О влиянии тектонических узлов на популяции некоторых видов лекарственных растений Архангельской области

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты изучения влияния геоэкологических факторов на морфометрические показатели лекарственных растений и на их видовое разнообразие на территории Лек-шмозерского и Вельско-Устьянского тектонических узлов.

Тектонический узел, лекарственные растения, биологические запасы, видовое разнообразие

Короткий адрес: https://sciup.org/14084274

IDR: 14084274

Текст научной статьи О влиянии тектонических узлов на популяции некоторых видов лекарственных растений Архангельской области

Ранее нами при изучении влияния узлов пересечения тектонических дислокаций на окружающую среду было установлено, что в районах тектонических узлов наблюдается изменение характера растительности [3], величины снежного покрова, облачности [4], количества осадков в летний период [5], ионизационных эффектов в атмосфере и т.п. Несомненно, что все это в свою очередь оказывает влияние и на состояние популяций лекарственных растений в лесных фитоценозах, произрастающих на таких территориях.

Цель исследований . Оценка влияния тектонических узлов на состояние популяций и ресурсы некоторых видов лекарственных растений в Архангельской области, а также изучение видового разнообразия на территории тектонических узлов.

Объекты и методы исследований . Объектом исследований послужили дикорастущие лекарственные растения, произрастающие в широко распространенных типах леса (черничные, брусничные) средней подзоны тайги (Каргопольский, Устьянский и Вельский районы). Методика исследований разработана на классических методах лесоводства и лесной таксации. Перед закладкой пробных площадей проводили осмотр участка и при необходимости он разделялся на однородные выделы по лесорастительным условиям, густоте и примеси лиственных пород и т.п. На каждый участок составлялась лесоводственно-геоботаническая характеристика [6]. При этом участки одноименных типов леса подбирались по отношению к тектоническим узлам: в центре узла, на периферии и за пределами узла (контроль) (рис.). Пробные площади закладывали по ОСТ 56-63-83 [7]. Размеры пробных площадей обусловлены наличием на них изучаемых растений, позволяющих определить важные таксационные показатели (высота, диаметр и др.) с точностью, принятой в лесоводственных исследованиях, – 2–5 %. Заложенные пробные площади имеют координатную привязку (GPS «Garmin Oregon 450»). Изучение запасов лекарственных растений на пробных площадях проводилось по общепринятой методике [8]. Всего закладывали 12 пробных площадей, по 6 на каждом тектоническом узле.

Положение пробных площадей на территории Вельско-Устьянского узла: 1 – пробные площади в ельниках-черничниках; 2 – пробные площади в сосняках- брусничниках; 3 – изолинии плотности разрывных нарушений; 4 – реки; 5 – населенные пункты

В табл. 1 приведены в качестве примера таксационные показатели насаждений в Устьянском районе, в которых были заложены пробные площади. Из этих данных видно, что они очень сходны и отличаются лишь расположением по отношению к центру и периферии тектонического узла. Такой же подход использовали и при проведении исследований в других районах области.

Таблица 1

Таксационные показатели насаждений на постоянных пробных площадях (Устьянский район)

Положение по отношению к тектоническим узлам

Средние

Полнота

Состав

Возраст, лет

Бонитет

Запас, м3/га

Высота, м

Диаметр, см

Сосняк-брусничник

Центр

18

18

0,7

8С2Б

100

III

220

Периферия

18

22

0,7

8С2Б

140

IV

220

Контроль

С-18 Б-17

18

16

0,7

8С2Б

85

III

210

Ельник-черничник

Центр

Е-19

Б-20

Ос-20

20

23

23

0,7

8Е1Б1Ос+Лц

90

III

250

Периферия

Е-18

С-20

Б-19

18

24

18

0,6

5Е2С3Б

80

III

190

Контроль

Е-18

С-20

Б-19

18

24

18

0,7

7Е1С2Б

85

III

240

Результаты исследований и их обсуждение . Изучение видового разнообразия в сосняках-брусничниках и ельниках-черничниках средней подзоны тайги предварительно показало, что в насаждениях, расположенных на территории тектонического узла, разнообразие растительности значительно выше. Так, в ельнике-черничнике, расположенном в центре узла, обнаружено 11 видов растений, а на контроле 7. В сосняке-брусничнике соответственно 9 и 7 (табл. 2). Таксономическая номенклатура приведена в соответствии со сводкой Черепанова [9].

