Ассоциация Экосистема (сайт www.есоsystеmа.ru)

Обращение с посетителям сайта

Помощь сайту




Биологический кружок ВООП: главная страница раздела
Гостю кружка Наши планы Экспедиции и выезды Исследовательская работа История кружка Контакты

Информация о конференции к 30-летию программы зимних учетов "Parus"


Главная
English
Биологический кружок ВООП
  Гостю кружка
  Планы кружка
  Экспедиции и выезды
  Исследовательская работа
  Программа "Parus"
  История кружка
  Контакты кружка
Полевой центр
  Фотогалерея
  Летопись биостанции
  Статьи о биостанции
  Исследовательские работы
Учебные программы
  Полевые практикумы
  Методические семинары
  Исследовательская работа
  Экспедиции и лагеря
  Экологические тропы
  Экологические игры
  Публикации (статьи)
Методические материалы
  Цветные печатные определители
  Карманные определители
  Определительные таблицы
  Энциклопедия природы России
  Компьютерные определители
  Мобильные определители
  Учебные фильмы
  Методические пособия
  Полевой практикум
Природа России
  Минералы и горные породы
  Почвы
  Грибы
  Лишайники
  Водоросли
  Мохообразные
  Травянистые растения
  Деревья и кустарники
  Насекомые-вредители
  Водные беспозвоночные
  Дневные бабочки
  Рыбы
  Амфибии
  Рептилии
  Птицы, гнезда и голоса
  Млекопитающие и следы
Фото растений и животных
  Систематический каталог
  Алфавитный каталог
  Географический каталог
  Поиск по названию
  Галерея
Природные ландшафты мира
  Физическая география России
  Физическая география мира
  Европа
  Азия
  Африка
  Северная Америка
  Южная Америка
  Австралия и Новая Зеландия
  Антарктика
Рефераты о природе
  География
  Геология и почвоведение
  Микология
  Ботаника
  Культурные растения
  Зоология беспозвоночных
  Зоология позвоночных
  Водная экология
  Цитология, анатомия, медицина
  Общая экология
  Охрана природы
  Заповедники России
  Экологическое образование
  Экологический словарь
  Географический словарь
  Художественная литература
Международные программы
  Общая информация
  Полевые центры (Великобритания)
  Международные экспедиции (США)
  Курс полевого образования (США)
  Международные контакты
Интернет-магазин
Контакты
  Гостевая книга
  Ссылки
  Партнеры
  Наши баннеры
  Карта сайта

Если Вам понравился и пригодился наш сайт - кликните по иконке "своей" социальной сети:

Объявления:

АгроБиоФерма «Велегож» в Подмосковье приглашает!
Принимаются организованные группы школьников и родители с детьми (от 12 до 24 чел.) по учебно-познавательной программе "Введение в природопользование" Подробнее >>>

Отдых и апартаменты в Болгарии
Предложение для тех, кто любит природу и уединение и хочет отдохнуть на тёплом море дёшево и без посредников: от 20 евро в сутки за трехкомнатную квартиру на море!

Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>

Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом... Подробнее >>>

Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>

Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>





[ sp ] : ml об : { lf }


Пожалуйста, ставьте гиперссылку на сайт www.ecosystema.ru если Вы копируете материалы с этой страницы!
Во избежание недоразумений ознакомьтесь с правилами использования и копирования материалов с сайта www.есоsystеmа.ru
Пригодилась эта страница? Поделитесь ею в своих социальных сетях:

Примечания: 1) нижеследующая исследовательская работа выполнена авторами на основе полевых исследований и размещена на сайте в оригинальном виде (подготовка иллюстраций, верстка - А.С. Боголюбов); 2) автор сайта не несет ответственности за достоверность сведений, изложенных в работе; 3) данная работа является авторской и ее перепечатка возможна только с указанием авторов и активной гиперссылкой на сайт www.ecosystema.ru

Данная статья была опубликована в журнале биологического кружка Дарвиновского музея "ВЕСТНИК ВООП"


ИЗМЕНЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНОСТИ НА ПОСТОЯННОЙ ПРОБНОЙ ПЛОЩАДИ
В ЧЕРНИЧНО-СФАГНОВОМ ЛЕСУ ЗА 20 ЛЕТ

Т.Ю. Полтева

2005

Данные о реальных процессах динамики лесных сообществ на основе долговременных наблюдений немногочисленны. Изменение состава и структуры сообществ включает в себя два основных момента: а) динамика популяций видов в сообществе и б) смена одних сообществ другими (сукцессия). Цель настоящей работы — анализ изменений, произошедших в растительном покрове на постоянной пробной площади в чернично-сфагновом смешанном лесу за 20 лет.

