Растительность и растительные ресурсы
Основные черты растительного покрова края обусловлены его географическим положением, сложной геологической историей, многообразием ороклиматических условий. Будучи окружен степными и лесными пространствами, покров включает в себя разнородные элементы флоры соседних территорий. Своеобразие растительности края обусловлено наличием эндемичных и реликтовых растений.
Большая протяженность территории края как с севера на юг, так и с запада на восток, предопределяет чрезвычайное разнообразие его флоры. В пределах края расположено несколько растительных зон и подзон, а в горных районах — высотные пояса. В растительном покрове края выделяется несколько генетических групп, каждая из которых имеет свой исторический путь развития.
В равнинной части покров формировался в процессе постепенного заселения ее представителями флоры обширных заволжско-казахстанских степей. Эту группу растений можно считать основной, виды ее адаптировались к своеобразным условиям степей: имеют мощную корневую систему, узкие и рассеченные листья, предохраняющий от перегрева светлый покров из волосков, колючки вместо листьев и побегов. Своеобразны приспособления к распространению семян: жизненная форма перекати-поле (качим, марь остистая, рогач), ости у ковылей, выросты на плодах (щавель, горец, курчавка). Характерные представители этой генетической группы: ковыль перистый, житняк, щетинник, рогоглавник, из разнотравья — синеголовник плосколистный, вероника колосистая, бодяк съедобный, тмин песчаный (бессмертник).
Некоторое влияние на формирование растительности края оказали элементы Гобийско-Монгольской горно-степной генетической группы, проникавшие сюда с юго-востока по широким межгорным понижениям: бескильница тончайшая, просо посевное, колосняк песчаный, латук алтайский, астрагал алтайский.
Значительна роль Урало-Сибирской бореальной генетической группы. Массивы лесов таежной зоны явились поставщиками для формирования многих растительных ассоциаций, типов растительности и, прежде всего, сосновых ленточных боров. Существование этих уникальных боров связано с ложбинами древнего стока ледниковых вод.
Зоны взаимодействия степной и лесной растительности заняты мелколиственными березовыми и осиново-березовыми массивами с развитым злаково-разнотравным покровом (вейник тростниковидный, коротконожка перистая, сныть обыкновенная).
История становления растительного покрова горной части края более сложная и тесно связана с орографией и геологическими процессами. Общая закономерность здешней флоры — наличие вертикальной поясности, которая наиболее полно выражена в юго-западной части края. До последнего подъема Алтайских гор, во второй половине третичного периода, климат здесь был влажный и теплый, соответственно и растительность — хвойно-широколиственная с примесью субтропических элементов, проникавших сюда со стороны Монголии, где климат был влажный и жаркий. Это подтверждают найденные споры секвойи, клекачки, актинидии и аралии.
Непосредственным преемником растительности того периода следует считать неморальную генетическую группу, из древесных пород которой ныне встречается только липа. Из современных растительных образований по структуре и видовому составу наиболее близко к третичным стоит формация черневой тайги. Ареал ее разорванный, прерывающийся обширными пространствами — это и западные предгорья в бассейне Бухтармы, и район Салаира на северо-востоке. Для черневой тайги характерны двухъярусный древостой (первый составлен пихтой сибирской, осиной; второй — черемухой, рябиной, калиной), мощное развитие травянистого покрова; наличие в травостое реликтовых растений (копытень европейский, подмаренник душистый, кипрей горный, чистец лесной, цирцея парижская — всего 30 видов); присутствие эфемероидов — раноцветущих растений с утолщенными корневищами или луковицами (кандык сибирский, хохлатка крупноприцветниковая, анемона алтайская). Эти крупные массивы черневой тайги как бы соединены в своеобразию цепь участками лесов меньших размеров — район Белокурихи, бассейн Чарыша, г. Синюха.
Вторая по возрасту генетическая группа растительности горной части края — таежная. Основные образующие породы здесь — сибирские пихта, ель, сосна. Наиболее характерные травянистые растения — кисличник обыкновенный, линнея северная, вороний глаз, одноцветка, майник двулистный. Присутствуют вечнозеленые формы (одноцветка, линнея, грушанка), монотипные роды (адокса мускусная, какалия копьевидная), хорошо развит моховой покров.
Третья группа — горная лесостепная или холодная лиственничная лесостепь. В широко распространенных лиственничных лесах в качестве подлеска выступают таволга средняя, пятилистник кустарниковый, жимолость алтайская, кизильник черноплодный.
Алтайская высокогорная генетическая группа — наиболее молодая по возрасту. Возникшие горные системы резко изменили физико-географические условия и предопределили усиленное формообразование. Монолитные виды, оказавшись на различных высотах, изменялись в разных направлениях, что в конце концов приводило к образованию новых видов. Например, в высокогорьях широко распространен огонек алтайский, в лесном поясе его сменяет весьма близкий морфологически вид — огонек азиатский. В альпийском поясе часто встречаются зубровка альпийская, а в лесном — зубровка душистая.
Флора альпийского пояса во время неоднократных оледенений приняла в свой состав многие арктические виды, более 100 видов являются общими для высокогорий Алтая и Арктики. Обогащалась она и за счет миграционных элементов из соседних горных систем Тарбагатая, Джунгарского Алатау, Тянь-Шаня, Восточной Сибири. Формирование, альпийских лугов продолжается за счет изменения травостоя горной лесостепи.
Интенсивное использование земель края сопровождается оскудением покрова и появлением в его составе большого количества сорных растений.
Флора края слагается из нескольких основных типов растительности: степей, лесов, лугов, болот и тундр. Меньшую роль играют кустарниковая, водная, береговая и скальная.
Степи. Наиболее засушливая (сухая) степь простирается в западной части края и на юге переходит в Павлодарскую область Казахстана. Район практически безлесный за исключением сосновых массивов на песках и изредка встречающихся березовых колков. Травянистая растительность состоит из ковылей, типчака со значительной примесью полыней.
Для восточной части равнин края характерно значительное количество колков — березовых, осипово-березовых, осиновых. Небольшие площади между колками занимают разнотравно-злаковые луга, которые используются под пастбища или сенокосы. Здесь наиболее распространены ксеромезофильные растения — лабазник обыкновенный, жабрица порезниковая, девясил иволистный, подмаренник весенний, адонис весенний; характерны эфемеры и эфемероиды — рогоглавник яичковидный, крупка перелесковая, лютик стоповидный, валериана клубненосная, гусиный лук низкий.
В равнинной части края распространены луговые степи. Средняя высота травостоя 25— 30 см. Травостой хотя и разрежен, но видовая насыщенность его высока. Красочный аспект луговым степям придают таволга обыкновенная, жабрица порезниковая, остролодочник волосистый, горичник Морисона, вероника беловойлочная, эспарцет песчаный.
Наиболее распространены на равнине настоящие степи, где доминируют дерноиинные ксерофильпые и мезоксерофильные злаки и другие группы разнотравья. Разнообразны растительные сообщества на солонцеватых почвах и солонцах, на склонах многочисленных озерных котловин. Эти участки степей используются для выпаса скота.
В равнинной части края, помимо естественной растительности, ныне довольно широко встречаются культурные насаждения: сады, лесополосы, парки. Степи горной части, близкие по характеру степям прилегающих равнин, отличаются более влажным климатом. Поэтому растительность здесь более мезофильна. Для предгорий характерны лугово-степные сообщества.
Леса. Они занимают около 30% территории края. Пять видов хвойных (сосна обыкновенная, сосна кедровая, пихта, ель, лиственница) — главные лесообразующие породы, резко отличающиеся требованиями к влаге, температуре, почве.
Самый низкий высотный предел (до 1570 м) характерен для сосны обыкновенной. Ареал ее широк. Страдает от частых пожаров и большого количества болезней и вредителей. Сосновые леса занимают около 28% площади хвойных массивов. Значительную часть се образуют уникальные ленточные боры. Они протянулись с северо-востока на юго-запад четырьмя лентами шириной от 3 до 12 км. Самая северная лента — Алсусская, или Бурлинская, затем идут Кулундинская, Касмалинская и Барнаульская. Пятая лента — Локтевская — находится за пределами края.
В ленточных борах широко распространены брусника, кошачья лапка, гвоздика, грушанка. Меньшие площади занимает бор травяной. В истоках рек, в частности Кулунды, встречаются березняки с осиной, развито высокотравье. Высокие сухие места в ленточных борах заняты чистыми сосняками с лишайниками, в низинах появляются мхи, плауны с грушанкой и майником. По склонам песчаных гряд к сосне примешиваются береза, осина с папоротником и разнотравьем. Встречаются в борах озера и тростниковые болота. Сосновые леса присутствуют во внешнем обрамлении гор Северного Алтая.
Темнохвойные леса из сосны кедровой, ели и пихты сибирской покрывают северные склоны горных хребтов.
Предгорная равнина с ее холмисто-увалистым рельефом покрыта березовыми мелколиственными лесами, иногда с примесью осины. Площади березовых лесов сокращаются в процессе рубок и раскорчевок под пашню. В подлеске встречаются карагана, шиповник, таволга, богат разнотравный покров — ежа сборная, клевер люпиновый, володушка золотистая, костяника.
На равнине мелколиственные леса встречаются в виде колков. Их травяной покров, как правило, мезофильный. Встречаются в них костяника, воробейник, чистец, чина, вика, гранатник, из злаков — тимофеевка, ежа, мятлики. В долинах рек колки заболочены, в них развиты заросли ив, кочкарные формы осок, мытник болотный, бузульник сибирский, тростник.
Луга. На равнине луга распространены по склонам балок, окраинам колков. Особо выделяются пойменные луга с тростником, камышом, рогозом. Более возвышенные участки занимают луга с примесью степных растений, колки и галофитные комплексы.
В предгорьях Северного Алтая, в долинах рек Ануя, Песчаной, Каменки развит пояс луговых степей. Характерны злаково-разнотравные и разнотравно-злаковые степи на типичных тучных черноземах. На низких террасах рек и поймах развиты разнотравные и заливные разнотравно-злаковые луга.
Субальпийский пояс — переходный от лесов к горным тундрам и альпийским лугам. В хребтах с большим увлажнением он представлен субальпийскими лугами с высокотравьем: маралий корень, соссюрея широколистная, борец высокий, огонек азиатский, володушка золотистая, зопник горный. В условиях умеренного обеспечения влагой формируются низкотравные субальпийские луга с преобладанием манжетки обыкновенной, змееголовника крупноцветкового, злаков.
Альпийские луга наиболее ярко выражены на горных хребтах юго-западной части края. В травостое здесь преобладают высокогорные виды из крупнотравных — огоньки, копеечники, лютики; из мелкотравья доминируют фиалка алтайская, красивоцвет узколистный, шульция косматая, лаготис цельнолистный, мытник Эдера.
Болота. Образование их как в равнинной, так и горной частях связано главным образом с деятельностью древних ледников. Болота распространены в ложбинах древнего стока на равнине и межгорных впадинах. Многие озера, пройдя через стадию болот, исчезли. Постоянные растительные виды предгорных и котловинных болот — хвощ болотный, частуха подорожниковая, полевица белая, тростник, мятлик болотный. Для высокогорных болот характерны лук резун, саяния странная, шульция косматая, мытник Эдера, камнеломка болотная, осоки, злаки.
Сорная растительность. На территории края насчитывается около 500 видов в широком понимании сорных растений. Распространение их во многом зависит от хозяйственной деятельности человека. Часто встречаются засорители сельскохозяйственных культур. В разных районах виды сорняков различны, но почти повсеместно распространены щетинник зеленый, пырей ползучий, марь белая, амарант запрокинутый, желтушник левкойный, ярутка полевая, осот полевой, бодяк щетинистый. В условиях распашки новых земель значительную роль играют апофиты — аборигенные растения, перешедшие на окультуренные земли из естественных ценозов — одуванчик лекарственный, Черноголовка обыкновенная, змееголовник поникший, котовник сибирский.
Растительные ресурсы края. На территории края произрастает 1656 видов растений, которые относятся к 122 семействам и 615 родам. Полезных растений, непосредственно используемых человеком, 660 видов. Наибольшее количество ценных растений включают семейства: астровые, злаки, бобовые, розоцветные, яснотковые. Многие виды растений могут быть одновременно и лекарственными, и пищевыми, и витаминоносными, и ядовитыми.
