ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2014, № 2, с. 38-45
_ ОРИГИНАЛЬНЫЕ _
СТАТЬИ
УДК 630*502.65:630*182.47:631*431.7
ВЛИЯНИЕ ДОРОЖНО-ТРОПИНОЧНОЙ СЕТИ НА ТРАВЯНУЮ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ И ПОЧВЫ ДУБОВЫХ ЛЕСОВ МОСКВЫ И БЛИЖНЕГО ПОДМОСКОВЬЯ
© 2014 г. П. Н. Меланхолин, А. Б. Лысиков
Институт лесоведения РАН 143030 Успенское, Одинцовский р-н, Московская обл.
E-mail: root@ilan.ras.ru
Поступила в редакцию 26.03.2013 г
В дубовых насаждениях ближнего Подмосковья, а также на городской территории Серебряно-борского опытного лесничества для оценки характера и интенсивности воздействия дорог и троп на лесные биогеоценозы проводили сопряженные исследования напочвенной растительности и некоторых свойств почвы. Установлено, что под влиянием рекреации, параллельно с негативной трансформацией состояния почвы в лесу (увеличение объемного веса, твердости, развитие процессов оглеения, подщелачивания) вдоль троп происходят существенные изменения различных характеристик травяного яруса. В травяно-кустарничковом ярусе наличие дорожно-тропиночной сети приводит к увеличению видовой насыщенности, изменению состава, возрастанию доли сорных и лугово-лесных видов, а также уменьшению участия видов лесных групп. При удалении от дорог и троп общее видовое разнообразие сокращается, а вклад видов лесных групп увеличивается.
Дорожно-тропиночная сеть, рекреация, дигрессия, городские леса, состав растительности, видовая насыщенность, травяный ярус, лесная почва, объемный вес, твердость почвы.
Постоянный рост населения, развитие инфраструктуры и транспорта приводят к прогрессирующей урбанизации природных ландшафтов, ухудшению санитарного состояния городских и пригородных лесов, лесопарков и зеленых зон. К числу ведущих факторов антропогенного нарушения лесных территорий относится рекреационная нагрузка. Под ее воздействием среди прочих компонентов лесного биогеоценоза травянистая растительность и почвенный покров одними из первых подвергаются повреждениям и деградации. Это обусловливает необходимость всестороннего изучения характера и последствий рекреационного нарушения почв и напочвенного покрова в лесах, а также оценки емкости рекреационного потенциала и путей сохранения лесных экосистем и их отдельных компонентов.
Исследования проводились в городских дубовых насаждениях, в том числе лесах Серебряно-борского опытного лесничества Института лесоведения РАН, примыкающих к густонаселенным районам жилой застройки. Работа была направлена на изучение особенностей количественных и качественных изменений состава травяно-ку-старничкового яруса, и характера трансформации
некоторых показателей лесной почвы в дубовых насаждениях при длительном воздействии элементов дорожно-тропиночной сети.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА
Основные исследования воздействия дорож-но-тропиночной сети на почвенный покров и травяную растительность почвы и напочвенной растительности проводили в дубняке с осиной зеленчуково-волосистоосоковом возрастом около 80 лет. Заложенные опытные участки находились на стационарной пробной площади (пр. пл.) 17, расположенной на высоком коренном берегу р. Москвы (кв. 34 Серебряноборского лесничества). Исследуемые насаждения находятся в пределах подзоны смешанных лесов, развитых, главным образом, на дерново-подзолистых почвах. В соответствии со схемой физико-географического районирования территория Московской области, занимаемая лесничеством, относится к Татаровской холмистой возвышенности, на Верейско-Звенигородской наклонной вторичной моренно-эрозионной равнине в пределах Смо-ленско-Московской физико-географической провинции [17].
Местообитание исследуемого насаждения характеризуется слабонаклонной поверхностью с микронеоднородностями рельефа: выбросами землероев, следами педотурбаций и приствольными повышениями. Здесь развиты дерново-подзолистые супесчаные почвы. Материнские породы представлены моренными суглинками с разным содержанием физической глины, местами щебнистыми и с прослоями супесей, которые перекрыты толщей супесчаных отложений [4, 6].
Почва слабодерновая слабоподзолистая супесчаная иллювиально-железистая, двучленная со слабодифференцированным профилем. Набор почвенных горизонтов: О (0-3 см)-А1 (3-11 см)-А1А2 (11-35 см)-А2В1 (35-65 см)-В1Г (65-90 см)-В2Г (90-135см)-В3Г (135-170 см)-ВС (170190 см).
Чтобы оценить характер и интенсивность воздействия на напочвенную растительность дорог разного размера, проводили также наблюдения на пробной площади, примыкающей к широкой магистральной просеке, в дубняке с липой лещи-ново-медуницево-снытевом возрастом около 80100 лет на слабовыпуклой части плоско-холмистой моренной равнины (кв. 45 Хлебниковского лесопарка). Почва дерново-слабоподзолистая на моренном суглинке. Набор почвенных горизонтов следующий: О (менее 1 см)-Ад (0-3(5) см)-А1 (3(5)-15(25) см)-А1А2 (15(25)-34(40) см)-А2В (34(40)-60 см)-В (60-120 см) - ВС ниже 120 см, прослежена до 160 см [11].
