научная статья по теме ЭКОЛОГО-ЦЕНОТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЕЧЕНОЧНИКОВ В ЛЕСАХ ЛАПЛАНДСКОГО ЗАПОВЕДНИКА (МУРМАНСКАЯ ОБЛАСТЬ) Сельское и лесное хозяйство

Текст научной статьи на тему «ЭКОЛОГО-ЦЕНОТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЕЧЕНОЧНИКОВ В ЛЕСАХ ЛАПЛАНДСКОГО ЗАПОВЕДНИКА (МУРМАНСКАЯ ОБЛАСТЬ)»

ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2013, № 3, с. 54-63

ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ

УДК 582.33 (470.21)

ЭКОЛОГО-ЦЕНОТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЕЧЕНОЧНИКОВ В ЛЕСАХ ЛАПЛАНДСКОГО ЗАПОВЕДНИКА (Мурманская область)*

© 2013 г. Е. А. Боровичев1' 2, Н. Е. Королева1

Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н.А. Аврорина Кольского НЦ РАН 2Институт проблем промышленной экологии Севера Кольского НЦ РАН 184209 Мурманская область, Апатиты, ул. Ферсмана, 18а E-mail: Ъогоу1скуок@ша1.ги; flora012011@yandex.ru Поступила в редакцию 05.06.2012 г.

Выполнена инвентаризация и эколого-ценотический анализ флоры печеночников лесных экосистем Лапландского заповедника. В результате выявлено 98 видов, что составляет около 60% от совокупной гепатикофлоры заповедника. При помощи кластерного анализа выделено 6 объединенных парциальных флор печеночников, рассмотрен их состав. Меньше всего печеночников насчитывается в сосновых лесах на бедных, сильно дренированных почвах (15 видов), наиболее богаты печеночниками пойменные еловые и березово-еловые леса (88 видов).

Печеночники, местообитание, Лапландский заповедник, парциальные флоры, ценофлоры лесов.

Печеночники (МагсИаийорЬ^а) - самостоятельный отдел царства растений, который долгое время вместе со мхами и антоцеротовыми на основании преобладания в жизненном цикле полового поколения рассматривали в рамках единого отдела мохообразные (Bryophyta). Но, согласно последним представлениям, эти три группы эво-люционно обособлены друг от друга [20], а преобладание гаметофита в течение жизни - всего лишь пример конвергентной эволюции. Все мохообразные, и печеночники в частности, являются постоянным компонентом лесных фитоценозов, хотя в основном имеют рассеянное распространение в сообществах. Несмотря на то, что разнообразие печеночников, особенно в северотаежных экосистемах, довольно высоко, их роль и цено-тическая значимость часто недооцениваются. Между тем, для оценки биоразнообразия лесов, поиска и выделения участков высокой биологический ценности, планирования природоохранных мер учет состава печеночников, как и других мохообразных, наряду с сосудистыми растениями и грибами необходим [6, 10, 12]. К тому же,

* Работа выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (12-04-01476, 12-04-31506) и подпрограммы "Биоразнообразие" программы Президиума РАН "Биоразнообразие и динамика генофондов".

экологический анализ бриофлор и выделение эколого-ценотических групп может помочь при выявлении разнообразия различных типов леса. В настоящее время не существует единого подхода к проведению эколого-ценотического анализа мохообразных. Цель статьи - предложить подход к подобному анализу через изучение распределения печеночников по лесным биотопам.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ

Лапландский заповедник - один из крупнейших в Европе, его площадь составляет 278435 га [18]. Территория заповедника в ландшафтном отношении входит в состав Кольского северного района Карельской провинции Северо-Запада России [7]. Рельеф характеризуется чередованием озерных котловин, речных долин, всхолмленных равнин с обилием низких (до 120 м относительной высоты) скальных гряд и небольших по площади горных поднятий с высотами 600-1114 м над ур. моря, где выражена вертикальная поясность: к нижним частям склонов приурочен горно-лесной пояс, затем идет пояс березовых криволесий, к вершинам - горно-тундровый пояс. Леса составляют более половины площади заповедника, большая часть его равнинной территории покрыта сосновыми лесами и болотами [5, 25].

Материалом для статьи послужили сборы печеночников, выполненные в вегетационные сезоны 2004-2011 гг. маршрутным методом на территории горных массивов Лапландского заповедника: Сальные тундры, Чуна-тундра, Мон-че-тундра, Нявка-тундра (рисунок). Географические координаты мест сборов определялись с помощью спутникового навигатора GPS, в точках сборов оценивали обилие, субстратную и высо-тно-поясную приуроченность, генеративное состояние, учитывали виды-спутники, проводили описания местообитаний видов. При типизации лесных сообществ использовали признаки растительности и экотопа, наиболее важные для печеночников.

Анализ эколого-ценотической структуры печеночников проводился на основе сравнительно-флористического метода, в частности, в процессе выделения парциальных флор. Под парциальной флорой понимается совокупность видов экото-па (естественного контура); для ее обозначения используют название либо экотопа, либо сообщества [22]. Совокупность видов печеночников всех местообитаний и микроместообитаний [2] фитоценоза/экотопа рассматривается как гепати-кофлора лесного фитоценоза. При этом биотоп печеночников имеет ценотическую размерность и совпадает с фитоценозом [10, 11], а местообитание представляет собой участок фитоценоза со специфическими экотопическими условиями. Совокупность видов печеночников в однотипных лесных фитоценозах является парциальной гепа-тикофлорой (ПГФ), которая включает различные субстратные группы, например, эпигеиды, эпиб-риофиты, эпиксилы, эпилиты, и т.д.

