УДК 581.5 ББК 20.1 (25) С87 ISBN 978-5-89694-130-9 Структура и динамика экосистем Сибири и Дальнего Востока: сборник научных статей. – Находка: Институт технологии и бизнеса, 2011. – 128 с. Редакционная коллегия: Урусов В.М., д.б.н.   (научный редактор); Петропавловский Б.С., д.б.н.Гончарова С.Б., д.б.н., Колдаева М.В., к.б.н. Рецензент Н.А. Василенко, к.б.н., зав. лабораторией БСИ ДВО РАН В сборнике представлены результаты исследовательской работы ученых Дальневосточного региона, в которых отражены глобальные изменения климата и трансформация экосистем, флора и экология растений Сибири и Дальнего Востока, экология природных сообществ, экологические проблемы сохранения биоразнообразия природных систем, проблемы охраны и рационального использования растительного мира. Предназначен для студентов, аспирантов, ученых, специалистов и профессорско-преподавательского состава колледжей и университетов.   Vegetation dynamics in Transbaikalia and Russian Far East: Collection of Papers. – Nakhodka: Institute for Technology & Business, 2011. – 128 p. The papers present results of research and practical studies of scientists, lecturers, and graduate students of the Russian Far East. The results reflect global climate changes and ecosystems transformation, peculiarities of flora, plant biology and ecology of Siberia and Far East. Ecology of natural communities is studied with the use of information technology and both classical and original patterns of ecosystem research. The authors discuss environmental problems of protection of natural systems biodiversity in Siberia and Russian Far East as well as issues of conservation and sound use of wildlife. The book is of special interest for students, graduates, scientists and faculties stuff of universities and colleges.

Структура и динамика экосистем Сибири и Дальнего Востока: сборник научных статей. – Находка: Институт технологии и бизнеса, 2011. – 128 с. Предисловие C.6-8 Беликович А.В., Василенко Н.А., Галанин А.В., Галанина И.А., Долгалева Л.М., Козырь И.В., Маврин И.Б., Роенко Е.Н., Яковченко Л.С. Динамика растительного покрова (результаты мониторинга на постоянных пробных площадях на юге Дальнего Востока и в Забайкалье С.9-85 Беликович А.В., Галанин А.В., Галанина И.А., Долгалева Л.М. Высотная дифференциация растительности Сохондинского биосферного заповедника С.86-129 Галанина И.А. К вопросу о скорости роста лишайников эпилитов на юге Приморского края С.130-143 Киселёва А.Г. Сохранение биоразнообразия сосудистых растений морских побережий Приморского края С. 144-156

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

Сборник научных статей «Динамика растительного покрова Забайкалья и Дальнего Востока» представляет результаты исследования растительного покрова и лихенобиоты очень интересного в ботаническом и экологическом отношении региона России, динамично развивающегося начиная со второй половины ХХ столетия. В сборник включены статьи о результатах научно-исследовательской и практической работы ученых и аспирантов Ботанического сада-института ДВО РАН в г. Владивостоке и преподавателей Института технологии и бизнеса в г. Находке. В статьях приведены фактические данные, подтверждающие глобальные изменения климата и трансформацию экосистем, показаны особенности флоры, биологии и экологии растений Сибири и Дальнего Востока. Изучена экология природных сообществ, при этом использованы информационные технологии, классические и оригинальные системы исследования экосистем. Обсуждаются экологические проблемы сохранения биоразнообразия природных систем Сибири и Дальнего Востока, а также проблемы охраны и рационального использования растительного и животного мира этих регионов.

