Введение. Тарки-тау - гора в северо-восточной части предгорий Дагестана, в непосредственной близости от столицы республики. Гора вытянута на 6 километров, в ширину до 2,2 километров. Высота достигает на западе 725 метров. Высота восточного гребня до 350 метров.
Общая площадь лесного массива горы Тарки-тау составляет всего 266 га. Оно поделено лесниками на 5 участков для наиболее интенсивного наблюдения за древесно-кустарниковой флорой. Через лес проходят две главные дороги, они несут наибольшие загрязнения, так как открыты для массового отдыха. Каждый участок имеют свою площадь, лесные участки, питомники, дорожки лесников и определенный флористический состав. Площадь первого сектора 52 га, здесь преобладают следующие виды: дуб обыкновенный, граб обыкновенный, ясень высокий, есть небольшие участки липы обыкновенной, калины обыкновенной, тополя серебристого, клёна обыкновенного, держидерева.
Растительность высаживается лесниками на сырых и мокрых почвах. Сделаны посадки калины обыкновенной, рябины греческой, боярышника кроваво-красного, акации жёлтой, лещины обыкновенной, тополя пирамидального, груши кавказской, яблони восточной, шиповника обыкновенного, чёрной шелковицы.
Деревья и кустарники местами обвиты лианами лесного винограда, хмеля, марены.
В настоящее время растительный покров оказался чрезвычайно изменен человеком. Сегодня лес охраняется лесничеством, но деградация леса продолжается. Этому способствует много причин. Кроме того отдельные участки лесного массива являются местом массового отдыха. В результате остаются кучи мусора, кострища, поврежденные и сожженные деревья, вытоптанная травянистая растительность. Пагубно влияет на фитоценоз урочища выпас скота.
Необходимость изучения лесного массива горы Тарки-тау на сегодняшний день остается актуальным, так как с точки зрения геоботаники, изучен не достаточно и это послужило поводом к исследованию лесного фитоценоза.
Объект исследования: лесной массив горы Тарки-тау.
Предмет исследования: флора горы Тарки-тау.
Целью данной работы является геоботаническое описание лесного фитоценоза горы Тарки-Тау.
Методика. Видовой состав описывался на исследованном участке по определителям растительной флоры [1,2,4,8].
Количество экземпляров растений подсчитывали на двух пробных площадках. Были заложены площадки 10 х 10 м2. Учитывали те растения, которые располагались в пределах площадки. Необходимым условием при выборе места для площадки геоботанического описания является относительная однородность растительного покрова и визуально наблюдаемых условий местообитания (прежде всего, характера рельефа и увлажнения).
Последовательность действий при выполнении геоботанического описания следующая:
1. выбор места описания;
2. выбор размера и формы описываемого участка растительности;
3. составление описания.
Геоботаническое описание проводилось на специальных бланках. Каждое описание содержало указание даты, автора, местоположения (топографической привязки) и местообитания. Для древесной растительности отдельно описывались ее ярусы и их подразделения. Описание растительности по ярусам
Принято следующее разделение по ярусам.
Ярус А включает виды деревьев.
Ярус В включает подрост деревьев и кустарники, может включать виды деревьев второй величины (например, рябину, иву козью).
Ярус С включает травы, кустарнички, низкие кустарники и подрост древесных видов. Ярус D – напочвенные мохообразные и лишайники.
Ориентировочные высоты ярусов: А – от 10 до 35 (и более) м, В – от 1 до 10 м, С до 100 и более 2 см.
Древесный ярус (А)
• Сомкнутость крон. Сомкнутость крон определяется визуально в %.
• Формула состава древостоя, определяется на основе соотношения проективных покрытий крон.
• Высота древостоя - используются измерения глазомерно отобранных 5 деревьев, близких по размерам к средним по диаметру.
Ярус подроста и подлеска (В)
Сомкнутость (в %) и диапазон высот. Характер распределения по площади (равномерный, куртинный и т.п.).
Травяно-кустарничковый ярус (С)
Общее проективное покрытие, средняя и максимальная высоты,
характер размещения растений.
Составляют список видов сосудистых растений по ярусам с указанием проективного покрытия (в % величины всей площадки). Виды, определение которых затруднительно в полевых условиях, берут в гербарий. Проводят фотосъемку присутствующих в сообществе охраняемых видов (Красная книга).
