Сегетальные или сорно-полевые сообщества Южного Урала отличаются высоким разнообразием [1; 2]. Это связано как с многообразием почвенно-климатических условий в регионе, так и с многообразием высеваемых культур и способов земледелия.
Сегетальные сообщества, их разнообразие и факторы организации остаются актуальными вопросами науки о растительности. На современном этапе важное значение приобретают вопросы разработки синтаксономии сообществ и их анализ на градиентах экологических факторов. Этому вопросу посвящен ряд исследований как в России, так и за рубежом [3-5].
Цель настоящего исследования - выявить разнообразие сегетальных сообществ лесной и северной части лесостепной зон и определить их положение в системе синтаксонов сегетальной растительности Южного Урала.
Материалы и методы исследований
Территория исследования находится в пределах Республики Башкортостан и объединяет шесть геоботанических районов: район горных широколиственных лесов западного макросклона Южного Урала, Предбельский лесостепной район, Камско-Таныпский район широколиственных, широколиственно-темнохвойных и сосновых лесов, Северо-восточный лесостепной и лесной район и Учалинский лесостепной, согласно районированию А.А. Мулдашева [6].
Для анализа использовано 118 геоботанических описаний сегетальных сообществ яровых культур, выполненных авторами. Кроме того, для сравнительного анализа использовано 249 описаний из фитоценотеки травяной растительности Южного Урала (GIVD ID 00-RU-006) [7]. Геоботанические описания выполнялись на площадках размером 10х10 м. При составлении таблицы использована шкала постоянства: r – 0,1-5%; + – 6-10%; I – 11-20%; II – 21-40%; III – 41-60%; IV – 61-80%; V – 81-100% [8]. Для обработки описаний применен программный пакет TURBOVEG [9]. Классификация выполнена методом Браун-Бланке [10; 11]. Названия синтаксонов сформированы в соответствии с «Международным кодексом фитосоциологической номенклатуры» [12]. Для сравнительного экологического анализа закономерностей распределения сообществ использовалась непрямая ординация методом Detrended correspondence analysis (DCA – ординация), реализованным в пакете программ CANOCO 4.5 [13].
Результаты и их обсуждение
В результате синтаксономического анализа геоботанических описаний выделена одна ассоциация, две субассоциации и три варианта сегетальных сообществ лесной и лесостепной зоны Южного Урала. Их положение в системе единиц эколого-флористической классификации растительности показано в продромусе:
Класс STELLARIETEA MEDIAE R. Tx. et al. ex von Rochow 1951
Порядок CENTAUREETALIA CYANI R. Tx. et al. ex von Rochow 1951
Союз Scleranthion annui (Kruseman et Vlieger 1939) Sissingh in Westhoff et al. 1946
Ассоциация Taraxacо officinali –Lactucetum serriolae ass. nov. prov.
Cубасс. Panico miliacei - Tripleurospermietosum perforatae subass. nov. prov.
Субасс. Galeopsido ladani - Cirsietosum setosae subass. nov. prov.
Вариант Fumaria officinalis
Вариант Lappula squarrosa
Вариант Spergula arvensis
Флористическая дифференциация выделенных синтаксонов, их диагностические виды представлены в таблице.
Сокращенная таблица дифференциации субассоциаций и вариантов ассоциации Taraxacо officinali – Lactucetum serriolae
Порядковый номер синтаксона |
1 |
2 |
3 |
4 |
Число описаний |
41 |
28 |
27 |
22 |
Д.в. ассоциации |
||||
Taraxacum officinale |
V |
V |
V |
V |
Vicia cracca |
IV |
III |
IV |
V |
Linaria vulgaris |
IV |
IV |
III |
III |
Lactuca serriola |
IV |
IV |
III |
III |
Д.в. субассоциации Panico - Tripleurospermietosum |
||||
Panicum miliaceum |
V |
. |
. |
. |
Д.в. субассоциации Galeopsido - Cirsietosum |
||||
Galeopsis ladanum |
. |
V |
V |
V |
Silene noctiflora |
. |
IV |
V |
IV |
Д.в. варианта Fumaria officinalis |
||||
Cichorium intybus |
III |
V |
II |
I |
Fumaria officinalis |
II |
IV |
I |
II |
Euphorbia helioscopia |
I |
IV |
I |
. |
Д.в. варианта Lappula squarrosa |
||||
Lappula squarrosa |
I |
. |
IV |
. |
Д.в. варианта Spergula arvensis |
||||
Spergula arvensis |
. |
II |
I |
IV |
Д.в. союза Scleranthion annui |
||||
Capsella bursa-pastoris |
IV |
V |
II |
I |
Tripleurospermum perforatum |
V |
V |
V |
V |
Polygonum aviculare |
III |
III |
III |
III |
Viola arvensis |
II |
IV |
III |
IV |
Centaurea cyanus |
I |
II |
I |
III |
Д.в. союза Caucalidion lappulae |
||||
Persicaria lapathifolia |
V |
IV |
III |
I |
Galeopsis bifida |
I |
II |
III |
I |
Thlaspi arvense |
II |
II |
I |
III |
Erodium cicutarium |
II |
I |
III |
. |
Galium aparine |
III |
III |
II |
. |
Д.в. союза Lactucion tataricae |
||||
Lactuca tatarica |
. |
I |
I |
I |
Д.в. порядка Сentaureetalia cyani и класса Stellarietea mediae |
||||
Convolvulus arvensis |
V |
IV |
V |
V |
Chenopodium album |
V |
IV |
IV |
III |
Cirsium setosum |
IV |
V |
IV |
V |
Fallopia convolvulus |
IV |
V |
V |
V |
Euphorbia virgata |
IV |
III |
III |
III |
Sonchus arvensis |
III |
V |
V |
IV |
Amaranthus retroflexus |
III |
IV |
I |
I |
Stellaria media |
I |
II |
II |
. |
Echinochloa crusgalli |
II |
III |
I |
I |
Прочие виды |
||||
Artemisia absinthium |
II |
I |
III |
III |
Artemisia vulgaris |
II |
II |
II |
III |
Plantago major |
III |
I |
II |
. |
Elytrigia repens |
I |
III |
II |
II |
Crepis tectorum |
II |
I |
II |
I |
Oberna behen |
I |
II |
II |
II |
Conyza canadensis |
III |
I |
III |
I |
Примечание. Д.в. – диагностические виды.
