Botanica Pacifica. A journal of plant science and conservation 2014. 3(1): 39-47. Article first published online: 30 APR 2014 | DOI: 10.17581/bp.2014.03104
Rain-Barrier Forest Ecosystems of the Sayan Mountains
Dina I. Nazimova 1, Dilshad M. Danilina 1 & Nikolay V. Stepanov 2 1V.N. Sukachev Institute of Forest SB RAS, Krasnoyarsk, Russia 2Siberian Federal University Krasnoyarsk, Russia
Mixed conifer-broadleaved forests with tall herbs composed of Abies sibirica, Pinus sibirica and Populus tremula, also known as "Chern forests" in Russia, represent a separate class of subboreal (hemiboreal) ecosystems in the Altai-Sayan Ecoregion. Their structure is not that of boreal Siberian taiga, and resembles some features of subnemoral dark coniferous forests of the Far East. Recent studies by the authors confirm relict and original features of these Chern forest types, their synusial structure and ancient floristic links with Far Eastern mixed coniferous-broadleaved forests. On the other hand, the Chern forests may be classified as a part of unique rain-barrier boreal orobiome, which is represented only in perhumid bioclimatic provinces of the South Siberian mountains and is composed of a complex of altitudinal belts: mixed dark coniferous forests with a mix of broadleaved trees (Chern), perhumid dark taiga, and subalpine dark forests and woodlands. These forest types are important for bioclimatic classification and mapping of mountain vegetation.
Назимова Д.И., Данилина Д.М., Степанов Н.В. Биоразнообразие
барьерно-
дождевых лесных экосистем Саян
Смешанные хвойные и хвойно-широколиственные леса с высокотравным
покровом,
c доминированием Abies sibirica, Pinus sibirica и Populus
tremula, известные
в России как черневые леса, представляют особый класс суббореальных
(гемибореальных) экосистем
Алтае-Саянского Экорегиона. Их
структура
не типична для бореальной
сибирской тайги и некоторыми чертами
напоминает субнеморальные
темнохвойные леса Дальнего Востока. Последние
исследования
авторов
подтверждают реликтовый и самобытный
характер
черневых лесов и их синузиальной структуры, а также древние
флористические
связи со смешанными темнохвойно-широколиственными
лесами
Дальнего Востока.
С другой стороны, при обобщенной классификации
черневые леса
могут
быть отнесены к уникальному оробиому
барьерно-
дождевых лесов,
который
представлен только в избыточно-влаж-
ных (пергумидных) биоклиматических
провинциях гор Южной Сибири и
слагается
спектром высотно-
поясных комплексов: черневые смешанные и
темнохвойные
леса, пергумидная темнохвойная тайга, субальпийские темнохвойные
леса и редколесья.
Эти растительные единицы важны для биоклиматической
классификации
и картирования горной растительности и
горных
экосистем.
Keywords: Chern forests, rain-barrier ecosystems, ordination, classification, life forms, nemoral relics,
ancient floristic links, Sayan, Far East, черневые леса, барьерно-дождевые экосистемы, ординация, классификация, жизненные
формы, неморальные реликты, древние флористические связи, Саяны,
Дальний Восток
Agakhanyants OE 1986 Botanical geography of the USSR. Vyshaya Shkola, Minsk, 175 pp. (in Russian). [Агаханянц О.Е. 1986. Ботаническая география СССР. Минск: Вышейшая школа. 175 с.]
Anonymous 1966-1970. Reference book on the climate of the USSR. Vol. 1-4, issues 21-24. Gidrometeoizdat, Leningrad (in Russian). [Справочник по климату СССР 1966-1970. Т. 1-4, вып. 21-24. Ленинград: Наука.]
Baranov VI & Smirnov MN 1931. Fir taiga on the piedmonts of Altai. Permskoe knizhnoe izdatelstvo, Perm, 96 pp. (in Russian). [Баранов В.И., Смирнов М.Н. 1931. Пихтовая тайга предгорий Алтая. Пермь: Пермское книжное издательство. 96 с.]
