Памятник природы "Можжевеловая роща": состояние можжевельников, лишайники

Можжевельник обыкновенный (Juniperus communis L.) до 50-х годов ХХ века был распространен в лесной зоне Европейской части России почти повсеместно, но практически исчез в настоящее время [1]. Занесён в Красные книги некоторых областей Средней России [2, 3] и в дополнительные списки растений, нуждающихся в охране [4]. До середины прошлого века можжевельник достигал высоты 5 м и встречался по опушкам леса и на вырубках во всех районах Московской области. Но уже к 70-м годам ХХ века был значительно истреблён и поднимался вопрос о его охране [5]. К началу 21 века, помимо хищнического уничтожения можжевельника, большую роль сыграло загрязнение воздуха, которое растение плохо переносит, а в последние годы также и пожары. Хотя можжевельник в настоящее время произрастает в разных районах области, но встречается он редко, представлен небольшими сильно угнетёнными кустиками, высотой около 1 м [6, 7].

В Московском регионе видовой состав эпифитных лишайников на можжевельниках крайне беден. Типичными видами лишайников, поселяющихся на можжевельниках, являются Hypogymnia physodes , Parmeliopsis ambigua , Vulpicida pinastri , изредка виды рода Cladonia ( C. coniocraea , C. fimbriata ) (данные автора). Единственная, большая сохранившаяся популяция можжевельников, насчитывающая более 400 стволов, в 1988 г была объявлена памятником природы (ПП) областного значения.

Цель работы: изучение состояния можжевельников и лишайников на территории памятника природы «Можжевеловая роща».

Объекты и методика. ПП «Можжевеловая роща» (особо охраняемая природная территория –

ООПТ) находится на территории Можайского района Московской области, юго-западнее д. Збышки. С севера ООПТ примыкает к 92 кварталу Глазовского участкового лесничества Бородинского лесничества (по материалам лесоустройства 2000 г., названия лесничества и участкового лесничества приводятся в соответствии с приказом Федерального агентства лесного хозяйства № 1 от 12.01.2009 «Об определении количества лесничеств на территории Московской области и установлении их границ»). Территория представляет собой бывший сенокос совхоза, впоследствии заросший можжевельником. В восточной части ООПТ расположен заболоченный березово-осиновый лес. Со времени создания памятника природы конфигурация квартала 92 сильно изменилась, часть его территории была застроена дачными поселками. Площадь ООПТ 8 га. Охранная зона отсутствует. Почти со всех сторон ПП окружен садовыми товариществами и садовыми некоммерческими товариществами, смыкающимися в единый массив. ПП находится в непосредственной близости с тремя Садовыми товариществами и Садовыми некоммерческими товариществами (СНТ), причем расположенное с севера от памятника природы СНТ «Планета» занимает более высокое положение в рельефе, чем ООПТ, поэтому поверхностный и внутрипочвенный сток с его территории осуществляется через территорию ПП.

Маршрутным методом проведено обследование состояния можжевельников и развитие на них лишайников. Обследовано 100 стволов можжевельника. Учитывалась их форма роста, высота стволов, жизненное состояние (цвет хвои, повреждения стволов), развитие эпифитных лишайников на можжевеловых стволах. Определён видовой состав эпифитных лишайников, частота их встречаемости, жизненное состояние каждого вида и общее обилие лишайников в средней части стволов на высоте 1,31,5 м от почвы. Видовые названия лишайников приводятся по Списку лишайников России [8] , сосудистых растений по С.К. Черепанову [9].

Результаты и обсуждение. На территории ПП «Можжевеловая роща» почва сильно уплотнена. Большая часть территории занята средневозрастным березовым лесом гравилатово-папоротни-ковым с участием широкотравья с подростом из ели. Ель ( Picea abies (L.) Karst.) растёт по опушкам; местами чаще группами встречается ольха серая ( Alnus incana (L.) Moench.), ива козья ( Salix carpea L.), отдельные осины ( Populus tremula L.). Из кустарников встречаются малина ( Rubus idaeus L.), ива пепельная ( Salix cinerea L.), крушина ломкая ( Frangula alnus Mill.), изредка лещина ( Corylus avellana L.). Кустарники, особенно малина, нередко растут в приствольных кругах можжевеловых кустов или вблизи их стволов с внешней стороны. У старых можжевельников внутри приствольных кругов растут кусты бузины ( Sambucus racemosa L.) высотой до 2-2,5 м. Кроме того, даже среди самих можжевельников наблюдается загущение. В некоторых местах, чаще на поляне, расстояние между их кустами составляет не более 1,5 метров.

