Эколого-фитоценотическая характеристика степных сообществ с участием Helictotrichon krylovii (Pavl.) Henrard в условиях Верхней Яны (северо-восточная Якутия)

Материалы были собраны в течение полевых се зонов 2007–2011 гг. В работе использовались общепринятые геоботанические, популяционно-онтогенетические и статистические методы [1-4, 6-7]

• H.    krylovii произрастает на коренных склонах южной экспозиции в бассейне р. Яна. Сообщество из H. krylovii встречаются редко, только в небольшом обилии участвуют почти во всех степных сообществах Верхней Яны.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Изученные ценопопуляции вида расположены в следующих типах степей:

Разнотравно-мятликово-овсецовые сообщества;

Разнотравно-типчаковые сообщества;

Разнотравно–мятликовые сообщества из P. botryoides.

Типчаково-разнотравная луговые сообщества

Ниже приводятся результаты анализа растительных сообществ и характеристика в них ценопо-пуляций. При характеристике сообществ и ЦП был

Скрябина Раиса Николаевна,   соискатель, e-mail:

использован метод экологических шкал, предполагающий оценку ценофлоры сообществ с учетом обилия видов с выводом результатом по факторам увлажнение, богатство почв-засоление, пастбищная дигрессия в баллах и качественных ступенях. По Якутии имеется сводка, подготовленная Е.И. Трое-вой с соавторами, которой мы и пользовались при оценке сообществ [5].

Разнотравно-мятликово-овсецовые сообщества описаны в урочищах Тунэсэй и Билир. Сообщества встречаются на верхних частях южных склонов, плоских участках. Почвы среднесуглинистые с примесью камня и щебня, развиты горные маломощные черноземы. Данные сообщества по экологическим условиям соответствуют к условиям сухолугового увлажнения (58,9 - 59,3 балла). В таких условиях наиболее высокий процент в ценофлоре приходится на мезоксерофитов (58,3 %). Сообщества характеризуются довольно богатыми почвами (10,4 - 10,5 ступени) и слабыми выпасами (3,8 -3,9), по сравнению житняковыми и типчаковыми сообществами, сравнительно низкие значения по пастбищной дигрессии. Это показывает о том, что эти сообщества имеют малый антропогенный пресс, в связи удаленностью от населенных пунктов. Травостой ассоциации густой, в среднем общее проективное покрытие меняется от 50 до 55 %. Доминантами этой ассоциации являются H. krylovii, Poa botryoides, Festuca lenensis и Pulsatilla flavescens. Средняя высота растений изменяется от 35 до 40 см, с абсолютным максимумом 52 см. Видовая насыщенность невысокая, составляет в среднем 25 видов. В спектре по широтному подтипу географического типа ареала первое место занимают горностепные растения (52 %). Ценопопуляции H. krylovii в овсецовых сообществах являются зрею-щеми, неполночленными, левосторонними, с абсолютным максимумом на виргинильные растения (35 %). Отсутствуют сенильные особи Индексы восстановления, замещения, возрастности, эффективности соответственно (I в =1,44, I з =1,18, ∆=0,30, ω =0,5). Численность особей в 1 кв. м достигает в среднем 16 шт.

Разнотравно-типчаковые сообщества распространены не только на южных склонах гор, но и на более или менее плоских междуречных участках и в наиболее высоких участках долины рек. Приурочены к средним пологим частям южной экспозиции левого коренного берега р. Яна. Почвы по механическому составу среднесуглинистые с камнями, относятся к маломощным горным черноземам. Сообщества разнотравно-типчаковые характеризуются сухолуговым увлажнением (57,6). По шкале богатства и засоленности почвы распределяются на интервале от 10,8 до 11,0, что соответствует градации довольно богатых почв. Пастбищная дигрессия достигает до 4,1 ступени. Преобладают ксерофиты – 60 %. Травостой большинства разнотравно-типчаковых сообществ имеют проективное покрытие - 50 – 55 %. Постоянными видами являются Pulsatilla flavescens, Veronica incana, Potentilla arenosa и Artemisia commutata. Средняя высота растений – 25 см. Видовая насыщенность меняется от 28 до 32. Основными представителями являются горностепные растения – 60 %. В разнотравно-типчаковых сообществах ценопопуляция H. krylovii имеет левосторонний тип возрастных состояний, с высоким процентом на виргинильные особи (30 %), является молодой, полночленной. Процент молодых генеративных растений – 21 %, что является более высоким показателем, по сравнению с овсецо-выми сообществами. Доля средневозрастных генеративных растений уменьшается до 3 %, а индексы становятся соответственно возрастности (∆=0,35) и эффективности (ω =0,59). Численность особей в 1 кв.м составляет в среднем 12 шт.

