СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ БИОЛОГИЯ, 2008, № 1. с. 91-95

УДК 581.526.426:574.3

РАЗНООБРАЗИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ РЕДКИХ СИНАНТРОПНЫХ СООБЩЕСТВ БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ

Ю.Г. ПОЦЕПАЙ

На территории Брянской области в 2003-2006 годах с использованием маршрутного метода провели 500 геоботанических описаний фитоценозов и определили урожайность их биомассы в период максимального фенологического развития. Согласно разработанной синтаксономии, описанные сообщества принадлежат к 3 классам, 5 порядкам и 4 союзам. Впервые на территории области выделены ассоциации Artemisiaabsinthium-Caretumcarvi, Cannabido-Utricetumcannabinae, Onopordetumacanthii. Сообщества ассоциации Helichrysoarenariis-Artemisietumcampestrisпредставляют собой резерв ценных в хозяйственном отношении растений.

Ключевые слова: синантропные сообщества, эколого-флористическая классификация, кормовая ценность, Брянская область.

Key words: synanthropic communities, ecology floristic classification, food value, Bryansk region.

В современном мире возрастает спрос на использование природных растительных ресурсов как источника разнообразного сырья, пищевых и кормовых средств. Исторический опыт свидетельствует, что за относительно короткий промежуток времени многие природные растительные сообщества претерпели изменения. Одним из проявлений адаптации биосферы к возрастающему воздействию человека является синантропная растительность (1, 2). Синантропные сообщества, создающие растительный покров в населенных пунктах, обеспечивают буферную емкость искусственных экосистем. Подобные фитоценозы могут включать редкие виды, являющиеся неофитами, а также стенотопные виды, которые находятся на границе ареала. Инвентаризация состава, а также оценка биологической продуктивности этих сообществ играет большую роль в разработке мер рационального природопользования, мониторинге распространения заносных видов (в основном карантинных сорняков), охране редко встречающихся и учете лекарственных видов (3). Кроме того, жизнеспособность видов, составляющих растительные сообщества, можно обеспечить лишь при условии сохранения ценозов, в которых они существуют, будучи взаимосвязанными в целостную систему.

Основная цель работы — описание структуры и эколого-флористическая классификация редко и спорадически встречающихся синантропных сообществ в Брянской области, а также оценка продуктивности и кормовой ценности фитоценозов по величине их надземной массы.
Методика. Детальное описание растительного покрова проводили маршрутным методом на территории Брянской области в период с 2003 по 2006 год. Геоботанические описания (всего 500) осуществлялись по методам школы J. Braun-Blanquet (4). Размер пробных площадок для выявления флористического состава фитоценозов определяли опытным путем в одном из трех вариантов — как минимум-ареал, 25-100 м2 или в естественных границах. На основе геоботанических описаний построили эколого-флористическую классификацию синантропной растительности. Климат Брянской области умеренно-континентальный (5). Значительная часть территории расположена в пределах лесной зоны в двух подзонах — хвойно-широколиственных и широколиственных лесов, юго-восток — в северной подзоне лесостепной зоны (6). Обилие покрытия видов оценивали по 7-балльной комбинированной шкале J. Braun-Blanquet: r — очень редко (1-4 особи); «+» — особи разреженны и покрывают до 1 % площадки; 1, 2, 3, 4 и 5 — покрыто соответственно 1-5, 5-25, 25-50, 50-75 и более 75 % площадки. Степень постоянства видов в ценозах указывали по 5-балльной шкале: I, II, III, IV и V — соответственно 1-20, 21-40, 41-60, 61-80 и 81-100 %. Обработку описаний проводили табличным методом. Экологические амплитуды учитывали по шкалам H. Ellenberg с соавт. (7). Ботанико-географический анализ ценофлор синтаксонов осуществляли с использованием традиционных методов флористики (характеристика спектров жизненных форм, экобиоморф и типов ареалов). Названия синтаксонов синантропной растительности определяли в соответствии с требованиями «Кодекса фитосоциологической номенклатуры» (8), номенклатуру сосудистых растений — согласно описаниям (9), природоохранный статус сообществ — по интегральным диагностическим критериям (10). Величину биомассы растительных сообществ учитывали в период максимального фенологического развития, когда в генеративную фазу перешло не менее 80 % видов сосудистых растений (по времени учетный укос приближался к реальному плановому сенокошению); данные приводили к размерности ц/га.

