Forest Diversity of the Malaya Laba River Basin in Сonditions of Intensive Influence Wild Animals in the Northwestern Caucasus

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article presents the species and structural diversity of coniferous-broadleaved and broadleaved forests of the Malaya Laba River valley and its tributaries under conditions of intensive grazing of wild animals, mainly bison (Bonasus bonasus montanus Rautian, Kalabashkin, Nemtsev, 2000). Most of the described forest types according to the ecological-cenotic classification belong to the nitrophilous-tallgrass group. In the altitudinal profile of the study area, 8 forest types were identified and described: willow-birch tall-herb-reed-grass sparse forests, rhododendron-reed-grass pine forests with birch, beech nemoral herb forests, polydominant broadleaf nitrophilous tall herb forests, hornbeam nitrophilous tall herb forests, black alder nitrophilous tall herb forests, maple-ash nitrophilous tall herb forests and willow-gray-alder nitrophilous tall herb forests. In the study area, as a result of nibbling and trampling by wild animals, the undergrowth of dark coniferous species (Abies nordmanniana, Picea orientalis) is heavily damaged, which hinders the restoration of dark coniferous forest types. The undergrowth and generative individuals Ulmus glabra, large ferns (Athyrium filix-femina, Dryopteris carthusiana and Dryopteris filix-mas) are strongly suppressed. In the described areas, 217 species of vascular plants and 72 species of mosses and liverworts were identified. The highest index of species saturation was noted for polydominant broadleaved nitrophilous tall herb forests. The ecological-cenotic core of the flora of coniferous-broadleaved and broadleaved forests of the Malaya Laba River valley is represented by nemoral, meadow-forest-edge and boreal plant species. The greatest number of ecological-cenotic groups was noted for the polydominant broadleaved nitrophilous-tall-grass forest type (9 groups), the least for birch-pine rhododendron-reed grass forests (5 groups). In the determined forest types, 10 species of earthworms of the family Lumbricidae were identified, belonging to four morpho-ecological and three chorological groups. Epigeic and endogeic species were found everywhere. Anecic worms lived only in well-drained soils, epi-endogeic ones are largely confined to forest types with easily decomposable litter. The highest diversity rates of lumbricofauna are noted in broad-leaved forests of the nitrophilous tall herb group with the presence of fallen deciduous trees and formed in conditions of intensive grazing of wild animals, which largely supports the populations of epigeic and epi-endogeic earthworm species.

About the authors

N. E. Shevchenko

Isaev Centre for Forest Ecology and Productivity of the Russian Academy of Science

Moscow, Russian Federation

A. P. Geraskina

Isaev Centre for Forest Ecology and Productivity of the Russian Academy of Science

