Научная статья на тему 'Анализ фиторазнообразия лесной растительности национального парка «Башкирия»'

Анализ фиторазнообразия лесной растительности национального парка «Башкирия» Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
163
48
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
условно-коренные и вторичные леса / фиторазнообразие / ценофлора / фитосоциологический спектр / Южный Урал / Is conditional-radical and secondary forest / Phytodiversity / coenoflora / phytosociological spectrum / South Ural

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Кунафин Азамат Мажитович, Широких Павел Сергеевич, Мартыненко Василий Борисович

В статье приведены данные о ценофлорах и видовом богатстве сообществ основных ассоциаций коренной и вторичной лесной растительности национального парка «Башкирия». Проведён анализ фитосоциологического спектра изученных лесов. Показано, что в ценофлорах этих сообществ велика доля участия видов травяных светлохвойных гемибореальных сибирских лесов класса Brachypodio-Betuletea. Объём ценофлоры и альфа-разнообразие сообществ лесов с более светлым пологом значительно выше, чем в лесах с более плотным тёмным пологом, что связано с проникновением в более разреженные сообщества видов нелесных классов растительности.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Кунафин Азамат Мажитович, Широких Павел Сергеевич, Мартыненко Василий Борисович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The results of the coenofloras and species richness communities of the principal associations of primary and secondary forest vegetation of the National park «Bashkiria» are described. The results of phytosociological spectrum analyses are shown too. The role of herbs from light coniferous gemiboreal Siberian forests of the class Brachypodio-Betuletea increases the coenofloras volume and alfa-diversity of the light forests and decreases these parameters for the forests with dark woody layer. The increasing explains by penetration to light forest communities the species from classes of grassland vegetation.

Текст научной работы на тему «Анализ фиторазнообразия лесной растительности национального парка «Башкирия»»

2010 г. 117

/_____ ___________|____117

Лесное хозяйство

• среднее количество семядолей в семьях варьирует в больших пределах, однако связи данного признака с быстротой роста семенного потомства не наблюдается;

• отбор быстрорастущих семей по количеству семядолей невозможен.

ЛИТЕРАТУРА

1. Видякин А. И. Плюсовая селекция сосны и ели: итоги и перспективы развития // Лесохозяйственная информация. 2008. № 3-4. С. 33-35.

2. Попов В. Я., Тучин П. В. Использование закономерностей наследования хозяйственноценных признаков в системе селекции сосны и ели на европейском севере // Разработка основ систем селекции древесных пород : тез. докл.-совещ. Рига, 1981. Ч. 1. С. 108-111.

3. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М. : Колос. 1979. 416 с.

Аннотация

УДК 630

Видякин А.И. МЕЖСЕМЕЙНАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОЛИЧЕСТВА СЕМЯДОЛЕЙ У СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ В СВЯЗИ С СЕЛЕКЦИЕЙ НА БЫСТРОТУ РОСТА.

Изучена межсемейная изменчивость количества семядолей у сосны обыкновенной. Показано отсутствие связи данного признака с высотой семей в испытательных культурах плюсовых деревьев. Сделан вывод о невозможности использования признака для ранней диагностики быстрорастущих потомств.

Vidjakin A. INTERFAMILY CHANGEABILITY OF THE NUMBER OF COTYLEDONS OF PINUS SILVESTRIS CONNECTED WITH GROWTH SPEED SELECTION.

Interfamily changeability of cotyledons’ number of Pinus silvestris was investigated. It is shown that this feature is not connected with the height of the families of plus trees experimental cultures. Thus is it concluded that this feature is not to be used for the purpose of early diagnostics of rapidly growing posterities.

АНАЛИЗ ФИТОРАЗНООБРАЗИЯ ЛЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА «БАШКИРИЯ»

Азамат Мажитович КУНАФИН,

аспирант лаборатории геоботаники и охраны растительности,

Павел Сергеевич ШИРОКИХ,

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории геоботаники и охраны растительности,

Василий Борисович МАРТЫНЕНКО,

доктор биологических наук, заведующий лабораторией геоботаники и охраны растительности, Институт биологии УНЦ РАН 450054, Республика Башкортостан, г. Уфа, пр-т Октября, 69; тел. 8 (347) 235-62-47;

e-mail: [email protected], [email protected], [email protected]

Ключевые слова: условно-коренные и вторичные леса, фиторазнообразие, ценофлора, фитосоциологический спектр, Южный Урал.

Is conditional-radical and secondary forest, phytodiversity, coenoflora, phytosociological spectrum, South Ural.