Результаты. Редко и спорадически встречающиеся на территории Брянской области синантропные сообщества отнесены к 3 классам, 5 порядкам, 4 союзам, 5 ассоциациям, 1 дериватному сообществу. Продромус синтаксонов и характеристика сообществ ассоциаций следующие:

Ассоциация Arctico-Aegopodietumpodagrariae ass. nov. hoc. loco, диагностичесие виды (д.в.) Aegopodium podagraria L., Urtica dioica L., Festuca gigantea (L.) Vill. Синтаксон представляет собой антропогенные нитрофильные сообщества высокорослых многолетников затененных местообитаний в скверах, по лесозащитным полосам вдоль дорог и в заброшенных разреженных яблоневых садах. Внешний вид фитоценозов определяет Urticadioica L. в сочетании с AegopodiumpodagrariaL., Anthriscussylvestris (L.) Hoffm., ArctiumtomentosumMill., Chaerophyllumaromaticum L. и Artemisiavulgaris L. Травостой мозаичен, доля общего проективного покрытия также варьирует от 40 до 90 %; флористическая насыщенность — от 10 до 18 видов на 100 м2. Сообщества распространены в центральных районах Брянской области (Трубчевский район). По природоохранному статусу относятся к двум категориям: А — сообщества очень редкие, крайне велика опасность разрушения, Б — наблюдается явное сужение флористического разнообразия и колебание численности диагностических видов субассоциаций и вариантов, фаций. Урожайность биомассы травяного покрова — 8,5 ц/га. Кормовые угодья низкой кормовой ценности.
Дериватное сообщество Impatiens glandulifera [Convolvuletalia sepium], д.в. Impatiens glandulifera Royle. Сообщества распространены по нарушенным местообитаниям, обочинам дорог, свалкам бытового мусора, днищам балок, предпочитая влажные (показатель индикаторного значения вида при наличии сильной конкуренции в естественных условиях, то есть синэкологический оптимум 6,1), нейтральные (6,8) и насыщенные азотом субстраты (7,2), часто выступая индикатором избыточного увлажнения и большого количества минерального азота. Основу и внешний вид травостоя формируют растения доминирующего вида Impatiensglandulifera Royle. Доля общего проективного покрытия — 98 %. В составе травостоя обычно представлены гигроморфные виды порядка Convolvuletaliasepium: Urticadioica L., Convolvulussepium L., Echinocystislobata Torr. et Gray, Myosotonaquaticu (L.) Moench. Константны и виды класса — Artemisieteavulgaris, Artemisiavulgaris L., Arctiumlappa L., Dactylisglomerata L., Cirsiumarvense (L.) Scop. Фитоценозы ассоциаций отмечали в Трубчевском районе и на территории балок города Брянска. Природоохранный статус: А — типы сообществ, имеющие научно-исследовательское и хозяйственное значение, которые могут быть уничтожены в результате хозяйственной деятельности, Б — наблюдается явное сужение флористического разнообразия и колебание численности диагностических видов субассоциаций и вариантов, фаций. Урожайность биомассы травяного покрова — 7,9 ц/га. Кормовые угодья низкой кормовой ценности.

