Шарипов Ш.Ф.1, Пудов А.М.2, Блялев С.А.2, Пудов И.М.2, Норцева М.А.

1-Каркаралинский государственный национальный природный парк,

2-Карагандинский государственный университет им. Е.А.Букетова

Организация долговременного наблюдения за состоянием растительных ресурсов Каркаралинского государственного национального природного парка в урочище Комиссаровка

Стационарный характер исследований лесов общепризнан в геоботанике, лесоводстве, лесной таксации, кадастровых работах, экологии и экологическом мониторинге. Стационарные объекты  экологического мониторинга могут быть представлены ключевыми участками, трансектами, экологическими профилями, ландшафтами на которых осуществляется наблюдение за состоянием элементов биоты и динамикой их среды обитания [2,4,5]. Закладка и описание растительного сообщества ключевых участков (полигонов наблюдений) должны основываться на общепринятых для геоботанических и лекарственно – таксационных исследований принципах и положениях. Размеры закладываемых площадей должны быть такими, чтобы удовлетворять поставленной цели. Согласно существующих рекомендаций [1,7,9] в лесных типах растительных сообществ размеры, закладываемых пробных площадей должны быть не менее 300 м2  и иметь форму квадрата или параллелепипеда, что нами было соблюдено в полной мере.

Для фиксирования изменений, происходящих на эталонных участках необходимо осуществлять длительные наблюдения за состоянием экосистем и их биотической составляющей [5], т.е. регистрировать все изменения в их составе и структуре как естественных, так и происходящих в результате антропогенных воздействий. Эта проблема решается путем организации постоянного текущего мониторинга элементов природно-территориальных комплексов национального парка и его заповедных зон [6,8].

Актуальность и важность организации и проведения мониторинговых исследований на территории парка, более чем очевидна. В ущелье Комиссаровка каркаралинского государственного национального природного парка, по левую сторону от ручья Карашилик были заложены 3 ключевых участка (полигонов наблюдений). Закладка стационарных площадок производилась на 3 полигонах наблюдений в урочище Комиссаровка Каркаралинского лесничества (Рисунок 1).

 

 

Рисунок1 Урочище Комиссаровка

 

Экологический паспорт стационарной площади

(полигона наблюдений) №1

 

1.                 № описания – 1

2.                 Дата –08.06.08.

3.                 Географическое положение – Карагандинская область, Каркаралинский район, территория Каркаралинского государственного природного национального парка.

4.                 Местонахождение  - Урочище Комисаровка, квартал 27, выдел 65 (Рисунок 2).

 

 

Рисунок 2 Стационарная площадка №1

 

5.                 Величина стационарной площади – 400 м2  (0,25 га).

6.          Положение в рельефе – Склон хребта  по левому берегу ручья  Карашилик (Ущелье Комисаровка), северная экспозиция, крутизна – 50

7.                 Условия увлажнения – атмосферное и стоковое.

8.                 Почва – оподзоленная горно-лесная.

9.                 Тип леса – сосново-березовый кустарниково-разнотравный

10.            Флористический состав:

Деревья:

1. Сосна обыкновенная – Рinus sylvestris L

2. Береза повислая или бородавчатая - Betula pendula Roth (Рисунок 3)

 

 

Рисунок 3.

Кустарники:

1. Черемуха обыкновенная - Prunus racemosa (Lat.) Yilif.

2. Кизильник черноплодный - Cotoneaster melanocarpus Jodd.

3. Шиповник коричный - Rosa cinnamomea L.

4. Шиповник колючейший - Rosa spinosissima  L

5. Можжевельник обыкновенный - Juniperus communis L.

6. Малина лесная - Rubus idacus L.

7. Костяника – Pubus saxatilis L.

Травы:

1. Грушанка круголистная - Purola rotundigolia L.

2. Грушанка малая - Purola minor L.

3. Ежа сборная - Dactylis glomerata L

4. Таволга шестилепестная - Filipenduia hexapetala Jilib.

5. Подмаренник настоящий - Galium verum L.

6. Земляника лесная - Fragaria vesca L

7. Подорожник ланцетовидный - Plantago lanceolata L.

