изменение на почвенного покрова в сосняках кустарничково

И З М Е Н Е Н И Е НА П О Ч В Е Н Н О Г О ПОКРОВА В СОСНЯКАХ
К У С Т А Р Н И Ч К О В О - С Ф А Г Н О В Ы Х О С У Ш Е Н Н Ы Х ПОД
ВЛИЯНИЕМ РЕКРЕАЦИИ
Тюкавина О.Н.
Архангельский государственный технический университет
Живой напочвенный покров, формируя микроклимат, влияя на водный
режим и свойства почвы, во многом определяет среду прорастания семян дре­
весных пород и их дальнейшее развитие. Он первым реагирует на изменение
окружающей среды антропогенного характера (Астрологова, Бабич, 1998). В
лесах интенсивно используемых в рекреационных целях напочвенный покров
подвержен сильным нагрузкам. В связи, с чем возникает необходимость в оп­
ределении признаков, позволяющих оценить рекреационное воздействие и
нормативы возможных нагрузок.
Значительная доля пригородных лесов Архангельска осушена, из них 67%
составляют сосняки, которые зачастую представлены сфагновыми условиями
произрастания. Несомненно, система каналов, в отличие от труднопроходимых
болот, создают лучшие условия для отдыха населения и усиливают рекреаци­
онную нагрузку на осушаемые насаждения. Осушитель осуществляет перерас­
пределение рекреантов по площади. При этом наибольшему рекреационному
воздействию подвергаются кавальеры, здесь довольно часто можно заметить
тропы, заходящие в прилегающие насаждения (Бурова, Феклистов, 2007).
Исследования проводились в Архангельском лесхозе в сосняках кустарничково-сфагновых, осушенных в 1969 году. Объект исследований: средневоз­
растные сосновые древостой I I I класса возраста, в большинстве случаев чистые
по составу, низкобонитетные, почвы торфяные, верховые на мощных торфах.
Для оценки состояния насаждений были заложены пробные плошади
ленточной формы. Пробные площади 1-6 закладывались вблизи осушителя или
собирателя и на расстоянии 50 м от осушителя или собирателя. Пробная пло­
щадь №7 располагалась по всей ширине 3-х метровой полосы между осушите­
лями.
В межканальном пространстве напочвенный покров типичен для сосняка
кустарничково-сфагнового. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают ба­
гульник Ledum palusre L., подбел Andromeda polifolia L., вороника Empetrura
nigrum L., пушица Eriophorum vagmatum L,, осока шаровидная Carex globularis
L., имея встречаемость 70-80%. Для клюквы Oxycoccus quadripetalus Gilib. ха­
рактерна 100% встречаемость.
В мохово-лишайниковом ярусе доминируют сфагновые мхи, их встре­
чаемость
100%, проективное покрытие до 0,7. По микроповышениям встре­
чаются гилокомиум блестящий Hylocomium splendens (Hedw.) Br, плевроциум
Шребера Pleurozium Schreberi (Brid.) Mitt., кукушкин лён Polytrichum commune
Hedw., дикранумы, их обилие невелико. Для этих пробных
площадей характерна 1 стадия дигрессии. Это обусловлено следующим: вопервых, наиболее посещаемые участки вдоль осушителя, где лучшие условия
для отдыха,
больше грибов, а межканальное пространство уступает по
этим показателям. Во-вторых, в межканальном пространстве сфагнумы за­
нимают порядка 70% площади, а именно эти мхи более устойчивы к вытап­
тыванию.
Вблизи осушителя уменьшается обилие клюквы, морошки и сокращается
проективное покрытие сфагновых мхов, увеличивается разнообразие и обилие
лишайников.
На 3-й стадии дигрессии появляются злаки: щучка дернистая Deshampsia
caespitosa (L.) Brauv., луговик извилистый Lerchenfeldia flexuosa (L.) Schur., что
прежде всего связано с увеличением освещённости вблизи осушителя и нали­
чием здесь троп.
Коренным образом отличается от всех пробных площадей по видовому
составу бывший хозяйственный проезд, заросший в основном берёзой. Здесь
при 4 стадии дигрессии видовой состав травяно-кустарничкового яруса на 46%
представлен луговыми травами: ясколка дернистая Cerastium holosteoides Fries
s.L, ситник развесистый Juncus filiformis L., вероника длиннолистная Veronica
longifolia L., иван-чай узколистный Chamaenerion angustifolium Scop., одуван­
чик лекарственный Taraxacum officinale Wigg.s.l., клевер белый Trifolium repens
L., подорожник большой Platango maior L.s.l. Их проективное покрытие состав­
ляет 53%. Наличие этих видов не характерных для данных лесорастительных
условий, вероятнее всего связать с техникой, прокладывающей осушительные
каналы, на колёсах которой, видимо, и были принесены их семена. Также изме­
нение видового состава с повышением стадии дигрессии может быть связано и
с заносом не характерных для этих лесорастительных условий семян растений
на обуви лесопользователей.
Кустарнички на осушенных площадях представлены следующими вида­
ми: багульник Ledum paiusre L., подбел Andromeda polifolia L., вереск обыкно­
венный Calluna vulgaris L., вороника чёрная Empetrum nigrum L.. Проективное
покрытие кустарничков увеличивается с удалением от собирателя, что наглядно
представлено на рисунке 2.
Наименьшие значения данного показателя характерны для наиболее осу­
шенной зоны - хозяйственного проезда с расстоянием между осушителями 3 м.
