Болотные березняки северной части междуречья Оби и Томи

УДК 630.182 С.Г. Жильцова

Западно-Сибирский филиал Института леса им. В.Н.Сукачева СО РАН, Новосибирск

БОЛОТНЫЕ БЕРЕЗНЯКИ СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ МЕЖДУРЕЧЬЯ ОБИ И ТОМИ

В данной работе многообразие болотных березняков было разделено на типы леса, выделенные на основе фитоценотического принципа В. Н. Сукачева. Экологический ряд типов болотных березняков составлен в соответствии с падением производительности их древостоев.

S.G. Zhiltsova

West-Siberian Branch of V.N. Sukachev Institute

of Forest Siberian Branch the Russian Academy of Sciences, Novosibirsk

BOG BIRCH STANDS ON THE NORTH PART OF BETWEEN OB’ AND TOM’

RIVERS REGION

In this study the bog birch stands diversity was dividing on plant association types, using the floristic approach by Sukachev. The ecological row of forest types was complete in accordance with decreasing the woody productivity of bog birch stands.

Гидроморфные местообитания характеризуются особым сочетанием факторов среды, определяющим видовой состав, характер растительности, специфику ее размещения и ассоциативную структуру. Основным действующим фактором является тип водно-минерального питания. По этому признаку выделяют три основных топо-экологических ряда болотных местообитаний - евтрофный, мезотрофный и олиготрофный. Евтрофный тип соответствует наиболее богатым элементами питания растений местообитаниям с хорошими дренажными свойствами торфяных почв или транзитным стоком. Снижение качества эдафотопов и ухудшение условий дренирования определяет переход к мезотрофному типу условий. Наиболее обедненные условия соответствуют олиготрофному типу. Помимо основных существуют также промежуточные ряды - ев-мезотрофный, мезоолиготрофный и прочие их сочетания, как правило, приуроченные к зонам контакта «болото-суходол» и переходным зонам в пределах болотных массивов.

Во всех типах болотных местообитаний способны формироваться и произрастать в течение длительных периодов времени лесные формации, с той только разницей, что в качестве лесообразователей в них выступают разные породы деревьев, что определяется экологией отдельных пород. Породный состав лесообразователей, тем не менее, ограничен. Основными лесообразователями в Западной Сибири являются сосна обыкновенная, пихта сибирская, ель сибирская, сосна сибирская, березы повислая и пушистая. Среди них характерными для гидроморфных местообитаний являются сосна обыкновенная и береза пушистая, как наиболее устойчивые в отношении

избыточного увлажнения виды. Встречаются также кедр, пихта и ель, однако они редко образуют самостоятельные древостои и обычно выступают в качестве примеси в древесном ярусе болотных березняков и сосняков, а также смешанных формаций - согр. Произрастание рассматривающихся в данной работе болотных березняков характерно для евтрофного и мезотрофного топо-экологических рядов. В мезотрофных условиях по мере снижения качества условий произрастания увеличивается доля участия сосны обыкновенной в составе древостоев и появляются болотные сосняки с участием березы.

Исследование болотных березняков выполнено на болотных массивах северной части междуречья Оби и Томи. Состав фитоценозов болотных березняков изучался с использованием методов, применяемых в геоботанике [1]. Параметры древостоев определялись и рассчитывались по общепринятым в лесной таксации методикам [2]. Определение типов леса (растительных ассоциаций) было основано на фитоценотическом принципе [3, 4, 5] с применением несколько расширенного нами варианта

классификации типов болотных березняков, разработанного Г.М. Платоновым [6] с учетом типологической схемы Н.И. Пьявченко [7].

