научная статья по теме УСЛОВИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ВСХОДОВ ЛИПЫ СИБИРСКОЙ (TILIA SIBIRICA BAIER) В ЕСТЕСТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЯХ Биология

Текст научной статьи на тему «УСЛОВИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ВСХОДОВ ЛИПЫ СИБИРСКОЙ (TILIA SIBIRICA BAIER) В ЕСТЕСТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЯХ»

УДК 581.522.4. (571.17)

УСЛОВИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ВСХОДОВ ЛИПЫ СИБИРСКОЙ (771/4 БЕВтСЛ БА1ЕР) В ЕСТЕСТВЕННЫХ НАСАЖДЕНИЯХ

А. Н. Куприянов, профессор, зав. отделом, Kupr-42@yandex.ru,

БГУ Институт экологии человека СО РАН, О. А. Куприянов, научный сотрудник, Kuproa@yandex.ru,

ФБГУ Институт экологии человека СО РАН, Н. Г. Романова, к. б. н. доцент, botany@kemsu.ru,

ФБГУ ВПО Кемеровский государственный университет

На территории Кемеровской области произрастает липа сибирская (Tilia sibirica Baier). Уникальность естественных насаждений этого вида заключается в том, что он сохранился с доледникового периода в суровых климатических условиях Сибири.

Изучение экологических условий произрастания липовых насаждений показало, что оптимальными условиями для липовых насаждений являются водораздельные пространства, на которых возраст липняков составляет в среднем 85 лет, а некоторые экземпляры достигают 200 лет. На северных и южных склонах полнота, диаметр, возраст липовых насаждений уступают популяциям на водоразделах. Возобновлению Tilia sibirica препятствует формирование высокотравных лугов. Внутри липовых насаждений плотность всходов в конце июня составляет 0,43 шт./м2. Наибольшее количество всходов (0,60—0,70 шт./м2) появляется в высоко-полнотных липняках (0,6—0,8) при доле освещения 4—6 % от максимального, сохранность сеянцев через год составляет 0,001 шт./м2.

The paper deals with the Siberian linden (Tilia sibirica Baier) that grows in the Kemerovo Region. The uniqueness of natural stands of this species is in the fact that it has survived since the pre-glacial period in the harsh climatic conditions of Siberia. The study of environmental conditions of Tilia sibirica growing showed that the optimal conditions for linden trees are watershed areas in which an average age of linden groves is 85 years old, and some specimens reach the age of 200 years old. On the northern and southern slopes, the density, diameter and age of linden trees are less than those of the populations in the watersheds. The regeneration of Tilia sibirica is prevented by the formation of tall grasslands. Inside the linden groves the density of shoots in late June is 0,43 pcs/m2. The greatest number of shoots (0,60—0,70 pcs/m2) grow in high density linden stands (0,6—0,8) with the share of light 4—6 % of the maximum, the preservation of seedlings in a year is 0,001 pcs/m2.

Ключевые слова: липа сибирская (Tilia sibirica), структура насаждений, структура фитоце-нозов, освещенности, появление всходов.

Keywords: Tilia sibirica, the structure of the stands, the structure of phyto-coenoses, light, the emergence of seedlings.

Введение. На юге Сибири (территория Кемеровской области) находится один из уникальнейших объектов Сибири и России — естественные насаждения липы сибирской (Tilia sibirica Baier) вблизи села Кузедеево, известный под названием «Липовый остров» [1].

П. Н. Крылов [2] впервые описавший липовый остров писал так: «...Нахождение липы — этого члена формации широколиственного леса — в незначительном количестве, но далеко в глубине Сибири, возбуждает особый интерес. Что из себя представляет здесь это дерево, выделенное из родной ему формации? Имеет ли оно себе сотоварищей или скитается здесь одиноко среди чуждого ей элемента. Каким путем переселилась сюда липа, не совершилось ли это переселение в позднейшее время, не совершается ли и до сих пор? Или же известные в настоящее время местонахождения этого дерева являются лишь остатками более обширных лесов, некогда распространенных в Сибири (с. 4)».

В 80-е годы XX века было отмечено массовое усыхание липы на площади около 5 тыс. га. Причиной деградации древостоев липы явилось массовое развитие болезнетворного грибка, поражающего листья, в результате чего они в середине лета засыхали. За 3—4 года такой дефолиации дерево или погибало, или теряло значительную часть живой кроны, в основном в вершинной части [3]. В последующие годы эпифитотия пошла на убыль, и сейчас ее практически нет. Но последствия вспышки заболевания сказываются на состоянии «липового острова» и в настоящее время. После грибковой инвазии резко изменились лесо-растительные и в целом экологические условия на территории произрастания липы. По мнению Л. П. Баран-ника [3], изреживание крон деревьев вызвало изменение светового режима, что в свою очередь привело к буйному развитию таежного высокотравья, достигающего высоты 3—3,5 м. Древостои липы поредели — погибло примерно около 15 % деревьев, и еще столько же усохло частично. Изреженные липняки интенсивно заселяются осиной и кустарниковыми породами. Естественное возобновление липы в этих условиях чрезвычайно затруднено. Большинство исследователей приходят к выводу, что семенного возобновления липы сибирской нет или оно чрезвычайно малочисленно [2—6].

Поэтому было интересно изучить изменение структуры липняков в зависимости от рельефа и появление всходов в зависимости от экологических условий.

Целью исследований является изучение экологических условий формирования липняков в предгориях Горной Шории.

