Научная статья на тему 'Состояние ценопопуляции гиацинтика Палласа в балке Дубовой (Ростовская область)'

Состояние ценопопуляции гиацинтика Палласа в балке Дубовой (Ростовская область) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
74
54
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЦЕНОПОПУЛЯЦИЯ / ЭНДЕМИЧНОЕ РАСТЕНИЕ / ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА / ВОЗРАСТНОЙ СПЕКТР / CENOPOPULATION / ENDEMIC PLANT / AGE STRUCTURE / AGE-RELATED SPECTRUM

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Кузьменко Инна Петровна, Федяева Валентина Васильевна

В статье представлены результаты изучения ценопопуляции эндемичного весеннего луковичного растения Hyacinthella pallasiana (Stev.) Losinsk. на территории Северного Приазовья. Ценопопуляция описана в составе сообщества каменистой разнотравно-дерновиннозлаковой степи на выходах мела. По возрастной структуре она принадлежит к нормальным полночленным и зрелым с правосторонним возрастным спектром. Наибольшее число особей наблюдается в группе генеративных растений (57,6 %). Стабильность ценопопуляции обеспечивается такими ее признаками, как большая численность, высокая плотность и полночленность.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Кузьменко Инна Петровна, Федяева Валентина Васильевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

STATE OF HYACINTHELLA PALLASIANA CENOPOPULATION ON THE TERRITORY OF THE GULLY «DUBOVAYA» (ROSTOV-ON-DON PROVINCE)

The results of studying cenopopulation of endemic spring bulbous plant Hyacinthella pallasiana (Stev.) Losinsk. on the territory of North Azov region are presented in the article. It is described in the community of stony herb-bunchgrass steppe at the cretaceous rocky outcrops. On the age structure it belongs to normal, range completed and mature with the right-side age-related spectrum. Maximum of the age-related spectrum is on the group of generative plants (57,6 %). Stability of cenopopulation is ensured by such characteristics as large number, high density and age variety.

Текст научной работы на тему «Состояние ценопопуляции гиацинтика Палласа в балке Дубовой (Ростовская область)»

СОСТОЯНИЕ ЦЕНОПОПУЛЯЦИИ ГИАЦИНТИКА ПАЛЛАСА В БАЛКЕ ДУБОВОЙ (РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Кузьменко Инна Петровна

магистрант Академии биологии и биотехнологии Южного федерального

университета, РФ, г. Ростов-на-Дону Е-mail: cuzmencko. inna@yandex. ru Федяева Валентина Васильевна канд. биол. наук, доцент кафедры ботаники Южного федерального

университета, РФ, г. Ростов-на-Дону E-mail: vfedyaeva@gmail.com

STATE OF HYACINTHELLA PALLASIANA CENOPOPULATION ON THE

TERRITORY OF THE GULLY «DUBOVAYA» (ROSTOV-ON-DON

PROVINCE)

Cuzmenko Inna

undergraduate of Academy of Biology and Biotechnology of Southern Federal

University, Russia, Rostov-on-Don Fedyaeva Valentina

candidate of Science, assistant professor of Botany department, of Southern Federal

University, Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В статье представлены результаты изучения ценопопуляции эндемичного весеннего луковичного растения Hyacinthella pallasiana (Stev.) Losinsk. на территории Северного Приазовья. Ценопопуляция описана в составе сообщества каменистой разнотравно-дерновиннозлаковой степи на выходах мела. По возрастной структуре она принадлежит к нормальным полночленным и зрелым с правосторонним возрастным спектром. Наибольшее число особей наблюдается в группе генеративных растений (57,6 %). Стабильность ценопопуляции обеспечивается такими ее признаками, как большая численность, высокая плотность и полночленность.

ABSTRACT

The results of studying cenopopulation of endemic spring bulbous plant Hyacinthella pallasiana (Stev.) Losinsk. on the territory of North Azov region are presented in the article. It is described in the community of stony herb-bunchgrass steppe at the cretaceous rocky outcrops. On the age structure it belongs to normal, range completed and mature with the right-side age-related spectrum. Maximum of

Created by DocuFreezer | www.DocuFreezer.com |

the age-related spectrum is on the group of generative plants (57,6 %). Stability of cenopopulation is ensured by such characteristics as large number, high density and age variety.

