Флористическое разнообразие луговой и степной растительности правобережной части Верхнего Приобья
Проведен анализ флористического разнообразия степей и лугов Верхнего Приобья с помощью формализованных методов обработки массива в объеме 505 геоботанических описаний. С применением кластерного анализа (Modified TWINSPAN Classification в программе JUICE 7.0) выделено 4 обобщенных типа растительных сообществ: степи, остепненные луга, пастбищные и залежные луга, лесные луга. С использованием формальных критериев охарактеризовано 8 эколого-ценотических групп видов растений, индицирующих или дифференцирующих типы растительных сообществ. Проанализировано соотношение данных групп и синтаксонов флористической классификации растительности ранга класса и порядка. С помощью фитоиндикационных шкал по факторам увлажнения и богатства-засоления почв, пастбищной дигрессии и гемероботолерантности проведена экологическая оценка выделенных типов сообществ. Показана ведущая роль факторов увлажнения почвы и антропогенной нагрузки на дифференциацию степной и луговой растительности. Методом опосредованной ординации установлены статистически значимые различия (p≤0,05) по положению сообществ на данных экологических градиентах.
Floristic diversity of meadow and steppe vegetation to the east of the Ob River.pdf Введение Лесостепь в планетарном масштабе является одним из наиболее гетерогенных биомов [1, 2]. Горные и равнинные лесостепные ландшафты Сибири выделяются высоким флористическим и фитоценотическим разнообразием. Обширная и преимущественно лесостепная территория располагается в правобережье Оби между ее долиной и Салаирским кряжем. Луговые и степные сообщества в сочетании с мелколиственными лесами формируют здесь зональные комплексы растительности, а также вносят значительный вклад во флористическое разнообразие региона в целом. Травяная растительность характеризуется большим разнообразием сообществ [3], чему способствует широкий спектр занимаемых ими местообитаний. Луговые Флористическое разнообразие луговой и степной растительности 51 степи и остепненные луга являются естественным зональным элементом в лесостепной зоне, в то время как в подтаежных ландшафтах луговые ценозы имеют преимущественно вторичный характер, сформировавшись на месте сведенных лесов. В сложении интересующих нас сообществ в различных соотношениях принимают участие виды растений, относящиеся к различным эколого-ценотическим группам (ЭЦГ), которые индицируют как условия местообитаний, так и характер антропогенного воздействия. Корректно выделенные группы видов, имеющих индикационное или дифференцирующее значение, могут служить основой для построения системы классификации растительности, для оценки экологических особенностей местообитаний и происхождения конкретных ценозов. Цель работы - на основе формализованного анализа геоботанических данных выделить эколого-ценотические группы видов степной и луговой растительности правобережной части Верхнего Приобья и охарактеризовать с их использованием типы сообществ высокого синтаксономического ранга. Материалы и методики исследования Исследования проведены в правобережье Оби в пределах Новосибирской области (53°30'N - 55°N, 81°30'E - 84°E) (рис. 1). Территория представляет собой слабонаклонную предгорную равнину, примыкающую к западному макросклону Салаирского кряжа. Равнина перекрыта мощным покровом лёссовидных отложений и отличается сильной рассеченностью рельефа, основу которого составляет широко развитая овражно-балочная сеть. Согласно геоботаническому районированию, район исследования полностью лежит в лесостепной зоне. Н.И. Макунина [4] относит его к северной предгорной лесостепи. Зональная растительность представлена остепненными травяными осиново-березовыми лесами, а также остепненными лугами и луговыми степями на выщелоченных среднемощных черноземах. В основу работы положены 352 геоботанических описания с территории правобережной части Верхнего Приобья, выполненных в 2019 г. М.П. Тищенко (193 описания) и А.Ю. Королюком (159). Также в анализ включены 153 описания из опубликованных работ других авторов [3, 5, 6], ценность которых, в том числе, в том, что каждое геоботаническое описание привязано к синтаксонам флористической классификации на уровнях от ассоциации до класса. Это позволяет интерпретировать выделяемые в ходе анализа типы растительных сообществ с различных позиций. С использованием программы IBIS 7.2 [7] подготовлена валовая таблица, для последующего анализа из нее удалены виды, встреченные в 1-3 описаниях, а также растения, для которых указана лишь родовая принадлежность. Данная таблица обработана в JUICE 7.0 [8] с применением Modified TWINSPAN Classification [9], в качестве меры сходства использовался коэффициент Сёренсена (минимальный порог 0,3). А.Ю. Королюк, М.П. Тищенко 52 f Λ ∖
