Редкие растения окрестностей г. Хальмерсале (Северный Урал): эколого-фитоценотическая приуроченность, структура популяций, охрана
Представлены данные о распространении и состоянии ценопопуляций редких сосудистых растений южной части национального парка «Югыд ва» в окрестностях г. Хальмерсале (Республика Коми). Во флоре ключевого участка выявлены местонахождения 23 охраняемых в регионе видов, большая часть которых является реликтами и эндемиками и отмечена здесь впервые. Приведена характеристика их мест обитания в горно-лесном, подгольцовом, горнотундровом и гольцовом высотных поясах. Для семи таксонов (Cryptogramma crispa, Anemonastrum biarmiense, Gypsophyla uralensis, Rhodiola rosea, R. quadrifida, Silene paucifolia и Tephroseris atropurpurea) представлены сведения о численности, онтогенетической и половой структуре ценопопуляций, дана оценка их состояния.
Rare plants of Halmersale mountain vicinities (Northern Urals): Eco-phytocoenotic preferences, population structure and .pdf Введение Особое значение в сохранении мест произрастания редких видов растений на западном макросклоне Северного и Приполярного Урала играет национальный парк «Югыд ва» - крупнейший по площади (1 894 133 га) природоохранный объект федерального значения в Республике Коми, включенный в Список объектов всемирного наследия ЮНЕСКО [1, 2]. Первозданные ландшафты парка включают экотопы для большого числа редких видов сосудистых растений, среди которых есть реликты и эндемики Урала, а также таксоны, находящиеся на границе своего распространения и представленные малочисленными локальными популяциями. Флора сосудистых растений резервата насчитывает 695 видов [3, 4], из них 125 видов (18%) подлежит охране на региональном и федеральном уровнях или нуждается в постоянном контроле численности популяций. Обширная территория национального парка в ботаническом отношении исследована неравномерно, местами - крайне недостаточно [3-5]. Наименее изучена в силу своей труднодоступности южная часть резервата (бассейны рек Щугор и Подчерье). Опубликованные данные о растительном мире бассейна р. Щугор в верхнем течении эпизодичны [6-9], а сведения о ботаническом разнообразии данного района, подтвержденные гербарными образцами (по данным материалов гербария SYKO Института биологии Коми НЦ УрО РАН) и публикациями, крайне бедны или отсутствуют. В 1940-х гг. в междуречье рек Подчерье и Щугор обследование растительного покрова проведено Ю.П. Юдиным, однако эти результаты остались неопубликованными и хранятся в архиве Коми НЦ УрО РАН. Популяционные исследования редких и охраняемых растений, занесенных в Красные книги Российской Федерации и Республики Коми, на данной территории ранее не проводились. Выявление новых мест произрастания редких видов и характеристика современного состояния их ценопопуляций являются одним из основополагающих этапов изучения биоразнообразия растительного мира ключевых территорий, а также важным критерием при планировании природоохранной деятельности. Цель настоящей работы заключалась в получении сведений о местонахождениях редких и охраняемых видов сосудистых растений, определении эколого-фитоценотической приуроченности и оценке состояния их ценопопуляций в ранее не исследованном районе южной части национального парка «Югыд ва». Материалы и методики исследования Район исследований (63°81' с. ш., 59°15' в. д.) расположен на западном макросклоне Северного Урала в окрестностях г. Хальмерсале (хребет Тельпос-из) в бассейне р. Хальмерья верховья р. Щугор в южной части национального парка «Югыд ва» (рис. 1). Этот участок Уральских гор имеет среднегорный рельеф с высокогорными формами выветривания, представленными