О тополевых лесах верхнего течения реки Томи (Кемеровская область, Россия)

Автор: Таран Г.С., Климов А.В., Прошкин Б.В.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Биологические науки

Статья в выпуске: 11, 2016 года.

Бесплатный доступ

Тополевые леса р. Томи обследованы у по-селка Майзас Междуреченского городского округа Кемеровской области (53°37'48" с. ш., 88°12'25" в. д.). На основе классификации Бра-ун-Бланке они описаны как ассоциация Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae ass. nov., отнесен-ная к союзу Populion laurifolio-nigrae Taran 2015, порядку Salicetalia purpureae Moor 1958 и классу Salicetea purpureae Moor 1958. Диагностиче-ские виды ассоциации и ее типичной субассо-циации - Populus laurifolia, Brunnera sibirica, Carex sylvatica, Milium effusum, Ranunculus mon-ophyllus, Stachys sylvatica, Veratrum lobelianum. Ценозы типичной субассоциации располага-ются на высоких участках, образованных ва-лунно-галечным аллювием, прикрытых тонким слоем почвы. В древостое доминирует Populus laurifolia, в подлеске - Padus avium, в траво-стое - Matteuccia struthiopteris, Brunnera sibirica. Общее проективное покрытие (ОПП) древо-стоя - 60 %, подлеска - 10, травостоя - 80 %. Видовая насыщенность сосудистыми расте-ниями - 48 видов на 100 м2. На более низких прирусловых участках поймы распространены леса с содоминированием Populus laurifolia, Populus nigra и Populus x jrtyschensis Ch.Y. Yang, естественного гибрида двух первых видов. Эти сообщества выделены в субасс. Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae aconogononetosum alpini subass. nov., ее диагностические виды - Populus nigra, Aconogonon alpinum, Calamagrostis purpurea, Cardamine macrophylla, Pedicularis resupinata, Ranunculus propinquus, Trollius asiaticus. ОПП древостоя в сообще-ствах субассоциации - 35-40 %, подлеска - 5-15, травостоя - 50-60 %. Видовое богатство - от 76 до 91 вида сосудистых растений на 100-150 м2.

Еще

Синтаксономия, аллюви-альные леса, западная сибирь

Короткий адрес: https://sciup.org/14084538

IDR: 14084538

Текст научной статьи О тополевых лесах верхнего течения реки Томи (Кемеровская область, Россия)

Введение . Разнотравные тополевые ( Populus laurifolia , Populus nigra ) леса юга Сибири – оригинальный компонент растительности, слабо изученный в эколого-флористическом отношении. Статьи, включающие детальные геоботанические описания подобных ценозов, редки [1– 3]. В классификации Браун-Бланке эти леса выделены в союз Populion laurifolio-nigrae Taran 2015, первоначально объединивший лаврото-польники среднего Чарыша и нижней Бии [4]. Помимо этого, имелись достоверные сведения о распространении лавротополевых лесов на р. Томи в пределах Кемеровской области [5, 6].

Цель исследования: определить место тополевых лесов верхнего течения р. Томи в классификации растительности Браун-Бланке.

Материалы и методы . Материал собран в 2016 г. у пос. Майзас Междуреченского городского округа Кемеровской области на острове Усть-Майзасский (53°37'48" с. ш., 88°12'25" в. д.). Геоботанические описания (оп.) выполнялись на учетных площадках (УП) размером 100–150 м2. Для каждой породы на УП визуально выделялось дерево средней толщины и замерялся его диаметр. Проективное покрытие (ПП) видов оценивалось в баллах: «r» – не более 0,01 %; «+» – более 0,01 %, но менее 1 %; «1» – 1–5 %, «2» – 6–12 %; «3» – 13–25 %; «4» – 26–50 %; «5» – 51–75 %; «6» – 76–100 %. Новые синтак-соны выделялись согласно Международному кодексу фитосоциологической номенклатуры [7]. Виды сосудистых приведены по [8]. При указании состава древостоя использованы следующие индексы: Т л – тополь лавролистный ( Populus laurifolia ), Т ч – тополь черный, или осокорь ( Populus nigra ), Т и – тополь иртышский ( Populus x jrtyschensis Ch.Y. Yang), естественный гибрид первых двух видов [9], И р – ива росистая ( Salix rorida ).

Результаты и обсуждение . На острове Усть-Майзасский тополевые леса имеют вид небольших рощ. В прирусловой зоне обычен осокорь, на удалении от русла отмечаются ценозы с доминированием тополя лавролистного. Они занимают повышенные участки, на которых местами видны выходы валунов и крупной гальки. Тополь лавролистный активно расселяется корневыми отпрысками, образуя рощи-клоны. Приводим описания этих сообществ.