Материалы и методы

Исследования проводились на Костромской научно-опытной таежной станции ИПЭЭ РАН (Костромская область, Мантуровский р-н). В 1980 г. И.Ю. Поповым здесь была заложена площадка 100 х 100 м в чернично-сфагновом елово-сосновом лесу. Площадка находится на плоском водоразделе рек Унжи и Кондобы, в 500 м к северо-западу от д. Шилово. Эта территория сложена днепровской мореной, перекрытой флювиогляциальными отложениями Московского ледника небольшой мощности.

Исследованная нами пробная площадь была заложена для изучения биотопической приуроченности участков обитания мелких млекопитающих и динамики их численности. Она была разбита на квадраты 10 х 10 м, отмеченные на местности колышками с номерами. Маркировка сохранялась постоянной в течение 20 лет благодаря работе И.Ю. Попова, проводившего на площадке териологические исследования (Попов, 1990). Растительность на пробной площади была закартирована в 1980 г. студентами под руководством С.М. Разумовского. Картирование проводилось в масштабе 1:100. Для каждого участка территории выделялся доминирующий вид из мохово-кустарничкового или травянистого яруса, характеризующий определенную стадию динамической классификации растительности (Разумовский, 1981), который и отражался на карте. Полученная карта, таким образом, отражала распределение на местности парцелл с доминированием тех или иных видов трав, кустарничков или мхов. Картирование было повторено в 2000 г. группой кружковцев биологического кружка «ВООП». При обработке мы рассчитали площадь, занятую разными парцеллами в каждом квадрате на пробной территории в 1980 и 2000 г.

Исследованный участок неоднороден как по рельефу, так и по растительности. В центре площадки находится грива, на которой расположен сосняк чернично-зеленомошный с примесью ели. Понижения справа и слева от гривы заняты сосняком чернично-сфагновым.

По данным описания в 2000 г. в сосняке чернично-зеленомошном на гриве в первом подъярусе древостоя преобладает сосна (75-80 лет), немного ели (90-100 лет), единично встречаются осина, берёзы бородавчатая и пушистая, во втором подъярусе — ель и берёза пушистая (10-25 лет). Подлесок образован крушиной ломкой, рябиной и можжевельником. В травяно-кустарничковом ярусе преобладает черника. Значительно реже встречаются брусника, ожика волосистая, майник двулистный, марьянник луговой. Единичны белоус торчащий, седмичник европейский, плауны годичный и булавовидный, линнея северная, золотарник. В моховом покрове в более или менее равной степени представлены виды р. Sphagnum (резко преобладает Sphagnum girgensohnii, присутствует Sphagnum russowii, Sphagnum nemoreum) и зеленые мхи (Pleurozium schreberi, Hylocomnium splendens, Dicranum scoparium и Dicranum polysetum). В 1980 г. на гриве были отмечены Cladonia sylvatica и Cladonia rangiferina.

На чернично-сфагновом участке в первом подъярусе древостоя преобладает сосна (75-80 лет), присутствует берёза пушистая, единичны осина и ель. Второй подъярус представлен берёзой пушистой с примесью ели. В подлеске встречаются крушина ломкая, ива ушастая, рябина и можжевельник. В травяно-кустарничковом ярусе доминирует черника, брусника, встречается Carex globularis, единичны Carex rostrata, Carex canescens, ситник нитевидный. В моховом покрове преобладают Sphagnum girgensohnii и Sphagnum fallax. На приствольных повышениях встречаются зеленые мхи: Dicranum scoparium, Dicranum polysetum и Pleurozium schreberi.

Изменение участия видов в сообществах за 20 лет оценивалось по суммарному покрытию и по стабильности пространственного распределения. При обработке материала мы объединили площади, занятые в 2000 г. Sphagnum girgensohnii и Sphagnum fallax, так как в 1980 г. эти виды не разделяли (табл. 1, 2).