Данная публикация о фиторазнообразии лесов национального парка «Башкирия» (НПБ) является продолжением статьи, напечатанной в предыдущем номере журнала [1]. Напомним, что НПБ находится в горно-лесной зоне Южного Урала, в среднегорье его западного макросклона. В статье нами были охарактеризованы основные ассоциации лесной растительности парка: неморальные дубовые, дубово-липово-кленовые и липово-кленово-вязовые леса класса класса Querco-Fagetea Br.-Bl. et Vlieger in Vlieger 1937, находящиеся на своей восточной границе распространения.

Видовое богатство сообществ (альфа-разнообразие) - важнейший параметр, отражающий сложное переплетение факторов экотопа и результатов взаимодействия видов друг с другом и со

Лесное хозяйство

средой [2]. В настоящее время в связи с интенсификацией исследований по охране биоразнообразия изучение альфа-разнообразия становится особенно актуальным [3].

ЦЕЛЬ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Цель статьи - на основе синтаксономии охарактеризовать фиторазнообразие лесов НПБ. Фиторазнообразие сообществ основных ассоциаций лесов НПБ оценивалось по формальным и неформальным критериям. В качестве формальных критериев использовались показатели альфа-разнообразия и объём ценофлор синтаксонов. В качестве неформальной оценки использован фитосоциологический спектр сообществ, который представляет соотношение доли участия в составе ценофлор групп видов, связанных с разными высшими единицами эколого-флористической классификации [4]. Эффективность использования фитосоциологических спектров для анализа фиторазнообразия различных синтаксонов была показана в ряде работ [5, 6].

Для построения фитосоциологического спектра использовались следующие группы высших единиц: виды фагетального (теневого) комплекса класса широколиственных и хвойно-

широколиственных неморальных лесов европейского типа Querco-Fagetea (Q-F), виды класса светлохвойных и мелколиственных травяных гемибореальных лесов сибирского типа Brachypodio-Betuletea (B-B), виды класса вторичных лугов Molinio-Arrhenatheretea (M-A), совокупность видов термофильных опушек класса Trifolio-Geranietea и настоящих степей Festuco-Brometea (TR-G+F-B), совокупность видов субальпийского высокотравья класса Mulgedio-Aconitetea и тёмнохвойных неморальных травяных лесов порядка Abietetalia sibiricae (Mul-A+Ab sib). Виды, имеющие широкую амплитуду фитоценотических ареалов, отнесены к группе прочих.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Характеристики видового богатства сообществ ассоциаций лесов класса Querco-Fagetea НПБ (альфа-разнообразие) и их ценофлор представлены в таблице.

Таблица

__________Флористическое разнообразие основных типов лесов НП «Башкирия»___________

Показатели биоразнообразия Синтаксоны

4 3 2 5 6 7 8

Альфа-разнообразие

Общее среднее 77,4 42 42,1 46,6 51,7 38,3 40,1 43,3

варьирование 69-88 35-51 35-49 32-66 32-73 21-54 30-49 31-55

Сосудистых среднее 63,6 40,8 32,1 39,3 45 30 36,1 31,2

варьирование 61-67 35-58 23-49 31-54 32-73 20-40 28-45 23-37

Объём ценофлоры

Общее 179 137 132 170 154 164 136 113

Сосудистых 135 116 89 113 129 91 90 79

Синтаксоны: 1 - асс. ОтрИа!о1<о 8согрю1<^8-Оиегсе1ит гоЬопб, 2 - асс. ВгасИуро^о ртпай-ОиегсеШт гоЬопб, 3-5 -асс. ВгасИуро^о ртпай-ТШеШт соп^ае (3 - субасс. В.р.-Т.с. 1урюит, 4 - субасс. В.р.-Т.с. сюегЬКеЬБит ига!епз1з, 5 -субасс. В.р.-Т.с. ЬеШ^оБит реп<и!ае), 6-8 - асс. Б1асИуо Бу^айсае-ТШе^т соп^ае (6 - субасс. Б.б.-Т.с. 1урюит, 7 -субасс. Б.б.-Т.с. аШапеЬБит рейо^ае, 8 - субасс. Б.б.-Т.с. рорШеЬБит 1гети!ае).

Общая ценофлора изученных лесов, включая бриокомпонент и лихенобиоту, составляет 355 видов, в том числе 237 видов высших сосудистых растений. Из таблицы очевидно, что максимальное альфа-разнообразие и объём ценофлоры наблюдаются в ассоциации Omphaloido-Quercetum союза дубовых лесов Южного Урала с элементами остепнения - Lathyro-Quercion. Сообщества этой ассоциации представлены небольшими участками на инсолированных местообитаниях со слаборазвитыми, но относительно богатыми почвами, подстилаемыми осадочными карбонатными породами.

