Луговые степи в условиях северной лесостепи на Южном Урале

Автор: Баянов Артем Валерьевич, Ямалов Сергей Маратович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Экосистемы

Статья в выпуске: 5-2 т.13, 2011 года.

Бесплатный доступ

В работе рассматриваются луговые степи Месягутовской лесостепи, которые находятся на северной границе своего распространения на Южном Урале. Приводятся результаты их эколого-флористической классификации и сравнения флористического состава с другими сообществами луговых степей региона.

Луговые степи, синтаксономия, класс festuco-brometea, южный урал, месягутовская лесостепь

Короткий адрес: https://sciup.org/148200406

IDR: 148200406

Текст научной статьи Луговые степи в условиях северной лесостепи на Южном Урале

Степи Южного Урала (ЮУ) в пределах Республики Башкортостан (РБ), как и других районов Европы сохранились только в условиях рельефа, неудобного для освоения в пашню. Их связь с плодородными черноземами стала трагедией степного биома. Наибольшая распаханность (72-74%) характерна для северной, северо-восточной и южной лесостепи, средняя – для степной зоны Башкирского Предуралья и Зауралья (50-68%). В Башкирском Предуралье они распространены небольшими участками в лесостепной зоне преимущественно на склонах южных экспозиций.

После освоения целины в 1960-1980-е гг. остатки степей подвергались влиянию завышенных пастбищных нагрузок вследствие необоснованного роста поголовья скота. Как следствие, значительная их часть испытала влияние процессов пастбищной дигрессии с обеднением флористического состава вплоть до формирования рудеральных сообществ последних стадий пастбищной дигрессии [14-16, 21].

Степи в северо-восточном регионе РБ находятся на северной границе своего распространения на ЮУ и представляют уникальные сообщества, связанные с Месягутовской лесостепью [2]. Именно степи привлекали в этот регион многих исследователей, таких как П.Н. Крылов, С.И. Коржинский, И.В. Новопокровский, И.М. Крашенинников и др., которых волновали вопросы их происхождения, динамики и распространения. Они считали Меся-гутовскую лесостепь южной частью северного Красноуфимского лесостепного острова [5].

В тоже время, уже к началу XX в. степи северо-востока подверглись сильной трансформации и практически не сохранились в плакорных условиях [4-6, 9]. Исследование уцелевших участков степной растительности, их современного состояния и, особенно, определение природоохранного статуса сообществ, на сегодняшний день являются актуальными научными проблемами.

Месягутовская лесостепь расположена в крайнем северо-восточном углу республики и охваты-

вает часть предгорного понижения, расположенного сев ернее широты хр. Кара-тау между Уфимским плато и низкогорь ями северной части Южного Урала. Рельеф представлен системой плоских увалов, гряд и холмов с пологими или крутыми склонами, спускающимися к речным долинам. Климат холодный и влажный (сумма активных температур 1800°). Характерны долгая суровая снежная зима, влажное лето и осень, резкие температурные колебания по сезонам года и в течение суток. Наиболее холодным месяцем является январь, средняя температура – минус 16,3ºС, а самым теплым – июль +17,1ºС. На январь и июль приходятся соответственно годовой минимум (-50ºC) и максимум (+38ºС) температур. Продолжительность безморозного периода 80-105 дней. Средняя годовая температура воздуха 0,6-1,2ºС. Годовая сумма осадков 400-600 мм, причем их увеличение происходит с запада на восток. Причиной такого изменения количества осадков является изменение формы рельефа – появление на пути воздушных масс естественной преграды – хребтов. Месягутовская лесостепь дренируется системами рек Ай и Юрюзань. В связи с развитием карста речная сеть распределена неравномерно [1, 4, 6, 10].

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

В основе работы 35 полных геоботанических описаний, выполненных авторами в течение полевых сезонов 2007-2009 гг. Площадки имели размер 100 м2. Участие вида в растительном покрове оценивалось по шкале Браун-Бланке. При составлении синоптических таблиц использована шкала постоянства: r – 0,1-5 %; + – 6-10 %; I – 11-20 %; II – 2140 %; III – 41-60 %; IV – 61-80 %; V – 81-100 %.