Фитоценозы болотных березняков различной экологической приуроченности имеют значительные различия по видовому составу подпологовых растительных сообществ и структуре древостоев, что определяет наличие множества характерных типов леса. Так, на евтрофных болотах, приуроченных к речным долинам и заторфованным участкам частных водоразделов, характеризующимся высокой проточностью и богатством торфяных почв элементами минерального питания, произрастают наиболее производительные березняки крапивно-папоротниковые, крапивно-папоротниково-лабазниковые, крапивно-лабазниковые, крапивные, крапивно-лабазниково-вейниковые, вейниковые. Древостои в названных типах болотных березняков имеют сложную морфоструктуру, полноту - не ниже 0.6, высоту стволов - 19-26 м, диаметры - от 18 до 40 см и отличаются значительным

-5

запасом древесной массы 246-158 м /га (рис. 1). Именно в березняках евтрофного ряда с грунтово-напорным или проточным режимами увлажнения отмечается наибольшее видовое богатство напочвенного растительного покрова. Мозаичность и ярусность травянистого и мохового покровов в этих типах болотных березняков наиболее ярко выражена. Верхний ярус трав в среднем достигает высоты 120 см.

По мере снижения питательной ценности торфяных почв и ухудшения режима проточности в березняках осоковых, осоково-вейниковых, осоково-гипновых, осоково-папоротниковых наблюдается прогрессирующее снижение

-5

производительности древостоев - до 85 м /га (рис. 1). Характеризующиеся наименее производительными древостоями среди березняков евтрофного

-5

ряда вахтово-хвощевые, вахтово-гипновые, вахтовые (71-49 м /га), а также тростниковые, тростниково-хвощевые и тростниково-вейниковые с запасом

-5

древесной массы всего около 18 м /га располагаются на сильно обводненных, постоянно залитых водой участках низинных болот в речных долинах

водоразделов и надпойменных террас, гидрологический режим которых характеризуется напорным выклиниванием грунтовых вод. Причем тростниковые сообщества не имеющие сомкнутого древесного полога -сомкнутость крон, как правило, не превышает 0,4, относятся к категории открытых и слабооблесенных болот с отдельными, нередко кустообразными, особями березы от 2 до 11 м. Площади, занятые березняками осоковосфагновыми, также относятся к категории открытых и слабооблесенных болот, где береза пушистая представлена отдельными особями или группами из низкорослых кустообразных особей. Залегают подобного типа болота, главным образом, на надпойменных террасах и в долинах водораздельных речек с транзитным внутриболотным стоком, реже - в котловинах водораздела.

Березняки мезотрофного ряда, представленные в основном сфагновыми типами леса - гипново-сфагновыми, осоково-сфагновыми, осоково-сфагново-кустарничковыми, располагаются по периферии верховых болот, на заболачивающихся гривах вдоль низинных болот речных долин водоразделов, реже отдельными массивами. Напочвенный растительный покров включает бб видов растений. Специфичность эдафических и микроклиматических условий предопределяет доминирование нескольких видов сфагновых мхов и осок, представленных как типичными видами мезотрофных условий, так и видами евтрофных и олиготрофных условий. В осоково-сфагновых, осоково-сфагново-кустарничковых, пушицево-сфагновых и вейниково-сфагновых типах березняков древостои, как правило, низкопродуктивны - V-Va класса бонитета, сомкнутость крон - 0,7, высота древостоя - 11-1S м. Значительных запасов древесной массы в этих типах березняков не отмечается - в пределах

-5

38-25 м3/га, что в значительной степени обеспечивается присутствием сосны обыкновенной. Более высокой производительностью в ряду мезотрофных березняков отличаются долгомошные и долгомошно-сфагновые, в которых высота древостоя составляет 20-22 м, сомкнутость крон - 0,7-0,8. Долгомошные березняки, как правило, имеют послепожарное происхождение и их существование достаточно кратковременно.