Здесь кустарнички практически отсутствуют, проективное покрытие их состав­
ляет 0,03, вдоль собирателя и на расстоянии 50 м от него - 0,2, На расстоянии
110 м от собирателя проективное покрытие кустарничков повышается в 2 раза и
не изменяется при увеличении расстояния до 350 м. Следовательно, при удале­
нии на 110 м собиратель не оказывает влияние на данный показатель. Чем ин­
тенсивнее идет процесс осушения, тем меньше проективное покрытие кустар­
ничков.
Вблизи осушителя, где собиратель не оказывает влияния, проективное
покрытие кустарничков максимально (до 0,66) и возрастает по сравнению с
межканальным пространством на 45%. На болоте данный показатель снижает­
ся до 0,26.
0,45
0,4
0,4
0.4
0.35
0,3
0, 25
0,25
0.2
0,21
С. 2
0,15
0,1
0,05
0
0,03
т
хоз
10
50
110
350
болото
проезд
Р а с с т о я н и е от с о б и р а т е л я , м
Рис. 2. Проективное покрытие кустарничков
Таким образом, кустарнички требуют определенной степени осушения.
Наиболее благоприятные условия для произрастания - около осушителя, где
отсутствует влияние собирателя.
Не отмечается связь между проективным покрытием кустарничков и гус­
тотой древостоя. Четкой зависимости со стадиями дигрессии не прослеживает­
ся. Коэффициент корреляции составляет 0,40 при достоверности 1,26.
Мохово-лишайниковый ярус четко реагирует и на осушение и на рекреа­
ционное пользование. При удалении от собирателя уменьшается доля
зеленых мхов и увеличивается доля сфагнумов (рис.3). Вблизи собирателя мо­
ховой покров на 95% представлен зелеными мхами, следовательно, сосняк
развивается в сторону зеленомошного типа леса, хотя по таксационным харак­
теристикам не соответствует ему.
100
90
80
70
60
50
40 ^
о 30
CI
20
10
100
SS
хоз
проезд
10
86
50
26
32
110
350
15
болото
Расстояние от собирателя, м
•
зеленые мхи • с ф а г н о в ы е
мхи
Рис.3. Соотношение сфагновых и зелёных мхов при различном
расстоянии от собирателя
Отмечается высокая связь между соотношением сфагновых и зеленых
мхов и стадией дигрессии. Коэффициент корреляции составляет 0,89 при дос­
товерности 11,7. Чем выше стадия дигрессии, тем больше доля зеленых мхов и
ниже - сфагновых (рис.4).
120 п
гг юо
so
60
§
100
86
40
20 -
24
1
2
3
4
Стадии дигрессии
• зеленые мхи • сфагновые мхи
Рис. 4. Влияние стадии дигрессии на соотношение сфагновых и зелёных
мхов
Таким образом, соотношение сфагновых и зеленых мхов может стать ин­
дикатором стадий дигрессии в сосняках кустарничково-сфагновых с учетом
интенсивности осушения.
Запас фитомассы напочвенного покрова снижается, с увеличением интен­
сивности осушения насаждения (рис. 5). Отмечается высокая связь между дан­
ными показателями. Коэффициент корреляции составляет 0,80 при достоверно­
сти 4,5.
1200
• 1200
1000
800
600
400
?00
* W
*"252
-4
370
о
10
5С
110
350
проезд
Р а с с т о я н и е от с о б и р а т е л я , м
Рис. 5. Изменение фитомассы напочвенного покрова при различной
удалённости пробных плошадей от собирателя
С увеличением стадии дигрессии запас фитомассы напочвенного покрова
снижается. При переходе с 1-й на 2-ю стадии дигрессии фитомасса напочвенно­
го покрова снижается в 3 раза, при переходе со 2-й на 3-ю - снижается на 20%,
при переходе с 3-й на 4-ю - снижается также на 20% (рис.6).
о
|_
1200
0
1
юоо
g 2
р
I0 2g
Я
1 &
S
\
800
боо
400
4
nn
о
200
e
n
s
* 1127
\
V-
370
"
?qfi
*
2
Ь
в
237
"*
Стадия д и г р е с с и и
Рис. 6. Изменение фитомассы напочвенного покрова под влиянием
стадии дигрессии
Отмечается высокая связь между запасом фитомассы и стадией дигрес­
сии. Коэффициент корреляции составляет - 0,85 при достоверности 6,1.
Следовательно, запас фитомассы напочвенного покрова можно использо­
вать как индикатор стадии дигрессии. Максимальное трехкратное сокращение
фитомассы напочвенного покрова происходит при переходе с 1-й на 2-ю стадии
дигрессии.
Таким образом, чем интенсивнее осушена лесопокрытая площадь, тем
сильнее травмируется насаждение при рекреационном воздействии. Одна из
причин - это процесс смены доминирующих видов в мохово-лишайниковом
покрове. Сфагнумы заменяются зелеными мхами, которые менее устойчивы к
вытаптыванию (Петров, 1985), не говоря уже о лишайниках, проективное по­
крытие которых увеличивается у осушительного канала. Это приводит к появ­
лению пятен с наличием подстилки, но отсутствием растений, или просто вы­
битых участков.
Соотношение зеленых и сфагновых мхов, а также запас фитомассы на­
почвенного покрова могут выступать критериями стадий дигрессии в осушен­
ных сосняках кустарничково-сфагновых.
Литература
1. Астрологова Л.Е., Бабич Н.А. Влияние лесохозяйственных мероприя­
тий на состав живого напочвенного покрова в культурах сосны //Экологические
проблемы Севера. Межвузовский сборник научных трудов. - Архангельск,
СОЛТИ, 1998.-С.5-8.
2. Бурова Н.В., Феклистов П.А. Антропогенная трансформация пригород­
ных лесов: монография. - Архангельск, АГТУ, 2007. - 264 с.
3. Петров В.В. Жизнь леса и человек. - М., Наука, 1985. - 188 с.