8. Ястребинка зонтичная - Hieracium umbellatum L.

9. Зверобой продырявленный - Hypericum perforatum L.

10. Крестовик Якова - Senecio jacobaca L.

11. Хвощь лесной - Equisetum sylvaticum L.

12. Осока лесная - Carex sylbatica Huds

Мхи:

1. Polytrichum commune L.

2. Pleurozium schreberi (Wild) Mitt

Лишайники:

1. Cladonia sylvatica  

2. Cladonia alpestris  

3. Cetraria islandica.

Экологическое состояние площадки

1. Древостой. Породный состав: сосна обыкновенная, береза бородовчатая.

2. Состояние древостоя – доминирует сосна обыкновенная, береза повислая – субдоминант.

3. Подрост – 43 молодых сосенок

4. Подлесок – 7 видов кустарников

5. Живой напочвенный покров – представлен травами, мхами и лишайниками

6. Мертвый покров. Подстилка – Ветки, кора, листья, шишки, хвоя. Листовой oпад слабо выражен

7. Ярусность – 4 яруса: ярус деревьев, подлесок, состоящий из кустарников, травяной и мoхово-лишайниковый.

8. Ассоциация – Pinus subvestris –Rubus saxatilis – Carex subvatica

9. Возобновление древостоя – удовлетворительное

10. Сухостой, валежины – четыре сухой сосны среднего возраста, сколько павших в результате самоизреживания молодых сосенок.

11. Степень захламленности – средняя

12. Наличие окон в лесном пологе – в пологе древостоя имеется ряд крупных просветов (Таблица 1,2,3).

 

Таблица 1 - Древесная и кустарниковая растительность. Древостой, подрост, подлесок. Стационарная площадка №1, площадь, 400м2 (0,25 га).

 

Ярус

Состав

Вид

% участия

Кол-во стволов, экз.

Возраст, лет

Высота,м.

Сомкну-тость

1

2

3

4

5

6

7

Древесный

Сосна обыкновен-ная

64.2

58

 

20-65

 

14-25

 

0.4

 

 

Береза повислая

Черемуха обыкновен-ная

9.4

 

1.6

8

 

2

18-30

 

12

15

 

1,5

0.2

 

0.02

 

Кизильник черноплод-ный

5.6

4

10

1.2

0.02

Шиповник

коричный

2.8

2

15

1.4

0.03

Шиповник колючейший

1.4

1

18

1.8

0.02

Можжевель-ник обыкновен-ный

1.8

2

10

0.6

0.01

Малина лесная

9.0

5

12

0.9

0.03

Костяника

7.4

6

3

0.25

0.01

 

 

Таблица 2 - Живой напочвенный покров

 

№

п/п

 

Растение

Средняя высота, см.

Проектив-ное покрытие (общее), м2

Обилие по шкале Друде

1.

Травы

0.7

0.6

sp

2.

Мхи

0.15

0.2

sp

3.

Лишайники

0.01

0.04

sol

 

Таблица 3 - Характер возобновления древостоя

 

Порода

Количество растений

Высота,

м

Возраст,

лет

Происхождение (семенное, порослевое)

Сосна обыкновенная

41

14-25

55

семенное

Береза повислая

16

12

35

порослевое

 

Экологический паспорт стационарной площади

(полигона наблюдений) №2

1.                 № описания – 2

2.                 Дата – 02.08.2008г.

3.                 Географическое положение – Карагандинская область, Каркаралинский район, Каркаралинский государственный природный национальный парк.

4.                 Местонахождение – Урочище Комисаровка, квартал 39, выдел 36 (Рисунок 4).

 

 

Рисунок 4 Стационарная площадка №2

5.                 Величина стационарной площади – 400 м2  (0.25га).

