Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние изученности биоразнообразия и динамики сосновых боров юга Сибири
1.1 . Биоразнообразие и методы его оценки 8
1.2.Типологическое разнообразие сосновых боров 13
1.3 .Динамика сосновых боров 19
ГЛАВА 2. Характеристика района исследования и методика работы
2.1. Географическое положение, рельеф, геологическое строение 32
2.2. Гидрография и гидрологические условия 36
2.3. Климатические условия 37
2.4. Почвенно-растительный покров 40
2.5. Методика исследований 47
ГЛАВА 3. STRONG Особенности типологической структуры лесов Погорельского бора
STRONG 3.1. Типы леса Погорельского бора: современное состояние и факторы, определяющие структуру растительного покрова 52
3.2. Ординация лесных сообществ Погорельского бора 69
3.3. Сравнение Погорельского бора с лесостепными борами других районов
по составу типов леса 72
ГЛАВА 4. STRONG Оценка биологического разнообразия растительного покрова Погорельского бора
STRONG
4.1. Оценка видового и структурного разнообразия 75
4.1.1. Эколого-биологические спектры типов жизненных форм и экологических групп 80
4.1.2. Характеристика эколого-ценотических групп 83
4.1.3. Спектры ЭЦГ травяно-кустарничкового покрова по типам растительных сообществ 85
4.1.4. Количественный спектр эколого-ценотических групп травяно-кустарничкового покрова Погорельского бора 89
4.1.5. Сравнение спектра ЭЦГ Погорельского бора с Юксеевским бором и Подтайгой 90
4.2. Оценка флористического богатства 92
ГЛАВА 5. Динамика видового и структурного разнообразия растительных сообществ сосновых боров красноярской лесостепи
5.1. Динамика растительных сообществ Погорельского бора по данным постоянных пробных площадей 102
5.2. Динамика сосняков Погорельского бора за 40-летний период 113
5.3. Динамика мохового покрова 117
5.4. Динамика растительных сообществ Юксеевского бора 122
Выводы 130
Литература 132
Приложение 150
- Биоразнообразие и методы его оценки
- Почвенно-растительный покров
- Характеристика эколого-ценотических групп
- Динамика растительных сообществ Погорельского бора по данным постоянных пробных площадей
Введение к работе
Актуальность темы.
Проблемы инвентаризации и мониторинга фитоценотического разнообразия лесов становятся все более актуальными в связи с возрастающей антропогенной нагрузкой на биосферу, приводящей к деградации природной среды, снижению биологического разнообразия и природоохранных функций лесов.
Сосновые боры лесостепей являются особо ценными и защитными лесами, играющими важную роль в сохранении биоразнообразия лесостепных ландшафтов. Они выполняют разнообразные экологические и средообразующие функции и вместе с тем подвержены воздействию пожаров и рекреационным нагрузкам, с которыми связан и весь ход их восстановительной динамики.
Начало геоботанических исследований на стационаре Института леса СО РАН «Погорельский бор» относится ко времени его основания в 1960 г, когда была дана краткая характеристика типов сосняков на первых стадиях восстановительной сукцессии после низового пожара, однако полной лесотипологической характеристики всего массива Погорельский бор до настоящего времени опубликовано не было. Сохранились описания временных пробных площадей и постоянные пробные площади, на которых проводились комплексные исследования. Это определяет большой интерес к Погорельскому бору, как к объекту длительного мониторинга, где проводятся исследования специалистами разных профилей. Благодаря его расположению в пределах Красноярской лесостепи, он представляет интерес и для изучения пограничных состояний лесного покрова в условиях изменения природной среды, в том числе и климата. На этой территории ранее наблюдалось сильное влияние пожаров, но в последние 50 лет наблюдается долговременная послепожарная динамика . в условиях умеренного антропогенного воздействия и протекающих региональных
5 природных процессов (погодно-климатических, гидрологических, эрозионных,).
Цель работы — выявить типологическую структуру и видовое разнообразие современного лесного покрова на территории Погорельского бора и определить тенденции его изменения за последние 40 лет.
Задачи исследования;
Изучить закономерности распределения типов леса на территории Погорельского бора, уточнить их диагностические признаки.
