СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФЛОРЫ СУБАРИДНЫХ СОСНОВЫХ БОРОВ

COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF FLORA SUBARID PINE

Н.О.Кин

N.O.Kin

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт степи Уральского отделения Российской академии науки

(Россия, 460000, г. Оренбург, ул. Пионерская, 11)

Institute of Steppe of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

 (Russia, 460000, Orenburg, Pionerskaya, 11)

e-mail: kin_no@mail.ru

Приведена сравнительная характеристика флор Усманского и Бузулукского боров находящихся на южном пределе развития Pinus sylvestris.

Characteristics of flora the Usman and the Buzuluk boars presented here, which were locating at the southern limit development of Pinus sylvestris.

Лесные экосистемы субаридных территорий отличаются от окружающих природных экосистем уникальностью и специфичностью флористического состава. В сложении растительного покрова участвуют как представители лесных биогеоценозов, так и растения засушливых местообитаний, которые проникают сюда по не занятым лесом участкам. Особый интерес представляют боры на южном пределе развития сосны обыкновенной. Это компактные лесные массивы, располагающиеся в экстремальных для леса климатических условиях, где основной древесной породой является Pinus sylvestris. Во флористическом отношении такие экосистемы являются ценными рефугиумами, в которых развиваются уникальные для окружающего ландшафта растения. Кроме того для некоторых видов боры являются единственным местом обитания в засушливых условиях климата.

Нами были проведены работы по сравнительной характеристике флоры Усманского и Бузулукского боров. Бузулукский бор находится в степной зоне Заволжья на границе двух административных регионов Самарской и Оренбургской [1] и занимает площадь 112 тыс. га. Усманский бор развивается в подзоне типичной лесостепи Окско-Донской низменности на границе Липецкой и Воронежской областей [6, 7]. Общая площадь Усманского бора составляет 70,7 тыс. га.

Важное значение в формировании флоры территории имеет климат. Относительно этого фактора Усманский бор находится в более благоприятных условиях, чем Бузулукский. Так среднегодовое количество осадков составило 628 мм – в Усманском [2] и 528,2 мм – в Бузулукском борах [4]. Температурный режим исследуемых боров складывается из следующих показателей (таблица 1).

Таблица 1

Средние и абсолютные показатели температурного режима боров

1 - Среднегодовая температура воздуха, ⁰С_; 2 - зимняя; 3 – весенняя; 4 – летняя; 5- осенняя; 6 - абсолютный максимум t⁰С; 7 - абсолютный минимум t⁰С.

Так, Бузулукский бор при годовой амплитуде 95,4⁰С располагается в более резких континентальных условиях (очень холодная зима и жаркое лето, а также резкий переход от зимы к лету) [4], чем Усманский бор, в котором данный показатель составляет лишь 57,6⁰С [2].

На современное состояния флоры значительное влияние оказывает природоохранный статус исследуемых территорий. Так, в северной части Усманского бора, в 1927 г. был заповедан участок площадью 31 053 га. До настоящего времени этот режим сохранился, накопилось множество научных материалов, которые просматриваются и обобщаются современными учеными [8].

В конце 1932 г. в центральной части Бузулукского бора также был создан заповедник, но в связи с несоблюдением заповедного статуса ликвидирован в 1948 г.. После 1948 г. территория бора подверглась не только браконьерскому произволу, но и стала ареной по разведке залежей нефти, последствия, которой фиксируются учеными и специалистами, и пой сей день. Только в 2007 г. Бузулукскому бору присуждают статус национального парка. Долгое время информация по флоре бора была ограниченной, т.к. целенаправленных исследований по данному направлению не проводились. Тем не менее, собрав сохранившийся архивный и гербарный материал, в совокупности с проведенными нами экспедиционными исследованиями и коллекционными сборами был составлен аннотированный список растений Бузулукского бора [3].

На сегодняшний день во флоре Усманского бора насчитывают 119 семейств, представленные 491 родами и 1032 видами, а в Бузулукском бору – 98 семейств, 357 родов и 739 видов.

В таблице 2 приводятся сравнительные данные по числу видов в ведущих семействах флоры Усманского и Бузулукского боров.