Сообщества ассоциации Cannabido-Utricetumcannabinae ass. nov. hoc. loco. Легко опознаются по характерному виду растений Cannabissativa L., Urticadioica L. в полевых условиях. Сообщество располагается на сухих (3,7), в основном нейтральных, но также слабокислых (7,3) с высоким содержанием азота (8,6) почвах. Доля общего проективного покрытия — 90-95 %. Флористическая насыщенность средняя — 15 видов на 100 м2. Фитоценозы двухъярусные: первый представлен Cannabissativa L., Urticadioica L., Artemisiavulgaris L., Artemisiaabsinthium Mill., второй — Tanacetumvulgare L., Achilleamillefolium L., Galiummollugo L. Сообщество типично для залежей и рудеральных местообитаний, в составе которого зарегистрирован редкий вид — Hyoscyamusniger L. В спектре экобиоморф преобладают мезоморфные группы (65 %) с евроазиатским типом ареала (39 %). Фитоценозы зарегистрированы на месте бывших крупных сельскохозяйственных производств, специализировавшихся на выращивании Cannabissativa L. (Суземский и Трубчевский районы). Природоохранный статус: А — типы сообществ, имеющие научно-исследовательское и хозяйственное значение, которые могут быть уничтожены в результате хозяйственной деятельности, Б — наблюдается явное сужение флористического разнообразия и колебание численности диагностических видов субассоциаций и вариантов, фаций. Урожайность биомассы травяного покрова — 8,4 ц/га. Кормовые угодья низкой кормовой ценности.
Ассоциация Artemisiaabsinthium-Caretum carvi ass. nov. hoc. loco, д.в. Artemisiaabsinthium Mill., Carumcarvi L. Фитоценозы занимают заброшенные огороды, щебнистые субстраты на местах снесенных построек. Это высокорослые сообщества двулетних и многолетних растений, произрастающих на среднеувлажненных (4,8), свежих (6,19), умеренно богатых азотом (6,25) почвах. Доля общего проективного покрытия — 78-95 %, флористическая насыщенность — 17-23 вида. Сообщества описаны в юго-западной части Брянской области — в Гордеевском, Красногорском, Новозыбковском районах. Природоохранный статус: А — типы сообществ, имеющие научно-исследовательское и хозяйственное значение, которые могут быть уничтожены в результате хозяйственной деятельности, Б — наблюдается явное сужение флористического разнообразия и колебание численности диагностических видов субассоциаций и вариантов, фаций. Урожайность биомассы травяного покрова — 8,9 ц/га. Кормовые угодья низкой  кормовой ценности.