Оценить биоразнообразие лесной растительности бора, выявить особенности состава эколого-ценотических групп (ЭЦГ) нижних ярусов с оценкой их количественного участия в структуре покрова.
Выявить динамику нижних ярусов в растительных сообществах Погорельского бора, протекающую по типу восстановительных смен после пожаров, прошедших в конце 1950-х годов.
Положения, выносимые на защиту.
Трансформация нижних ярусов лесных биогеоценозов связана не только с естественным восстановлением их после пожаров, но и с существенным увлажнением климата с начала 1970-х годов.
Различные по составу сосновые и березовые биогеоценозы имеют разную норму реакции на одинаковое воздействие одних и тех же экзогенных факторов и различаются по направлению и темпам динамики фитоценотической структуры.
Научная новизна работы. Впервые для интразональных сосняков Красноярской лесостепи дана эколого-фитоценотическая классификация типов леса и составлена крупномасштабная (1:30 000) картосхема их размещения на территории Погорельского бора. Выявлена специфика состава, структуры и продуктивности типов леса по сравнению с другими боровыми сосняками лесостепной зоны Сибири. Дан анализ биоразнообразия лесной растительности бора на уровне видов (177 видов), эколого-ценотических групп (13 ЭЦГ), а также эколого-биологических спектров
видов кустарникового и травяно-кустарничкового ярусов. Установлено, что с конца 1980-х годов сосняки разнотравные и разнотравно-брусничные трансформировались в сосняки разнотравно-зеленомошные, тогда как березняки с участием сосны осочково-разнотравные сохранили прежнюю структуру нижних ярусов, при частичной смене доминантов покрова. Виды лесостепного разнотравья элиминируют на всей территории Погорельского бора, особенно в сосняках, в связи с активизацией зеленых мхов в ответ на тренд зимнего увлажнения климата: количество осадков холодного периода возросло с 80 до 140 мм с 1960 г. по 2000 г. Отмеченная тенденция ведет к общему снижению биоразнообразия и к изменению фитоценотической структуры сосняков в направлении таежных биогеоценозов.
Практическая значимость. Полученные данные могут служить основой для дальнейшего мониторинга природной и антропогенной динамики лесостепных боров. Разработанная схема типов леса будет использована при очередном лесоустройстве территории и проведении лесохозяйственных мероприятий.
Личный вклад автора.
Исследования по теме диссертации осуществлялись автором с 2004 по 2007 гг., также им проведена систематизация, обработка и анализ материалов, накопленных с 1963 по 2007 гг.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы были представлены и обсуждены на конференциях международного уровня: IX Международной научной школе-конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири и сопредельных территорий» (Абакан, 2005), I (IX) Международной конференции молодых ботаников (Санкт-Петербург, 2006), V Международной научно-практической конференции «Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии» (Барнаул, 2006); всероссийского: Всероссийской конференции «Биоразнообразие и пространственная организация растительного мира Сибири, методы изучения и охраны» (Новосибирск, 2005); регионального: Конференции молодых ученых
7 «Исследования компонентов лесных экосистем Сибири» (Красноярск, 2005, 2007).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 16 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и четырех приложений. Работа изложена на 149 страницах, содержит 7 таблиц и 44 рисунка. Библиографический список включает 190 наименований, 25 из которых -иностранные источники.
Благодарности. Автор выражает благодарность за помощь в работе над диссертацией научному руководителю д.б.н. проф. Дине Ивановне Назимовой. Особая признательность к.б.н. О.В. Дробушевской, к.б.н. Л.В. Кривобокову, к.б.н. Д.М. Исмаиловой за ценные советы и рекомендации, а также к.б.н. П.А. Оскорбину за помощь при проведении полевых исследований.
Биоразнообразие и методы его оценки
Биоразнообразие в последнее время становится одним из самых распространенных понятий в научной литературе, природоохранном движении и международных связях. Научные исследования доказали, что необходимым условием нормального функционирования экосистем и биосферы в целом является достаточный уровень природного разнообразия на нашей планете (Лебедева и др., 1999).