Мохово-лишайниковый ярус (D)
Общее проективное покрытие, характер размещения, субстрат. Отмечают покрытие в %. Виды с обилием, не превышающим 1%, можно собирать в один конверт на площадку. Возможен отдельный сбор доминирующих видов (с указанием обилия), а также видов, произрастающих на разных субстратах. На всех конвертах указывают номер площадки, дату сбора, место сбора.
Проанализировано распределение видов по семействам. Были использованы такие показатели как среднее число видов в роде, среднее число родов в семействах.
Результаты исследования.
Ярусностью фитоценоза называют размещение органов растений различных видов на разных высотах над поверхностью почвы. [3,5,6,7].
Мы выделили следующие ярусы фитоценоза: первый, второй, третий, четвертый, пятый.
Первый (верхний ярус), состоял из крон высоких пород, достигающих высоты 23 м. С проективным покрытием до 100 %. К первому ярусу отнесены виды граб обыкновенный, дуб обыкновенный, ясень высокий.
Второй ярус состоял из крон более медленнее растущих пород, чем в первом ярусе: мушмула германская, шелковица чёрная. Они достигали высоты 18 м и покрывали площадь до 90 %.
Третий ярус состоял из теневыносливой кустарниковой растительности. В него входили: лещина обыкновенная, боярышник кроваво-красный, кизил обыкновенный, тёрн колючий. Их высоты достигали 4,5 м, площадь проективного покрытия составляло до 20 %.
Четвертый ярус занимали травянистые растения, такие как хмель обыкновенный, горец почечуйный, чабрец ползучий, тысячелистник, лук дикий, полынь метельчатая, крапива двудомная. Они занимали до 5 % площади проективного покрытия и размещались очень разреженно.
Распространены данные виды в более освещенных местах по опушкам и окраинам леса.
Растения верхних надземных ярусов более светолюбивы, чем растения нижних ярусов, и лучше приспособлены к колебаниям температуры и влажности. Под своими кронами они создают условия слабой освещенности и стабильной температуры и влажности. Поэтому нижние ярусы образованы растениями, у которых потребность в свете меньше, чем у растений верхних ярусов. В свою очередь растения нижних ярусов влияют на растения верхних ярусов. Так, ярус мхов накапливает значительное количество влаги; травяной покров леса участвует в процессе почвообразования (рис.1)
Рис.1.Ярусность лесной растительности горы Тарки-тау
1 ярус: граб обыкновенный, дуб обыкновенный, ясень высокий
2 ярус: берёза обыкновенная, тополь серебристый, шелковица чёрная
3 ярус: лещина обыкновенная, кизил обыкновенный, боярышник кроваво-красный, тёрн колючий
4 ярус: полынь метельчатая, тысячелистник, череда трёхраздельная, крапива двудомная
5 ярус: мох, лишайник
Таким образом, ярусность представляет собой одну из основных особенностей фитоценоза, возникшую в процессе естественного отбора различных форм растений для совместной жизни.
Исследовав два участка - в глубине леса и на опушке, можно сделать вывод.
В глубине леса (первый участок) - большее число видов деревьев расположено здесь. Первый ярус на участке занимали граб обыкновенный, дуб обыкновенный, ясень высокий и шелковица чёрная. Проективное покрытие деревьев более 75 %. Растительность нижних ярусов представлена небольшим количеством видов, так как под сомкнутым пологом верхний господствующих пород наблюдалось сильное затенение.
Кустарники имеют малое проективное покрытие.
Травяной ярус - проективное покрытие 5 %. Присутствовал в больших количествах мох, из-за высокой влажности почвы. Лишайник имел малое проективное покрытие.
На втором участке (опушка леса) наблюдается друга картина. Растительность здесь резко отличалась от первого.
Древесный ярус располагался хаотично. Из-за малой сомкнутости крон участок равномерно освещался. Это дало толчок росту нижних ярусов растительности. Древесный ярус представлен березой обыкновенной и рябиной обыкновенной. Они представлены в большей численности, чем остальные виды деревьев и их проективное покрытие составляло более 75 %.
Было больше кустарниковой формы на втором участке, чем на первом, из-за лучшей освещенности.
Проективное покрытие кустарников составляло более 80 %. Это виды боярышник кроваво-красный, калина обыкновенная, дёрен белый.
