Botanica Pacifica

Vegetation classification

Botanica Pacifica. A journal of plant science and conservation 2024. Preprint
Article first published online: 05 DEC 2023 | DOI: 10.17581/bp.2024.13106

Syntaxonomy of the Numto Nature Park vegetation (north taiga, Western Siberia): 1. Vaccinio-Piceetea Br.-Bl. in Br.-Bl et al. 1939

Elena D. Lapshina 1 ORCID, Il'ya V. Filippov 1 ORCID, Elena L. Verevkina 2 ORCID & Galina N. Ganasevich 1 ORCID

1 Yugra State University, Khanty-Mansiysk, Russia
2 Numto Nature Park, Russia, Tyumen Region, Beloyarskiy, Russia


This paper is the first in a series of publications dedicated to the description of vegetation in the Numto Nature Park, which covers an area of 597189.5 hectares and is located in the northern part of the Khanty-Mansi Autonomous Area (63°7'– 64°20'N 69°44'–71°45'E). The territory of the park is representative of the entire subzone of the northern taiga in the central part of Western Siberia. The initial stage of the study focused on determining the syntaxonomic diversity of forest vegetation belonging to the class Vaccinio–Piceetea Br.-Bl. in Br.-Bl et al. 1939. Nine associations (5 new ones, incl. 2 provisional), 2 subassociations, 10 variants, and 3 community types were identified and assigned to 4 alliances within 3 orders. A new alliance, Sphagno fimbriati–Pinion sibiricae all. nov., was proposed within the class Vaccinio–Piceetea, covering vegetation of swampy forest and wooded swamps in the valleys of small rivers and streams in the northern and middle taiga of Western Siberia. The plant communities are described on the basis of 180 geobotanical relevés. The t-SNE method, supplemented with cluster analysis, was employed to assess the degree of similarity between individual syntaxa. The article also discusses the issues related to the syntaxonomic affiliation of swampy forest and wooded swamps vegetation.

Лапшина Е.Д., Филиппов И.В., Веревкина Е.Л., Ганасевич Г.Н. Синтаксономия растительности природного парка Нумто (северная тайга, Западная Сибирь): 1. Vaccinio–Piceetea Br.-Bl. in Br.-Bl et al. 1939. Настоящая статья открывает серию публикаций, посвященных описанию растительности природного парка Нумто площадью 597189,5 га, расположенного на севере Ханты-Мансийского автономного округа (63°7'–64°20'N 69°44'–71°45'E), территория которого является репрезентативной для всей подзоны северной тайги в центральной части Западной Сибири. На первом этапе установлено синтаксономическое разнообразие лесной растительности, относящейся к классу Vaccinio–Piceetea Br.-Bl. in Br.-Bl et al. 1939. Выделено 9 ассоциаций (из них 5 – новые, включая 2 провизорных), 2 субассоциации, 10 вариантов и 3 типа сообществ, которые отнесены к 4 союзам из 3 порядков. Предложен новый союз Sphagno fimbriati–Pinion sibiricae all. nov. в пределах класса Vaccinio–Piceetea, охватывающий растительность заболоченных лесов и лесных болот долин малых рек и ручьев северной и средней тайги Западной Сибири. Дана характеристика растительных сообществ, основанная на 180 полных геоботанических описаниях. Проведена ординация выделенных синтаксонов методом t-SNE, дополненная кластерным анализом, для оценки степени сходства между отдельными синтаксонами. Обсуждаются вопросы синтаксономической принадлежности растительности заболоченных лесов и лесных болот.

Keywords: vegetation, zonal forests, Scots pine forests, swamps, Braun-Blanquet classification, northern taiga, Khanty-Mansiysk Autonomous Area – Yugra, Beloyarsky district, Western Siberia, растительность, зональные леса, сосновые леса, лесные болота, классификация Браун-Бланке, северная тайга, Ханты-Мансийский автономный округ – Югра, Белоярский район, Западная Сибирь

PDF    


References

Ermakov, N. & I. Makhatkov 2011. Classification and ordination of north boreal light-coniferous forests of the West Siberian Plain. Plant Biosystems - An International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology 145(1):199-207. CrossRef