Разнотравно–мятликовые сообщества из P. botryoides встречаются на южных склонах, занимают небольшие участки нижние и верхние части степных склонов. Почвы по механическому составу среднесуглинистые и относятся к горным маломощным черноземам. По экологическим факторам сообщества характеризуются условиями сухолугового увлажнения. Разнотравно-мятликовые сообщества по шкале богатства и засоленности почвы распределяются на интервале от 10,1 до 10,4, довольно богатые почвы. В отличие от других сообществ разнотравномятликовые сообщества характеризуются низким уровнем пастбищной дигрессии (3,6 - 3,9). В ценоф-лоре всех степных сообществ преобладают мезоксерофиты – 48,3 %. Среднее проективное покрытие достигает до 60 %. Постоянными видами являются Pulsatilla flavescens, Potentlla arenosa, Artemisia tana-cetifolia, Veronica incana, Festuca lenensis, Poa botry-oides, Calamagrostis purpurascens, H. krylovii, Artemisia commutate, Lychnis sibirica, Carex obtusata. Общая средняя высота растений меняется от 25 до 30 см. Видовая насыщенность меняется от 27 до 37 шт. По широтному спектру в ценофлоре на первое место выходят горностепные виды до 42,3 %, на втором месте лесостепные виды до 29,4 %. В разнотравно -мятликовых сообществах ценопопуляция H. krylovii является нормальной, полночленной, центрированной с максимумом на виргинильные и среднегенеративные растения (соответственно 25 и 21 %). Увеличивается в спектре количество постгенеративных растений (17%). Индексы восстановления и замещения уменьшаются Iв=1,19 и Iз=0,81. Индексы возрастности и эффективности имеют также низкие значения ∆=0,39, ω = 0,57. Численность особей в 1 кв.м составляет в среднем 11 шт.

Типчаково-разнотравные луговые сообщества встречаются у подножий южных склонов коренно-го берега р. Яна. Почвы типчаково-разнотравных степей по механическому составу среднесуглинистые, это горные маломощные черноземы. Характеризуются сухолуговым увлажнением (58,3 – 58,8). По шкале богатства и засоленности почвы распределяются на интервале от 10,4 до 10,4 баллов, что соответствует довольно богатым почвам. Пастбищная дигрессия низкая, составляет 4,0 балла. В ценофлоре преобладают мезоксерофитные растения (44 %). Травостой большинства сообществ имеют общее проективное покрытие 55 – 60 %. Постоянные виды: Festuca lenen-sis, Calamagrostis purpurascens, H. krylovii, Pulsatilla flavescens, Artemisia commutata, Veronica incana, An-drosace septentrionalis, Artemisia tanacetifolia, Linum komarovii, Galium verum. Общая средняя высота растений 35 см. Видовая насыщенность насчитывается до 20 шт. Эти сообщества в отличие от других сообществ луговой степи располагаются в более засушливых условиях, бедны по флористическому составу, преобладают лесостепные виды (32 %). Ценопопуля-ция H. krylovii остается нормальной, полночленной и центрированной. По сравнению с настоящими дерно-винными степными сообществами численность пре-генеративных растений снижается на 5-8 %. Постгенеративные состояния в спектре имеют низкую долю – 2-8 %. Уменьшились индексы восстановления, замещения возрастности (I в =0,62, I з =0,48, ∆=0,36). Незначительно повысились индекс эффективности (ω =0,59). Численность особей в 1 кв. м достигает в среднем 16 шт.

Анализ по экологическим шкалам Е.И. Троевой и др. (2010) показал, что в изученных сообществах имеется взаимосвязь между показателями увлажнение и богатство - засоление почвы. Как видно из рис. 1 (во всех рис. 1-3 представлены сообщества всех трех видов Festuca lenensis , Agropyron сristatum и Нelictotrichon krylovii ), чем выше показатели по увлажнению, тем ниже показатели по богатству почв-засолению.

Также из рис. 2 видно, что показатель «богатство-засоленность почв» связан с показателем «пастбищная дигрессия». Из рисунка 2 видно, что чем выше богатство – засоленность в сообществах, тем выше уровень пастбищной дигрессии.

Далее соответственно в изучаемых сообществах, чем ниже увлажнение почв, тем выше пастбищная дигрессия (рис.3).

Рис.1 Ординация сообществ с ценопопуляциями Festuca lenensis , Agropyron сristatum и Нelictotrichon krylovii на территории верхней Яны по фактору увлажнения и богатства – засоления почв.

Рис.2 Ординация сообществ с ценопопуляциями Festuca lenensis , Agropyron сristatum и Нelictotrichon krylovii на территории верхней Яны по фактору богатства – засоления почв и пастбищной дигрессии

Рис.3 Ординация сообществ с ценопопуляциями Festuca lenensis , Agropyron сristatum и Нelictotrichon krylovii на территории верхней Яны по фактору увлажнения и пастбищной дигрессии

Проведенное исследования впервые описывают сообщества с участием эндемичного вида в условиях своего оптимального расположения. Ценопопу-ляции Н. krylovii находятся в удовлетворительном состоянии. Ценопопуляции молодые, полночленные, левосторонние, с абсолютными максимумами на виргинильные растения. Также характерны высокие доли жизненности особей и успешным семенным размножением, на интегрированности морфологических параметров, что характеризует вид как находящийся в условиях индивидуального и популяционного оптимумов. Сочетание геоботанического и ценопопуляционного подходов позволяет лучше понять биологию и экологию видов.