скалами, останцами, крупнокаменными осыпями, а также многочисленными карами и цирками, днища которых заполнены озерами, постоянными ледниками и снежниками. Горные поднятия территории сложены кварцитами, песчаниками, сланцами, гнейсами, гранитами и другими породами [10, 11]. Климат в районе исследования суровый и резко континентальный, с преобладанием холодного периода над умеренно-теплым (среднегодовая температура воздуха составляет -2,4°С), большой суммой осадков (до 1 000 мм за год) и сравнительно коротким безморозным периодом (60-80 дней) [1, 13]. Согласно геоботаническому районированию данный регион относится к Восточноуральско-Западносибирской подпровинции Урало-Западносибирской таежной провинции Евразиатской таежной области и располагается в подзоне северной тайги [12]. По схеме районирования, принятой для Республики Коми, он входит в округ пармовых и горных еловых, пихтовых и пихтово-еловых лесов с участием кедра и лиственницы на Северном и Приполярном Урале [13]. Рис. 1. Карта-схема района исследований на территории Республики Коми. Участок работ в границах национального парка «Югыд ва» обозначен черным квадратом [Fig. 1. Schematic map of the study area. The Komi Republic, Yugyd Va National Park. Dark square - Study site] Для района исследований характерно несколько высотных поясов растительности: горно-лесной, подгольцовый, горно-тундровый и гольцовый. Они сменяют друг друга при подъеме вверх по высотному градиенту. Лесная растительность поднимается в горы до высоты 550-650 м над ур. м. Выше расположен горно-тундровый пояс, сменяющийся с уровня 800-1 000 м гольцовым. На равнинной части данной территории преобладают темнохвойные леса, в долинах гор - лиственничные и еловые редколесья, с подъемом в горы сменяющиеся березовыми редколесьями, ерниковыми, кустарничко-выми, лишайниковыми тундрами. В разных высотных поясах встречаются ивняки (вдоль водотоков, в ложбинах стока), луга (по берегам ручьев и горным склонам), кроме них - ерники и болотные комплексы. Пойменные участки заняты ивняками, перемежающимися с разнотравно-злаковыми лугами [8]. Полевые исследования проведены в июле 2016 г. Для характеристики эколого-фитоценотических условий произрастания редких видов применяли комплекс стандартных геоботанических [14-17] и флористических [18] методов. Растительный покров ключевого участка описывали на пробных площадях вдоль экологических профилей, заложенных с учетом высотного градиента при маршрутном обследовании территории. Изучение локальной флоры ключевого участка выполняли маршрутным методом с осмотром всех встречающихся типов экотопов и приуроченных к ним растительных сообществ. Протяженность радиальных маршрутов составляла 8-10 км. Списки видового состава документированы гербарными сборами, хранящимися в гербарии Института биологии Коми НЦ УрО РАН (SYKO). Названия сосудистых растений приведены по сводке С.К. Черепанова [19] с учетом последних изменений, приведенных в Красной книге Республики Коми [20]. Для изучения состояния ценопопуляций применяли подходы и методы популяционной биологии растений [21-24]. В сообществах с участием редких видов закладывали трансекты, которые разбивали на учетные площадки размером 0,25 и 1 м2 с регистрацией особей разного онтогенетического состояния. В зависимости от рельефа и площади исследуемой ценопопуляции учетные площадки располагали линейно по трансекте длиной 20-30 м или параллельно примыкающими друг к другу полосами длиной 8-10 м. При выделении онтогенетических состояний использовали концепцию дискретного описания онтогенеза с учетом особенностей индивидуального развития исследованных видов. Онтогенетический спектр ценопопуляции определен как