Биоразнообразие в Конвенции UNEP (Convention..., 1992) определяется как вариабельность живых организмов, которое включает разнообразие внутри вида, между видами и между экосистемами. В качестве параметров биоразнообразия обычно используется число и соотношение подсистем или элементов разного рода, входящих в состав анализируемых биосистем (Оценка..., 2000).
В научной трактовке термин разнообразие может быть отнесен к таким понятиям, как гены, виды и экосистемы, которые соответствуют трем фундаментальным, иерархически зависимым уровням организации жизни на нашей планете: видовой, ценотический и экосистемный.
Классификация биоразнообразия:
Таксономическое и типологическое разнообразие организмов.
Б.А. Юрцев (1992) определяет биоразнообразие как разнообразие организмов и их природных сочетаний, хотя оно прослеживается также на более низких уровнях организации живого (молекулярном, субклеточном, клеточном и тканевом уровнях, уровне организмов и т.д.). При этом он рассматривает организмы в качестве наименьших единиц биоразнообразия, обладающих автономностью, способностью к жизнеобеспечению и адаптации и являющихся носителями других форм биоразнообразия. Разнообразие организмов можно разделить на таксономическое, или филитическое (группировка по родству), и нефилитическое или типологическое (группировки по тем или иным категориям признаков, не сводимых к родству, например: структурным, функциональным, структурно-функциональным, географическим, экологическим и синэкологическим и т.д.). Круг признаков, учитываемых в анализе типологического разнообразия, может быть неограниченно широк и зависит от задач исследования. Примером могут служить жизненные формы, типы жизненной стратегии, ценотипы, сукцессионный статус видов (т.е. место в сукцессионных рядах и системах).
Таксономическое разнообразие далее подразделяется на иерархические уровни с серией подуровней: видовой, популяционно-генетический (подуровни — популяции разного ранга, подвиды) генотипов (фенотипов), генов и их аллелей. Можно выделять уровни надвидовых таксонов (род, семейства и т.д. вплоть до царства) (Лебедева и др., 1999).
Биохорологическое разнообразие. Подразумевает разнообразие организмов тех или иных территориальных выделов, частей биосферы. Разнообразие природных территориальных сочетаний организмов в свою очередь подразделяется по территориальным уровням (Юрцев, 1992).
В качестве двух нижних опорных уровней оценки биохорологического разнообразия Б.А. Юрцев выделяет уровень сообщества (приблизительные эквиваленты в терминах близких научных дисциплин: экотоп, фаг ия в ландшафтоведении, биогеоценоз) и затем уровень элементарной региональной биоты. Между опорными уровнями есть ряд промежуточных ступеней. Выше - иерархия выделов биогеографического районирования (округ, провинция, область), контуры которых в разных системах биогеографического деления Земли могут существенно не совпадать, в зависимости от критериев районирования. В зависимости от уровня биохорологических единиц может существенно меняться и таксономический уровень единиц, по которому оценивается биоразнообразие. В качестве наиболее универсальной, обязательной единицы (для всех уровней) выступает вид. При оценке биоразнообразия крупных выделов районирования, как и при оценке изменений в геологическом времени, все большее значение приобретают роды, семейства, порядки, отряды и т.д.; и только на уровне сообщества, наряду с ассоциациями видов, рассматриваются более эфемерные группировки особей (синузии, парцеллы, ценоячейки и т.д.)
Структурное разнообразие.
Является следствием зональности, стратифицированности, периодичности, пятнистости и других способов ранжирования компонентов микроместообитаний (Мэгарран, 1992).
Различные способы распределения одновременно представленных в сообществе организмов характеризует его структурное разнообразие, а именно:
Зональность (горизонтальная разобщенность, вертикальная поясность в горах или литоральной зоне).
Стратификационные принципы (вертикальная слоистость, ярусность растительного покрова, структура почвенных профилей)
Характер активности (периодичность).
Репродуктивные системы (ассоциации родителей и потомства, клоны растений и т.д.).
Системы взаимодействия (возникают в результате конкуренции, антибиоза, мутуализма и т.д.).
Стохастические системы (возникают в результате действия случайных сил). Уровни разнообразия в экосистемах (а-, /?-, у-, д- разнообразие).
