Научная статья на тему 'Состояние ценопопуляций Erodium tataricum Willd. В Хакасии'

Состояние ценопопуляций Erodium tataricum Willd. В Хакасии Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
71
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Erodium tataricum / онтогенетическая структура / степные сообщества / Хакасия. / Erodium tataricum / ontogenetic structure / steppe communities / Khakasia.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Леонова Татьяна Васильевна, Барсукова Ирина Николаевна

Онтогенетическое строение двух ценопопуляций редкого вида Erodium tataricum изучалось в степных сообществах Хакасии. Изученные ценопопуляции вида являются нормальными полными и неполными. Онтогенетические спектры левого и бимодального типа. Установлено, что структура ценопопуляций обеспечивается биологическими свойствами вида и характеристиками онтогенеза.

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

THE STATUS OF ERODIUM TATARICUM WILLD. COENOPOPULATIONS IN KHAKASIA

The ontogenetic structure of two coenopopulations of a rare species Erodium tataricum Willd was studied in the steppe communities of Khakasia. The studied coenopopulations of the species are normal full and incomplete. Ontogenetic spectrs of the left and bimodal type. It has been established that the structure of coenopopulations is provided by the biological properties of the species and the characteristics of ontogenesis.

Текст научной работы на тему «Состояние ценопопуляций Erodium tataricum Willd. В Хакасии»

УДК 582.751.2:581.522

DOI: 10.24411/9999-025A-2019-10017

СОСТОЯНИЕ ЦЕНОПОПУЛЯЦИЙ ERODIUM TATARICUM WILLD. В ХАКАСИИ Леонова Татьяна Васильевна, Барсукова Ирина Николаевна Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Абакан, Россия,

saphronovairina@mail. ru

Онтогенетическое строение двух ценопопуляций редкого вида Erodium tataricum изучалось в степных сообществах Хакасии. Изученные ценопопуляции вида являются нормальными полными и неполными. Онтогенетические спектры левого и бимодального типа. Установлено, что структура ценопопуляций обеспечивается биологическими свойствами вида и характеристиками онтогенеза.

Ключевые слова: Erodium tataricum, онтогенетическая структура, степные сообщества, Хакасия.

THE STATUS OF ERODIUM TATARICUM WILLD. COENOPOPULATIONS IN KHAKASIA Tatyana V. Leonova, Irina N. Barsukova

Katanov Khakass State University, Abakan, Russia

The ontogenetic structure of two coenopopulations of a rare species Erodium tataricum Willd was studied in the steppe communities of Khakasia. The studied coenopopulations of the species are normal full and incomplete. Ontogenetic spectrs of the left and bimodal type. It has been established that the structure of coenopopulations is provided by the biological properties of the species and the characteristics of ontogenesis.

Keywords: Erodium tataricum, ontogenetic structure, steppe communities, Khakasia.

Сохранение биологического разнообразия редких и исчезающих видов растений невозможно без исследования их ценотических популяций. Знание биологии вида и структуры его популяций - та основа, на которой можно прогнозировать как реакцию растений на неблагоприятные воздействия среды обитания, так и дальнейшее развитие ценопопуляций [1-3]. Интерес в этом отношении представляет журавельник татарский - Erodium tataricum Willd. (сем. Geraniaceae Juss.), редкий вид, занесенный со статусом 3(R) в Красную книгу Российской Федерации (2008) и в Красную книгу Республики Хакасия (2012). Относится к палеоэндемикам степей Хакасии [5].

Erodium tataricum - многолетнее травянистое розеточное корневищно-стержнекорневое (ка-удексное) поликарпическое растение. По классификации К. Раункиера [6] вид принадлежит к ге-микриптофитам, почки возобновления находятся на глубине от 2 до 4 см. Основной участок ареала в Хакасии располагается в междуречье рек Белый Июс и Сон. E. tataricum произрастает в лесостепном и степном поясах растительности, предпочитает каменистые и щебнистые склоны различной экспозиции и крутизны [5].

Узкая экологическая амплитуда вида, хозяйственная деятельность человека, выпас скота и пожары - основные лимитирующие факторы, накладывающие отрицательный отпечаток на распространение вида и его структуру, сведения о которой немногочисленны.

Цель работы - изучение состояния ценопопуляций E. tataricum в растительных сообществах Хакасии.

Исследования проведены в 2018 г. в двух ценопопуляциях (ЦП) E. tataricum.

ЦП 1 описана в Ширинском районе в 12 - 15 км от с. Черное озеро вдоль правого берега реки Белый Июс в закустаренной разнотравно-злаковой петрофитной настоящей степи. Общее проективное покрытие (ОПП) травостоя составило 60 - 65 %, из них на долю кустарникового яруса (Caragana pygmaea L.) приходится 15 - 17 %. Dasiphora fruticosa (L.) и Cotoneaster melanocarpus встречены единично. Проективное покрытие (I II I) вида - 1 %.

