Учебный центр «Крисмас+»

ИЗУЧЕНИЕ ЦЕНОПОПУЛЯЦИИ ВЯЗА ШЕРШАВОГО (ULMUS GLABRA HUDS) В ДОЛИНЕ РЕКИ ПЕЧЕГДЫ

Автор: Волкова Екатерина, 11 класс

МБОУ ДОД «ТДЭБЦ «Дом природы», г. Тутаев Ярославской области

Руководитель: Сутеева И. В.

Консультант: Борисова М. А.

На территории Тутаевского района находится уникальный па-мятник природы регионального значения «Долина реки Печегды» (Постановление Правительства Ярославской области от 01.07.2010). В границах этой территории представляют интерес насаждения ши-роколиственных пород вязов в плане познания их интразональности, флористического состава, природоохранной значимости, а так же устойчивости. В этой связи необходимым является изучение вязов-ников региона с позиций их состояния, рационального использования и возобновления. Результаты работы могут служить научной основой для паспортизации лесных массивов и механизмов их охраны.

Цель исследования – изучить состояние ценопопуляции вяза шершавого (Ulmus glabra Huds.) и способность его к возобновлению в долине реки Печегды Тутаевского района.

Задачи:

1. Изучить пространственную структуру ценопопуляции вяза.

2. Изучить возрастную структуру ценопопуляции и особенности возобновления вяза.

3. Дать оценку устойчивости вязовых насаждений.

Гипотеза.

Насаждения вязов имеют естественное происхождение. Интен-сивность семенного и вегетативного возобновления вязов зависит от возрастного состояния древостоя и эколого-ценотических особенно-стей местообитания.

Объектом данного исследования послужили сообщества вяза шершавого (Ulmus. glabra Huds.) (вязовые леса, вязовники), форми-рующиеся в низовьях долины реки Печегда Тутаевского района Ярославской области. Вязовые леса тянутся прерывистой полосой и распределены неравномерно. Встречаются или небольшими участ-ками, или значительными массивами (длинной до 500 м).

Методы исследования. В работе были использованы полевые (включая подготовительный этап) и камеральные методы исследо-вания. Подготовительный этап заключался в ознакомлении с карто-графическими материалами территории исследования и составлении маршрутов, изучении литературных источников. Полевые исследо-вания состояли из серии маршрутов на участке от садового общества «Менделеевец» до деревни Михальцево Тутаевского района, геобо-танических описаний вязовых сообществ методом пробной площади размерами 100-150 м² с наибольшим охватом разнообразных биото-пов; фотографирования объектов. Способ возобновления подроста вяза (семенное или вегетативное) определяли путем откапывания растения и установления (или отсутствие) связи подземной сферы проростков с материнским растением. Всего было описано 11 проб-ных площадей. Данные были получены с июля по октябрь 2013 года.

Результаты исследования и их анализ.

Для бассейна реки Печегды характерны дерново-сильноподзолистые почвы средне- и легкосуглинистые. Они карбо-натные, с включением известняка. Почвы свежие, с близким залега-нием грунтовых вод и обильным сточным увлажнением по склонам коренных берегов рН почвенных образцов составляет 6,8-7,3; со-держание гумуса от 0,99 до 2,71%.

Проведено описание 11 пробных площадей, которые представлены следующими сообществами: I – вязовник c хвощом зимующим, II– ольшанник-вязовник с хвощом зимующим, III – вязовник-ольшанник с хвощом лесным и снытью обыкновенной, IV – вязовник-ольшанник с ландышем, V – вязовник-ольшанник с хвощом лесным и колокольчиком крапиволистным, VI – вязовник-ольшанник разнотравный, VII – вязовник со снытью обыкновенной, VIII – вязовник-ольшаннник с зеленчуком желтым, IX – вязовник-ольшанник с хвощом лесным и щитовником мужским.

По возрастному составу ценопопуляции вязов представлены особями прегенеративного, генеративного и постгенеративного пе-риодов развития. На особи генеративного возраста (диаметр стволов от 0,07 м до 0,56 м) – это средневозрастные деревья, которые имеют сомкнутость крон от 25% до 83%, приходится 46 % от общего соста-ва ценопопуляции. Особи сенильного возраста (диаметр стволов от 0,56 м до 1,18 м) составляют 4 % от общего состава. Половина всех вязов относится к предгенеративным растениям, из которых 16 % особей являются ювенильными.

Обнаружено 8 особей (11%) мелкого подроста вяза высотой до 0,5 м. и 67 особей (89 %) – крупный подрост. Мелкий подрост, встречается в основном на участках с разреженным древостоем (сомкнутость крон 40-52 %) среднего возраста.

Под пологом древостоя мелкий подрост (j) семенного возоб-новления отмечались единично и крайне редко во всех сообществах (исключение участок леса с доминированием в травостое хвоща и колокольчика крапиволистного). Всходы вязов ни в одном из опи-санных участков леса отмечены не были. Наиболее успешное возоб-новление вяза приурочено к средневозрастным насаждениям с сомк-нутостью крон до 70 % и разреженным (проективное покрытие до 30 %) травостоем из ландыша.

