Размещено на http://www.allbest.ru/

ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА МАЛЫХ ОСТРОВОВ ВАЛААМСКОГО АРХИПЕЛАГА

Лаевская Елизавета Михайловна

Санкт-Петербургский государственный университет

Аннотация

В статье приведены результаты обработки и анализа данных полевых исследований малых островов Валаамского архипелага в летний период 2013 года. Предложена классификация островов по характеру растительного покрова на них, перечислены основные растительные ассоциации малых островов, их характеристики, видовой состав, а также проведено сравнение островов по индексу Чекановского-Съеренсена.

Ключевые слова и фразы: Валаамский архипелаг; малые острова; растительные ассоциации; растительный покров; сходство островов.

Annotation

DESCRIPTION OF PLANT COVER OF VALAAM ARCHIPELAGO SMALL ISLANDS

Laevskaya Elizaveta Mikhaylovna

Saint Petersburg State University

The article presents the results of processing and analyzing the data of the field researches of the small islands of Valaam Archipelago in the summer period of 2013. The author introduces a classification of the islands according to the nature of their plant cover, enumerates the basic vegetative associations of the small islands, describes their characteristics, species composition and makes a comparison of the islands according to Czekanowski-Sorensen index.

Key words and phrases: Valaam Archipelago; small islands; vegetative associations; plant cover; similarity of islands.

Валаамский архипелаг расположен в северной части Ладожского озера, на расстоянии около 30 км от ближайшего берега. Его площадь - 36 км². Он включает остров Валаам - самый крупный из них (27,8 км²), - рядом с ним расположены о. Скитский, о. Предтеченский, о. Емельяновский и еще около 50-ти малых островов [1]. Малые острова существенно различаются по своим размерам и степени удаленности от центрального острова. Валаамский архипелаг имеет очень интересное расположение - он находится на границе средней и северной подзон тайги, что определяет богатый видовой состав его флоры и фауны. В связи с этим Валаам на протяжении многих десятилетий привлекает к себе внимание исследователей. Однако малым островам архипелага уделяется значительно меньше внимания.

Исследования проводились в июне-августе 2013 года на островах Валаамского архипелага. Были обследованы малые острова и луды, расположенные вокруг центрального острова архипелага на расстоянии от нескольких десятков метров до нескольких километров. Всего было обследовано 35 островов площадью от 277 м2 до 291 873 м².

Малые острова архипелага в значительной степени отличаются по характеру растительного покрова на них. При обработке данных по соотношению территорий, занятых на разных островах различными растительными ассоциациями, методом кластерного анализа обособление кластеров обусловлено, прежде всего, различиями в площади, занятой различными типами леса. По результатам проведенного анализа можно выделить три основные группы обследованных островов (Рис. 1). Это - группа «лесистых» островов, большая часть которых занята лесом; группа островов, большая часть которых лишена лесной растительности, и остров Круглый - единственный остров, на котором отмечен сосново-березовый разнотравно-зеленомошный лес, и где практически нет прибрежных камней. В группе островов, в той или иной мере лишенных лесной растительности, в свою очередь, выделяются подгруппа островов и луд, полностью лишенных лесной растительности, и подгруппа «лесистых» островов с большими безлесными пространствами.

Исследованные острова отличаются по размеру. Некоторые острова и луды, на которых были обнаружены колонии чайковых птиц, не превышали 300-400 м², в то время как крупные острова достигали 33 330 м² и 2 даже 291 873 м. На островах было обнаружено от 15 до 100 видов сосудистых растений. На всех исследованных островах в целом обнаружено 160 видов сосудистых растений.

остров валаамский растительный полевой

Рис. 1. Кластерный анализ данных по соотношению территорий, занятых на разных островах различными растительными ассоциациями

Растительность малых островов Валаама можно разделить на четыре большие группы:

• Еловые леса: ельник кислично-сфагновый, ельник чернично-зеленомошный, сосново-еловый разнотравно-зеленомошный лес, березово-еловый разнотравно-зеленомошный лес.

• Сосновые леса: сосняк разнотравно-зеленомошный, сосняк разнотравно-лишайниковый, сосняк водяниково-зеленомошный, березово-сосновый разнотравно-лишайниковый лес.

• Березовые леса: березняк разнотравно-зеленомошный, елово-березовый разнотравно-лишайниковый лес, сосново-березовый разнотравно-зеленомошный лес.

• Безлесные ассоциации: разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами, разнотравно-зеленомошная ассоциация с единичными березами, сплошной лишайниковый покров, восстанавливающаяся гарь, камни с накипными лишайниками.