соотношение растений разных онтогенетических состояний, выраженное в процентах от общего числа особей [21]. Счетной единицей являлась особь семенного происхождения, при партикуляции - парциальный куст. Для каждой ценопопуляции определяли площадь (м2), численность особей (шт.), среднюю и экологическую плотность растений (экз./м2), индекс восстановления [25], выражающийся отношением молодых особей к взрослой части популяции. Типизацию онтогенетических спектров проводили согласно классификации «дельта-омега» [26] с определением индексов возрастно-сти (Д) и эффективности (ю). Результаты исследования и обсуждение Флора ключевого участка насчитывает 272 вида растений, относящихся к 163 родам и 59 семействам. В окрестностях г. Хальмерсале выявлено 23 вида (8,5% от общего числа таксонов), редких и нуждающихся в биологическом надзоре на территории республики (таблица). Большинство из них относится к группе особей категории статуса редкости 2 - сокращающиеся в численности (Cryptogramma crispa, Pinus sibirica, arf J_T is ды нр т н еу ыт в щ б о о ы в ок и н о в овк о с о ы в о и ^ а Р в ок ч и н н сд Я ' ат т с у уК ут а * * ]ts а el b Н" СЛ Г К al in di u M, ,F tu Л, -J lti Г ,F[ Al[ ^ й К Г Т Г Т Г Т Г Т Г Г - 5 ° v ^ v я S -2 и S ^ В ю .В /н б -S ю .3 14 U e ^ й я g § Л 1 £ = ft -S3 S J^ £ & " ►"О ю о L L . 13 1 3 :з я L a o с й Jf-Й a ic a rc ab ar F iar nun ° S g £ S Й oc J3 « й е С -О 'и .15 g s И I 3 Рч m с? a - Q к ы р д н унт б о о и ^ Т с ° £ и о о ^ 5 .о S 5 И .с О (Л g S а Р ё £ р арт уК F L ]D S ] M[ н s н [-1 Н" -ч F L] ^ £ F L D [S [-4 и с ° 1 о 5 Я 3 m < ПТ 1-н [-1 Б Я S -2 И S & м Я IS c n ft о 2 3 5 2 й ° га 1- « ь /н б -S ю .3 ak < ^ ae ea le e eL I ^^ (L I al oT u D cu ocr ia ri ur le a ri r й E e ic a iri ina ibi Pi е О . I 3 £ S iu di lypod ol P I 1 § § - ^ W P ^ g щ б о о и ^ а Р ^ й К ^ й К ^ Б Й С с о 5 Я 3 m < Т - Т - [-1 Я S и S & м Я S c n ft о 2 3 5 2 Й ° га 1- « ь -2 b e de ea J u 1-1 о и о ft а я а ^ ^ S Л. 2 С1 -2 a и -S о £ J3 ■ с ° ! ^ s 2 -с ти rW (U ^ 1-1 й е С о -с со щ б о о и ^ а См а [-4 Q [-4 й о н с а £ о н с а лаг о /н б/ -S Ю .3 о п el T] е b al in s § Н то с тз tu [-1 я lti В Al Я 3 и S ft х о р s • а « Е ро н ь л тител ра ор зр да е ^ Еи г лог лв о и б в вя е л 1) £ е л що юб жд уо К « к - § V й У 1 й 3 ny n n ■5 см (U [_, й0 s е й! я & e ее лuT к * £ > р I f 3 . е р р с и и ут с & ж о Прил в е 3 £ И ;ц О о & ^ » ° К о " Ш a § 3 A Q р о и ч „ й 3 £ ae .3 Л 3 я 2 v L li la ul ll ay ch ap n ry ea C n Со и £ a eq > й za Н ^ в е ~ № e J св й a aca hul ica ph oni rop or c Ver Sc е С ен к " « a si ^ й 00 U о ^ л в о ц льц о Jm g S »
Ключевые слова
Yugyd Va National Park,
Red Data Book,
cenopopulation structure,
vascular plants,
национальный парк «Югыд ва»,
Красная книга,
структура ценопопуляций,
сосудистые растенияАвторы
Валуйских Ольга Евгеньевна | Институт биологии Коми НЦ УрО РАН | канд. биол. наук, н.с. лаборатории флоры и растительности Севера | valuyskikh@ib.komisc.ru |
Дубровский Юрий Александрович | Институт биологии Коми НЦ УрО РАН | канд. биол. наук, н.с. лаборатории флоры и растительности Севера | dubrovsky@ib.komisc.ru |
Кулюгина Екатерина Евгеньевна | Институт биологии Коми НЦ УрО РАН | канд. биол. наук, н.с. лаборатории флоры и растительности Севера | kulugina@ib.komisc.ru |
Канев Владимир Алексеевич | Институт биологии Коми НЦ УрО РАН | канд. биол. наук, н.с. лаборатории флоры и растительности Севера | kanev@ib.komisc.ru |
Всего: 4
Ссылки
Тетерюк Л.В. Silene paucifolia Ledeb., сем. Caryophyllaceae - Смолевка малолистная, сем. Гвоздичные // Биология и экология редких растений Республики Коми. Екатеринбург : УрО РАН, 2009. Вып. 2. С. 39-61.