Ассоциация Taraxacо officinali – Lactucetum serriolae объединила сорно-полевые сообщества яровых культур – озимой ржи, пшеницы, реже – ячменя, распространенные в лесной и лесостепной зонах Южного Урала. В диагностическую группу ассоциации включены 4 вида: Taraxacum officinale, Vicia cracca, Linaria vulgaris, Lactuca serriola. Средняя высота травостоя изменяется в пределах 20-40 см. Проективное покрытие сорной растительности составляет 15-20%. Видовая насыщенность меняется в широких пределах от 18 до 42 видов на 100 м2.
Во флористическом составе активную роль играют виды союза Scleranthion annui, такие как Capsella bursa-pastoris, Tripleurospermum perforatum, Polygonum aviculare, Viola arvensis, Centaurea cyanus, Raphanus raphanistrum. Флористическое ядро также составляют однолетние сорные виды класса Stellarietea mediae: Convolvulus arvensis, Chenopodium album, Cirsium setosum, Fallopia convolvulus, Avena fatua, Setaria viridis, Euphorbia virgata, Sonchus arvensis.
Во флористическом составе сообществ встречаются и рудеральные многолетние виды, характерные для нарушенных местообитаний, такие как Artemisia absinthium,
A. vulgaris, Plantago major, Elytrigia repens и др. Особенность ценофлоры определяется присутствием в составе сообществ большого числа апофитов из состава лугов и лесных опушек, не характерных для сегетальных сообществ (Poa pratensis, Trifolium pratense, Knautia arvensis, Pimpinella saxifraga, Stellaria graminea, Plantago media, Agrostis gigantea, Agrimonia asiatica, Veronica chamaedrys, Medicago romanica, Festuca pratensis, Dactylis glomerata, Senecio jacobaea и др.).
Анализ пространственного распределения сообществ ассоциации показывает, что они приурочены к самым северным районам Предуралья и Зауралья в пределах территории Республики Башкортостан (Камско-Таныпский район широколиственных, широколиственно-темнохвойных, сосновых лесов и Учалинский лесостепной район). Часть сообществ ассоциации встречаются в северных равнинных лесных районах, а также в пределах северной лесостепи (Северо-восточный лесостепной и лесной район). Меньшая часть геоботанических описаний представила сообщества предгорных лесных районов Южного Урала (район горных широколиственных лесов западного макросклона Южного Урала и Предбельский лесостепной район). Эти различия в особенностях пространственного расположения сообществ легли в основу выделения двух субассоциаций. В основе деления на варианты лежит приуроченность сообществ к определенной сельскохозяйственной культуре. Так, вариант Fumaria officinalis объединил сообщества посевов пшеницы, Spergula arvensi - озимой ржи, Lappula squarrosa - озимой ржи, пшеницы и ячменя.
Положение сообществ в пространстве ведущих экологических факторов непрямой ординации (рис.) показывает, что в системе союза Scleranthion annui (объединяющие наиболее мезофитные сегетальные сообщества региона) они занимают достаточно обособленное положение. На первой оси, интерпретированной как ось увлажнения, они занимают левый край облака скопления геоботанических описаний. Это показывает, что на Южном Урале сообщества ассоциации обладают наиболее мезофитным флористическим составом.
DCA-ординация геоботанических описаний сегетальных сообществ Южного Урала союза Scleranthion annui
Примечание: T.o. - L.s. - Ассоциация Taraxacо officinali – Lactucetum serriolae, S.a. - союз Scleranthion annui.
Заключение
Таким образом, разнообразие сегетальных сообществ лесной и лесостепной зон Южного Урала в системе эколого-флористической классификации представлено одной ассоциацией, двумя субассоциациями и тремя вариантами. Особенность флористического состава сообществ заключается в присутствии большого числа апофитов из состава растительности лугов и лесных опушек, не характерных для сегетальных сообществ (Poa pratensis, Trifolium pratense, Knautia arvensis, Pimpinella saxifraga, Stellaria graminea, Plantago media, Agrostis gigantea, Agrimonia asiatica, Veronica chamaedrys и др.). Выделенные субассоциации представили географическую дифференциацию сообществ ассоциации, варианты – дифференциацию по сельскохозяйственной культуре. Результаты ординационного анализа показали, что ассоциация обладает наиболее мезофитным флористическим составом в сравнении с другими сообществами сегетальной растительности Южного Урала.
Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ №17-44-020402 р_а.
Библиографическая ссылка
Хасанова Г.Р., Ямалов С.М., Лебедева М.В. СЕГЕТАЛЬНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ЛЕСНОЙ И ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ ЮЖНОГО УРАЛА // Современные проблемы науки и образования. – 2017. – № 5. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=26899 (дата обращения: 13.02.2025).