Можжевельники в березняке немногочисленны и приурочены в основном к просветам в древостое (крупным окнам или полянам), к опушкам. На поляне с можжевельниками травяной ярус образован в основном злаками, осокой волосистой ( Carex pilosa Scop.), лютиками ( Ranunculus spp.), зверобоем пятнистым ( Hypericum maculatum Crantz), короставником полевым ( Knautia arvensis (L.) Coult.), буквицей лекарственной ( Betonica officinalis L.), золотой розгой ( Solidago virgaurea L.). Местами встречаются заросли иван-чая ( Chamaenerion angustifolium (L.) Scop.). По краям поляны на более влажных участках, ближе к лесу, пятнами обильно произрастают таволга вязолистная ( Filipendula ulmari (L.) Maxim.), крапива ( Urtica urens L.), гравилат речной ( Geum rivale L.), вербейники ( Lysimachia vulgaris L. и L. nummularia L.). На почве развит почти сплошной (80-90%) покров зеленых мхов. Под берёзами ( Betula spp.) и елями на опушках наступающего леса травянистый покров не так обилен, сильнее разрежен, высокотравье отсутствует. Вблизи берез встречается земляника ( Fragaria vesca L.), вероника дубравная ( Veronica chamaedrys L.).

Основная часть древовидных можжевельников сосредоточена в юго-западной части ООПТ на вытянутой, зарастающей лесом прогалине площадью 0.5 га. Живые можжевельники имеют кустовидную форму, вероятно разный возраст, разное жизненное состояние и разную высоту. Высота стволов многих можжевельников 1,5-2 м. Отдельные более крупные можжевельники, высотой более 3 м, сохранились на лесных полянах, общей площадью около 0,05 га. В пределах куста выделяется от одной до пяти более сильных (стволовых) ветвей до 3 м высотой и диаметром до 7-8 см. Бурное развитие растительности вокруг и внутри кустов можжевельника оказывает на них угнетающее воздействие

(затенение, перехват питательных веществ). Экземпляров с одним центральным, хорошо выраженным стволом немного, и располагаются они в основном по краю прогалины. Подрост практически отсутствует. Среди можжевельников преобладает сухостой (почти половина стволов) и усыхающие стволы. Для ослабленных и сильно ослабленных стволов (приблизительно треть всех обследованных можжевельников) характерна светло-зелёная или сероватозелёная, тусклая хвоя, не густые, изреженные ветви, наличие большого количества усыхающих ветвей и поврежденные стволы. Много можжевелового ва-лежа, преимущественно в наступающем на памятник природы лесном массиве.

Зимой 2010 г. много можжевельников было повреждено ледяным дождем. Их кроны «развалились» в разные стороны, некоторые стволы располагаются почти параллельно почве, иногда почти лежат на земле. К сожалению, до 2010 г. обследование можжевеловой рощи не проводилось. Возможно, последствия ледяного дождя в дальнейшем вызвали гибель некоторых стволов можжевельника.

Можжевельник – светолюбивая порода, предпочитающая открытые места. Предпочитает карбонатные почвы. Лучшего развития достигает на свежих песчаных и супесчаных почвах. Не выдерживает избытка солей [10]. Уплотненная почва на всей территории и застой влаги по краю рощи могут способствовать развитию патогенного гриба Fusarium oxysporum Schltdl., продвижение которого по сосудам можжевельника способствует их закупорки и, как следствие, приводит к усыханию ветвей. Нельзя исключить также поражение можжевельника другими видами фитопатогенных грибов, вызывающих усыхание ветвей и гибель можжевельника. Но для этого требуется провести соответствующее фитопатологическое обследование можжевеловой рощи.

Эпигейные лишайники, как на поляне, так и под пологом леса отсутствуют. На поляне их развитию мешает хорошо развитый травянистый покров, под пологом леса сильное затенение. Эпифитных лишайников в лесу немного, и они не обильны. На ветвях елей изредка и в небольшом количестве встречается H. physodes. На основаниях стволов берёз развиваются виды р. Cladonia: C. coniocraea и C. fimbriata, выше на стволах – H. physodes, реже Parmelia sulcata. Эти листоватые лишайники встречаются в небольшом количестве, и их слоевища мелкие – 2-3 см в диаметре. Здесь же очень редко можно встретить единичные, небольшие по размеру талломы Melanohalea olivacea, Evernia prunastri, E. mesomorpha, Vulpicida pinastri, Lecanora pulicaris, L. symmicta, Opegrapha rufescens Pers., Amandinea punctata (Hoffm.) Coppins et Scheid. Бедность видового состава лишайников в лесу на елях и берёзах вызвана недостатком освещенности, необходимой для нормального развития лишайников. Лишайники, как правило, встречаются на тех деревьях, которые растут на более освещённых участках, например, по краю прогалин, полян.