Травянистый ярус в отличие от первого участка представлен широким видовым разнообразием. Данные виды занимали большую площадь проективного покрытия (до 80%). Здесь произрастали бузина травянистая, зверобой пятнистый, горец почечуйный, ежевика сизая, лопух большой, тысячелистник обыкновенный, полынь метельчатая, крапива двудомная, сурепка обыкновенная, одуванчик лекарственный.
Видовой состав исследованных участков представлен следующими семействами (табл.2).
Таблица 2 - Число видов и родов в семействах флоры горы Тарки-тау (на 2-х площадках)
|
Семейство |
Число видов |
Число родов |
|
Cornaceae- Кизиловые |
1 |
1 |
|
Asteraceae - Астровые |
8 |
7 |
|
Betulaceaе - Берёзовые |
1 |
1 |
|
Fagaceae - Буковые |
1 |
1 |
|
Oleaceae - Маслинные |
1 |
1 |
|
Rosaceae - Розоцветные |
14 |
12 |
|
Corylaceae – Лещинные |
2 |
1 |
|
Moracеae - Тутовые |
1 |
1 |
|
Salicaceae - Ивовые |
1 |
1 |
|
Fabaceae - Бобовые |
1 |
1 |
Как видно из таблицы, в их число входили 10 крупных семейств Aceraceae, Betulaceat, Cornaceae, Corylaceae , Moracеae, Fabaceae, Fagaceae, Oleaceae, Rosaceae, Salicaceae. Большинство родов в семействе Rosaceae представлены видами рябина обыкновенная, калина обыкновенная, черемуха обыкновенная, груша дикая, дёрен белый, яблоня дикая, тёрн колючий, ежевика сизая.
В семейство Asteraceae входят виды тысячелистник обыкновенный, череда трехраздельная, одуванчик лекарственный и др. Семейство Corylaceae представлена лещиной обыкновенной.
Данные семейства широко представлены на исследованном участке. Площадь их проективного покрытия достигала 90 %. Остальные виды были представлены меньшим количеством, они были размещены единично. Перечисленные семейства оказались хорошо приспособленными к исследованному ценозу.
Выводы. В ходе геоботанического описания двух площадок лесной растительности горы Тарки-тау выявлено, что древесная растительность представлена следующими видами: дуб обыкновенный, граб обыкновенный, ясень высокий, тополь серебристый. Довольно часто встречались кустарники лещина обыкновенная, боярышник кроваво-красный, кизил обыкновенный. Данные виды занимали большое проективное покрытие. Среди травянистого яруса имеется довольно пестрый набор видов: череда трёхраздельная, полынь метельчатая, крапива двудомная и другие.
При описании ярусности леса, выделили пять ярусов. Отмечено распределение видов по десяти ведущим семействам. Доминирующие семейства: Астровые, Розоцветные, Лещиновые, которые оказались более приспособленными к исследованному ценозу.
Список литературы
1.Коротков В.Н. Новая парадигма в лесной экологии.- Биологические науки. М., 1991. N 8 (332). - С. 7-20.
2. Методические подходы к экологической оценке лесного покрова в бассейне малой реки / Л.Б. Заугольнова, Т.Ю. Браславская (отв. ред.). - М.: Товарищество научных изданий КМК. 2010. - 383 с.
3. Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Соломец А.И. Современная наука о растительности.- М.: Логос, 2001. - 264 с.
4.Мониторинг биологического разнообразия лесов России: методология и методы.- М.: Наука, 2008. - 453 с.
5. Оценка и сохранение биоразнообразия лесного покрова в заповедниках Европейской России / Под ред. Л.Б. Заугольновой.- М.: Научный мир, 2000.- 196 с.
6. Семенищенков Ю. А., Полуянов А. В. Остепнённые широколиственные лесасоюза Aceri tatarici–Quercion Zólyomi на Cреднерусской возвышенности . - Растительность России, 2014, № 24 .- С. 101–123.
7.Семенищенков Ю. А., Волкова Е. М., Бурова О. М. Широколиственные леса юго-востока Тульской области .- Бот. журн. 2019, Т. 104, № 5 - С. 741–765.
8.Соколова Т. A. Проблема классификации растительности аренных дубрав на cевере Ростовской области // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. , 2011,Вып. 3 - С. 32–38.