Оп. 1* : полевой номер 2 ГТ, 25.07.2016, средняя часть острова Усть-Майзасский у пос. Майзас. Площадь УП – 100 м2, площадь фитоценоза – 1,5 а (150 м2). Поверхность УП умеренно волнистая, общий уклон 5° вглубь острова, микрорельеф плоскобугристый. Состав древостоя – 10Т л . В нем выделяются дерево-основатель с 2 стволами (высота их 27–30 м, диаметры – по 70 см), кроны которых начинают усыхать, и группа молодых деревьев. Средняя высота последних – 22 м, средний диаметр – 20 см. ОПП крон старого дерева – 10 %, молодых – 50 %. Высота травостоя – 110 см.

Оп. 2*: полевой номер 1 ГТ, 23.07.2016, низовая часть острова Усть-Майзасский. Площадь УП – 150 м2, площадь фитоценоза – 2 а. Ровный участок прирусловой зоны в 20 м от берега од- ного из рукавов Томи. Состав древостоя – 4Тч4Ти2Тл. Высота тополей черного и иртышского – 25 м, средний диаметр – 25 см. Высота тополя лавролистного – 22 м, средний диаметр – 22 см. Подрост последнего отмечается и во II ярусе: высота его 8 м, средний диаметр – 11 см. Травостой разделяется на два яруса высотой 180 и 90 см.

Оп. 3 : полевой номер 3 ГТ, 25.07.2016, верховая часть острова Усть-Майзасский. Площадь УП 100 м2, площадь фитоценоза – 3 а. Он располагается в виде ленты, имеющей ширину около 7 м и удаленной от русла Томи на 25–

30 м. Поверхность участка более или менее горизонтальная. Состав древостоя – 5Т ч и л р . В I ярусе (высотой 25 м) отмечены осокорь и тополь иртышский, во II ярусе (высотой 15 м) – тополь лавролистный, ива росистая, реже осокорь. Средние диаметры таковы: осокорь – 27 см (I ярус) и 13 см (II ярус), тополь иртышский – 25 см, тополь лавролистный – 11 см, ива росистая – 16 см. Травостой разделяется на 2 яруса высотой 150 и 55 см.

Видовой состав топольников, изученных на УП 1*, 2* и 3, представлен в таблице.

Тополевые леса верхнего течения реки Томи (остров Усть-Майзасский)

Номер описания в таблице

1*

2*

3

Полевой номер описания

2 ГТ

1 ГТ

3 ГТ

Площадь описания, м2

100

150

100

ОПП древостоя, %

60

35

40

ОПП подлеска, %

10

5

15

ОПП травостоя, %

80

60

50

ОПП мхов на валеже и почве, %

1

0,5

1

Число видов сосудистых

48

91

76

Виды тополей

A Populus laurifolia

5

2

1

A Populus nigra

.

3

3

A Populus x jrtyschensis

.

2

3

Д. в. асс. Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae

Brunnera sibirica

3

1

1

Carex sylvatica

r

+

r

Milium effusum

r

+

+

Ranunculus monophyllus

+

+

r

Stachys sylvatica

+

+

+

Veratrum lobelianum

+

+

+

Д. в. субасс. B. s.-P. l. aconogononetosum alpini

Calamagrostis purpurea

.

2

+

Ranunculus propinquus

.

1

+

Aconogonon alpinum

.

+

+

Cardamine macrophylla

.

+

+

Pedicularis resupinata

.

+

+

Trollius asiaticus

.

+

+

Д. в. союза Populion laurifolio-nigrae

Matteuccia struthiopteris

5

+

1

Festuca gigantea

+

2

+

Dactylis glomerata

+

2

+

Geum aleppicum

+

1

1

Aconitum volubile

+

+

+

Stellaria bungeana

2

+

+

Номер описания в таблице

1*

2*

3

Aconitum septentrionale

1

+

.

Pulmonaria mollis

+

+

.

Scrophularia nodosa

.

+

+

Д.в. союза Equiseto hyemalis-Populion nigrae

Angelica decurrens

.

1

+

Equisetum arvense

.

r

+

Д.в. класса Salicetea purpureae

Urtica dioica

1

+

+

Lysimachia vulgaris

+

+

+

Phalaroides arundinacea

.

2

+

Poa palustris

.