На можжевельнике выявлено 15 видов лишайников (табл. 1). Это обычные, широко распространенные в Московской области виды лишайников [11, 12]. Среди лишайников на можжевельнике преобладают представители сем. Parmeliaceae. Фоновыми видами, с высокой частотой вcтречаемости и обилием, являются листоватые лишайники H. physodes и P. sulcata . Обильному развитию этих видов может способствовать ослабленное состояние можжевеловых кустов и загрязнение. В Московской области на можжевельниках H. physodes не обильна, а развитие P.sulcata на этой древесной породе скорее исключение. Однако при оптимальных для развития можжевельника условиях, например в Сергеево-Посадском районе на ООПТ «Озеро Заболот-ское и его окрестности», наблюдается полное отсутствие лишайников.

Выявленные на можжевельнике лишайники довольно устойчивы к загрязнению воздуха [13, 14]. Многие виды обладают широкой субстратной амплитудой. На можжевельниках, растущих в центре поляны, где освещенность выше, найдено больше видов, чем на можжевельниках под пологом деревьев. Под пологом деревьев, например, отсутствуют виды р. Evernia , Vulpicida pinastri, Melanohalea exasperatula. Однако даже в центре поляны в нижней части стволов, приблизительно до высоты 0,7 м, эпифитные лишайники не встречаются; нередко эти части стволов заняты мхами. Основным фактором, влияющим на отсутствие лишайников на почве и в нижней части стволов, является сильное затенение. Рядом с можжевельником и подчас непосредственно в его приствольном круге растут крушина, малина, бузина. Способствует затенению и хорошо развитый травянистый покров, особенно высоко-травье.

Таблица 1. Частота встречаемости лишайников на можжевельнике

Виды лишайников	% встречаемости
Hypogymnia physodes (L.) Nyl.	77
Parmelia sulcata Taylor	63
Lecanora symmicta (Ach.) Ach.	53
Lecanora pulicaris (Pers.) Ach.	50
Scoliciosporum chlorococcum (Graewe ex Stenh.) Vězda	14
Vulpicida pinastri (Scop.) J.-E. Mattsson et M.J. Lai	14
Cladonia coniocraea (Flörke) Spreng.	6
Cladonia fimbriata (L.) Fr.	5
Evernia mesomorpha Nyl.	3
Evernia prunastri (L.) Ach.	3
Melanohalea olivacea (De Not.) O. Blanco et al.	3
Parmeliopsis ambigua (Wulfen) Nyl.	3
Xanthoria parietina (L.) Th. Fr.	3
Cetraria sepincola (Ehrh.) Ach.	1
Melanohalea exasperatula (Nyl.) O. Blanco et al.	1

Под пологом леса общее проективное покрытие видов лишайников на стволах можжевельников не более 10%, часто значительно меньше - не превышает 5%. У можжевельников, растущих на поляне, общее проективное покрытие лишайников в средней части стволов 60-80%, а на отдельных участках стволов доходит до 100%. Суммарное проективное покрытие листоватых лишайников в 1,5-2,5 раза выше суммарного проективного покрытия накипных видов. Это объясняется тем, что скорость роста листоватых лишайников больше, чем накипных [15]. Кроме того, листоватые лишайники с высокой частотой встречаемости Hypogymnia physodes, Parmelia sulcata, размножаются соредиями, в то время как накипные виды Lecanora symmicta, L.pulicaris Scoliciosporum chlorococcum апотециями.

Соредии образованы фотобионтом и мико-бионтом и легче спор, что позволяет им не только распространяться дальше от места развития материнского таллома лишайника, но и быстрее колонизировать субстрат, в то время как споре еще необходимо встретить подходящую водоросль, чтобы сформировать таллом лишайника. Но на некоторых стволах проективное покрытие накипных лишайников сходно с проективным покрытием листоватых, что, возможно, свидетельствует о замедление скорости роста листоватых лишайников, вызванное неблагоприятными факторами.

