В данной работе была сделана попытка проследить

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ВИДОВОГО РАЗНООБРАЗИЯ ВЫСОКОГОРНЫХ ЛАНДШАФТОВ СОФИЙСКОГО ХРЕБТА
Д.В. Олейникова
Ставропольский государственный университет
Изучение внутриландшафтной дифференциации видового разнообразия
растительности проходило в высокогорных ландшафтах Софийского
хребта, который располагается в южной части Архыза. Архызом принято
называть участок северного склона Западного Кавказа, принадлежащий
верхней части бассейна реки Большой Зеленчук, охватывает площадь около 800 км2. Данная территория имеет достаточно сложную орографию и
тектоническое строение, своеобразные климатические условия, разветвленную речную сеть. На территории Архыза много высокогорных озер, запоминающихся своими неповторимыми пейзажами.
Для Софийского хребта характерны динамично изменяющиеся с высотой биоклиматические показатели. Здесь хорошо выражена высотная поясность. До высоты 1900 м поднимаются пихтовые леса далее до 2200 м
сосновые леса на бурых лесных почвах. Далее выше по склону на высоте
2300 м начинаются субальпийские луга, которые сменяются альпийскими
лугами на горно-луговых почвах. Выше 3000 м формируется пояс вечных
снегов и ледников. Такова традиционная схема высотной зональности этих
территорий. Однако кроме основных фоновых высотных поясов выделяются переходные в так называемых зонах перехода или экотона (Шальнев,
Бабинцев, 2000).
В данной работе была сделана попытка, проследить внутривидовую
дифференциацию травянистой растительности в пределах ландшафтов
Софийского хребта. Основу роботы составили материалы собственных полевых и камеральных исследований.
Проведенные исследования проходили в разных геоботанических поясах на 11 пробных площадках. Данные площадки отмечены на фрагменте
ландшафтной карты Софийского хребта составленной по данным В.А.
Шальнева (рис.1).
В переходной зоне, зоне экотона, располагающейся в субальпийском
поясе выбрано пять пробных площадок. Зона экотона отличается автономным развитием биоценоза и представляет большой интерес в изучении
растительности высокогорий. Нужно отметить, что на этом участке длительное время проводился выпас скота и размещался кош, поэтому в фитоценозе отмечено присутствие большого количества синантропов с высотой
до 2 метров. В настоящее время на данной территории прекращена хозяйственная деятельность и идет восстановление естественного биогеоценоза.
Заложенные пробные площадки располагаются в разных урочищах, на
различной высоте и экспозиции склона. В дальнейшем были проанализи-
рованы списки собранных растений на данных площадках. Выделенное
видовое разнообразие здесь включило 25 растений.
На субальпийских лугах, занимающих днище второго цирка, сложенного гранитами, коллювием и мореными отложениями, было заложено три
пробные площадки, видовое разнообразие которых составило 29 растений.
В высотном геоботаническом поясе альпийских лугов исследования
проходили на двух площадках, где было выявлено видовое разнообразие
из 14 растений. Небогатый флористический список альпийских лугов
можно объяснить тем, что распределению растительности препятствуют
многочисленные коллювиальные осыпи и мореные отложения, а также неблагоприятное местоположение в днище цирка и в районе озер.
Ж
3
19
19 17
19
Е
Ж
18
17
Д
14
20
15
14
13
11
16
Г
13
14
12
10
13
8
7
7
В
Б
9б
4
8
9а
9
4 8
7
3
5
Б
6
1
- 1
- 2
2
А
А,Б - 3
1,2,3 - 4
- 5
Рис.1. Фрагмент ландшафтной карты Софийского хребта (по В.А. Шальневу).
Границы: 1 – геоботанических поясов, 2 – урочищ.
А, Б – местности, 1,2,3 –урочища, ▲- площадки наблюдения.
Легенда карты:
А – днище троговой долины, сложенное отложениями аллювия, с фрагментами четвертичных террас.
Состоит из урочищ:
1 – первая надпойменная терраса с руслом р. Софии, ольшанниковыми лесами и лугами на аллювиальных луговых почвах;
2 – вторая надпойменная терраса с луговой растительностью на луговых
аллювиальных почвах;
3 – конус выноса с березовыми лесами на примитивных грубоскелетных
почвах.
Б – крутой склон троговой долины восточной экспозиции, сложенный делювиально-коллювиальными и коллювиальными отложениями.