+

+

Прочие виды

Filipendula ulmaria

1

2

3

B Padus avium

2

1

3

Ranunculus repens

r

1

3

Cacalia hastata

1

1

+

Circaea lutetiana

+

1

1

Galium boreale

+

1

1

Vicia sepium

+

1

+

Elymus caninus

r

+

+

Poa angustifolia

r

+

+

C Ribes hispidulum

+

+

+

B, C Sorbus sibirica

+C

+

+

C Viburnum opulus

+

+

+

Glechoma hederacea

1

+

.

Agrostis gigantea

.

1

+

Angelica sylvestris

.

1

+

Agrimonia pilosa

+

+

.

Alchemilla vulgaris

+

+

.

Arctium tomentosum

.

+

+

Artemisia vulgaris

.

+

+

Brachypodium sylvaticum

r

.

+

Bistorta major

+

.

+

Caltha palustris

.

+

+

Cerastium pauciflorum

.

+

r

Euphorbia lutescens

+

.

+

Galium spurium

.

+

+

Heracleum dissectum

.

+

+

Hypericum hirsutum

+

+

.

Impatiens noli-tangere

+

+

.

Lathyrus pratensis

.

+

+

Ligularia glauca

.

+

+

B, C Malus baccata

.

+

+C

Myosotis cespitosa

.

+

+

Paris quadrifolia

r

.

+

Prunella vulgaris

.

+

+

Ptarmica impatiens

.

+

+

Номер описания в таблице

1*

2*

3

Sanguisorba officinalis

.

+

+

Senecio nemorensis

.

+

+

Stellaria media

+

r

.

Tanacetum vulgare

.

+

+

Taraxacum officinale

r

+

.

Thalictrum minus

.

+

+

Veronica longifolia

.

+

+

Vicia cracca

.

1

+

Примечание. Только в одном описании отмечены: Achillea millefolium 2*(+); Athyrium distentifolium 2*(+); Athyrium filix-femina 3(+); Barbarea stricta 2*(+); Bromopsis inermis 3(+); Carex acuta 2*(+); Carex cespitosa 3(+); Carex muricata 2*(+); Carex praecox 2*(r); Cirsium heterophyllum 3(+); Deschampsia cespitosa 2*(+); Elytrigia repens 2*(1); Equisetum pratense 3(r); Festuca pratensis 2*(+); B Frangula alnus 2*(+); Geranium pratense 3(+); Geranium albiflorum 1*(+); Hesperis sibirica 1*(+); Humulus lupulus 3(+); Inula britannica 2*(+); Lamium album 1*(+); Lilium pilosiusculum 1*(+); Lycopus europaeus 2*(+); Melica nutans 1*(r); Mentha arvensis 2*(+); Myosotis palustris 2*(+); Origanum vulgare 2*(+); Paeonia anomala 1*(+); Phlomoides tuberosa 2*(+); C Picea obovata 3(+); Plantago major 2*(+); Poa pratensis 2*(1); Polemonium caeruleum 1*(+); Primula macrocalyx 3(+); C Ribes nigrum 3(+); Rubus idaeus 1*(+); Rumex acetosa 2*(+); A Salix rorida 3(1); Solidago virgaurea 2*(+); B Swida alba 2*(+); Tussilago farfara 3(r); Veronica chamaedrys 2*(+). Индексы A, B, С перед названиями видов означают соответственно древесный, кустарниковый и травяной ярусы (указаны только для деревьев, кустарников и их подроста); «Д. в.» – диагностические виды синтаксонов.

Ранее в топольниках р. Томи было выявлено 253 вида сосудистых [5]. Их ценофлора рассмотрена раздельно по верхнему (окрестности пос. Майзас) и среднему (окрестности г. Новокузнецка) отрезкам Томи, а в пределах каждого отрезка – по четырем возрастным группам: от стадии заселения-чащи до стадий жердняка, зрелости, перестоя. Вклад каждого вида в парциальную флору той или иной стадии тополевых лесов был указан по пятибалльной шкале [5].

На верхней Томи и в нижнем течении ее горных притоков (Бельсу, Мрассу, Верхняя Терсь) преобладают лавротопольники. Вниз по течению Томи тополь лавролистный постепенно замещается осокорем. У г. Новокузнецка осокорь в составе топольников уже полностью доминирует, а тополь лавролистный отмечается в виде редкой примеси [6].

Вниз по течению Томи нарастает и антропогенная нарушенность лесов. В верховьях преобладают естественные и малонарушенные тополевые леса, с рослым травостоем и высокой видовой насыщенностью. Вниз по течению их флора постепенно обедняется, в подлеске и травостое большее значение приобретают заносные и сорные виды. У Новокузнецка в подлеске топольников уже повсеместно доминирует Acer negundo .