ЦП 2 изучена в Ширинском районе на границе с ГПЗ «Хакасский» (участок «Озеро Иткуль») на юго-восточном склоне холма в типчаково-злаково-разнотравной петрофитной настоящей степи. ОПП травостоя - 70 - 75 %, ПП вида - 1 %. Основными доминантами среди злаков и осок выступили Festuca valesiaca Schleich. ex Gaudin, Koeleria cristata (L.) Pers., Carex duriuscuШ C. A. Mey., C. pedi-formis C. A. Mey. Среди разнотравья встречались Orostachys spinosa (L.) C. A. Mey., Potentilla acaulis L., Artemisia frigida Willd., Galium verum L. и др.

Изучение онтогенетической структуры ЦП E. tataricum проведено с использованием популяци-онно-онтогенетического подхода [2,3,7]. В трансектах закладывали 16 - 20 площадок по 1м2 и картировали все особи вида с указанием онтогенетического состояния. Выделение состояний E. tataricum проводили на основе качественных и количественных признаков, характеризующих определенный

этап развития особи. В ЦП 1 обнаружено 36 особей, в ЦП 2 - 28 особей. Тип популяций определён по классификации абсолютного максимума [1] и классификации «дельта-омега» [7], основанной на совместном использовании индексов возрастности (Л ) и эффективности (т ).

Онтогенез Е. 1а1апеит полный. Размножение осуществляется только семенным путем. Вся программа онтогенеза, как правило, реализуется в одном поколении, есть постгенеративный период, старческая партикуляция происходит в субсенильном онтогенетическом состоянии и не приводит к омоложению. Партикулы быстро отмирают.

Ценопопуляции Е. 1а1апеит, изученные в степных сообществах, нормальные неполночленные. В них отсутствуют проростки (ЦП 1,2), особи в сенильном (ЦП 1,2) и субсенильном онтогенетических состояниях (ЦП 2) (табл. 1 ).

Таблица 1.Распределение особей Erodium tataricum Willd. по онтогенетическим состояниям

Номер Онтогенетические состояния, % ю Д Тип ЦП

ЦП j im v g1 g2 g3 ss s

1 2,8 5,6 16,7 36,1 30,5 5,6 2,8 0 0,34 0,73 Зреющая

2 3,6 28,6 7,2 21,4 35,7 3,6 0 0 0,28 0,64 Зреющая

Примечание: j - ювенильное онтогенетическое состояние, im - имматурное онтогенетическое состояние, v - вирги-нильное онтогенетическое состояние, gi - молодое генеративное онтогенетическое состояние, g2 - зрелое генеративное онтогенетическое состояние, g3 - старое генеративное онтогенетическое состояние, ss - субсенильное онтогенетическое состояние, s - сенильное онтогенетическое состояние. ю - индекс эффективности, Д - индекс возрастности.

Онтогенетический спектр ЦП 1, изученной в закустаренной разнотравно-злаковой петрофитной настоящей степи - левосторонний с абсолютным максимумом на молодых генеративных особях. Накопление особей вызвано увеличением продолжительности их жизни в этом состоянии вследствие закустаренности Caragana pygmaea L. На численность особей прегенеративной фракции отрицательное влияние также оказала закустаренность сообщества.

Спектр ЦП 2, изученной в типчаково-злаково-разнотравной петрофитной настоящей степи, соответствует бимодальному типу с абсолютными максимумами на имматурном и зрелом генеративном онтогенетических состояниях. Расположение ценопопуляции на открытом месте обитания привело к накоплению зрелых особей, вызреванию у них семян и появлению максимума на особях имма-турного онтогенетического состояния.

Правая часть спектров ценопопуляций E. tataricum характеризуется низкой долей старого генеративного, субсенильного и сенильного онтогенетических состояний или вовсе их отсутствием, что связано с небольшой продолжительностью их жизни и быстрым отмиранием.

Согласно классификации Л.Б. Заугольновой [2] для стержнекорневых растений характерным онтогенетическим спектром являются левосторонний и центрированный онтогенетические спектры. В связи с этим, ЦП 1 соответствует характерному, что свидетельствует об устойчивом развитии особей вида в ней, ЦП 2 можно охарактеризовать как неустойчивую.

Работа выполнена при финансовой поддержке в рамках гранта РФФИ № 18-44-190007р_а.

Библиографический список

1. Уранов А.А., Смирнова О.В. Классификация и основные черты развития популяций многолетних растений // Бюл. МОИП. Отд. Биол. - 1969.- 74(1). - С. 119-134.

2. Заугольнова Л.Б. 1994. Структура популяций семенных растений и проблемы их мониторинга: Дис. .. .д-ра. биол. наук в форме научного доклада. СПб. 70 с.

3. Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений. Йошкар-Ола, 1995. 224 с.

4. Красная книга Российской Федерации (Растения и Грибы). М.: Товарищество научных изданий КМК, 2008. 855

с.

5. Анкипович Е.С., Шауло Д.Н., Седельникова Н.В. и др. Красная книга Республики Хакасия: редкие и исчезающие виды растений и грибов. Новосибирск: Наука, 2012. 288 с.