Частота встречаемости и обилие V. pinastri и P. ambigua - лишайников типичных для можжевельника, значительно ниже (табл. 1). На стволах можжевельника встречается по 1-3 талломов этих видов лишайников, и их размер менее 1,5 см. Единичные особи Cetraria sepincola имеют талломы менее 0, 5 см в диаметре. Довольно высокая частота встречаемости S. chlorococcum – вида, способного расти в городской среде при довольно высоком загрязнении воздуха, свидетельствует о неблагоприятной экологической ситуации [13, 16]. Об ухудшении экологической обстановки свидетельствует также появление на можжевельнике представителей р. Melanohalea и X. parietina. Эти неморальные виды переходят на хвойные породы в условиях загрязнения воздуха соединениями азота.

Обильное развитие лишайников на стволах можжевельников может быть следствием двух факторов: ослабленным состоянием самих можжевельников и загрязнением воздуха. При незначительном уровне загрязнения лишайники получают дополнительное питание, и их обилие возрастает. В свою очередь, обильное развитие лишайников на стволах может затруднять воздухообмен и, тем самым, препятствовать нормальному росту и развитию можжевельника. Отмечается отмирание слоевищ H. physodes и P.sulcata и на некоторых стволах довольно сильное. В настоящее время трудно однозначно назвать причину происходящего.

Обследование можжевеловой рощи до ледяного дождя не проводилось. Поэтому одной из причин, вызвавших гибель лишайников, может быть ледяной дождь, когда лишайники, будучи во влажном состоянии, в течение длительного времени находились под ледяной коркой. Причиной гибели бореального вида H. physodes может быть и антропогенное влияние, вызванное, в частности, применением удобрений на садовых участках. Под влиянием удобрений у H. physodes изменяется окраска таллома, наблюдаются плазмолиз и отмирание клеток фотобионта и, как следствие этого, снижается количество хлорофилла [17]. Применение химических удобрений на территориях садовых товариществ обогащает воздух азотистыми соединениями, на что указывает появление на можжевельниках такого нитрофильного лишайника как X. parietina. СНТ «Планета», расположенное непосредственно у северной границы ООПТ, занимает более высокое положение в рельефе. Поверхностный и внутрипоч-венный стоки, идущие от этого товарищества, осуществляются через территорию ПП. Возможно, совокупное действие обоих факторов ускоряет процесс отмирания одних видов лишайников и поселение других. Эти же причины, а также затенение, обильное развитие кустарников и травяного покрова вокруг стволов можжевельников и обильное развитие лишайников на стволах, затрудняющее их воздухообмен, отрицательно воздействуют на жизненное состояние можжевельников.

Выводы: состояние популяции можжевельников неудовлетворительное. Условия существования можжевельника на территории ПП не соответствуют оптимуму развития вида. Много усохших и усыхающих можжевельников. На этот процесс влияет комплекс факторов, как природных, так и антропогенных. Наступление леса на поляну с можжевельниками ухудшает условия освещенности. Кустарники, развиваясь вплотную к стволам можжевельников, затеняют нижнюю и среднюю части стволов и перехватывают питательные вещества, поступающие к корням можжевельника. Такое же негативное влияние оказывает высокотравье. Ледяной дождь, выпавший в 2010 г., пригнул часть стволов можжевельника к земле, что негативно сказывается на их развитии. С близлежащих садовых товариществ поступают поверхностные и внутрипоч-венные стоки, которые могут содержать токсические соединения.

Как показал лихенологический анализ, в районе произрастания можжевельников идет процесс загрязнения воздуха соединениями азота, что также может оказывать негативное влияние на состояние можжевельников. Обильное развитие лишайников на стволах, не типичное для можжевельников в Московской области, тоже является показателем угнетённого состояния J. communis . Для улучшения условий существования уникальной популяции можжевельников необходимо:

• 1.    удалить валеж и усохшие стволы можжевельника, которые могут служить разносчиками инфекций;

• 2.    провести осветление, вырубив часть деревьев и кустарников, наступающего на поляну с можжевельниками леса;

• 3.    вырубить кусты малины и других кустарников, растущих в непосредственной близости от стволов можжевельников;

• 4.    удалить высокотравье;

• 5.    взрыхлить почву;

• 6.    провести фитопатологическое обследование можжевельников и в случае грибного заражения соответствующие мероприятия по их устранению.

Эти меры будут способствовать осветлению территории, а также улучшению питания корней можжевельника. Если не провести их незамедлительно, то уникальный ПП может быть потерян безвозвратно.