В большой и оригинальной статье «Динамика растительного покрова (результаты мониторинга на постоянных пробных площадях на юге Дальнего Востока и в Забайкалье», написанной большим коллективом авторов: д.б.н. А.В. Беликович, к.б.н. Н.А. Василенко, д.б.н. А.В. Галаниным, к.б.н. И.А. Галаниной, к.б.н. Л.М. Долгалевой, к.б.н. Л.С. Яковченко, н.с. Е.Н. Роенко, аспирантом И.В. Козырь и инженером И.В. Мавриным, которые длительное время на постоянных пробных площадях изучали динамику растительного покрова Даурии, доказывается, что для Даурии характерен своеобразный ритм погоды, а именно не четыре а пять фенологических сезонов года: первая половина лета (с 20 апреля по 20 июля) отличается крайней сухостью, это особый сезон года – сухое лето; вторая половина лета (с 20 июля по 10 сентября) – это период, когда количество осадков значительно и достаточно для роста и развития мезофитов, это также особый сезон года – влажное лето. Подобный ритм погоды сохраняется в Даурии на протяжении многих десятков тысяч лет благодаря тихоокеанскому муссону. За столь длительный период в здешних ландшафтах сформировались два своеобразных типа растительных сообществ, которым нет аналогов в других регионах северной Евразии – даурская прерия и харганат. Даурская прерия представляет собой оригинальное сочетание настоящих травянистых ксерофитов, мезофитов и мезо-ксерофитов. Облик этой прерии в начале лета бурый, зелень едва пробивается и плохо видна среди прошлогодней ветоши, в это время активны только растения ксерофиты, в конце июля – августе даурская прерия превращается в цветущий луг – активизируются растения мезофиты. В процессе мониторинга выявлено, что при потеплении и явной аридизации климата в Даурии за последние 40 лет в некоторых экосистемах верхнего лесного пояса в поймах рек влажность почвы резко возросла за счет более интенсивной оттайки многолетней мерзлоты в гольцовом и подгольцовом поясах. В гольцовом поясе Хентея в результате такого потепления многие виды стали деградировать, так как снега стало выпадать меньше, и снеговое укрытие в местах перегибов склонов, где перезимовывали эти растения, оказалось незначительным. Стали гибнуть кусты кедрового стланика, сокращаться реликтовые ценопопуляции пихты сибирской. При климатических пертурбациях растительность на разных местообитаниях изменяется с разной скоростью и не синхронно. Нестабильность погодных условий от года к году и вековые колебания аридности-гумидности климата в Центральной Азии приводят к тому, что процессы конкуренции никогда не успевают привести к вытеснению из растительных сообществ многих видов, как ксерофитов, так и мезофитов, при этом сообщества остаются многовидовыми. В сырые годы конкурентно способными оказываются растения мезофиты, а в сухие – растения ксерофиты. Высокое таксономическое разнообразие даурской прерии говорит о том, что условия здесь в высшей мере нестабильны на протяжении длительного времени.

Вторая статья посвящена анализу высотной дифференциации растительности Сохондинского биосферного заповедника. Ее авторы – А.В. Беликович, А.В. Галанин, И.А. Галанина, Л.М. Долгалева – одним из факторов биоразнообразия растительного покрова в горных районах считают высотную поясность. Высотная поясность растительности от широтной зональности отличается двумя существенными особенностями. Если с географической широтой изменяется продолжительность дня и ночи, то при изменении высоты местности в горах этот параметр не изменяется. Высотные пояса в горах на порядке уже широтных зон, поэтому взаимопроникновение высотных поясов значительнее взаимопроникновения широтных зон, что создает совершенно разные условия при интрогрессивной гибридизации видов и при их распределении по сообществам. Граница между лесом и прерией в пространстве ландшафта Южного Забайкалья постоянно сдвигается в зависимости от многолетних климатических циклов. В настоящее время в связи с иссушением климата все большее число лиственничных лесов горит, и активизируется степной компонент растительности, а лесной деградирует. В периоды с влажным гумидным климатом даурская прерия, напротив, сменяется лесом, который в это время наступает на прерию. Результаты ревизии растительности постоянных пробных площадей в заповеднике однозначно говорят о ксерофитизации растительности Южного Забайкалья и Северной Монголии в последние десятилетия. Верхняя граница леса в горах Хэнтея также не остается постоянной. По наблюдениям Никиты Петровича Соколова на гольце Сохондо в середине ХVIII в. (250 лет назад) климат был более гумидным, в результате чего верхняя граница леса тогда проходила здесь на 150 м выше, чем в настоящее время. Изучение размерной структуры популяций лишайников эпифитов позволило говорить о наличии в Даурии 600–700-летнего климатического цикла, в течение которого гумидная эпоха, в которую на горе Сохондо был Никита Соколов, сменилась в настоящее время аридной. Максимум гумидности имел место в ХI и ХII вв., а вот в ХIII в. здесь имело место иссушение климата.

