ОЦЕНКА КОМПОНЕНТОВ НИЖНИХ ЯРУСОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА В АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ БЕРЕЗНЯКАХ КРАСНОЯРСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ

  • И А. Гончарова Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН; КГБУК «Красноярский краевой краеведческий музей» https://orcid.org/0000-0002-3495-9979
  • Л. Н. Скрипальщикова Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН https://orcid.org/0000-0003-2294-497X
  • А. П. Барченков Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН https://orcid.org/0000-0003-3964-480X
  • А. С. Шушпанов Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН; Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева https://orcid.org/0000-0003-3833-5730
Ключевые слова: Красноярская лесостепь, брезняки, травяно-кустарничковый ярус, видовой состав, антропогенные факторы, запас фитомассы

Аннотация

Изучены характеристики современного состояния нижних ярусов растительного покрова в антропогенно нарушенных березняках Красноярской лесостепи, длительное время подвергающихся рекреационному и техногенному воздействиям, а также степени и характера его изменения за 12-летний период, прошедший с момента последних исследований. Объекты расположены на мониторинговых пробных площадях, заложенных в разнотравных березняках V-VI классов возраста, II-IV классов бонитета, полнотой 0,6–0,9, произрастающих в зоне Красноярской лесостепи в направлении основного переноса промышленных выбросов г. Красноярск. Фитоценозы длительное время подвергались значительным техногенным и рекреационным нагрузкам. На каждом объекте было заложено по 30 учетных площадок размером 1м2, где проведена оценка видового состава, горизонтальной и вертикальной структуры, проективного покрытия и встречаемости видов подлеска и живого напочвенного покрова. Для сравнительного анализа флористических списков применен коэффициент Серенсена–Чекановского. Степень видового разнообразия оценена с помощью индекса Шеннона, степень рекреационной трансформации – индекса синантропизации. Для учета запаса фитомассы живого напочвенного покрова на каждой пробной площади взяты укосы с 10 учетных площадок размером 20 × 25 см. Влияние рекреационных нагрузок изучали с применением оценочных шкал дигрессии, степень техногенной нагрузки – по содержанию токсичных ингредиентов в растениях живого напочвенного покрова. Установлено, что на момент исследований концентрации токсичных элементов в растениях не достигали избыточных значений, при которых происходит нарушение гомеостаза. Сделан вывод, что изменения в растительном покрове, отмеченные в 2017 г. по отношению к состоянию на 2005 г., в большей мере обусловлены рекреационной, нежели техногенной, нагрузкой, изменившейся в связи с внедрением на АО «РУСАЛ Красноярский алюминиевый завод» новой технологии, позволившей снизить объемы токсичных промышленных выбросов. По итогам исследования определен видовой состав подлеска и живого напочвенного покрова, выявлены особенности его изменения за 12-летний период. На всех объектах отмечены снижение видового разнообразия и увеличение доли синантропных видов. Для каждого объекта определены общие запасы фитомассы живого напочвенного покрова и запасы фитомассы отдельных видов. Установлены закономерности изменения вклада различных видов в общий запас фитомассы в
зависимости от изменения рекреационной нагрузки. На основе анализа изменения видового разнообразия, количественного соотношения эколого-ценотических групп, структуры и абсолютного значения запаса фитомассы установлены стадии рекреационной дигрессии напочвенного покрова.

Для цитирования: Гончарова И.А., Скрипальщикова Л.Н., Барченков А.П., Шушпанов А.С. Оценка компонентов нижних ярусов растительного покрова в антропогенно нарушенных березняках Красноярской лесостепи // Изв. вузов. Лесн. журн. 2020. № 1. С. 75–87. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-1-75-87

Финансирование: Работа выполнена в рамках базовых проектов фундаментальных исследований Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН «Биоразнообразие коренных хвойных и производных лесных экосистем» (№ 0356-2016-0301), «Динамика лесов Сибири в меняющемся климате. Мониторинг жизненного состояния, продуктивности и ареалов основных лесообразующих видов древесных растений» (№ 0356-2018-0739).

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

И А. Гончарова, Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН; КГБУК «Красноярский краевой краеведческий музей»

канд. биол. наук, науч. сотр.

Л. Н. Скрипальщикова, Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН

канд. биол. наук, доц., ст. науч. сотр.

А. П. Барченков, Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН

канд. биол. наук, науч. сотр.

А. С. Шушпанов, Институт леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН; Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева

канд. биол. наук, науч. сотр.