6. Raunkiœr Ch. Types biologiques pour la géographie botanique // ForhandlingerKongeligeDanskeVidenskabernes-Selskabs. - 1905. - T. 5. - P. 347-437.

7. Животовский Л.А. Онтогенетические состояния, эффективная плотность и классификация популяций растений // Экология. - 2001. - 1. - С. 3-7.

Bibliograflcheskij spisok

1. Uranov A. A., Smirnova O. V. Klassifikacija i osnovnye cherty razvitija populjacij mnogoletnih rastenij // Bjul. Moip. Otd. Biol. - 1969.- 74(1).- S. 119-134.

2. Zaugolnova L. B. 1994. Struktura populyatsiy semennykh rasteniy I problem ikh monitoring: Dis...d-ra. biol. nauk v forme nauchnogo doklada. SPb. 70 s.

3. Zhukova L. A. Populyatsionnaya zhizn lugovykh rasteniy. Yoshkar-Ola. 1995. 224 s.

4. Krasnaya kniga Rossiyskoy Federatsii (Rasteniya I Griby). M.: Tovarishchestvo nauchnykh izdaniy KMK, 2008. 855 s.

5. Ankipovich E. S., Shaulo D. N., Sedelnikova N. V. i dr. Krasnaja kniga Respubliki Kakasija: redkie I ischezajushhie vidy rastenij I gribov. Novosibirsk: Nauka, 2012. 288 s.

6. Raunkiœr Ch. Types biologiques pour la géographie botanique // ForhandlingerKongeligeDanskeVidenskabernes-Selskabs. - 1905. - T. 5. - P. 347-437.

7. Zhivotovskij L. A. Ontogeneticheskie sostojanija jeffektivnaja plotnost I klassifikacija populjacij rastenij // Jekologija. -2001. - 1. - S. 3-7.

УДК 630(571.52)

DOI: 10.24411/9999-025A-2019-10018

ULMUSPUMILA В ЗАЛЕЖНЫХ СООБЩЕСТВАХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ТУВЫ: ЭКОЛОГО-

ЦЕНОТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ Ооржак Анета Викторовна

Тувинский государственный университет, Кызыл, Россия, aneta_oorzhak@mail.ru

В работе приведены особенности морфологии и фитоценотической приуроченности вязи приземистой в условиях Центральной Тувы, а также экологическая характеристика важнейших сопутствующих ей видов.

Ключевые слова: Ulmus pumila, фитоценоз, залежная растительность, ассоциация, сукцессия, синантропное растение.

ULMUS PUMILA IN THE FOREIGENT COMMUNITIES OF CENTRAL TUVA: ECOLOGICAL-

COENOTIC FEATURES Aneta V. Oorzhak

Tuvan State University, Kyzyl, Russia

The paper presents the features of the morphology and phytocenotic confinement of squat ligature in the conditions of Central Tuva, as well as the ecological characteristics of the most important species accompanying it.

Keywords: Ulmus pumila, phytocenosis, the deposit vegetation, association, succession, synanthropic plant.

Растительный покров залежных фитоценозов Центральной Тувы хорошо отражают процессы восстановления степей. Под покровом залежной растительности создаются условия для защиты почвы от деградации. В результате многолетних сукцессий растительности восстанавливается видовой состав, характерный для степной растительности. На обследованных залежных сообществах нами отмечены 3 стадии демутации залежей: бурьянистая, корневищная, рыхлокустовая. Залежные сукцессии изучались нами на каштановых и светлокаштановых легкосуглинистых почвах. Состав на каштановых почвах трансформируется очень быстро [1]. В описаниях, наиболее часто встречающихся на залежных участках корневищной и рыхлокустовой стадии, можно отметить представителя семейства Ulmaceae - Ulmus pumila L. (карагач).

Ulmus pumila L. распространен почти повсеместно, наиболее широко - в Китае, Казахстане, Индии, Тибете, Южной Сибири, Монголии и Корее, а также культивируется в Южной Европе и Северной Америке. Дерево не требовательно к условиям произрастания, однако по литературным данным предпочитает плодородные почвы. Дерево отличается высокорослостью, при благоприятных условиях от 16-25 м при диаметре ствола 0,8-1 м. Вяз неприхотлив к плодородию почвы и содержанию в ней влаги, в сухом климате естественного ареала произрастания переходит в форму кустарника [2].

Выносит даже засоленные почвы, засухоустойчив и зимостоек, но светолюбивое растение. Си-нантропный вид. К синантропным видам относятся местные (апофиты) и пришлые (антропофиты) виды, роль которых в сообществе возрастает при усилении антропогенной нагрузки. Процесс синан-тропизации идет постепенно с изменением состава и структуры растительности под давлением антропогенных фактов [3].

Листья достигают длину от 1,5 - 6 (9) см и ширину 1,2 - 3,5 см, широколанцетные, острые и почти одинаково сужены к обоим концам, с равнобоким основанием. Образует мощную корневую систему поверхностного типа. Размножается только семенами, не образует корневых отпрысков. Плоды - крылатки 0,8-2 см в диаметре, широкоэллиптические, слегка скошенные, с расположенным в центре семенем [4].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.