Таким образом, в ходе исследования болотных местообитаний северной части междуречья Оби и Томи было выявлено наличие специфической лесной формации, отмеченной и в других регионах [S], включающей ряд характерных типов леса отличающихся значительным своеобразием напочвенного покрова. В частности, было выявлено, что в напочвенном растительном покрове болотных березняков исследованной территории с той или иной степенью обилия встречается 355 видов сосудистых растений, мхов и печеночников. Для сравнения можно привести тот факт, что в средне- и южно-таежных березовых лесах республики Коми было зафиксировано 34б видов сосудистых растений [9]. Высокое видовое богатство заболоченных березняков отмечено также на северо-западе европейской части России [10]. Для формации болотных березняков характерна также значительное варьирование таксационных характеристик древостоев, что в купе с особенностями напочвенного растительного покрова служит основанием для выделения формации болотных березняков ряда типов леса, многие из

которых являются коренными. По мере ухудшения условий произрастания на градиенте «местообитания евтрофного ряда -> местообитания олиготрофного ряда» отмечается значительное падение таксационных показателей древостоев березняков, обеспечивая значительное снижение их запаса - от

3 3

24б м3/га до 1S м3/га. Наиболее производительными являются березняки, в растительном покрове которых эдификаторная и соэдификаторная роль принадлежит крапиве двудомной, лабазнику вязолистному, вейникам Лангсдорфа, тростниковому и седеющему (ланцетному) - видам-индикаторам наиболее богатых в отношении минерального питания условий местопроизрастания.

Березняк тростниково-хвощевый

Березняк тростниково-вейниковый Березняк осоково-сфагново-кустарничковый Березняк осоково-сфагновый

Березняк гипново-сфагновый

Березняк вахтовый

Березняк вахтово-гипновый

Березняк вахтово-хвощевый Березняк осоково-вейниковый

Березняк осоковый

Березняк осоково-гипновый

Березняк вейниковый

Березняк крапивный

Березняк лабазниково-вейниковый

Березняк осоково-хвощево-вахтовый Березняк крапивно-лабазниково-вейниковый Березняк лабазниково-вейниковый

Березняк крапивно-лабазниковый Березняк крапивно-папоротниково-лабазниковый Березняк крапивно-папоротниковый

0 50 100 150 200 250

Запас березовой составляющей древостоя 3

„ запас, м

Запас древостоя общий

Рис. 1. Запас древостоев болотных березняков

л л 1—

1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 \

1

1 1

1

1. Корчагин, А.А. Полевая геоботаника [Текст]/ А.А. Корчагин // Л.: Наука, 1976. -Т.5. - 320 с.

2. Анучин, Н.П. Лесная таксация [Текст]/ Н.П. Анучин // М.: Лесная

промышленность, 1982. - 552 с.

3. Сукачев, В. Н. Методические указания к изучению типов леса [Текст] / В.Н. Сукачев, С.В. Зонн// М.: изд-во АН СССР, 1961. - 144 с.

4. Сукачев, В.Н. Руководство к исследованию типов леса [Текст] / В.Н. Сукачев // М.-Л.: Гос. изд-во с/х и колх.-кооп. литературы, 1931. - 325 с.

5. Сукачев, В.Н. Избранные труды [Текст] / В.Н. Сукачев // Л.: Наука, 1975. - Том 3. - 544 с.

6. Платонов, Г.М. Болота северной части междуречья Оби и Томи [Текст] / Г.М. Платонов // Заболоченные леса и болота Сибири/ М.: изд. АН СССР, 1963. - С. 65-87.

7. Пьявченко, Н.И. О классификации заболоченных и болотных лесов [Текст] / Н.И. Пьявченко //Труды ин-та биологии УФ АН СССР, 1961. - Вып. 27. - С. 133-138.

8. Юркевич, И.Д. Типы леса и лесные ассоциации как показатель адаптации фитоценозов к экстремальным условиям среды у границ распространения древесных пород в Белоруссии [Текст] / И.Д. Юркевич, В.С. Гельтман // Вопросы адаптации растений к экстремальным условиям Севера/ Петрозаводск, 1975. - С. 16-50.

9. Дегтева, С.В. Видовой состав березовых лесов подзон средней и южной тайги республики Коми [Текст] / С.В. Дегтева // Ботанический журнал, 2001. - Т. 86. - № 4. - С. 34-46.

10. Василевич, В.И. Заболоченные березовые леса Северо-Запада европейской России [Текст] / В.И. Василевич // Ботанический журнал, 1997. - Т. 82. -№11. - С. 19-29.

© С.Г. Жильцова, 2010