Флори техногенних екотопів та їх розвиток (на прикладі південного сходу України)

Вивчення флор техногенних екотопів південного сходу України і флор різного топологічного рівня, що входять до її складу. Динаміка й особливості поширення адвентивних видів у техногенних екотопах. Створення системи моніторингу флор техногенних екотопів.

Рубрика Биология и естествознание
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 11.08.2014
Размер файла 78,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Розділ 8. СТРУКТУРНО-ФУНКЦІОНАЛЬНА ТИПОЛОГІЯ ФЛОР ТЕХНОГЕННИХ ЕКОТОПІВ ПІВДЕННОГО СХОДУ УКРАЇНИ

8.1. Основні принципи типології флор техногенних екотопів. Класифікація біологічних об'єктів і систем є засобом формування теоретичних понять, виявлення їх структури і властивостей. Головним критерієм класифікаційної системи, що має реальну наукову цінність, є можливість створення достовірних прогнозів на її підставі, які можуть бути перевірені. У розділі показано, що типологія флор техногенних екотопів може бути як емпіричною, побудованою на підставі даних про розподіл видів у флорах, ступеня їх антропогенної трансформації, спільності походження і загальних зовнішніх закономірностей розвитку, що спостерігаються, так і аналітичною, що спирається на достатній масив експериментально-статистичних даних. На погляд автора, найбільш перспективним варто вважати об'єднання цих двох підходів для одержання достовірних результатів.

8.2. Типологія флор техногенних екотопів південного сходу України. Велика різноманітність флор техногенних екотопів вимагає створення типологічної схеми, що відбиває особливості їх формування. До цього часу було здійснено багато спроб класифікації цих об'єктів за різними ознаками. З них найбільш перспективними, на погляд автора, є підходи, що розроблені при виділенні типів антропогенно трансформованих флор (Бурда, 1991) та екосистем (Виноградов, 1998).

Типологія та відокремлення між собою вивчених флор було проведено в емпіричному просторі головних градієнтів їх формування: в залежності від ступеня їх антропогенної трансформації, спільності походження та чинників, що визначають їх розвиток. Вздовж цих головних гіпотетичних вісей, що детермінують розвиток флор, відбувається формування флор різних класів, підкласів та груп більш низького рангу. Окрім цього враховувались дані щодо подібності та відмінності процесів динаміки флор та рівень їх стабільності, а також результати аналізу зразків техногенних грунтів.

Таким чином, емпірична типологія флор техногенних екотопів, що була проведена за ступенем антропогенної трансформації, спільності походження і факторів, що детермінують їх розвиток, дозволила визначити внутрішню структуру даного типу антропогенної трансформації флори. За результатами дослідження флори, що входять до цього типу, віднесено до чотирьох класів флор (дорожньо-лінійного, промислово-технічного, кар'єрно-відвального, гідробудівельного), восьми підкласів (флори шляхів сполучення, стрічкових техногенних екотопів, підприємств агропромислового комплексу (АПК), власне промислових площ, кар'єрів, відвалів, штучних водойм, технологічних водойм) і шести груп флор (флори-детермінанти, флори-індиференти, флори нетоксичних і токсичних кар'єрів, флори нетоксичних і токсичних відвалів). Усі вони характеризуються різним ступенем антропогенної трансформації, особливостями походження і формування, своєрідною просторовою, таксономічною та типологічною структурою, а також факторами, що детермінують їх розвиток.

8.3. Аналіз подібності і відмінності флор техногенних екотопів південного сходу України. Для створення типологічної схеми флор техногенних екотопів з позицій статистичного аналізу необхідне вивчення флористичних даних на видовому, флорокомплексному рівнях, а також на рівні флор техногенних макроекотопів і їх структур. Такий аналіз дає можливість не тільки класифікувати флори, але і визначити їх взаєморозташування у багатовимірному просторі на підставі точних статистичних дистанцій між ними, що дозволяє побудувати модель розвитку флори в техногенному середовищі. При вивченні флор техногенних екотопів за допомогою факторного аналізу на видовому рівні на діаграмі чітко виділяються флори первинних і вторинних екотопів, а також флори, що формуються в умовах промислових площ, зокрема металургійних і коксохімічних заводів. В емпіричній класифікації відособленість цієї групи флор відбивається у виділеній окремо категорії флор-детермінантів, що формуються під впливом одного головного антропогенного чинника. Факторний аналіз флор техногенних макроекотопів дозволяє виділити відособлені групи флор, які є також відокремленими у емпіричній схемі типології. Разом з тим, використання двох різних підходів щодо типології флор техногенних екотопів свідчить про відсутність повного збігу результатів, оскільки статистично оцінені дистанції подібності флор можуть виходити за рамки класу і підкласу в схемі емпіричної типології. Наприклад, дані факторного аналізу свідчать про істотні відмінності між флорами промислових площ АПК і флорами власне промислових площ, що дозволяє віднести їх до різних класів флор. В той же час за схемою емпіричної типології вони включені до одного класу.

