К изучению экологии ценопопуляций тимьяна ползучего (Thymus serpyllum L s. L.) на территории природного парка «Ленские столбы»

Введение. Тимьян ползучий ( Thymus serpyllum L. s. l) – перспективное лекарственное, эфиромасличное, декоративное растение. Трава тимьяна заготавливается в качестве лекарственного сырья, используется в народной медицине, ветеринарии, в пищевой и парфюмерной промышленности. В траве тимьяна из центральных районов Якутии в период цветения содержание эфирных масел достигает высоких показателей – 0,62–1,0 %. Кроме них в траве содержатся сапонины, флавоноиды, кумарины, следы танидов и др. [1].

Наблюдение за состоянием природных популяций лекарственных растений является важной составной частью работ по оценке и рациональному использованию их ресурсов. Однако ресурсоведческие работы в Якутии почти не проводятся, что послужило основанием для выбора темы. Данные, приведенные в статье, получены в рамках выполнения работ по блоку № 4 «Изучение и сохранение генофонда дикорастущих родичей культурных растений в составе средней сосново-лиственничной тайги на территориях особо охраняемых природных территорий» базового проекта VI. 44.1.12.

Цель исследований . Изучение ценопопуляций Thymus serpyllum s. l., характеристика экологических и ценотических условий произрастания на территории природного парка «Ленские столбы», в бассейне нижнего течения р. Буотама и на устье р. Улахан Тарыннах, впадающей в р. Лена.

Объект и методы исследований . На исследуемой территории в состав степных фитоценозов входят Thymus karavaevii Doronkin (ЦП 2,3), Th. pavlovii Serg. (ЦП 4,5); пойменного луга (ЦП 1) – Th. sibiricus (Serg.) Klokov et Shost. Все они относятся к комплексу Thymus serpyllum s. l.

Согласно методическим рекомендациям [2], на исследуемой территории были выбраны ключевые участки, охватывающие основные типы сообществ с участием Thymus serpyllum s. l. На ключевых участках проведены геоботанические описания сообществ по общепринятой методике с последующим определением экологических статусов этих сообществ. При оценке экологических условий использовали методику [3]. Описание онтогенетических спектров на основе учета и определения возрастных состояний особей проводилось согласно [4]. При диагностике онтогенетических состояний учитывали развитие первичного побега и куста, диаметр куртины, степень ветвления скелетных осей, наличие на них годичных побегов, развитие корневой системы. При определении запасов сырья придерживались рекомендаций [2].

Результаты исследований и их обсуждение. На исследуемой территории тимьяны входят в состав луговых сообществ, произрастающих на низкой и средней пойме. В разнотравно-злаковом луговом сообществе четко прослеживается вертикальная структура. Верхний, разреженный ярус (50–60 см) представлен

Festuca rubra L. , Artemisia dracunculus L ., Linum komarovii Juz . Средний ярус (20–40 см) более обилен, сложен Sanguisorba officinalis L. , Tanacetum vulgare L ., Galium verum L., Vicia cracca L. и др. Для нижнего яруса (до 15 см) характерны Amoria repens (L.) C. Persl ., Viola mauritii Tepl. Общее проективное покрытие (ОПП) сообщества 50–60 %. Проективное покрытие Th. sibiricus – присутствие. Почвы под пойменными лугами отличаются невысоким содержанием гумуса, подвижных форм питательных веществ [5]. По статусу богатства-засоленности почв данные сообщества относятся к довольно богатым, по статусу увлажнения занимают верхние ступени сухолугового типа увлажнения (статусы 57,3–61,1).

Встречаемость Th. sibiricus выше на нижней части поймы, где травостой более разрежен (ОПП 30–40 %), видовое богатство невысокое. В субстрате низкой поймы преобладает галька (до 100%) с супесью и наилком. Обилие Th. sibiricus – 15 %. Здесь описана ценопопуляция (ЦП) 1.

На данной территории заросли тимьяна также приурочены к участкам каменистых степей, развитых на склонах коренного берега р. Буотама и её притоков. Склоны довольно крутые – 30–45 º, абсолютные высоты 129–200 м н.у.м. Субстрат представлен суглинками с высоким содержанием щебня (до 90%) и выходами карбонатных останцов в виде плитняка. Почвы слаборазвитые, дерновый горизонт всего 5–10 см, питательных веществ мало [5]. Участки характеризуются сухолуговым увлажнением (статусы 52,6–54,8).

Основную часть степной растительности представляют разнотравно-якутопырейные степи (средние значения ОПП 50–60 %, высота травостоя 60–70 см). Кустарниковый ярус представлен Cotoneaster melano-carpus Fisch. ex Britt ., Spiraea media Schmidt , Rosa acicularis Lindl . Доминантами выступают Elytrigia jacutorum (Nevski) Nevski., Stipa krylovii Rosheb., Poa botryoides (Trin.ex Griseb.) Kom., Festuca lenensis Drob., Schizonep-eta multifida (L.) Brig ., Thalictrum foetidum L. , Artemisia santolinifolia Turcz. ex Bess ., A. commutata Bess. В сложении нижнего яруса участвуют Carex duriuscula C.A.Mey., Veronica incana L ., Alyssum lenense Adams ., Orostachys spinosa (L.) C.A. Mey . C разной степенью обилия в эти сообщества входят тимьяны . Эти каменистые степи, ввиду статуса заповедности и удаленности от мест проживания человека, сохраняют свою уникальную структуру растительности. Флористический состав петрофитных степей с участием Thymus serpyl-lum s. l. включает 35–40 видов, среди которых преобладают степные виды (68,4 %) [6].

