Проблемы и перспективы сохранения популяции черневого кедра (Pinus sibirica Du Tour) в Западном Саяне

Экосистемы черневых кедровников (Pinus sibirica Du Tour + Abies sibirica Ledeb.) представляют собой эталон коренных темнохвойных субнеморальных лесов, отражающих историю формирования растительного покрова восточного сектора Алтае-Саянской горной области с конца третичного периода; имеют в составе плиоценовые неморальные реликтовые виды атлантического и пацифического происхождения; редкие и эндемичные алтайско-саянские виды. В настоящее время они сокращают ареал под влиянием интенсивных сплошных рубок, вместе с тем  служат резервом для восстановления уничтоженных и трансформированных экосистем и могут рассматриваться как мировое природное достояние (Назимова, 1963, 1975; Ермаков, 1995; Ермаков, Назимова, Степанов, 1996; Назимова и др., 2005, 2006). Была доказана необходимость выделения крупных площадей черневых кедровников для восстановления  их естественной популяции  (Красная книга Красноярского края, 2005).

Географический ареал их лежит только в пределах Северной Алтае-Саянской провинции и ограничивается низкогорьями и среднегорьями наветренных склонов хребтов Северо-Восточного Алтая, Западного и Восточного Саяна (Типы лесов гор Южной Сибири, 1980; Поликарпов и др. 1986). В климатическом пространстве ареал черневых кедровников накладывается на более обширный климатический ареал черневых пихтарников, которые шире представлены в Восточном Саяне и абсолютно господствуют в Кузнецком Алатау. Встречаются в оптимальных условиях низкогорной полосы черневого пояса (350-850 м над ур. м.), характеризующейся высокой влажностью климата, горно-таежными бурыми почвами. Годовая температура выше 10º С составляет 1750-1150, коэффициент увлажнения (по Мезенцеву) 1.2 – 2.1, годовое количество осадков – 70-130 см.

Современное распространение черневых кедровников в Западном Саяне охватывает: бассейны рек Большой Кебеж, Малый Кебеж, Танзыбей, Киримзюль, Багазюль, Листвянка, Червизюль, Амбук, Оя, Нарыса (Ермаковский район, хребты Кулумыс, Кедранский); в Каратузском районе: бассейны рек Тайгиш и Шадат, хребты Кедранский, Назаровский; в Шушенском районе – окрестности д. Субботино, бассейн р. Шушь. За пределами Красноярского края популяции кедра, насыщенные редкими формами, встречаются только в Прибайкалье (Хамар-Дабан, северный макросклон) и Северо-Восточном Алтае (Прителецкий округ) (Красная книга Красноярского края, 2005).

Физиономически черневые кедровники резко отличаются от типичной бореальной зеленомошной тайги. Их характеризует особая фитоценотическая структура: девственный, почти первобытный облик, сохранившийся благодаря многовековому развитию во влажном климате, исключающем лесные пожары. Разновозрастная структура девственных пихтово-кедровых массивов и мощно развитый травяной покров с обилием папоротников, крупнотравья присутствием богатого комплекса неморальных видов, сохранившихся с доледникового времени в составе нижних ярусов и почвенной мезофауны, подчеркивают своеобразие черневых кедровников (Кедровые леса Сибири, 1985).

Черневые кедровники отличаются особой структурой сообществ: высокой производительностью древостоев (Iа-II кл. бонитета), слабым естественным возобновлением, разреженностью древесного яруса, наличием богатого по видовому составу подлеска и травяного покрова, отсутствием бореальных кустарничков и мхов. В разреженных древостоях формируется мощно развитый травяной покров, сложенный из необычного для условий Сибири сочетания эколого-ценотических групп видов (ЭЦГ): крупных лесных папоротников,   неморальными реликтами, лугово-лесным крупнотравьем, лугово-лесным разнотравьем и злаками, в примеси таежным мелкотравьем и другими ЭЦГ. Всюду в черневых кедровых лесах мощное развитие травяного яруса препятствует естественному возобновлению кедра, а пихта выступает конкурентом кедру на последующих стадиях его развития. В силу этих причин восстановление черневых кедровников в естественных условиях идет медленно и нередко приводит к смене их пихтарниками, иногда необратимой.