Еловые леса были обнаружены на 7 малых островах Валаамского архипелага. Доля еловых лесов оставляет 18,21% от всей исследованной территории. Чаще других на острове можно было обнаружить сосново-еловый разнотравно-зеленомошный лес - на 4 островах (9,12% от всей исследованной территории), ассоциации ельник кислично-сфагновый, ельник чернично-зеленомошный, березово-еловый разнотравно-зеленомошный лес были встречены на 1 из островов, но занимали разную площадь, поэтому их доля 2,62%, 0,54% и 5,93% соответственно.

Сосновые леса были отмечены на 10 исследованных островах. Доля сосновых лесов составляет 15,96% от всей исследованной территории. Сосняк разнотравно-лишайниковый был отмечен на 6 островах (13,33%), березово-сосновый разнотравно-лишайниковый лес - на 3 островах (1,09%). Ассоциации сосняк разнотравно-зеленомошный и сосняк водяниково-черничный были встречены только на 1 из островов каждая, их доля от исследованной территории составляет 0,81% и 0,74% соответственно.

Березовые леса были отмечены на 7 малых островах Валаамского архипелага, их доля от общей исследованной территории составляет 3,3%. Чаще других на островах можно было обнаружить березняк разнотравно-лишайниковый - на 4 из 7 островов, доля этой ассоциации от общей исследованной территории - 2,05%. На 2 островах был отмечен елово-березовый разнотравно-лишайниковый лес (0,64%) и на 1 острове - сосново-березовый разнотравно-зеленомошный лес (0,61%).

Безлесные ассоциации были отмечены на 26 островах, их доля - 62,53% от всей исследованной территории. На 16 из 26 островов была отмечена разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами, ее доля составила 21,15% от всей исследованной территории, на 13 островах (в основном - островах-колониях) в отдельную ассоциацию были выделены камни с накипными лишайниками (7,69%). На 11 островах отмечена разнотравно-зеленомошная ассоциация с единичными березами (1,43% от общей площади исследованной территории), на 3 островах - сплошной лишайниковый покров (1,14%). Также в отдельную ассоциацию были выделены территории, восстанавливающиеся после пожаров. Доля этих территорий велика - 31,13%, хотя такие ассоциации были встречены всего на трех островах. Это связано с тем, что большую часть самого большого из исследованных малых островов (острова Гранитный) занимает именно гарь.

Характеристики растительных ассоциаций

Ельник кислично-сфагновый. В древесном ярусе доминирует ель (Picea abies), также есть сосна (Pinus sylvestris). В подросте распространены сосна и рябина (Sorbus aucuparia), в кустарниковом ярусе - ивы козья (Salix caprea) и филиколистная (Salix phylicifolia), можжевельник (Juniperus communis) и малина (Rubus idaeus). В травяно-кустарничковом ярусе доминируют кислица (Oxalis acetosella), а также осока острая (Carex acuta), луговик извилистый (Avenella flexuosa) и седмичник (Trientalis europaea). В мохово-лишайниковом ярусе доминируют сфагновые мхи, лишайники распространены на стволах деревьев.

Березово-еловый разнотравно-зеленомошный лес. В древесном ярусе преобладает ель, на втором месте - береза, также можно было встретить сосну, рябину, иву (Salix fragilis). В подросте - береза, ель, рябина, ива, сосна. Кустарниковый ярус представлен можжевельником и ивой филиколистной. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают черника и луговик извилистый, а также марьянник лесной (Melampyrum sylvaticum), марьянник луговой и ландыш майский (Convallaria majalis). В мохово-лишайниковом ярусе доминируют зеленые мхи, можно встретить небольшие участки, занятые политриховыми мхами, на стволах и ветвях деревьев обильны лишайники.

Сосняк разнотравно-лишайниковый. В древесном ярусе преобладает сосна, хотя иногда можно встретить также единичные ель или иву. В подросте представлены сосна, ель, береза и рябина. В кустарниковом ярусе преобладает можжевельник, еще были отмечены малина, ива козья, ива филиколистная, собачья роза. В травяно-кустарничковом ярусе доминируют полевица тонкая (Agrostis tenuis), овсяница красная (Festuca rubra), вереск (Calluna vulgaris), луговик извилистый, черника, брусника, погремок (Rhinanthus vernalis) и толокнянка (Arctostaphylos uva-ursi). В мохово-лишайниковом ярусе в напочвенном покрове доминируют лишайники, хотя также можно встретить зеленые или политриховые мхи. Лишайники обильно представлены и на стволах и ветвях деревьев.

