Таксономическая структура флоры Хреновского бора (Воронежская область)
Автор: Кин Наталия Олеговна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Наземные экосистемы
Статья в выпуске: 5-5 т.16, 2014 года.
Бесплатный доступ
В данной статье приведена таксономическая характеристика флоры Хреновского бора. В бору отмечено 790 видов сосудистых растений, относящихся к 411 родам, 100 семействам, 8 классам 5 отделам. Выявлено что в семейственном спектре преобладают аридные семейства - отражая ботанико-географические условия, в которых находится бор. Наличие же гумидных семейств показывает проявление внутренних ландшафтно-экологических особенностей.
Островной лесной массив, растительный покров, таксономическая структура, семейство, род, вид
Короткий адрес: https://sciup.org/148203437
IDR: 148203437
Текст научной статьи Таксономическая структура флоры Хреновского бора (Воронежская область)
Х реновский бор – один из крупных островных лесных массивов в лесостепной зоне Восточной Европы. Площадь массива (включая и пойменную часть) – 35 тыс. га [3, 4]. Он находится в пределах Окско-Донской низменности в подзоне типичной лесостепи. Хреновской бор расположен на левобережной расширенной части долины р. Битюга и представляет собой интразональный тип растительности (по мнению некоторых ученых, рассматривающих лесостепные и степные боры как «отголоски» лесов таежной зоны, – экстразональ-ный тип).
В ландшафтном отношении бор представляет собой парагенетический комплекс ландшафтных участков пойменного и надпойменно-террасового типов местности. По условиям произрастания территорию делят на пойму, надпойменную песчаную и пристепную суглинистую части.
Особенностью Хреновского бора является наличие широкой грядово-озерно-болотной полосы, характеризующейся многочисленными котловинами, занятыми озерами и болотами и обрамленными высокими песчаными буграми и грядами. Эта территория – рифугиум для многих бореальных элементов флоры, произрастающих в Хре-новском бору на южной границе своего распространения [7].
В климатическом отношении Хреновской бор сильно отличается от окружающих безлесных пространств: на его территории выпадает в среднем 527 мм осадков в год, на соседних территориях – 450-475 мм [1]. Годовая амплитуда температур в бору составляет 650С. Максимальная температура отмечается в июле + 350С, а минимальные в январе до -300С. Средняя температура воздуха составляет +5,80С [8].
Работа выполнена в рамках плановой бюджетной темы
Института № 01201351529
Огромное влияние на состояние растительного покрова лесного массива оказывают периодические засухи, происходящие в результате циклического снижения уровня грунтовых вод и совпадающего с этим периодом сокращения атмосферных осадков.
В засушливые периоды происходит пересыхание болот и сырых западин, являющихся рефугиумами многих редких бореальных видов, что ведет к их исчезновению. К таким флористическим потерям относится выпадение из состава флоры всех представителей семейства вересковых, ранее встречавшихся на территории бора [2, 3, 5, 6, 12, 14].
Современный растительный покров Хренов-ского бора определяется не только особенностями рельефа, почв и климата территории, но и в большой степени воздействием человека. Освоение лесных богатств Хреновского бора началось в 17 веке [13]. Уже к 1899 г. сосновые и дубовые леса были полностью уничтожены. Рубки и выпас скота вместе с пожарами не только оголили и сделали пустырем тысячи гектаров, но и привели к образованию развеваемых песков [3, 11]. Проведение масштабных лесокультурных работ (начиная с 1870-х годов) позволило восстановить лесной покров территории и закрепить развеваемые пески. Более 80 % современных сосняков Хреновского бора были созданы трудами нескольких поколений лесоводов.
Для получения данных о современном состоянии и составе флоры Хреновского бора нами проводились целенаправленные флористические исследования (2010 – 2012 гг.), изучены архивные и литературные материалы, просмотрены гербарные коллекции Воронежского государственного природного биосферного заповедника (VGZ) и Воронежского государственного университета (VOR).
В современной флоре Хреновского бора насчитывается 790 видов сосудистых растений, относящихся к 411 родам, 100 семействам, 8 классам 5 отделам. К отделу Lycopodiophyta относит- ся 3 вида, Equisetophyta – 5, Polypodiophyta – 9, Pinophyta – 3, Magnoliophyta – 770 видов. Основу флоры образуют покрытосеменные, среди которых двудольные по числу видов составляют 77,1% (594 видов) и в 3,4 раза превосходят однодольные (176 видов).