Литература

Антипова Е.М. Сорная растительность северных лесостепей Средней Сибири //Вестн. КрасГАУ. 2008. № 2. С. 80–84. [Antipova E.M. Weed Vegetation of the Northern Forest Steppes of Central Siberia. Vestnik KrasGAU [The Bulletin of KrasGAU], 2008, no. 2, pp. 80–84].

Анучин Н.П. Лесная таксация. М.: Лесн. пром-сть, 1982. 552 с. [Anuchin N.P. Forest Inventory. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1982. 552 p.].

Буторина Т.Н. Эколого-ценотический анализ кустарничково-травяного яруса лесных ассоциаций // Типы лесов Сибири. М.: Изд-во АН СССР, 1963. С. 31–52. [Butorina T.N. Ecological and Cenotic Analysis of the Shrub-Grass Layer of Forest Communities. Forest Types of Siberia. Moscow, AN SSSR Publ., 1963, pp. 31–52].

Внедрение проекта «Экологически приемлемая технология Содерберга» АО «РУСАЛ Красноярск». Режим доступа: http://tehne.com/assets/i/upload/event/RUSALKrasnoiarsk.pdf (дата обращения: 02.04.19). [Implementation of the Project “Environmentally Sound Technology of Soderberg” JSC “RUSAL Krasnoyarsk”. Moscow, RUSAL, 2017. 11 p.].

Горчаковский П.Л. Антропогенные изменения растительности: мониторинг, оценка, прогнозирование // Экология. 1984. № 5. С. 3–16. [Gorchakovsky P.L. Anthropogenic Changes in Vegetation: Monitoring, Estimation, Prognostication. Ekologiya [Russian Journal of Ecology], 1984, no. 5, pp. 3–16].

Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае в 2016 году». Красноярск: М-во природ. ресурсов и экологии Красноярского края, 2017. 301 с. [State Report on the State and Protection of the Environment in the Krasnoyarsk Krai in 2016. Krasnoyarsk, Ministry of Natural Resources and Environment, 2017. 301 p.].

Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. 439 с. [Kabata-Pendias A., Pendias H. Trace Elements in Soils and Plants. Moscow, Mir Publ., 1989. 439 p.].

Красная книга Красноярского края: Растения и грибы. Красноярск: Поликом, 2005. 368 с. [Red Book of the Krasnoyarsk Krai: Plants and Mushrooms. Krasnoyarsk, Polikom Publ., 2005. 368 p.].

Назимова Д.И., Дробушевская О.В., Данилина Д.М., Коновалова М.Е., Кофман Г.Б., Бугаева К.С. Биоразнообразие и динамика низкогорных лесов Саян: региональный и локальный уровни // Разнообразие и динамика лесных экосистем России: в 2 кн. М.: Т-во науч. изд. КМК, 2012. Кн. 1. С. 131–172. [Nazimova D.I., Drobushevskaya O.V., Danilina D.M., Konovalova M.E., Kofman G.B., Bugayeva K.S. Biodiversity and Dynamics of Low-Mountain Sayan Forests: Regional and Local Levels. Diversity and Dynamics of Forest Ecosystems in Russia. In 2 books. Moscow, KMK Publ., 2012, book 1, pp. 131–172].

Программа и методика биогеоценологических исследований. М.: Наука, 1974. 403 с. [Program and Method of Biogeocenological Studies. Moscow, Nauka Publ., 1974. 403 p.].

Прокопьев Е.П., Рыбина Т.А. Опыт мониторинга синантропизации и антропогенной трансформации растительного покрова особо охраняемых природных территорий г. Томска // Вестн. Томск. гос. ун-та. Сер.: Биология. 2010. № 3(11). С. 109–118. [Prokopiev E.P., Rybina T.A. Experience of Monitoring Synanthropization and Anthropogenic Transformation of Vegetation of Specially Protected Areas in Tomsk. Vestnik Tomskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Biologiya [Tomsk State University Journal of Biology], 2010, no. 3(11), pp. 109–118].

Рысин Л.П., Рысин С.Л. Урболесоведение. М.: Т-во науч. изд. КМК, 2012. 240 с. [Rysin L.P., Rysin S.L. Urban Forest Science. Moscow, KMK Publ., 2012. 240 p.].