Главный дестабилизирующий фактор – вырубки различной интенсивности. В силу высокой производительности (запасы достигают 500 – 600 м³/га) и доступности кедровники черневые интенсивно вырубались в 30 – 80-е годы XX в. По мнению специалистов, популяция черневого кедра сибирского нарушена почти на 80% ее площади в Саянах и на Алтае. В результате сплошных вырубок в настоящее время на их месте сформировались малоценные пихтово-лиственные и осиновые насаждения, в которых слабое естественное возобновление кедра не обеспечивает смену на исходные кедровники.

Большое число работ 1960-1980-х гг., выполненных на Ермаковском ОЭП сотрудниками Института леса СО РАН, посвящено различным аспектам исследования состава и динамики, продуктивности и мерам по созданию культур кедра на вырубках (Поликарпов, 1970; Молокова, 1992; Кузнецова, 1995; Ирошников, 2000; Ермоленко, 1978, 1981; Ермоленко и др., 1990, 2001; Поляков и др., 2004; Исмаилова и др., 2005, 2007 и др.). С начала 60-х гг., сразу при организации стационарных исследований Институтом леса древесины СО РАН, был поднят вопрос о сохранении уникального массива кедровников в бассейне р. Малый Кебеж, о переводе этих лесов в первую группу с исключением рубок главного пользования. Решением правительства это ходатайство было удовлетворено в 1965 г., и таким образом большая часть этого массива кедровников была сохранена. На протяжении 1985-1997 гг. в ходе постоянных реорганизаций органов лесного хозяйства очень затянулось утверждение документов о создании генетического резервата кедра в бассейне М. Кебежа. Лишь в 1997 г. решением Федеральной службы лесного хозяйства России № 178 от 31. 12. 1997 г. резерват кедра общей площадью 2556 га был создан на территории Танзыбейского лесничества Ермаковского лесхоза, при этом он включил несколько участков: от низкогорий (бассейн р. Мутной) до среднегорий (бассейн р. М. Кебеж). В 1986–1990 гг. совместно с Институтом общей генетики РАН проведена работа по изучению морфологических и биохимических признаков популяций черневого кедра. В результате этих исследований, показана генетическая перспективность изученных низко- и среднегорных черневых популяций кедра сибирского в Западном Саяне, и дано обоснование этих популяций как объекта высокого научного и практического значения (Крутовский, Политов, Алтухов и др., 1989). Низкогорные популяции кедра сибирского Западного Саяна являются одним из сохранившихся центров формообразования, своеобразной резервацией ценного генофонда, который необходимо тщательно охранять (Ирошников, 1974). Устойчиво высокие показатели качества семян имеют кедровники крупнотравной и крупнотравно-папоротниковой групп типов леса низкогорного черневого пояса (400-700 м), произрастающие на богатых бурых почвах в оптимальных условиях водного и теплового режима. Жизнеспособность семян в этом поясе колеблется в пределах 77-88 %, полнозернистость – от 82 до 92 % и вес абсолютно сухих семян от 207 до 261 г. (Ирошников и др., 1974).

Проблема сохранения уникальной популяции черневого кедра и биоразнообразия кедровников обостряется с усилением антропогенного пресса. Она может стать трудно разрешимой, если роль генетических резерватов кедра не будет признана в более широкой  трактовке: не только как участков популяции этого ценного вида, но и как охраняемых территорий самого широкого назначения – природных резерватов уникальных лесных экосистем, со всем разнообразием их биоты.

Лесоводами и типологами была обоснована целесообразность включения в резерваты не только старых насаждений кедровников, но и площадей "потенциальных" кедровников, с участием молодых поколений кедра в смешанных насаждениях разного состава. Выделенные участки составляют звенья высотного профиля от 400 м до 900 м., объединенные рекой М. Кебеж в единую систему, продолжающуюся далее вверх до субальпийских редколесий из кедра и пихты (абс. высоты 1300-1700м).

