Результаты мониторинга урожайности дуба монгольского - основы кормовой базы копытных животных в заповеднике «Бастак»

Автор: Лонкина Е.С., Сивак Л.В.

Журнал: Региональные проблемы @regionalnye-problemy

Рубрика: Биология

Статья в выпуске: 3 т.26, 2023 года.

Бесплатный доступ

Дуб монгольский Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb. наряду с сосной корейской Pinus koraiensis Siebold et Zuss составляют основу целостности экосистемы заповедника «Бастак». Исследование продуктивности данных видов является важным и актуальным. В настоящее время подготовлен и опубликован ряд статей по анализу орехопродуктивности сосны корейской на заповедной территории, а информация по урожайности дуба монгольского приводится только в материалах Летописи природы. В работе представлены данные по оценке урожая желудей дуба монгольского как основного нажировочного корма целого ряда диких животных, которые являются объектами питания амурских тигров. Работы по мониторингу продуктивности данного вида начаты в заповеднике «Бастак» с 2015 г., однако первый урожай желудей удалось собрать только в 2017 г. Оценка продуктивности выполняется на постоянных трансектах, заложенных в разных районах заповедника. В результате проведенных исследований выявлено, что урожай желудей дуба монгольского на территории заповедника «Бастак» отмечается нерегулярно. Не выявлена тенденция чередования урожайных и неурожайных годов, приводимая, например, для территории Лазовского заповедника. Возможно, это связано с непродолжительным периодом наблюдения. Определено, что на успешность завязывания желудей дуба монгольского значительное влияние оказывают погодные условия, прежде всего отсутствие дождливых дней в период цветения. Выявлено, что при отсутствии урожая желудей дуба монгольского отмечается урожай кедровых орехов, что может частично компенсировать полное отсутствие желудей для копытных зверей. Однако для поддержания стабильной плотности копытных животных необходимо проведение биотехнических мероприятий, прежде всего устройства подкормочных площадок.

Еще

Дуб монгольский, желудь, урожайность, государственный природный заповедник «бастак», еврейская автономная область

Короткий адрес: https://sciup.org/143180771

IDR: 143180771   |   DOI: 10.31433/2618-9593-2023-26-3-16-24

Текст научной статьи Результаты мониторинга урожайности дуба монгольского - основы кормовой базы копытных животных в заповеднике «Бастак»

ФГБУ «Государственный заповедник «Бастак», ул. Шолом-Алейхема 69а, г. Биробиджан, 679013, e-mail: , ; e-mail:

1000 видов высших дикорастущих растений могут использоваться или используются в качестве недревесных растительных ресурсов [12]. Они являются неотъемлемым компонентом лесного биогеоценоза. Дикорастущие растения – ресурс корма для животных. Более ста видов растений ЕАО служат пищей для зверей и птиц, а также для домашних животных [3], среди дикорастущих растений особое место занимает дуб монгольский Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.

Дуб монгольский – одна из самых распространенных лиственных пород Дальнего Востока [4]. В заповеднике «Бастак» дуб монгольский произрастает на 7285 га, что составляет 12% лесопокрытой площади особо охраняемой природной территории (ООПТ) [8]. В благоприятных условиях произрастания деревья достигают 25–27 м высоты и до 1 м в диаметре. Растёт медленно, живёт более 350 лет. Вид холодостойкий, светолюбив и ветроустойчив [11]. Старые ветви тёмно-коричневые, не опушённые, молодые коричневато-зелёные, не опушённые, ребристо-бугорчатые. Листья плотные, как пергамент, почти сидячие или на коротком черешке, удлинённые, обратнояйцевидные или обратно-удлинённо-яйцевидные, к основанию суживающиеся, с семью-девятью, иногда с 12 тупыми долями, длиной 10–16 см, шириной 4–8 см, с верхней стороны не опушённые, ярко-зелёные, с нижней светло-зелёные и редко опушённые вдоль жилок. Плод – жёлудь, почти сидячий, по одному-два на концах ветвей, яйцевидный, 1,5 см длиной, 1,3 см толщиной, с полушаровид-ной, слегка покрытой пушком плюской, покрывающей жёлудь до ⅓–½ длины [15]. Желуди дуба монгольского являются главными нажировочны-ми кормами целого ряда диких животных, таких как кабан, косуля, изюбрь [14], бурый и гималайский медведи [13], мышевидных. Объем урожая желудя оказывает существенное влияние на пространственное распределение и численность зверей [10].