Ermakov, N. & I. Makhatkov 2011.Classification of northern boreal dark coniferous forests of the West Siberian Plain. Annali di Botanica 1:29-36. CrossRef

Ermakov, N. & O. Morozova 2011. Syntaxonomocal survey of boreal ologotrophoc pine forests in northern Europe und Western Siberia. Applied Vegetation Science 14:524-536. CrossRef

Ermakov, N.B. & E.D. Lapshina 2013. Syntaxa dark coniferous forests from southern taiga of West-Siberian Plain. Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya Bioogiya, Klinicheskaya Meditsyna 11(1):75-82 (in Russian). [Ермаков Н.Б., Лапшина Е.Д. 2013. Синтаксоны темнохвойных лесов из южной тайги Западно-Сибирской равнины // Вестник Новосибирского гос. ун-та. Сер. Биология, клинич. медицина. Т. 11, вып. 1. С. 75-82].

Ermakov, N.B. & V.B. Martynenko 2022. The higher units of dark coniferous forests of eastern part of Europe, Southern Urals and Western Siberia in the Braun-Blanquet system. Rastitel'nost' Rossii 44: 76-96 (in Russian with English summary). [Ермаков Н.Б., Мартыненко В.Б. 2022. Высшие единицы темнохвойных лесов восточной части Европы, Южного Урала и Западной Сибири в системе Браун-Бланке // Растительность России. № 44. С. 76-96]. CrossRef

Grebenyuk, G.N. & A.I. Tarasov 1996. Types of Pinus sibirica forests of the Vakh River basin. Izdatel'stvo Nizhnevartovskogo ped. instituta, Nizhnevartovsk (in Russian). [Гребенюк Г.Н., Тарасов А.И. 1996. Типы кедровых лесов бассейна реки Вах. Нижневартовск: Изд-во Нижневартовского пед. ин-та. 92 с.].

Ignatov, M.S., O.M. Afonina, E.A. Ignatova, A.A. Abolina, T.V. Akatova, E.Z. Baisheva, L.V. Bardunov et al. 2006. Check-list of mosses of East Europe and North Asia. Arctoa 15:1-130 (in Russian with English summary). [Игнатов М.С., Афонина O.M., Игнатова E.A., Aболиня A.A., Акатова T.В., Баишева Э.З., Бардуов Л.В. и др. 2006. Список мхов Восточной Европы и Северной Азии // Arctoa. T. 15. C. 1-130]. CrossRef

Il'ina I.S., E.I. Lapshina & N.N. Lavrenko 1985. Vegetation of the West Siberian Plain. Nauka, Novosibirsk (in Russian). [Ильина И.С., Лапшина Е.И., Лавренко Н.Н. 1985. Растительный покров Западно-Сибирской равнины. Новосибирск: Наука. 251 с.].

Konstantinova, N.A., V.A. Bakalin, E.N. Andrejeva, A.G. Bezgodov, E.A. Borovichev, M.V. Dulin & Yu.S. Mamontov 2009. Checklist of liverworts (Marchantiophyta) of Russia. Arctoa 18:1-64. CrossRef

Krylov, G.V. 1961. Forests of Western Siberia. Izdatel'stvo AN SSSR, Moscow, 256 c. (in Russian). [Крылов Г.В. 1961. Леса Западной Сибири. М.: Изд-во АН СССР. 256 с.].

Lapshina, E.D. 2010. Vegetation of bogs in the south-east of Western Siberia. Redaktsionno-izdatel'skiy tsentr NGU, Novosibirsk, 168 pp. (in Russian). [Лапшина Е.Д. 2010. Растительность болот юго-востока Западной Сибири. Новосибирск: Редакционно-издательский центр НГУ. 168 с.].

