Существенное значение в определении типов леса имеет растительность нижних ярусов. Максимально полным должен быть список видов, обитающих в пределах пробной площади. Величина проективного покрытия и обилия каждого вида очень важны для понимания его роли в биогеоценозе, а также имеют фитоиндицирующее значение, будучи хорошим показателем условий среды. Каждый вид имеет свои экологические спектры сообществ и дает разнообразную информацию об условиях среды, в которых эти сообщества формируются. Растительность - очень чувствительный показатель тех или иных почвенных условий. В природоохранных целях необходима информация о составе ценопопуляций реликтовых и эндемичных видов, в частности, представителей семейства Орхидные и их приуроченности к определенным типам леса.
Цель исследования - определение индикаторных видов живого напочвенного покрова некоторых типов леса с участием представителей семейства Орхидных.
Материалы и методы исследования
Объекты исследования находятся на территории Ирбитского лесничества Свердловской области (шесть ПП) и в окрестностях города Екатеринбург (две ПП). По зонально-географическому положению Ирбитское лесничество относится к Западно-Сибирской лесорастительной области, Зауральской равнинной провинции, округу сосново-березовых предлесостепных лесов [3]. Большая часть территории лесничества представлена волнисто равнинными, плоскими, частично заболоченными междуречьями (Пышма - Ница, Ницца - Тура), долины рек широкие и слабо террасированные. Преобладают темно-серые, серые лесные и дерново-подзолистые почвы на суглинках и глинах, частично пылеватых. Лесистость района составляет менее 40%. Преобладают производные березовые и сосново-березовые леса, чистые сосновые встречаются только на супесях, торфяных болотах и на выходах горных пород (на склонах к долинам рек и в западной части района). Чаще других встречаются травяные типы леса. Насаждения устойчивы, но не обеспечены подростом для самовозобновления из-за сильной задерненности почв (табл. 1). Площадь лесов медленно сокращается [3].
Таблица 1
Лесоводственная характеристика объектов исследования
|
№ п/п |
Тип леса |
Состав древостоя |
Высота, м |
Диаметр, см |
Класс бонитета |
Подрост, шт./га |
|||||
|
сосна |
ель |
осина |
|||||||||
|
жизне-способный |
не жизне-способный |
жизне-способный |
не жизне-способный |
жизне-способный |
не жизне-способный |
||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Пригород Екатеринбурга |
|||||||||||
|
1 |
Сорл |
7С3Б |
20,8 |
28,7 |
II |
33 |
16 |
- |
- |
170 |
- |
|
2 |
Стр |
5С5Б |
23,5 |
35,2 |
I |
- |
- |
- |
- |
50 |
- |
|
Ирбитский район |
|||||||||||
|
Населенный пункт Бортьевая |
|||||||||||
|
3 |
Сбр |
7С3Б |
16,9 |
28,8 |
III |
- |
3 |
- |
- |
220 |
- |
|
4 |
Стр |
7С3Б |
16,7 |
26,1 |
II |
6 |
1 |
- |
- |
300 |
- |
|
Населенный пункт Зайково |
|||||||||||
|
5 |
Бртр |
6Б2С2Ос |
18,2 |
28,9 |
II |
5 |
19 |
- |
- |
80 |
- |
|
6 |
Бртр |
6Б3С2Ос |
18,3 |
28,9 |
II |
18 |
3 |
- |
- |
530 |
- |
|
Охотничий заказник, дер. Осинцево |
|||||||||||
|
7 |
Сяг |
8С2Б+Е |
22,0 |
34,6 |
II |
91 |
54 |
- |
- |
- |
- |
|
Научно-исследовательский центр «Скородум» |
|||||||||||
|
8 |
Стрбр |
6С4Е |
20,0 |
32,3 |
II |
2 |
- |
40 |
- |
- |
- |
|
9 |
Езм |
6Е4С |
21,2 |
37,9 |
II |
- |
- |
65 |
10 |
- |
- |
На исследуемой территории нами выделено 18 типов леса. Преобладающим является сосняк травяной - 52%, сосняк разнотравный занимает 9% площади, сосняк осоково-травный - 6,5%, ельник зеленомошно-хвощевый - 5,9%. Кроме источника древесины высокобонитетные лесные насаждения Ирбита имеют природоохранное значение. Под древесным пологом основных лесообразователей сосны обыкновенной, ели сибирской и березы повислой встречаются редкие для Урала представители семейства Орхидные (венерин башмачок и калипсо луковичная). Местообитания их ценопопуляций являются рефугиумом для сохранения и дальнейшего распространения.