В связи с тем, что дуб монгольский наряду с сосной корейской Pinus koraiensis Siebold et Zuss составляет основу целостности экосистемы заповедника «Бастак», исследование продуктивности данных видов считаем важным и актуальным. Данные работы начаты в 2015 г., однако первый урожай желудей удалось собрать только в 2017 г. Результаты оценки орехопродуктивности сосны корейской представлены в ряде работ [6, 7], а информация об урожайности дуба монгольского в заповеднике «Бастак» до настоящего времени приводилась только в материалах Летописи природы. Целью данной работы является оценка урожайности дуба монгольского на территории заповедника «Бастак» в 2015–2022 гг. и выявление причин колебания урожая желудя на исследуемой территории.

Материалы и методы

На территории заповедника «Бастак» оценка урожая желудей дуба монгольского осуществляется на учетных площадках площадью 1 м2, которые в произвольном порядке заложены в разных типах дубовых лесов (ППП). Площадки сгруппированы в трансекты по 10 штук, в различных по возрасту и условиям произрастания дубовых лесах (рис. 1). Учетные площадки на местности ограничены досками. Площадки размещены под плодоносящими деревьями, расстояние между учетными площадками составляет 5–10 м. Работы по оценке начаты в кластере «Центральный», где были заложены первые три трансекты, в 2021 г. данные работы продолжены на территории кластера «Забе-ловский». Трансекты в кластере «Центральный» располагаются в горной части на севере, в центре и юго-западе ООПТ, что позволяет экстраполировать полученные данные на все горные дубняки заповедника «Бастак». Таксационная характеристика районов закладки учетных площадок приведена в табл. 1. Латинские названия видов в тексте статьи приводятся при первом упоминании. Названия видов приняты в соответствии со сводкой «Сосудистые растения советского Дальнего Востока» (1985–1996).

На каждой трансекте производится разовый сбор желудей, опавших на площадки. Наличие ограничений у площадок позволяет осуществлять сбор желудей и их остатков ежегодно на одном и том же месте. С каждой учетной площадки собираются не только желуди, но и «чашечки» от желудей, остающиеся на почве в том случае, если сами желуди уже употреблены в пищу каким-либо животным. Подсчетом не только желудей, в том числе и дефектных, но и чашечек от них определяется полное количество опавших в данном сезоне на почву желудей. Затем определяется масса желудей с каждой учтенной площадки, средняя масса одного желудя, максимальная и минимальная масса одного желудя. После проведения измерений все желуди возвращаются в те районы, где они были собраны. Общий урожай желудей дуба на трансекте вычисляется суммированием данных по всем учетным площадкам, которое пересчитывается на 1 га. Сбор осуществляется в период массового опадения желудей, что позволяет получить достаточно достоверный объем урожая.

Результаты и обсуждение

Результаты учета урожая желудей дуба монгольского в заповеднике «Бастак», полученные в 2015–2022 гг., приведены в табл. 2.

До 2021 г. урожайность дуба монгольского оценивалась только на территории кластера «Центральный». Как видно из данных, представленных в табл. 2, наибольший урожай желудей дуба монгольского в кластере «Центральный» зафиксирован в 2020 году; в кластере «Забеловский» – в

• Места закладки трансект по оценке урожайности дуба монгольского

L J Граница кластера "Центральный" заповедника "Бастак”

Рис. 1. Места закладки трансект по оценке урожайности желудей дуба монгольского на территории кластерного участка «Центральный»

Fig. 1. Test areas for the Mongolian oak yield of acorns estimation in the cluster «Central»

Характеристика растительных условий в местах закладки трансект по оценке урожайности дуба монгольского

Characteristics of the Mongolian oak plant conditions in test areas according to the yield assessment

Table1

ППП

Местоположение

Формула древостоя

Таксационная характеристика дуба монгольского в насаждении

Характеристика кустарникового и травяного ярусов

1

Восточный склон г. Чернуха, нижняя часть

6Д1Бч1Бх 1Бб1Лп

возраст – 160 лет;

высота – 20 м;