Email: angersgma@gmail.com
Moscow, Russian Federation

V. N. Belous

North-Caucasus Federal University

Stavropol, Russian Federation

References

  1. Антощенков В.Ф. Изменение фауны почв под влиянием пастбищного режима: дисс. … канд. биол. наук: 03.00.08. М.: МПГИ, 1985. 142 с.
  2. Антощенков В.Ф. Изменения в комплексах дождевых червей при разном режиме использования луговых участков // Биологические науки в школе и вузе. 2014. № 15. С. 12—17.
  3. Всеволодова-Перель Т.С. Дождевые черви фауны России. Кадастр и определитель. М.: Наука, 1997. 101 с.
  4. Гвоздецкий Н.А. Кавказ. Очерк природы. М.: Географгиз, 1963. 264 с.
  5. Гераськина А.П., Киселева Л.Л., Карпачев А.П., Абадонова М.Н. Влияние реинтродукции зубров на комплексы дождевых червей национального парка «Орловское Полесье» // Russian Journal of Ecosystem Ecology. 2018. V. 3. № 4. P. 1—21. https://doi.org/10.21685/2500-0578-2018-4-4
  6. Гераськина А.П., Шевченко Н.Е. Биотопическая приуроченность дождевых червей в малонарушенных лесах Тебердинского биосферного заповедника // Лесоведение. 2018. № 6. С. 464—478. https://doi.org/10.1134/S0024114818060037
  7. Гераськина А.П., Шевченко Н.Е. Оценка приуроченности морфо-экологических групп дождевых червей (Oligochaeta, Lumbricidae) к основным типам леса бассейна реки Большая Лаба (Северо-Западный Кавказ) // Зоологический журнал. 2021. Т. 100. № 1. С. 3—16. https://doi.org/10.31857/S0044513421010013
  8. Гиляров М.С. Методы почвенно-зоологических исследований. М.: Наука, 1975. 304 с.
  9. Иванова Н.В., Смирнов В.Э., Ханина Л.Г., Бобровский М.В., Шашков М.П. Трансформация растительности и населения дождевых червей при вольном выпасе зубров Bison bonasus в широколиственных лесах заповедника «Калужские засеки» // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2018. № 1. С. 113—122. https://doi.org/10.7868/S0002332918010149
  10. Ниценко А.А. Об изучении экологической структуры растительного покрова // Ботанический журнал. 1969. Т. 54. № 7. С. 1002—1014.
  11. Оценка и сохранение биоразнообразия лесного покрова в заповедниках Европейской России / Отв. ред. Заугольнова Л.Б. М.: Научный мир, 2000. 196 с.
  12. Рапопорт И.Б., Зенкова И.В., Цепкова Н.Л. Население дождевых червей (Oligochaeta, Lumbricidae) бассейна реки Карасу (Центральный Кавказ) // Зоологический журнал. 2017. Т. 96. № 2. С. 172—183.
  13. Рапопорт И.Б., Цепкова Н.Л. Структура населения и топические преферендумы дождевых червей (Oligochaeta, Lumbricidae) в почвах эталонных лесных формаций бассейнов рек Теберда и Большой Зеленчук (Тебердинский заповедник, Северо-Западный Кавказ) // Известия Самарского научного центра РАН. 2015. Т. 17. № 6. С. 33—39.
  14. Растительность Европейской части СССР. Л.: Наука, 1980. 431 с.
  15. Ресурсы поверхностных вод СССР. Том 8. Северный Кавказ. Л.: ГМИ, 1972. 302 с.
  16. Смирнова О.В., Заугольнова Л.Б., Ханина Л.Г., Бобровский М.В., Торопова Н.А. Популяционные и фитоценотические методы анализа биоразнообразия растительного покрова // Сохранение и восстановление биоразнообразия. Учеб.-методич. издание. М.: Изд-во научного и учебно-методического центра, 2002. С. 145—194.
  17. Смирнова О.В., Ханина Л.Г., Смирнов В.Э. Эколого-ценотические группы в растительном покрове лесного пояса Восточной Европы. Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность / Под. ред. Смирновой О.В. М.: Наука, 2004. Кн. 1. С. 165—175.
  18. Спирин В.А., Широков А.И. Особенности гумификации валежа в ненарушенных пихтово-еловых лесах Нижегородской области // Микология и фитопатология. 2002. Т. 36. № 3. С. 25—31.
  19. Справочник лесотаксационных нормативов для Северного Кавказа (утв. приказом Рослесхоза № 10 от 19.01.1995). М., 1995. 90 с.
  20. Трепет С.А. Современный ареал популяции горного зубра на Западном Кавказе // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2004. № 4. С. 74—78.
  21. Трепет С.А., Андреев Д.А., Спасовский Ю.Н. История Кавказского заповедника. Краснодар, 2020. 200 с.
  22. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб.: Изд-во Alexander Doweld, 1995. 992 с.
  23. Шевченко Н.Е., Браславская Т.Ю. Широколиственные леса Кавказа. I. Порядок Carpinetalia betuli P. Fukerek 1968 // Растительность России. 2021. № 42. С. 118—145. https://doi.org/https://doi.org/10.31111/vegrus/2021.42.118
  24. Шевченко Н.Е., Гераськина А.П. Видовое и структурное разнообразие хвойно-широколиственных лесов бассейна реки Пшехи на Северо-Западном Кавказе // Лесоведение. 2023. № 6. С. 637—654. https://doi.org/10.31857/S0024114823060086
  25. Шевченко Н.Е., Гераськина А.П. Видовое и структурное разнообразие растительности и комплексов дождевых червей широколиственных лесов долины реки Уруп на Северо-Западном Кавказе // Лесоведение. 2024. № 5. С. 462—478. https://doi.org/10.31857/S0024114824050027
  26. Шеховцов С.В., Рапопорт И.Б., Полубоярова Т.В., Гераськина А.П., Голованова Е.В., Пельтек С.Е. Морфотипы и генетическая изменчивость Dendrobaena schmidti (Lumbricidae, Annelida) // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2020. Т. 24. № 1. С. 48—54.
  27. Bacher M.G., Fenton O., Bondi G., Creamer R.E., Karmarkar M., Schmidt O. The impact of cattle dung pats on earthworm distribution in grazed pastures // BMC Ecology. 2018. V. 18. P. 1—12. https://doi.org/10.1186/s12898-018-0216-6
  28. Braun-Blanquet J. Pflanzensoziologie. Grundzüge der Vegetationskunde. 3 Aufl. Wien; New York. 1964. 865 p. https://doi.org/10.1007/978-3-7091-8110-2
  29. Carlyle-Moses D.E., Gash J.H.C. Rainfall interception loss by forest canopies // Forest Hydrology and Biogeochemistry. Ecological Studies. V. 216. Dordrecht: Springer, 2011. P. 407—423. https://doi.org/10.1007/978-94-007-1363-5_20
  30. Curry J.P., Doherty Р., Purvis G., Schmidt O. Relationships between earthworm populations and management intensity in cattle-grazed pastures in Ireland // Applied Soil Ecology. 2008. № 1 (39). Р. 58—64. https://doi.org/10.1016/J.APSOIL.2007.11.005
  31. https://worldclim.org/ (дата обращения: 03.04.2025).
  32. Ignatov M.S., Afonina O.M., Ignatova E.A., Abolina A., Akatova T.V., Baisheva E.Z., Bardunov L.V., Baryakina E.A., Belkina O.A., Bezgodov A.G., Boychuk M.A., Cherdantseva V.Ya., Czernyadjeva I.V., Doroshina G.Ya., Dyachenko A.P., Fedosov V.E., Goldberg I.L., Ivanova E.I., Jukoniene I., Kannukene L., Kazanovsky S.G., Kharzinov Z.Kh., Kurbatova L.E., Maksimov A.I., Mamatkulov U.K., Manakyan V.A., Maslovsky O.M., Napreenko M.G., Otnyukova T.N., Partyka L.Ya., Pisarenko O.Yu., Popova N.N., Rykovsky G.F., Tubanova D.Ya., Zhelezнова G.V., Zolotov V.I. The checklist of mosses of East Europe and North Asia // Arctoa. 2006. V. 15. P. 1—130. https://doi.org/10.15298/arctoa.15.01
  33. Kooch Y., Samadzadeh B., Hosseini S.M. The effects of broad-leaved tree species on litter quality and soil properties in a plain forest stand // Catena. 2017. V. 150. P. 223—229. https://doi.org/10.1016/j.catena.2016.11.023
  34. Landolt E., Bäumler B., Erhard A., Hegg O., Klötzli F., Lämmler W., Nobis M., Rudmann-Maurer K., Schweingruber F.H., Theurillat J.-P., Urmi E., Vust M., Wohlgemuth T. Flora indicative. Ökologische Zeigerwerte und biologische Kennzeichen zur Flora der Schweiz und der Alpen. Bern: Haupt-Verlag, 2010. 376 р.
  35. MacFarland T.W., Yates J.M. Kruskal–Wallis H-Test for oneway analysis of variance (ANOVA) by ranks // Introduction to Nonparametric Statistics for the Biological Sciences Using R. Springer, Cham., 2016. P. 177—211. https://doi.org/10.1007/978-3-319-30634-6_6
  36. McCune B., Mefford M.J. PC-ORD. Multivariate Analysis of Ecological Data. Version 5.10. MjM Software. 2006. Gleneden Beach, Oregon.
  37. Peet R.K., Roberts D.W. Classification of natural and semi-natural vegetation // Vegetation Ecology. Second edition. New York: Oxford university Press, 2013. P. 28—70.
  38. Seeber J., Seeber G.U.H., Kössler W., Langel R., Scheu S., Meyer E. Abundance and trophic structure of macro-decomposers on alpine pastureland (Central Alps, Tyrol): effects of abandonment of pasturing // Pedobiologia. 2005. № 3 (49). Р. 221—228.
  39. Slade E.M., Riutta T. Interacting effects of leaf litter species and macrofauna on decomposition in different litter environments // Basic and Applied Ecology. 2012. V. 13. № 5. P. 423—431. https://doi.org/10.1016/j.baae.2012.06.008
  40. Sokołowski K., Czerepko J., Gawryś R. The effects of Carpinus betulus expansion on soil properties under changing climatic conditions // Scientific Reports. 2024. V. 14. Article ID24662. https://doi.org/10.1038/s41598-024-73960-1
  41. www.cepl.rssi.ru/bio/forest/ (дата обращения: 03.04.2025).
  42. www.kavkazzapoved.ru/news/podvedeny-itogi-ucheta-zubra-v-kavkazskom-zapovednike (дата обращения: 03.04.2025).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).