Published 2024 | Version v1
Journal article Open

Spatial structure of plant communities of the mountainous forest-steppe of Khakassia: A Case Study of the "Pistag Ridge" Model Polygon

Creators

  • 1. ROR icon Khakassian State University named after N.F. Katanov

Description

The article is devoted to the peculiarities of the spatial organization of vegetation on the border of the eastern spurs 
of  the  Kuznetsk  Alatau  and  the  South  Minusinsk  basin.  Eleven  plant  community  associations  were  identified  during 
classification. With the help of DCA-ordination, the key ecological factors were identified: precipitation, stony substrate, 
elevation above sea level. Based on the classification and gradient analysis, the ecological series of plant communities, 
changing in accordance with the key environmental factors are described. The selected series made it possible to identify 
the  main  patterns  of  plant  communities  with  changes  in  humidity  factors-elevation  from  meadow  steppes  with  Stipa pennata and larch hemiborial forests at the foot of slopes on leveled areas, to cryophytic tundra steppes and petrophytic 
steppes with glacial relics in the upper, coldest parts of the ridge. 
Cartographic models of the upper part of the forest-steppe belt were developed using Sentinel-2 and Resurs-P satellite 
imagery on the key "Pistag Ridge" polygon. The first model reflects the main combinations of plant community associations 
as  phytocenoses,  while  the  second  model  demonstrates  the  peculiarities  of  the  organization  of  microcombinations  of individual phytocenometers on the association level. The developed models illustrate the patterns of spatial organization 
of vegetation in the upper part of the Kuznetsk Alatau forest-steppe belt and can be used to assess the prevalence of rare 
associations and individual Red Book plant species of Khakassia.

Files

Пространственная структура растительных сообществ горной лесостепи Хакасии на примере модельного полигона «Хребет Пистаг».pdf

Files (1.3 MB)

Additional details

References

  • Волкова В. Г. Крупномасштабное картографирование стадий восстановления степных фитоценозов Хакасии // Геоботаническое картографирование. – Л.: Наука. Ленинградское отделение, 1983. – С. 51–60.
  • Градобоев Н. Д. Природные условия и почвенный покров левобережной части Минусинской впадины // Почвы Минусинской впадины. – М.: из-во АН СССР, 1954. – С. 7–183.
  • Ермаков Н. Б., Пестунов И. А., Дидух Я. П., Полякова М. А. Структура криофитно-степной фитоценохоры на снимках высокого разрешения в горно-степном поясе северной Хакасии // Вестник НГУ, Серия медико- биологическая. – 2013. – Т. 11, вып. 1. – С. 54–60.
  • Зеленая книга Сибири (редкие и нуждающиеся в охране растительные сообщества). – Новосибирск: Наука. – 1996. – 396 с.
  • Королюк А. Ю., Макунина Н. И. Низкотравные каменистые степи Северо-Минусинской котловины [в пределах Хакасии] // Ботанический журнал. – 1998. – Т. 83, № 7. – С. 119–126.
  • Красноборов И. М. О «тундростепях» на юге Средней Сибири // Растительный покров высокогорий. – Л.: Наука, 1986. – С. 131–136.
  • Куминова А. В. Степи // Растительный покров Хакасии / [Отв. ред. А. В. Куминова]. – Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, Новосибирск: Наука, 1976. – С. 95–153.
  • Макунина Н. И. Степи Минусинских котловин // Turczaninowia. – 2006. – Т. 9, вып. 4. – С. 112–144.
  • Макунина Н. И., Игай Н. В. Пространственная структура растительного покрова степного пояса Июсо- Ширинской котловины // Растительный мир азиатской России. – 2011. – № 2 (8). – С. 77–84
  • Мистрюков А. А. Геоморфологическое районирование Назаровско-Минусинской межгорной впадины. – Новосибирск: ОИГГМ, 1991. – 130 с.
  • Полевая геоботаника. Методическое руководство / [Отв. ред. Е. М. Лавренко]. – Новосибирск: Издательство Академии наук СССР, 1964. – Т. 3. – 530 с.
  • Полевая геоботаника. Методическое руководство / [Отв. ред. Е. М. Лавренко]. – Новосибирск: Издательство Академии наук СССР, 1972. – Т. 4. – 335 с.
  • Поликарпов Н. П., Чебакова Н. М., Назимова Д. И. Климат и горные леса Южной Сибири. – Новосибирск: Наука, 1986. – 225 c.
  • Растительный покров Хакасии / [Ред. А. В. Куминова]. – Новосибирск: Наука, 1976. – 421 с.
  • Ревердатто В. В. Ледниковые реликты во флоре Хакасских степей // Труды Томского университета. – 1934. – Т. 86. – С. 1–8.
  • Соболевская К. А. К вопросу о реликтовой флоре восточных склонов Кузнецкого Алатау и хакасских степей // Известия Западно-Сибирского Филиала АН СССР. Серия Биологическая. – 1946. – Т. 1, вып. 2. – С. 33– 40.
  • Ларионов А. В., Ермаков Н. Б., Полякова М. А. и др. Степная растительность Хакасии: разнообразие и экология. – Абакан: Издательство ФГБОУ ВПО «Хакасский государственный университет им. Н. Ф. Катанова», 2015. – 196 с.
  • Черепанов С. К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). – СПб.: Мир и семья – 95, 1995.
  • Ermakov N., Larionov A., Polyakova M., Pestunov I., Didukh Ya. Diversity and spatial structure of cryophytic steppe of the Minusinskaya basin in Southern Siberia (Russia) // Tuexenia. – 2014. – Vol. 34. – P. 431–446.
  • Fick S.E., Hijmans R. J. Worldclim 2: New 1-km spatial resolution climate surfaces for global land areas // International Journal of Climatology. – 2017. – Vol. 37. – P. 4302–4315.
  • Hennekens S. M. TURBO(VEG). Software package for input, processing, and presentation of phytosociological data. User's guide. – Lancaster: IBN-DLO, University of Lancaster, 1996. – 59 p.
  • Hill M. O. DECORANA and TWINSPAN, for Ordination and Classification of Multivariate Species Data: A New Edition, Together with Supporting Programs, in FORTRAN 77. – Huntington: Institute of Terrestrial Ecology, 1979. – 58 p.
  • Leps J., Smilauer P. Multivariate Analysis of Ecological Data using CANOCO. – New York: Cambridge University Press, 2003. – 269 p.
  • Tichy L. JUICE, software for vegetation classification // Journal of Vegetation Science. – 2002. – Vol. 13. – Р. 453.
  • Theurillat J.-P., Wllner W., Fernбndez-Gonzбlez F., Bьltmann H., Čarni A., Gigante D., Mucina L., Weber H. International code of phytosociological nomenclature. 4rd ed. // Vegetation Science. – 2020. – 24(2) . – P. 1-62.
  • Westhoff V. & van der Maarel E. The Braun-Blanquet approach // Handbook of vegetation science – 1973. – Vol. 5. – P. 617–726.