диаметр – 36 см

В густом подлеске преобладает лещина маньчжурская Corylus mandshurica Maxim. in Rupr. et Maxim.в смеси с шиповником иглистым Rosa acicularis Lindl., чубушником тонколистным Philadelphus tenuifolius Rupr. et Maxim. и другими кустарниками. Травяной ярус развит хорошо. Он представлен осоками Сarex L., подмаренником даурским Galium davuricum Turcz. ex Ledeb., ландышем Кейзке Convallaria keiskei Miq., волжанкой двудомной Aruncus dioicus (Walt.) Fern., орляком обыкновенным Pteridium aquilinum (L.) Kuhn, дудником даурским Angelica dahurica (Fisch.) Benth. et Hook. fil. ex Franch. et Savat., полынями Максимовича Artemisia maximovicziana Krasch. ex Poljak. и побегоносной A. stolonifera (Maxim.) Kom., василистником малым Thalictrum minus L., колокольчиком точечным Campanula punctata Lam.

2

Левый берег р. Бастак, юго-западный склон, верхняя часть склона

5Д3К2Лп

возраст – 140 лет;

высота – 16 м;

диаметр – 36 см

В подлеске преобладает леспедеца двуцветная Lespedeza bicolor Turcz., отмечаются лещина маньчжурская, виноград амурский Vitis amurensis Rupr. Травяной покров редкий, представлен осоками красовлас C. calli-trichos V. Krecz. и возвратившейся C. reventa V. Krecz., полынью побегоносной, ландышем Кейзке, седмичником европейским Trientalis europaea L. и другими видами

3

Восточный склон г. Дубовая Сопка, средняя часть

4Д3Лп1Я 1Бх1Кл

возраст – 140 лет;

высота – 21 м;

диаметр – 32 см

Подлесок средней густоты, состоит из лещины маньчжурской, свободноягодника колючего Eleutherococcus senticosus (Rupr. et Maxim.) Maxim., калины Саржен-та Viburnum sargentii Koehne. Травяной покров густой, преобладают осоки кривоносая C. campylorhina V. Krecz., серповидная C. falcata Turcz., возвратившаяся, ландыш Кейзке, василистник нитчатый Thalictrum fi lamentosum Maxim. и другое лесное разнотравье

4

Кластер «Забе-ловский», 100 м восточнее кордона, берег оз. За-беловское

7Д2Бч1Кл

возраст – 140 лет;

высота – 15 м;

диаметр – 32 см

В густом подлеске преобладает лещина разнолистная C. heterophylla Fisch. ex Trautv. в смеси с шиповником иглистым, чубушником тонколистным и другими кустарниками. Травяной ярус развит хорошо. Он представлен осоками, подмаренником даурским, ландышем Кейзке, волжанкой двудомной, орляком обыкновенным, дудником даурским, полынями Максимовича и побегоносной, василистником малым, колокольчиком точечным, пионом молочноцветковым Paeonia lactiflora Pall.

Примечание: Д – дуб монгольский, Бч – береза даурская Betula davurica Pall., Бх – бархат амурский Phellodendron amurense Rupr., Бб – береза плосколистная Betula platyphylla Sukacz., Лп – липа амурская Tilia amurensis Rupr., К – сосна корейская, Кл – клен мелколистный Acer mono Maxim.

Урожайность желудей дуба монгольского на территории заповедника «Бастак» в 2015–2022 гг.

Mongolian oak yield of acorns at the Bastak

Nature Reserve in 2015–2022

Table 2

Год наблюдения

Количество желудей и их остатков на учетной площади, шт.

Урожайность желудей, кг/га

2015 (кластер «Центральный»)

Урожай желудей отсутствовал

2016 (кластер «Центральный»)

Урожай желудей отсутствовал

2017 (кластер «Центральный»)

912

3400

2018 (кластер «Центральный»)

Урожай желудей отсутствовал

2019 (кластер «Центральный»)

718

2100

2020 (кластер «Центральный»)

2161

5700

2021 (кластер «Центральный»)

1105

1300

2021 (кластер «Забеловский»)

570

1800

2022 (кластер «Центральный»)

10

24

2022 (кластер «Забеловский»)

210

547

2021 г. В 2015, 2016 и 2018 гг. на территории кластера «Центральный» урожай желудей отсутствовал полностью.

Согласно анализу фенологического спектра дуба монгольского на территории заповедника «Бастак» определено, что на урожайность данного вида влияет начальный период вегетации, погодные условия, фиксируемые в период цветения, про- должительность которого составляет одну неделю. Массовое цветение проходит при температуре выше +15 °С [9]. Нами выполнена выборка погодных условий во время цветения дуба монгольского (табл. 3) за весь период наблюдений. Сведения о периоде цветения и метеорологическая характеристика данного периода получены из материалов Летописи природы заповедника «Бастак».