Табл. 1. Покрытие видов (м2) в сосняке чернично-сфагновом за разные годы

Вид

1980 г. 2000 г.
Майник двулистный 6 21
Sphagnum sp. 4506 4277
Черника 1002 1039
Polytrichum juniperinum 97 -
брусника 101 194
Ожика волосистая 217 34
Белоус торчащий 15 -
Pleurozium schreberi 3 14
Polytrichum commune 30 61
Марьянник луговой - 77,8
Carex globularis - 352,3
Carex nigra - 61,6
Ситник нитевидный - 123,7
Carex canesens - 18,6
Пушица влагалищная - 21
Dicranum scoparium - 96
Dicranum polysetum - 46,2
Brachythecium oedipodium - 23,9
«Мёртвый покров» - 106

Табл. 2. Покрытие видов (м2) в сосняке чернично-зеленомошном за разные годы.

Вид

1980 г. 2000 г.
Майник двулистный 46 119,2
Sphagnum sp. 747 738
черника 1834 2404
Polytrichum juniperinum 415 -
брусника 50 17
Ожика волосистая 476 125,4
Белоус торчащий 277 20,2
Polytrichum commune 31 382
Pleurozium schreberi 31 75
Марьянник луговой - 191
Carex globularis - 73,4
Carex nigra - 4,3
Ситник нитевидный - 4
Линнея северная - 10,2
Белоус торчащий - 20,2
Dicranum scoparium - 114,7
Hylocomnium splendens - 65,3
Brachythecium oedipodium - 37,6
Aulocomnium palustre - 27,1
Ptilium crista-castrensis - 5,1
Dicranum polysetum - 77,2
«Мёртвый покров» - 338

Под «мёртвым покровом» подразумевается лишенная напочвенной растительности площадь (чаще всего под подростом ели), которую не выделяли в 1980 г., возможно, из-за её отсутствия. Сосняк чернично-зеленомошный занимает 40 площадок 10х10 м, а сосняк чернично-сфагновый — 60. К сожалению, о динамике сообществ можно судить только по видам нижних ярусов, поскольку данные по древостою в 1980 г. отсутствуют.

Пространственное размещение видов анализировалось методом ранговой корреляции. Для оценки степени сходства-различия карт распределения видов в сообществах за разные годы между собой был выбран метод ранговой корреляции Кендэлла-gamma, дающий наиболее объективную оценку при наличии в выборках большого количества нулей (квадратов на карте, в которых вид не отмечен) (Rohlf, Sokal, 1981). Результаты представлены в таблицах 3 и 4. Если коэффициент стремится к (+1), это значит, что вид наиболее постоянен в пространственном размещении, если вид стремится к (-1), то вид наименее постоянен.

Табл. 3. Постоянство видов в пространственном размещении в сосняке чернично-зеленомошном на гриве

Вид Коэффициент корреляции
Кендалла-Gamma
Статистическая
значимость (p)
Sphagnum sp. 0,41 0,0004
Черника 0,22 0,04
Белоус торчащий 0,49 0,004
Майник двулистный 0,10 0,56
Брусника -1 0,47
Ожика волосистая 0,07 0,60
Polytrichum commune 0,28 0,15
Pleurozium schreberi 0,06 0,84

Табл. 4. Постоянство видов в пространственном размещении в сосняке чернично-сфагновом в понижениях .

Вид Коэффициент корреляции
Кендалла- Gamma
Вероятность
безошибочного
прогноза
Pleurozium schreberi 0,82 0,004
Sphagnum sp. 0,16 0,08
Майник двулистный 0,22 0,55
Черника -0,03 0,80
Брусника -0,04 0,78
Ожика волосистая -0,17 0,19
Polytrichum commune 0,29 0,14

Из таблиц видно, что наиболее достоверны данные на гриве для Sphagnum, черники и белоуса торчащего, эти виды проявляют некоторое постоянство в своём размещении. В понижениях данные достоверны для Pleurozium schreberi и Sphagnum. Причем, Pleurozium schreberi проявляет достаточно высокое постоянство, а Sphagnum более подвижен. По остальным видам было собрано недостаточно данных, чтобы уверенно говорить об их динамике.

Для анализа динамики сообществ использовался метод эколого-фитоценотических, или диагностических групп видов (Маслов, 2000). Выделение групп проводилось методом факторного анализа (Rohlf, Sokal, 1981) по расположению видов относительно осей главных компонент. Положение видов относительно осей зависит от сходства их экологии и фитоценологии. Чем более сходны виды по отношению к ведущим факторам, тем ближе они расположены друг к другу. Положение вида вблизи начала координат говорит об их безразличии к ведущим факторам мозаичности. Наибольшую индикаторную ценность имеют виды, более удалённые от начала координат. Динамику сообщества можно проследить с помощью изменения соотношения эколого-фитоценотических групп видов в сообществе.

