липняки, л-к1-л-к5 - липо-кленовники, к1-к6 - кленовники
Анализ результатов кластеризации показал, что на изученной территории наиболее неоднородными по структуре сообществами являются чистые липняки и липняки с незначительной примесью других пород, а также клено-липняки. На кластерной дендрограмме 75% этих сообществ не образуют компактной группы, а представлены одним-двумя участками, для каждого из которых характерна значительная структурная сложность, вертикальная и горизонтальная гетерогенность и большая вариация количественных значений структурных показателей, характеризующих проективное покрытие и густоту отдельных ярусов. Среди липняков структурно схожими являются только три фитоценоза (снытевый, ландышевый, ландышево-снытевый), расположенные в нижней части суходольной балки и характеризующиеся отсутствием четко выраженного кустарникового яруса.
разнотравных лесных лугах порядка СагШ тасгоигае - С'геркЛе/аНа сае, а также в низкотравных лугах сенокосно-пастбищного использования союза Супояипоп. Характеристика ценопопуляций в табл. 1 представлена на основе положений теории Браун-Бланке.
Таблица 1. Характеристика трёх ценопопуляций лесостепного Предуралья РБ
Цсно* попу- ЛЛ1ЩЯ OenoBfibjc вилы рас гений Высота Яруса, см I* О
Д2 Festuca pratemls (J). Agrtatis tenuis (J). Poa angustifaUa ( I), Fragtiria virulis (J). Jjeucanihenwn vulgar* (/). Filiptndub vulgaris i 1). Nepeta pannonica (+) № 95
К4 Festuca pratemns (,?), l^hictylis glomeruli! (/), Pim angusti/olia {!). Galium inolluga (+), Tri/alium prat¿use (+). Fragaria viri-Uis (+).Nepeta partnomca (/) 130 95
УР Bromupsis inermis I i). Campanula bonimicnsis Nepeta pannontca ), Pyretrum cotymbosum .(+), 1'eromca chamavd-rys (+). Geranium sanguineum (+), Hypericum perforatum (+). Nefxta pannonica (+} ПО 65
Примечание. * Характеристика первого года наблюдения, в дальнейшем местообитание подверглось антропогенному воздействию (создание рекреационной зоны); ** ОПП - общая площадь покрытия.
Максимальную площадь имеет ценопопуляция (Д2) - 1,2 га. Наибольшим биологическим запасом и урожайностью характеризуется ценопопуляция К4, так как она испытывает минимальные антропогенные нагрузки и в течение четырех лет наблюдения урожайность и биологический запас практически не изменились. В то время как в ценопопуляции У1 при повышении антропогенной нагрузки все основные показатели неуклонно снижаются (табл. 2).
Биоморфологические параметры измерялись в течение четырёх лет в одни и те же календарные даты (конец июля - начало августа), когда изучаемые растения находились в фазе массового цветения.
Средние биоморфологические параметры за четыре года позволили выявить влияние экологических факторов, а также способы адаптации растений более наглядно; так, в нашем исследовании высота растений и количество побегов непосредственно отражают силу антропогенной нагрузки (табл. 3). Например, в ценопопуляциях Д2 и У1 повышено количество побегов первого порядка, так как в первом случае количество побегов существенно увеличивается за счет адаптивного механизма восстановления, а во втором случае количество побегов увеличилось незначительно, по-
Таблица 2. Урожайность и биологический запас растений №ереиграппотса природных ценопопуляции (2000-2003 гг.)
Год ПЙ&ШОАШНЙ 11опу;1шии Учтенная площадь^ га Число побегов ни ьГ Урожайность. г/«2 Ьнолотческяй запас, т
2000 Д2 1,222 4,0 40,5 0.49
К4 0,986 1,5 53,0 0,52
У1 0,171 2,5 100 0.17
200! Д2 1,222 3,9 35 0,43
К4 0,986 1,6 58.9 0.53
У1 0.171 2Л 95,0 0.16
2002 Д2 1,222 3,8 32,4 0,39
К4 0,986 1,5 47,3 0.47
У1 0,171 2,4 91,8 0,16
2003 Д2 1.222 4.5 42,') 0,52
К4 0,986 1,5 60,8 0,60
У1 0,171 1,1 81.3 0,11
Таблица 3. Средние морфологические параметры №ре1араппотса в природных ценопопуляциях (2000-2003 гг.)
| - > с С Морфологические параметры растсигй
Число побегов 1 -го ИО-рвдка, шт. Иысота растений, см Число Листьев па 1 побеге. шт. Длина листа с ч грешком, см Ширина листа, см Длина С01ШСТШ, см Число плеткой и 1 еоппе- гни, тт.
Д2 4,|±0,12 89,3±3.08 66,9«,23 5,{Ьг0Д5 1,4±0,01 19,4±1,05 388,1 ±24,10
К4 1,6±0,11 125,1 ±7,65 88,3*4.75 6,6±Л31 2,Ш,02 21,4±1.45 675,8*46,38
У1 2,1*0,22 106.5±6,20 74,3=3,70 6,4±0,21 2,0±0,02 13.4±1.25 170,4*. 13,65
скольку местообитание ценопопуляции У1 стало испытывать повышенные антропогенные нагрузки лишь с 2001 года. Семенная продуктивность — один из важных показателей адаптации вида в конкретных условиях природного местообитания.