Статья И.А. Галаниной «К вопросу о скорости роста лишайников эпилитов на юге Приморского края» посвящена важной проблеме – измерению скорости роста лишайников эпилитов. Определить скорость роста трех видов лишайников эпилитов оказалось возможно на шифере крыши одноэтажного дома в поселке Зарубино, которую начали ремонтировать в 2004 г. Кровля была построена в 1954 г. К 2004 г. листы шифера на поверхности кровли, имеющей северную экспозицию с уклоном 30 градусов были покрыты лишайниками на 70–80 % поверхности. Самыми массовыми оказались три вида:   Caloplacasp 1,   Caloplaca sp. 2   и   Fisconia detersa. Измерялись поперечники всех особей подряд вдоль трансектов, заложенных вдоль листов шифера. Для анализа размерной структуры ценопопуляций автором построены вариационные ряды, в которых все измеренные особи выстраиваются в ряд по мере убывания их максимального поперечного размера, каждая особь в ряду изображена в виде столбца диаграммы, высота которого соответствует размеру данной особи, ее максимальному поперечнику. Чем больше измерено особей в ценопопуляции, тем длиннее получается вариационный ряд. Форма вариационного ряда зависит от соотношения в ценопопуляции крупных, средних и мелких особей. Вариационные ряды аппроксимируются кривыми линиями, для которых подобраны уравнения. Уравнения логарифмических трендов вариационных рядов особей, расположенных по мере убывания размера особи, позволяют характеризовать, сравнивать и анализировать выборки особей лишайников-индикаторов. Проведенное исследование позволило определить скорость нарастания таллома трех видов лишайников эпилитов на шифере на юге Приморского края:   Caloplaca sp.1 –   1–1,3 мм в год,   Caloplaca sp.2   – 0,7–1 мм в год и   Physconia detersa   –   0,4–0,6 мм в год. Необходимо отметить очень быстрое и эффективное поселение лишайников эпилитов на шифере по сравнению со свежими сколами скальных пород.

Книга предназначена для студентов, аспирантов, ученых, специалистов и профессорско-преподавательского состава колледжей и университетов. Она может быть полезна при планировании рационального использования и охраны биологических ресурсов Даурии и юга Дальнего Востока.

Данные об авторах статей

Галанин Александр Владимирович	–   д.б.н., профессор, главный научный сотрудник, Ботанический сад-институт ДВО РАН
Беликович Анна Витольдовна	–   д.б.н., главный научный сотрудник, Ботанический сад-институт ДВО РАН
Долгалева Лариса Михайловна	–   к.б.н., доцент, проректор по НИР, Институт технологии и бизнеса
Василенко Наталья Александровна	–   к.б.н., зав. лабораторией экспериментальной фитоценологии, Ботанический сад-институт ДВО РАН
Галанина Ирина Александровна	–   к.б.н., ведущий научный сотрудник, Ботанический сад-институт ДВО РАН
Киселёва Алёна Геннадьевна	–   УРАН Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, г. Владивосток
Козырь Ирина Владимировна	–   младший научный сотрудник, Амурский филиал Ботанического сада института ДВО РАН
Маврин Игорь Борисович	–   инспектор, Сохондинский биосферный государственный заповедник
Роенко Екатерина Николаевна	–   научный сотрудник, Ботанический сад-институт ДВО РАН, г. Владивосток
Яковченко Лидия Сергеевна	к.б.н., старший научный сотрудник, Ботанический сад-институт ДВО РАН