Состояние ценопопуляций Festuca lenensis Drob. в окрестностях города Якутска

Долина Туймаада, где располагается г.Якутск, является одним из крупных очагов распространения степей. В.П. Иванова, проводившая исследование степей долины в 60-80 гг. прошлого столетия отметила, что в долине в результате чрезмерного использования пастбищ исчезли первичные типчаково-ковыльные степи, широко распространенные в начале ХХ века на надпойменных террасах [1, 2]. Вместо них распространились дигрессивные степи, площадь которых сильно увеличилась. С того времени в долине Туймаада намного расширились границы г. Якутска и пригородных посёлков. Также с 90-х годов прошлого века наблюдается уменьшение пастбищной нагрузки, т.к. резко сократилось поголовье домашних животных. В последнее время повысилась общая увлажненность территории связанная со снежной зимой и ранней теплой весной. Эти факторы благоприятно повлияли на повышение обилия травостоя ковыля и увеличения их проективного покрытия. Тем не менее, увеличение антропогенной нагрузки в виде интенсивного отдыха местного населения в окрестностях г. Якутска и близ расположенных поселков вызывает разрушение степных сообществ. Под воздействием возрастающего антропогенного пресса растительность степей трансформируется, и изучение популяционной структуры слагающих их видов и, в особенности, их состояния представляет особую актуальную задачу. Типчаковые степи, эдификатором которых является овсяница ленская ( Festuca lenensis Drob.), широко распространенные в окрестностях г. Якутска на склонах коренного берега, на надпойменных террасах и в высокой пойме, в местах повышенной рекреации, также подвергаются трансформации.

Цель работы : определение состояния це-нопопуляций (ЦП) Festuca lenensis в окрестностях г. Якутска.

Материал и методы исследования. Материал был собран в течение 2008-2009 гг. на степных, лугово-степных и лесостепных сообществах долины Туймаада в окрестностях г. Якутска. Анализ исследованных 21 сообществ с Fes-tuca lenensis по экологическим факторам увлажнения, богатства-засоленности почв и пастбищной дигрессии (ПД) [3] позволяет сделать вывод, что по фактору увлажнения исследованные сообщества занимают амплитуду сухолугового увлажнения (52-63 ступени), по фактору богатства-засоленности почв занимают ступени от небогатых (7-9 ступени) до довольно богатых почв (1013 ступени), а по фактору пастбищной дигрессии относятся к сообществам, испытывающим слабый выпас (3-4 ступени). В результате данного анализа исследованные нами сообщества можно подразделять на следующие ассоциации: настоящие степи (ковыльные и якутопырейные степи), твердоватоосочковые степи, типчаковые степи, и богаторазнотравно-луговые степи.

Наиболее сухие участки занимают настоящие и твердоватоосочковые степи (56-57 ступени), более увлажненные местообитания занимают богаторазнотравно-луговые и якутопырейные степи (58 ступень). По отношению к фактору активного богатства и засоленности почв минимальное значение характерно для сообществ остепненных лесов, а максимальное значение – для твердоватоосочковых и типчаковых степей, подвергающихся умеренному выпасу и рекреации, т.к. по фактору пастбищной дигрессии данные сообщества занимают довольно высокие ступени (больше 4 ступени). К сообществам, испытывающим слабое влияние пастбищной нагрузки, относятся настоящие степи и богаторазнотравные луговые степи.

Эколого-ценотический анализ местообитаний ЦП Festuca lenensis позволяет предположить, что по фитоценотическим условиям сообществ долины Туймаада среднего течения р. Лена для ЦП Festuca lenensis наиболее оптимальными являются ассоциации типчаковых и богаторазнотравных луговых степей. В данных сообществах встречаются ЦП с разнообразными типами возрастного спектра, в особенности – зреющие и зрелые ЦП.

