Растительность северной части Монгольского Алтая

Монгольский Алтай — один из основных районов отгонного животноводства Монгольской Народной Республики. Этот горный массив простирается с севере-запада на юго-восток на расстояние свыше 800 км. Несмотря на огромное хозяйственное значение данного региона, в геоботаническом отношении он практически специально не изучался, а имеющиеся данные по флоре и растительности далеко не полны. Между тем, исследование растительности Монгольского Алтая и отражение ее на среднемасштабной карте приобретает в настоящее время большое теоретическое и практическое значение в связи с необходимостью рационального использования природных ресурсов. Без знания закономерностей растительного покрова невозможно решать разнообразные вопросы охраны природы, прогнозировать отри-цвтельные изменения, которые могут произойти уже в недалеком будущем в случае, если при организации хозяйственной деятельности не будут приняты во внимание особенности природы и растительности Монгольского Алтая.

Растительность Монгольского Алтая исследовалась русскими учеными, начиная со второй половины XIX в. (Г.Н.Потанин, Д. А. Клеменц и др.). В начале XX в. (I906-I9I0 гг.) В. В. Сапожников, изучая следы древнего и современного оледенения на Алтае, посетил северную часть Монгольского Алтая и собрал там большой и интересный материал по флоре и растительности. Позднее советские ученые В. И. Баранов (1984), Е. Г. Победимова (1935), А. А. Юнатов (1950) сделали кратковременные маршрутные поездки в северные, центральные и южные отроги Монгольского Алтая. Следует особо сказать о флористических и геоботанических работах в этом регионе, выполненных А. А. Юнатовым (1946, 1950) и В. И. Грубовым (Гру-бов, Юнатов, 1952; Грубов, 1955).

С 40-х годов начались обширные маршрутные работы, организованные разными институтами и ведомствами МНР и СССР. Так, в 1947;1951 гг. проводила исследования Монгольская сельскохозяйственная экспедиция Академии Наук СССР и Комитета Наук МНР, в результате которой накоплены обширные сведения по характеристике природы и экономики сельского хозяйства Монголии, издана серия карт размещения почвенных и растительных ресурсов, земледелия и животноводства. С 1954 г. начали работать изыскательские партии и экспедиции Министерства сельского хозяйства МНР. В 1956 г. предприняты работы по аэротаксации лесов, первичному лесоустройству и организации аймачных лесничеств Лесной экспедицией МСХ МНР. С 1958 г. организованы исследования Водохозяйственной экспедиции Управления водного хозяйства по обводнению пастбищ, а в 1959 г. — Землеустроительной экспедицией. В 1959;1961 г. работала экспедиция по выявлению пахотнопригодных земель и сенокосов. Все эти экспедиции в той или иной мере касались и территории Монгольского Алтая.

После этих исследований до начала работ Совместной советское монгольской комплексной биологической экспедиции АН СССР и АН МНР|в70-е годы, Монгольский Алтай не посещался флористами и геоботаниками, и до настоящего времени флора и растительность этой горной страны, особенно некоторых ее частей (северной, северозападной, отчасти центральной и южной по границе с Гобийским Алтаем), оставалась мало изученной (Грубов, 1976; Лавренко и др., 1986).

Начиная с 1977 г., на территории северной части Монгольского Алтая, в рамках Совместной советско-монгольской комплексной биологической экспедиции, были проведены под руководством З. В. Карамышевой специальные геоботанические исследования, в которых с 1978 г. принимал участие и автор.

В 1978;1980, 1988 гг. автором осуществлены следующие маршруты и заложены профили (рис. I):

1978 г. Урэг-Нурская и Ачит-Нурская котловины и профиль через прилегающие горные хребты Монгольского Алтая1: хр. Хархи-ра-Ула (3966 м) — Цаган-Шибэту (3496 м) — горы в долине р. Бор-Шив ээний-Бу лак (3000 м) — профиль в г. Харгайт-Ула (2988 м) -профиль в г. Байрам-Ула (2960 м) — профиль в горах в окрестности Иригийн-Гол (3462 м) — Улэгэй (город) — профиль в г. Цэнгэя-Хайр-хан-Ула (3943 м) — долина оз. Даян-Нур — профиль в г. Цаст-Ула (4208 м).

1979 г. г. Улэгэй — профиль в г. Бахлагийн-Ула (3000 м) -долина р. Кобдо — профиль в г. Онын-Улан-Ула — Алтан-Цугц (сомон) — профиль в г. Тогт-Ула — профиль в г. Босын-Нуру — равнины в излучине р. Кобдо — профиль в г. Ушгийн-Улан-Ула — оз. Баян-Нур — профиль в г. Таван-Бэлчир-Ула (3657 м) — профиль в г. Хара-Ула — профиль в массиве Мара-Ула (3390 м) — Баян-ЭнгэрЭрдэнэ-Бурэн (сомон) — аллювиальные равнины р. Кобдо — профиль в г. Хундлэн-Хар-Ула — Кобдо (сомон) — Кобдо (в окрестностях центра аймака) — Мянгад (сомон) профиль в г. Халдзан-Бургэ-дийн-Ула — профиль в г. Алтан-Хухэйн-Ула (3350 м) — Яргайтын-Ула (2450 м).

1980 г. Профиль в хр. Тургэн-Ула (3978 м) — Хух-НурЛолин — Кобдо (центр аймака) — Тойбо (сомон) — Хара-Гоби-Хуйтэн Географические названия даны по карте «Монгольская Народная Республика» (1975) и по топографическим картам М 1:1 ООО ООО, ГУГК, 1968. На рис. 2 и 3, заимствованных из монографии «Геоморфология Монгольской Народной Республики» (1982), сохранены географические названия, принятые в оригинале.

Рис. 1, Основные маршруты Монголо-Алтайского ботанико-географичвского отряда/1978;1980 и 1988 гг./. Условные обозначения: 1-маршруты- 2-места расположения профилей.

— Гоби — Тал-Нур — профиль в г. Усай— Дуро-Нур — Улэгэй (в окрестностях центра аймака) — Кобдо (центр аймака).

1988 г. Маршрут проходил в районе бассейна Черного Иртыша (ущ. р. Сонгинт и Елт-Гол), по южным отрогам хр. Сайлюгэм, в долине р. Уйгурын-Гол и оз. Даян-Нур.

Регион, анализу растительности которого посвящена данная диссертация, охватывает только северную часть Монгольского Алтая. За южную границу условно принята линия несколько южнее параллели 48° с.ш. Выбор территории определялся задачей, которая стояла перед ботанико-географическим отрядом в 1977;1980 и 1988 гг., а именно — необходимостью составления карты растительности М 1:1 ООО ООО на листы картографической основы М-45 и М-46. Картографические работы, которые были организованы в эти годы, выполнялись по плановой теме Института ботаники АН МНР, предусматривающей создание Государственной карты растительности Монгольской Народной Республики М 1:1 ООО ООО2.

В последующие годы (1981;1987) обследования были распространены и на центральную, а также юго-восточную часть Монгольского Алтая, но материалы этих лет не включены в диссертацию.

Цель и задачи исследования

Целью наших исследований было получение новых фактических материалов для установления основных ботанико-географических закономерностей в северных районах Монгольского Алтая.

2 Принятая нами за южную границу условная линия параллели 48° с.ш. близка к естественному рубежу — водоразделу между реками, впадающими в бессточную Котловину Больших Озер (р. Буянт-Голприток р. Кобдо, впадающей в оз. Хара-Ус-Нур), и реками, связанными с бассейном р. Иртыш и Северным Ледовитым океаном (р. Бул-ган, протекающая южнее 48° с.ш.).

В связи с этим были поставлены следующие конкретные задачи:

1. Выполнить геоботаническое описание основных растительных сообществ и разработать классификацию растительности северной части Монгольского Алтая.

2. Проанализировать растительность основных горных массивов на конкретных профилях и обобщить все имеющиеся данные по закономерностям высотной поясности растительности.

3. Разработать типологию поясности в связи с региональными особенностями растительности.

4. Отобразить растительный покров гор на геоботанической карте среднего (1:1 ООО ООО) масштаба.

5. Составить аннотированный список флоры для северной части Монгольского Алтая.

Материалы и методы исследования. Материал, положенный в основу настоящей работы, был собран в течение четырех полевых сезонов. Общая протяженность маршрутов составила более 30 тыс. км. Следано около 450- геоботанических описаний, собрано более 5 тыс. листов гербария. Была обследована с помощью геоботанических профилей растительность 20 горных хребтов, большинство из которых относятся к высокогорным (с высотой выше 3000 м). Описания на профилях велись через каждые 50−100 м по высоте.

Научная новизна работы. В результате полевых работ подробно изучена растительность мало исследованных хребтов Монгольского Алтая в его северной части. Собраны новые материалы для характеристики растительности котловинных пустынь и пустынных степей, горных степей, лесов, тундр и высокогорной криофитнолуговой растительности.

Впервые разработана классификация растительности этого региона, включающая 37 формаций,!

В системе хребтов Монгольского Алтая изучены закономерности высотной поясности и выявлены различные по составу растительные сообщества 10 подпоясов.

Составлен аннотированный список растений северной части Монгольского Алтая, насчитывающий 855 видов, относящихся к 65 семействам и 307 родам. При составлении списка использован, главным образом, «Определитель сосудистых растений Монгольской Народной Республики» (Грубов, 1982), другие литературные источники и свои собственные сборы. По отдельным группам просмотрены материалы гербарных хранилищ ВИН АН СССР и Института ботаники АН МНР.

В результате флористических сборов нами выявлено 22 новых местонахождения видов для территории Монгольского Алтая.

Впервые составлена карта растительности М. 1:1 ООО ООО для территории северной части Монгольского Алтая.

Практическая денность работы. Материалы диссертации использованы при составлении карт растительности и кормоботанической (М 1:3 ООО ООО) для Национального Атласа МНР и краеведческих атласов Кобдосского и Баян-Улэгэйского аймаков.

Геоботанические материалы могут иметь значение для разработки и научного обоснования рационального использования и охраны растительных ресурсов региона бассейна р. Кобдо. На основе диссертационных данных составлена крупномасштабная карта растительности Дэлун сомона Баян-Улэгэйского аймака (1:200 ООО), на основе которой разработаны рекомендации по рациональному использованию природных пастбищ одного из эталонных районов высокогорий Монгольского Алтая. Получена справка о внедрении этих материалов, утвержденная Научным Советом при Министерстве сельскохозяйственной и пищевой промышленности МНР.

Апробадия работы и публикации. Основные результаты работы были доложены на Научной конференции АН МНР (1978), на отчетной сессии Института ботаники АН МНР (1983), на научном семинаре Лаборатории географии и картографии растительности ЕИН АН СССР (1985, 1988). Материалы работы представлялись на международных симпозиумах: «Исследование биологических ресурсов Монгольской Народной Республики» в г. Галле (ГДР, 1983) и «Природные условия и биологические ресурсы Монгольской Народной Республики» в г. Москве (1986).

По теме диссертации опубликовано 9 работ. Материал использован при составлении карт растительности и кормоботанической карты (М 1:1 ООО ООО) для Национального Атласа МНР.

Объем работы. Рукопись диссертации состоит из 315 страниц машинописного текста и содержит введение, пять глав и заключение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Монгольский Алтай и, особенно, его северная часть относился к числу регионов, растительность которых изучена 1файне недостаточно.

Наши исследования позволили раскрыть общие географические закономерности растительности на этой территории, выявить таксономическое разнообразие растительных сообществ, установить структуру поясности растительности и ее различия в разных частях изученного региона. Выполнены картографические работы и оформлена детальная среднемасштабная геоботаническая карта. Составлен список флоры. На основании анализа фактического материала можно сделать следующие основные выводы:

I. Флора изученной нами территории сравнительно небогата и насчитывает 855 видов высших сосудистых растений, относящихся к 65 семействам и 307 родам. Около 80% всей флоры — многолетние травянистые растения-гемикриптофиты. Очень большую долю (более 12%) составляют летнезеленые малолетники (одно-двулетники) — теро-фиты, т. е. растения с ускоренным циклом развития. Эта особенность — обилие летнезеленых одно-даулетников и отсутствие эфемеров и эфемероидов — свойственна степной флоре всей Центральноазиатской подобласти, о чем специально писал Е. М. Лавренко (1973).

В отношении экологических групп видов изученная флора довольно разнообразна, что отражает и контрастность имеющихся местообитаний (от холодных и влажных высокогорий до сухих и жарких межгорных впадин). Наряду с ксерофитами и мезофитами, там в большом обилии представлены криофиты (растения сухих и холодных местообитаний) и психрофиты (растения влажных и холодных местообитаний). Флора Монгольского Алтая является горной с обедненным ядром типично бореальных видов, но со значительным числом таксонов, указывающих на принадлежность этой территории к субаридным регионам Палеарктики.