Показатели семенной продуктивности значительно изменяются (табл. 4). Самым высоким коэффициентом семенной продуктивностью (КП) (0,91) обладают растения из ценопопуляции К4, подверженной наименьшей антропогенной нагрузке. В нарушенных местообитаниях сено-косно-пастбищного использования ценопопуляции Д2 КП составил 0,87; что объясняется тем, что она существует давно в устоявшемся биотопе и уже успела выработать адаптивные механизмы существования, такие как
Таблица 4. Средние значения семенной продуктивности ТУереЬараппомса в природных ценопопулнцнях (2001, 2003 гг.)
Цсно-популяинм Параметра
ЧнСЛО 1 СНСрГТНП- ных побегов на 1 растение, пгг Илодо-нистеннс Реальная семенная продуктивность, тыс. шт. Кгаффццнснг продуктивности
Д2 11 >4±0,53 0,87 0,67 0,87
К4 12,3±0,64 0,90 2,79 0,91
У] 10,1 ±0,62 0,21 0.59 0,22
образование большего количества побегов первого порядка, образование генеративных побегов второго порядка практически по всей высоте растения, в отличие от таковых, расположенных лишь на макушке растений, в ценопопуляциях К4 и У1. Показатели коэффициента семенной продуктивности у растений ценопопуляции У1 низкие - 0,22, что объясняется низкой адаптационной способностью растений.
Выводы
Комплексная оценка позволила выявить специфические эколого-адаптационные особенности Мерега раппотса разных биотопов. Так, наилучшие показатели габитуса (высота, облиственность, число генеративных побегов, число цветков), а также коэффициент продуктивности обнаружен у растений ценопопуляции Кармаскалинская 4, произрастающих на настоящем лугу и испытывающих минимальную антропогенную нагрузку.
У растений ценопопуляции Дуванская 2, произрастающих на низкотравных лугах сенокосно-пастбищного использования, испытывающих высокую, но «привычную» антропогенную нагрузку, занимающих довольно большую площадь за счет адаптивного механизма восстановления и имеющих самую низкую высоту растений, большее количество побегов на 1 м2, стабильные урожайность и биологический запас.
Растения ценопопуляции Уфимская 1, произрастающие на лесном лугу, в 2000 г. имели наибольшую из всех урожайность надземной массы. В последующие годы они стали испытывать на себе возрастающую антропогенную нагрузку и их урожайность с 2001 по 2.003 г. значительно снизилась (со 100 до 81,3 г/м2), а такой важный показатель, как коэффициент семенной продуктивности, оказался самым низким, что говорит о низкой адаптивности вида к условиям высокой антропогенной нагрузки.
Библиографический список
Вайнагий КВ. О методике изучения семенной продуктивности растений // Бот. журн. 1974. Т. 59, № 6. С. 826.
Зорина А.Д., Фокина Г.А., Шаварда А.Л., Батюк A.M. Гритерпиноиды родов семейства Lamiaceae флоры России: обзор разнообразия; состав у Dracoce-phalum multicolor Ком. // Раст. ресурсы. 2002. Т. 38, вып. 3. С. 60-65.
Леймоева А.Ю., Серкова A.A., Асами А.И. Результаты интродукции образцов котовника в Ставрополье // Второй международный симпозиум «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их промышленного использования»: Материалы докл. Пущино, 1997. Т. 5. С. 745-747.
Прышич С.А., Игнаценка Т. Витаминоносные полезные растения. Киев, 1994. С. 24-31.
Серебряков И. Г. О ритме сезонного развития растений // Вестн. МГУ. 1947. №6. С. 75-108.
Шретер А.И., Крылова И.Л., Борисова H.A. Методика определения запасов лекарственных растений. М., 1986. 52 с.
УДК [630] 581.9
ИНВАЗИЯ ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВЫХ РАСТЕНИЙ В ЛЕСНЫЕ ФИТОЦЕНОЗЫ ВЯЗОВСКОГО ЛЕСНИЧЕСТВА
C.B. Кабанов, Г.Н. Заигралова
Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова.
410600, Саратов, Театральная площадь, 1; e-mail: okey7@mail.ru
Давно ведущиеся эксперименты с интродукцией видов, по мнению многих ученых, не дали пока экономически ощутимых результатов. Ин-тродуценты либо совсем не приживаются, либо преуспевают настолько, что это приводит к колоссальному хозяйственному и экологическому ущербу (Николаев, 1979; Саблина, 1979; Демаков, 2000). Ю.П. Демаков (2000) вообще считает, что интродукция в итоге снижает устойчивость экосистем и не имеет реальной перспективы. Нельзя не согласиться с тем, что распространение и внедрение инвазивных чужеродных видов в естественные сообщества представляют угрозу естественным процессам развития ценозов.