Ключевые слова: ценопопуляция; эндемичное растение; возрастная структура; возрастной спектр.

Keywords: cenopopulation; endemic plant; age structure; age-related spectrum.

Ареал гиацинтика Палласа (Hyacinthella pallasiana (Stev.) Losinsk., Hyacinthaceae) охватывает степную часть бассейна Днепра (Херсонская и Запорожская обл. на Украине) и, главным образом, Донецкий кряж и прилежащую к нему Северо-Приазовскую аккумулятивную равнину (Донецкая и Луганская обл. на Украине, Ростовской обл. в России) [1, с. 253; 2, с. 112]. Этот причерноморско-донецкий эндемик является одним из наиболее редких видов флоры России, встречающийся только в Ростовской обл. на восточной границе своего ареала. Он включен в «Красную книгу Ростовской области» [3, с. 254] как редкий эндемичный вид, имеющий узкую экологическую приуроченность, связанный со специфическими условиями произрастания и имеющий ограниченный ареал, часть которого находится на территории области (категория редкости 3 в, д) [3, с. 254]. В пределах восточной части своего ареала в Ростовской обл. гиацинтик Палласа относительно нередок. Известно свыше 40 его местонахождений в Куйбышевском, Матвееево-Курганском, Мясниковском, Неклиновском, Октябрьском и Родионово-Несветайском р-нах.

Гиацинтик Палласа — это поликарпический луковичный ранневесенний эфемероид, весьма декоративный в период цветения (рис. 1). Онтоморфогенез вида в условиях Ростовской обл. хорошо изучен [4, с. 156]. Моноциклические монокарпические побеги гиацинтика несут 2 прикорневых листа и безлистную цветоносную стрелку с короткоцилиндрической густой верхушечной кистью. Укороченная базальная часть побега с почкой возобновления входит в состав

многолетней луковицы полутуникатного типа, состоящей из 3—4 (5) годичных циклов, границами которых служат темно окрашенные узкоплёнчатые остатки цветоносов. В почве луковица находится на небольшой глубине (до 4,5—5 см).

Рисунок 1. ИуасШкеЫа раИаБЬапа (конец апреля)

Являясь факультативным эврипетрофитом, гиацинтик Палласа приурочен к тимьянникам, каменистым степям и переходным к ним сообществам на выходах пород разного литологического состава (песчаники, глинистые и суглистые сланцы), но предпочтительно карбонатных (мел, мергель, известняк). Распространение и состояние популяций гиацинтика Палласа в области изучено достаточно детально, но лишь частично освещено в литературе [5, с. 796; 6, с. 275]. Эти исследования проводились в рамках проекта «Ведение Красной книги Ростовской области» по специально разработанной методике [7, с. 33] при финансовой поддержке Министерства природных ресурсов и экологии Ростовской области.

Одна из ценопопуляций, основные результаты изучения которой представлены ниже, была описана на южных отрогах Донецкоо кряжа в балке

Дубовой левобережной системы р. Ясиновки в Матвеево-Курганском районе (рис. 2). Эта балка и правый коренной склон долины малой реки Ясиновки (левый приток р. Миуса) ниже хут. Иваново-Ясиновка отличается живописностью, широким распространением выходов каменистых пород (сланцев, песчаников, мелов, известняков) и богатством флоры, содержащей большое число охраняемых видов. Вследствие этого, данная территория рассматривается как один из потенциальных участков для областной сети ООПТ [8, с. 166].