А — разнообразие — разнообразие внутри местообитания или одного сообщества, р - разнообразие - разнообразие между местообитаниями, у — разнообразие — разнообразие в обширных регионах биома, континента, острова и т.д. д - разнообразие — разнообразие, определяемое изменением климатических факторов, что выражается в смене растительных зон, провинций и т.д.
Почвенно-растительный покров
Согласно почвенно-географическому районированию, исследуемый участок Красноярской лесостепи находится на стыке двух провинций:
Западно-сибирской провинции дерново-подзолистых высокогумусированных почв и дерново-подзолистых почв со вторым гумусовым горизонтом с участием дерново-глеевых почв и серых лесных по древним речным долинам.
Приалтайской провинции серых лесных и серых лесных длительно-сезонномерзлотных почв глееватых со вторым гумусовым горизонтом (Почвенно-географическое районирование СССР, 1962).
Красноярская лесостепь характеризуется резкой неоднородностью почвенного покрова. В самых общих чертах можно отметить, что под лесными формациями преобладают дерново-подзолистые и серые лесные почвы, под степными сообществами развиты черноземы выщелоченные и обыкновенные. Значительная часть естественного растительного покрова изменена под влиянием хозяйственной деятельности человека, история которой насчитывает несколько тысячелетий.
Если рассматривать район «Погорельского бора», то здесь в центральной части его почвообразующие породы представлены серовато-желтыми делювиальными и аллювиально-делювиальными суглинками и супесями с включениями кварцевой гальки. В западной части, как на положительных элементах рельефа, так и на отрицательных широко распространены тонкопылеватые аллювиально-делювиальные карбонатные и бескарбонатные суглинки. Последние переслаиваются тонкозернистыми песками и суглинками.
На выровненных безлесных участках почвообразующие породы представлены коричневато-желтыми карбонатными суглинками. Все почвообразующие породы подстилаются юрскими отложениями (Боболева, 1968). Одним из важнейших факторов почвообразования является растительность. Распределение почвенного покрова соответствует распределению растительного покрова.
В процессе исследования Э. Е. Боболевой (1968) на территории стационара «Погорельский бор» выделены следующие почвы: дерново-подзолистые (разной степени оподзоленности), серые оподзоленные (серые слабооподзоленные, темносерые слабооподзоленные), черноземы оподзоленные среднегумусные маломощные, черноземы выщелоченные среднегумусные маломощные, черноземы солонцеватые малогумусные маломощные, черноземно-луговые оподзоленные, лугово-болотные, перегнойно-болотные, торфяники маломощные (рис. 2.2).
Основной фон почвенного покрова составляют дерново-подзолистые почвы, занимающие повышенные участки водоразделов и их пологие склоны. Они формируются на супесях и ленточных легких суглинках (Огневский, 1966), в основном под сосновыми насаждениями II и III классов бонитета. Характерной их особенностью является хорошо дифференцированный профиль с маломощным перегнойно-аккумулятивным и ясно выраженными подзолистым и иллювиальным горизонтами. Дерново-подзолистые почвы разделяются на дерново-сильно-, средне-, и слабоподзолистые. Дерново-сильноподзолистые развиты под сосняками зеленомошной группы, это почвы супесчаного механического состава. Под сосняками разнотравной группы развиты дерново-среднеподзолистые легкосуглинистые почвы. По физико-химическим свойствам эти два вида почв очень близки. Реакция почвенной среды слабокислая. РН колеблется в пределах 5,7 - 6,2. Дерново-слабоподзолистые почвы встречаются небольшими контурами, чаще в комплексе с другими почвами и занимают слегка пониженные участки. Развиты они на суглинках под осинниками и сосновыми молодняками разнотравной группы. По механическому составу — среднесуглинистые. РН - 6,6. U D J emS m-нитл Слэ«о дерновые, слабо лонзопистые
. Почвенная картосхема Погорельского бора (по данным Э.Е. Боболевой)
Серые лесные почвы занимают значительно меньшую площадь, преимущественно по периферии соснового массива, на юге и западе от основного водораздела, и характеризуются слабой оподзоленностью. По мощности гумусового горизонта и по содержанию гумуса они разделяются на серые слабооподзоленные и темносерые слабооподзоленные. На этих почвах произрастают в основном березняки II класса бонитета с примесью сосны. Особенностью морфологического строения этих почв является наличие развитого гумусового горизонта, мощность которого у темносерых слабооподзоленных до 30 см, у серых до 18 см. Элювиальный горизонт выражен неясно, с наличием слабой кремнеземистой присыпки, но отчетливо выражен иллювиальный горизонт комковато-ореховатой структуры. По механическому составу они легко-среднесуглинистые, реже супесчаные. Реакция почвенного раствора нейтральная, рН 6,2 - 6,8, в нижней части профиля слабощелочная. Материнскими породами здесь иногда выступают карбонатные суглинки.
