Источник: Немчинова Анна Викторовна. Дифференциация лесных фитохор бассейна р. Понга на примере ландшафтов «Кологривского леса»; : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.05 : Кострома, 2005 183 c. РГБ ОД, 61:05-3/600 С содержанием диссертации можно ознакомиться, связавшись по следующему адресу: greenparallel@rambler.ru
РАЗНООБРАЗИЕ ФИТОХОР В МАССИВЕ КОРЕННОГО ЛЕСА ЗАПОВЕДНИКА «КОЛОГРИВСКИЙ ЛЕС»
РАЗНООБРАЗИЕ ФИТОХОР В МАССИВЕ КОРЕННОГО ЛЕСА ЗАПОВЕДНИКА «КОЛОГРИВСКИЙ ЛЕС»
Немчинова А.В. Ситников К.С. ФГУ Государственный природный заповедник «Кологривский лес», Костромская область, г. Кологрив, neman@kmtn.ru НИЛ Устойчивости лесных экосистем ГОУ ВПО КГУ им. Н.А. Некрасова, г. Кострома, 1-го Мая, 14, snipe301@rambler.ru
«Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения»: материалы международной конференции, посвященной 135-летию со дня рождения И.И. Спрыгина 13 – 16 мая 2008 г. Часть 1. ПГПУ им. В.Г. Белинского. Пенза, 2008. с. 282
Практически на всей лесной территории Костромской области за последние 50-60 лет произошла смена коренных лесов различными антропогенными модификациями. Лесной растительный покров представлен мозаикой вырубок и гарей различного возраста и масштабности, лесных культур, мелкоконтурных негорелых участков и недорубов. Преобладают осинники и сосняки, а площади ельников, занимающих некогда обширные территории, несопоставимо малы. К 1985 г. сохранился единственный участок коренных южнотаежных плакорных ельников площадью ок. 1тыс. га – ядро заповедника «Кологривский лес», где не обнаружено следов лесных пожаров, никогда не проводились рубки. Исключение составляют три узколесосечных (по 100-150 м шириной) заруба 30-х годов в центре массива, где возобновились березовые и смешанные елово-осиново-березовые леса. С запада к массиву примыкают березняки, возникшие на гарях 1937-1938 гг., с севера – вторичные леса на месте вырубленных в 1981-1983 гг. древостоев, а с востока и юга – березовые и елово-березовые леса, сформировавшиеся на концентрированных вырубках 1965 – 1970 гг. Изучение растительного покрова массива проведено методами дешифрирования космических снимков (летний снимок Landsat 7 2001 г. с разрешением 30м, летний космический снимок – продукт Google 2005 г. с разрешением 5м), геоботанических описаний (проведенных в 2000, 2006 и 2007 гг.), описания онтогенетических состояний древесных эдификаторов в некоторых лесных сообществах, маршрутного учета смены сообществ, описания парцелл с заметными границами. Классификация фитохор (участков с однородной растительностью) [1] на территории лесного массива проведена с использованием программы ArcView через экспорт снимка, отображенного на экране, и сохранения в виде файла с расширением Windows Bitmap, при котором пиксели снимка размером 30х30м и 5х5м распознаются и объединяются по сходной цветовой гамме с заданным программой коффициентом. В рамке квадрата 3х3 км, охватывающего весь массив, была выделена палитра из 6 цветов и нескольких их оттенков, индицирующих разные фитохоры. Данные фитохоры соответствуют доминантным фитохорам [2], различаемым по доминированию древесных эдификаторов, их возрасту и сомкнутости крон. На момент 2001 года (рис. 1) в обследуемом массиве преобладают (ок. 65% площади) липовые фитохоры с доминированием липы в 1 и 2 ярусах с участием ели, березы и рябины, с высотой деревьев ели от 28 до 32м. Фитохоры этого типа сформировались на месте распадающихся еловых древостоев, доказательством чему служит наличие вывалов и сухостойных деревьев ели, а также буреломных пней этой породы на разных стадиях деструкции. На втором месте по занимаемой площади (ок. 13%) – еловые фитохоры, в составе