Cherepanov SK 1995. Vascular plants of Russia and adjacent states (in the ranges of former USSR). Mir i semia, St-Peterburg, 992 pp. (in Russian). [Черепанов С.К. 1995. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). Санкт-Петербург: Мир и семья. 992 с.]
Ermakov NB 1995. Classification of Siberian mountain subnemoral deciduous broad-leaved-dark coniferous and linden forests. In: Botanical researches in Siberia and Khazahstan, pp. 30-91, Altai State University, Barnaul (in Russian). [Ермаков Н.Б. 1995. Классификация сибирских горных субнеморальных мелколиственно-темнохвойных и липовых лесов//Ботанические исследования Сибири и Казахстана. Барнаул: Алтайский гос. университет. С. 30-91.]
Ermakov NB 2006. Analysis of floristic composition of hemiboreal forests of Northern Asia. Turczaninowia 9(4): 5-92 (in Russian). [Ермаков Н.Б. 2006. Анализ флористического состава гемибореальных лесов Северной Азии // Turczaniniwia. Т. 9, № 4. С. 5-92.]
Gudoshnikov SV 1986. Flora of leafy mosses in chern belt of South Siberian mountains and a problem of chern taiga origin. Izdatelstvo Tomskogo Universiteta, Tomsk, 192 pp. (in Russian). [Гудошников С.В. 1986. Флора листостебельных мхов черневого пояса южных гор Сибири и проблема происхождения черневой тайги. Томск: Изд-во Томского ун-та. 192 с.]
Holdridge LR 1967. Life zone ecology. San Jose, 206 pp.
Ignatov MS, Afonina OM & Ignatova EA 2006. Check-list of mosses of East Europe and North Asia. Arctoa 15: 1-130. CrossRef
Isachenko AG, Shliapnikov AA & Robozerova OD 1988. Landscapes of the USSR. Map. 1:4000000 scale. GUGK, Moscow. [Исаченко А.Г., Шляпников А.А., Робозерова О.Д. 1988. Ландшафты СССР. Карта. Масштаб 1:4000000. ГУГК, Москва.]
Ismailova DM & Nazimova DI 2010. Long-term dynamics of mixed fir-aspen forests in West Sayan (Altai-Sayan Ecoregion) In: Environmental Change in Siberia: Earth Observation, Field Studies and Modelling, (H. Balzter, ed.), pp. 37-51, Advances in Global Change Research, Springer Science+Business Media B.V.
Kamelin RV 1998. Materials on the history of flora Asia (Altai Mountains Region). Izdatelstvo Altaiskogo Universiteta, Barnaul, 240 pp. (in Russian). [Камелин Р.В. 1998. Материалы по истории флоры Азии (Алтайская горная страна). Барнаул: Изд-во Алтайского ун-та. 240 с.]
Krestov PV, Nazimova D, Stepanov N & DellaSala D 2010. Humidity-dependent forests of the Russian Far East, Inland Southern Siberia, and Korean Peninsula. In: Temperate and Boreal Rain Forest of the World: ecology and conservation. (D. DellaSala, ed.), pp. 222-234, Island Press, Washington.
Nazimova DI 1975. Mountain dark-coniferous forests of West Sayan: Experience of ecological-coenotic classification. Nauka, Leningrad, 118 pp. (in Russian). [Назимова Д.И. 1975. Горные темнохвойные леса Западного Саяна (опыт эколого-фитоценотической классификации). Л.: Наука. 118 с.]
Polikarpov NP, Tchebakova NM & Nazimova DI 1986. Climate and mountain forests of Southern Siberia. Nauka, Novosibirsk, 225 pp. (in Russian). [Поликарпов Н.П., Чебакова Н.М., Назимова Д.И. 1986. Климат и горные леса Южной Сибири. Новосибирск: Наука. 225 с.]
Polojii AV & Krapivkina ED 1985. Relics of Tertiary broad-leaved forests in Siberian flora. Izdatelstvo Tomskogo Universiteta, Tomsk, 156 pp. (in Russian). [Положий А.В., Крапивкина Э.Д. Реликты третичных широколиственных лесов во флоре Сибири. Томск: Изд-во Томского ун-та. 156 с.]