6.                 Положение в рельефе – Склон хребта  по левому берегу ручья  Карашилик (Ущелье Комиссаровка), северная экспозиция, крутизна – 60

7.                 Условия увлажнения – атмосферное и стоковое

8.                 Почва – оподзоленная  горно-лесная, сильно развитая

9.                 Тип леса – смешанный кустарниково- разнотравный

10.             Флористический состав

Деревья:

1.                 Сосна обыкновенная – Pinus sylvestris L

2.                 Осина или топольдрожащий – Populus tremula L

3.                 Береза повислая или бородовчатая – Betula pendula Roth

(Рисунок 5)

 

 

Рисунок 5

 

Кустарники:

1.                 Черемуха обыкновенная – Prunus racemosa (Lam.) Yilib

2.                 Кизильник черноплодный- Cotoneaster melanocarpus Jodd

3.                 Шиповник коричный – Rosa cinnamomea L

4.                 Шиповник колючейший – Rosa spinosissima L

5.                 Можжевельник обыкновенный – Juniperus communis L

6.                 Малина лесная или обыкновенная –Rubus idaeus L

Травы:

1.                 Грушанка малая – Pyrola minor L

2.                 Зопник клубненосный – Phlomis tuberosа L

3.                 Таволга шестилепестная – Filipendula hexapetala Yilif

4.                 Полынь черная – Artemisia pauciflora Web

5.                 Чина лесная – Lathyrus sybvestris L

6.                 Герань лесная – Geranium sylvaticum L

7.                 Осока лесная – Carex yubvatica Huds

8.                 Подорожник ланцетовидный – Plantago lanceolata L

9.                 Земляника лесная – Fragaria vesca L

Мхи:

1.                 Polytrichum commune L.

2.                 Pleurozium schreberi (willd) Mitt.

Лишайники:

Cladonia sylvatica, Gladonia alpestris, cetraria islandica

Экологическое состояние площадки

1. Древостой. Породный состав: сосна обыкновенная, Осина, Береза повислая.

2. Состояние древостоя – доминирует Сосна обыкновенная, осина – субдоминант, береза повислая – второстепенный вид.

3. Подрост – 44 молодых сосенок, 8- осин, 14 – берез.

4. Подлесок – 6 видов кустарников.

5. Живой напочвенный покров – представлен травами, мхами и лишайниками.

6. Мертвый покров. Подстилка – ветки, кора, листья, шишки, хвоя. Листовой опад обильный.

7. Ярусность – 4 яруса: ярус деревьев, подлесок, состоящий из кустарников, травяной и мохово-лишайниковый.

8. Ассоциация  Pinus subvestris –Rubus saxatilis – Carex subvatica

9. Возобновление древостоя – удовлетворительное

10. Сухостой, валежины – 3 сухие осины среднего возраста, две сосны – 25-30 летнего возраста.

11. Степень захламленности – средняя

12. Наличие окон в лесном пологе – в пологе древостоя имеется ряд крупных просветов (Таблица 4,5,6).

 

 

 

 

Таблица 4 - Древесная и кустарниковая растительность. Древостой, подрост, подлесок. Стационарная площадка №2, площадь, 400м2 (0.25га)

Ярус

Состав

Кол-во стволов,

Экз.

Возраст,

лет

Высота, м

Сомкнутость

Вид

%

Учас-тия

1

2

 

3

4

5

6

Древесный

Сосна обыкновен-ная

55.2

39

20-65

14-20

0.4

осина

14.5

19

18-43

14-18

0.3

Береза повислая

24.2

16

16-40

12-16

0.2

Черемуха обыкновен-ная

0.41

1

8-10

1.2

0.01

Кустарниковый

Кизильник черноплод-ный

0.41

1

10-12

1.0

0.01

Шиповник коричный

0.82

2

6-8

1.6

0.02

Шиповник колючейший

0.82

2

8-9

1.7

0.03

Можжевель-ник обыкновен-ный

0.3

2

12

0.8

0.01

Малина лесная

0.3

3

8-10

0.6

0.02

 

 

Таблица 5 - Живой напочвенный покров

 

№п/п

Растение

Средняя высота,

м.

Проективное покрытие, м2

Обилие по шкале Друде

1

2

3

4

5

1.

Травы

0.5

0.5

sp

2.

Мхи

0.3

0.2

sp

3.

