Растительность субтропических высокогорий определяется глубиной снежного покрова

Снег играет важнейшую роль в жизни растений. Хохлатка (Corydalis conorhiza) развивает надземные "воздушные" корни, поглощающие воду и элементы минерального питания из тающего снега (фото с сайта http://flower.onego.ru)

Из всех факторов, влияющих на распределение растительности в субтропических высокогорьях Китая, самым важным оказалась глубина снежного покрова. Это означает, что в результате глобального потепления высокогорная растительность субтропического пояса может радикально измениться.

Глобальное потепление в настоящее время сильнее всего ощущается в районах с холодным климатом - в Арктике, Антарктике, а также в высокогорьях. Тает ледяной щит Гренландии и вечная мерзлота Сибири, тают снега Килиманджаро и альпийские ледники. Последствия этих процессов могут быть весьма разнообразны, и неудивительно, что специалисты разного профиля акцентируют внимание на разных аспектах происходящих перемен. Если океанологи озабочены возможными радикальными перестройками глобальной системы океанских течений, а воротил туристического бизнеса в Швейцарии беспокоит близящийся упадок горнолыжных курортов, то ботаников волнуют прежде всего грядущие перемены растительного мира.

Климатические изменения могут влиять на растительность множеством способов, напрямую и опосредованно, но один из самых быстрых и действенных механизмов «климатической регуляции» растительности – это регуляция посредством изменений толщины снежного покрова. Снег обладает низкой теплопроводностью, он служит своеобразным «одеялом» для обитателей почвы, он влияет на режим увлажнения и поступления в почву минеральных веществ, необходимых для роста растений. Поэтому толщина снежного покрова во многих районах мира оказывает определяющее влияние на состав, структуру и биомассу растительности.

Однако в изучении влияния снежного покрова на растительность до сих пор оставалось белое пятно. Практически все исследования такого рода проводились в умеренных и арктических районах, а высокогорья тропической и субтропической зоны оставались в этом отношении неизученными. Восполнению этого пробела и посвящена статья У Янь и В. Г. Онипченко.

Осока чернобурая (Carex atrofusca) (с сайта linnaeus.nrm.se)

Ученые исследовали растительность и характеристики почвы на 251 учетной площадке в восточной части Цинхай-Тибетского нагорья (провинция Сичуань, Китай) – типичного высокогорья субтропического пояса. Мощность снежного покрова измеряли на каждом участке трижды: 15 ноября 2004 г., 18 февраля и 15 апреля 2005 г.

При помощи стандартных методик была проведена классификация растительных сообществ. На исследованной территории выявлено 4 типа сообществ:

1) Альпийские кустарниковые луга Potentilla – Ajania. Мощность снегового покрова наименьшая (17 см в ноябре, 23 см в феврале). Покрытие кустарников 44%, травостоя – 57%.

2) Альпийские луга Ptilagrostis – Carex. Толщина снега 21 см в ноябре, 30 см в фервале. Покрытие кустарников 22%, травостоя 80%.

3) Альпийские кустарниковые луга Salix – Carex – Ptilagrostis. Толщина снега в ноябре 25 см, в феврале 34 см. Покрытие кустарников 35%, трав – 70%.

4) Альпийские кустарники Rhododendron. Толщина снега в ноябре 41 см, в феврале – 52 см. Покрытие кустарников 64%, трав – 23%.

Сиббальдия распростертая (Sibbaldia procumbens) (с сайта nature.baikal.ru)

Оказалось, что в изученном районе ни одно из свойств почвы (толщина почвенного слоя, кислотность, содержание гумуса и элементов минерального питания) не влияет так сильно на растительность, как толщина снежного покрова. Большинство растений, как выяснилось, предпочитают малоснежные участки: из 56 видов трав и 7 видов кустарников значимую отрицательную корреляцию с мощностью снега показали 44 вида трав и 4 вида кустарников. При этом выявились и некоторые труднообъяснимые детали: например, сиббальдия распростертая (Sibbaldia procumbens), которая на Кавказе служит индикатором наболее многоснежных участков, на востоке Цинхай-Тибетского нагорья почему-то предпочитает малоснежные участки.

О классификации сообществ см. также:

М. В. Чертопруд. Анализ жизненных форм реофильного макробентоса: новый подход к классификации сообществ // Журнал общей биологии. Том 67, 2006. № 3. Стр. 190-197.

М. В. Чертопруд. Родниковые сообщества макробентоса Московской области// Журнал общей биологии. Том 67, 2006. № 5. Стр. 376-384.