Результаты и обсуждение

По данным картирования 2000 г. в сосняке чернично-зеленомошном (на гриве) хорошо выражена группа из зеленых мхов (Pleurozium schreberi, Dicranum scoparium), ожики и плауна годичного. Брусника вместе с Dicranum polysetum и Ptilium crista-castrensis образуют несколько обособленную группу. Самостоятельную группу образуют также Polytrichum commune и Aulacomnium palustre. Полярное положение по отношению к ним занимает группа из майника, седмичника, линнеи и ортилии. К этой группе тяготеет черника, хотя она расположена достаточно обособленно. Распределение и динамика видов двух последних групп, вероятно, связана с распределением и динамикой хвойных пород, в основном ели. Распределение видов по группам в 1980 г. практически аналогичное, хотя брусника образует обособленную группу вместе с Pleurozium schreberi. Некоторое изменение в поведении видов можно объяснить как недостаточными сведениями о присутствии и распределении видов в 1980 г., когда картировались лишь доминантные виды, так и изменением участия видов в сообществе.

За 20 лет наблюдений в нижних ярусах сосняка чернично-зеленомошного произошли следующие изменения. Как видно из таблицы 1, увеличилось покрытие майника двулистного, черники, Polytrichum commune и Pleurozium schreberi. Увеличение покрытия черники сопровождается также изменением ее пространственного размещения (табл. 3). Уменьшилось покрытие брусники, ожики волосистой и белоуса. Возможно, появились или увеличили свое покрытие линнея северная и седмичник. Полностью исчезли Polytrichum juniperinum и Cladonia sp. Не изменилось покрытие Sphagnum, причем он стабилен в своем пространственном распределении.

По результатом ординации в сосняке чернично-сфагновом выделяются следующие группы. Четко выделяется группа видов, связанных с застойным увлажнением: Carex rostrata, Calamagrostis langsdorfii. Отдельные группы образует Carex globularis, Polytrichum commune и Aulacomnium palustre. Обособленное положение занимает Sphagnum. Как и в сосняке чернично-зеленомошном хорошо выражена группа майника и седмичника, виды которой приурочены к единичным елям, обособлено положение брусники.

В течение 20 лет в сосняке чернично-сфагновом увеличилось обилие брусники, Polytrichum commune, уменьшилось обилие ожики волосистой. О появлении таких видов, как Carex globularis, Carex nigra, Carex rostrata, Carex canescens можно говорить условно, т.к. их могли не выделять в 1980 г. Покрытие Sphagnum немного уменьшилось, но его пространственное размещение осталось прежним. Не изменилось покрытие черники.

По соотношению видов в разных сообществах, а также с учетом литературных данных (Маслов, 2000) были выделены несколько эколого-фитоценотических групп: 1) Sphagnum, 2) Polytrichum commune, Aulacomnium palustre, 3) Carex globularis, 4) Carex rostrata, Calamagrostis langsdorfii, 5) черника, брусника, Pleurozium schreberi, Dicranum scoparium, Dicranum polysetum, 6) майник, седмичник, линнея северная, ортилия. Смена сообществ имеет место в нескольких случаях: 1) если появились виды новой группы, 2) если виды одной из главных диагностических групп уменьшают свое участие, а виды другой (т.е. виды, характерные для другого типа сообщества) — увеличивают. Динамика групп видов для исследованных сообществ представлена в табл. 5.

Табл. 5. Динамика популяций видов эколого-фитоценотических групп за 20 лет

Диагностические группы Счс Счз
Sphagnum н н
 
Polytrichum commune ув ув
Aulacomnium palustre    
 
Polytrichum juniperinum   ум
Cladonia sp.   ум
 
Черника н ув
Брусника ув ум
Pleurozium schreberi н ув
Dicranum scoparium    
Dicranum polysetum    
 
Майник двулистный ув ув
Седмичник европейский    
Линнея северная    
Ортилия однобокая    

Счс – сосняк чернично-сфагновый, Счз – сосняк чернично-зеленомошный;
н – вид не изменил свое покрытие, ув – вид увеличил свое покрытие, ум – вид уменьшил свое покрытие.