Лишайники

0.01

0.1

sol

 

Таблица 6 - Характер возобновления древостоя

 

Порода

Кол-во растений

Высота,

м

Возраст,

лет

Происхожде-ние (семенное порослевое)

Сосна обыкновенная

16

17

55

семенное

осина

9

11

41

Семенное и порослевое

Береза повислая

6

12

40

порослевое

 

Экологический паспорт стационарной площади

(полигона наблюдений) №3

1.                 № описания – 3

2.                 Дата 03.08.2008 г

3.                 Географическое положение – Карагандинская область Каркаралинский район, Каркаралинский государственный природный национальный парк

4.                 Местонахождение – Урочище Комисаровка, квартал 39, выдел 53 (Рисунок 6).

 

 

Рисунок 6 Стационарная площадка №3

5.                 Величина стационарной площади – 400 м2 (0.25 га)

6.                 Положение в рельефе – Склон хребта Комисаровка по левому берегу от ручья Карашилик (ущелье Комисаровка), северная экспозиция, крутизна – 350

7.                 Условия увлажнения – атмосферное и стоковое

8.                 Почва – оподзоленная горно-лесная, слабо развитая

9.                 Тип леса – сосняк кустарниково- разнотравный

10 .    Флористический состав – Pinus subvestris –Rubus saxatilis – Carex subvatica

Деревья (Рисунок 7):

1. Cосна быкновенная – Pinus sylvestris L

2. Береза повислая или бородавчатая - Betula pendula Roth

Кустарники:

1.                 Спирея городчатая – spiraca crenata L

2.                 Кизильник черноплодный – Cotoneaster melanocarpus Lodd

3.                 Шиповник коричный – Rosa cinnamomea L

4.                 Шиповник колючейший – Rosa spinosissima L

5.                 Малина лесная, или обыкновенная – Rubus idaeus L

 

 

Рисунок 7.

Травы:

1.                 Земляника лесная – Fragaria vesca L

2.                 Кошачья лапка двудомная – Antennaria dioica L

3.                 кровохлебка лекарственная – Sanguisorba officianalis L

4.                 Полынь черная – Artemisia pauciflora Web

5.                 Чина лесная – Lathyrus sybvestris L

6.                 Таволга шестилепестная - Filipendula hexapetala Yilif

7.                 Тысячелистник обыкновенный – Achillea millefolium L

8.                 Клевер люпиновидный – Trifolium lupinaster L

9.                 Подорожник ланцетовидный – Plantago lanceolata L

10.            Фиалка удивительная – Viola mirabilis L

11.            Вероника седая – Veronica incana L

12.            Одуванчик лекарственный – Taraxacum officinale web ex wigg

13.            Ястребинка зонтичная – Hieracium umbellatum L

14.            Ястребинка волосистая – Hieracium pilosella L

15.            Осока лесная – Carex sylvatica Huds

16.            Очиток гибридный – sedum Hibridum

17.            Очиток пурпуровый – sedum purpureum L.

Мхи:

1.                 Polytrichum commune L,

2.                  Pleurozium schreberi (willd) Mutt.

Лишайники:

1.Cladonia sulvatica  

2. Cladonia alpestris

3. Cetraria islandica

Экологическое состояние площадки

1. Породный состав: Сосна обыкновенная, Береза повислая.

2. Состояние древостоя – доминирует сосна обыкновенная, береза повислая - второстепенный вид.

3. Подрост – 11 молодых сосен и 4 берез

4.  Подлесок – 6 видов кустарников

5. Живой напочвенный покров – представлен травами. Мхами и лишайниками.

6. Мертвый покров. Подстилка – ветки, кора, листья, шишки, хвоя, листовой опад слабо выражен.

7. Ярусность – 4 яруса: ярус деревьев, подлесок, состоящий из кустарников, травяной и мохово-лишайниковый.

8. Ассоциация

9. Возобновление древостоя – удовлетворительное.

10. Сухостой, валежины – одна сухая безвершинная сосна

11. Степень захламленности – средняя

12. Наличие окон в лесном пологе – в пологе древостоя имеется ряд крупных просветов (Таблица 7,8,9).