\ \ \ ч ф 48

1 1 ' ( V "Х—РОСТО В-НА-ДО Н ;)( / / ( / ^^^^^ __^ 47

{ 39 40 ——

Рисунок 2. Местоположение популяции Нуас1МНе11а раИаБ1апа в балке

Дубовой

Балка Дубовая имеет общее направление с северо-востока на юго-запад, в низовьях принимая почти широтное протяжение. Её длина по тальвегу превышает 16 км. Она узкая, с глубоким врезом и довольно крутыми склонами; по дну балки протекает ручей. Начинаясь двумя довольно короткими отрогами, балка в дальнейшем практически не имеет боковых ответвлений. Она буквально зажата между лесополосами, обрамляющими пашню, нигде не имея ширины более 400 м (от 180 до 350—400 м при среднем расстоянии между бортами около 250—300 м). Пестрота экотопов, свойственная балкам, здесь

дополняется выходами мела на склонах южных экспозиций, местами имеющими форму скальных обрывов (рис. 3).

Рисунок 3. Выходы мела на южном склоне в балке Дубовой

НуасМИеНа ра1^1апа более или менее постоянно встречается в средней и нижней частях балки (между хут. Новоспасовка и прудом в её низовьях) на слабосточных узких и пологих приводораздельных частях склонов и на пологих привершинных водосборах («амфитеатрах») слаборазвитых отрогов балки. Здесь наибольшего обилия он достигает в сообществах каменистых разнотравно-злаковых степей на смытых щебневатых почвах, развивающихся на меловом мергеле и плотном мелу. Флористический состав степных сообществ в целом богат и разнообразен по набору таксономических групп и биоморф; в нём преобладают кальцефильные степные ксеро- и мезоксерофиты и кальцепетрофиты. Особенностью подобных ценозов является обилие весенних эфемероидов. Одним из них является гиацинтик Палласа, который нередко выступает в качестве сезонного (темпорального) доминанта и во время массового цветения создает красочный аспект.

Ценопопуляция НуасМкеНа ра11а81апа была изучена в одном из таких сообществ на пологом приводораздельном склоне южной экспозиции правом

коренном борте балки Дубовой в 3 км юго-восточнее хут. Иваново-Ясиновка (географические координаты: 47° 41.819' с. ш., 39° 00.941' в. д.). Она описана в сообществе ассоциации Salvia nutans — Festuca valesiaca + Koeleria cristata + кальцефитное разнотравье на смытом маломощном щебневатом обыкновенном чернозёме приазовского варианта, развитом на меловой подпочве. Основу злакового травостоя образуют мелкодерновинные типчак валлиский Festuca valesiaca и тонконог гребенчатый Koeleria cristata, а также крупнодерновинный ковыль украинский Stipa ucrainica.

По причине ранних весенних сроков наблюдения (22.04.2014 г.), когда большинство видов степных трав находилось в стадии отрастания, ярусность сообщества не выражена: цветущие эфемероиды и отрастающие побеги растений летних синузий образуют единый ярус, высота которого около 20 см. Общее проективное покрытие составляет 45 %.

На поверхности почвы хорошо развит мохово-лишайниковый покров (проективное покрытие около 30 %). В нём господствует Syntrichia ruralis при заметном участии кальцелитофитных мхов (Barbula unguiculata, Grimmia pulvinata, Didymodon rigidulus, Weissia levieri и др.). Лишайники представлены Diploschistes sp. и накипными формами на каменистых россыпях. Мертвый покров представлен рыхлым войлоком, толщиной до 0,5 см и покрытием от 5 % до 10 % на разных участках из-за процессов смыва со склона.

Флористический состав ассоциации с указанием обилия по шкале Друде приведен в табл. 1. Очевидно, что он достаточно богат и практически не содержит сорно-степных и сорных видов. Hyacinthella pallasiana абсолютно господствуют в синузии весенних эфемероидов. Из прочих эфемероидов наиболее обилен Tulipa biebersteiniana. Кроме гиацинтика Палласа в сообществе растёт ещё 7 видов, относящихся к числу охраняемых в России (Bellevalia sarmatica, Hedysarum grandiflorum, Iris pumila, Stipa pulcherrima) и в Ростовской обл. (Crocus reticulatus, Euphorbia cretophila, Stipa ucrainica) [3, с. 178, 271, 305; 9, с. 240, 284, 303, 453].

Таблица 1.

