09 марта 2016г.
Растительный покров - сложное природное образование с многообразием структур. Под структурой растительного покрова подразумевается характер пространственной неоднородности различных растительных сообществ.
Анализ структуры – это изучение пространственной выраженности растительного покрова. Наглядным представлением пространственной выраженности растительности является контурная основа типов выделов на карте. Изучению структуры растительности на разных уровнях организации информации должно предшествовать анализ степени неоднородности растительного покрова на топологическом уровне [4]. На топологическом уровне в качестве объекта картирования могут выступать не только однородные по фитоценотической структуре единицы растительного покрова (геомера, по В.Б. Сочаве), но и гетерогенные единицы, имеющие определенную территориальную характеристику (геохора, по Сочаве В.Б.) [4].
Геоботаническая карта топологического уровня является документом, отражающим пространственные свойства растительного покрова. В том случае, когда пространственная выраженность геомер не может быть отражена даже на карте крупного масштаба, то тип выдела легенды к карте формируют из разнородного комплекса геомер – геохоры, площадь которой отражается в данном масштабе. В этом случае необходима типология не только однородных единиц (геомер), но и разнородных (геохор). Типизация гетерогенных территориальных образований производится по признаку структурного подобия.
Характер дифференциации растительного покрова неодинаков в разных зонах и на разных уровнях организации информации одного и того же региона. В тех зонах, где превалирует один или несколько факторов среды степень пестроты растительного покрова больше. Такой зоной является и тундра. Основной причиной образования мозаичности растительного покрова в тундровой зоне является первичная неоднородность мерзлотного рельефа [3]. При крупномасштабном картировании тундр, из-за сильной пестроты растительного покрова наибольшая трудность связана с разграничением уровней его неоднородности и установлением объемов элементарных единиц картирования.
Для описания и оценки степени мозаичности можно предложить такие параметры как площадь выявления геохоры и качественный коэффициент структурированности геохоры. Площадь выявления геохоры – наименьшая площадь, на которой развивается типичная композиция рисунка геомер, размер которых не позволяет выразить их в виде отдельного контура на карте, но пространственная выраженность геохоры или ее закономерное повторение выражается в виде отдельного контура. Коэффициент качественной структурированности геохоры – это количество типов геомер, составляющих мозаику геохоры.
Следует отметить, что растительный покров - явление как ценотическое, так и экологическое. И картина закономерностей распределения растительного покрова, его мозаичности пространственных комбинаций зависит от факторов среды, что приводит к задаче создания фитоэкологических карт, то есть карт растительности с показом ведущих факторов среды.
В качестве модельного участка была выбрана территория левобережья низовья реки Нѐляко- Собетъяхатарка. Этот участок Тазовского полуострова расположен в подзоне южных тундр [1]. Особенностью участка исследования является распространение торфяных эутрофных мерзлотных, торфяно - криозѐмов глееватых и торфяно-глеезѐмов мерзлотных почв различных по горизонтальным и вертикальным параметрам структур геохор [2]. Это бугристые геохоры с повторно-мозаичным характером их площадного распределения. Эту группу бугристых торфяников условно можно разделить на три подгруппы по морфологическим признакам: высотным размерам бугров, дифференцирующиеся от десятков сантиметров до нескольких метров высотой: низко-, средне- и высокобугристые. К ним относятся такие криогенные геохоры как плоско-бугристые, средне- и высокобугристые болота с льдонасыщенными торфяными почвами.
На модельном участке выделено 15 типов структур (геохор) и 2 однородных типа (геомер), размер которых позволил отобразить их закономерное распределение на фитоэкологической карте крупного масштаба. На Рисунке 1 даны обозначения выявленных типов выделов исследуемого участка.
1. Полигонально-пятнистая тундра
(на полигонах (70%): Vaccinium vitis-idea–7%, Betula nana–5%, Cladonia stellaria–20%, Salix glauca–7%, Rubus chamaemorus–10%, Polytrichum commune–10% на песчаных почвах, СТС 60см; в трещинах (10%):
Betula nana–25%, Vaccinium uliginosum–7%, Cladonia sylvatica–20%; в пятнах
(20%): Alectoria nigricans-20%, Cetraria cucullata-15%, Empetrum nigrum-15%) на подбурых мерзлотных песчаных почвах, СТС 70-80 см) (геохора с площадью
выявления (ПВ) равной
10х10м и коэффициентом качественной структурированности (ККС) геохоры равным
3).