Виды растений на пробных площадях Вельско-Устьянского тектонического узла

Таблица 2

Сосняк-брусничник

Ельник-черничник

Расположение пробной площади по отношению к тектоническому узлу

Расположение пробной площади по отношению к тектоническому узлу

Центр

Периферия

Контроль

Центр

Периферия

Контроль

Сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L.)

Сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L.)

Сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L.)

Ель обыкновенная ( Picea abies L.)

Ель обыкновенная ( Picea abies L.)

Ель обыкновенная ( Picea abies L.)

Береза повислая ( Betula pendula L.)

Ель обыкновенная ( Picea abies L.)

Ель обыкновенная ( Picea abies L.)

Сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L.)

Сосна обыкновенная ( Pinus syivestris L.)

Сосна обыкновенная ( Pinus sylvestris L.)

Ель обыкновенная ( Picea abies L.)

Береза повислая ( Betula pendula L.)

Береза повислая ( Betula pendula L.)

Береза повислая ( Betula pendula L.)

Береза повислая ( Betula pendula L.)

Береза повислая ( Betula pendula L.)

Брусника ( Vaccinium vitis-idaea L.)

Брусника ( Vaccinium vitis-idaea L.)

Брусника ( Vac-cinium vitis-idaea L.)

Осина обыкновенная ( Populus tremula L.)

Рябина обыкновенная ( Sorbus aucupa-ria L.)

Брусника ( Vaccinium vitis-idaea L.)

Черника обыкновенная ( Vaccinium myrtillus L.)

Черника обыкновенная ( Vaccinium myrtillus L.)

Черника обыкновенная ( Vaccinium myrtillus L.)

Лиственница сибирская ( Larix sibirica L.)

Черника обыкновенная ( Vaccinium myrtillus L.)

Черника обыкновенная ( Vaccinium myrtillus L.)

Можжевельник обыкновенный ( Juniperus communis L.)

Вереск обыкновенный ( Calluna vulgaris L.)

Зеленые мхи

Рябина обыкновенная ( Sorbus aucuparia L.)

Брусника ( Vaccinium vitis-idaea L.)

Хвощ лесной ( Equisetum sylvati-cum L.)

Марьянник луговой ( Melampyrum pratense L.)

Зеленые мхи

Лишайники

Брусника ( Vaccinium vitis-idaea L.)

Кислица обыкновенная ( Oxalis acetosella L.)

Марьянник луговой ( Melampyrum pratense L.)

Зеленые мхи

Лишайники

-

Черника обыкновенная ( Vaccinium myrtillus L.)

Орляк обыкновенный ( Pteridium aquilinum L.)

-

Лишайники

-

-

Линнея северная ( Linnaea borealis L.)

-

-

-

-

-

Кислица обыкновенная ( Oxalis acetosella L.)

-

-

-

-

-

Шиповник майский ( Rosa majalis L.)

-

-

-

-

-

Костяника каменистая ( Rubus saxatilis L.)

-

-

-

-

-

Марьянник луговой ( Melampyrum pratense L.)

-

-

Детальные исследования популяций некоторых видов лекарственных растений проводили на территории Лекшмозерского тектонического узла в 2013–2014 гг. [10] (табл. 3).

Таблица 3

Показатели растений брусники ( Vaccinium vitis-idaea L.) на пробных площадях Лекшмозерского тектонического узла, 2014 г.

Показатель

Положение пробной площади по отношению к тектоническому узлу

Центр

Периферия

Контроль

Доля брусники в проективном покрытии, %

90,1±1,86

94,2±2,1

91,6±1,3

Высота растений, см

17,5±0,45

19,2±0,43

19,12±0,44

Масса побегов с листьями, г/1м2

316,64±59,68

235,79±27,95

201,69±27,2

Масса сухих* листьев брусники, г/1м2

89,39±11,99

62±9,26

54,47±9,87

* Высушивание листьев и побегов в сушильном шкафу при температуре 60°С [11].

Сравнительный анализ показателей растений брусники ( Vaccinium vitis-idaea L.) выявил некоторые закономерности. Доля брусники в проективном покрытии максимальна на периферии, она превышает центр на 4,35 %, контроль – на 2,76 %. Высота растений максимальна на периферии. Она превышает высоту в центр на 8,85 %, контроль – на 0,42 %. Масса побегов с листьями максимальна в центре, она превышает периферию на 25,53 %, контроль – на 36,3 %.