Лавренко А.Н., Улле З.Г., Сердитов Н.П. Флора Печоро-Илычского биосферного заповедника. СПб. : Наука, 1995. 256 с.
Охрана и мониторинг редких биологических видов в природных резерватах Урала в пределах Республики Коми // Природное наследие Урала. Разработка концепции регионального атласа / О.Е. Валуйских, И.А. Кириллова, И.И. Полетаева и др. ; под ред. В.М. Павлейчика. Екатеринбург : РИО УрО РАН, 2012. С. 163-192.
Richards A.J. Male predominant sex ratios in Holly (Ilex aquifolium L., Aquifoliaceae) and Roseroot (Rhodiola rosea L., Crassulaceae) // Watsonia. 1988. Vol. 17. PP. 53-57.
Тетерюк Л.В., Полетаева И.И., Кириллова И.А. Состояние популяций редких сосудистых растений // Флоры, лихено- и микобиоты особо охраняемых ландшафтов бассейнов рек Косью и Большая Сыня (Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва»). М. : Товарищество научных изданий КМК, 2016. С. 107-157.
Тетерюк Л.В. Gypsophila uralensis Less., сем. Caryophyllaceae - Качим уральский, сем. Гвоздичные // Биология и экология редких растений Республики Коми. Екатеринбург : УрО РАН, 2009. Вып. 2. С. 9-38.
Дёгтева С.В., Канев В.А., Полетаева И.И. Первые итоги комплексного исследования растительности и флоры хребта Маньпупунер (Северный Урал, Печоро-Илычский заповедник) // Теоретическая и прикладная экология. 2014. № 1. С. 74-82.
Плотникова И.А. Anemonastrum biarmiense (Juz.) Holub., сем. Ranunculaceae -Ветреник пермский, сем. Лютиковые // Биология и экология редких растений Республики Коми. Екатеринбург : УрО РАН, 2009. Вып. 2. С. 86-118.
Горчаковский П.Л. Основные проблемы исторической фитогеографии Урала // Труды Института экологии растений и животных / под ред. С.А. Мамаева. Свердловск, 1969. Вып. 66. 286 с.
Pajaron S., Pangua E., Garcia-Alvarez L. Sexual expression and genetic diversity in populations of Cryptogramma crispa (Pteridaceae) // American Journal of Botany. 1999. Vol. 86 (7). PP. 964-973.
Мочалов А.С., Гуреева И.И., Науменко Н.И. Птеридофлора Урала II. Ареалы папоротников Урала // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2013. № 2 (22). С. 172-178.
Игошина К.Н. Флора горных и равнинных тундр и редколесий Урала // Растительность Крайнего Севера СССР и ее освоение. М. ; Л. : Наука, 1966. Вып. 6. С. 143.
Горчаковский П.Л., Шурова Е.А. Редкие и исчезающие растения Урала и Приуралья. М. : Наука, 1982. 208 с.
Красная Книга Российской Федерации (растения и грибы) / отв. ред. Н.В. Бардунов, С.В. Новиков. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2008. 855 с.
Животовский Л.А. Онтогенетические состояния, эффективная плотность и классификация популяций растений // Экология. 2001. № 1. С. 3-7.
Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений. Йошкар-Ола : Ланар, 1995. 224 с.
Заугольнова Л.Б., Денисова Л.В., Никитина С.В. Подходы к оценке состояния ценопопуляций растений // Бюллетень МОИП. Отделение биологии. 1993. Т. 98, № 5. С. 100-108.
Ценопопуляции растений : очерки популяционной биологии / Л.Б. Заугольнова, Л.А. Жукова, А.С. Комаров и др. ; под ред. Т.И. Серебряковой, Т.Г. Соколовой. М. : Наука, 1988. 184 с.
Ценопопуляции растений: развитие и взаимоотношения / А.Г. Богданова, Н.М. Григорьева, В.Н. Егорова и др. ; под ред. Т.И. Серебряковой. М. : Наука, 1977. 131 с.
Красная Книга Республики Коми / под ред. А.И. Таскаева. Сыктывкар : Коми республиканская тип., 2009. 791 с.
Ценопопуляции растений: основные понятия и структура / Л.И. Воронцова, Л.Е. Гатцук, В.Н. Егорова и др. ; под ред. А.А. Уранова, Т.И. Серебряковой. М. : Наука, 1976. 215 с.