Наиболее низкие показатели альфа-разнообразия выявлены в ассоциациях липово-кленововязовых лесов союза Aconito-TШion (колонки 3-8), сообщества которых представляют типичные сомкнутые леса порядка Fagetalia sylvaticae. Они имеют сплошной ареал на западном макросклоне Южного Урала и в предгорьях и более гомотонный флористический состав, который во многом определяется плотным затеняющим пологом древостоя. Вторичные спелые осиновые леса субассоциации S.s.-T.c. populetosum tremule представляют собой сообщества с уже устоявшимся видовым составом в травяном ярусе, который практически ничем не отличается от коренных сообществ липовокленовых лесов субассоциации S.s.-T.c. typicum (за исключением доминанта в древостое, что показано в предыдущей статье). Поэтому альфа-разнообразие и объём ценофлоры этих субассоциаций имеют одинаково низкие показатели.

В субассоциации B.p.-T.c. betuletosum pendulae в отличие от других сообществ наблюдается некоторое увеличение альфа-разнообразия и ценофлоры в результате осветлённого берёзового полога и проникновения в травостой более светолюбивых видов. Эти закономерности хорошо отражает

2010 г.

/_______ _______I.

Лесное хозяйство

фитосоциологических спектр, который показывает долю участия во флористическом составе сообществ видов, аффинных различным классам эколого-флористической классификации (рис.).

Рис. Фитосоциологический спектр основных типов лесов НП «Башкирия»

Синтаксоны: 1 - асс. Omphaloido scorpioidis-Quercetum roboris, 2 - асс. Brachypodio pinnati-Quercetum roboris, 3-5 - асс.

Brachypodio pinnati-Tilietum cordatae (3 - субасс. B.p.-T.c. typicum, 4 - субасс. B.p.-T.c. cicerbitetosum uralensis, 5 - субасс. B.p.-T.c. betuletosum pendulae), 6-8 - асс. Stachyo sylvaticae-Tilietum cordatae (6 - субасс. S.s.-T.c. typicum, 7 - субасс. S.s.-T.c. alliarie-

tosum petiolatae, 8 - субасс. S.s.-T.c. populetosum tremulae)

Из рисунка видно, что в исследованных широколиственных лесах класса Querco-Fagetea велика доля участия видов, экологический оптимум которых находится в травяных светлохвойных ге-мибореальных лесах класса Brachypodio pinnati-Betuletea pendulae Ermakov et al. 1991. Это является важнейшей отличительной особенностью (в отличие от западных аналогов) всех широколиственных и хвойно-широколиственных южно-уральских лесов, находящихся на восточной границе своего распространения [7].

Сообщества ассоциаций Brachypodio-Quercetum и Omphaloido-Quercetum приурочены преимущественно к крутым склонам южных экспозиций и граничат в основном с лугово-степной растительностью, что накладывает свой отпечаток на их флористический состав. Под полог этих сообществ проникают виды, характерные для термофильных опушек класса Trifolio-Getanietea и степей класса Festuco-Brometea.

Из рисунка видно, что в ассоциациях союза Aconito-Tilion (кол. 3-8) основную долю составляют виды фагетального комплекса. В ксеромезофитных сообществах ассоциации Brachypodio-Tilietum (кол. 3-5) наблюдается повышение участия видов класса Brachypodio-Betuletea; в сообществах субассоциации B.p.-T.c. betuletosum pendulae оно максимальное. Кроме того, по сравнению с коренными сообществами во вторичных березняках увеличена доля участия видов нелесных классов (M-A и TR-G+FB). Как уже отмечалось, это связано с более светлым пологом берёзовых насаждений.

В сообществах ассоциации Stachyo-Tilietum (кол. 6-8) почвенно-гидрологические условия более благоприятные, сомкнутость древесно-кустарникового яруса увеличивается, что вызывает затенение травяного яруса. В результате этого основная часть блока видов светлых лесов класса Brachypodio-Betuletea вытесняется более теневыносливыми фагетальными видами. Это проявляется и во вторичных спелых осинниках субассоциации S.s.-T.c. populetosum tremulae, во флористическом составе травяного яруса которых в отличие от вторичных березняков субассоциации B.p.-T.c. betuletosum pendulae отсутствуют виды нелесных классов. Нелесные виды вытесняются на более ранних стадиях восстановительной сукцессии.