Сосняк разнотравно-зеленомошный. В древесном ярусе и подросте представлена только сосна. В кустарниковом ярусе преобладают можжевельник и малина. В травяно-кустарничковом ярусе доминируют такие растения как полевица тонкая, вероника узколистная (Veronica longifolia), вейник наземный (Calamagrostis epigeios), щавель малый (Rumex acetosella) и пижма (Tanacetum vulgare). Мохово-лишайниковый ярус представлен зелеными мхами, занимающими большую часть напочвенного пространства, а также лишайниками, распространенными по стволам и ветвям сосен.

Сосняк водяниково-зеленомошный. Древесный ярус представлен сосной, в подросте - сосна, осина, рябина. Из кустарников был встречен только можжевельник. В травяно-кустарничковом ярусе доминирует водяника (Empetrum nigrum), также можно отметить мышиный горошек (Vicia cracca), ожику многоцветковую (Luzula multiflora), вереск и звездчатку ланцетолистную (Stellaria holostea). В мохово-лишайниковом ярусе доминируют зеленые мхи, лишайники распространены по стволам и ветвям деревьев.

Березово-сосновый разнотравно-лишайниковый лес. В древесном ярусе чаще всего встречается сосна, на втором месте - береза, в подросте - рябина, береза, ива, сосна. Кустарниковый ярус представлен ивой козьей, малиной, можжевельником, собачьей розой. В травяно-кустарничковом ярусе господствуют костяника (Rubus saxatilis), василек (Centaurea jacea), полевица тонкая, бор развесистый (Milium effusum). В моховолишайниковом ярусе в напочвенном покрове, а также на стволах и ветвях деревьев представлены лишайники.

Березняк разнотравно-зеленомошный. Древесный ярус представлен березой, иногда встречаются отдельно стоящие ели, ивы, в подросте - рябина, ольха серая (Alnus incana), ольха черная (Alnus glutinosa), ива. Кустарниковый ярус представлен можжевельником, ивой козьей, ивой филиколистной, малиной. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают осока острая, вербейник (Lysimachia vulgaris), дербенник иволистный (Lythrum salicaria), полевица тонкая, чистец болотный (Cirsium palustre) и вейник незамечаемый (Calamagrostis neglecta). Мохово-лишайниковый ярус представлен зелеными мхами.

Елово-березовый разнотравно-зеленомошный лес. Древесный ярус представлен березой и елью, в подросте - береза, ель, рябина. В кустарниковом ярусе преобладает малина. В травяно-кустарничковом ярусе господствуют щучка дернистая, а также брусника, луговик извилистый и полевица тонкая. В мохово-лишайниковом ярусе представлены зеленые мхи, по деревьям распространены лишайники.

Сосново-березовый разнотравно-зеленомошный лес. В древесном ярусе доминируют береза и сосна, представлены также ель, ольха серая и ива. В подросте - ольха черная, сосна, ель, рябина. Кустарниковый ярус представлен собачьей розой, малиной, ивой филиколистной, ивой козьей, волчьим лыком (Daphne mezereum) и жимолостью (Lonicera xylosteum). В травяно-кустарничковом ярусе доминируют марьянник луговой, а также майник двулистный (Maianthemum bifolium), грушанка круглолистная (Pyrola rotundifolia), мышиный горошек, земляника (Fragaria vesca), подмаренник топяной (Galium uliginosum) и седмичник. В моховолишайниковом ярусе преобладают зеленые мхи.

Разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами. Сосны - единичные или только в подросте. Кустарниковый ярус представлен можжевельником, ивой филиколистной, малиной, ивой козьей и собачьей розой. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают вероника узколистная, дербенник иволистный, очиток едкий (Sedum acre), погремок, подмаренник топяной, василистник водосборолистный (Thalictrum aquilegiifolium), полевица тонкая, мшанка (Sagina nodosa) и колокольчик круглолистный (Campanula rotundifolia), а также вудсия северная (Woodsia ilvensis), многоножка (Polypodium vulgare) и паслен сладко-горький (Solanum dulcamara). В мохово-лишайниковом ярусе доминируют лишайники.

Гарь. Взрослых деревьев нет, в подросте - ель, береза, сосна, рябина. Кустарниковый ярус представлен ивой козьей, можжевельником, собачьей розой, малиной и крыжовником (Ribes uva-crispa). В травяно-кустарничковом ярусе господствуют овсяница красная, земляника, луговик извилистый, герань лесная (Geranium sylvaticum), вереск. В мохово-лишайниковом ярусе доминируют политриховые или зеленые мхи. На участках повсеместно распространены горелые деревья.