Методика исследований. Исследования проводились в 2008—2012 гг. на левом берегу реки М. Теш. Маршрут был проложен по северному и южному склонам приречного хребта, а также на водоразделе. На каждом встреченном «пятне» липняка с помощью навигационного прибора (GPS) определялась его площадь, измерялся диаметр 10 деревьев, определялся состав и полнота древостоя [7]. Возраст определялся у типичного экземпляра буром Пре-слера с последующим подсчетом годичных колец на керне. Высота насаждений определялась у 8 средних по величине деревьев с помощью лазерного дальномера. Освещенность определялась фотометрически с помощью люк-сометра (Testo 540) внутри насаждений на высоте самых высоких растений первого яруса (1,8—2,4 м), второго яруса (0,5—1,2 м) и вблизи почвы (0,1—0,12 см). Поскольку исследования продолжались несколько дней, освещенность на открытых участках во время исследований изменялась в довольно значительном диапазоне от 13 до 32 тыс. люкс, поэтому в результатах исследований долей снижения освещенности в липняках от рядом расположенной поляны.

На каждом участке производилось полное флористическое описание: отдельно описывался древесный ярус, подрост, яруса травянистых растений. Для каждой пробной площади определялось общее и частное (каждого вида) проективное покрытие.

Результаты и обсуждение. Всего было исследовано 10 локальных популяций липы сибирской: 4 на северном склоне, три — на южном и три на водоразделе.

На северном склоне пятна липовых насаждений занимают незначительную площадь в среднем 0,12 га, на южном — 0,26 га, на водоразделе сформированы практически сплошные липняки, прерываемые пихтово-осиновы-ми лесами в понижениях и логах. Плотность куртин липняков на северном и южном склонах достаточно высокая, в среднем 0,7, на водоразделе липняки более редкие — плотность 0,5. Обращает на себя внимание достоверное увеличение диаметра лип: на северном склоне 19 см, на вершинах увалов в среднем 30 см. Некоторые экземпляры достигают диаметра

60—68 см, максимальный диаметр — 90 см был отмечен у упавшего дерева. Возраст деревьев так же возрастает от северного склона к вершинам увала (табл. 1).

На северном склоне формируются аконито-во-снытиево-копытневые сообщества, древесный полог составляет 5 видов: Tilia sibirica, Betula pendula, B. alba, Populus tremula. Среди подлеска встречаются кустарники: Caragana arborescens, Viburnum opulus, Ribis hispedulum, Padus avium, а также вегетативный подрост липы. Травянистый ярус представлен 37 видами, среди которых в первом ярусе преобладают: Aconitum septentrionale, Urtica dioica, Mat-teuccia struthiopteris, Crepis sibirica, во втором ярусе — Aegopodium podagraria, в третьем ярусе — Asarum europaeum, Oxalis acetosella.

На южном склоне аконитово-разнотравные сообщества, древесный полог представлены тремя видами: Tilia sibirica, Populus tremula, Abies sibirica. Среди подлеска встречаются кустарники: Caragana arborescens, Viburnum opu-lus, Ribis hispedulum, Padus avium, Sorbus sibi-rica. Травянистый ярус представлен 29 видами, среди которых в первом ярусе преобладают: Aconitum septentrionale, Alfredia cernua, Urtica dioica, Buplerum aureum, во втором ярусе — Aegopodium podagraria, Thalictrum minus в третьем ярусе — Asperula odorata, Eritronium sibiricum, Ranunculus monophyllus.

На водоразделе: папоротниково-разнотрав-ные сообщества. Среди растений древесного яруса отмечено 5 видов: Tilia sibirica, Betula pendula, Populus tremula, Pinus sibirica, Abies sibirica. Среди подлеска встречаются кустарники: Caragana arborescens, Viburnum opulus, Ribis hispedulum, Padus avium, Lonicwra xilo-steum. Травянистый ярус представлен 30 видами, среди которых в первом ярусе преоблада-

Таблица 1 Характеристика пробных площадок

Показатель Северный склон Южный склон Вершины низкогорий (водораздел)

Высота, 367 377 394

м над у. м.

Площадь, га 0,12 0,26 0,7

Полнота, доли 0,7 0,7 0,5

Состав 6Л2Б10с1П + К 7Л20с1П 6Л30с1П

насаждении

Диаметр, см (п = 30) 19,2 ± 1,0 25,0 ± 2,3 30,0 ± 2,1

Возраст, лет (п = 3) 36 ± 6,0 45 ± 3,0 85 ± 10,0

ют: Aconitum septentrionale, Heracleum disse-ctum, Athyrium filix-femina; во втором ярусе — Aegopodium podagraria, Allium microdyction, Equisetum sylvestris, Stellaria bungeana; в третьем ярусе — Asarum europaeum, Asperula odo-rata, Maianthemum bifolium.

Общее проективное покрытие напочвенного покрова наименьшее в липняках на северном склоне — 58 %, на южном — 70 % и на вершине водораздела — 93 %. Емкость фитоцено-зов достаточно большая: 37—46 видов, что вполне соответствует черневым лесам [4]. Высота напочвенного покрова внутри липняков

Таблица 2

Структура травостоя и освещенность ярусов

Север- Юж- Вершины

Показатель ный ный низкогорий

склон склон (водораздел)

Общее проективное по- 58 70 93

крытие (ОПП, %)

Количество видов, шт. 46 37 40

I ярус, высота, м 1,6 0,6 08

Проективное покрытие 30 67 67

яруса, %

Доля освещенности, % 22 25 45

II ярус, высота, м 0,6 0,6 0,5

Проективное покрытие 55 40 40

яруса, %

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

Пoхожие научные работыпо теме «Биология»