ЭКОЛОГИЯ, 2004, № 5, с. 389-392
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
УДК 581.55+581.526
ТОПОКЛИН ФЛОРИСТИЧЕСКОГО СОСТАВА СУХОДОЛЬНЫХ ПАСТБИЩ БАШКИРСКОГО ПРЕДУРАЛЬЯ
© 2004 г. С. М. Ямалов, Е. В. Говоров
Башкирский государственный университет 450074 Уфа, ул. Фрунзе, 32 Поступила в редакцию 03.02.2003 г..
Ключевые слова: топоклин, градиентный анализ, гамма-разнообразие, синантропизация, археофи-ты, неофиты, терофиты.
Метод широтных топоклинов, т. е. количественный анализ изменения растительности вдоль широтного градиента, был предложен уфимскими геоботаниками при изучении растительности Монголии (Миркин, Наумова, 1998). Мы использовали этот метод для изучения широтных изменений растительности присельских выгонов Башкирского Предуралья. Ранее были исследованы только сообщества сенокосного использования с более богатым видовым составом (Ямалов, Соло-мещ, 2000; Григорьев и др., 2002). Поскольку при-сельские выгоны в этом регионе расположены на равнинных участках рельефа, а режим выпаса на них примерно сходный - все пастбища находятся на стадии сильной пастбищной дигрессии (Юнус-баев, 2001), выявленные методом анализа топоклинов изменения в составе растительности присельских выгонов отражают в первую очередь влияние климатического фактора.
Для сбора исходного материала Предуралье было разбито на пять широтных отрезков, представлявших растительность в створе от зоны хвойно-широколиственных лесов до степей. Общая протяженность градиента с севера на юг составила 550 км. Каждый отрезок составлял 100 км (табл. 1) .
На каждом отрезке отбирали по пять населенных пунктов и на присельском пастбище выполняли по 10 полных геоботанических описаний на площади 100 м2. Площадки закладывали типическим способом. Таким образом было выполнено 250 описаний, которые подверглись обработке:
1. Определено постоянство видов в выборках описаний каждого отрезка (I > 20%; II - 21 - 40%; III - 41 - 60%; IV - 61 - 80%; V - > 80%).
2. Построены фитосоциологические спектры, т.е. определено соотношение видов, связанные с разными классами и порядками системы эколого-флористической классификации.
3. Оценен уровень синантропизации, понимаемый по П.Л. Горчаковскому (1999), т.е. по доле видов синантропных классов, адвентивизации (по доле адвентивных видов), неофитизации (по доле неофитов) и терофитизации (по доле терофитов).
Для оценки участия видов разных групп за 100% брали не их число, а сумму классов постоянства. Соответственно долевое участие видов разных синтаксонов также определяли по сумме классов постоянств представлявших их видов, т.е. использовался простейший фитоценотический коэффициент, показывающий представленность вида в выборке описаний. Чтобы исключить вли-
Таблица 1. Характеристика отрезков градиента
Отрезок Количество осадков, мм Продолжительность безморозного периода, дней ГТК Преобладающий тип почв Зона
1 664 108 1.32 Дерново-подзолистые Хвойношироколиственная
2 555 136 1.16 Темно-серые Северная лесостепь
3 459 128 1.07 Черноземы выщелочные Южная лесостепь
4 444 133 1.02 Черноземы типичные Степь
5 430 150 0.94 » »
Таблица 2. Биоразнообразие, фитосоциологический спектр, характер синантропизации пастбищ Башкирского Предуралья
Отрезки градиента
1 2 3 4 5
Общее число встреченных видов 82 104 88 96 109
Среднее число видов на 100 м2 23 22 19 19 22
Представленность видов разных синтаксонов, %
Molinio-Arrhenatheretea 46 41.8 28.3 12.9 9.6
Trifolio-Geranietea 4.2 2.3 5 - -
Festuco-Brometea - 1.3 19.2 30.9 39.2
Plantaginetea majoris 30.7 28 15.8 14 4.8
Artemisietalia vulgaris 8.3 10.9 15 15.3 14.5
Agropyretea repentis 5.8 7 5.8 8.2 8.4
Onopordetalia acanthii 2.5 4.7 6.7 11.7 13.3
Galio-Urticetea 1.7 0.8 - - -
Poligono-Artemisietea - - - 5.9 6
Показатель синантропизации, %
Виды синантропных классов 50 51.4 43.3 55.1 47
Адвентивные виды 10.9 14.4 15.9 19.8 20.2
В том числе неофиты 4.9 5.8 5.9 7.3 5.5
Терофиты 9.3 19.4 13.1 15.1 13.6
яние "шумовых" факторов, в обработку были включены только те виды, которые хотя бы на одном отрезке градиента были встречены с постоянством выше 20%. Оценивали роль видов классов Molinio-Arrhenatheretea, Trifolio-Gerani-etea, Festuco-Brometea, Plantaginetea majoris, Agro-pyretea repentis, Galio-Urticetea, Poligono-Artemisi-etea, а также порядков Artemisietalia vulgaris и On-opordetalia acanthi (класс Artemisietea, в состав которого они входят, имеют слишком широкую амплитуду по фактору увлажнения почв). Результаты обработки приведены в табл. 2 и 3.