Скрипальщикова Л.Н., Пономарева Т.В., Бажина Е.В., Барченков А.П., Белянин А.В. Техногенные нагрузки на березняки Красноярской лесостепи // Сиб. лесн. журн. 2017. № 6. С. 130–135. [Skripal’shchikova L.N., Ponomareva T.V., Bazhina E.V., Barchenkov A.P., Belyanin A.V. Technogenic Loads on Birch Stands in Krasnoyarsk Forest-Steppe. Sibirskij Lesnoj Zurnal [Siberian Journal of Forest Science], 2017, no. 6, pp. 130–135]. https://doi.org/10.15372/SJFS20170611

Таран И.В. Рекреационные леса Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1985. 230 с. [Taran I.V. Recreational Forests of Western Siberia. Novosibirsk, Nauka Publ., 1985. 230 p.].

Усольцев В.А., Воробейчик Е.Л., Бергман И.Е. Биологическая продуктивность лесов Урала в условиях техногенного загрязнения: Исследование системы связей и закономерностей. Екатеринбург: УГЛТУ, 2012. 366 с. [Usoltsev V.A., Vorobeichik E.L., Bergman I.E. Biological Productivity of Ural Forests under Conditions of Air Pollutions: An Investigation of a System of Regularities. Yekaterinburg, USFEU Publ., 2012. 366 p.].

Brown J.H., Kallsz S.P., Wright W.R. Effects of Recreational Use on Forested Sites. Environmental Management, 1977, vol. 1, iss. 5, pp. 425–431. https://doi.org/10.1007/BF01866999

Chandrashekara U.M., Muraleedharan P.K., Sibichan V. Anthropogenic Pressure on Structure and Composition of a Shola Forest in Kerala, India. Journal of Mountain Science, 2006, vol. 3, iss. 1, pp. 58–70. https://doi.org/10.1007/s11629-006-0058-0

Chernen’kova T.V. Biodiversity of Forest Vegetation under Industrial Pollution. Russian Journal of Ecology, 2014, vol. 45, iss. 1, pp. 1–10. https://doi.org/10.1134/S1067413614010044

Dulamsuren C., Hauck M., Mühlenberg M. Vegetation at the Taiga Forest-Steppe Borderline in the Western Khentey Mountains, Northern Mongolia. Annales Botanici Fennici, 2005, vol. 42, no. 6, pp. 411–426.

Hytönen J., Issakainen J. Effect of Repeated Harvesting on Biomass Production and Sprouting of Betula pubescens. Biomass and Bioenergy, 2001, vol. 20, iss. 4, pp. 237–245. https://doi.org/10.1016/S0961-9534(00)00083-0

Osumi K. Reciprocal Distribution of Two Congeneric Trees, Betula platyphylla var. japonica and Betula maximowicziana, in a Landscape Dominated by Anthropogenic Disturbances in Northeastern Japan. Journal of Biogeography, 2005, vol. 32, iss. 12, pp. 2057–2068. https://doi.org/10.1111/j.1365-2699.2005.01368.x

Otoda T., Sakamoto K., Hirobe M., Undarmaa J., Yoshikawa K. Influences of Anthropogenic Disturbances on the Dynamics of White Birch (Betula platyphylla) Forests at the Southern Boundary of the Mongolian Forest-Steppe. Journal of Forest Research, 2013, vol. 18, iss. 1, pp. 82–92. https://doi.org/10.1007/s10310-011-0324-z

Vorobeichik E.L., Kozlov M.V. Impact of Point Polluters on Terrestrial Ecosystems: Methodology of Research, Experimental Design, and Typical Errors. Russian Journal of Ecology, 2012, vol. 43, iss. 2, pp. 89–96. https://doi.org/10.1134/S1067413612020166

Zvereva E.L., Toivonen E., Kozlov M.V. Changes in Species Richness of Vascular Plants under the Impact of Air Pollution: A Global Perspective. Global Ecology and Biogeography, 2008, vol. 17, iss. 3, pp. 305–319. https://doi.org/10.1111/j.1466-8238.2007.00366.x

Опубликован
2020-02-26
Как цитировать
Гончарова, И., Л. Скрипальщикова, А. Барченков, и А. Шушпанов. ОЦЕНКА КОМПОНЕНТОВ НИЖНИХ ЯРУСОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА В АНТРОПОГЕННО НАРУШЕННЫХ БЕРЕЗНЯКАХ КРАСНОЯРСКОЙ ЛЕСОСТЕПИ. Лесной журнал, вып. 1, Feb. 2020, сс. 75-87, doi:10.37482/0536-1036-2020-1-75-87.
Раздел
ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО