Растительные сообщества с сосной в древесном ярусе, мало затронутые деятельностью человека (коренные, или квазинатуральные), представлены в районе исследования четырьмя основными ассоциациями: сосновым редколесьем на матрацевидных плитах с Dasiphora parviflora, сосняком каменисто-скальным с Sedum hybridum и Veronica incana, сосняком каменисто-лишайниковым с Antennaria dioica и сосняком кустарниковым с Coto — neaster melanocarpa и Rosa spinosissima.
Эти ассоциации выстраиваются в один экологический ряд от наименее влагообеспеченных местообитаний с неустойчивым режимом увлажнения и зачаточной почвой вниз по профилю к умеренно влагообеспеченным местообитаниям с более устойчивым режимом увлажнения и довольно хорошо сформировавшейся почвой. Вместе с тем этот ряд является генетическим, так как он отражает естественные тенденции изменения условий среды и растительности по мере выветривания гранитных скал, размельчения глыб, накопления мелкозема и формирования почвы.
Сосновое редколесье на матрацевидных плитах с Dasiphora parviflora. Встречается на водораздельных и останцовых гребнях и крутых (15—28°) расчлененных эрозией склонах гранитных сопок, преимущественно южной, юго-западной и юго — восточной ориентации, на выходах матрацевидных гранитных плит. Гранитные плиты и пласты толщиной до нескольких десятков сантиметров наслаиваются друг на друга. Поверхность плит обнажена, лишь в многочисленных трещинах и разломах накапливаются мелкоземистые продукты выветривания гранита. Почва зачаточная примитивно-аккумулятивная супесчаная с дресвой, развитая лишь в расщелинах между плитами, где скапливается небольшое количество мелкозема, покрывает не более 10—20% поверхности. Глубина мелкоземистого слоя в скоплениях до 10 см, редко — до 20 см. В пятнах мелкозема почва имеет такое строение:
A0A1 (0—10 см). Супесь серого цвета, тонкопылеватая, с белесыми пятнами гранитной дресвы, обильными полуразложившимися растительными остатками.
С (10 см и глубже). Гранитная плита.
Древесный ярус слабо развит, из сосны с небольшой примесью березы бородавчатой (Betula verrucosa) и осины (Populus tremula) редкостойный, сомкнутость крон не более 5—10%. Сосна ютится в расщелинах гранитных глыб, низкорослая, кривоствольная, некоторые экземпляры в виде куста или стланика. Бонитет V6, высота деревьев средняя 3—5 м, максимальная 7 м, средний диаметр 20 см. Запас древесины от 15 до 32 м3 на 1 га.
Кустарниковый ярус развит очень слабо, проективное покрытие не более 5%. В него входит наиболее характерный для этой ассоциации вид — распластанный кустарник sol.— sp. Dasiphora parviflora, имеющий высокую константность и находящий здесь оптимальные условия для своего существования. Кроме того, встречается sol.— sp. Spiraea hypericifolia, стелющийся кустарник Juniperus sabina, разрастающийся (в результате укоренения ветвей) куртинами до 10—12 м в диаметре, sol.— Rubus idaeus — и др.
Травостой очень разреженный (проективное покрытие 5—20%), растения сосредоточены в расщелинах между плитами и трещинах гранитных глыб, где скапливается мелкозем. В этом ярусе наиболее константны: sp.— сор.— Sedum hybridum,. Chamaenerion angustifolium, sol.— Polygonum convolvulus, Asp — lenium septentrionale, Woodsia ilvensis. Обращает на себя внимание значительное присутствие в травяном ярусе травянистых петрофитов, мелких петрофильных папоротников и луковичных геофитов (виды рода Allium).
Мхи и лишайники растут на плитах выветривающегося гранита, покрывая 20—40% поверхности. Наиболее характерны листоватыс лишайники сор.—сор.2—Parmelia saxatilis, P. sulcata, Umbilicaria pennsylvanica, Peltigera malacea, P. rufescens, накипной лишайник sp.— Rhizocarpon geographicum, эпилитные мхи sol.— cop.—Grimmia laevigata, G. montana.