2. Таксономическое разнообразие растительности невелико. Господствуют сообщества, принадлежащие к двум типам растительности: степному*которому мы, вслед за Е. М. Лавренко, относим сообщества, сформированные многолетними длительновегетируюпщми ксеро-фитными растениями, преимущественно дерновинными злаками, и крио-фитнолуговому (криофитнои криоксеромезофитнотравяному, по Б. А. Юрцеву, 1981). Небольшими площадями и только в определенных частях Монгольского Алтая (в северо-западном и северо-восточном) распространены сообщества тундрового и лесного типа растительности^ (первые встречаются чаще и кроме того — в центральной части). В высокогорьях представлены также небольшими площадями субальпийские луга и альпийские (а также нивальные и тундровые) лужайки, высокогорные болота и очень своеобразные сообщества — криофитные подушечники, сформированные высокогорными видами р. Баиззигеа, Рс^еггЫНа, ОхуЬгорйз и эндемичным видом — Stellaria ри^-йд^а. В поймах немногочисленных рек произрастают сообщества, относящиеся к лугововду типу (как к подтипу настоящих, так, главным образом, к — подтипулугов), а также заросли мезофильных кустарников (ив). Для склонов мелкосопочников и низкогорий характерны серийные сообщества и группировки ксеропетрофитных полукустарничков и ксеро-фитных кустарников. На днищах впадин распространены пустынные сообщества.

Типы растительности разделены нами на подтипы (класс ' формации) с учетом биоморфологического состава соэдификаторной синузии. В пустынном типе, например, выделен один подтип — злаково-полукус-тарничковых пустынь. Степной тип подразделен на 6 подтипов: полукустарничково-дерновиннозлаковые (пустынные), дерновиннозлаковые (оцустыненные), дерновиннозлаковые (сухие), разнотравно-дерновин-нозлаковые, разнотравно-злаковые и злаково-разнотравные (луговые), криофитноразнотравнои подушковидноразнотравные степи. Криофит-ные «луга» представлены I подтипом — криофитных кобрезиевников и осочников, а тундровый — 4 (лишайниковые, моховые, кустарниковые и кустарничковые). Разделены на подтипы и другие типы растительности и обсужден вопрос о выделении опустыненных степей и криофитноразнотравно-дерновиннозлаковых степей в качестве особых подтипов степного типа растительности.

В работе дается описание основных формаций (их всего -07J причем понятие «формация» трактуется несколько в ином, чем это принято объеме, (некоторые — в более узкой, а некоторые — более широкой трактовке). Для видов с широкой экологической амплитудой (Festuca lenensis, Stipa glarcosa, Agropyron cristatum), которые образуют сообщества, относящиеся к разным подтипам растительности, используется более узкое понимание формации, в этом случае формацию объединяются те группы ассоциаций, которые сходны не только по видовой принадлежности эдификаторов, но имеют и экологически близкие по своему обилию соэдификаторные синузии. Если содомини-рующие виды близки по своему обилию, то выделяют полидоминантные формации (такие формации выделены в субальпийских и в альпийских лугах, в мелкодернозлаковых горных степях, где с одинаковым обилием представлены Festuca lenensis, Poa attenuatajKaeleri^: altaica.

В тундровом типе дано описание формации березы круглолистной (Betula rotundifolia), ивы барбарисолистной (Salix berberifolia), ивы монетной (Salix nummularia) — в криофитнолуговом — формации кобрезии Белларда (Kobresia bellardii), осоки узкошюдной (Сагех stenocarpa) и осоки наскальной (C.jiupestris) и др. В лесном формации сибирской лиственницы (Larix sibirica) и ели сибирской (Picea obovata) — в степном 2 формации овсяницы ленской (Festu-са lenensis) — в подтипе высокогорных криофитноразнотравмодерновиннозлаковых степей и горных разнотравно-дерновиннозлако-вых степей, формацйя мятлика оттянутого (Роа attenuate), овсяницы Крылова (Festuca kryloviana), осоки стоповидной (Сагех pedi-formis), овсеца алтайского (Heloetotriehon altaicum), полидо-минантной многозлаковой формации (Festuca lenensis, Роа attenu-ata, Koeieria altaica), 2 формации житняка гребенчатого (в подтипе сухих и подтипе опустыненных степей), ковыля Крылова (Stipa krylovii), 2 формации ковыля галечникового (Stipa glareosa), в подтипе опустыненных и подтипе пустынных степей, ковыля гобий-ского (S.gobica), пырея Невского (Agropyron nevskii), змеевки растопыренной (Cleistogenes squarrosa). В луговом типе дано описание формации осоки безжильковой (Сагех enervis), ситника солончакового (Juncus salsaginosus), ячменя коротколистного (Horde-um brevisubulatum). Описанные формации являются наиболее характерными и широко распространенными.