Lavrinenko, O.V. & I.A. Lavrinenko 2015. Communities of the class Oxycocco-Sphagnetea Br.-Bl. et R. Tx. 1943 in the East European tundras. Rastitel'nost' Rossii 26:55-84 (in Russian with English summary). [Лавриненко О.В., Лавриненко И.А. 2015. Сообщества класса Oxycocco-Sphagnetea Br.-Bl. et R. Tx. 1943 в восточноевропейских тундрах // Растительность России. № 26. С. 55-84]. CrossRef

Lavrinenko, O.V., N.V. Matveyeva & I.A. Lavrinenko 2016. Сommunities of the class Scheuchzerio-Caricetea nigrae (Nordh. 1936) Tx. 1937 in the East European tundras. Rastitel'nost' Rossii 28:55-88 (in Russian with English summary). [Лавриненко О.В., Матвеева Н.В., Лавриненко И.А. 2016. Сообщества класса Scheuchzerio-Caricetea nigrae (Nordh. 1936) Tx. 1937 в восточноевропейских тундрах // Растительность России. № 28. С. 55-88]. CrossRef

Matveyeva, N.V. 2006. Vegetation of the southern part of Bolshevik Island (Severnaya Zemlya Archipelago). Rastitel'nost' Rossii 8:3-87 (in Russian). [Матвеева Н.В. 2006. Растительность южной часть острова Большевик (архипелаг Северная Земля) // Растительность России. № 8. С. 3-87]. CrossRef

Makhatkov, I.D. & N.B. Ermakov 2010. The associations of the oligotrophic pine forests (Pinetum sibiricae-sylvestris) in the north boreal subzone of West Siberian Plain. Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya Biologiya, klinicheskaya meditsyna 8(3):152-159 (in Russian). [Махатков И.Д., Ермаков Н.Б. 2010. Ассоциация олиготрофных сосновых лесов (Pinetum sibiricae-silvestris) подзоны северной тайги Западно-Сибирской равнины // Вестник НГУ. Сер. биология, клиническая медицина. Т. 8, № 3. 152-159].

Maaten, L.V.D. van der. & G. Hinton 2008. Visualizing Data using t-SNE. Journal of Machine Learning Research 9:2579-2605.

Mirkin, B.M. & L.G. Naumova 1998. Vegetation science (history and current state of basic concepts). Gilem, Ufa, 410 pp. (in Russian). [Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Наука о растительности (история и современное состояние основных концепций). Уфа: Гилем. 410 с.].

Moskovchenko, D.V. (ed.) 2017. Park Numto: Nature and cultural heritage. "Surgutneftegaz", Reklamno-izdatel'ski informatsionnyi centr "Neft' Priob'ya", Surgut, 150 pp. (in Russian). [Парк Нумто. Природа и историко-культурное наследие / под ред. Д.В. Московченко. Сургут: ОАО "Сургутнефтегаз", Рекламно-издательский центр "Нефть Приобья". 2017. 150 с.].

Mucina, L., H. Bültmann, K. Dierßen, J.-P. Theurillat, T. Raus, A. Čarni, K. Šumberová, et al. 2016. Vegetation of Europe: hierarchical floristic classification system of vascular plant, bryophyte, lichen, and algal communities. Applied Vegetation Science 19(1):3-264. CrossRef

Neshataev, V.Yu. (ed.) 2002. Vegetation, flora and soils of the Verkhne-Tazovskii State Reserve. State natural reserve Verkhne-Tazovskii, Saint-Petersburg, 154 pp. (in Russian with English summary). [Растительность, флора и почвы Верхне-Тазовского государственного заповедника / под ред. В.Ю. Нешатаева. СПб: Государственный природный заповедник "Верхне-Тазовский". 2002. 154 с.].

Povarnitsyn, V.A. 1944. Stone Pine forests of USSR . Izdatel'stvo Sibirskogo Lesnogo Instituta, Krasnoyarsk, 220 pp. (in Russian). [Поварницын В.А. 1944. Кедровые леса СССР. Красноярск: Изд-во Сиб. лесн. ин-та. 220 с.].

Smagin, V.A. 1999. Vegetation of mesotrophic swamps, aapa bogs, erseys of lumpy bogs of northern European Russia. Botanicheskii Zhurnal 87(7):80-96 (in Russian). [Смагин В.А. 1999. Растительность мезотрофных топей, мочажин аапа-болот, ерсеев бугристых болот севера европейской России // Ботанический журнал. Т. 84, № 7. С. 80-96].

Sambuk, F.V. 1932. Pechora forests: Geobotanical essay. Trudy Botanicheskogo Muzeya AN SSSR 24:63-250 (in Russian). [Самбук Ф.В. 1932. Печерские леса: Геоботанический очерк // Тр. Ботан. музея АН СССР. Вып. 24. С. 63-250].

Shalatonov, E.N. 2004. Dwarf shrub-moss-lichen bogs of the Numto Nature Park. Vestnik Ekologii, Lesovedeniya I Landshaftovedeniya 5:144-147 (in Russian). [Шалатонов Е.Н. 2004. Кустарничково-мохово-лишайниковые болота природного парка Нумто // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. Вып. 5. С. 144-147].

Shalatonov, E.N. 2009. Features of the swamps of the southwestern part of the Numto Nature Park. Vestnik Ekologii, Lesovedeniya I Landshaftovedeniya 9:191-194 (in Russian). [Шалатонов Е.Н. 2009. Особенности болот юго-западной части природного парка Нумто // Вестник экологии, лесоведения и ландшафтоведения. Вып. 9. С. 191-194].

Shalatonov, E.N. & D.V. Moskovchenko 2007. Typology and dynamics of marsh ecosystems of the Northern taiga of Western Siberia under the influence of the oil and gas complex (on the example of the Numto Nature Park). Sibisrkii Ekologicheskiy Zhurnal 6:933-943 (in Russia, English summary). [Шалатонов Е.Н., Московченко Д.В. 2007. Типология и динамика болотных экосистем северной тайги Западной Сибири в условиях воздействия нефтегазового комплекса (на примере природного парка Нумто) // Сибирский экологический журнал. № 6. С. 933-943].

Theurillat, J.-P., W. Willner, F. Fernández-González, H. Bültmann, A. Čarni, D. Gigante, L. Mucina & H. Weber 2021. International code of phytosociological nomenclature. 4th ed. Applied Vegetation Science 24(1):1-62. CrossRef

Tolpysheva, T.Yu. & E.A. Shishkonakova 2022. Results and prospects of studying lichens of the Numto Nature Park. In: The current state and prospects for the development of the nature protected areas network in industrially developed regions. Proceedings of the 2nd Russian Conference dedicated to the 25th anniversary of the Numto Nature Park, pp. 116-122, Assorti, Yekaterinburg (in Russian). [Толпышева Т.Ю., Шишконакова Е.А. 2022. Итоги и перспективы изучения лишайников природного парка Нумто // Современное состояние и перспектива развития сети особо охраняемых природных территорий в промышленно развитых регионах: Материалы II Всероссийской конференции, посвященной 25-летию природного парка Нумто. Екатеринбург: Ассорти. С. 116-122].

Valeeva, E.I., D.V. Moskovchenko & S.P. Aref'ev 2008. Numto Park Natural Complex. Nauka, Novosibirsk, 208 pp. (in Russian). [Валеева Э.И., Московченко Д.В., Арефьев С.П. Природный комплекс парка Нумто. Новосибирск: Наука. 280 с.].

Valeeva, E.I., V.A. Glazunov, E.A. Shishkonakova, E.A. Ignatova & T.Yu. Tolpysheva 2017. Flora composition. Rare, protected species. In: Park Numto: Nature and cultural heritage (D.V. Moskovchenko, ed.), pp. 20-43, "Surgutneftegaz", Reklamno-izdatel'ski informatsionnyi centr "Neft' Priob'ya", Surgut (in Russian). [Валеева Э.И., Глазунов В.А., Шишконакова Е.А., Игнатова Е.А., Толпышева Т.Ю. 2017. Флористический состав. Редкие, подлежащие охране виды // Парк Нумто. Природа и историко-культурное наследие / под ред. Д.В. Московченко. Сургут: ОАО "Сургутнефтегаз", Рекламно-издательский центр "Нефть Приобья". С. 20-43].

Westhoff, V. & E. van der Maarel 1978. The Braun-Blanquet approach. In: Classification of plant communities (R.H. Whittaker, ed.), pp. 287-399, The Hague. CrossRef

Zverev, A.A. 2007. Information technology in vegetation research. Izdatel'stvo Tomskogo gosudarstvennogo universiteta, Tomsk, 304 pp. (in Russian). [Зверев А.А. Информационные технологии в иссследованиях растительного покрова. Томск: Изд. Томского государственного университета. 304 с.].





© The Author(s). 2023-2024 Open Access (CC) BY-NC license: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/