О влиянии тектонических узлов на популяции некоторых видов лекарственных растений Архангельской области
Автор: Беляев В.В., Дурынин С.Н.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки: Агрономия
Статья в выпуске: 5, 2015 года.
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.