3. В горных массивах Монгольского Алтая, как всюду в горах, изменение состава и структуры растительного покрова обусловлены закономерностями высотной поясности. Основной единицей расчленения здесь является высотной пояс-высотная полоса, господствующие сообщества относится к определенному типу или совокупности типов растительности. В Монгольском Алтае выделены следующие пояса: ¿-степной, лесной (развитый фрагментарно только на северных склонах в северо-западной и северо-восточной частях и выклинивающийся на южных склонах), тундровый (развитый также, как и лесной, фрагментарно на северных склонах), 1фиофитнолуговой, субнивальный и ни-вальный. Нивальный — пояс, лишенный поселений высших сосудистых растений (мештами снежники)9 поднимается выше 3400 м. Субниваль-ный — кроме лишайниковых сообществ имеются фрагменты осоковых криофитных «лугов», заболоченных лугов и болот, группировки крио-петрофитов.

Пояс криофитных лутов представлен осочниками и кобрезиевни-ками и разделяется на 2 подпояса: I) влажных и 2) остепненных криофитных ооочников и кобрезиевников. В поясе горных тундр произрастают моховые, кустарниковые и кустарничковые тундры. Лесной пояс сложен лиственничными, елово-лиственничными и реже — еловыми лесамион подразделяется на подпояса: I) подгольцевых редкостойных лесов- 2) таежных и «псевдотаежных» лесов и 3) травяных лесов. Степной пояс занимает максимальную площадь на склонах всех экспозиций и подразделяется на подпояса, соответствующие выделенным выше подтипшо!, епей. Пуетыни занимают только днища котловин и их появление обусловлено «котловинным» эффектом, благодаря которому в сильно прогретые и иссушенные котловины продвигаются к северу сообщества, свойственным более южным широтам.

Анализируя закономерности высотной поясности растительности, мы выделили 3 варианта поясности на изученной территории:

I) Центрально-монголоалтайский вариант, преобладающий в наиболее высож: ой магистральной части-(в колонке поясности присутствует степной, криофитнолуговой, субнивальный и местами — ниваль-ный пояса— 2) северо-восточно-монголоалтайский — с асщметричной поясностью на северных и южных склонах и наличием пояса лесов, горных тундр — на северном склонелуговых степей и остепненных лугов — на важном- 3) северо-западномонголоалтайский — близкий к предыдущему, но лежащий на пустынном пьедестале, занятом пустынными сообществами джунгарского типаанта (южный макросклон этих гор находится на китайской территории).

4. В основу построения легенды к составленной наш средне-масштабной карте растительности положен регионально-типологичес-кий принцип, широко используемый в советской картографической школе. В легенде к карте в качестве главных ее подразделений (подзаголовков) использованы выделенные нами в процессе классификации типы, подтипы и (в отдельных случаях) — сочетания типов растительности. Регионально-типологический принцип позволит не только раскрыть таксономическое разнообразие растительности, но и выявить географические типы растительных сообществ, свойственных тем или иным частям изученной территории. Картируемые единицы системой заголовков сгруппированы в 12 подразделений:

I. Горные лишайниковые, моховые, кустарничковые и кустарниковые тундры, сообщества высокогорных криопетрофитов.

П. Криофитные «луга» (криофитнои криомезоксерофитнотравя-ная растительность).

Ш. Высокогорные остепненные луга.

IV. Горные леса.

V. Высокогорные криофитноразнотравно-дерновиннозлаковые и подушковидноразнотравно-дерновиннозлаковые степи.

VI. Богаторазнотравно-злаковые и разнотравно-злаковые луговые степи;

УП. Разнотравно-дерновиннозлаковые степи;

УШ. Сухие дерновиннозлаковые степи;

IX. Опустыненные дерновиннозлаковые степи;

X. Пустынные полукустарничково-дерновиннозлаковые степи;

XI. Злаково-полукустарничковые пустыни;

ХП. Луговая, кустарниковая и древесная растительность побережий озер, сухих русел и засоленных депрессий;

На карте отражена также структура и динамика растительности с помощью использования в качестве единиц картирования территориальных единиц (серий, сочетаний, высотных и высотно-поясных рядов).

Таким образом, проведенные исследования северной части Монгольского Алтая показали, что растительность его неоднородна по характеру растительности. Там отчетливо выделяются, по крайней мере, 3 региона (ботанико-географических, ранг их мы пока не уточняем): северо-восточный (хр. Цаган-Шибэту, хр. Хархира, хр. Ямат-Ула и др.), северо-западный (горы в бассейне Чёрного Иртыша) и центральный. Каждый из этих регионов отличается особой высотной поясностью растительности (причем первые два имеют некоторые существенные общие черты) и имеют особый набор формаций, Эти данные будут в дальнейшем учтены при проведении геоботанического районирования.