В северной части Бора, в условиях увалисто-сильнорассеченного рельефа (южные склоны) на карбонатных тонкослоистых суглинках под степной растительностью формируются черноземы оподзоленные, выщелоченные и солонцеватые. По механическому составу они средне-тяжелосуглинистые. Реакция почвенной среды нейтральная (рН 6,8), книзу слабощелочная.
Характеристика эколого-ценотических групп
По материалам маршрутно-ключевых исследований для территории Погорельского бора список видов всех ЭЦГ травяно-кустарничкового покрова составляет 164 вида. Выделение ЭЦГ проводилось і Буториной (1963), Молоковой (1992), Дробушевской (2004) при характеристике лесной растительности южных регионов Приенисейской части Сибири. Оно в наибольшей степени подходит для целей регионального анализа. Всего выделено 15 ЭЦГ, представители каждой из них встречаются и на территории Погорельского бора.
Таежная ЭЦГ - таежное мелкотравье, включает виды, являющиеся в основном спутниками темнохвойной тайги (Толмачев, 1974). Их эколого-ценотический ареал (за некоторым исключением) выходит в регионе за пределы темнохвойных лесов. ЭЦГ близка таежному ценоэлементу, выделенному на основе анализа лесной флоры Горного Алтая (Крылов, 1963). По экологическим требованиям виды - мезофиты (ближе к гигромезофитам) и мезогигрофиты, требовательные к влажности почвы и особенно к влажности воздуха, мезотрофы и олигомезотрофы, глубоко теневые и субтеневые. ЭЦГ объединяет ценотически неравнозначные виды и ее можно подразделить на виды, имеющие по Т.Н. Буториной (1963) ранг самостоятельных ЭЦГ: Vacciniam myrtillus, Calamagrostis obtusata, Carex iljinii, являющиеся ценозообразователями, мелкие теневые папоротнички (Gymnocarpium diyopteris, Phegopteris connectilis), Oxalis acetosella, Allium microdiction и др. Ценотическая роль этой группы в сосняках Погорельского бора невелика.
Борово-таежная ЭЦГ объединяет вечнозеленые виды, большей частью с кожистыми листьями: плауны, виды семейства Pyrolaceae, брусника и др. Их ареал перекрывается с ареалом таежной ЭЦГ (жизненность в таежных ассоциациях значительно снижена), он далеко выходит за пределы темнохвойной тайги, охватывая сосновые боры и сосново-лиственничные леса Енисейского кряжа, Кузнецкого Алатау, предгорий Саян. Виды по отношению к увлажнению, почвенному богатству и освещенности характеризуются как мезофиты, олигомезофиты, субтеневые, за исключением брусники (субсветовой вид). В отличие от таежной ЭЦГ, виды выдерживают более ксерофитные и континентальные условия. Ценозообразующее значение имеет брусника, которой Т.Н. Буторина (1963) придает ранг самостоятельной ЭЦГ, реже грушанка, доминирующая, например, на стадии жердняка в сосновых борах.
Неморальная ЭЦГ - виды флористического комплекса широколиственных лесов, являющиеся большей частью реликтами третичной широколиственной флоры в горах Южной Сибири (Черепнин, 1957; Назимова, 1967; Положий, Крапивкина, 1971; Малышев, Соболевская, 1981; Клеопов, 1990). Большая часть видов по отношению к увлажнению — мезофиты, реже мезогигрофиты, по отношению к богатству почв преобладают мезомегатрофы. Виды относительно теневыносливые (полусветовые и субсветовые), синузии неморального широкотравья обычно приурочены к участкам с разреженным пологом древостоя (Назимова, Ермоленко, 1980).