Разнотравно-зеленомошная ассоциация с единичными березами. Древесный ярус представлен березами в подросте. В кустарниковом ярусе преобладают ивы козья и филиколистная. В травяно-кустарничковом ярусе преобладают нивяник (Leucanthemum vulgare), полевица тонкая, погремок, вербейник, очиток едкий. В моховолишайниковом ярусе преобладают зеленые мхи, встречающиеся преимущественно по трещинам камней.

Камни с накипными лишайниками. Полностью лишены древесной и кустарниковой растительности. Из трав могут быть мшанка или очиток едкий. Преобладают накипные лишайники.

Лишайниковый покров. Древесная растительность может быть представлена только подростом сосен. В кустарниковом ярусе преобладает можжевельник, в травяно-кустарничковом - вудсия северная, погремок, очиток едкий, очиток большой (Hylotelephium maximum), многоножка, полевица тонкая. Лишайники родов Cladonia и Cetraria занимают практически всю территорию площадки.

На основе собранных данных было проведено сравнение растительности отдельных островов по индексу Чекановского-Съеренсена. В результате анализа можно выявить несколько групп островов. Наибольшее сходство наблюдается между островами Луковый и Гранитный (0,7074), Гранитный и Зосима (0,7283), Дубровский и Низкий (0,7272). Связь между островами Луковый и Гранитный может быть объяснена тем, что на этих островах произрастают одинаковые растительные сообщества - сосново-еловый разнотравно-зеленомошный лес, восстанавливающаяся гарь и разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами. Гранитный и Зосима имеют разные типы растительных ассоциаций (кроме разнотравно-лишайниковой ассоциации с единичными соснами), но они относятся к группе еловых лесов, поэтому коэффициент сходства - высок. На островах Дубровский и Низкий также были выделены одинаковые типы растительных ассоциаций - березово-сосновый разнотравно-зеленомошный лес и разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами. В связи с тем, что острова - маленькие, видовой состав на них - небогат и схож, поэтому коэффициент сходства - высок.

На островах Федоровский и Гранитный схожи 2 из 3 ассоциаций - сосново-еловый разнотравно-зеленомошный лес и разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами. Несмотря на то, что острова не полностью идентичны по своим растительным ассоциациям, большое сходство островов достигается благодаря тому, что за счет их больших размеров видовой состав на них - разнообразен, но схож между собой. На островах Федоровский и Зосимы, Ладожский и Гранитный, Федоровский и Ладожский, Зосимы и Луковый, Ладожский и Скалистый, Черный и Бармадан, Скалистый и Луковый, Бармадан и Федоровский, Ладожский и Зосимы, Федоровский и Луковый, Бармадан и Ладожский наблюдается схожая ситуация. Ассоциации не полностью идентичны, обычно общая - только разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами, но в лесах на каждой паре островов обычно доминирует одинаковая лесная порода. Благодаря большим размерам этих островов и различным экологическим условиям на них, наблюдается большое число видов, поэтому коэффициент сходства - высок. Пары островов Локкисарет 1 и Дубровский, Локкисарет 2 и Дубровский, Перед Федоровским и Низкий, Локкисарет 1 и Низкий схожи тем, что, во-первых, они небольшие по размерам, во-вторых, на них выделяются схожие ассоциации - разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами есть на всех островах, а лесная растительность - либо березово-сосновый разнотравно-лишайниковый лес, либо березняк разнотравно-зеленомошный. Несмотря на то, что ассоциации - различны, основные различия наблюдаются среди доминантов в древесном и кустарниковом ярусах, а травяно-кустарничковые ярусы по своему составу схожи. Видимо, высокий коэффициент в данном случае связан с тем, что большую площадь на островах занимает все-таки разнотравно-лишайниковая ассоциация с единичными соснами.

Наименьшее значение индекса сходства - у пары островов Дубровский 2 и Мельничный (0,2745). Вероятно, это связано с тем, что на острове Мельничном представлено мало видов растений, так как на нем находится колония, а остров Дубровский 2 покрыт березовым разнотравно-зеленомошным лесом.

Таким образом, можно отметить, что наибольшее сходство наблюдается между довольно крупными по площади островами, расположенными вдоль одного и того же берега Валаама. Наименьшее же сходство наблюдается между крупными островами одного берега и малыми островами другого берега.

Список литературы

1. Гагарин А. П., Маринич М. А., Карпов А. С. Природные условия Валаамского архипелага // Комплексные природоведческие исследования на Северо-Западе России: Валаамская и Кургальская экспедиции СПбОЕ. СПб., 1998. С. 9-16.

Размещено на Allbest.ru