2. Трещиновато-полигональная тундра с редкими мочажинами
(на полигонах (80%): Ledum palustre–10%, Vaccinium vitis-idea–7%, Cladonia stellaria-30%, Alectoria ochroleuca (10%), Cetraria cucullata (5%), на песчаных почвах, СТС 70 см; в трещинах
(15%): Sphagnum balticum (40%), Carex rotundata (10%), Sphagnum compactum (7%) на подбурых мерзлотных песчаных почвах, СТС более 1 м; в мочажинах (40%): осоково-сфагновое Carex limosa – 30%, Eriophorum vaginatum– 10%, Sphagnum compactum – 30% на торфяно-эутрофной почве, СТС-90 см тундра)
(геохора с ПВ равной 10х10м
и ККС геохоры равным 3).
3. Среднебугристая (высота-60 см) западинная тундра (бугры высотой 65 см) (на буграх (70%): Cladonia sylvatica (25%), Cladonia glacilis (15%), Flavocetraria cucullata (10%), Aulacomnium turgidum (10%) на глеезее криогенно ожелезненном, СТС 50см; в западинах (30%): Betula nana (20%), Salix lanata (10%), Eriophorum vaginatum (5%), Drepanocladus fluitans (5%) на глеезее криогенно ожелезненном, СТС- 70см) (геохора
с ПВ равной 10х10м и ККС геохоры равным 3)
4. Среднебугристая
мочажинная тундра (высота бугров
60 см) (на буграх (60%):
Betula nana – 20%,
Ledum palustre–10%, Rubus chamaemorus–20%, Cladonia stellaris – 30%,
C. islandica – 10% на торфяно-криоземной глееватой почве, СТС 55см; в мочажинах (40%):
Carex limosa – 30%, Eriophorum vaginatum– 10%, Sphagnum compactum – 30% на торфяно-эутрофной почве, СТС-90 см тундра (геохора
с ПВ равной 3х3м и ККС геохоры равным 2).
5. Крупнобугристые полигональные торфяники (высота
бугров 3м) (на буграх
(90%): Ledum decumbens- 25%, Betula nаnа-10%, Cladonia stellaria-30%, Cl. Mitis-20% на эутрофных мерзлотных почвах, СТС-35 см; в трещинах (10%): Sphagnum compactum – 25%, Eriophorum vaginatum– 5% на минерально-торфяных мерзлотных почвах, СТС 60-80 см) (геохора с ПВ равной 10х10м и ККС геохоры равным 2).
6. Трещиноватое выпуклополигональное болото с блюдцами воды (на полигонах
(85%): Betula nana – 15%, Ledum palustre – 15%, Rubus chamaemorus – 10%,
Sphagnum balticum – 25%, Cladonia sylvatica – 30%; в трещинах (15%): Vaccinium uliginosum –5%, Cladonia stellaria – 10% на торфянистых глееземах, СТС- 95см) (геохора
с ПВ равной 10х10м и ККС геохоры
равным 2).
7. Валико-трещиновато-вогнутополигональное болото (на полигонах
(80%): Betula nana – 10%,
Ledum palustre – 10%,
Rubus chamaemorus – 10%, Cladonia sylvatica – 35%, Cl. rangiferina – 20%, Sphagnum balticum – 20% на эутрофных мерзлотных почвах, СТС-45 см; в трещинах Betula nana - 5%, Ledum palustre – 5%, Sphagnum compactum – 50%,
S. balticum – 30%,
S. warnstorffii – 20%) моховое мочажинное болото на болотных низинных торфяно-глеевых почвах, СТС 60-90 см) (геохора с ПВ равной 10х10м и ККС геохоры
равным 3).
8. Плоскобугристое мочажинное болото (высота бугров 35 см) (на буграх (65%): ерничково- багульничково-лишайниковое (Ledum palustre –15%, Rubus chamaemorus – 10%, Betula nana – 5%,
Cladonia sylvatica – 25%,
Cl. stellaris – 10% на торфяно-эутрофной почве, СТС 32СМ; в мочажинах (35%):
Eriophorum vaginatum– 30%, Sphagnum compactum – 80% на торфяно-криоземной глееватой почве, СТС-48 см (геохора
с ПВ равной 25х15м и ККС геохоры
равным 2).
9. Трещиновато-полигональное болото
(на полигонах (85%):
Betula nana – 10%, Ledum palustre – 10%, Rubus chamaemorus – 10%, Cladonia sylvatica – 35%, Cl. rangiferina – 20%; Sphagnum balticum – 20% на торфяно- глееземных почвах,
СТС- 60-100 см; в трещинах (15%): Betula nana - 5%, Ledum palustre – 5%, Sphagnum compactum – 50%,
Sph. balticum – 30%,
Sph. warnstorffii – 20% на торфяно-глееземных почвах, СТС 60-100 см) (геохора с ПВ равной 10х10м и ККС геохоры равным
2).