В сосняке чернично-сфагновом возрастает участие видов групп политрихума и осоки шаровидной. Эти группы вместе со сфагнумом, который остался стабильным в пространственном отношении, характерны для данного сообщества. Усиление роли видов этих групп указывает на сохранение типологического статуса сообщества и на его довольно стабильное состояние. Усиление участия видов «зеленомошной группы» (гр. черники-брусники) незначительно и, вероятно, носит флуктуационный характер, т.е. это связано с изменением микроусловий.

В сосняке чернично-зеленомошном отмечено два процесса. 1. Усиление роли видов характерных диагностических групп. Это виды группы политрихума и группы черники-брусники. Это видно из увеличения обилия черники и её пространственного распространения. 2. Возрастание участия видов группы майника, характерной для еловых лесов, и исчезновение такой сухолюбивой группы, как Polytrichum juniperinum и видов группы кладонии, что говорит об увеличении увлажнения и тенденции «эвтрофикации» (т.е. увеличение содержания питательных веществ в почве) сообщества. Неоходимо отметить наличие Sphagnum, также указывающего на увеличение увлажнения территории. В целом сукцессионный статус данного сообщества за 20 лет не изменился, однако, выявленный тренд указывает на то, что сообщество движется в сторону ельника.

Выводы

  • 1. Не произошло изменения сукцессионного статуса изученных сообществ.
  • 2. Сообщество сосняка чернично-сфагнового довольно стабильно, а изменения носят флуктуационный характер.
  • 3. В сосняке чернично-зеленомошном выявлен тренд, свидетельствующий об увеличении увлажнения и «эвтрофикации» сообщества, т.е. движения сообщества в сторону ельника.
  • 4. Для изучения динамики сообществ необходимо учитывать все виды во всех ярусах. Невозможно корректно интерпретировать флуктуационную изменчивость видов нижних ярусов без учета динамики древостоя.

Литература

  • Маслов А.А. Динамика сосняков и ельников на территории заповедных лесных участков // Динамика хвойных лесов Подмосковья. М.: Наука, 2000. С. 67-85.
  • Попов И.Ю. Распределение мелких млекопитающих на стационарных площадях в зависимости от динамики растительного покрова //Экологическая ординация и сообщества. М.: Наука. 1990. С. 42-64.
  • Разумовский С.М. Закономерности динамики биоценозов. М.: Наука, 1981. 231 с.
  • Rohlf R. R., Sokal F. J. Biometry. San Francisco: W. H. Freeman and company, 1981. 859 p.

***

Данная статья была опубликована в журнале биологического кружка Дарвиновского музея "ВЕСТНИК ВООП"

Другие исследовательские работы, сделанные в биологическом кружке ВООП, можно посмотреть в разделе Исследовательская работа. Другие детские исследовательские работы (исследовательские проекты), размещенные на нашем сайте, можно посмотреть тут.

Хроника кружка "Вестники ВООП" Программа "Parus"



Наши авторские методические материалы по ботанике и растениям России:
В нашем Интернет-магазине по некоммерческим ценам (по себестоимости производства)
можно приобрести следующие методические материалы по ботанике и растениям России:

компьютерные (для PC-Windows) определители: Цветы, Деревья зимой и Деревья летом,
полевые определители растений "ЭкоГид" для смартфонов и планшетов: Цветы, Деревья зимой и Деревья летом (все их можно купить в магазине Play Google),
карманные полевые определители: Лекарственные растения и Растения пресных вод,
цветные ламинированные определительные таблицы: грибы-1, грибы-2, лишайники, водоросли, мхи, первоцветы, цветы лесов, цветы лугов, цветы водоемов, деревья зимой, деревья летом, кустарники зимой и кустарники летом,
цветные определители-раскладушки издательства "Вентана-Граф": первоцветы, цветы лесов, цветы лугов, цветы водоёмов, деревья зимой, кустарники зимой, деревья летом, кустарники летом,
определитель серии "Энциклопедия природы России" Пищевые растения.





Поделиться/Share:
Обращение с посетителям сайта



: ml : [ stl ] [ pp ]


Порекомендуйте нас в "своих" социальных сетях:
- share this page with your friends!
Поддержать сайт / Donate


© Экологический центр "Экосистема"™, А.С. Боголюбов / © Field Ecology Center "Ecosystem"™, Alexander Bogolyubov, 2001-2016