Таблица 2

Число видов в ведущих семействах исследуемых боров

Многовидовых семейств, включающих 10 и более видов в Усманском бору 22, они содержат 767 видов (74,3%). Одновидовых семейств – 37 (3,4%). 10 ведущих семейств охватывают 581 вид (56,3%) и 272 рода (55,4%). В Бузулукском бору семейств, в которых видов 10 и более - 18, они включают 538 видов (72,8%). Одновидовых семейств – 35 (4,7%). В 10 ведущих семействах – 429 видов (58%) и 191 род (53,5%).

В Усманском бору встречаются представители таких семейств как Ophioglossaceae, Botrychiaceae, Schisandraceae, Portulaceae, Molluginaceae, Juglandaceae, Nyctaginaceae, Elatinaceae, Ericaceae, Moraceae, Saxifragaceae, Parnassiaceae, Rutaceae, Anacardiaceae, Hippocastanaceae, Zygophyllaceae, Oxalidaceae, Cornaceae, Vitaceae, Adoxaceae, Callitrichaceae, Najadaceae, Commelinaceae, но отсутствуют в Бузулукском бору. В последнем отмечены виды из семейств Salviniaceae, Ephedraceae, Hydrangeaceae, которые не зарегистрированы в Усманском бору.

Спектр ведущих семейств исследуемых боров типичен для Голарктического флористического царства [5, 9], но имеет свои особенности. Как и следовало ожидать, первые места принадлежат семействам Asteraceae и Poaceae, на долю которых приходится по 21% от общего количества видов для обоих боров. Третье место по количеству видов на изучаемых территориях занимает семейство Rosaceae, что типично для европейских бореальных флор [5]. На 4-м месте семейство Fabaceae, что характерно для флор аридных внутриконтинентальных районов Евразии [5]. Пятое место во флоре Усманского бора принадлежит семейству Brassicaceae, вероятно это связано с тем, что оно содержит большое число адвентивных видов, при исключении которых капустные могут потерять данное место в ранжировке. Во флоре Бузулукского бора это семейство находится лишь на 8 месте, 5 – е место принадлежит семейству Caryophyllaceae. Это характерно для степных зон, что отображает более аридный характер данного лесного массива. В Усманском бору гвоздичные занимают 8 место. Шестое место по количеству видов во флоре Усманского бора принадлежит семейству Cyperaceae, представители которого связанны преимущественно с переувлажненными местообитаниями и участвуют в формировании болотных и прибрежно-водных сообществ, которых в Бузулукском бору значительно меньше. В связи с этим семейство Cyperaceae в Бузулукском бору находится лишь на 9 месте. Так, 6-е место в Бузулукском бору занимает семейство Scrophyllariaceae, а в Усманском бору оно располагается на 7 месте. Это положение семейства связанно с видовым богатством рода Veronica, широко распространенного во внетропических областях Северного полушария. Во флоре Бузулукского бора 7 место принадлежит семейству Lamiaceae, которое в Усманском бору занимает лишь 9 место. Десятку ведущих семейств в Усманском бору завершает семейство Apiaсeae, а в Бузулукском – Ranunculaceae. Таким образом, в расположении семейств прослеживается климатические особенности, в которых расположены боры. Так, семейства, для которых характерны более засушливые условия Бузулукского бора повышают свой ранг в ранжировке. Напротив, более мягкий и влажный климат Усманского бора понижает ранг таких семейств.

В родовом спектре два ведущих места занимают семейства Asteraceae и Poaceae (таблица 3)

Таблица 3.

Число родов в ведущих семействах исследуемых боров

Положение семейства Rosaceae на 3 месте сохраняется в Бузулукском бору, а в Усманском бору его занимает семейство Brassicaceae. Выше уже отмечалась высокий характер адвентивности этого семейства. Кроме того из 32 родов 21 здесь являются одновидовыми. Закономерно 4 место в Бузулукском бору занимает семейство Caryophyllaceae, еще раз указывая на более аридные условия его расположения. Особенное место здесь принадлежит роду Dianthus, на его долю приходится 35% гвоздичных. В Усманском бору это семейство располагается на 5 месте, а 4 место занимает семейство Apiaceae. В Бузулукском бору семейства Apiaceae и Brassicaceae разделили 5 и 6 места. В родовом спектре Усманского бора семейство Rosaceae находится лишь на 6 месте, при очевидном преобладании здесь видов рода Potentilla (29% от розоцветных данного лесного массива). Далее места с 7 по 9 заняли семейства Lamiaceae, Fabaceae, Ranunculaceae (соответственно) для обоих исследуемых боров. Завершает десятку ведущих родов семейство Scrophyllariaceae, а в Бузулукском бору на данное место претендует и семейство Orchidaceae.