Таким чином, вивчення флор техногенних екотопів за допомогою факторного аналізу на видовому рівні дає можливість чітко розмежувати лише групи флор первинних і вторинних екотопів, а також констатувати дещо відособлене положення флор, які формуються в умовах екотопів металургійних та коксохімічних заводів.

8.4. Аналіз подібності і відмінності флористичних комплексів техногенних екотопів південного сходу України. Для дослідження флор техногенних екотопів з урахуванням їх кількісних розбіжностей було вивчено флористичні комплекси, в яких оцінювалась рясність видів за шкалою Браун-Бланке. Це дозволяє виявити характер відмінностей між об'єктами класифікації на рівні, що відбиває особливості формування рослинних угруповань.

За допомогою факторного аналізу всі вивчені флорокомплекси розподілилися на ті, що формуються в первинних та вторинних техногенних екотопах. Дещо відособлене положення займають флорокомплекси слабопорушених екотопів. Найбільшу амплітуду мінливості мають флорокомплекси екотопів металургійних заводів. Це обумовлено відмінностями едафічних умов, особливостями технологічних процесів, наявністю на території підприємств залізниць різної щільності та іншими чинниками, які, в цілому, можна охарактеризувати як мозаїчність умов середовища. Значно відрізняються між собою флористичні комплекси, що формуються в умовах кар'єрів внаслідок геоморфологічного різноманіття, пов'язаного з видобутком різної сировини: вапняків, доломітів, піску, цирконію, глин. Найменш мінливими є флорокомплекси, що формуються в умовах екотопів коксохімічних заводів, які у факторному просторі розташовані поруч.

8.5. Особливості структур флор техногенних екотопів південного сходу України. Для вивчення ступеня взаємозв'язку структур флор техногенних екотопів і систематизації одержаних у ході дослідження результатів використовувався дискримінантний аналіз, що дозволило розмежувати об'єкти дослідження, що відрізняються між собою, та об'єднати найбільш подібні. Основними характеристиками вивчених флор були кількісні співвідношення, що відбивають основні риси їх таксономічної і типологічної структур, ступінь антропогенної трансформованості, ступінь сформованості, стабільності, стійкості і динамічності. Аналіз проводився за 18 чисельними співвідношеннями кількості видів, що враховували 38 ознак флор: кількість видів у роді; кількість родів у родині; (Asteraceae + Brassicaceae)/ Rosaceae; (фанерофіти + хамефіти)/ терофіти; еуксерофіти/ еумезофіти; степовий/ неморальнолісовий флороценотип; загальна кількість видів/ кількість адвентивних видів; кількість адвентивних видів/ кількість археофітів; кількість адвентивних видів/ кількість ефемерофітів та ін.

Обробка даних та їх візуалізація (рис. 4) дозволяють зробити висновок про те, що всі виявлені відмінності на більш низьких рівнях організації - видовому і рівні флористичних комплексів, ясніше простежуються при комплексному аналізі таксономічних і типологічних співвідношень структур флор.

Структури флор техногенних екотопів чітко розподіляються на групи вздовж першої дискримінантної вісі, яка загалом характеризує поступове збільшення ступеню антропогенної трансформації. Найбільші статистичні значення цієї вісі відповідають токсичним умовам екотопів на територіях діючих коксохімічних заводів та тим, що створюються у первинних техногенних екотопах відвалів та золовідвалів. Флори, що формуються в умовах екотопів комбінатів хлібопродуктів та золовідвалів, розташувались, за даними статистичного аналізу, у протилежних зонах діаграми, що також відображає різний ступінь їх антропогенної трансформації (рис. 4).

Відмінності структур флор, що призводять до їх розмежування вздовж першої дискримінантної вісі в цілому відповідають тим, що відбуваються в залежності від ступеня гемеробії техногенних екотопів при посиленні дії антропогенного фактора (розділ 2.5.).

Таким чином, побудови типологічних схем флори техногенних екотопів на основі емпіричного і статистичного підходів дещо відрізняються, оскільки в першому випадку критеріями розмежування флор були переважно ступінь антропогенної трансформації, спільність походження та антропогенні фактори, що визначають їх розвиток. При статистичному підході до створення типологічної схеми флор техногенних екотопів враховувались в першу чергу подібність їх таксономічної і типологічної структур за 35 ознаками. Обидва підходи щодо вирішення завдання правомірні. Розходження в складених схемах пояснюються тим, які критерії були взяті за головні. Однак, одержані при цьому результати не суперечать, а взаємодоповнюють розуміння щодо типології флор.

Об'єднання підходів щодо створення типології флор техногенних екотопів дозволяє побудувати модель розвитку флори в техногенному середовищі (рис. 5). Вона відбиває закономірності формування флор техногенних екотопів різного топологічного рівня напівденному сході України, котрі є наслідком змін їх структур у відповідь на посилення ступеня антропогенної трансформації середовища.

Згідно створеної моделі розвитку флор в техногенних екотопах, найбільшу амплітуду мінливості мають флори гідробудівельного і промислово-технічного класу, а розвиток флор техногенних екотопів на тлі зональної флори відбувається найбільш активно в крайніх умовах фізичного і хімічного градієнтів антропогенних чинників, тобто в умовах антропогенних екотонів.

