DOI: 10.17581/bbgi2103

Растительные сообщества отвалов угледобычи
на юге о-ва Сахалин

© К.А. Корзников^1*, К.Б. Попова<sup>2

1</sup>Ботанический сад-институт ДВО РАН, г. Владивосток,
²Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, г. Москва

PDF [Скачать] (1,0 МБ)

Изучены растительные сообщества разновозрастных поверхностей отвалов открытой разработки угольного месторождения в юго-западной части острова Сахалин. Выполне но 60 геоботанических описаний, установлено, что на поверхности отвала 4-летнего воз-
раста сформировалось сообщество Chenopodium album — Puccinellia distans (среднее проективное покрытие 40%) 10-летнего возраста — Tussilago farfara— Phragmites australis (54%), 20-летнего возраста — Equisetum arvense— Phragmites australis. Показано, что с увеличением возраста отвала увеличивается флористическое богатство и проективное покрытие сосудистых растений, а мохообразных — уменьшается. В сообществах первых стадий зарастания высоко участие растений из диагностических комбинаций высших синтаксонов классов антропогенной рудеральной растительности (Artemisietea vulgaris, Polygono-Poetea annuae, Stellarietea mediae и др.). Для сообщества 20-летнего возраста отмечено начало формирования древесного яруса, появление видов из группы сахалинского крупнотравья (класс Filipendulo-Artemisietea montanae). Успешное восстановление сомкнутого растительного покрова объяснено механическим составом субстрата отвалов — из обладающей хорошей водоудерживающей способностью пелитовой фракции.

Ключевые слова: зарастание отвалов, техногенный ландшафт, биологическая рекультивация, антропогенная растительность, рудеральная растительность, Artemisietea vulgaris.

Список литературы

[Abakumov, Gagarina] Абакумов Е.В., Гагарина Э.И. 2006. Почвообразование в посттехногенных экосистемах карьеров на Северо-Западе Русской равнины. СПб., 2006. 208 с.

Arefieva O.D., Tregubova V.G., Gruschakova N.V., Starozhilov V.T. 2018. Properties of soils of abandoned coal mine indastrial areas (Primorsky Krai, Russia). J. Geosci. Env. Prot. Vol. 6. No 6. P. 78–92.

[Cherosov] Черосов М.М., Слепцова Н.П., Миронова С.И., Гоголева П.А., Пестряков Б.Н., Гаврильева Л.Д. 2005. Синтаксономия синантропной растительности Якутии. Якутск. 156 с.

Chytrý M. (ed.). 2009. Vegetation of the Czech Republic 2. Ruderal, weed, rock and scree vegetation. Praha. 520 p.

Connell J.H., Slatyer R.O. 1977. Mechanisms of succession in natural communities and their role in community stability and organization. Am. Nat. Vol. 111. No 982. P. 1119–1144.

[Ivakina E.V., Osipov S.V., Yakubov V.V. 2013. Vascular plants of the Luzanovskii open-pit coal-mining station (Russian Far East). Con. Prob. Ecol. Vol. 6. No 2. P. 187–198.

[Ivlev] Ивлев А.М. 1977. Особенности генезиса и биогеохимия почв Сахалина. М. 143 с.

[Krestov] Крестов П.В., Баркалов В.Ю., Таран А.А. 2004. Ботанико-географическое районирование острова Сахалин. В кн.: Растительный и животный мир острова Сахалин (Материалы Международного сахалинского проекта). Часть 1. Владивосток. С. 67–90.

Krestov P.V., Nakamura Y. 2002. Phytosociological study of the Picea jezoensis forests of the Far East. Folia Geobot. Vol. 37. No 4. P. 441–474.

[Kupriyanov, Manakov] Куприянов А.Н., Манаков Ю.А. 2016. Закономерности восстановления растительного покрова на отвалах Кузбасса. Сиб. лесн. журн. No 2. С. 51–88.

[Kupriyanov, Morsakova] Куприянов А.Н., Морсакова Ю.В. 2008. Начальные этапы формирования растительного покрова на техногенных экотопах Кузбасса. Сиб. экол. журн. Т. 15. No 2. С. 255–261.