ЭЦГ крупных лесных папоротников объединяет виды особой экобиоморфы, с ценотической приуроченностью к влажным и сырым лесам, реже кустарниковым сообществам долин ручьев. Эколого-ценотический ареал в регионе охватывает в основном темнохвойные леса, некоторые виды заходят во влажные экотопы подтайги (Matteuccia strnthiopteris). Виды требовательные к высокой атмосферной и почвенной влажности, мезофиты и мезогигрофиты, мезотрофы и мезомегатрофы, субтеневые. Большинство видов может выступать в роли доминантов или содоминантов травяного покрова.
Лугово-лесное разнотравье и злаки. Самая многочисленная ЭЦГ, включающая бореальные лугово-лесные виды разнотравья, осок и злаков с широким эколого-ценотическим ареалом. Они объединены, за исключением некоторых видов, ценотическим оптимумом, соответствующим подтаёжным светлохвойно-лиственным лесам. Ядро группы составляют бетулярные (Клеопов, 1941) виды. Подавляющее большинство видов - мезофиты, мезотрофы; не выносят сильного затенения, полусветовые и субсветовые виды. Условно в эту группу отнесен также бореально-лесной папоротник Pteridiiim aquilinum со сходной экологией и близким к данной ЭЦГ экоценотическим ареалом, не совпадающим с ЭЦГ крупных лесных папоротников. По ценотическому значению в этой группе особо выделяются Carex macroura, Pteridiiim aquilinum, идентифицирующие серии типов леса. В самостоятельную ЭЦГ Т.Н. Буторина (1963) выделяет также Brachypodium pinnamim. При решении задач динамики фитоценозов эту ЭЦГ можно разделить на две: с приуроченностью преимущественно к луговым или к лесным сообществам.
Лугово-лесное крупнотравье. В ряде геоботанических работ употребляется синоним - высокотравье (Куминова, 1960; Назимова, 1963; Огуреева, 1980; Кузнецова и др., 1983; Седельников, 1988; Зибзеев, 2002).
ЭЦГ объединяет бореальные лугово-лесные травы с широким эколого-ценотический ареалом: подтаежные светлохвойно-лиственные леса, лесные и субальпийские луга, разреженные темнохвойные леса. Гемикриптофиты и геофиты. Виды требовательны к влажности и богатству почвы. Большинство видов мезофиты (гигромезофиты по сравнению с группой разнотравья), реже мезогигрофиты, в основном мезомегатрофы. Степень теневыносливости разная: от субтеневых (Actaea erytrocarpd) до преобладающих субсветовых видов. В целом ЭЦГ играет значительную фитоценотическую роль, идентифицируя крупнотравную и крупнотравно-папоротниковую серии типов леса.
Приручейнная ЭЦГ объединяет виды с ценотической приуроченностью к избыточному проточному увлажнению и соответствующим экотопам: долинам рек и ручьев, ложбинам стока, сырым темнохвойным и лиственным лесам и лугам. Отнесение Eqnisetum sylvaticum, имеющего более широкую экологическую амплитуду, в данную ЭЦГ условно. По экологическим требованиям большинство видов - гигрофиты и мезогигрофиты, выдерживающие и психрофильные условия. Кроме урёмного вида - Impatiens noliangere, который не свойственен тенистым местам — скорее это полусветовой вид. По отношению к почвенному богатству преобладают мезомегатрофы с участием мезотрофов. Ценозообразующей ролью обладают немногие виды: Veratrum lobelianum (сырые луга), Equisetum sylvaticum (леса), Calamagrostis langsdorffii (сырые леса, луга, вырубки).
Динамика растительных сообществ Погорельского бора по данным постоянных пробных площадей
Исследования проводились на 8 постоянных пробных площадях, заложенных в 1963 г, Смагиным и Ильинской. Повторные геоботанические описания и таксация древостоя были сделаны в 2001 и 2005-2006гг совместно с лесоводами (Бугаева, Оскорбин, 2008).