Многовидовых родов, включающих 10 видов и более, во флоре Усманского бора 10 (2,0%), они содержат 149 видов (14,4%). Одновидовых родов 298 (60,7%), они охватывают 28,9% видов (таблица 4)

Таблица 4.

Число видов в  ведущих родах исследуемых боров

Во флоре Бузулкского бора родов, в которых 10 и более видов – 8 (2,2%), они включают 104 вида (14,0%). Родов содержащих по 1 виду 219 (61,3%), они охватывают 29,6% видов от исследуемой флоры.

В спектре ведущих родов первое место принадлежит роду Carex. 2 и 3 места занимают роды Potentilla и Veronica. Во флоре Усманского бора на 3 место также претендует Galium, который в Бузулукском бору находится лишь на 5-6 месте. На 4 месте во флоре Бузулкского лесного массива располагается Salix, который для Усманского бора отмечен лишь на 5 месте. Значительное количество видов рода Salix вероятно связано с интродукцией, которая проводилась опытными лесоводами в этих борах. 5, а Бузулукском бору 5-6, место принадлежит Viola. 7 и 8 места занимает Campanula. В Усманском бору Campanula делит место с Ranunculus, а в Бузулукском бору родом Artemisia. Следует отметить, что на данном этапе ранжировки в более влажном Усманском бору более высокий ранг принадлежит роду Ranunculus, виды которого входят в мезофильную группу. В Бузулукском бору напротив, более высокий ранг занимает род Artemisia, виды которого составляют ксерофитную группу, указывая т.о. на более аридные условия, в которых находится Бузулукский бор. Так, в Усманском бору род Artemisia находится на 9-10 месте, тогда как в Бузулукском бору 9 место занимает род Ranunculus. Заключает 10 ведущих родов флоры Усманского бора род Vicia (тогда как во втором бору у него только 12-13 место). В Бузулукском бору на это место претендуют 3 рода Juncus, Astragalus, Lathyrus, а в Усманском бору эти рода принимают более низкий ранг, причем рода Astragalus в ранжировке этого бора вовсе нет. Так, при сравнении флор исследуемых боров выявлены как черты сходства, так и отличия.

Для выявления сходства исследуемых флор нами вычислен коэффициент Сёренсена-Чекановского, который составил 0,65. Следует отметить, что показатель сходства достаточно высок.

Так, проведя сравнительный анализ флор исследуемых боров очевидно сходство исследуемых территорий, а также выявлено своеобразие этих лесных массивов, что в первую очередь связано с некоторыми климатическими особенностями, в которых они располагаются, а также их природоохранным статусом и длительностью его действия.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Бузулукский бор. Общий очерк и лесные культуры. Под ред. В.Г. Нестерова. Т.I. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1949. С. 5-13.
2. Базильская И.В. Закономерности и отклонения в годовом цикле климатического режима Воронежского заповедника (по данным 1997-2006 гг.) / Труды Воронежского государственного заповедника. Вып. XXIV / Воронежсий гос. прир. биосферн. заповедник. Воронеж: ВГПУ, 2007. С. 6-21.
3. Кин Н.О. Флора Бузулукского бора (сосудистые растения) / Тр. науч. стационара-филиала ИС УрО РАН «Бузулукский бор». Т. II. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 250 с.
4. Климентьев А.И. Бузулукский бор: почвы, ландшафты и факторы географической среды. Екатеринбург: УрО РАН, 2010. С. 82-94.
5. Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области (сосудистые растения). Екатеринбург-Миас: «Геотур», 2005. 537 с.
6. Лесостепь и степь Русской равнины. М., 1956. 196 с.
7. Мильков Ф.Н. Природные зоны СССР. М., 1077. 293 с.
8. Стародубцева Е.А. Сосудистые растения /Флора Воронежского заповедника. Сосудистые растения, мохообразные, лишайники, грибы (Аннотированные списки видов) /Флора и фауна заповедников. Вып. 78. М.: 1999. С. 5-96.
9. Толмачев А.И. Введение в географию растений. Л.: Изд. Ленинградского ун-та, 1974. 244 с.