Группа лекарственных растений — одна из самых крупных. Широко используются в официальной медицине: рапонтик сафлоровидный (маралий корень), золотой корень (родиола розовая), бадан толстолистный, валериана лекарственная, солодка уральская, синюха лазоревая, пион (марьин корень), одуванчик, горец птичий. Есть растения, природные запасы которых являются единственными источниками сырья: адонис весенний, брусника, вахта трехлистная, аир болотный, кубышка желтая. Под угрозой исчезновения находятся заросли адониса, маральего корня и родиолы розовой. Семь видов лекарственных растений внесены в список «Редкие и исчезающие растения Сибири» (1980).
Пищевых растений во флоре края 149 видов. Съедобны и широко употребляются стебли борщевика, дудника лесного, скерды сибирской, чины Гмелина, листья щавеля, ревень, папоротник-орляк, колба (черемша), ягодные растения. В горах население использует в пищу дикий лук (зелень и луковицы). Запасы сырья многих пищевых растений достаточно велики, но некоторые нуждаются в охране — ревень, колба, папоротник.
Из 330 видов кормовых растений наибольшую ценность представляют бобовые: астрагалы, клевер, люцерна, эспарцет, донники. Велик резерв использования бобовых; могут культивироваться солодка голая, горошек четырехсеменной, горошек однопарный, чина Гмелина. У большинства бобовых цветение продолжается все лето, они не грубеют в отличие от злаков. Растения этой группы богаты белком, легко перевариваются.
Во флоре края насчитывается 50 видов ядовитых растений. В какой-то мере ядовиты многие представители семейства лютиковых — борцы, живокость, калужница, горицветы, воронец красноплодный. Много ядовитых растений и среди сельдерейных (зонтичных): вех ядовитый, омежник водяной, поручейник широколистный, болиголов крапчатый. Все они имеют характерное соцветие — зонтик с массой белых мелких цветков.
В лесу растет ядовитый кустарник — волчник обыкновенный, или волчье лыко, цветет рано, до распускания листьев, белыми или розовыми цветками, плод — красная ягода. В тенистых лесах встречается травянистое ядовитое растение — вороний глаз. Есть ядовитые представители и у широко распространенного в умеренной зоне семейства гвоздичных — звездчатка злаколистная, куколь обыкновенный. Отмечены случаи массового отравления скота чемерицей.
Близ жилья встречается ядовитое растение — белена с грязновато-желтыми и фиолетово окрашенными лепестками, тусклыми и мягкими листьями.
Декоративными растениями считаются 215 видов. Они могут использоваться для озеленения, интродукции и с целью создания новых сортов. Особенно красивы водосборы, ломоносы, ирисы, ветреница, красоднев, из кустарников — таволга, пятилистник, жимолость, сибирка.
Довольно значительны группы медоносных и красильных растений (166 и 66 видов).
Из 21 вида инсектицидов (пиретрумы, пижма, черемуха, некоторые полыни, тысячелистник, пупавка, солнечник) многие могут быть использованы при биологической защите культурных растений от насекомых.
ЗВЕРИ
Край расположен на стыке различных зоогеографических районов и поэтому отличается богатой фауной. Здесь обитает около 90 видов млекопитающих. Численность их зависит от многих факторов и далеко не одинакова. Из занесенных в Красную книгу России зверей возможны заходы снежного барса на Кумир и Коргон и хоря-перевязки — на юго-запад. Есть виды, имеющие ограниченную численность, исчезновение которым пока не угрожает: копытные, бобр, белка-телеутка, норка американская, медведь, ондатра, рысь, волк. Широко распространены барсук, бурундук, горностай, колонок, хорь степной, лисица, зайцы. Объектами охоты являются 34 вида зверей.
Распределение млекопитающих зависит от ландшафтной структуры. Наиболее разнообразна фауна предгорий, где мозаичные ландшафты и хорошие защитные условия из-за расчлененного рельефа обеспечивают жизненные потребности многих видов зверей.