В 1950-1960 гг. лесные сообщества, к которым приурочен основной опытный участок (пр. пл. 17), отнесены к производным типам леса сосняков лещиново-рябиновых [9]. В настоящее время сосна и берёза в породном составе фитоценоза практически отсутствуют, состав насаждения 4Д2Ос4Рб4Д, наиболее старые в древостое породы - осина (средний диаметр 33 см) и дуб (средний диаметр 18 см, высота 19 м), который развивается по III бонитету (два поколения - со средним диаметром около 18 см и 34 см). Прогнозируется выпадение рябины (средний диаметр 9 см) из состава древостоя в силу ее недолговечности в лесах лесничества [15]. Сомкнутость насаждения 0.6, общее число стволов составляет 640 экз/га, средний диаметр (всех деревьев) 18.44 см. Осина в настоящее время выпадает из состава древостоя, а часть подроста клена должна вскоре в него войти. Значительная часть дуба представлена сухостоем.
В ярусах подроста и подлеска на пробной площади зарегистрирован подрост всех древесных пород, причём с особенно высокой плотностью -
осины. Кроме того, отмечен подрост отсутствующих на пробной площади клёна и ясеня высокого. В ярусе подлеска преобладает лещина, имеются многочисленная калина (её высота не превышает высоты травяно-кустарничкового яруса), единичная жимолость, крушина, а также довольно многочисленная рябина. Общая сомкнутость подроста и подлеска сравнительно невелика -около 0.4.
В травяно-кустарничковом покрове доминировали зеленчук (Galeobdolon luteum Huds.), осока волосистая (Carex pilosa Scop.), копытень европейский (Asarum europaeum L.), местами недотрога мелкоцветковая (Impatiens parviflora DC.). Среднее проективное покрытие травяного покрова - около 70%. В видовом составе травяно-кустарничкового яруса 29 видов; больше всего представителей неморально-бореальной (11 видов) и неморальной групп (6 видов) [2, 3].
Наибольшее долевое участие в травяном покрове у видов неморально-бореальной группы (около 55% - от 46 до 62% на разных участках), существенно ниже (27%) у видов неморальной группы, заметно также участие лугово-лесных и сорных видов (в сумме от 7 до 25%), в меньшей степени -видов березняков. Долевое участие в суммарном обилии травяного покрова видов остальных эколого-фитоценотических групп (таёжной, боровой, ольшаниковой) несущественно (менее 1%). В целом по составу и структуре травостоя лесной фитоценоз на данном участке можно охарактеризовать как довольно близкий к другим хвойно-широколиственным лесам - сложным ельникам и сложным борам, а также к некоторым липнякам.
В пределах пр. пл. 17 заложены 2 опытных участка - вдоль сильно сбитой тропы шириной около 2.5 м, на которой полностью отсутствует лесная подстилка, и вдоль слабо сбитой тропы шириной около 0.3 м, на которой лесная подстилка отсутствует частично. Опытные участки были разбиты на 36 учетных площадок, расположенных шестью примыкающими рядами от тропы в глубину лесного массива. На площадках проведены подробные геоботанические описания по стандартной методике [10]. В качестве контрольного участка использована наиболее удалённая от дорог и троп часть пр. пл. 17 без признаков рекреационной на-рушенности.
Выполнены морфологические исследования почвы, проведены измерения объемного веса (по методу Качинского) и динамического сопротивления верхнего минерального горизонта почвы с помощью динамического пенетрометра Д-51А,
позволяющего измерять твердость почвы путем забивания металлического стержня со стандартным усилием (в 5-кратной повторности) по мик-ротрансектам, пересекающим тропы и заходящим на ненарушенные участки [1, 14].
При обработке данных для каждой учётной площадки подсчитывалось число видов, доля отдельных эколого-фитоценотических групп в суммарном обилии, а также доля в травяном покрове видов, устойчивых к рекреационной нагрузке. В целом стандартных статистических методов, обычно употребляемых в почвоведении и геоботанике, для оценки достоверности изменений фитоценозов оказалось достаточно.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Исследуемое насаждение испытывает постоянную значительную антропогенную нагрузку, особенно интенсивную в течение последних 25 лет, в течение которых урбанизация прилегающих к пр. пл. 17 территорий значительно возросла. О высокой степени рекреационной поврежденности или нарушенности травяного покрова на данном участке свидетельствует большое долевое участие в составе травостоя лугово-лесных и сорных видов. Состояние насаждения соответствует II-III стадиям рекреационной дигрессии. Отмечается наличие пикниковых точек, троп разной ширины (от 0.3 до 3 м) и степени сбитости, образующих полигональную сетку. Подстилка на узких тропах - фрагментарная, на широких тропах обычно отсутствует, сложение верхнего минерального горизонта нарушено, местами почва сбита до горизонта А1А2.
Несмотря на сильное воздействие антропогенных факторов, о сравнительно высокой степени сохранно сти ле сного фитоценоза на данном участке естественного природного образования можно судить по произрастанию здесь, даже на наиболее нарушаемых опытных участках, ряда редких видов растений: подлесника европейского (Sanícula europaea L.), ландыша майского (Convallaría majalís L.) и овсяницы высокой (Festuca altíssíma All.).
При оценке воздейс
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.