Состоит из урочищ:
4 – склон северо-восточной экспозиции с пихтовыми лесами на горных
лесных бурых почвах;
5 – нижняя часть склона восточной экспозиции с пихтовыми лесами на
горных лесных почвах;
6 – склон юго-восточной экспозиции (средняя и верхняя часть) с сосновыми лесами на грубоскелетных примитивных горных лесных бурых почвах.
В – плечи трога, сложенные гранитами и коллювием.
Состоят из урочищ:
7 – крутые, местами обрывистые склоны северо-восточной экспозиции,
сложенные серыми гранитами и коллювием, с березовыми криволесьями
на грубоскелетных примитивных почвах;
8 – крутые склоны юго-восточной экспозиции (пригребневой участок),
сложенные гранитами и коллювием, с сосновыми редколесьями на грубоскелетных горных лесных бурых почвах;
9 – крутые склоны восточной экспозиции, сложенные коллювием, с субальпийскими высокотравными лугами и антропофитами (на месте бывших
кошей) на горно-луговых почвах.
Г - древний цирк с крутыми коллювиальными склонами восточной экспозиции и выходами коренных пород.
Выделяются урочища:
10 – нижняя часть коллювиальных склонов с субальпийскими лугами и рододендроном (5%) на горно-луговых и горно-кустарниковых почвах;
11 – скальные обрывистые склоны с пятнами субальпийской растительности и куртинами берез.
Д – второй и третий цирки, сложенные гранитами, коллювием и моренными отложениями.
Выделяются урочища:
12 – конечная морена, подпруживающая озеро, с субальпийскими лугами
на горно-луговых почвах;
13 – крутые склоны (нижняя треть), сложенные коллювием, с субальпийскими лугами на горно-луговых почвах и осыпями (до 15-25%);
14 – обрывистые и крутые склоны задних стенок цирков восточных и северных экспозиций, сложенные гранитами и коллювием, с пятнами субальпийской и альпийской растительности;
15 – днище третьего цирка, сложенное моренными отложениями и коллювием (осыпи);
16 – нижнее Софийское озеро.
Е – четвертый цирк альпийского геоботанического пояса, сложенный гранитами, моренными отложениями и коллювием. Состоит из урочищ:
17 – конечные морены с альпийскими лугами на горно-луговых почвах;
18 – днище цирка, сложенное моренными отложениями, с фрагментами
альпийской растительности на горно-луговых почвах;
19 – верхние Софийские озера;
20 – коллювиальные склоны (нижняя треть) разных экспозиций с альпийскими лугами на горно-луговых почвах.
Ж – обрывистые и крутые склоны гребневидных хребтов субнивального
пояса с осыпями (до 30%), пятнами субальпийских лугов и снежниками.
З – нивальная зона ледников и вечных снегов.
Для примера были проанализированы количественные соотношения видов альпийской растительности на двух пробных площадках. Первая площадка расположена на высоте 2650 метров над у.м., в урочище днища
цирка, сложенном моренными отложениями на крутых склонах южной
экспозиции с фрагментами разнотравно - злаковой альпийской растительностью на горно - луговых почвах. Здесь было собрано 20 видов растений,
доминантами среди которых были: осока (Carex), хохлатка коническая
(Corydalis conorhiza), овсяница пестрая (Festuca variegata), лютик горный
(Ranunculus oreophilus), герань Рупрехта (Geranium ruprechtii).
Увеличение относительной высоты над уровнем моря до 2650 метров, привело к изменению климатических условий на данной территории,
следствием чего явилось уменьшение высоты травостоя. Основу травяного
покрытия составляет нижний ярус (50%). Виды с высотой менее 10 см составляют 20% и наибольшей высоты на данной площадке достигают растения от 31 до 40 см (10%). Максимальное число видов растений находятся
в фазе цветения, остальные виды начинают зацветать или имеют близкие к
распусканию бутоны.
Вторая площадка размещается на высоте 2800 метров н.у.м. в урочище
конечной морены на крутых склонах южной экспозиции с альпийскими
лугами (осоково - злаково - разнотравной растительностью) на горнолуговых почвах. В результате полевых исследований было собрано 17 видов растений, среди которых доминантами являются минуарция аизовидная (Minuartia aizoidis), мятлик альпийский (Poa alpina), осока (Carex), лютик горный (Ranunculus oreophilus).
