Особенности биологии и ритма цветения весенних эфемероидов хребта Хамар-Дабан (Южное Прибайкалье)
Автор: Краснопевцева В.М., Намзалов Б.Б., Краснопевцева А.С.
Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Философия @vestnik-bsu
Рубрика: Ботаника
Статья в выпуске: 4, 2008 года.
Бесплатный доступ
Представлены данные исследования зависимости цветущих редких весенних эфемероидов хребта Хамар-Дабан -реликтов третичного периода - Corydalis bracteata (Stephan) Pers. (Fumariaceae DC.), Shibateranthis sibirica (DC.) Nakai (Ranunculaceae Juss.), Anemonoides altaica (C.A. Mey.) Holub (Ranunculaceae Juss.) от температурных условий за 35 лет с 1971 по 2005 год.
Короткий адрес: https://sciup.org/148178293
IDR: 148178293
Peculiarity of the biology and rhythm flowering ephemeral plants of Khamar-Daban mountain range (Southn Prebaikalye)
The data of researches of dependence of flowering rare spring ephemeral plants of the Khamar-Daban Mountain Range -relicts of the tertiary period - Corydalis bracteata (Stephan) Pers. (Fumariaceae DC.), Shibateranthis sibirica (DC.) Nakai (Ranunculaceae Juss.), Anemonoides altaica (C.A. Mey.) Holub (Ranunculaceae Juss.), from temperature conditions for 35 years from 1971 till 2005 for the first time are resulted
Текст научной статьи Особенности биологии и ритма цветения весенних эфемероидов хребта Хамар-Дабан (Южное Прибайкалье)
The data of researches of dependence offlowering rare spring ephemeral plants ofthe Khamar-Daban Mountain Range -relicts of the tertiary period - Corydalis bracteata (Stephan) Pers. (Fumariaceae DC), Shibateranthis sibirica (DC.) Nakai (Ranunculaceae Juss.), Anemonoides altaica (C.A. Mey.) Holub (Ranunculaceae Juss.) , from temperature conditions for 35 years from 1971 till 2005for the first time are resulted
Яркая особенность флоры хребта Хамар-Дабан - наличие в ее составе элементов третично-неморального комплекса - реликтов. В том числе одна из наиболее интересных и относительно слабо изученных в Прибайкалье группа весенних эфемероидов - весенних сибирский, ветреница алтайская и хохлатка при-цветниковая. Редкие весенние эфемероиды очень декоративные и лекарственные растения. Неконтролируемый сбор этих видов снижает их численность, а потому может явиться причиной полного уничтожения реликтовых видов в местах, близких к населенным пунктам. Поэтому данные виды внесены в Красную книгу Бурятии (1988, 2002) и Красную книгу Иркутской области (2001).
Хохлатка прицветниковая - Corydalis bracteata (Stephan) Pers. (Fumariaceae DC.). Многолетнее растение с небольшим шаровидным клубнем. Стебель прямой (10-30 см высотой) с одним крупным чешуевидным листом и двумя-тремя длинночерешковыми дважды или триждытройчатыми листьями. Цветки желтые, крупные, до 2-4 см длиной, дуговито согнутые, с восходящей шпорой. Кисти верхушечные, многоцветковые. Плод -коробочка (Попов, 1957). Обитает на северном макросклоне Хамар-Дабана в долинных темнохвойных, хвойно-тополевых лесах, на их опушках, в высокогорных редколесьях, на субальпийских лугах (Васильченко и др., 1978; Краснопевцева, Мартусова, 1989). В лесном поясе начало весеннего отрастания хохлатки прицветниковой отмечено сразу же после схода снежного покрова и приходится на конец апреля - начало мая. Почти одновременно появляются бутоны. Начало цветения со второй декады мая и продолжается около трех недель. Полное отмирание надземной части растения приходится на первую декаду июля. .
Весен ник сибирский - Shibateranthis sibirica (DC.) Nakai (Ranunculaceae Juss.) -эндемик Байкальской Сибири. Небольшое многолетнее клубненосное растение, быстро высыхающее после созревания семян. Шаровидный корнеклубень диаметром 1-2 см находится на глубине 4-8 см (максимум 15 см). Стебли одиночные, до 15-20 см, при плодах до 30 см высотой, слабые, безлистные, с одним прикорневым пальчато- трех-, пятираздельным листом, рано увядающим. В верхней половине стебля находится обвертка, состоящая из глубоко надрезанных 5-6 сегментов. Цветок белый, одиночный, 2-3 см в диаметре (Попов, 1959). Обычен на северном макросклоне Хамар-Дабана в лесном, подгольцовом и нижней части гольцового пояса. Произрастает в пихтовых, кедровых, еловых, березовых травяных лесах, прирусловых лесах с подлеском из кустарниковой ольхи, прирусловых субальпийских лугах. Нередко образует скопления по опушкам, берегам рек и ручьев. В высокогорье приурочен к приснеж-ным лужайкам, нередко растет на альпийских лугах, кедровых и кедрово-лиственничных редколесьях (Васильченко и др., 1978; Крас- нопевцева, Мартусова, 1989). Размножение семенное. Цветет рано, сразу после стаивания снега: в лесном поясе - во второй-третьей декаде апреля - второй половине мая, в высокогорье цветение более растянуто. Конец вегетации - третья декада июля. Отмечено вторичное цветение в сентябре.
Ветреница алтайская - Anemonoides altaiea (С.A. Mey.) Holub (Лапнпсм/асеае Juss.). Небольшое многолетнее эфемероидное растение с тонким голым слабым стеблем высотой 8-25 см. Прикорневые листья во время цветения отсутствуют. Стеблевые листья на черешках, тройчаторассеченные, доли их заостренные, в свою очередь, перисто-надрезанные, по краю с неравными зубцами. Цветоносы одиночные, как и черешки, волосистые. Цветки крупные, до 4 см в диаметре, одиночные, белые, снизу с фиолетовым оттенком. Листочков околоцветника от 8 до 12 (Попов,1957). Обитает на северном макросклоне Хамар-Дабана в темнохвойных и смешанных лесах и по долинам рек, в зарослях душекии. Поднимается в высокогорья, где обитает на субальпийских и нивальных лугах, на лесных полянах (Васильченко и др., 1978; Епова, 1956, 1957; Красно-певцева, Мартусова, 1989). Развивается очень быстро, цветет рано, сразу после таяния снега, в третьей декаде апреля - начале мая. Отмечено вторичное цветение в сентябре-октябре.
Климатические условия Южного Прибайкалья определяются его географическим положением, влиянием водных масс Байкала, особенностями атмосферной циркуляции, строением рельефа, а также особенностями растительного покрова. Ограждающие Байкал хребты способствуют сохранению более мягкого климата в его котловине, задерживая вторжение воздушных масс извне и ограничивая проникновение термического влияния акватории Байкала (распространяющееся до высоты 1000 м над уровнем озера и на расстояние до 10-15 км по долинам крупных рек) за пределы котловины (Ладейщиков, 1989; Визенко, 1989), Это проявляется в уменьшении амплитуд сезонных и суточных колебаний температуры и влажности воздуха на побережье Байкала, а также в запаздывании примерно на месяц сезонных изменений климата.
На территории центральной части хр. Ха-мар-Дабан, где находятся основные места произрастания реликтов неморального комплекса, выделяются два типа климата: 1) избыточно-влажный: холодное лето, умеренно суровая снежная зима - для высот 1400 м над ур. м. и более; 2) влажный: умеренно тёплое лето, умеренно суровая снежная зима - для высот ниже 1400 м над ур. м. 1
В целом климат района, по сравнению со средними показателями климата Восточной Сибири, характеризуется расчлененностью и умеренной континентальностью. По количеству выпадающих осадков северный склон и высокогорья Хамар-Дабана превосходят все другие районы Восточной Сибири (Атлас Байкала, 1969; Ладейщиков, 1989).Основное количество осадков приходится на летние месяцы. На большей части территории самый холодный месяц - январь (-17-20° С), самый теплый - июль (14-15° С). Соседство огромной массы воды озера, в силу определенных термобарических отношений, летом оказывает охлаждающее влияние на северный макросклон, а зимой, наоборот, отепляющее (Ладейщиков, 1989; Визенко, 1989). .
Высота снежного покрова на северном макросклоне значительна, на прибрежных низменных террасах 0,7-0,9 м, а у верхней границы леса - 1,2-1,6 м. Это оказывает решающее влияние на промерзание почв. Они промерзают очень слабо, иногда остаются талыми в течение ряда лет.
Цель данной работы - проследить наступление фенофаз весенних эфемероидов, в частности - цветение, в зависимости от температурных условий. .
Наши исследования за весенними эфемероидами показали, что эти растения устойчивы к колебаниям температуры. В период их вегетации и цветения часты заморозки (в апреле минимальная температура воздуха варьирует от -2,6° до -10,4°), но исследуемые виды от них не страдают.
В основу настоящей работы положены данные фенологических наблюдений, проведенных авторами, а также были проанализированы фондовые материалы Байкальского заповедника. Наблюдения проводились ранней весной в переходной зоне от нижней части горно-лесного пояса к прибайкальским террасам на территории Байкальского заповедника и его охранной зоны.
Характеристика погодных условий исследуемого района за 35 лет приведена на основе показаний метеостанции «Танхой», расположенной в пос. Танхой на высоте 472 м над ур. м. По данным этой метеостанции, среднегодовая температура воздуха составляет 0,6° С, среднемесячная температура апреля и мая соответственно -0.1° и +6.6°.
Таблица 1
|
Год |
Среднегодовая |
апрель |
май |
Хохлатка |
Ветреница |
Весен ни к |
|||
|
Начало цветения |
Массовое |
Начало цветения |
Массовое |
Начало цветения |
Массо-вое |
||||
|
197) |
-0,5 |
-0,8 |
6,8 |
10.05 |
15.05 |
* |
6.05 |
- |
9.05 |
|
1972 |
-0,6 |
0,6 |
4,9 |
17.05 |
19.05 |
22-26.04 |
7-11.05 |
26.04 |
12.05 |
|
1973 |
-0,6 |
-0,9 |
4,8 |
22.05 |
27.05 |
24-26.04 |
5-15.05 |
- |
18.05 |
|
1974 |
-0,2 |
-0,1 |
4,6 |
21.05 |
25.05 |
1-6.05 |
15-17.05 |
1-6.05 |
19-21.05 |
|
1975 |
-0,8 |
-0,5 |
65 |
21.05 |
23.05 |
20-25.04 |
5-10.05 |
20-24.05 |
5.05 |
|
1976 |
-0,4 |
-1,6 |
4,4 |
* |
- |
23.04 |
27.04-8.05 |
23-29.04 |
27.04-2.05 |
|
1977 |
-1,2 |
-0,8 |
4,8 |
19.05 |
24.05 |
21.04 |
2-5.05 |
26.04-2.05 |
9.05 |
|
1978 |
0,9 |
0,4 |
5,9 |
- |
- |
21.04 |
26.04 |
23.04 |
30.04 |
|
1979 |
0,1 |
-2,9 |
6,2 |
* |
- |
30.04 |
7.05 |
27-30.04 |
7-11.05 |
|
1980 |
-0,8 |
-4,1 |
5,3 |
23.05 |
27.05 |
29-30.04 |
7-10.05 |
- |
10.5 |
|
1981 |
0,1 |
1,3 |
6,9 |
12.5 |
15.5 |
25-29.04 |
6-7.05 |
4.5 |
7-11.05 |
|
1982 |
-0,6 |
0,5 |
5,7 |
19.05 |
27.05 |
25.04 |
29.04-4.05 |
27.04 |
6.05 |
|
1983 |
ОЭ |
-3,4 |
4,9 |
15.05 |
19-21.05 |
1-2.05 |
5.05 |
1-5.05 |
9.05 |
|
1984 |
0 |
-4,7 |
5,3 |
20.05 |
23.05 |
21-22.4 |
2-8.05 |
25.04-2.05 |
8-11.05 |
|
1985 |
-1,4 |
•и |
5,1 |
19.05 |
22-26.05 |
26-30.04 |
5-12.05 |
27.04-1.05 |
4-12.05 |
|
1986 |
-0,3 |
-0,2 |
6,2 |
10-13.05 |
13-21.05 |
1.05 |
4-13.05 |
1.05 |
4-11.05 |
|
1987 |
-0,5 |
-1,7 |
5,9 |
18-22.05 |
22-26.04 |
1-6.05 |
22-27.05 |
1-8.05 |
|
|
1988 |
-0,4 |
-0,1 |
5,8 |
12-16.05 |
18-25.05 |
22-25.04 |
30.04-7.05 |
23-26.04 |
1-7.05 |
|
1989 |
1,2 |
-0,1 |
7,3 |
14.05 |
15-21.05 |
21-26.04 |
26.04-7.05 |
22-27.04 |
29.04-8.05 |
|
1990 |
1,3 |
-0,5 |
7,4 |
7-10.05 |
15-20.05 |
17-19.04 |
25.04-9.05 |
19-25.04 |
29.04-10.05 |
|
1991 |
0,6 |
0,6 |
5,9 |
16.05 |
18-21.05 |
24-26.04 |
3.05 |
28.04 |
8-10.05 |
|
1992 |
0 |
-1,4 |
7,7 |
13.05 |
17-19.05 |
22-25.04 |
29.04-8.05 |
25-29.04 |
11-13.05 |
|
1993 |
1,1 |
-1 |
5,5 |
8.05 |
12-16.05 |
19-23.04 |
28.04-8.05 |
18-24.04 |
28.04-12.05 |
|
1994 |
0,9 |
0,8 |
6,6 |
- |
20.05 |
1.05 |
5-11.05 |
3.05 |
9-12.05 |
|
1995 |
1,4 |
0,8 |
5,9 |
- |
26-31.05 |
13.04 |
18-25.04 |
14-15.04 |
25.04-2.05 |
|
1996 |
0,6 |
-1,4 |
6,2 |
- |
21-24.05 |
25.04 |
3-13.05 |
27-30.04 |
7-12.05 |
|
1997 |
0,8 |
3,2 |
6,9 |
4-5.05 |
13,05 |
19-24.04 |
29.04-5.05 |
16-20.04 |
27.04-6.05 |
|
1998 |
0,7 |
0,6 |
6,7 |
1.05 |
18-21.05 |
19.04 |
25.04-8.05 |
22.04 |
25.04-8.05 |
|
1999 |
0,5 |
-0,1 |
9,1 |
- |
- |
25.04 |
1-8.05 |
1.05 |
3-8.05 |
|
2000 |
0,6 |
0,6 |
7,8 |
9-15.05 |
22.05 |
26-29.04 |
5-8.05 |
29.04 |
6-11.05 |
|
2001 |
-0,9 |
0,2 |
6,7 |
16.05 |
22-26.05 |
27-30.04 |
6-9.05 |
2-6.05 |
11.05 |
|
2002 |
1,4 |
-0,9 |
7 |
18.05 |
24-27.05 |
24-27.04 |
5,05 |
28.4-1.05 |
5-7.05 |
|
2003 |
0,2 |
0,9 |
6,3 |
10-13.05 |
17-23.05 |
24-25.04 |
28.04-4.05 |
24-25.04 |
28.04-7.05 |
|
2004 |
0,7 |
-0,3 |
6.8 |
17.05 |
20-28.05 |
24-27.04 |
30.04-12.05 |
29.04-3.05 |
12-15.05 |
|
2005 |
0,6 |
-0,1 |
6.6 |
17.05 |
26-31.05 |
18-25 04 |
29.04-10.05 |
23-27.04 |
1-11.05 |
|
2006 |
- |
- |
• |
17.05 |
24-29.05 |
29.04-4 05 |
12.05 |
1-4.05 |
10-18.05 |
Цветения весенних эфемероидов
На рисунке 1 представлена динамика цветения эфемероида Хохлатки прицветниковой (.Corydalis bracteata) в корреляции с динамикой среднемесячной температуры за апрель и май месяцы с 1971 по 2005 г. При этом необходимо уточнить, что разрывы в кривых цветения связаны с отсутствием данных за эти периоды.
Проведенные исследования выявили зависимость фенологических явлений от температурных условий. Так, отмечена четкая сопряженность наиболее раннего цветения хохлатки с благоприятными климатическими условиями соответствующих годов. Периоды самого раннего цветения укладываются в сроки - 5-10 мая. Это было зафиксировано в 1971, 1990, 1993 и 1997 гг. Напротив, начало самого позднего цветения вида (21-23 мая) связано с временами холодной весны. Это было в 1973-1975 гг. и 1980 г. Из кривых динамики цветения видно, что за последние десятилетия имеется тенденция не только общего потепления (в среднем, до 6,7°), но и сравнительное выравнивание сроков начала цветения - в пределах 15-17 мая.
Подобные тенденции с активизацией эколого-физиологических процессов, связанных с явлениями цветения с некоторыми с видоспецифическими особенностями, отмечаются и по отношению к двум другим видам байкальских эфемероидов - весеннику сибирскому и ветренице алтайской (табл. 1). Сопоставление данных позволило сделать вывод о том, что фенологические явления у весенних эфемероидов зависят в значительной степени ст температурных условий года, что и выражается в общей адаптивной стратегии видов выраженной в специфике их биоморфологиче-ской эволюции (Пленник, 2002), что неоднократно было показано исследователями в различных природно-климатических условиях.
Рис. 1. Динамика цветения Хохлатки в зависимости от метеусловий мая (приведены среднемесячные температуры) за период 1971-2005 гг.
Список литературы Особенности биологии и ритма цветения весенних эфемероидов хребта Хамар-Дабан (Южное Прибайкалье)
- Атлас Байкала.-Иркутск; М: Изд-во Главн. управл. геодезии и картографирования при Сов.Мин. СССР, 1969.-30 с.
- Васильченко З.А., Иванова М.М., Киселева А.А. Обзор видов высших растений Байкальского заповедника//Флора Прибайкалья. -Новосибирск: Наука, 1978. -С. 49-114.
- Визенко О.С. Температура воздуха//Климат и растительность Южного Прибайкалья. -Новосибирск: Наука, 1989.-С. 11-21.
- Епова Н.А. Реликты широколиственных лесов в пихтовой тайге Хамар-Дабана//Изв. Биол.-географ. науч.иссл. ин-та при Иркут. гос. ун-те. Т. 16. Вып. 1-4. -1956. -С. 25-61.
- Епова Н.А. Растительность высокогорной области Хамар-Дабана//Объединенная научная сессия отд. биол. наук ВСФ АН СССР, 10-17 июня 1957 г. -Иркутск, 1957. -С. 63-65.
- Красная книга Иркутской области. Сосудистые растения. -Иркутск, 2001. -200 с.
- Красная книга редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений Бурятской АССР. -Улан-Удэ: Бурят, кн. изд-во, 1988. -416 с.
- Красная книга Республики Бурятия. Редкие и исчезающие виды растений и грибов. -Новосибирск: Наука, 2002. -340 с.
- Краснопевцева А.С., Мартусова Е.Г. Эколого-биологические особенности некоторых редких фитоценозов Байкальского заповедника//Эколого-биологические особенности растительности и фитоценозов Забайкалья. Улан-Удэ, 1989.-С. 3-10.
- Ладейщиков Н.П. Климатическое расчленение хребта Хамар-Дабан//Климат и растительность Южного Прибайкалья. -Новосибирск: Наука, 1989. -С. 4-11.
- Пленник Р.Я. Стратегия биоморфологической микроэволюции полиморфного вида Medicago falcate L. в Сибири. -Новосибирск: Наука, 2002. -94 с.
- Попов М.Г. Флора Средней Сибири. -М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1957. -Т. 1. -558 с.
- Попов М.Г. Флора Средней Сибири. -М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1959.-Т. 11.-С.559-917.