- Полноты превышающие значение 1,0 свидетельствуют о несоответствии расчетных таблиц фактически существующим данным. «-» - данные отсутствуют Примечание. А — средний возраст древостоя, лет; N- число стволов, шт. га" ; G — сумма площадей поперечного сечения, м га" ; D - средний диаметр, см; Н — средняя высота, м; М - запас древесины, м3 га"1.
Названия пробных площадей приводятся по данным 1963 г. Полные геоботанические описания изучаемых пробных площадей представлены в приложении 3.
Сосняк осочково-брусничный (ПП 12). На момент закладки пробной площади древостой состоял из 66-летней сосны III класса бонитета с полнотой 0,6.
В травяно-кустарничковом ярусе доминировали Carex тасгоига, Vaccinium vitis-idaea, Vicia imijuga (рис. 5.2). Суммарное проективное покрытие трех видов - доминантов составляло 75%.
За 40-летний период изменений в составе древостоя не произошло. Однако хорошо заметна качественная динамика. Полнота увеличилась до 0,9, бонитет возрос до II класса.
Характерной чертой древостоя за весь период проводимых наблюдений является его высокая устойчивость и стабильность структуры во времени. В минимальном по числу стволов отпаде преобладают деревья наименьших ступеней толщины. Показателем эффективности функционирования данного древостоя является значительное увеличение (в два раза) всех основных таксационных показателей (табл. 5.1).
Возобновление успешное. Густой подрост представлен в основном сосной (16600 шт/га). Береза и осина встречаются единично. Преобладающая высота подроста - свыше 2 м.
. Динамика основных видов доминантов в сосняке осочково-брусничном
В травяно-кустарничковом ярусе к 2001 г. сокращается обилие Vicia unijuga и Vaccinium vitis-idaea (с 25 до 10%), а к 2005 г. сильно снижается проективное покрытие Carex macroura (5%). Rubus saxatilis занимал 10% площади в 1963 г., а к 2001 г. его обилие возросло до 25%, хотя к 2005 г. оно вновь снизилось до 10%. Зато Vaccinium vitis-idaea к 2005 г. остается доминантом (15%), наряду с Calamagrostis arundinacea (20%). Число видов трав и кустарничков увеличилось с 35 до 38. Флуктуационные изменения обилия Rubus saxatilis, которые наблюдаются также на всей территории Погорельского бора, могут быть связаны с биоэкологическими особенностями вида. В 1963 г. моховой покров был не развит, встречались единичные небольшие подушки (проективное покрытие 1-2%), а к 2005 г. мощный сплошной покров мхов (85-100%) разросся по всей пробной площади. Доминируют Pleurozium schreberii (60%), Ptilium crista-castrensis (30%), Hylocomium splendens (5-10%).
Сосняк ирисово-брусничный (Till 15). На начало исследованийт (1963 г.) древостой представлял собой чистый по составу, одновозрастный сосняк III класса бонитета с полнотой 0,9.
В травяно-кустарничковом ярусе к 2001 г. Iris ruthenica снижает обилие с 35 до 3%. Calamagrostis arundinacea, Vaccinium vitis-idaea, Rubus saxatilis показывают динамику, схожую с изменениями в сосняке осочково-брусничном (рис. 5.3). Общее число видов на площади возросло с 26 до 32. Это в основном виды разнотравья, крупнотравья и боровой группы. Моховой покров в 1963 г. отсутствовал, тогда как в настоящее время он занимает 100% поверхности почвы. Преобладает Pleurozium schreberii (80%).
. Динамика основных видов доминантов в сосняке ирисово-брусничном
Таким образом, оба сообщества (сосняк осочково-брусничный и сосняк ирисово-брусничный) трансформируются в сосняк бруснично-разнотравно-зел еномош нын.
В целом за последние три года в сосняках бруснично-разнотравно-зеленомошных увеличивается обилие боровых и борово-таежных видов, главную роль здесь играют Calamagrostis arundinacea и Vaccinium vitis-idaea, а обилие лесостепных и разнотравных видов сильно снижается.