Два участка с орхидными находятся в пригороде Екатеринбурга, в Ирбитском районе четыре участка - около населенных пунктов Бортьевая и Зайково, один участок в охраняемой зоне охотничьего заказника «Ирбитский» и два участка находятся на территории научно-исследовательского центра «Скородум».
Методикой работы предусмотрены маршрутное обследование, подбор лесных участков с представителями семейства Орхидные и закладка временных пробных площадей по ОСТ 56-69-83 [4], где проведен сплошной перечет древостоя, подроста и подлеска. Заложены 72 площадки (1Ч1 м) для определения плотности ценопопуляций видов в нижнем ярусе лесных насаждений и выделения доминантов. При описании видов травянистых растений использован «Определитель сосудистых растений Среднего Урала» [2]. Статистическая обработка материала проведена в программе Excel.
Результаты исследования и их обсуждение
Подлесочный ярус представлен пятью видами в сосняке ягодниковом на территории охотничьего заказника с высокой плотностью (1580 шт./га) малины обыкновенной и розы иглистой (табл. 2).
Таблица 2
Характеристика нижних ярусов лесных насаждений
|
Тип леса |
Плотность ценопопуляции подлесочных видов, шт./га |
Живой напочвенный покров |
||||||||||||||
|
боярышник |
жимолость Палласа |
ольха серая |
малина обыкно-венная |
рябина обыкно-венная |
роза иглис-тая |
ракитник русский |
черемуха обыкно-венная |
проективное покрытие, тыс. шт./га |
количество семейств, шт. |
коли-чество родов, шт. |
коли-чество видов, шт. |
присутствие мхов |
наличие орхидных, шт./га |
|||
|
Пригород Екатеринбурга |
||||||||||||||||
|
Сорл |
|
|
|
|
90 |
|
1800 |
|
11,4 |
12 |
15 |
18 |
+ |
8 |
||
|
Стр |
|
|
30 |
|
140 |
|
40 |
|
11,2 |
12 |
14 |
15 |
- |
- |
||
|
Ирбитский район |
||||||||||||||||
|
Населенный пункт Бортьевая |
||||||||||||||||
|
Сбр |
10 |
40 |
|
|
|
1300 |
|
50 |
11,7 |
11 |
13 |
13 |
+ |
29 |
||
|
Стр |
40 |
|
|
|
100 |
980 |
|
|
11,4 |
10 |
13 |
13 |
+ |
29 |
||
|
Населенный пункт Зайково |
||||||||||||||||
|
Бртр |
|
|
|
|
180 |
120 |
|
90 |
12,4 |
10 |
13 |
14 |
- |
24 |
||
|
Бртр |
|
|
|
|
150 |
100 |
|
|
13,1 |
11 |
15 |
17 |
+ |
10 |
||
|
Охотничий заказник, дер. Осинцево |
||||||||||||||||
|
Сяг |
|
40 |
|
1580 |
20 |
920 |
380 |
|
4,2 |
9 |
12 |
12 |
+ |
110 |
||
|
Научно-исследовательский центр «Скородум» |
||||||||||||||||
|
Стрбр |
|
70 |
|
|
60 |
|
|
|
9,5 |
15 |
19 |
25 |
+ |
111 |
||
|
Езм |
|
190 |
|
437 |
150 |
10 |
|
|
7,6 |
14 |
18 |
21 |
+ |
72 |
||
Меньше всего видов кустарников отмечено в сосняке травяно-брусничном в НИЦ «Скородум» с минимальной плотностью (60-70 шт./га) ценопопуляций рябины обыкновенной и жимолости Палласа.
В двух типах леса - в сосняке травяном (пригород Екатеринбурга) и в березняке разнотравном (населенный пункт Зайково) Венерин башмачок растет без присутствия мхов в напочвенном покрове.
