ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2013, № 4, с. 43-51
_ ОРИГИНАЛЬНЫЕ _
СТАТЬИ
УДК 630*425:630*182.47/48
ВЛИЯНИЕ ЗАСУХИ 2010 ГОДА НА ТРАВЯНО-КУСТАРНИЧКОВЫЙ ПОКРОВ ПОДМОСКОВНЫХ ЛЕСОВ
© 2013 г. Г. А. Полякова, П. Н. Меланхолин
Институт лесоведения РАН 143030 Московская обл., Одинцовский р-н, с. Успенское E-mail: root@ilan.ras.ru Поступила в редакцию 2.03.2012 г.
Прослежены изменения напочвенного покрова в связи с засухой 2010 г. в борах зеленомошни-ках, сложных борах и широколиственных лесах на постоянных пробных площадях, заложенных в г. Москве и ближнем Подмосковье. Выявлены изменения общего проективного покрытия травяно-кустарничкового яруса и обилия видов. Больше всего пострадали некоторые папоротники и такие растения, как кислица и копытень; последние два вида начали восстанавливаться за счет появления массы всходов. Из редких видов растений больше всего пострадали некоторые виды семейства орхидных, в первую очередь, неоттианта клобучковая и дремлик болотный.
Влияние засухи и высоких температур, изменение проективного покрытия, изменение обилия растений напочвенного покрова, восстановление напочвенного покрова.
Влияние засухи на лес обычно изучается с точки зрения увеличения пожароопасности. В Московском регионе периодически наблюдаются засухи, вместе с тем, детальное исследование этих процессов не проводилось. В относительно засушливый 2002 г. на нескольких постоянных пробных площадях в Серебряноборском опытном лесничестве Института лесоведения РАН под Москвой в сложных борах отмечалось негативное влияние засухи на напочвенный покров. Его восстановление началось на следующий год, в основном за счет активного семенного возобновления [5].
Основной целью данного исследования было выяснить, что более губительно влияет на растения - высокие температуры или дефицит влаги. Следовало также проследить за тем, как разные виды растений реагируют на экстремальные погодные условия в зависимости от условий их местопроизрастания.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
Лето 2010 г. в Московском регионе отличалось продолжительным периодом экстремально высоких температур и минимальным количеством осадков. В течение 33 дней дневная температура
превышала 30°С, максимальная температура достигала 38.3°С. Среднесуточная температура воздуха в июле была превышена примерно на 7°С, а в августе - на 5°С. В июле при норме осадков 90 мм выпало 13 мм, а в первую половину августа - около 17 мм. Только 28 августа в Москве прошли значительные дожди, выпало около 25 мм осадков. Засухи 1972 и 2002 гг. не были ни столь продолжительными, ни столь сильными [18]. Первоначальная реакция растений травяно-ку-старничкового яруса на экстремальные погодные условия лета 2010 г. была зафиксирована в сентябре этого же года [9].
Наблюдения за влиянием дефицита влаги на лесную растительность проведены на двух сериях постоянных пробных площадей. В первой серии использованы пробные площади, заложенные в 1947-1997 гг. сотрудниками Института лесоведения РАН на территории Серебряноборского опытного лесничества [13-16] и памятника природы "Лохин остров" (Красногорский р-н Московской обл.) [3, 11], на которых ведутся долговременные наблюдения за всеми ярусами растительности. Размер площадей от 0.25 до 0.5 га. Нами были проведены наблюдения в июне 2010 г., затем в сентябре 2010 г., а также весной и летом 2011 г. Всего обследовано 19 площадей; для каждой из
Таблица 1. Изменение проективного покрытия травяно-кустарничкового покрова на постоянных пробных площадях
Время проведения
№ п/п учета
Тип леса Тип почвы У1.10 1Х.10 VI.11
проективное
покрытие, %
Серебряноборское опытное лесничество [11-14]
1 Сосняк с липой лещиновый чернично-разнотравный Дерново-слабоподзолистая песчано-супесчаная на песке с суглинистыми прослойками на глубине около 2 м 45 15 35
2 Сосняк лещиновый волосисто-осоковый Дерново-подзолистая на песчаных отложениях 60 20 35
3 Сосняк с дубом лещиновый чернично-разнотравный Дерново-слабоподзолистая песчано-супесчаная на аллювиальном песке с глубоким залеганием супесчано-суглинистых линз и прослоек 55 30 35
4 Сосняк с дубом лещиновый чернично-разнотравный Дерново-подзолистая супесчаная на песчано-супесчаных отложениях 70 40 35
5 Сосняк с дубом и липой лещиновый пролесниковый Дерново-слабоподзолистая супесчаная на мощном песке с близким уровнем грунтовых вод 70 40 35
6 Сосняк с дубом кленовый зелен-чуково-волосистооосоковый Дерново-подзолистая супесчаная на легком суглинке с глубины 50-80 см 60 40 45
7 Сосняк рябиново-черничный Дерново-среднеподзолистая супесчаная на песчаном аллювии 20 10 15
8 Дубняк с ясенем пролеснико-вый Дерново-слабоподзолистая суглинистая оста-точно-карбонатная на покровных суглинках 80 30 35
9 Липо-дубняк с кленом снытево-волосистоосоковый Бурая лесная ненасыщенная супесчано-сугли-нистая остаточно-карбонатная на красно-бурых моренных суглинках 60 50 55
10 Липо-дубняк зеленчуково-во-лосистоосоковый Дерново-подзолистая песчано-супесчаная на суглинке с глубины 90 см, с близким уровнем грунтовых вод 50 30 35
11 Липняк снытево-волосистоосо-ковый Дерново-слабоподзолистая песчаная на песчаном аллювии 80 50 80
12 Липняк широкотравно-волоси-стоосоковый Дерново-слабоподзолистая супесчано-суглини-стая на легких суглинках 80 60 50
13 Осинник с березой и дубом лещиновый зеленчуково-волоси-стоосоковый Дерново-подзолистая суглинистая на моренном суглинке 60 55 50
Памятник природы "Лохин остров" [1, 8]
14 Сосняк с дубом и липой зелен-чуково-вейниковый Аллювиально-дерновая кислая оподзоленная песчаная на песчаном аллювии 30 5 10
15 Сосняк зеленомошно-извили-стощучковый Слабодерновая слабоподзолистая мелкопесчаная иллювиально-железистая 70 70 90
16 Сосняк рябиново-зеленомош-но-черничный. Слабодерновая слабоподзолистая мелкопесчаная 75 80 90
17 Сосняк рябиново-кислично-черничный Среднедерновая слабоподзолистая мелкопесчаная 45 40 60
18 Дубо-липняк снытево-пролес-никовый Аллювиальная дерновая кислая на песчаном аллювии 80 25 50
19 Липо-дубняк пролесниковый Аллювиальная дерновая кислая на песчаном аллювии 75 5 40
них был кратко охарактеризован древесный ярус, определено проективное покрытие травяно-ку-старничкового и мохово-лишайникового ярусов, а также обилие каждого вида по шкале Друде -Уранова [12].