Масса сухих листьев брусники максимальна центре тектонического узла и превышает данный показатель с периферии на 31,65 % , с контрольной площади – на 60,93 %. Замеры данных показателей, проведе-ные в 2013 г. на этих же участках (пробных площадях), показали аналогичные результаты. На этой же территории в 2014 г. проводились исследования багульника болотного (табл. 4).

Показатели растений багульника болотного ( Ledum palustre L .) на пробных площадях Лекшмозерского тектонического узла, 2014 г.

Таблица 4

Показатель

Положение пробной площади на территории тектонического узла

Центр

Периферия

Контроль

Масса свежесрезанных побегов, г

18,97±3,94

21,83±7,83

17,57±3,63

Количество побегов на учетных площадках, шт.

3,8±1,02

2,6±0,4

5,4±1,29

Высота побегов, см

37,61±3,77

41,77±4,23

27,14±2,88

Длина листа, см

1,65±0,12

1,83±0,2

1,53±0,09

Сравнительный анализ показателей багульника болотного ( Ledum palustre L .) в зависимости от расположения пробных площадей по отношению тектонического узла предварительно выявил, что масса свежесрезанных побегов максимальна на периферии узла. Она выше, чем на контроле, на 19,51 %. Наибольшее количество побегов встречается на периферии узла. Этот показатель периферии больше данного показателя в центре узла в 1,42 раза и больше показателя контрольной площади в 2,07 раза. Высота побегов на периферии и центре узла не превышает высоту на контроле соответственно на 9,96 и на 35,03 %. Длина листа максимальна на периферии. Она превышает центр на 9,84 %, контроль – на 16,39 %.

Заключение . В насаждениях одноименных типов леса, расположенных на территории тектонических узлов, видовое разнообразие растительности значительно выше, в том числе и лекарственных видов растений.

Морфометрические показатели некоторых видов растений, которые относятся к лекарственным, изменяются в зависимости от положения зарослей по отношению к тектоническим узлам. Это, вероятно, связано с различиями в количестве осадков за вегетационный период, содержанием микроэлементов почве и другими показателями среды на таких территориях. Полученные закономерности следует учитывать при оценке ресурсов лекарственных растений и планировании их заготовки.

Список литературы О влиянии тектонических узлов на популяции некоторых видов лекарственных растений Архангельской области

  • Побочные пользования в лесах СССР/Н.А. Обозов . -М., 1971
  • Лесное ресурсоведение/А.И. Жукова, И.В. Григорьев, О.И., Григорьева . -СПб.: СПб ГЛТА, 2008.
  • Гофаров М.Ю., Кутинов Ю.Г., Болотов И.Н. Ландшафты Беломорско-Кулойского плато: тектоника, подстилающие породы, рельеф и растительный покров. -Екатеринбург, 2006. -167 с.
  • Кутинов Ю.Г., Чистова З.Б., Гофаров М.Ю. Выявление индикационных признаков, перспективных на поиски коренных источников алмазов в условиях Архангельской алмазоносной провинции//Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса: физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов. -2011. -Т. 8. -№ 2. -С. 150-156.
  • Беляев В.В., Кутинов Ю.Г., Чистова З.Б. Влияние узлов пересечения тектонических дислокаций на характер выпадения осадков в лесных экосистемах//Вестн. Помор. гос. ун-та. Сер. Естественные и точные науки. -2009. -№ 2. -С. 45-50.
  • Шенников А.П. Введение в геоботанику. -Л., 1964. -447 с.
  • ОСТ 56-63-83. Площади пробные лесоустроительные. Метод закладки. -М., 1983. -60 с.
  • Методика определения запасов лекарственных растений. -М., 1986. -52 с.
  • Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. -СПб.: Мир и семья, 1995. -990 с.
  • Беляев В.В., Кутинов Ю.Г., Дурынин С.Н. Морфометрические показатели растений брусники (Vaccinium vitis-idaea L.) на территории Лекшмозерского тектонического узла//Вестн. Сев. (Арктич.) федер. ун-та. Сер. Естественные и точные науки. -2014. -№ 4. -С. 61-67.
  • Терехин А.А., Вандышев В.В. Технология возделывания лекарственных растений: учеб. пособие. -М.: РУДН, 2008. -201 с.
Еще
Статья научная