ВЫВОДЫ

В ценофлорах широколиственных лесов НПБ, как и во всех лесах класса Querco-Fagetea Южно-Уральского региона (находящихся на своей восточной границе распространения), велика доля участия видов травяных светлохвойных гемибореальных сибирских лесов класса Brachypodio-Betuletea. Ценофлоры и альфа-разнообразие сообществ лесов с более светлым пологом значительно выше, чем таковые в лесах с более плотным тёмным пологом, что связано с проникновением в более разреженные сообщества видов нелесных классов растительности.

Работа поддержана грантом РФФИ №10-04-00534-а и программой Президиума РАН «Биологическое разнообразие» (подпрограмма «Разнообразие и мониторинг лесных экосистем России»).

120

№9 (75)

/

А

/

2010 г.

Лесное хозяйство

ЛИТЕРАТУРА

1. Мартыненко В. Б., Широких П. С., Кунафин А. М. Анализ фиторазнообразия лесной растительности национального парка «Башкирия» // Аграрный вестник Урала. 2010 № 8. С.

2. Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы. М. : Прогресс, 1980. 328 с.

3. Миркин Б. М., Мартыненко В. Б., Наумова Л. Г. О месте классификации растительности в современной экологии // Журнал общей биологии. 2004. Т. 65. № 2. С. 167-177.

4. Миркин Б. М., Наумова Л. Г. Наука о растительности (история и современное состояние основных концепций). Уфа : Гилем, 1998. 413 с.

5. Мартыненко В. Б., Миркин Б. М. О формальных и неформальных оценках флористического разнообразия (на примере сосняков Южного Урала) // Экология. 2003. № 5. С. 336-340.

6. Marincek L. & Carni A. Illyrian Pre-Alpine Fir and Beech Forests - The Association Homogyno sylvestris-Fagetum Marincek et al. 1993 / Hacquetia. 2007. 6/2. P. 111-129.

7. Мартыненко В. Б. Синтаксономия лесов Южного Урала как теоретическая основа развития системы их охраны : дис. ... докт. биол. наук. Уфа, 2009. 495 с.

УДК 581.55 (470.57)

Кунафин А.М., Широких П.С., Мартыненко В.Б. АНАЛИЗ ФИТОРАЗНООБРАЗИЯ ЛЕСНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НАЦИОНАЛЬНОГО ПАРКА «БАШКИРИЯ».

В статье приведены данные о ценофлорах и видовом богатстве сообществ основных ассоциаций коренной и вторичной лесной растительности национального парка «Башкирия». Проведён анализ фитосоциологического спектра изученных лесов. Показано, что в ценофлорах этих сообществ велика доля участия видов травяных светлохвойных гемибореальных сибирских лесов класса Brachypodio-Betuletea. Объём ценофлоры и альфа-разнообразие сообществ лесов с более светлым пологом значительно выше, чем в лесах с более плотным тёмным пологом, что связано с проникновением в более разреженные сообщества видов нелесных классов растительности.

Kunafin A., Shirokih P., Martynenko V. THE ANALYSES OF THE PHYTODIVERSITY OF THE NATIONAL PARK «BASHKIRIA» FOREST VEGETATION.

The results of the coenofloras and species richness communities of the principal associations of primary and secondary forest vegetation of the National park «Bashkiria» are described. The results of phyto-sociological spectrum analyses are shown too. The role of herbs from light coniferous gemiboreal Siberian forests of the class Brachypodio-Betuletea increases the coenofloras volume and alfa-diversity of the light forests and decreases these parameters for the forests with dark woody layer. The increasing explains by penetration to light forest communities the species from classes of grassland vegetation.

КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЕЛЕКЦИОННОЙ ЦЕННОСТИ КЛИМАТИПОВ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ НА ПРИМЕРЕ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КУЛЬТУР КАЗАХСТАНА

Республика Казахстан относится к регионам с ограниченными и интенсивно используемыми лесными ресурсами. Одной из доминирующих и наиболее хозяйственно ценных пород здесь является сосна обыкновенная, которая используется для создания искусственных лесных биогеоценозов в ле-

Аннотация

Сергей Алексеевич МАКСИМОВ,

кандидат биологических наук, научный сотрудник, Валерий Николаевич МАРУЩАК,

кандидат сельскохозяйственных наук, научный сотрудник,

Ботанический сад УрО РАН

620134, г. Екатеринбург, ул. Билимбаевская, 32а;

тел.: 8 (343) 266-55-62, 8-9049890140;

e-mail: [email protected]

Ключевые слова: сосна обыкновенная, происхождения, географические культуры, продуктивность, метод комплексной оценки.

Scots pine, provenance, provenance trials, stand productivity, method of integrated assessment.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.