Совокупности печеночников в группах фи-тоценозов/экотопов, полученные в результате кластеризации, мы рассматриваем как объединенную парциальную гепатикофлору (ОПФ). Для объединения парциальных гепатикофлор в ОПФ использован программный модуль "GRAPHS" [15], разработанный для ускорения обработки геоботанических описаний при классификации растительности и визуального представления результатов в виде графов. Был применен качественный коэффициент Серенсена - Чекановс-кого, метод среднего расстояния [19]. Названия видов печеночников приводятся в соответствии с последним списком печеночников России [24], листостебельные мхи, лишайники и сосудистые растения даны согласно наиболее свежим сводкам [16, 23,27]. Все собранные образцы хранятся в Гербарии Полярно-альпийского ботанического сада-института (KPABG).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Характеристика типов лесных сообществ

Лесные сообщества (биотопы) Лапландского заповедника на основании состава и структуры растительности и признаков местообитания отнесены нами к 37 типам, часть из которых совпадает с уже описанными на Кольском полуострове синтаксонами [1, 3 13, 14, 17, 21, 26], некоторые представляют собой их экологические варианты, переходы между двумя типами сообществ либо динамические стадии. Ниже приведена краткая характеристика ОПФ лесных типов биотопов заповедника (название типа выделено подчеркиванием), объединенных в группы (название ОПФ группы лесных типов выделено полужирным шрифтом) на основании свойств эдафотопа и характера увлажнения. В случае, если существуют валидно опубликованные названия типа, то наиболее раннее приводится в качестве синонима типа растительного сообщества (типа леса) в авторском написании.

I. ОПФ лишайниковых сосняков объединяет печеночники в сосновых лесах на сильно дренированных почвах. Здесь выделено 4 типа биотопов, из них сосняки кладониевые (Pinetum cladinosum [3]) - один из наиболее распространенных типов леса в заповеднике, занимают пологие участки склонов и плоские вершины невысоких холмов; для них характерно абсолютное преобладание в напочвенном покрове лишайников рода Cladonia, а также Cetraria islandica. Сосняки кладониевые зеленомошные (Pinetum hylocomioso-cladinosum [13]) и сосняки лишайниковые кустарничковые (Pinetum cladinosum [3]) различаются по покрытию видов кустарничков (Vaccinium vitis-idaea, Empetrum hermaphroditum, иногда Calluna vulgaris) и мохового яруса. Участки сосняков кустарничково-лишайниковых при-ручьевых расположены у водотоков и наиболее богаты подходящими для печеночников местообитаниями. Сосняки лишайниковые скальные (Pinetum petraeum [1]) распространены на выходах коренных пород, слабо перекрытых элювием. ОПФ группы лишайниковых сосняков включает пять самых маловидовых ПГФ (таблица; в среднем в группе 9 видов, всего 15 видов). Здесь нет многих видов печеночников, присутствующих в остальных группах. В частности, в сухих сосняках не встречаются Barbilophozia hatcheri, Lophozia ventricosa и Schljakovia kunzeana, которые обычны и могут преобладать в напочвенном покрове в других типах лесов. Чаще всего в напочвенном покрове встречаются Barbilophozia lycopodioides, Ptilidium ciliare, Isopaches bicrenatus.

56 БОРОВИЧЕВ, КОРОЛЕВА

Таблица. Виды лесных объединенных парциальных флор (ОПФ) печеночников Лапландского заповедника

Показатель ОПФ

I II III IV V VI общее число видов

общее число видов 15 34 35 50 88 54

среднее число видов в ПФ 9 13 19 28 44 37

В основном виды эпиксильного комплекса1

Cephalozia lunulifolia - + + + + + +

Cephaloziella rubella** + + + +

Crossocalyx hellerianus** - - - - + + +

Lophozia ascendens** - - - - + - +

Metzgeria furcata** - - - - + - +

Calypogeia suecica - - - - + - +

Lophozia guttulata + - + + + + +

Lophoziopsis longidens - - + + + + +

Nowellia curvifolia - - - - + - +

Ptilidium pulcherrimum + + + + + + +

Radula complanata** - - - + + - +

Riccardia palmata** - - - - + + +

Scapania umbrosa** - - - - + - +

S. apiculata - - - - + - +

Schistochilopsis incisa - - + + + + +

Tritomaria exsectiformis** - - - - + - +

В основном виды эпигеидного комплекса а. Виды лесной подстилки и оснований субстратов

Barbilophozia barbata - + - + + - +

Lophozia ventricosa var. longiflora - + + + + + +

Neoorthocaulis attenuatus - - - - + + +

N. floerkei - + - + + + +

Obtusifolium obtusum - - + + + + +

Plagiochila porelloides - - - - + - +

б. Виды троп, влажных почвенных обнажений и опада

Blasia pusilla - - - - + - +

Calypogeia integristipula + + + + + - +

C. neesiana - - + + + + +

Cephalozia pleniceps - - - + + - +

Cephaloziella divaricata + - + + + - +

Diplophyllum obtusifolium - - - + - - +

Liochlaena lanceolata - - - - + - +

Lophocolea minor - - - + + - +

Lophoziopsis excisa - - - - + - +

Marchantia polymorpha - + + + + + +

Nardia breidleri* - - - + + - +

N. geoscyphus + - + + + + +

N. japonica** - - - + - - +

N. scalaris + - + + + - +

Pellia neesiana - + + + + + +

Riccardia chamaedryfolia - - - + + - +

R. multifida** - - - - + - +

Scapania curta - + + + + - +

S. mucronata

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком