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

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

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
Год	Среднегодовая	апрель	май	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.

Еще

Статья научная