При изучении структуры ЦП Festuca lenen-sis руководствовались методикой, предложенной Т.А. Работновым [4] и в дальнейшем дополненной А.А. Урановым [5] и учениками его школы [6]. Оценка состояния ЦП Festuca lenensis проведена по комплексному анализу популяционных параметров [7]. В качестве интегрирующих показателей ЦП нами рассмотрены плотность особей, шт./0,25 м2 – Пл, индекс виталитета ценопо-пуляции (IVC) как показатель индивидуальной жизненности [8], индекс возобновления (Iв) как показатель популяционной жизненности [9, 10], индекс морфологической целостности (I) [11], балл по ступеням пастбищной дигрессии [3] и проективное покрытие вида в сообществе, % – ПП. По всем показателям (кроме ПД) проведено ранжирование значений на три класса по трехбалльной оценке: 1 – высокая, 2 – средняя, 3 – низкая. Для ПД: 1 – низкая, 2 – средняя, 3 – высокая. Интегральный показатель состояния це-нопопуляций (SC) определялся по среднему показателю из всех оцениваемых популяционных параметров [5] и оценивалось по трехбалльной системе: 1 – (1,50-1,82) – состояние благополучное; 2 – (1,83-2,17) – состояние удовлетворительное; 3 – (2,18-2,50) – состояние угрожаемое.

Таблица 1. Популяционные показатели состояния ценопопуляций Festuca lenensis

Результаты и обсуждение. Анализ онтогенетической структуры показал, что в окрестностях г. Якутска преобладают ЦП с мономодальным левосторонним и центрированным спектром, что говорит о том, что данные ЦП находятся в сук-цессивном состоянии, в основном под влиянием рекреации и выпаса. По классификации «дельтаомега» [12] изученные ЦП относятся к четырем типам: молодым (10 ЦП), переходным (2), зреющим и зрелым (по 1 ЦП). Базовый спектр – левосторонний, с абсолютным максимумом на вир-гинильных особях, со слабой тенденцией к бимодальности. Интегральный показатель Iв, отражающий показатели онтогенетической структуры, изменяется от 0,18 до 0,80. Плотность особей в ЦП изменяется от 4,20 до 34,00 особей/0,25 м2. Индивидуальная жизненность, выраженная через IVC, колеблется от 0,78 до 1,15. Морфологическая целостность I изменяется от 14,28 до 34,28. В зависимости от IVC, рассматриваемого нами как градиент благоприятствующих росту условий, морфологическая целостность изменяется так: при нарастании стресса целостность сначала повышается, затем при дальнейшем нарастании стресса понижается. Таким образом, проявляется сочетание защитной и стрессовой компонент реализации стратегии выживания [11], что говорит о проявлении у вида признаков виолентности.

В таблице 1 приведены баллы по всем оцениваемым параметрам и интегрирующие показатели состояния ценопопуляций Festuca lenensis в окрестностях г. Якутска. Интегральная оценка показывает, что в наихудших условиях находятся 2 ценопопуляции: ЦП 3 и 4. Обе ценопопуля-ции отличаются низким уровнем популяционной жизненности, у них затруднены процессы само-поддержания. ЦП 4 произрастает в якутопырейной степи, отличающейся богатым видовым разнообразием (27 видов), доминированием круп-нодерновинного злака Elytrigia jacutorum (Nev-ski) Nevski и наличием войлочного покрова. Данные факторы отрицательно влияют на состояние ЦП 4, вследствие чего она имеет низкий уровень морфологической целостности и низкую жизненность особей, поэтому характеризуется как находящаяся в условиях индивидуального и популяционного пессимума.

Состояние большинства ЦП оценивается нами как удовлетворительное. Почти все они отличаются малочисленностью. Из них ЦП 1 отличается низкой индивидуальной жизненностью, а ЦП 8, 9 и 14 – слабым уровнем популяционной жизненности, обусловленной повышением пастбищной дигрессии. В относительно благоприятном состоянии находятся ЦП 10, 11, 12 и 13. У них высокие показатели популяционной жизненности. ЦП 12 произрастает в верхней части склона коренного берега в маловидовом сообществе (6 видов) и занимает в нем доминирующее положение, поэтому имеет высокие показатели индивидуальной жизненности, что позволяет охарактеризовать ее как находящуюся в условиях индивидуального и популяционного оптимума.

Выводы: состояние ценопопуляций Festu-ca lenensis в окрестностях г. Якутска оценивается нами как удовлетворительное. В условиях популяционного и индивидуального пессимума находится ЦП 4 якутопырейной степи. В условиях популяционного и индивидуального оптимума находится ЦП 12 типчаковой степи.