 

Таблица 7 - Древесная и кустарниковая растительность. Древостой, подрост, подлесок. Стационарная площадка №3, площадь, 400 м2

 

Ярус

Состав

Кол-во ство-лов,

экз.

Воз-раст,

лет

Выс-ота,

м

Сомк-нутость

Вид

% участия

1

2

3

4

5

6

7

Древесный

Сосна обыкновенная

33.5

18

45

14

0.4

Береза повислая

18.5

9

30

11

0.11

Спирея городчатая

11.1

4

14

1.7

0.02

Кустарнико-вый

Кизильник черноплодный

 

11.1

2

16

1.2

0.02

Шиповник коричный

5.2

     3

12

1.5

0.01

 

Шиповник колючейший

14.2

21

15

1.6

0.3

Малина лесная

14.3

9

12

0.9

0.03

 

 

 

 

Таблица 8 - Живой напочвенный покров

 

№п/п

Растение

Средняя высота

Проективное покрытие

Обилие по шкале Друде

1

2

3

4

5

1.

Травы

0.4

0.8

sp

2.

Мхи

0.15

0.02

sp

3.

Лишайники

0.02

0.02

sol

 

Таблица 9 - Характер возобновления древостоя

 

Порода

Кол-во растений

Высота

Возраст

Происхождение (семенное, порослевое)

Сосна обыкновенная

14

14

50

семенное

Береза повислая

6

11

30

порослевое

 

В урочище Комиссаровка, все типы леса представляют собой антропогенно – трансформированные варианты лесной растительности ксероморфного облика. Стационарные площадки и окрестности урочища Комисаровка антропогенезированы в разной степени, что определяется уровнем их синантропизации. Виды лесной растительности в сложении травяного яруса в период проведения наблюдений была наибольшей на первой и второй стационарных площадках – 45 и 45,5%, соответственно. На площадке  третьей  этот показатель был равен 25%. Лесовозобновление на всех трех стационарных площадках в урочище Комиссаровка удовлетворительное.

Заключение

Реликтовые растительные сообщества, популяции редких растений, находящиеся на пределе возможных условий своего существования, чутко реагируют на малейшие изменения окружающей среды и могут служить надежными индикаторами динамики экосистем. Правильный выбор и организация стационарных площадок позволяют проводить долговременный экологический мониторинг в сукцессиях лесных экосистем.  Накопленные данные могут стать основой для ведения кадастра. В результате вовремя замеченные изменения лесных сообществ позволят выработать рекомендации по уменьшению антропогенного воздействия и организации лесовосстановления.

Список литературы

1.                 Вальтер Г. Общая геоботаника.-М.: Мир, 1982.- 261 с.

2.                 Гельтман В.С., Нелипович Д.П., Маврищев В.В. Программа паспортизации стационарных объектов – эталонов лесной растительности в заповедниках// Проблемы инвентаризации живой и неживой природы в заповедниках. – М.: Наука, 1988.- С. 18-22.

3.                 Горчаковский П.Л. Лесные оазисы Казахского мелкосопочника. – М.: Наука, 1987.- 21 с.

4.                 Мырзабеков Ж.М. Особо охраняемые природные территории Казахстана (экология, биоразнообразие и перспективы развития их сети). - Алматы, 2000.- С,46-48

5.                 Лебедева Н.В., Дроздов Н.Н., Криволуцкий Д.А. Биологическое разнообразие.- М.: Гуманит, изд. Центр ВЛАДОС, 2004.- С. 28-30.

6.                 Летняя практика по геоботанике.-Л.: Изд-во ЛГУ, 1983.- С. 15-18.

7.                 Пугачевский А.В. Мониторинг динамического состояния лесных фитоценозов на заповедных территориях// Проблемы инвентаризации живой и неживой природы в заповедниках. – М.: Наука, 1988.- С. 24-26.

8.                 Федорова А. И.,  Никольская А. Н. Практикум по экологии и охране окружающей среды.- М.: Гуманит, изд. Центр ВЛАДОС, 2003.- 288 с.

9.                 Ярошенко П.Д. Геоботаника.-М.: Просвещение, 1969.- С. 34-36.