В условиях подпологового развития и высокой сомкнутости древостоя наблюдается подрост вяза ксилоризомной стадии онтоге-неза (в описанных нами участках №1, 4, 3). Что говорит о приспо-соблении вяза к возобновлению.

Большинство подроста вяза на исследованных участках имеет вегетативное происхождение (84%), сменное возобновление (16%). Так же за пределами исследуемых участков обнаружены проростки вяза первого года жизни высотой от 0,015 до 0,03 м у водораздела реки Печегда.

Возобновление вяза не происходит на участке №5, представ-ленном генеративными особями вяза при низкой сомкнутости крон (28%). Здесь отмечается наличие ольхи в сенильной стадии. Проек-тивное покрытие хвощем, лесным и колокольчиком крапиволистным составляет 40%. Возобновление вяза практически не происходит на площадях, занятых хвощем зимующим (на участке №1 – возобнов-ление только на окраине участка (3 ювенильных особи вяза высотой от 1,3 – 1,7 м, проективное покрытие хвощем зимующим 60%); в «окнах» на участке №6 – (3 имматурные особи вяза высотой от 4 до 12,5 м, проективное покрытие хвощем зимующим – 90%). Эти уча-стки можно отнести к области неустойчивого воспроизведения (здесь особи размножаются, но нерегулярно производят в достаточном ко-личестве полноценное потомство).

Молодые вязы заполняют «окна» в основном на участках, на которых присутствует ольха (ольшанник-вязовник, вязовник-ольшанник – участки №2, 3, 7, 9, 10, 11). На участке №4, где самая высока сомкнутость крон (83%) при небольшом количестве вязов генеративных особей (25%) и наличии ольхи в сенильной стадии вяз стремится также восстановить свои позиции. Здесь встречаются вязы предгенеративного состояния разного возраста (61%) в основном ве-гетативного возобновления.

Таким образом, возобновление вязов слабое, преимущественно вегетативное в виде корневых отводок и проростков ксилоризомного развития.

В результате исследования можно сделать следующие выводы:

-описанные участки леса образованы преимущественно молодыми и средневозрастными древостоями вяза с сомкнутостью крон 60-80% средней жизненности;

-возобновление вязов слабое, преимущественно вегетативное в виде корневых отводков;

-значительное число средневозрастных особей и подроста вяза говорит о наличии восстановительных процессов;

-показателем устойчивости является наличие разновозрастной структуры ценопопуляции вязов, а так же переход проростков вяза на ксилоризомный путь развития;

-сообщества вязов являются естественными, коренными и дли-тельно производными.

Список литературы:

1. Богачев, В.В., Вахрушева, М.М. Вязовники долины реки Пече-гды (Ярославской области) / В.В. Богачев, М.М. Вахрушева экологические проблемы уникальных природных и антропо-генных ландшафтов: Материалы Всероссийской научно-практической конференции ЯрГУ, 2004. – С.39-44.

2. Борисова М.А. Биогеография: География растений: учебное по-собие / М.А. Борисова, В.В. Богачев. – Ярославль: ЯрГУ, 2010. – 126 с.

3. Борисова М.А. Геоботаника: учеб. пособие / М.А. Борисова, В.В. Богачев; Ярославль: ЯрГУ, 2009. – 160 с.

4. Кузнецов П.А. Описание вязовников поймы реки Печегды Ту-таевского района Ярославской области, исследовательская ра-бота, ДЭБЦ «Дом природы» город Тутаев.

5. Методы изучения лесных сообществ. СПб: НИИХимии, СПбГУ, 2002. – 240 с.

6. Муравьев А.Г., Каррыев Б.Б., Ляндзберг А.Р. Оценка экологи-ческого состояния почвы. Практическое руководство. /Под ред. А.Г. Муравьева. — СПб: “Крисмас+”, 2008. — 216 с.

7. Попадюк, Р.В. Восточноевропейские широколиственные леса / Р.В. Попадюк, А.А. Чистякова, С.И. Чумаченко. – М.: Наука, 1994. – 364 с.

8. Уранов, А.А. Ценопопуляции растений (развитие и взаимоот-ношения / А.А. Уранов, Л.Б. Заугольнова, О.В. Смирнова и др. М., «Наука», 1977. – 131 с.

9. Черепанов И.В. Возобновление Alnus incana (Betulaceae) и Ulmus glabra (Ulmaceae) – доминантов пойменных лесов в долине реки Рагуши (Ленинградская область) / И.В. Черепанов // Бота-нический журнал – Т. 89. №11. – С. 1787-1795.

10. Чистякова А.А. Оценка состояния ценопопуляции вязовых насаждений в долине реки Эдома Ярославской области Диплом.

См. также

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников IX Международного конкурса «Инструментальные исследования окружающей среды»