На второй серии постоянных площадей, начиная с 2007 г., мы ведем регулярные наблюдения за динамикой ценопопуляций редких видов растений, занесенных в Красные книги г. Москвы и Московской обл. [1-2] на особо охраняемых природных территориях (ООПТ) Москвы (при-родно-исторические парки "Битцевский" и "Измайловский", лесопарки Фили-Кунцево и Узкое, музей-заповедник "Коломенское" и ландшафтный заказник "Крылатские холмы") и ближнего Подмосковья (лесопарки Алексеевский и Бутовский, природно-исторический заповедник-спецлесхоз (ПИЗС) "Горки", Звенигородская биостанция МГУ, Серебряноборское опытное лесничество) [7, 8]. Также были продолжены наблюдения за 4 видами орхидей на площадках, заложенных в 1995-1996 гг. в Коломенском и Горках [11]. Размер учетных площадок от 10 до 800 м2, в зависимости от размера ценопопуляции и ее плотности. На площадках было сделано подробное описание всех ярусов растительности, проводятся наблюдения за динамикой возрастного состава ценопо-пуляций редких видов. Всего заложено 85 площадок, на которых выполняются наблюдения за 40 видами растений.
Кроме того, использованы наблюдения за состоянием растений во время засухи и на следующий год после нее, проведенные во время многокилометровых маршрутных учетов на территориях лесопарков. Сделан анализ условий произрастания растений по экологическим шкалам Д.Н. Цыганова [17], что позволяет оценить роль дефицита влаги и других факторов в изменениях растительного покрова.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В Серебряноборском опытном лесничестве в сложных борах с дубом, липой или лещиной до засухи проективное покрытие травяно-кустар-ничкового покрова на разных пробных площадях колебалось от 45 до 70% (табл. 1). В сентябре 2010 г. наибольшее, с 45 до 15%, снижение проективного покрытия травяно-кустарничкового покрова отмечено в сосняке рябиново-кислич-ном, в основном за счет снижения обилия кислицы (ОхаИя acetosella L.) -11-15 баллов (здесь и далее - по шкале увлажнения почв Д.Н. Цыганова [17]), сныти (Aegopodium podagraria L.) - 9-15 баллов, черники (Vaccinium тугйПш L.) - 10-19
баллов, костяники (Rubus saxatilis L.) - 9-19 баллов, орляка (Pteridium aquilinum (L.) Kuhn - 9-17 баллов. В сосняке лещиновом волосистоосоко-вом снижение покрытия в основном связано с усыханием сныти и кислицы. В сосняке с дубом лещиново-разнотравном значительно снизилось обилие кислицы, костяники и частично ландыша (Covallaria majalis L.) - 8-18 баллов. Уменьшение проективного покрытия напочвенного покрова частично произошло из-за раннего усыхания некоторых летне-зеленых и отчасти зимне-зеленых растений.
На Лохине острове в сосняке с дубом и липой зеленчуково-вейниковом значительное снижение проективного покрытия напочвенного покрова (с 30 до 5%) произошло в результате снижения обилия копытня (Asarum europaeum L.) - 11-15 баллов, зеленчука (Galeobdolon luteum Huds.) -9-15 баллов, чистотела (Chelidonium majus L.) -7-15 баллов, пролесника (Mercurialis perennis L.) - 9-15 баллов (табл. 1). В липо-дубняке про-лесниковом - в основном за счет усыхания про-лесника. К лету 2011 г. на Лохине острове в дубо-липняке пролесниковом проективное покрытие травяного покрова частично восстановилось до 40%, а в липо-дубняке снытево-пролесниковом -до 50% (табл. 1).
Мало изменилось покрытие в сосняке рябиновом-черничном и в липняке снытево-волосисто-осоковом. В липняке снытево-волосистосоковом, производном от сложного бора, напочвенный покров с доминированием осоки волосистой (Carex pilosa Scop.) [4] слабо прореагировал на засуху. В липняке широкотравно-волосистоосоковом, напротив, заметно снизилось проективное покрытие травяного покрова. Одной из возможных причин такого явления можно считать густую сеть ходов мелких млекопитающих, расположенную в самом верхнем слое почвы там, где обычно расположена основная масса корневищ
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.