Для синтаксономической обработки тополь-ников Томи наиболее пригодны богатые видами описания малонарушенных сообществ (1*, 2* и 3). По видовой насыщенности и набору видов, индицирующих различные возрастные стадии развития тополевых лесов, эти описания соответствуют зрелым топольникам [5]. Сравнение оп. 1*, 2* и 3 с топольниками нижней Бии и среднего Чарыша [3, 4] позволило выявить в томских сообществах региональную группу диагностических видов. На этом основании тополь-ники верхней Томи описываются нами в качестве новой ассоциации.

Асс. Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae Taran, Klimov et Proshkin ass. nov. hoc loco . Номенклатурный тип ( holotypus ) ассоциации – оп. 1* в тексте статьи и таблице: полевой номер 2 ГТ, 25.07.2016, средняя часть острова Усть-Майзасский у пос. Майзас. Диагностические виды – Populus laurifolia, Brunnera sibirica , Carex sylvatica , Milium effusum , Ranunculus monophyl-lus , Stachys sylvatica , Veratrum lobelianum .

Ассоциация разделяется на 2 субассоциации. Номенклатурный тип и диагностические виды субасс. Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae typicum совпадают с таковыми для ассоциации. Типичная субассоциация характеризует лавротопольники высоких уровней поймы на участках, образованных валунным и крупногалечным аллювием.

Вторая субассоциация: Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae aconogononetosum alpini Taran, Klimov et Proshkin subass. nov. hoc loco . Номенклатурный тип ( holotypus ) – оп. 2* в тексте статьи и таблице: полевой номер 1 ГТ, 23.07.2016, низовая часть острова Усть-

Майзасский у пос. Майзас. Диагностические виды – Populus nigra, Aconogonon alpinum , Calamagrostis purpurea , Cardamine macrophylla , Pedicularis resupinata , Ranunculus propinquus , Trollius asiaticus . Субассоциация включает ценозы более низких прирусловых участков поймы, в древостое которых велика доля осокоря и тополя иртышского.

Заключение . В ходе наших исследований выяснилось, что тополевые ( Populus laurifolia , P. nigra, P. x jrtyschensis ) леса верхнего течения р. Томи обладают значительным флористическим своеобразием. На этом основании они описаны в качестве новой ассоциации Brunnero sibiricae-Populetum laurifoliae ass. nov., отнесенной к союзу Populion laurifolio-nigrae Taran 2015, порядку Salicetalia purpureae Moor 1958 и классу Salicetea purpureae Moor 1958.

Список литературы О тополевых лесах верхнего течения реки Томи (Кемеровская область, Россия)

  • Красноборов И.М. Растительность долины р. Агул (Восточный Саян)//Растительный покров Красноярского края. -Новосибирск: Наука, 1965. -С. 24-48.
  • Маскаев Ю.М. Леса из тополя лавролистно-го (Populus laurifolia Ledeb.)//Геоботаниче-ские исследования в Западной и Средней Сибири. -Новосибирск: Наука, 1987. -С. 93-104.
  • Таран Г.С. К синтаксономии тополевых ле-сов Обь-Иртышского бассейна//Ботаниче-ские исследования Сибири и Казахстана. -Барнаул, 1997. -Вып. 3. -С. 70-76.
  • Таран Г.С. К синтаксономии лавротопольни-ков Алтайского края//Вестник КрасГАУ. -2015. -№ 7. -С. 200-205.
  • Климов А.В. Конспект высших сосудистых растений топольников верхнего и среднего течения реки Томи//Флора и раститель-ность антропогенно нарушенных террито-рий. -Кемерово, 2006. -Вып. 2. -С. 19-30.
  • Климов А.В. Разнообразие пойменных то-польников верхнего и среднего течения реки Томи//Проблемы региональной экологии. -2007. -№ 4. -С. 135-137.
  • Weber H.E., Moravec J., Theurillat J.-P. Inter-national code of phytosociological nomenclature. 3rd ed.//J. Veg. Sci. -2000. -Vol. 11. -№ 5. -P. 739-768.
  • Черепанов С.К. Сосудистые растения Рос-сии и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). -СПб.: Мир и семья-95, 1995. -992 с.
  • Wu Z.Y., Raven P.H. (eds.) Flora of China. -Vol. 4. -Science Press, Beijing, and Missouri Botanical Garden Press, St. Louis, 1999. -P. 160.
Еще
Статья научная