Состояние популяций лишайника Bryoria nadvornikiana (GYELN.) Brodo et d. Hawksw. В растительных сообществах Петрозаводского городского округ

Лишайники давно и успешно используются в системе экологического мониторинга территорий, подверженных антропогенным воздействиям, в качестве индикаторов загрязнения атмосферного воздуха.

Bryoria nadvornikiana - кустистый, повисающий, неравномерно окрашенный эпифитный лишайник. Встречается в разных типах еловых лесов и в старовозрастных сосняках с примесью ели; реже на деревьях лиственных пород. Вид является индикатором старовозрастных лесных сообществ и занесен в Красную Книгу Карелии в 2007 г.

В последние годы наблюдается заметное сокращение ареала Bryoria nadvornikiana в мире. Наиболее важные факторы, угрожающие существованию вида - это загрязнение воздуха, сведение старых заболоченных лесов, вырубка лесов, строительство дорог, лесные пожары, применение ядохимикатов.

Работа проводилась в течение трех полевых сезонов в растительных сообществах Петрозаводского городского округа (ПетрГО). Исследования проводились в лесах двух формаций: ельниках и осинниках.

Было использовано два метода: маршрутный метод, в ходе которого выполняли экспресс-описания сообществ в месте обитания Бриории, и метод пробных площадей для изучения влияния характеристик местообитания на морфометрические показатели популяций вида.

В месте обитания вида регистрировались характеристики сообщества (доля участия ели в древостое, сумма площадей поперечных сечений стволов деревьев, сомкнутость крон), параметры деревьев (возраст, высота, диаметр ствола), микроусловий (экспозиция к сторонам света, высота произрастания над землей), а также, морфометрические показатели: длина и ширина таллома.

Всего было обнаружено 555 талломов, произрастающих на 195 деревьях. На 5 маршрутах общей протяженностью ~ 38 км было найдено 140 образцов вида на 62 деревьях, со средней длиной таллома 47±1,9 мм. На 9 пробных площадях в ельниках общей площадью 2,25 га было обнаружено 297 талломов на 99 деревьях, со средней длиной таллома 44±1,3 мм. На 6 пробных площадях в осинниках, общей площадью 1,5 га было обнаружено 118 талломов, произрастающих на 37 деревьях со средней длиной таллома 43±1,4 мм.

Бриория Надворника в условиях города обитает только на одном типе субстрата - ветвях ели европейской и имеет типичные для этого вида размеры: значительная часть талломов (230, 41%) имеет длину от 26 до 44 мм.

Bryoria nadvornikiana встречается в 6 типах хвойных и лиственных лесов; максимальное число талломов (64) обнаружено в ельниках черничных влажных.

С увеличением доли участия ели в древостое число талломов лишайника увеличивается вероятно, ввиду того, что ель является основным субстратом для вида.

Bryoria nadvornikiana начинает заселяет ель возрастом около 20 лет; максимальное число талломов (43%) обнаружено на молодых деревьях возрастом 40-54 лет, высотой 4-6 м, с диаметром ствола (на высоте 130 см) 6-10 см; при дальнейшем увеличении значений параметров деревьев число талломов снижается.

С высотой от земли число талломов сначала увеличивается, а затем снижается, образуя максимум на высоте 150 см от земли. Это связано с тем, что вид предпочитает селиться на нижних ветвях ели.

Морфометрические показатели (ширина и длина таллома) Бриории Надворника не зависят от изученных общих и частных характеристик местообитания.

В ходе изучения состояния популяций вида в лесах с разной антропогенной нагрузкой использовались данные по оценке степени нарушения лесных сообществ ПетрГО, полученные М. Н. Подгорной (2013). При определении степени антропогенной нагрузки учитывалось местоположение пробной площади (близость к жилой застройке), степень рекреационной нагрузки, количество мертвой древесины (валежа, вывалов), степень биоразнообразия и др. характеристики. Данные сообщества были объединены в 3 категории: сильно- нарушенные, средне-нарушенные и относительно-малонарушенные. Было установлено, что число талломов в еловых сообществах с разной антропогенной нагрузкой отличается: в сильно-нарушенных сообществах было обнаружено только 6 талломов вида; в средне-нарушенных и относительно-малонарушенных число талломов практически одинаково и составляет 143 и 148, соответственно.

Также было изучено состояние популяции Бриории Надворника в ходе сукцессии при восстановлении еловых лесов после нарушений (вырубок и пожаров) через стадию осиновых лесов. В эколого-динамическом ряду были изучены сообщества, относящиеся к 4 основным стадиям восстановления: 1) подрост ели, осина в I ярусе; 2) ель выходит из стадии подроста, осина в I ярусе; 3) осина и ель в I ярусе; 4) единичные старые осины, разновозрастный древостой ели. Было установлено, что вид отсутствует в первом типе сообществ, вероятно, в виду молодого возраста ели. Во второй группе сообществ число найденных талломов было максимальным - 104. В этом возрасте у елей появляются нижние сухие ветви и Бриория активно их заселяет. В третьей группе сообществ число талломов снижается до 14, видимо, ввиду того, что высота кроны у более взрослых елей увеличивается и это приводит уменьшению числа нижних ветвей - основного субстрата, пригодного для заселения вида. В четвертой группе сообществ число талломов вновь увеличивается 148 в виду того, что в сообществе в ходе естественной динамики развития леса появляется разновозрастный древостой ели, что приводит к увеличению числа молодых деревьев с невысокой кроной. Данные исследования показали, что Бриория Надворника появляется на промежуточных стадиях восстановительной динамики еловых лесов - в осиновых лесах ввиду наличия молодых елей, выходящих из состояния подроста, имеющих нижние сухие ветви, пригодные для заселения.

Таким образом, вид Bryoria nadvornikiana в лесных растительных сообществах на территории ПетрГО достаточно широко распространен, состояние его популяций можно охарактеризовать как нормальное. Анализ реакции вида на естественные и антропогенные факторы позволяет отнести его к группе чувствительных. Од-нако, настоящее исследование пока не позволяет выполнить экстраполяцию полученных закономерностей на остальную территорию Северо-запада России. Более благоприятный климат южной Карелии, высокая сохранность лесных сообществ и широкое распространение еловых лесов в ПетрГО, вероятно, способствуют развитию данного вида. Не исключено, что данная ситуация является если не уникальной, то достаточно редкой на других территориях. Необходимо отметить, что для полной оценки состояния вида необходимы дальнейшие исследования на других территориях региона.

А. А. Фенько