Юрцев Б.А., Камелин Р.В. Основные понятия и термины флористики. Пермь : Перм. ун-т, 1991. 80 с.
Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств / под ред. Г.С. Розенберга, С.В. Саксонова. СПб. : Мир и семья, 1995. 990 с.
Ипатов В.С., Мирин Д.М. Описание фитоценоза. Методические рекомендации : учеб.-метод. пособие. СПб. : СПб. гос. ун-т, 2008. 71 с.
Антропогенная динамика растительного покрова Арктики и Субарктики принципы и методы изучения / под ред. Б.А. Юрцева // Труды ботанического института им. В.Л. Комарова РАН. 1995. Вып. 15. 185 с.
Воронов А.Г. Геоботаника. М. : Высшая школа, 1973. 384 с.
Полевая геоботаника / под ред. А. А. Корчагина, Е. М. Лавренко. М. ; Л. : Наука, 1964. Т. 3. 530 с.
Леса Республики Коми / Г.М. Козубов, А.И. Таскаев, С.В. Дёгтева и др. ; под ред. Г.М. Козубова, А.И. Таскаева. М. : Дизайн. Информация. Картография, 1999. 332 с.
Исаченко Т.И., Лавренко Е.М. Ботанико-географическое районирование // Растительность Европейской части СССР. Л. : Наука, 1980. С.10-20
Юдин Ю.П. Геоботаническое районирование // Производительные силы Коми АССР. Сыктывкар, 1954. Т. III, ч. I: Растительный мир. С. 323-359.
Юдин Ю.П. О возможности нахождения ледников на Тель-пос-изе (Северный Урал) // Природа. 1951. № 2. С. 63-64.
Канев В.А. Материалы к флоре верхнего течения р. Щугор (национальный парк «Югыд ва», Северный Урал, Республика Коми) // Биодиагностика состояния природных и природно-техногенных систем : материалы XIV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Киров : Радуга-ПРЕСС, 2016. Кн. 2. С. 66-72.
Елсаков В.В., Щанов В.М., Бирюкова В.С, Кулюгина Е.Е., Дубровский Ю.А. Изменения предгорных лесов бассейна р. Щугор по материалам спутниковой съемки периода 1986-2016 гг. // Лесные экосистемы в условиях изменения климата: биологическая продуктивность и дистанционный мониторинг. Йошкар-Ола : Поволжский гос. технолог. ун-т, 2016. С. 51-57.
Юдин Ю.П. Очерк растительности бас. рр. Щугора и Подчерема // Ботанический журнал. 1950. Т. 35, № 5. С. 522-526.
Лащенкова А.Н., Юдин Ю.П. Растительность бас. рр. Щугор, Подчерем, Югыд-Вуктыл // Рукописные фонды Коми НЦ УрО РАН. 1946. Ф. 1. Оп. 2. Д. 183. С. 334.
Биоразнообразие водных и наземных экосистем бассейна реки Кожим (северная часть национального парка «Югыд ва» / под ред. Е.Н. Патовой. Сыктывкар : Коми республиканская тип., 2010. 192 с.
Флоры, лихено- и микобиоты особо охраняемых ландшафтов бассейнов рек Косью и Большая Сыня (Приполярный Урал, национальный парк «Югыд ва») / С.В. Дёгтева, Р. Бришкайте, Н.Н. Гончарова и др. ; под ред. С.В. Дёгтевой. М. : Товарищество научных изданий КМК, 2016. 483 с.
Мартыненко В.А., Дёгтева С.В. Конспект флоры национального парка «Югыд-ва» (Республика Коми). Екатеринбург : УрО РАН, 2003. 107 с.
Кадастр особо охраняемых природных территорий Республики Коми / Р.Н. Алексеева, П.А. Безносов, О.Е. Валуйских и др. ; под ред. С.В. Дёгтевой, В.И. Пономарева. Сыктывкар : Кировская обл. тип., 2014. 428 с.
Национальный парк Югыд ва / под ред. В.И. Пономарева. М. : Дизайн. Информация. Картография, 2001. 208 с.