Таким образом, на данной территории естественным образом реализуется наиболее благоприятный для всего животного и растительного мира принцип выделения ООПТ как коридорной экосистемы и как спектра высотно-поясных комплексов полного объема – от нижней до верхней границы распространения горных кедровников. Черневые кедровники представлены лишь в нижней части этого спектра – до высоты 800-900 м, далее они сменяются горно-таежными пихтарниками (с фрагментами кедровников) и субальпийскими пихтово-кедровыми редколесьями. Следует сказать, что высокогорья хр. Кулумыс непосредственно примыкают к территории природного парка хр. Ергаки, уже включенного в список ООПТ, созданных на горном юге Красноярского края. Таким образом, бассейн р. М. Кебежа можно выделить не только в качестве генетического резервата кедра, но и в качестве репрезентативного среднегорного лесного ландшафта, сохранившего свой уникальный мир живых организмов и не затронутый пока ни рубками главного пользования, ни пожарами. Его уникальность для Сибири – в том, что он отражает спектр ВПК (высотно-поясных комплексов) растительности и почв, характерный для так называемых «барьерно-дождевых ландшафтов» Алтае-Саянской горной области, с избыточным увлажнением климата, характерным только для наветренных склонов гор (Исаченко и др., 1989).

Коллективом специалистов из Института леса, Сибирского федерального университета предлагается проект создания «Саянского государственного низкогорныого генетического кедрового заказника» на территории бассейна реки Малый Кебеж (в составе кварталов 82-86, 96-102, 112-118 Танзыбейского участкового лесничества), как объекта, охватывающего весь спектр высотно-поясных комплексов барьерно-дождевых ландшафтов, от подножий до высокогорий Кулумысского хр. На территории бассейна сохранились девственные массивы черневой кедровой формации, присутствуют уже ранее выделенные генетические резерваты кедра, расположены объекты по долговременному мониторингу за состоянием лесов (проводится сотрудниками Института леса с 1960-х гг.), произрастает большое количество редких и исчезающих видов флоры и фауны. Задачей охраняемой территории будет являться восстановление кедра как наиболее перспективной породы, поскольку кедр имеет высокую орехопродуктивность и ценную древесину. Постоянные урожаи высококачественных семян кедра позволяют прогнозировать успешное их восстановление в будущем, однако при современной степени нарушенности естественные популяции имеют статус уязвимых, сокращающих свою численность.

ЛИТЕРАТУРА

Ермаков Н.Б. Классификация сибирских горных субнеморальных широколиственно-темнохвойных лесов // Ботан. исслед. Сибири и Казахстана. Барнаул. изд-во Алт. ун-та, 1995. С. 30-94.

Зеленая книга Сибири. Редкие и нуждающиеся в охране растительные сообщества.- Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1996.-397 С.

Ермоленко П.М. Микроклимат хвойно-лиственных молодняков в связи с их фитоценотической сруктурой в черневом подпоясе Западного Саяна // Стационарные лесоводственные исследования в Сибири. – Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1978.  С. 52–97.

Ермоленко Л.Г. Лесорастительный потенциал почв горных темнохвойных лесов Южной Сибири.  Красноярск: ИЛиД, 1990. 127 с.

Ермоленко П.М., Овчинникова Н.Ф. Стационарные лесоводственные исследования в темнохвойных лесах Западного Саяна // Лесные стационарные исследования, методы, результаты, перспективы. Тула: Гриф и К°, 2001. С. 221-224.

Исмаилова Д.М., Минакова Е.А., Коновалова М.Е. Черневые темнохвойные леса в горах юга Красноярского края как объект рационального природопользования. // Объединение субъектов Российской Федерации и проблемы природопользования в Приенисейской Сибири: тезисы и материалы докладов межрегиональной научно-практической конференции, 11-13 апреля 2005г./ Краснояр. гос. ун-т. - Красноярск, 2005. С. 137.

Исмаилова Д.М., Назимова Д.И. Долговременная динамика фитоценотической структуры черневых пихтово-осиновых лесов // Лесоведение 2007. № 3. С. 3-10.

Исмаилова Д.М., Назимова Д.И. Горно-черневые леса барьерно-дождевых ландшафтов Саян: классификация, биоразнообразие, особенности восстановительно-возрастной динамики // Эколого-географические аспекты лесообразовательного процесса: Материалы Всероссийской конференции с участием иностранных ученых. Красноярск, 23-25 сентября 2009 г. Красноярск: Институт леса им. В. Н. Сукачева СО РАН, 2009. С. 78-81.