Таблица 3

Характеристика погодных условий кластера «Центральный» в период цветения дуба монгольского в 2015–2022 гг.

Characteristics of the cluster “Central” weather conditions at the Mongolian oak flowering in the period of 2015–2022

Table 3

Период цветения дуба монгольского

Температура атмосферного воздуха

Количество дней с осадками в период цветения

Осадки

среднесуточная в период цветения, °С

среднемесячная (май)

Объем в период цветения, мм

Доля от общего количества осадков за месяц, %

16–22 мая 2015 г.

+10

+11

5

6,7

9

22–28 мая 2016 г.

+13,4

+12,1

4

38,3

28

19–25 мая 2017 г.

+12,6

+13,8

2

32

39

20–26 мая 2018 г.

+14,1

+13,5

4

12,2

24,4

20–26 мая 2019 г.

+15

+12,6

3

51,1

25,4

20–26 мая 2020 г.

+13,6

+13,7

3

13,5

49

09–15 мая 2021 г.

+10,3

+12,1

5

32,8

34

20–26 мая 2022 г.

+16,6

+11,9

4

9

8

Как видно их данных, представленных в табл. 3, среднесуточная температура атмосферного воздуха в период цветения дуба монгольского в кластере «Центральный» составляет от +10 до +16,6 °С.

Цветение дуба монгольского совпадает с периодом выпадения обильных осадков, в том числе грозовых и ливневых дождей. Максимальное количество осадков в период цветения зафиксировано в 2019 г., наименьшее – в 2015 г. В годы полного отсутствия урожая желудей зафиксированы достаточно низкие среднесуточные температуры атмосферного воздуха и продолжительный дождливый период во время цветения дуба монгольского. В то же время наибольший урожай желудя зафиксирован в год, когда среднесуточная температура в период цветения практически соответствует среднемесячной температуре, а основное количество осадков выпало в дни окончания цветения.

Мы проанализировали урожайность дуба монгольского в разных районах кластера «Центральный» (рис. 2). Как видно из данных рис. 2, наличие урожая фиксируется на всех трансектах в годы, когда он был. В разные годы урожайность желудей на трансектах различна: в 2017 и 2019 гг. наибольший урожай зафиксирован на трансекте, заложенной на левом берегу р. Бастак, на юго-западном склоне безымянной сопки, в 2020 г. – в районе г. Дубовая Сопка.

Урожайность дуба монгольского зависит не только от количества желудей, но и от их веса. Мы проанализировали весовые характеристики желудей в каждой трансекте (табл. 4).

Рис. 2. Урожайность желудей дуба монгольского в разных районах кластера «Центральный»

Fig. 2. Yield of the Mongolian oak acorns in different areas of the cluster “Central”

Как видно из данных табл. 4, самые крупные желуди в кластере «Центральный» отмечены в 2020 г., в кластере «Забеловский» – в 2022 г. В данные годы отмечены и самые тяжелые желуди, вес которых составляет 8 г в кластере «Центральный» и 6 г – в кластере «Забеловский».

Заключение

В результате проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

  • 1.    Созревание желудей дуба монгольского на территории заповедника «Бастак» отмечается нерегулярно. За период наблюдений в кластере «Центральный» обильный урожай отмечен только в 2020 г. и составил 5700 кг/га; в 2015, 2016 и 2018 гг. урожай желудей отсутствовал полностью. В кластере «Забеловский» работы по оценке уро-

  • Таблица 4
  • 2.    На успешность завязывания желудей дуба монгольского значительное влияние оказывают погодные условия, прежде всего отсутствие или незначительное количество дождливых дней в период цветения, особенно в первые два–три дня. В урожайные годы дождливые дни зафиксированы в конце цветения, в неурожайные годы дождливые дни отмечаются в начале и середине цветения.

  • 3.    В период отсутствия урожая желудей дуба монгольского (2015, 2016 и 2018 гг.) отмечается урожай кедровых орехов, что может частично компенсировать полное отсутствие желудей для копытных зверей [6]. Однако оценка орехо-продуктивности сосны корейской на территории заповедника «Бастак» с 2015 г. свидетельствует о достаточно низкой репродуктивной возможности кедра корейского на особо охраняемой природной территории, поэтому для поддержания стабильной плотности копытных животных, являющихся основным объектом питания амурского тигра, необходимо проведение биотехнических мероприятий, прежде всего устройства подкормочных площадок.