Ключевые слова
растительность,
биоразнообразие,
ординация,
экологические шкалы растений,
Западная Сибирь,
vegetation,
biodiversity,
ordination,
ecological indicator values of plants,
Western SiberiaАвторы
Королюк Андрей Юрьевич | Центральный сибирский ботанический сад СО РАН | д-р биол. наук, г.н.с. лаборатории экологии и геоботаники | akorolyuk@rambler.ru |
Тищенко Марина Павловна | Центральный сибирский ботанический сад СО РАН | канд. биол. наук, н.с. лаборатории экологии и геоботаники | tishenko-1957@mail.ru |
Всего: 2
Ссылки
Wesche K., Ambarli D., Kamp J., Torok P., Treiber J., Dengler J. The Palaearctic steppe biome: A new synthesis // Biodiversity and Conservation. 2016. № 25. PP. 2197-2231. doi: 10.1007/s10531-016-1214-7
Erdős L, Ambarlı D, Anenkhonov O.A, Bátori Z, Cserhalmi D, Kiss M, Naqinezhad A. The edge of two worlds: A new review and synthesis on Eurasian forest-steppes. Applied Vegetation Science. 2018;21(3):345-362. doi: 10.1111/avsc.12382
Макунина Н.И., Мальцева Т.В. Растительность лесостепных и подтаежных предгорий Алтае-Саянской горной области // Сибирский ботанический вестник: электронный журнал. 2008. Т. 3, вып. 1-2. С. 45-156
Макунина Н.И. Растительность лесостепи Западно-Сибирской равнины и Алтае-Саянской горной области. Новосибирск : Гео, 2016. 183 с
Дымина Г.Д. Материалы к флористической классификации растительности Западной Сибири (Правобережье Оби Новосибирской области). М. : ВИНИТИ, 1989. 68 с. Деп. в ВИНИТИ 28.03.1989, № 2002-В89
Макунина Н.И., Королюк А.Ю., Мальцева Т.В. Растительность Бийско-Чумышской возвышенности // Растительность России. 2010. № 16. С. 40-55. doi: 10.31111/ vegrus/2010.16.40
Зверев А.А. Информационные технологии в исследованиях растительного покрова. Томск : ТМЛ-Пресс, 2007. 303 с
Tichy L. JUICE, software for vegetation classification // Journal of Vegetation Science. 2002. Vol. 13. PP. 451-453. doi: 10.1111/j.1654-1103.2002.tb02069.x
Roleček J, Tichý L, Zelený D, Chytrý M. Modified TWINSPAN classification in which the hierarchy respescts cluster hererogeneity. J Vegetation Science. 2009;20(4):596-602. doi: 10.1111/j.1654- 1103.2009.01062.x
Dengler J., Berg C., Jansen F. New ideas for modern phytosociological monographs // Annali di botanica nuova serie. 2005. Vol. 5. PP. 49-66.
Michl T., Dengler J., Huck S. Montane-subalpine tall-herb vegetation (Mulgedio-Aconitetea) in central Europe: large-scale synthesis and comparison with northen Europe // Phytocoenologia. 2010. Vol. 40. PP. 117-154.
Королюк А.Ю., Тищенко М.П., Ямалов С.М. Лесные луга Западно-Сибирской равнины и новый взгляд на систему порядка Carici macrourae-Crepidetalia sibiricae // Растительность России. 2016. № 29. С. 67-88. doi: https://doi.org/10.31111/ vegrus/2016.29.67
Mucina L, Bültmann H, Dierßen K, Theurillat J-P, Raus T, Čarni A, and etc. Vegetation of Europe: Hierarchical floristic classification system of vascular plant, bryophyte, lichen, and algal communities. Applied Vegetation Science. 2016;19(1):3-264. doi: 10.1111/avsc.12257
Методические указания по экологической оценке кормовых угодий лесостепной и степной зон Сибири по растительному покрову. М. : ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса, 1974. 246 с.
Королюк А.Ю. Экологические оптимумы растений юга Сибири // Ботанические исследования Сибири и Казахстана. 2006. Вып. 12. С. 3-38.
Зверев А.А., Шереметова С.А., Шереметов Р.Т. Шкала гемероботолерантности растений как инструмент для анализа флористических данных в рамках бассейнового подхода // Проблемы промышленной ботаники индустриально развитых регионов : сб. материалов докладов V Междунар. конф. (г. Кемерово, 2-3 октября 2018 г.). Кемерово : ФИЦ УУХ СО РАН, 2018. С. 20-26.
Lötter MC, Mucina L, Witkowski ETF. The classification conundrum: Species fidelity as leading criterion in search of a rigorous method to classify a complex forest data set. Community Ecology. 2013;14(1):121-132. doi: 10.1556/ComEc.14.2013.1.13
Willner W., Kuzemko A., Dengler J. and etc. higher-level classification of the Pannonian and western Pontic steppe grasslands (Central and Eastern Europe) // Applied Vegetation Science. 2017. Vol. 20. PP. 143-158. doi: 10.1111/ avsc.12265
Marcenò C, Guarino R, Loidi J, Herrera M, Isermann M, Knollová I, Tichý L, Tzonev RT, Acosta ATR, FitzPatrick Ú, Iakushenko D, Janssen JAM, Jiménez-Alfaro B, Kącki Z, Keizer-Sedláková I, Kolomiychuk VP, Rodwell JS, Schaminée JHJ, Šilc U, Chytrý M. Classification of European and Mediterranean coastal dune vegetation. Applied Vegetation Science. 2018;21:533-559. doi: 10.1111/avsc.12379