В сосняке травяно-брусничном отмечено больше родов и семейств растений, чем в других типах леса. Наибольшая видовая насыщенность (25 видов) определена в сосняке травяно-брусничном. Максимальное количество (111 шт.) представителей семейства Орхидные (калипсо луковичная) установлено под пологом древостоя в сосняке травяно-брусничном в научно-исследовательском центре «Скородум», что связано с ранее проведённой репатриацией данных растений. Тем не менее, естественная ценопопуляция калипсо в сосняке ягодниковом в охотничьем заказнике Ирбита насчитывает не менее 110 особей реликтового вида.
При сравнении плотности ценопопуляций видов травянистых растений по семействам и родам в исследуемых типах леса (табл. 3) нами установлены следующие закономерности:
Таблица 3
Плотность ценопопуляций (шт./га) видов живого напочвенного покрова в некоторых типах леса
|
Семейство |
Род |
Вид |
Тип леса |
||||||||
|
с участием венерина башмачка |
с участием калипсо луковичной |
||||||||||
|
Сорл |
Стр |
Сбр |
Стр |
Бртр |
Бртр |
Сяг |
Стрбр |
Езм |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Бобовые |
Горошек |
Горошек заборный |
190 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
Горошек мышиный |
|
|
|
|
|
40 |
160 |
80 |
|
||
|
Клевер |
Клевер луговой |
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
Клевер малый |
|
|
|
|
70 |
|
|
|
|
||
|
Клевер пашенный |
|
|
|
|
|
|
|
|
400 |
||
|
Клевер средний |
350 |
30 |
210 |
|
40 |
210 |
|
120 |
|
||
|
Чина |
Чина лесная |
|
140 |
230 |
|
130 |
140 |
|
|
|
|
|
Чина луговая |
|
|
|
110 |
|
|
200 |
360 |
360 |
||
|
Бурач-никовые |
Медуница |
Медуница лекарственная |
160 |
360 |
200 |
110 |
290 |
|
200 |
120 |
40 |
|
Вересковые |
Вакциниум |
Брусника обыкновенная |
2040 |
|
|
870 |
440 |
420 |
|
|
|
|
Черника обыкновенная |
420 |
|
|
590 |
|
|
|
|
|
||
|
Грушанка |
Грушанка круглолистная |
180 |
|
|
|
340 |
|
|
380 |
|
|
|
Зимолюбка |
Зимолюбка зонтичная |
90 |
|
|
|
|
|
480 |
|
160 |
|
|
Ортилия |
Ортилия однобокая |
|
|
170 |
190 |
|
|
980 |
|
760 |
|
|
Вудсиевые |
Голокучник |
Щитовник Линнея |
|
|
|
|
|
|
|
160 |
940 |
|
Гвоздичные |
Звездчатка |
Звездчатка длиннолистная |
|
|
|
|
|
|
|
870 |
480 |
|
Звездчатка средняя |
|
|
|
|
|
|
|
|
160 |
||
|
Гераниевые |
Герань |
Герань лесная |
210 |
120 |
240 |
40 |
70 |
80 |
|
|
|
|
Деннштед-тиевые |
Орляк |
Орляк обыкновенный |
570 |
560 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Злаки |
Перловник |
Перловник поникающий |
7830 |
8610 |
8450 |
7060 |
660 |
10610 |
|
1960 |
800 |
|
Мятлик |
Мятлик луговой |
|
|
|
|
|
|
|
320 |
360 |
|
|
Зонтичные |
Сныть |
Сныть обыкновенная |
30 |
50 |
280 |
|
|
|
|
400 |
|
|
Кисличные |
Кислица |
Кислица обыкновенная |
|
|
|
|
|
|
|
|
360 |
|
Лютиковые |
Ломонос |
Княжик сибирский |
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Мареновые |
Подмаренник |
Подмаренник большой |
|
220 |
|
|
|
|
|
80 |
|
|
Подмаренник северный |
10 |
|
|
60 |
100 |
40 |
120 |
240 |
|
||
|
Подмаренник малый |
90 |
10 |
70 |
|
|
|
|
860 |
|
||
|
Меланти-евые |
Вороний глаз |
Вороний глаз обыкновенный |
|
|
|
|
|
|
160 |
80 |
120 |
|
Подорож-никовые |
Вероника |
Вероника дубравная |
30 |
|
190 |
|
290 |
80 |
240 |
80 |
320 |
|
Вероника широколистная |
|
|
|
|
|
|
|
600 |
500 |
||
|
Розовые |
Рубус |
Костяника каменистая |
1250 |
700 |
270 |
100 |
850 |