10. Зигзагообразно-среднебугристо-мочажинное болото (высота бугров 65 см) (на буграх
(60%): Betula nana (15%), Salix lanata (10%), Cladonia sylvatica (10%), Flavocetraria cucullata (10%), Dicranum elongatum (10%), Aulacomnium turgidum (10%) на торфянистых почвах, СТС 40-45см; в мочажинах
(35%): Eriophorum vaginatum– 30%, Sphagnum compactum – 80%) на торфяно-криоземной глееватой почве, СТС-75 см (геохора с ПВ равной 5х3м и ККС геохоры
равным 2).
11. Низинное с мерзлотными буграми (бугры
высотой 55 см) болото (мочажина
(80%): Carex aquatilis - 80%, Sphagnum compactum – 60% на торфянистых глееземах, СТС- 90 см; на буграх
(20%): Salix lanata (15%), Betula nana (10%), Cladonia sylvatica (10%), Dicranum elongatum (10%), на торфянистых почвах, СТС 50см; (геохора с ПВ равной
4х4м и ККС геохоры равным
2).
12. Низинное с торфяными буграми болото (высота бугров 50 см) и постоянными и временными водотоками (мочажина (85%): Carex globularis (25%), Sphagnum squarrosum (20%), СТС-110см; бугры(15%): Salix pulchra – 15%,
Rubus chamaemorus – 20%, Rubus chamaemorus (15%), Carex aquatilis- 15%, Sphagnum balticum – 80% на торфянисто-глеевых почвах, СТС 25-40 см) (геохора с ПВ 6х4м и ККС геохоры
равным 2) .
13. Среднебугристый плоско-выпуклополигональный торфяник (высота бугров
80см) (на полигоне
(90%): Betula nan-15%, Salix lanata (7%), Cladonia sylvatica (25%), Cladonia glacilis (15%), Alectoria ochroleuca (10%), Flavocetraria cucullata, Dicranum elongatum (10%) на почвах глееземах торфянистых, СТС 60-65см;
трещина (10%): Cladonia stellaris (40%), Cl. Sylvatica (20%) на почвах глееземах
торфянистых, СТС 85см (геохора с ПВ 10х10м и ККС геохоры равным
2).
14. Среднебугристый
(высота 80см) плоско-выпуклополигональный торфяник с мочажинами (на полигоне (70%): Salix lanata (20%), Betula nan-5%, Cladonia sylvatica (25%), Cladonia glacilis (15%), Dicranum elongatum (10%) на почвах глееземах торфянистых, СТС 60-65см; трещина (10%): Cladonia stellaris (40%), на почвах глееземах торфянистых, СТС 85см; мочажина
(20%): Carex aquatilis - 80%, Sphagnum compactum – 60% на торфянистых глееземах, СТС 90 см; (геохора
с ПВ равной 20х10 м и ККС геохоры
равным 3).
15. Низинное болото с криогенными буграми (мелкоосоковое пушицево сфагновое
низинное мочащина с лишайниковыми буграми Carex globularis – 30%, Sphagnum compactum – 20%,на буграх Cladonia sylvatica – 30%, C. rangiferina – 20%, C. stellaris – 10% на торфянисто-глеевых почвах,
СТС-1,5 м (геохора с ПВ равной 5х5м и ККС геохоры равным
2).
16. Низинное болото (в мочажине (100%): Carex aquatilis - 40%, Equisetum arvense - 30%, Comarum palustre - 1%, Mnium punctatum - 10%) на торфяных эутрофных
почвах, СТС- 85 см (геомера).
17.
Низинное болото (крупноосоковое Carex aquatilis - 50%, Eriophorum vaginatum – 30%,
Comarum p alustre - 5%) на торфянисто-глеевых почвах, СТС более 1,5 м болото (геомера).
На Рисунке 2 показана
дифференциация типов выделов (геомер
и геохор) в пространстве. Фитоэкологическая карта составлена
на основе использования авторского полевого материала, аэрофотосъемки, топографической основы и оформлена
с помощью Гис-технологий.
Список литературы
1.
Александрова В.Д. Геоботаническое районирование Арктики и Антарктики. Л.: Наука, 1977. 189 с.
2.
Кобелева Н.В., Бахматова К.А. Индикационная роль тундровой растительности при составлении крупномасштабных почвенных
карт (на примере Тазовского полуострова) // Теоретическая и прикладная экология. 2013. №1. С. 87-92.
3.
Кобелева Н.В., Крупномасштабное эколого-фитоценотическое картографирование на основе аэроснимков и ГИС-технологий (на примере
центральной части Тазовского полуострова)//Известия Самарского научного центра Российской академии
наук. Самарский научный центр РАН. Том 14, номер 1(6). 2012. С. 1607-1617.
4.
Сочава В.Б. Растительный покров на тематических картах.
Новосибирск: Наука, 1979. 190 с.