Классификация растительности проведена по методу Браун-Бланке [8, 18], с помощью пакетов программ TURBOVEG, MEGATAB [19] и TWINSPAN [20]. Видовые названия всех растений даны в соответствии со сводками С.К. Черепанова, П.В. Куликова, Флорой Восточной Европы [7, 1113] и другими современными таксономическими работами. Выделение и наименование новых ассоциаций проводилось в соответствии с «Междуна- родным кодексом фитосоциологической номенклатуры» [3].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В системе синтаксонов эколого-флористической классификации сообщества луговых степей Меся-гутовской лесостепи относятся к классу Festuco-Brometea Br.-Bl. et R. Tx. in Br.-Bl. 1949. В системе класса – к порядку Festucetalia valesiacae Br.-Bl. et Tx. ex Br.-Bl. 1950., союзу Festucion valesiacae Klika 1931 и объединены в одну ассоциацию Leucanthemo vulgaris-Stipetum pennatae (рис.).

Рис. Распространение ассоциации Leucanthemo vulgaris-Stipetum pennatae на территории Месягутов-ской лесостепи.

В дохозяйственный период, по-видимому, данные сообщества являлись преобладающим типом степной растительности Месягутовской лесостепи [4, 5, 9]. В связи с распашкой плакорных местообитаний, сообщества данной ассоциации занимают склоны преимущественно южной и западной экспозиций в средних их частях.

Диагностические виды ассоциации: Antennaria dioica, Festuca rubra, Filipendula stepposa, Lathyrus pisiformis, Leucanthemum vulgare, Rubus saxatilis, Stipa pennata (табл.).

Таблица. Сокращенная синоптическая таблица луговых степей Южного Урала

Синтаксон

1

2

4

Число описаний

57

15

34

Диагностические виды ассоциации Poo angustifoliae-Stipetum pennatae

Stipa pennata

V

V

V 1-3

Phleum phleoides

V

V

II

Amoria montana

IV

V

II

Centaurea scabiosa

IV

IV

I

Poa angustifolia

III

III

II

Onobrychis arenaria

III

III

IV

Thymus marschallianus

III

.

+

Диагностические виды ассоциации Leucanthemo vulgaris-Stipetum pennatae

Filipendula stepposa

II

IV

.

Leucanthemum vulgare

I

IV

r

Lathyrus pisiformis

I

IV

r

Antennaria dioica

.

IV

.

Festuca rubra

.

III

.

Rubus saxatilis

+

III

.

Диагностические виды ассоциации Amygdalo nanae-Stipetum pennatae

Amygdalus nana

I

.

IV

Stipa pulcherrima

I

I

IV

Диагностические виды подсоюза Centaureenion

sibiricae

Otites baschkirorum

I

+

II

Echinops crispus

II

I

IV

Allium rubens

+

I

III

Carex pediformis

I

II

IV

Alyssum tortuosum

+

I

III

Centaurea sibirica

+

I

V

Artemisia marschalliana

I

.

IV

Tanacetum kittaryanum

+

.

III

Galium octonarium

r

.

III

Диагностические виды союза Festucion valesiacae , порядка Festucetalia valesiacae и класса Festuco-Brometea

Veronica spicata

IV

IV

IV

Campanula sibirica

II

III

III

Caragana frutex

III

I

V

Filipendula vulgaris

V

V

IV

Seseli libanotis

IV

IV

IV

Inula hirta

IV

V

IV

Galium verum

V

V

V

Thalictrum minus

IV

V

IV

Festuca pseudovina

IV

V

IV

Dianthus versicolor

III

II

III

Medicago romanica

IV

I

IV

Stipa capillata

II

I

III

Fragaria viridis

V

V

III

Potentilla argentea

IV

IV

+

Phlomoides tuberosa

IV

IV

II

Artemisia sericea

IV

IV

III

Rosa majalis

II

II

+

Trommsdorfia maculata

III

IV

II

Adonis vernalis

III

IV

III

Artemisia latifolia

II

III

I

Koeleria cristata

II

.