Были исследованы степные ценопопуляции: ЦП 2 входит в состав разнотравно-якутопырейного сообщества, расположенного в верхней части склона (199 м н.у.м.) юго-западной экспозиции, правого берега ручья Бысыт Юрях, впадающего в р. Буотама . ОПП травостоя – 50 %, обилие Th. karavaevii – 5 %.

ЦП 3 описана в 2 км выше по течению от кордона «34 км», на средней части склона правого берега р. Буотама (150 м н.у.м.). Разнотравно-кистевидномятликово-якутопырейная степь. ОПП – 50%, обилие Th. karavaevii – 5 %.

ЦП 4 находится на нижней части южного склона правого берега р. Буотама (144 м н.у.м.). Здесь, на каменисто-щебнистом суглинистом субстрате, развита разнотравно-типчаковая степь. Травостой двухъярусный, в его состав входят 20 видов. Доминантами сообщества являются злаки: Festuca lenensis Drob., Elytrigia jacutorum, Stipa krylovii, из разнотравья заметно участие Artemisia commutata Bess., Allium ramosum L., Pulsatilla flavescens (Zuss.) Juz. ОПП сообщества – 60 %, обилие Th. pavlovii – 15 %.

ЦП 5 находится на склоне коренного берега реки Улахан Тарыннах, впадающей в р. Лена (229 м н.у.м.). Разнотравно-якутопырейная степь с проективным покрытием – 50 %. Кустарниковый ярус составлен из Spiraea media и Cotoneaster melanocarpus. Травостой изреженный, двухъярусный, включает всего 29 видов. Встречаются Potentilla nivea L., Oberna behen (L.) Ikonn., Polygala sibirica L. Обилие Th. pavlovii – 20 %.

Thymus serpyllum s. l. – многолетний моноподиально нарастающий стержнекорневой кустарничек шпалерного типа [7]. Онтогенез Thymus serpyllum L. и других видов этого комплекса изучался в работах [8, 9]. Принимая во внимание эти работы, при диагностике онтогенетических состояний учитывали развитие первичного побега и куста, диаметр куртины, степень ветвления скелетных осей, наличие на них годичных побегов, развитие корневой системы.

На площадках размером 1 м² обнаружено от 7,9 до 12,25 растений. В любой из этих ЦП было отмечено большое количество ювенильных растений – от 25,05 до 34,7 %. Это свидетельствует о высоком уровне семенного возобновления. Однако жизнеспособность ювенильных растений очень низкая, численность растений следующего состояния очень небольшая.

В пойменной ЦП растения по возрастным состояниям распределены следующим образом: 27,9 % от общего количества занимают ювенильные растения. Примерно треть ювенильных выживает (9,3 % имма-турных). Численность виргинильных еще меньше – 4,6 %. Генеративные растения в сумме занимают 55,8 % от общего количества и распределены следующим образом: 27,9 % – зрелых, 18,6 – молодых, 9,3 % – стареющих. Субсенильных и сенильных растений – 2,3 %.

В степных ЦП, по-видимому, недостаточность увлажнения становится причиной задержки перехода растений в следующее состояние. Так, в ЦП 2 обнаружено много имматурных (22,4 %), а в ЦП 3 – вирги-нильных (25,1 %) растений. В ЦП 4 их суммарная численность составила 54,5 %.

Численность генеративных растений в степных ЦП несколько меньше – от 18,9 до 34,4 % от общего количества. Среди них преобладают зрелые генеративные. Численность субсенильных и сенильных растений во всех ЦП колеблется в пределах 2,5–4,1 %.

А.А.Макаров [1], многие годы занимавшийся изучением ресурсов лекарственных растений в Якутии, считал, что ресурсы Thymus serpyllum s. l. в республике значительны и в перспективе способны удовлетворить потребности населения в его сырье. По полученным данным, исследованные ЦП отличаются сравнительно невысокими показателями урожайности сырья (табл.). Большей урожайностью и значимым биологическим запасом обладают степные фитоценозы. Условия на склонах соответствуют экологическому оптимуму тимьянов: хорошая освещенность, дренированность почвы, слабые конкурентные отношения и др.

Ресурсная характеристика и запасы сырья Thymus serpyllum в среднем и нижнем течении р. Буотама

Выводы. Тимьяны на исследованной территории участвуют в сложении растительных сообществ каменистых степей и пойменных лугов в долинах рек. Они приурочены к сообществам со слабыми конкурентными отношениями: обилие Thymus serpyllum s.l выше на участках каменистых степей с изреженным травостоем и зарастающих галечниках на низкой пойме. На данных местообитаниях ценопопуляции Thymus ser-pyllum s.l. имеют довольно высокое обилие и продуктивность. Ценопопуляции полночленные, семенное возобновление осуществляется на хорошем уровне.

Автор выражает благодарность сотрудникам ИБПК СО РАН Троевой Е.И., Захаровой В.И. за помощь в определении видов тимьянов и составлении описаний фитоценозов.