400 |
600 |
360 |
560 |
|
Земляника |
Земляника лесная |
170 |
|
950 |
470 |
835 |
280 |
630 |
1890 |
270 |
|
|
Кровохлебка |
Кровохлебка лекарственная |
|
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лапчатка |
Лапчатка гусиная |
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
Лапчатка серебристая |
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
||
|
Сложноцветные |
Тысячелист-ник |
Тысячелистник обыкновенный |
|
|
|
70 |
|
170 |
|
|
|
|
Спаржевые |
Майник |
Майник двулистный |
450 |
110 |
|
70 |
|
|
240 |
153 |
250 |
|
Купена |
Купена лекарственная |
|
|
|
440 |
1370 |
460 |
|
|
|
|
|
Фиалковые |
Фиалка |
Фиалка собачья |
30 |
|
60 |
|
|
20 |
|
40 |
|
|
Фиалка лесная |
|
|
|
|
|
|
160 |
60 |
160 |
||
|
Хвощевые |
Хвощ |
Хвощ лесной |
|
150 |
340 |
610 |
990 |
140 |
|
60 |
490 |
|
Хвощ луговой |
|
|
|
|
|
20 |
|
|
80 |
||
|
Щитов-никовые |
Кочедыжник |
Кочедыжник женский |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
Щитовник |
Щитовник мужской |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Яснотковые |
Будра |
Будра плющевидная |
|
|
|
|
|
|
|
160 |
|
Костяника каменистая встречается во всех типах леса. Наибольшая плотность ценопопуляций (660-10610 шт./га) отмечена у перловника, поникающего из семейства Злаковые во всех типах леса, кроме сосняка ягодникового. Представители семейств Розовые (костяника каменистая, земляника лесная), Бурачниковые (медуница лекарственная), Злаковые (перловник поникающий) и Хвощевые (хвощ лесной) встречаются практически во всех типах леса. В четырех типах леса определены виды, свойственные только им - в сосняке травяном - княжик сибирский, в березняке разнотравном - клевер малый, в сосняке травяно-брусничном - лапчатка гусиная, в ельнике зеленомошном - кочедыжник женский. Выделены типы леса, имеющие несколько видов, присущих только им: сосняк травянистый (кровохлебка лекарственная, щитовник мужской и княжик сибирский); березняк разнотравный (лапчатка серебристая и хвощ луговой); сосняк травяно-брусничный (клевер луговой, лапчатка гусиная и будра плющевидная); ельник зеленомошный (кислица обыкновенная, кочедыжник женский, клевер пашенный и звездчатка средняя).
Выводы
Наибольшее количество видов (4 вида) из четырех семейств в ельнике зеленомошном могут являться индикаторами данного типа леса, в сосняке травяно-брусничном 3 вида из трех семейств, в сосняке травяном - 3 вида из трех семейств и в березняке разнотравном - 2 вида из 2-х семейств.
Редкие виды - венерин башмачок и калипсо луковичная находят убежище в 7 типах леса с максимальным представительством в сосняке ягодниковом.
Рецензенты:
Соловьев В.М., д.с.-х.н., профессор, профессор кафедры Лесной таксации и лесоустройства Института леса и природопользования, г. Екатеринбург;
Усольцев В.А., д.с.-х.н., профессор, профессор кафедры Менеджмента и внешнеэкономической деятельности предприятий Института экономики и управления, г. Екатеринбург.
Библиографическая ссылка
Кожевников А.П., Стадниченко О.Ю., Кожевников А.П. ИНДИКАТОРНЫЕ ВИДЫ ЖИВОГО НАПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ С УЧАСТИЕМ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА ОРХИДНЫЕ В НЕКОТОРЫХ ТИПАХ ЛЕСА НА СРЕДНЕМ УРАЛЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1-1. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=18732 (дата обращения: 15.10.2024).