Многовидовых семейств, включающих более 10 видов – 16, они содержат 567 видов (71,7%) (Табл. 1). Одновидовых семейств – 30 (30%), на их долю приходится 3,8 % видов. В 10 ведущих семействах содержится 469 видов (59,4%) и 239 родов (58,2%).
Таблица 1. Число видов в ведущих семействах флоры Хреновского бора.
Семейство |
Количество видов |
% от общего числа видов |
Asteraceae |
106 |
13,4 |
Poaceae |
74 |
9,4 |
Cyperaceae |
43 |
5,4 |
Rosaceae |
40 |
5,1 |
Fabaceae |
39 |
4,9 |
Brassicaceae |
38 |
4,8 |
Scrophyllariaceae |
36 |
4,6 |
Caryophyllaceae |
32 |
4,1 |
Apiaceae |
31 |
3,9 |
Lamiaceae |
30 |
3,8 |
Итого |
469 |
59,4 |
Два первых места занимают семейства As-teraceae и Poacea, что характерно для аридных районов [10]. На их долю приходится 22,8% флоры бора. Последующие 8 из 10 ведущих семейств находятся в значительном отрыве по количеству видов от первых двух, и максимальная разница между ними составляет 13 видов. Тем не менее, Cyperaceae занимает 3 место в ранжировке, что связано с богатством рода Carex в этом семействе. Как отмечалось выше, особенностью Хреновско-го бора является наличие грядово-озерноболотной полосы с многочисленными водными экосистемами, где нашли места своего обитания виды семейства Cyperaceae. Типичное для систематической структуры Бореальной флористической области занимает семейство Rosaceae с богатым в видовом отношении родом Potentilla. Пятерку ведущих семейств замыкает Fabaceae с высокой видовой представленностью рода Vicia.
Наличие семейства Brassicaceae среди ведущих является обычным, его значительную роль во флоре юго-восточной части СССР упоминал Л.И. Малышев [10], указывая на то что количество видов этого семейства уменьшается в условиях влажного климата.
Семейства Scrophyllariaceae и Caryophyllaceae находясь на 7 и 8 местах указывают на присутствие в исследуемой флоре значительной части европейских элементов.
Достаточно засушливый климат, который формируют сложные условия для лесного масси- ва послужил благоприятным обстоятельством для развития здесь видов семейства Apiaceae.
Семейство Lamiaceae замыкает десятку ведущих семейств. Следует отметить, что представители этого семейства наиболее многочисленны во флорах находящихся в умеренно влажном климате.
Семейства с наибольшим числом родов приведены в таблице 2.
Таблица 2 Ведущие по числу родов семейства флоры Хреновского бора
Семейство |
Количество родов |
% от общего числа родов |
Asteraceae |
54 |
13,1 |
Poaceae |
39 |
9,5 |
Apiaceae |
26 |
6,3 |
Brassicaceae |
24 |
5,8 |
Caryophyllaceae |
22 |
5,4 |
Lamiaceae |
20 |
5,0 |
Rosaceae |
19 |
4,6 |
Fabaceae |
17 |
4,1 |
Ranunculaceae |
14 |
3,4 |
Scrophyllariaceae |
11 |
2,7 |
Итого |
246 |
59,9% |
Таблица 3. Число видов в везущих родах флоры Хреновского бора
Род |
Количество видов |
% от общего числа видов |
Carex |
33 |
4,2 |
Campanula |
10 |
1,3 |
Ranunculaceae |
9 |
1,1 |
Viola |
9 |
1,1 |
Artemisia |
9 |
1,1 |
Centaurea |
9 |
1,1 |
Galium |
9 |
1,1 |
Potentilla |
9 |
1,1 |
Salix |
9 |
1,1 |
Festuca |
8 |
1,0 |
Итого |
114 |
14,4 |
Лидирующее положение занимают семейства Asteraceae и Poaceae. На 3-м месте семейство Apiaceae. Следует отметить, что в этом семействе преобладают моновидовые рода, исключение составляют Angelica и Seseli (по 3 вида), Sium и Eryngium (по 2 вида). Высокое положение семейства Brassicaceae связано с тем, что большая часть родов и видов этого семейства занимают сухие места обитания, среди которых много нарушенных, в результате хозяйственной деятельности. Пятерку ведущих семейств по количеству родов замыкает Caryophyllaceae. Большинство видов гвоздичных и родов, объединяющих их - обитатели открытых мест - полян, сухих лугов и опушек. Высокое положение этого семейства указывает на засушливость климата в условиях которого располагается исследуемый лесной массив. Следует отметить, что семейства, включающие в себя рода и виды характерные для более гумидных терри- торий, хоть и вошли в десятку ведущих, но расположились на последних местах (Rosaceae, Ranunculaceae).