Red data book of Krasnoyarsk territory: The rare and Endangered Species of Wild Plants and Funguses. 2012. 2nd edition revised and enlarged (N.V. Stepanov, ed.) Krasnoyarsk, vol. 2, 576 pp. (in Russian). [Красная книга Красноярского края. Т. 2: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды дикорастущих растений и грибов (отв. ред. Н.В. Степанов). Красноярск. 576 с.]
Smagin VN, Iljinskaya SA, Nazimova DI, Novoseltseva IF & Cherednikova YS 1980. Forests types of mountains of Southern Siberia. Nauka, Novosibirsk. 333 pp. (in Russian). [Смагин В.Н., Ильинская С.А., Назимова Д.И., Новосельцева И.Ф., Чередникова Ю.С. Типы лесов гор Южной Сибири. Новосибирск: Наука. 333 с.]
Shumilova LV 1962. Botanical geography of Siberia. Izdatelstvo Tomskogo Universiteta, Tomsk, 439 pp. (in Russian). [Шумилова Л.В. 1962. Ботаническая география Сибири. Томск: Изд-во Томского ун-та. 439 с.]
Stepanov NV 1994. Florogenetic analyses of north-eastern part of the West Sayan. Izdatelstvo Krasnoyarskogo Universiteta, Krasnoyarsk, 108 pp. (in Russian). [Степанов Н.В. Флорогенетический анализ северо-восточной части Западного Саяна. Красноярск: Изд-во Красноярского ун-та. 1994.]
Stepanov NV 1994. A new species of the genus Waldsteinia (Rosaceae) from the West Sayan. Botanicheskii Zhurnal 79(9): 109-114 (in Russian). [Степанов Н.В. 1994. Новый вид рода Waldsteinia (Rosaceae) из Западного Саяна//Ботанический журнал. Т. 79, № 9. С. 109-114.]
Stepanov NV 1994. A new subspecies of Asplenium trichomanes (Aspleniaceae) from the West Sayan. Botanicheskii Zhurnal 79(10): 91-98 (in Russian). [Степанов Н.В. 1994. Новый подвид Asplenium trichomanes (Aspleniaceae) из Западного Саяна//Ботанический журнал. Т. 79, № 10. С. 91-98.]
Stepanov NV, Yamskikh IE, Philippova IP, Kryuchkova OE, Borisova EV & Dmitrienko VK 2011. Atlas of plants, fungi and insects of chern belt in the West Sayan mountains. Izdatelstvo Sibirskogo Federalnogo Universiteta, Krasnoyarsk, 216 pp. (in Russian). [Степанов Н.В., Ямских И.Е., Филиппова И.П., Крючкова О.Е., Борисова Е.В., Дмитриенко В.К. 2011. Атлас растений, грибов и насекомых черневого пояса Западного Саяна. Красноярск: Изд-во Сиб. федерал. ун-та. 216 с.]
Tchebakova NM 1983. Radiation and heat balance in West Sayan. Geographya and prirodnyje resursy 4: 77-88 (in Russian). [Чебакова Н.М. 1983. Солнечная радиация и тепловой баланс в Западном Саяне//География и природные ресурсы. № 4. С. 77-88.]
Tchebakova NM 2006. Possible transformations of plant cover of Siberia under different scenarious of climate change. Abstract of PhD thesis. Institute of forest SB RAS, Krasnoyarsk. 60 pp. (in Russian). [Чебакова Н.М. Возможная трансформация растительного покрова Сибири при различных сценариях климатических изменений. Автореф. дисс. док. биол. наук. Институт леса СО РАН. Красноярск. 60 с.]
Urbanavichus GP (compiler) 2010. A checklist of the lichen flora of Russia. Nauka, Saint-Petersburg, 194 pp. (in Russian) [Список лихенофлоры России/сост. Урбанавичус Г.П. 2010. Санкт-Петербург: Наука. 194 с.]
Walter H & Box EO 1976. Global classification of natural terrestrial ecosystems. Vegetatio 32: 75-81. CrossRef