Ирошников А.И. Полиморфизм популяций кедра сибирского // Изменчивость древесных растений Сибири. Красноярск, 1974. С. 77-103.

Ирошников А.И., Милютин Л.И., Черепнин В.Л., Щербакова М.А. Изменчивость качества семян хвойных пород в Восточной Сибири // Изменчивость древесных растений Сибири. Красноярск, 1974. С. 56-76.

Ирошников А.И. Проблемы изучения и охраны генофонда кедровых сосен и их селекции. Кедрово-широколиственные леса Дальнего Востока. Материалы Международной конференции. США (г. Портленд, шт. Орегон), 2000. С. 92-113.

Исаченко А.Б., Шляпников А.А. Ландшафты мира. М. Мысль, 1989, 504 с.

Кедровые леса Сибири // Семечкин И.В., Поликарпов Н.П., Ирошников А.И. и др. Новосибирск, 1985. 256 с.

Красная книга Красноярского края: Растения и грибы. – Красноярск: «Поликом», 2005. – 368 с.

Крутовский К.В., Политов Д.В., Алтухов Ю.П., Милютин Л.И., Кузнецова Г.В., Ирошников А.И., Воробьев В.Н., Воробьева Н.А. Генетическая изменчивость сибирской сосны кедровой Pinus sibirica Du Tour. // Генетика, 1989, Т. XXV, №11. C. 2009–2032.

Кузнецова Г.В. Генетические резерваты кедра сибирского Pinus sibirica Du Tour в Западном Саяне //Биологическое разнообразие и редкие виды растений в Средней Сибири. Красноярск: Изд-во Красноярск. гос. ун-та, 1995. С. 47-48.

Молокова Н.И. Эколого-ценотический анализ и феноиндикация высотно-поясных комплексов типов леса. Автореф. канд. дис. биол.наук. Красноярск: изд-во ин-та леса СО РАН, 1992. 30 с.

Назимова Д.И. Типы леса северной части Западного Саяна // Типы лесов Сибири.  М.: Изд-во АН СССР, 1963. - С. 108-132. 

Назимова Д.И. Горные темнохвойные леса Западного Саяна (опыт эколого-фитоценологической классификации). Чтения памяти В. Н. Сукачева. - Л.: Наука. 1975. - 118 с.

Назимова Д.И, Пономарев Е.И., Степанов Н.В., Федотова Е.В. Черневые темнохвойные леса на юге Красноярского края и проблемы их обзорного картографирования // Лесоведение, 2005, № 1. С.12-18.

Назимова Д.И., Кузнецова Г.В., Степанов Н.В., Исмаилова Д.М., Бочарников М.В. Черневые кедровники Малого Кебежа: роль в сохранении уникального биологического разнообразия. Региональные проблемы заповедного дела: материалы международной научно-практической конференции / отв. ред. В.А. Стахеев. – Абакан: Изд-во Хакасского гос. ун-та им. Н.Ф. Катанова, 2006. С. 270–274.

Поликарпов Н.П. Комплексные исследования в горных лесах Западного Саяна // Вопросы лесоведения. Красноярск: Кн. Изд-во, 1970. Т.1. С. 26–79.

Поликарпов Н.П., Чебакова Н.М., Назимова Д.И. Климат и горные леса Южной Сибири. Новосибирск: Наука, 1986.216 с.

Поляков В.И., Семечкин И.В. Динамика и устойчивость черневых кедровников Западного Саяна // Лесоведение, 2004. №4. С. 1-14.

Типы лесов гор Южной Сибири. /Под ред.Смагина В.Н. и др. Новосибирск: Наука, 1980. 333 с.

Степанов Н.В. Васильев А.Н., Тупицына Н.Н., Антипова Е.М., Сонникова А.Е., Андреева Е.Б., Штаркер В.В., Белик О.В., Матвеева Ю.В. Флора Саян. Красноярск: Изд-во РИО КрасГУ, 2003. 328 с.