[Manakov] Манаков Ю.А., Стрельникова Т.О., Куприянов А.Н. 2011. Формирование растительного покрова в техногенных ландшафтах Кузбасса. Новосибирск. 180 с.

McCune B., Grace. J.B. 2002. Analysis of ecological communities. Glenenden Beach, Oregon. 300 p.

[Mirkin, Rozenberg] Миркин Б.М., Розенберг Г.С. 1983. Толковый словарь современной фитоценологии. М. 133 с.

Mucina L., Bültmann H., Dierßen K., Theurillat J.‐P, Raus t., Čarni A, Šumberová K., Willner W., Dengler J., Gavilán García R., Chytrý M., Hájek M., Di Pietro R., Iakushenko D., Pallas J., Daniëls F., Bergmeier E., Santos Guerra A., Ermakov N., Valachovič M., Schaminée J., Lysenko T., Didukh Y., Pignatti S., Rodwell J., Capelo J., Weber H., Solomeshch A., Dimopoulos P., Aguiar C., Hennekens S., Tichý L. 2016. Vegetation of Europe: hierarchical floristic classification system of vascular plant, bryophyte, lichen, and algal communities. Appl. Veg. Sci. Vol. 19. No S1. P. 3–264.

Ohba T., Sugawara H. 1982. Vorschlag zur Systematik über japanischen Saumpflanzengesellschaften – Artemisietea principis Miywaki et Okuda 1971. Bulletin of the Kanagawa Prefectural Museum. No 13. P. 143–169. (In Japanese with German synopsis).

Oksanen J., Blanchet F. G., Friendly M., Kindt R., Legendre P., McGlinn D., Minchin P. R., O'Hara R. B., Simpson G. L., Solymos P., Henry M., Stevens H., Szoecs E., Wagner H. 2017. Vegan: community ecology package. R package version 2.4-3. https://cran.r-project.org/web/packages/vegan/vegan.pdf

[Osipov S.V., Cherdantseva V., Galanina I.A., Jakubov V.V. 2008. Species composition and ecologophytocenotic spectra of vascular plants, mosses and lichens on gold-mining sites in a taiga zone of the lower Amur River basin, the Russian Far East. Con. Prob. Ecol. Vol. 1. No 4. P. 425–1439.

[Osipov, Ivakina] Осипов С.В., Ивакина Е.В. 2016. Растительный покров карьерно-отвальных комплексов в дальневосточных лесостепных ландшафтах. Бот. журн. Т. 101. No 1. С. 45–63.

[Osipov] Осипов С.В. 2006. Серийная растительность участков золотодобычи в таежной зоне нижнего Приамурья. Бот. журн. Т. 91. No 4. С. 521–532.

Shlyakhov S.A., Osipov S.V. 2004. Technogenic surface formations in the areas of placer gold mining (the Burey upland, Far East). Euras. Soil Sci. Vol. 37. No 10. P.1106–1114.

[Sibirina] Сибирина Л.А., Полохин О.В., Жабыко Е.В. 2012. Начальные этапы формирования растительного покрова на техногенных экотопах Приморского края. Изв. Самарского науч. центра РАН. Т. 14. No 16. С. 1539–1542.

The R Project for Statistical Computing. https://www.r-project.org/ Дата обращения: 21.02.2019.

Tichý L. 2002. JUICE, software for vegetation classification. J. Veg. Sci. Vol. 13. No 3. P. 451–453.

[Tregubova] Трегубова В.Г., Нестерова О.В., Семаль В.А. 2016. Современные процессы почвообразования на разновозрастных отвалах вскрышных пород угледобывающей промышленности юга Дальнего Востока. Почвоведение — продовольственной и экологической безопасности страны. Белгород. C. 208–209.

[Vereshchagin] Верещагин В.Н. (ред.). Геологическая карта СССР. Серия Сахалинская, масштаб: 1:200000: L-54-XVI, XXII. Дальневосточное геологическое управление.

---

Plant communities on dumps of coal open-pit mining
in Southern Sakhalin

© K.A.Korznikov^1*, K.B. Popova<sup>2

1</sup>Botanical Garden-Institute FEB RAS, Vladivostok
²Lomonosov Moscow State University, Moscow

We described the vegetation of different age open-pit mining dumps in the southwestern part of Sakhalin Island. The 60 sample plots (5×5 m) were established on a surface of three dumps. Chenopodium album — Puccinellia distans community (average total cover 40%) formed on 4 age substrate; Tussilago farfara — Phragmites australis community (54%) on 10 age substrate, and Equisetum arvense — Phragmites australis community on 20 age tails. Increase of the vascular plants cover, floristic richness, and decrease of the bryophytes cover associated with age of dumps. We record a lot of diagnostic species of anthropogenic ruderal vegetation syntaxa (Artemisietea vulgaris, Polygono-Poetea annuae, Stellarietea mediae, etc.) in the communities of the first succession stages. In communities of 20-year substrate tree layer start to form (Betula platyphylla, Abies sachalinensis), and appear diagnostic species of fareastern tall-herb vegetation syntax (class Filipendulo-Artemisietea montanae). The well spontaneous revegetation restoration explained by the mechanical composition of the dumps substrates, mainly consisting of pelite fractions with high water retention property.

Keywords: vegetation restoration, tecnogenic landscape, revegetation, anthropogenic vegetation, ruderal vegetation, Artemisietea vulgaris.

References

Abakumov E.V., Gagarina E.I. 2008. Pochvoobrazovanie v posttekhnogennykh ekosistemakh kar'yerov na Severo-Zapade Russkoy ravniny [Soil genesis in post-technogenic pit ecosystems of the northeast of the East European Plain]. St. Petersburg. 208 p. (In Russ).

Arefieva O.D., Tregubova V.G., Gruschakova N.V., Starozhilov V.T. 2018. Properties of soils of abandoned coal mine indastrial areas (Primorsky Krai, Russia).

J. Geosci. Env. Prot. Vol. 6. No 6. P. 78–92.

Cherosov M.M., Sleptsova N.P., Mironova S.I., Gogoleva P.A., Pestryakov B.N., Gavrilyeva L.D. 2005. Sintaksonomya sinantropnoy rastitelnosti Yakutii [Syntaxonomic system of the synanthropic vegetation of Yakutia]. Yakutsk. 156 p. (In Russ).

Chytrý M. (ed.). 2009. Vegetation of the Czech Republic 2. Ruderal, weed, rock and scree vegetation. Praha. 520 p.

Connell J.H., Slatyer R.O. 1977. Mechanisms of succession in natural communities and their role in community stability and organization. Am. Nat. Vol. 111. No 982. P. 1119–1144.

Ivakina E.V., Osipov S.V., Yakubov V.V. 2013. Vascular plants of the Luzanovskii open-pit coal-mining sta-tion (Russian Far East). Con. Prob. Ecol. Vol. 6. No 2. P. 187–198.

Ivlev A. M. 1977. Osobennosti genezisa i biokhimiya pochv Sakhalina [Features of soils genesis and biochemistry in Sakhalin Island]. Moscow. 143 p. (In Russ).

Krestov P.V., Barkalov V.Yu., Taran A.A. 2004. Botaniko-geograficheskoe rayonirovanie ostrova Sakhalin [Geobotanic division of Sakhalin Island]. In: Rastitel'nyy i zhivotnyy mir ostrova Sakhalin (Materialy Mezhdunarodnogo sakhalinskogo proekta [Flora and fauna of Sakhalin Island (Materials of Internation Sakhalin Project]. Vol. 1. Vladivostok. P. 67–90. (In Russ).

Krestov P.V., Nakamura Y. 2002. Phytosociological study of the Picea jezoensis forests of the Far East. Folia Geobot. Vol. 37. No 4. P. 441–474.

Kupriyanov A.N., Manakov A.Yu. 2016. Regularities of restoration of plant cover on the dumps of the Kuznetsk Basin. Sibirskiy lesnoy zhurnal. No 2. С. 51–88. (In Russ).

Kupriyanov A.N., Morsakova Yu.V. 2008. Initial stages of the formation of plant cover on industry-caused ecotopes of the Kuznetsk Basin. Sibirskiy ekologicheskiy zhurnal. Vol. 15. No 2. P. 255–261. (In Russ).

Manakov A.Yu., Strel’nikova T.O,. Kupriyanov A.N. 2011. Formirovanie rastitel'nogo pokrova v tekhnogennykh landshaftakh Kuzbassa [Vegettion cover formation in technogenic landscapes of the Kuznetsk Basin]. Novosibirsk.180 p. (In Russ).

