Биологическая продуктивность тарескена на Памире

Изучение продуктивности наземного покрова, определение величины и динамики органического вещества растительных сообществ являются исходным моментом в познании сложного процесса биологического круговорота веществ в природе. Сведения о продуктивности высокогорных сообществ можно встретить в различных работах. На Памире первый числовой и весовой учет надземных частей ряда растений-эдификаторов на единицу площади, в данной статье приводятся сведения о накоплении органической массы в различных сообществах формации терескена на Восточном Памире.

Биологическая продуктивность тарескена на Памире

Терескеновые пустыни на Восточном Памире широко распространены в долинах и на нижних частях склонов на высотах 3500 (3600) — 4100 (4300) м над ур. м. Они занимают преимущественно повышения, лишенные снегового покрова. Для высокогорных пустынь Памира характерен суровый климатический режим. Среднее годовое количество осадков в Чечекты (3860 м) равно 107,7 мм. Основное количество осадков выпадает в весенне-летнее время.

Средняя годовая температура воздуха отрицательная (—2°). Самый теплый месяц — июль (12,7°). Средняя температура вегетационного периода (IV—IX) равна 7,5°. Количество безморозных дней колеблется в различные годы от 26 до 70.

Под пустынными сообществами формируется специфический тип высокогорных почв. Это — супесчаные или суглинистые каменисто-мелко-земистые варианты почв гидрокарбонатно-сульфатного или гидрокарбо-натно-сульфитного засоления. Они имеют светло-серый или светло-палевый цвет, слабо выраженный гумусовый горизонт (содержание гумуса колеблется от 0,33 до 1,5%); на поверхности обычна пористая такыровидная корка мощностью до 3—4 см. В почвенных разрезах отмечается сильная скелетность, высокая карбонатность (5,2—12%).

Пустынные почвы Памира характеризуются небольшим содержанием подвижных форм фосфора, калия и азота. Общее содержание воды в почве находится в пределах мертвого запаса влаги и колеблется, в среднем, от 1,5 до 2,5%. Небольшой максимум отмечается в период весенне-летних дождей, когда влажность почвы на короткое время поднимается до 7—10%. Верхние горизонты почвы начинают оттаивать в апреле. В течение всего периода вегетации наблюдаются значительные суточные колебания температуры поверхности почвы (22—60°).

Терескеновые пустыни Восточного Памира бедны фитоценотически. В составе их сообществ участвует до 35 видов высших растений. Сообщества сильно разрежены (общее проективное покрытие колеблется от 3 до 20%). В составе ассоциаций участвует от 2 до 12 видов. Средняя высота растений не превышает 15 см. Урожайность в сообществах невелика (0,2—3 ц на 1 га). Вегетация в терескенниках начинается в конце апреля—начале мая. Терескен цветет в первой половине июля, в конце июля и в августе формируются плоды, в сентябре наступает обсеменение, в конце сентября—октябре растения завершают вегетационный цикл развития, уходят в зиму.

Сезонный ритм развития терескена тесно связан с погодными условиями. В годы с наиболее благоприятными гидротермическими условиями период вегетации терескена продолжается до 160 дней, растения проходят полный цикл развития, обильно цветут, плодоносят. В неблагоприятные по погодным условиям годы период вегетации сокращается до 123—130 дней, цветение и обсеменение наблюдается у единичных экземпляров. Определение биологической продуктивности основано на методике, с некоторым отклонениями, вызванными спецификой наших условий. Учет продуктивности проводился в периоды максимального развития терескена.

В ассоциациях закладывались трансекты площадью 100—500 м2 с которой выкапывались все растения с корневыми системами до глубины 10 см, Каждое растение расчленялось на однолетние и многолетние надземные части, отдельно учитывались мертвые части. В однолетних частях выделялись соцветия, листья и стебли. Определение подземной массы проводилось методом монолитов с учетом площади питания растений различных классов возраста.