Из табл. 2 видно, что общее число видов, встреченных во всех описаниях одного отрезка (гамма-разнообразие) меняется незначительно, хотя имеется тенденция увеличения числа видов с севера на юг. Среднее число видов на 100 м2 (т.е. альфа-разнообразие) при этом сохраняется постоянным.
Не меняется и уровень синантропизации, т.е. доля синантропных видов, которые составляют половину видового состава сообществ. Доля те-рофитов на всем градиенте также сохраняется практически постоянной. В то же время почти в два раза возрастает доля заносных видов, причем за счет археофитов. Это можно объяснить тем, что археофиты попадали на территорию Баш-
кортостана из Центральной Азии и Средиземноморья с торговыми караванами, и именно в южной части республики условия соответствовали их натурализации.
Под влиянием климата происходит изменение фитосоциологической структуры флоры и формируемых ею сообществ. Так, с севера на юг уменьшается доля видов классов Molinio-Arrhenatheretea, Plantaginetea majoris и Galio-Urticetea, но возрастает участие видов ксерофитных сообществ классов Festuco-Brometea и Poligono-Arte-misietea и порядка Onopordetalia acanthi. Отмечена тенденция увеличения долевого участия видов и порядка Artemisietalia vulgaris. Индифферентно распределены по градиенту виды класса Agropy-retea repentis. В табл. 3 эти закономерности отражены на видовом уровне.
Таким образом, на изученном градиенте формальные критерии альфа- и гамма- разнообразия сообществ пастбищ практически не меняются, сохраняются постоянными доли синантропных видов и терофитов. В то же время происходят изменения в качественном составе растительных сообществ - усиление с севера на юг доли степных видов и уменьшение доли луговых видов. Кроме того, наблюдается существенное увеличение доли адвентивных видов.
ТОПОКЛИН ФЛОРИСТИЧЕСКОГО СОСТАВА 391
Таблица 3. Изменение постоянства основных видов пастбищ на широтном градиенте (сокращенный список)
Вид Проис- Фитосоциологическая Отрезки градиента
хождение принадлежность 1 2 3 4 5
Elytrigia repens Е Agr V V V IV IV
Achillea millefolium Е M-A V V V IV III
Cichorium intybus Н Art IV IV V IV IV
Amoria repens Е Pl.m. V V V IV II
Convolvulus arvensis Арх. Agr II IV II III III
Potentilla impolita Е On II IV IV III III
Plantago media Е Pl. IV IV IV II r
Taraxacum officinale Е Pl.m V V IV III +
Inula britannica Е Pl.m I III IV III +
Pimpinella saxifraga Е M-A III III V II II
Artemisia absinthium Арх. Art III III IV II II
Leontodon autumnalis Е M-A V IV V + r
Carduus crispus Н Art I III III r .
Prunella vulgaris Е Pl.m. V IV . . .
Agrostis tenuis Е M-A V IV . . r
Deschampsia cespitosa Е M-A IV III r . .
Plantago major Е Pl.m. IV III . r r
Medicago lupulina Е Pl.m. III IV I + r
Trifolium pratense Е M-A IV III + I r
Poa angustifolia Е G.v. V V V
Festuca pseudovina Е F-B V V V
Carduus acanthoides Н Art III IV III
Galium verum Е M-A III II II
Nonea pulla Е On + III +
Thymus marschallianus Е F-B r III I
Caragana frutex Е F-B . II I
Artemisia austriaca Арх P-A . V V
Medicago romanica Е F-B r III III
Stipa capillata Е F-B . II IV
Taraxacum serotinum Е F-B . I IV
Achillea nobilis Е On r I V
Festuca valesiaca Е F-B . r III
Примечание. Е - естественный вид; Арх - археофит; Н - неофит; M-A - Arrhenatheretalia; Art - Artemisietalia vulgaris; Pl.m. -Plantaginetea majoris; Agr - Agropyretea repentis; Chen - Chenopodietea; On - Onopordetalia acanthii; T-G - Trifolio-Geranietea; G.v. -Galietalia veri; F-B - Festuco-Brometea.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант № 01-04-49337).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Горчаковский ПЛ. Антропогенная трансформация и восстановление продуктивности луговых фитоцено-зов. Гкатеринбург: Изд-во "Гкатеринбург", 1999. 156 с.
Григорьев И.Н., Соломещ А.И., Алимбекова Л.М., Онищенко Л.И. Влажные луга Республики Башкорто-
стан: синтаксономия и вопросы охраны. Уфа: Гилем, 2002. 157 с.
Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности. Уфа: Гилем, 1998. 413 с.
Юнусбаев У.Б. Оптимизация нагрузки на естественные степные пастбища. Саратов: Научная книга, 2001. 48 с.
Ямалов С.М., Соломещ А.И. Луга порядка Сапс1 тас-гоигае - Сгер1Ш1аИа эШтсае Егтакоу е! а1. 1999 на Южном Урале // Флористические и геоботанические исследования в Европейской России: Мат-лы Всерос. науч. конф. Саратов, 2000. С. 135-138.
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.