McCune B., Grace. J.B. 2002. Analysis of ecological communities. Glenenden Beach, Oregon. 300 p.

Mirkin B.M., Rozenberg G.S. 1983. Tolkovyy slovar' sovremennoy fitotsenologii [Explanatory dictionary of modern phytocenology]. Moscow. 133 с. (In Russ).

Mucina L., Bültmann H., Dierßen K., Theurillat J.-P, Raus t., Čarni A, Šumberová K., Willner W., Dengler J., Gavilán García R., Chytrý M., Hájek M., Di Pietro R., Iakushenko D., Pallas J., Daniëls F., Bergmeier E., Santos Guerra A., Ermakov N., Valachovič M., Schaminée J., Lysenko T., Didukh Y., Pignatti S., Rodwell J., Capelo J., Weber H., Solomeshch A., Dimopoulos P., Aguiar C., Hennekens S., Tichý L. 2016. Vegetation of Europe: hierarchical floristic classification system of vascular plant, bryophyte, lichen, and algal communities. Appl. Veg. Sci. Vol. 19. No S1. P. 3–264.

Ohba T., Sugawara H. 1982. Vorschlag zur Systematik über japanischen Saumpflanzengesellschaften – Artemisietea principis Miywaki et Okuda 1971. Bulletin of the Kanagawa Prefectural Museum. No 13. P. 143–169. (In Japanese with German synopsis).

Oksanen J., Blanchet F. G., Friendly M., Kindt R., Legendre P., McGlinn D., Minchin P. R., O'Hara R. B., Simpson G. L., Solymos P., Henry M., Stevens H., Szoecs E., Wagner H. 2017. Vegan: community ecology package. R package version 2.4-3. https://cran.r-project.org/web/packages/vegan/vegan.pdf

Osipov S.V. 2006. Serial vegetation of gold mining sites in the taiga zone river basin. Bot. Zhurn. Vol. 91. No 4. P. 521–532. (In Russ.).

Osipov S.V., Cherdantseva V., Galanina I.A., Jakubov V.V. 2008. Species composition and ecologo-phytocenotic spectra of vascular plants, mosses and lichens on gold-mining sites in a taiga zone of the lower Amur River basin, the Russian Far East. Con. Prob. Ecol. Vol. 1. No 4. P. 425–1439.

Osipov S.V., Ivakina E.V. 2016. Vegetation cover of the pitdump complexes in the far eastren forest-steppe landscapes. Bot. Zhurn. Vol. 101. No 1. P. 45–63. (In Russ.).

Shlyakhov S.A., Osipov S.V. 2004. Technogenic surface formations in the areas of placer gold mining (the Burey upland, Far East). Euras. Soil Sci. Vol. 37. No 10. P. 1106–1114.

Sibirina L.A., Polokhin O.V., Zhabyko E.V. 2012. Initial stages of the formation of plant cover on industry-caused ecotopes of the Primorsky territory. Izvestiya samarskogo nauchnogo tsentra RAN. Vol. 14. No 16. P. 1539–1542. (In Russ).

The R Project for Statistical Computing. https://www.r-project.org/ Accepted: 21.02.2019. Tichý L. 2002. JUICE, software for vegetation classification. J. Veg. Sci. Vol. 13. No 3. P. 451–453.

Tregubova V.G., Nesterova O.V., Semal' V.A. 2016. Sovremennye protsessy pochvoobrazovaniya na raznovozrastnykh otvalakh vskryshnykh porod ugledobyvayushchey promyshlennosti yuga Dal'nego Vostoka [Modern processes of soil genesis on uneven overburden dumps of a coal mining industry of the south of the Far East]. In: Pochvovedenie — prodovol'stvennoy i ekologicheskoy bezopasnosti strany [Soil science — food and environmental safety of the country]. Belgorod. P. 208 – 209. (In Russ).

Vereshchagin V.N. (ed.). 1956. Geologicheskaya karta SSSR. Seriya Sakhalinskaya. Masshtab 1:200000: L-54-XVI, XXII [Geological map of USSR. Scale 1:200000: L-54-XVI, XXII). (In Russ).