древостоев которых ель имеет 7-10 единиц, участвует липа или береза, пихта, с высотой деревьев 27-34м и диаметром стволов 26-44 см, как правило, со 2 ярусом из ивы козьей и рябины. Вкраплениями внутри еловой и липовой фитохор располагаются березовые фитохоры в окнах распада еловых и липовых древостоев, где формируется новое поколение коренных древесных пород из ели, пихты, клена, липы под пологом березы. Размер окон составляет от 30х30 м до 60х60 м. В совокупности данные фитохоры занимают ок. 2,5% площади территории. За пределами исследуемой территории располагается подобный участок площадью ок. 5га, но он приурочен к послегаревым ельникам. Описанные липовая, еловая и березовая фитохоры – типичные ненарушенные (ни вырубками, ни пожарами) участки коренных еловых лесов, характерные для ландшафтов моренных суглинистых равнин московского оледенения в исследуемом районе. На площади менее 1% встречаются также различные их сукцессионые варианты со сходным составом. В видовом составе древесных пород Кологривского леса – коренные породы подзоны южной тайги. Из их числа господствующей древесной породой считается гибридный вид ели сибирской (Picea obovata L.) и ели европейской (Picea abies (L.) H. Karst) – ель финская (Picea X fennica) [3], сопутствующей темнохвойной породой является пихта сибирская (Abies sibirica Ledeb.). Из широколиственных пород чаще всего встречаются: липа (Tilia cordata Mill.), клен (Acer platanoides L.), ильм (Ulmus glabra Huds). Обязательное участие деревьев ивы козьей (Salix caprea L.), рябины обыкновенной (Sorbus aucuparia L.). Единственный представитель мелколиственных пород в коренных ельниках массива – береза пушистая (Betula pubescens Ehrh.). Осина входит в состав древостоев на месте узколесосечных вырубок 1928 г., пересекающих с севера на юг массив коренных лесов. Научный интерес представляет дальнейшее распространение этой породы и изучение ценотических взаимодействий с коренными породами. Существенной особенностью коренных ельников Кологривского леса является также то, что в их составе отсутствует сосна (Pinus sylvestris L.), береза повислая (Betula pendula Roth.) и ольха серая (Alnus incana (L.) Moench.). Примерно 12% в рамках исследуемой территории занимают березовые c участием осины фитохоры на месте вырубок старше 70 лет с участием ели, осины со 2 ярусом ели и липы, с выраженным подростом ели, клена, редко вяза, с деревьями ок. 30 м высотой, с вывалами, сухостоями и буреломными пнями ели и березы. Они приурочены к четко прорисованным на карте трем зарубам, а также участкам, примыкающим к коренному массиву со стороны вырубленных территорий, особенно на северной стороне участка, где в 80-х годах проводилась механизированная заготовка леса, и высаживались культуры ели. Молодые березовые фитохоры, которые на карте технически дифференцируются как участки иного цвета (ок. 4,6%), сочетаются с выше описанными в местах сплошных вырубок, образованы березняками с участием ели и подростом ели, возрастом древостоев от 20 до 70 лет, высотой от 5 до 25 м. Фрагментами здесь встречаются и осиновые фитохоры с древостоями ок. 20 лет с участием ивы козьей с подростом ели, клена, березы, на площади около 2,5%. Внутри каждой описанной выше макрофитохоры можно выделить микрофитохоры – парцеллы – структурные единицы горизонтального расчленения сообщества, обособленные друг от друга [4]. Границы парцелл легко выделяются в натуре и распознаются по древесным эдификаторам, окнам в древостоях, окнам с возобновлением различных древесных пород и кустарников, находящихся в различных онтогенетических состояниях. Каждая из описанных выше макрофитохор представлена мозаикой парцелл, размер