III

Plantago urvillei

IV

II

III

Polygala comosa

.

III

+

Диагностические виды союза Helictotricho-Stipion и порядка Helictotricho-Stipetalia

Salvia stepposa III IV IV Carex supina III I III Potentilla humifusa III III III Euphorbia caesia II II III Onosma simplicissima II I IV Helictotrichon desertorum II III IV Spiraea crenata II . III Hieracium virosum Диагностические ви Arrhenat II              . ы класса Molinio – heretea III Achillea millefolium II III . Pimpinella saxifraga II IV I Ranunculus polyanthemos II V r Bromopsis inermis I II + Stellaria graminea I III r Vicia cracca II IV . Диагностические виды класса Trifolio – Geranietea Origanum vulgare III III II Genista tinctoria III III + Knautia arvensis II II + Solidago virgaurea I IV r Veronica teucrium II IV I Pyrethrum corymbosum II IV I Primula macrocalyx II V II Agrimonia asiatica Прочие III виды II I Elytrigia repens III IV III Gypsophila altissima IV I V Chamaecytisus ruthenicus III III III Pulsatilla patens III III III Vincetoxicum albowianum II I IV Myosotis popovii II III r Dracocephalum ruyschiana III III I Galium boreale III V II Sanguisorba officinalis III V + Lupinaster pentaphyllus II V I Astragalus danicus III IV r Campanula wolgensis III III II Gentiana cruciata II IV II Erysimum marschallianum II II I Aconogonon alpinum III II r Galium tinctorium III . IV Calamagrostis epigeios III II I Senecio jacobaea II II II Allium strictum I II II Helictotrichon schellianum III IV II Scorzonera purpurea III III II Aster amellus I II III Прим. 1. асс. Poo angustifoliae–Stipetum pennatae аss. nova. prov.; 2. асс. Leucanthemo vulgaris–Stipetum pennatae аss.

nova. prov.; 3. асс. Amygdalo nanae – Stipetum pennatae Yamalov, Sultangareeva 2010

Проективное покрытие травостоя меняется в пределах от 70 до 100%. Число видов на 100 м2 в среднем 68. Высота травостоя в среднем 35 см.

В травостое доминируют Amoria montana, Filipendula vulgaris, Fragaria viridis. С высокой константностью встречаются виды порядка Festucetalia valesiaca : Centaurea scabiosa, Galium verum, Inula hirta, Phleum phleoides, Potentilla argentea, Thalictrum minus и др. Представленность видов настоящих степей порядка Helictotricho-Stipetalia значительно ниже ( Artemisia sericea, Festuca pseudovina, Salvia stepposa ). Группа луговых видов представлена: Achillea millefolium, Elytrigia repens, Pimpinella saxifraga, Ranunculus polyanthemos. Близость местообитаний сообществ ассоциации к лесам отразилась на флористическом составе – в ценофлоре присутствует группа опушечных видов – Pyrethrum corymbosum, Solidago virgaurea, Veronica teucrium . Значительную долю имеют виды лесных лугов порядка Carici macrourae-Crepidetalia sibiricae , таких как Lathyrus pisiformis, Lupinaster pentaphyllus, Primula macrocalyx .

Представляет интерес сравнительный анализ флористического состава ассоциации с другими сообществами луговых степей ЮУ. Своеобразие луговых степей северо-восточного лесостепного района в сравнении с аналогами из Башкирского Предуралья, северной части Башкирского Зауралья [14, 15] и горно-лесной зоны ЮУ [17] выражается в усилении активности группы опушечных - Solidago virgaurea, Pyrethrum corymbosum, Veronica teucrium и луговых видов – Antennaria dioica, Festuca rubra, Lathyrus pisiformis, Leucanthemum vulgare, Stellaria gramineа . Очевидно, что это связано с более влажным климатом северной лесостепи и близким соседством с сохранившимися лесными массивами.