Вес желудей дуба монгольского на территории заповедника «Бастак»

Weight of the Mongolian oak acorns in the Bastak Nature Reserve

Table 4

Исследование выполнено в рамках проекта «Амурский тигр в Еврейской автономной области: современное состояние популяции, проблемы и пути ее сохранения» (на базе заповедника «Бастак») за счет средств Всероссийской общественной организации «Русское географическое общество»

Список литературы Результаты мониторинга урожайности дуба монгольского - основы кормовой базы копытных животных в заповеднике «Бастак»

  • Бисикалова Е.А. Влияние природно-климатических факторов на дендрофенологию в заповеднике «Кедровая Падь» // Летопись природы России: фенология: материалы I Междунар. фенологической школы-семинара в Центрально-Лесном государственном природном биосферном заповеднике. Великие Луки: Великолукская тип., 2018. С. 26-35.
  • Волошина И.В., Мысленков А.И. Мониторинг урожайности дуба монгольского в Лазовском заповеднике и динамика численности потребителей желудя // Человек и природа - взаимодействие на особо охраняемых природных территориях: материалы докладов / под ред. Е.В. Дударева. Новокузнецк: КГПИ КемГУ, 2021. С. 11-19.
  • География Еврейской автономной области: общий обзор / отв. ред. Е.Я. Фрисман. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2018. 408 с.
  • Добрынин А.П. Дубовые леса Российского Дальнего Востока (биология, география, происхождение). Владивосток: Дальнаука, 2000. 260 с.
  • Лесной комплекс Дальнего Востока России: аналитический обзор / под ред. А.С. Шейнгау-за. Владивосток; Хабаровск: ДВО РАН, 2005. 160 с.
  • Лонкина Е.С. Орехопродуктивность насаждений кедра корейского Ртш koraiensis Siebold et Zuss на территории заповедника «Бастак» // Региональные проблемы. 2021. Т. 24, № 2-3. С. 116-121. DOI: 10.31433/2618-9593-2021-242-3-116-121.
  • Лонкина Е.С. Орехопродуктивность насаждений кедра корейского Ртш koraiensis Siebold et Zuss на территории заповедника «Бастак» // Современные проблемы регионального развития: тез. VI междунар. науч. конф. / под ред. Е.Я. Фрисмана. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2016. С. 251-253.
  • Лонкина Е.С., Калинин А.Ю. Динамика лесного фонда заповедника «Бастак» // Биологическое разнообразие и устойчивость лесных и урбоэкосистем: первые междунар. чтения памяти Г.Ф. Морозова. Симферополь: АРИАЛ, 2019. С. 73-78.
  • Макаренко В.П., Сивак Л.В. Феноспектр Quercus то^оПса. Природный заповедник «Бастак» // Вестник Приамурского государственного университета им. Шолом-Алейхема. 2022. № 4 (49). С. 107-113. DOI: 10.24412/2227-1384-2022-449-107-113.
  • Парилова Т.А. К методике учета урожайности дуба монгольского в дальневосточных заповедниках // Современные проблемы регионального развития: тез. VI междунар. науч. конф. / под ред. Е.Я. Фрисмана. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2016. С. 267-270.
  • Рубцова Т.А. Деревья, кустарники, лианы Еврейской автономной области и их использование в озеленении. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2021. 181 с.
  • Рубцова Т.А. Флора Еврейской автономной области. Хабаровск: Антар, 2017. 241 с.
  • Серёдкин И.В., Пикунов Д.Г., Костыря А.В., Гудрич Д.М. О нажировке и залегании в берлоги медведей в Сихотэ-Алинском заповеднике // Сборник докладов II междунар. совещания по медведю в рамках CIC. М.: Ро-сохотрыболовсоюз, 2002. С. 140-152.
  • Стивенс Ф.А., Заумыслова О.Ю., Мысленков А.И., Хейвард Г.Д., Микелл Д. Дж. Анализ многолетней динамики численности копытных в Сихотэ-Алинском биосферном заповеднике // Тигры Сихотэ-Алинского заповедника: экология и сохранение. Владивосток, 2005. С. 113-125.
  • Усенко Н.В. Деревья, кустарники и лианы Дальнего Востока. Хабаровск: Кн. изд-во, 1984. 270 с.
Еще
Статья научная