Инвазия золотарника канадского

Impact of invasive Solidago canadensis on succession in old fields

Purpose of researches was studying of plants invasions in communities of initial stages regenerative succession in landscapes of the southeast of Belarus (on an example Solidago canadensis L.). Intrusion Solidago canadensis L. in plant succession had consequences: decrease in specific riches, oppression of renewal woods species, long preservation of high level of synanthropization, inhibition of the directed changes of plant communities.

Solidago canadensis L. – многолетнее растение (корневищный гемикриптофит), высотой 70-210 см. Отдельные клоны могут достигать 100-летнего возраста. Опыляется насекомыми. Плодовитость – более 10 тысяч семян на одном генеративном побеге. Анемохор. Родина – Северная Америка. Интродуцирован в Европу в 17 веке. В Беларуси появился как декоративное растение в 1950-е гг. Solidago canadensis L. является трансформером, т.е. способен преобразовывать природные экосистемы. Может образовывать густые заросли с плотностью более 300 побегов на 1 м². Подозревается как возбудитель сенной лихорадки, может способствовать развитию заболеваний зерновых культур. Предполагается, что корни золотарника вырабатывают вещества, которые подавляют рост других растений. Плохо поедается домашними животными.

Источником семян золотарника часто являются приусадебные участки и кладбища, где его выращивают как декоративную культуру. Оттуда растение распространяется на прилегающие леса и луга.

На основе повторных геоботанических съемок на постоянных пробных площадках автором было выполнено изучение вторжения Solidago canadensis L. в сообщества начальных стадий восстановительных сукцессий в ландшафтах юго-востока Беларуси. Решались следующие задачи:

выяснение закономерностей инвазии Solidago canadensis L. в сукцессионную серию на заброшенных сельскохозяйственных полях;

оценка возможности ингибирования сукцессий при инвазиях Solidago canadensis L. в условиях ландшафтов юго-востока Беларуси.

На одной из площадок (площадка А) было зафиксировано внедрение Solidago canadensis L. Имеющиеся материалы позволяют провести сравнение сообщества с инвазией золотарника канадского с сообществами аналогичного сукцессионного статуса в близких по экотопу условиях.

На 7 год сукцессии (2008 г.) на площадке А наблюдалось внедрение Solidago canadensis L., покрытие которого в этот год составило 8.0%. К 2013 г. проективное покрытие Solidago canadensis L. увеличилось уже  до 60%. Покрытие всех других видов соответственно сократилось. Уменьшилось также видовое богатство сообщества.

On a photo – the beginning of invasion of Solidago canadensis in ruderal community.

На фото площадка А в 2013 г. Хорошо видно, что практически весь участок зарос золотарником, высота которого составляет 1,5-2 м.

Solidago canadensis dominates (a projective covering – more than 80 %).

Согласно наблюдениям за фоновой сукцессией на залежах установлено, что в ходе ее имеет место постепенное увеличение видового богатства. На площадке А видовое богатство также возрастало, но после вторжения Solidago canadensis L. стало снижаться (на 12 год сукцессии составило 10,8 видов на 100 м², что существенно ниже среднего значения для сообществ аналогичного возраста).

Change of projective covering Solidago canadensis on a permanent plot «A» in 2002-2013.

Изменение проективного покрытия золотарника канадского на площадке А

Change of specific riches on a permanent plot «A» in 2002-2013.

Изменение видового богатства на площадке А

В случае нормального хода сукцессии к 10 году синантропизация сообщества (т.е. доля синантропных видов от общего числа видов) становится низкой, а преобладают виды луговых классов. Развитие древесного подроста вызывает падение освещенности и благоприятствует внедрению теневыносливых лесных видов. На 11-12 год сукцессии доля лесных видов достигает 20-25%. В условиях ландшафтов юго-востока Беларуси лесные виды появляются в среднем на 6 год после начала восстановительной сукцессии. На площадке А лесные виды полностью отсутствуют. Одной из причин данного факта, вероятно, является угнетение древесного подроста мощным травостоем золотарника.

Видно, что после внедрения золотарника канадского уровень синантропизации даже возрастает.

Change of synantropization (the share of synanthropic species, %) of plant cover in a course of succession. 

Red – «typical» succession; blue – permanent plot «A» (Solidago canadensis inhibition of succession).

Синантропизация (в %)

Сообщество на постоянной площадке А также отличается повышенной адвентизацией, т.е. долей чужеродных видов от общего числа видов. В «нормальной» сукцессии адвентизация снижается, а здесь остается высокой долгое время.

Change adventization (share of adventive species, %) of plant cover in a course of succession.

Red – «typical» succession; blue – permanent plot «A» (Solidago canadensis inhibition of succession).

Адвентизация (в %)

Таким образом, на площадке А наблюдаются признаки задержки сукцессионного процесса: аномально длительное доминирование синантропных видов, слабое развитие древесного подроста, отсутствие лесных видов. Полученные результаты позволят утверждать, что в условиях широколиственно-лесной зоны внедрение Solidago canadensis L. в сообщества начальных стадий восстановительной сукцессии на заброшенных сельскохозяйственных полях может привести к ингибированию сукцессионных смен, т.е. задерживать восстановительные процессы.

So, Solidago canadensis detains regenerative succession on the abandoned agricultural fields. Invasion Solidago canadensis in a landscape disturbs to wood restoration.

Гусев А.П. Инвазии чужеродных видов растений на начальных стадиях восстановительных сукцессий // Вестник Витебского государственного университета. – 2014. – №1. 

а также

Гусев А.П. Воздействие инвазии золотарника канадского на восстановительную сукцессию на залежах (юго-восток Беларуси) // Российский журнал биологических инвазий. – 2015. – №1. – С. 10-16.