Для охраны луговых степей в северо-восточном регионе РБ предлагается создание природного парка «Юрюзань» и заказника «Месягутовская лесостепь». Усиление контроля над рекреацией и выпасом на территории действующих памятников природы «г. Большая Тастуба», «Кызлар-Тау» и округа горно-санитарной охраны санатория «Янгантау» [14].

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 11-04-97008-р_поволжье_а.

Список литературы Луговые степи в условиях северной лесостепи на Южном Урале

  • Атлас Республики Башкортостан. Уфа, 2005. 420 с.
  • Баянов А.В. Синтаксономия лугов и степей северо-восточного региона Республики Башкортостан и вопросы их охраны. Автореф. дис. … канд. биол. наук. Уфа, 2009.16 с.
  • Вебер Х.Э., Моравец Я., Терийя Ж.-П. Международный кодекс фитосоциологической номенклатуры//Растительность России. 2005. № 7. С. 3-38.
  • Жудова П.П. Геоботаническое районирование Башкирской АССР. Уфа, 1966. 124 с.
  • Крашенинников И.М., Васильев Я.Я. О лесостепи западного склона Южного Урала. М.;Л.: Изд. АН СССР, 1949.
  • Крашенниников И.М., Кучеровская-Рожанец С.Е. Природные ресурсы Башкирской АССР. Т. 1. Растительность Башкирской АССР. М.;Л.: Изд. АН СССР, 1941. 156 с.
  • Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области. Сосудистые растения. Екатеринбург-Миасс, 2005. 537 с.
  • Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности (история и современное состояние основных концепций). Уфа, 1998. 413 с.
  • Носков А.К. Работы Месягутовского геоботанического отряда в 1928 году//Хозяйство Башкирии. 1929. № 10-12. 8 c.
  • Физико-географическое районирование Башкирской АССР. Уфа, 1964. 209 с.
  • Флора Восточной Европы. Т. IX/отв. ред. и ред. тома Н.Н. Цвелев. СПб.: Мир и семья, 1996. 456 с.
  • Флора Восточной Европы. Т. Х/отв. ред. и ред. тома Н.Н. Цвелев. СПб.: М ир и семья, 2001. 670 с.
  • Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб.: Мир и семья, 1995. 992 c.
  • Ямалов С.М. Синтаксономия и динамика травяной растительности южно-уральского региона. Автореф. дис. … докт. биол. наук. Уфа, 2011.32 с.
  • Ямалов С.М., Баянов А.В., Миркин Б.М. К эколого-флористической классификации степей Республики Башкортостан//Вестник Оренбургского гос. ун-та. 2009. № 6. С. 466-468.
  • Ямалов С.М., Миркин Б.М. Флористическая и географическая дифференциация настоящих и луговых степей Южного Урала//Растительный мир Азиатской России. 2010. № 2 (6). С. 56-63.
  • Ямалов С.М., Султангареева Л.А. Травяная растительность//Флора и растительность Национального парка «Башкирия» (синтаксономия, антропогенная динамика, экологическое зонирование). Уфа: Гилем, 2010. С. 155-238.
  • Braun-Blanquet J. Pflanzensoziologie. Grundzuge der Vegetationskunde. 3 Anfl. Wien-New York: Springer-Verlag, 1964. 865 S.
  • Hennekens S.M. TURBO(VEG). Software package for input processing and presentation of phytosociological data USER'S guide//IBN-DLO Wageningen et university of Lancaster, 1995.70 p.
  • Hill M.O. TWINSPAN -A FORTRAN program of for arranging multivariate data in an ordered two-way table by classification of individuals and attributes. N.Y., 1979. 90 p.
  • Yamalov S., Bayanov A., Muldashev A. The diversity of steppe communities of South Ural (Republic of Bashkortostan, Russia)//Bull. Eur. Dry Grassland Group. 2009. № 3. P. 14-19.
Еще
Статья научная