Сосняк каменисто-скальный с Sedum hybridum и Veronica incana. Встречается на сильно покатых и крутых склонах, ориентированных на юго-запад, юг или юго-восток. Поверхность относительно ровная, изредка над ней возвышаются крупные глыбы и обломки разрушающегося гранита. Значительная часть поверхности оголена, скопления мелкозема с фрагментами почвы покрывают от 25 до 40% поверхности субстрата. Рыхлый слой почвы мощностью до 15—25 см, редко (в наиболее глубоких расщелинах) до 50 см. Почва фрагментарная бурая горно-лесная, дресвяно-легкосуглинистая, со значительной примесью дресвы, ясной дифференциации на генетические горизонты нет. В местах скопления мелкозема строение фрагментов почвы таково:
А0 Подстилка из хвои сосны, веточек, шишек.
A1 (1—6 см). Темно-серый комковато-пылеватый легкий суглинок с обильным включением дресвы.
ВС (6—25 см). Светло-бурая комковато-пылеватая рыхлая супесь, свыше 60% кварцево-полевошпатовой дресвы.
С (25 см и глубже). Гранитные глыбы.
Древостой из сосны с незначительной примесью березы бородавчатой. Сосна произрастает в местах скопления мелкозема, средний диаметр 24 см, максимальный — 44 см, средняя высота 8 м, максимальная—10—12 м. Бонитет V, сомкнутость крон 30—40%, запас древесины 60—90 м3 на 1 га.
Ярус кустарников очень редкий (проективное покрытие меньше 5%) высотой 0,5—0,8 м, состоит из sol.— sp.— Juniperus sabina, sol.— Spiraea hypericifolia, Caragana pumila, Rosa cinnamomea, R. spinosissima.
Травяной ярус развит слабо, проективное его покрытие 20— 35%, видовой состав беден. Травы ютятся в расщелинах, в местах скопления мелкозема. Наиболее константны и характерны суккулентный петрофит sp.—сор.— Sedum hybridum и ксероморфный факультативный петрофит Veronica incana, кроме того, присутствуют sol.— cop. i— Galium verum, Allium senescens, col.— sp.— Chamaenerion angustifolium, sol.— sp.—Euphorbia humilis, Orostachys spinosa, Hieracium virosum, sol.— Patrinia intermedia, Hieracium asiaticum и др. Примечательно, что в составе этого яруса значительна роль петрофитов и горно-степных растений, что объясняется скалистостью субстрата.
Мохово-лишайниковый ярус, покрывающий 10—40% поверхности субстрата, состоит из листоватых эпилитных лишайников sp.— сор—Parmelia saxatilis, Peltigera malacea, sol.— sp.— Parmelia sulcata, Umbilicaria deusta, растущих на поверхности глыб и в небольших скоплениях мелкозема, и мхов sol.— cop.t—Grim — mia laevigata, sol.— sp.— Polytrichum juniperinum и др.
Сосняк каменисто-лишайниковый с Antennaria dioica. Занимает относительно выровненные местоположения на перевалах и в понижениях между скалистыми гребнями. На поверхность местами выходят оголенные глыбы гранита. Почва дресвяно-легкосуглинистая бурая горно-лесная слабо развитая, покрывает 70—90% поверхности. Мощность мелкозема 20—45 см, местами до 60 см.
А0 (0—2 см). Подстилка из хвои, кусочков коры, остатков шишек в нижней части.
A1 В (2—8 см). Бурый с более светлыми пятнами суглинок с дресвой гранита, пылеватый, рыхлый, содержит много разложившихся древесных корней.
В (8—24 см). Светло-бурый равномерно окрашенный легкий суглинок с обильной дресвой, пылеватый, много корневых остатков.
ВС (24—40 см). Светло-бурая с палевым оттенком равномерно окрашенная супесь, дресвы гранита свыше 60%.
С (40 см и глубже). Глыбы гранита.
Древостой состоит из сосны с небольшой примесью березы бородавчатой, IV бонитета, сомкнутость крон 40—60%, запас древесины 100—200 м3 на 1 га. Диаметр сосны средний 16— 20 см, максимальный — 44 см, высота средняя 12—14 м, максимальная 16 м.
Кустарниковый ярус практически отсутствует, изредка встречаются одиночные угнетенные кустики sol.— Rosa spinosissima, Caragana pumila, Spiraea hypericifolia, Lonicera microphylla.
Травяной покров слабо развит (проективное покрытие не превышает 5%), бедный по флористическому составу. Индикаторный вид, выделяющийся высокой константностью и тесной связью с этой ассоциацией, sol.— sp.— Antennaria dioica. Кроме того, относительно высокие показатели константности имеют: Sedum hybridum, Polygonum convolvulus, Chenopodium album, Veronica incana, Asplenium septentrionale, Polypodium vulgare (sol — sp.).
Мохово-лишайниковый ярус на участках, не затронутых в последнее время низовыми пожарами, развит сильно, покрывая 60—80% поверхности почвы, с явным преобладанием лишайников. Его видовой состав сор—сор.2—Cladonia amaurocraea, sol.— sp.— С. alpestris, Peltigera malacea, Polytrichum juniperi — num, Parmelia saxatilis, sol.— sp.— Cladonia rangiferina. В местах, пройденных беглым низовым пожаром, значительно возрастает обилие мха Polytrichum juniperinum, лишайниковый покров почти отсутствует, на поверхности почвы преобладает опавшая хвоя сосны, что послужило основанием для выделения здесь некоторыми лесоводами особого типа леса «сосняк мертвопокровный». Однако, если в течение последующих десяти лет пожары не повторяются, лишайниковый покров восстанавливается.
Сосняк кустарниковый с Cotoneaster melanocarpa и Rosa spinosissima. Встречается на шлейфах склонов и в небольших ложбинах, обогащенных мелкоземистыми продуктами выветривания гранитов. Почва бурая горно-лесная перегнойно-черноземовидная суглинистая, формируется на делювии продуктов выветривания гранитов. Мощность мелкозема 50—60 см (до 80 см). Слой почвы почти полностью (до 90—95%) покрывает поверхность, выходы гранитных глыб редки.
А0 (0—3 см). Подстилка из разложившейся хвои, шишек, корней травянистых растений.
А1 (3—12 см). Темно-серый с белесыми пятнами дресвы легкий суглинок, комковато-порошистый. Дресвы и щебенки гранита до 20%, обильны корни деревьев, кустарников, трав.
АВ (12—22 см). Буровато-темно-серый средний суглинок, комковатый, уплотненный, примесь гранитной дресвы 10%.
ВС (22—60 см). Бурый с серыми гумусовыми пятнами средний суглинок, неясно мелкоореховатый, дресвы до 20%. Вскипания нет.
С (60 см и глубже). Глыбы гранита.
Древостой из сосны с незначительной примесью березы и осины. Бонитет III, сомкнутость крон 50—70%, средний диаметр сосны 20—28 см, максимальный — 64 см, средняя высота 18— 20 м, максимальная — 22 м. Запас древесины 170—250 м3 на 1 га.
Кустарниковый ярус сильно развит, образует густую труднопроходимую заросль, средняя высота 1—1,5 м, максимальная— 2,5 м, покрытие 70—80%, состоит из сор.2—сор.3—Cotoneaster melanocarpa, Rosa spinossima, cop.— Spiraea hypericifo — lia, Rosa laxa, sol.— Ribes saxatile. Травяной покров густой (покрытие (60—80%), богатый по видовому составу. Средняя высота травостоя 0,6 м, максимальная 1 м. Его слагают: cop. i— сор. о—Filipendula vulgaris, Thalictrum foetidum, sol.— cop.2— Fragaria viridis, Hieracium virosum, Libanotis sibirica, Galium verum, sol.— cop.—Phlomis tuberosa, Achillea nobilis и др. Среди наиболее обильных и константных компонентов преобладает ксеромезофильное разнотравье.
Мохово-лишайниковый покров сильно развит (проективное покрытие 60—80%) с преобладанием бореальных зеленых мхов cop.— сор.2— Pleurozium schreberi, sol.— сор— Ptilium cristacastensis, sol.— cop. i— Hylocomium splendens с незначительным участием преимущественно лесостепного и степного мха Abietinella abietina и примесью лишайников sol.— sp.— Peltigera rufescens, sol.— P. canina и др.