В исследованных сообществах для экземпляров терескена младшего класса возраста площадь питания одной особи колеблется в пределах 0,03—0,04 м2, среднего возраста—0,20—0,34 м2, старшего—0,50—1,30 м2. Наименьшие площади питания для терескена всех классов возраста отмечены на сильно каменистых суглинистых почвах, наибольшие — на крупнозернистом песчаном субстрате. Для более точной оценки состава, строения и проективного покрытия сообществ растения зарисовывались в горизонтальной и вертикальной проекциях.

Основные исследования были сосредоточены в трех ассоциациях формации. Ассоциация занимает суглинистую каменистую террасу долины р. Чечекты (3860 м над ур. м.). Почва с поверхности покрыта такыровидной уплотненной коркой. В почвенном разрезе от 2 до 18 см прослеживается светло-серый рыхлый горизонт легкого суглинка с примесью дресвы и включением крупных камней, на которых обильны выпоты карбонатных солей. Глубже 18 см лежит уплотненный горизонт супеси с включением крупных камней, количество которых возрастает с глубиной почвенного профиля.

Травостой разрежен, общее проективное покрытие 4 %средняя высота растений 10 см. В составе сообщества, кроме эдификатора, в годы, наиболее благоприятные по гидротермическому режиму. На площади 1 га количество экземпляров терескена достигает 30000, полыни— 12000. Среди особей терескена преобладают растения среднего (39%) и младшего (34%) классов возраста, развитие популяции идет нормально. Терескен относится к жизненной форме полукустарничка. Весовые показатели основных структурных элементов терескена изменяются в зависимости от класса возраста, хотя характер соотношения этих величин начинает устанавливаться в раннем возрасте. У молодых растений интенсивно развивается корневая система и многолетние части, которые превосходят однолетние.

В данном сообществе для габитуса терескена среди исследованных сообществ отмечены наименьшие размеры диаметров оснований кроны, корневых шеек, высоты и количества генеративных побегов. Однако большее количество растений на единицу площади (300 на 100 м2) по сравнению с другими сообществами формации выравнивает общую продуктивность ассоциации. В структуре однолетних частей по весу на одно растение преобладают во всех классах возраста листья (0,80—1,67 г), меньшая доля падает на однолетние стебли (0,48—1,01 г) и соцветия (0,10—0,34). Соотношения внутри однолетних частей сильно колеблются в зависимости от погодных условий, в высокогорьях Памира терескен не ежегодно развивает генеративную сферу и плодоносит. в текущем году, который отличался повышенной влажностью и несколько пониженными температурами, формирование генеративных побегов шло интенсивно, но плодоношение и обсеменение были крайне ограниченными.

Биологическая продуктивность сообщества равна 62,7 ц/га, в ежегодный опад поступает 20,6 ц/га. Мертвый запас составляет 13 ц/га, общая органическая масса 75,8 ц/га. В структуре биологической массы корневой запас составляет 57 ц/га (91%,), на долю однолетних надземных частей приходится около 2 ц/га (3%), многолетних — 3,7 ц/га (6%). Подземные части в 10 раз, превосходят надземные. Распределение корневых систем тесно связано с характером почвенного профиля. Основная масса корней сосредоточена в верхних, более мелкоземистых почвенных горизонтах. На долю терескена, как эдификатора сообщества, падают наибольшие величины продуктивности (44,1 ц/га). Основную массу органического вещества образуют растения терескена среднего класса возраста (20—50 лет) — 22,4 ц/га.

Ассоциация занимает обширную пологую щебнисто-супесчаную террасу озерной котловины Куль на высоте 3900 м над ур. м. Видовой состав; сообщества совпадает с вышеприведенной ассоциацией, однако почвы, общее проктивное покрытие, количество растений на единицу площади и жизненность эдификаторов в этих сообществах различны, что находит отражение в величинах продуктивности.

растительныймирвысокогорье
321
381.189 GOLOS
0
В избранное
Solox
God Created Man, Golos Made Them Equal.
321
0

Зарегистрируйтесь, чтобы проголосовать за пост или написать комментарий

Авторы получают вознаграждение, когда пользователи голосуют за их посты. Голосующие читатели также получают вознаграждение за свои голоса.

Зарегистрироваться
Комментарии (2)
Сортировать по:
Сначала старые