которых различается, составляет в среднем 30-50м в диаметре, подчинен динамике смены древесных эдификаторов и особенностям рельефа. Описано несколько типов парцелл в границах липовой фитохоры в ненарушенной части массива. Липовая парцелла ок. 70 м в диаметре с полнотой древостоя ок.0,4 имеет в составе 1-го яруса, кроме липы, ель в онтогенетическом состоянии G3 –S, пихту с диаметром стволов до 43 см, а также включает сухостой ели, и буреломные пни. Липовые парцеллы наиболее распространены в липовой фитохоре, но в выбранном масштабе рассмотрения состава и структуры растительного покрова они сочетаются также с парцеллами иного типа. Окно свежего вывала ок. 50 м в диаметре образовалось за счет вывала 6-ти деревьев ели с максимальным диаметром корневой системы ок.8 м, максимальной длиной ствола 36 м и диаметром 75 см. Вываленные колоды располагаются в 4 этажа, стволы поражены усачом. Отмечен также сухостой рябины с диаметром стволов 16 и 17 см. Название сообщества: ельник несомкнутый с подлеском из рябины малиновый. Еловая парцелла диаметром ок. 30м составлена из 8 деревьев ели в онтогенетическом состоянии G3-S, нескольких деревьев березы и липы в 1 ярусе с сомкнутостью крон 70 %, включает 8 буреломных пней на 2-3 стадии деструкции, а также сухостой ели по краю парцеллы. Во 2-м ярусе древостоя преобладает липа, ель, есть рябина. Под пологом древесного яруса расположен подрост ели, редко пихты, липы, клена. Название сообщества: ельник с участием березы со 2 ярусом липы, ели, рябины с подростом ели, пихты щитовниково-кисличный зеленомошный. Окно с не полностью вываленным древостоем примыкает к выше описанной еловой парцелле ок. 30м в диаметре с несомкнутыми кронами 3-х елей высотой ок. 38м со стволами сухостойной ели, пораженной губкой. Для данной парцеллы характерно доминирование кленового подроста высотой до 2 м, возобновление ели, липы, березы. Приручьевая парцелла длиной ок.100м, вытянутой формы вдоль постоянного водотока с поймой 10м, руслом в 1м и склонами долины, крутизной ок. 5 гр. Образована еловым древостоем высотой ок. 35 м со 2-м ярусом рябины и липы. Под пологом – подрост ели, клена. Название сообщества – ельник со 2 ярусом рябины и липы таволгово-страусниковый. Дешифрирование снимка 2005 года показало, что за 4 года произошло расширение полос вырубленных зарубов, т.е. площадь лесов, отнесенных к типу березовая фитохора на месте вырубок старше 70 лет, включающей некоренную породу - осину, увеличивается. Появляются и расширяются фрагменты этого типа фитохор среди массивов липовой фитохоры. Отмечается также замещение еловых парцелл липовыми. Но увеличения доли еловых фитохор среди вторичных березовых и осиновых пока не заметно. Иерархическая структура растительного покрова в массиве коренных лесов заповедника «Кологривский лес» является одним из эталонов разнообразия макрофитохор и парцелл, требует дальнейшего изучения, мониторинга и прогнозирования динамики природных процессов, разработки научных основ сохранения ландшафтного и биологического разнообразия не только на уровне видов и ценозов, но и в отношении неоднородности структуры растительного покрова.
Список литературы: 1. Норин, Б. Н. О функциональной структуре растительных группировок лесотундры / Б. Н. Норин // Ботанический журнал. – 1970. – Т.55, №2. – С.170-183. 2. Оценка и сохранение биоразнообразия лесного покрова в заповедниках европейской России; отв. ред. Л. Б. Заугольнова. – М.: Научный мир, 2000. – 196 с. 3. Коренные темнохвойные леса южной тайги (резерват "Кологривский лес"). / Ю. Д. Абатуров [и др.]. – М.: Наука, 1988. – 220 с. 4. Дылис, Н. В. Структура лесного биогеоценоза, М., 1969 (Комаровские чтения, XXI).