Ассоциация Onopordetumacanthii Br.-Bl. 1936, д.в. OnopordumacanthiumL. Распространение фитоценозов по территории Брянской области ограничено, так как Onopordumacanthium L. — редкое заносное растение. Сообщества занимают территории залежей, пустырей, места умеренного выпаса скота. Основу фитоценоза создает Onopordumacanthium L. с диагностическими видами класса Artemisiaabsinthium Mill. и Artemisiavulgaris L. Сообщества явно двухъярусные, второй ярус может создавать луговое разнотравье. Доля общего проективного покрытия — 85-100 %, флористическая насыщенность — 20-25 видов на 100 м2. Сообщества ассоциации произрастают на сухих (2,14), в основном нейтральных или слабокислых (6,3) бедных азотом (3,6) почвах. Фитоценозы описаны для Суземского района на выгонах. Природоохранный статус: А — типы сообществ, имеющие научно-исследовательское и хозяйственное значение, которые могут быть уничтожены в результате хозяйственной деятельности, Б — наблюдается явное сужение флористического разнообразия и колебание численности диагностических видов субассоциаций и вариантов, фаций. Урожайность биомассы травяного покрова — 10,3 ц/га. Кормовые угодья низкой кормовой ценности.
Ассоциация Helichrysoarenariis-Artemisietumcampestris, д.в. Artemisiacampestris L., Helichrysumarenarium Moench., Agrostiscapillaries L. Внешний вид фитоценозов определяет полевица тонкая в сочетании с полынью полевой, на фоне которых рассеяны мелкие участки Helichrysumarenarium Moench. и Scleranthusannuus L. В отдельных фитоценозах доминирует Solidagovirgaurea L. Доля общего проективного покрытия варьирует от 30-40 до 70-80 % за счет ястребинки волосистой. Иногда имеется хорошо развитый мохово-лишайниковый ярус, в котором доминирует Polyrhricumpiliferum в сочетании с Cladoniabacillaris. Фитоценозы флористически бедные ― 12-20 видов на 100 м2. Сообщества ассоциации распространены на сухих (3-3,2), кислых (2,5-3,5) бедных минеральным азотом (2,5-2,8) слаборазвитых песчаных почвах. Обычно располагаются в верхней части или непосредственно на вершинах пологих склонов. Сформированы светолюбивыми (7,6-7,8), умеренно теплолюбивыми (6), субокеаническими (4,1) видами. В составе травостоя преобладают олиготрофные ксероморфные виды: Artemisiacampestris L., Helichrysumarenarium L., Jasionemontana L., RumexacetosellaL., Scleranthusannuus L., Potentillaargentea L., Erigerinacris L., DigitariaischaemumMuehl., Veronicaverna L. Эта группа выступает как индикатор сухих, бедных песчаных почв. Сообщества распространены спорадически и включают редкий вид — Helichrysumarenarium Moench. Природоохранный статус: А — типы сообществ, имеющие научно-исследовательское и хозяйственное значение, которые могут быть уничтожены в результате хозяйственной деятельности, Б — наблюдается явное сужение флористического разнообразия и колебание диагностических видов субассоциаций и вариантов, фаций. Урожайность биомассы травяного покрова — 9,1 ц/га. Кормовые угодья низкой кормовой ценности.
Итак, описанные в Брянской области редкие синантропные растительные сообщества принадлежат к 3 классам, 5 порядкам, 4 союзам. Впервые на территории области выделены ассоциации Cannabido-Utricetumcannabinae, Artemisiaabsinthium-Caretumcarvi, Onopordetumacanthii. Редко и спорадически распространенные сообщества зарегистрированы в основном на залежах и в рудеральных местообитаниях. В состав фитоценозов входят лекарственные виды (Urticadioica L., Artemisiavulgaris L., Artemisiaabsinthium Mill., Tanacetumvulgare L., Achilleamillefolium L., Helichrysumarenarium Moench.), стенотопные виды (Helichrysumarenarium Moench.), виды, находящиеся на границе ареала (Helichrysumarenarium Moench., Onopordumacanthium L.). В кадастр редких растительных сообществ Брянской области можно внести сообщества ассоциации Onopordetumacanthi. Особое внимание необходимо обратить на сообщества ассоциации Helichrysoarenariis-Artemisietumcampestris как резерв ценных в хозяйственном отношении растений. Результаты определения биологической продуктивности фитоценозов редких синантропных сообществ могут найти применение в оценке устойчивости и оптимизации агроландшафтных систем земледелия.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. М и р к и н  Б.М.,  М а р т ы н е н к о  В.Б.,  Н а у м о в а  Л.Г. Значение классификации растительности для современной экологии. Журнл. общ. биол., 2004, 65(2): 167-177.
2. Г о р ч а к о в с к и й  П.Л. Антропогенное изменение растительности: мониторинг, оценка, прогнозированиие. Экология, 1984, 56 3-16.
3. Б у л о х о в  А.Д. Фитоиндикация и ее практическое применение. Брянск, 2004.
4. B r a u n - B l a n q u e t  J. Pflanzensoziologie, 3. Wien, 1964.
5. Агроклиматический справочник по Брянской области. М., 1961: 14-18.
6. Физико-географическое районирование Нечерноземного Центра /Под ред. Н.А. Гвоздецкого, В.К. Жучковой. М., 1963.
7. E l l e n b e r g  H.,  W e b e r  H.E.,  D ü l l R. e.a. Zeigewerte von Pflanzen in Mitteleuropa. Scripta Geobotanica, 1992, 18(2): 258-264.
8. W e b e r  H.E.,  M o r a v e c  J.,  T h e o u r i l l a t  D.-P. International code of phytosociological nomenclature. 3rd additional. J. Veget. Sci., 2000, 11(5): 739-768.
9. Ч е р е п а н о в  С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб, 1995.
10. Б у л о х о в  А.Д. Синтаксономия как основа ботанико-географического анализа флоры и охраны растительности (на примере Южного Нечерноземья). Атореф. докт. дис. М., 1992.

VARIETY AND BIOLOGICAL PRODUCTIVITY OF RARE SYNANTHROPIC COMMUNITY IN BRYANSKAYA OBLAST’

Yu.G. Potsepai

S u m m a r y

On territory of Bryanskaya oblast’ in 2003-2006 years by route method the author made 500 geobotanic descriptions of phytocenosis and determined the yield of their biomass during period of maximal phenological development. According to developed taxonomy the presented system of rare community synanthropic vegetation of Bryansk region includes 3 classes, 5 orders, 4 alliances. The associations Artemisia absinthium-Caretum carvi, Cannabido-Utricetum cannabinae, Onopordetum acanthii were isolated for the first time in oblast’ territory. The rare community Helichryso arenariis-Artemisietum campestris is a reserve of economic valuable plants.