Многовидовых родов, включающих 5 и более видов – 27. Они объединяют 215 видов (27,2%). Десять наиболее многовидовых родов включают 114 видов. Одновидовых родов 251 (61,0%), они содержат 31,8% видов. Спектр ведущих родов приведен в таблице 3. Значительный отрыв по количеству видов имеет род Carex, что связанно с множеством и разнообразием водных экосистем в бору. Campanula занимает в данном спектре 2 место, но отличается по количеству от последующих 7 родов на 1 вид. С 3 по 9 место расположились рода с одинаковым количеством видов, причем некоторые из них содержат в основном бореальные виды (Ranunculaceae, Viola, Galium). В десятку крупных родов входит Artemisia – это свойственно флорам аридных внутриконтинен-тальных регионов Евразии [9]. При этом следует учесть, что виды полыни избегают районов с повышенной влажностью [10]. Следует отметить, что ряд родов, не вошедших в десятку имеют значительное количество видов. Например, по 7 видов в родах Juncus, Poa, Potamogeton, Vicia, Rorippa, Rumex, по 6 видов в родах Cirsium, Plan-tago, Geranium, Persicifolia, по 5 видов у Allium, Senecio, Stachys, Epilobium, Melandrium, Euphorbia, Equisetum.
В целом таксономическая структура исследуемого лесного массива отражает характер территории. В семейственном спектре преобладают аридные семейства – отражая ботаникогеографические условия, в которых находится бор. Тем не менее наличие здесь гумидных семейств показывает проявление его внутреннего ландшафтно-экологических особенностей. Наиболее заметно это при рассмотрении родового спектра.
Список литературы Таксономическая структура флоры Хреновского бора (Воронежская область)
- Ахтырцев Б.П., Свиридова И.К., Семаго Л.Л. Сосновые боры плоскоместья: Общая характеристика//Окско-Донское плоскоместье. Воронеж, 1976. С. 107-114.
- Ванин А.И. Редкие травянистые и кустарниковые растения -памятники природы в Хреновском бору//Памятники природы Воронежской области. Воронеж, 1970. С. 120-124.
- Вересин М.М. Леса воронежские. Воронеж: Центрально-Черноземное кн. изд-во, 1971. 224 c.
- Дроздов К.А. Ландшафтные парагенетические комплексы среднерусской лесостепи. Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та. 1978. 160 с.
- Камышев Н.С. Сравнительная характеристика сфагновых болот Окско-Донской низменности//Бюлл. МОИП. Отд. биол. 1972. Т. 77, Вып. 3. С. 88 -99.
- Келлер Б.А. Материалы по естественно-историческому исследованию Воронежской губернии. Вып. II. Растительность Воронежской губернии. Воронеж: Профессионально-Техническая школа Р.П.П., 1921. 122 с.
- Кин Н.О., Стародубцева Е.А. Аннотированный список сосудистых растений Хреновского бора//Труды Воронежского государственного заповедника. Вып.XXV I/(науч. ред. Е.А. Стародубцева); ФГБУ «Воронежский государственный заповедник». Воронеж: БиомикАктив, 2012. С. 64 -144.
- Кин Н.О. Сравнительный анализ спектра ведущих семейств флоры боров на южном пределе распространения Pinus sylvestris//Современная ботаника в России. Тр. XIII Съезда РБО и конф. «Научные основы охраны и рационального использования растительного покрова Волжского бассейна» (Тольятти 16-22 сент. 2013). Т. 2: Систематика и география сосудистых растений. Сравнительная флористика. Геоботаника. Тольятти: Кассандра, 2013. С. 104-106.
- Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области (сосудистые растения). Екатеринбург-Миас: «Геотур», 2005. 537 с.
- Малышев Л.И. Флористические спектры Советского Союза/История флоры и растительности Евразии. -Л.: Наука, 1972. С. 17-40.
- Морозов Г.Ф. Учение о типах насаждений/Посмертное издание под ред. В.В. Гумана. М.-Л.: «Сельхозгиз». 1930. 412 с.
- Николаевская М.В. Растительность Воронежского государственного заповедника. 1944. Ч. I. 250 с. Ч. II. -256 с. Рукопись (Архив Воронежского гос. заповедника).
- Панова В.И. История Воронежского края. Воронеж: «Родная речь», 2001. 287 с.
- Танфильев Г.И. Пределы лесов на юге России//Труды экспедиции, снаряженной Лесным департаментом под руководством профессора Докучаева. Т. II, Вып. I. 1894.