Фенологическая фаза в момент наблюдения у всех видов одинаковая,
растения находятся в полном цветении, часть их в бутонах или отцвела.
Большинство всех собранных растений произрастали в нижнем ярусе
(65%), менее 10 см – 23% и от 21 до 40 см - 12%.
При сравнении растительности в исследуемых площадках располагающихся в урочищах альпийских лугов, было выявлено девять общих видов
растений: вероника горечавковая (Veronica gentianoides), колокольчик
Биберштейна (Campanula biebersteinii), первоцвет приятный (Primula
amoena), лютик горный (Ranunculus oreopphilus), крестовник одуванчиколистный (Senecio taraxacifolius), копеечник кавказский (Hedysarum coucasi-
ca), незабудка альпийская (Myosotis alpina), осока (Carex), одуванчик смешиваемый (Taraxacum confusum).
Высокая общность видов на площадках подтверждается коэффициентом флористического сходства – 32%. Это говорит прежде всего о широкой степени мобильности видов растений и непрерывной взаимосвязи
между двумя урочищами. Необходимо отметить, что прослеживается изменение обилия некоторых растений. Так, колокольчик Биберштейна
(Campanula biebersteinii), рассеяно встречающийся на первой описанной
площадке, обильно произрастает на второй пробной площадке. Таким образом, изменяющиеся климатические условия связанные с повышением
относительной высоты над уровнем моря и местоположение оказывают
существенное влияние на распространение различных видов растений.
Второй переходный пояс – субнивальный, располагающийся на высоте
2850 метров над у. м., занимает промежуточное положение между альпийским и нивальным поясами. Примерно половина площади занята снежниками (июль 2002г). Значительное место приходится на подвижные и
скальные участки. Пятнами встречаются альпийские луга. Видовой список
включает 18 растений.
Далее проводилась сравнительная характеристика видового разнообразия различных геоботанических высотных поясов. По полученным данным
рассчитывался коэффициент флористического сходства. Предложено много формул для его вычисления, особенно известна формула P. Jaccarda
(1912).

100  c
abc
где a - число видов в первом геоценозе,
b - во втором геоценозе,
с - общее число видов.
Наибольший интерес представляет переходный пояс, зона экотона
находящаяся в субальпийском поясе. Сравнение видового состава зоны
экотона и субальпийского пояса с типичными субальпийскими лугами показало, что общих видов не оказалось. Данное исследование подтвердило
автономность развития зоны экотона. Немалую роль также оказал и антропогенный фактор, который нарушил естественные процессы, протекающие
в биоценозе. В результате типичная субальпийская растительность, которая характерна для данного пояса, заместилась антропофитами. Очевидно
то, что понадобится не один десяток лет для восстановления субальпийских лугов в зоне экотона в их первозданном виде.
Были сопоставлены также видовые списки субальпийского и альпийского поясов. Сравнительная характеристика показала наличие трех общих
растений - тмин альпийский (Carum alpinum), крупка дубравная (Draba
nemorosa), герань Рупрехта (Geranium ruprechtii). Коэффициент флористического сходства составил 7,5%.
При сравнении альпийского и субнивального поясов оказалось также
три общих вида: пупавка грузинская (Anthemis iberica), мытник Норманна
(Pedicularis normanii), мятлик кавказский (Poa alpina). Коэффициент сходства равен 10,3%.
Увеличение коэффициента сходства показывает, что обособленность
видов в зоне экотона изменяется на тенденцию взаимовлияния в хорошо
выраженных высотных поясах.
Играет роль и тот фактор, что данный участок отличается наилучшей
сохранностью видового состава по сравнению с зоной экотона. Отсюда
следует, что нарушенные естественные условия оказались благоприятными для существования видов абсолютно не характерных для данной территории. Таким образом, не нормированная человеческая деятельность может не только ухудшить среду высокогорной флоры, но и разрушить естественные ареалы обитания горной фауны.
Литература
1. Галушко А.И. Флора Северного Кавказа. Определитель, т. 1-3.- Изд-во
Ростовского университета, 1978.
2. Шальнев В.А., Бабинцев Д.В. Ландшафты Софийского хребта и высотные зоны экотона//Вопросы физической географии и геоэкологии, 2000. с.
55-56.
3. Шальнев В.А., Юрин Д.В. Ландшафтный подход в изучении экотона
горных территорий//Вестник СГУ, №12, 1997. с. 52-57.