Флористический состав ассоциации

№ п/п Название вида Обилие по Друде № п/п Название вида Обилие по Друде

1 Hyacinthella pallasiana soc 30 Helichrysum arenarium sp3

2 Festuca valesiaca cop3 31 Holosteum umbellatum sp2

3 Stipa ucrainica cop1 32 Iris pumila sp2

4 Koeleria cristata cop1 33 Jurinea stoechadifolia sp3

5 Salvia nutans cop1 34 Linaria maeotica sp2

6 Tulipa biebersteiniana cop1 35 Linum czerniaevii sp3

7 Adonanthe wolgensis sp1 36 Linum tenuifolium sp3

8 Allium sphaerocephalon sp2 37 Marrubium praecox sp3

9 Alyssum desertorum sp2 38 Nepeta parviflora sp3

10 Alyssum tortuosum sp3 39 Oxytropis pilosa sp3

11 Androsace maxima sp1 40 Pimpinella titanophila sp1

12 Arenaria uralensis sp3 41 Plantago urvillei sp3

13 Artemisia marschalliana sp1 42 Poa crispa sp3

14 Astragalus pseudotataricus sp1 43 Potentilla argentea sp2

15 Bellevalia sarmatica sp3 44 Potentilla humifusa sp3

16 Caragana frutex sp2 45 Salvia tesquicola sp1

17 Centaurea carbonata sp3 46 Securigera varia sp2

18 Cephalaria uralensis sp3 47 Senecio jacobaea sp2

19 Ceratocephala testiculata sp1 48 Stipa capillata sp3

20 Convolvulus lineatus sp1 49 Stipa pulcherrima sp3

21 Crocus reticulatus sp3 50 Taraxacum erythrospermum sp2

22 Erophila verna sp1 51 Teucrium polium sp2

23 Euphorbia cretophila sp3 52 Thalictrum minus sp3

24 E. seguieriana sp3 53 Thlaspi perfoliatum sp1

25 Gagea pusilla sp3 54 Veronica jacquinii sp3

26 Galatella villosa sp1 55 Veronica praecox sp2

27 Galium octonarium sp1 56 Veronica spicata sp3

28 Gypsophila altissima sp3 57 Vincetoxicum sp. sp1

29 Hedysarum grandiflorum sp3 58 Viola kitaibeliana sp1

Ценопопуляция гиацинтика Палласа занимает площадь около 1,4 га. В пределах ассоциации особи распределены более или менее равномерно. Плотность ценопопуляции колеблется от 344 до 580 разновозрастных особей на

л

1 м , более высокая плотность при этом наблюдается на участках с большей каменистостью почвы и разреженным травостоем.

Изучение возрастной структуры ценопопуляции проводилось на пробных

л

площадках размером 0,25 м (50x50 см). По возрастной структуре ценопопуляция относится к нормальным полночленным. В ее возрастном спектре наблюдается следующее количественное соотношение возрастных групп (в % от общего количества особей):

прегенеративные — 41,9 %, в т. ч. проростки — 6,3 %, ювенильные — 21,7 %, имматурные — 1,1 %, виргинильные — 12,8 %;

генеративные — 57,6 %, в т. ч. молодые генеративные — 32,7 %, средневозрастные генеративные — 23,4 %, старые генеративные — 1,5 %;

постгенеративные — 0,5 %.

Таким образом, ценопопуляция характеризуется правосторонним возрастным спектром и относится к типу зрелых, но при этом суммарно группа генеративных и постгенеративных растений ненамного превышает группу особей прегенеративного периода. Следует отметить, что абсолютное большинство изученных в Северном Приазовье ценопопуляций Hyacinthella pallasiana характеризуются ярко выраженными левосторонними возрастными спектрами, в которых максимум приходится на группу проростков или ювенильных растений [5, с. 798; 6, с. 277]. Можно предположить, что в данной ценопопуляции смещение вершины спектра в сторону молодых генеративных растений связано с потерей семян из-за степных палов, имевших место в предшествующем году. В результате этого в возрастном составе резко снизилось количество проростков и отчасти ювенильных растений, луковицы которых залегают близко к поверхности почвы и могли быть повреждены во время пожара. Однако более точное суждение может вынесено только после наблюдений за динамикой возрастной структуры ценопопуляции.

Средневозрастные генеративные растения имеют довольно крупные (для этого вида) размеры, а почти 20 % растений имеют не один, а два цветоноса, что в естественных условиях наблюдается редко. Поражений растений болезнями и вредителями не выявлено. Жизненность особей может быть оценена как удовлетворительная (балл 3 по шкале А.А. Алёхина).

Самоподдержание популяций Hyacinthella pallasiana происходит за счёт семенного размножения. Их устойчивость обеспечивается, в основном, высокой семенной продуктивностью и интенсивным семенным

возобновлением [4, с. 154]. В целом, изученная ценопопуляция Hyacinthella pallasiana обитает в более или менее благоприятных условиях, характеризуется

высокими показателями численности, плотности, жизненности особей, полночленностью возрастной структуры, что в совокупности обеспечивает возможность ее длительного стабильного существования.

Основным лимитирующим фактором для популяции Hyacinthella pallasiana в балке Дубовой представляет потенциальная угроза её прямого уничтожения при расширении промышленной разработки Кульбаковского месторождения мела. Слабое негативное влияние может оказывать усиление в период вегетации (март-июнь) рекреационной нагрузки на участки, где отмечается концентрация особей вида, что обычно влечёт за собой выкопку луковиц и сбор букетов. Умеренный выпас крупного рогатого скота в период летнего покоя Hyacinthella pallasiana в некоторой степени даже полезен для этого вида, так как животные втаптывают в почву его семена и поддерживают разреженность степного травостоя (при сильном задернении склонов гиацинтик выпадает из состава сообществ).

Список литературы:

1. Баранова М.В. Род Гиацинтик Hyacinthella Schur // Флора европейской части СССР: в 8 т. Л.: Наука, — 1979. — Т. 4. — С. 252—253.

2. Червона книга Украши. Рослинний свгг. Кшв: Глобалконсалтинг, 2009. — 900 с.

3. Красная книга Ростовской области: Т. 2. Растения и грибы / Изд-е 2-е. Ростов-н/Д.: Минприроды Ростовской области, 2014. — 344 с.

4. Шмараева А.Н., Сидорова О.М. Диагностические признаки и ключ для определения возрастных состояний гиацинтика Палласа // Роль ботанических садов в сохранении биоразнообразия. Ростов-на-Дону: Изд-во «Гефест», 1998. — С. 154—160.

5. Шмараева А.Н. Состояние популяций гиацинтика Палласа (Hyacintella pallasiana (Stev.) Losinsk.) в Ростовской области / А.Н. Шмараева, Ж.Н. Шишлова, В.В. Федяева // Степи Северной Евразии: матер. IV Междунар. симпозиума. Оренбург, 2006. — С. 795—799.

6. Шмараева А.Н. Состояние ценопопуляции гиацинтика Палласа (Hyacinthella pallasiana (Stev.) Losinsk.) на территории памятника природы «Лысогорка» (Ростовская область) / А.Н. Шмараева, Ж.Н. Шишлова, В.В. Федяева // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии: матер. XIII междунар. научн.-практ. конф. Барнаул, 2014. — С. 250—255.

7. Федяева В.В. Мониторинг редких и исчезающих видов растений и грибов Ростовской области / В.В. Федяева, В.А. Русанов // О состоянии и перспективах развития особо охраняемых природных территорий и проблеме борьбы с деградацией (опустыниванием) земель: матер. научн.-практ. конф. Вёшенская, 2005. — С. 29—36.

8. Федяева В.В. Флора долины реки Ясиновки (Ростовская область) /

B.В. Федяева, А.Н. Шмараева, Ж.Н. Шишлова // Сравнительная флористика: анализ видового разнообразия растений. Проблемы. Перспективы: матер. Х Междунар. школы-семинара. Краснодар, 2014. —

C. 166—168.

9. Красная книга Российской Федерации. Растения и грибы. М.: Т-во научных изданий КМК, 2008. — 855 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.