Розділ 9. МОНІТОРИНГ ФЛОРИ ТЕХНОГЕННИХ ЕКОТОПІВ ЯК НАУКОВО-ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА СПОСТЕРЕЖЕНЬ, АНАЛІЗУ, ПРОГНОЗУ І ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ ЩОДО ОПТИМІЗАЦІЇ

Створення ефективної системи моніторингу флор техногенних екотопів необхідно в першу чергу для оцінки стану флор різного рівня, що знаходяться під впливом антропогенного чинника. Система спостережень, що грунтується на довгострокових даних, дозволяє вчасно реагувати на появу та поширення небезпечних адвентивних видів і погіршення екологічної ситуації поблизу заповідних об'єктів, а також може бути використана для здійснення вірогідного прогнозу розвитку флор у відповідь на антропогенний вплив. Це дозволяє знайти ефективну протидію негативним наслідкам виникнення мережі техногенних екотопів у регіоні. За розробленими критеріями щодо системи моніторингу стану флор техногенних екотопів регіону повинні враховуватися ступінь їх потенційної небезпеки для природних флор різного рівня. Тому ця науково-інформаційна система спостережень будується на основі інформації щодо ступеня антропогенної трансформації флор та відношення до того чи іншого класу, підкласу чи групи флор, аналізу дії основних антропогенних чинників, що детермінують розвиток флор, історії формування рослинного покриву в цих умовах і даних щодо динаміки видового складу і структур флор. Створення ефективної системи моніторингу флор техногенних екотопів на південному сході України передбачає використання моделі розвитку флор у техногенному середовищі (рис. 5), котра дозволяє робити достовірні висновки щодо ступеня антропогенної трансформації флори на основі всебічного порівняльного аналізу структур флор методами багатовимірної статистики.

Висновки

1. Наведено теоретичне узагальнення щодо особливостей формування та розвитку флори техногенних екотопів південного сходу України. Встановлено, що сучасна флора техногенних екотопів південного сходу України належить до 3 відділів, 5 класів, 49 порядків, 86 родин, 386 родів, 757 видів судинних рослин. Equisetophyta включає - 1 родину, 1 рід і 1 вид, Pinophyta - 2 родини, 2 роди, 2 види, Magnoliophyta - 83 родини, 383 роди, 754 видів. Вперше для південного сходу України наведено 62 види; 4 нових види роду Oenothera відмічено для федеральної землі Гесен і 3 - для землі Північний Рейн - Вестфалія (Німеччина).

2. Флора техногенних екотопів за своєю систематичною структурою є крайнім, найбільш антропогенно трансформованим варіантом синантропної флори. У ній суттєвішу роль відіграють оліготрофні види еволюційно близьких родин Chenopodiaceae і Polygonaceae, що значною мірою наближає флору, сформовану в умовах “техногенних пустищ”, до південніших природних флор найпустельніших ксеротичних територій Туранської підобласті Давнього Середземномор'я.

3. З посиленням антропогенного впливу відбувається зміна у типологічних структурах флор техногенних екотопів: деревні і багаторічні види заміщаються одно-дворічниками, види неморальнолісового, псаммо- і петрофітного флороценотипів - представниками синантропо- і степофітону, на зміну рослинам європейського, палеарктичного і причорноморського типів ареалів приходять плюрирегіональні, євразійські, голарктичні види північноамериканського, ірано-туранського, азіатського, середземноморсько-ірано-туранського походження. Антропогенний вплив викликає зменшення чисельності, чи повне зникнення вузькоспеціалізованих типологічних груп видів в структурах флор, які заміщаються менш спеціалізованими.

4. Процеси розвитку флор у різних техногенних екотопах, що відбувались на південному сході України за останні 40 років, значно відрізняються в умовах кар'єрно-відвальных територій, промислових площ і первинних токсичних техногенних екотопів. Це свідчить про відокремленість цих флор і специфічність їх розвитку в межах загального типу антропогенної трансформації флори - флори техногенних екотопів.

5. Швидкість зміни флор техногенних екотопів південного сходу України в часі і характер їх розвитку детермінується ступенем антропогенної трансформації середовища. Зменшення техногенного впливу викликає прискорення процесів формування флор у відповідному ряді: флори первинних токсичних техногенних екотопів, флори вторинних екотопів і флори первинних нетоксичних екотопів (кар'єри і відвали).

6. Вивчення напрямків розвитку досліджених флор методами факторного аналізу свідчить про те, що найбільш віддаляються від природних флори, що формуються в умовах токсичних вторинних техногенних екотопів. Флори золовідвалів достатньо стабільні і змінюються з часом незначно, лише дещо зміщаючись в бік природних флор. Найбільш наближаються до них в процесі свого розвитку флори екотопів нетоксичних кар'єрів і відвалів.

7. Формування флор у техногенних екотопах обумовлено домінуючим впливом едафічних факторів та діапазоном їх мінливості. Діапазон мінливості показників грунтів однотипних за галузевим принципом техногенних екотопів на південному сході України обумовлює специфічність розвитку рослинного покриву в них. Розподіл видів вздовж градієнтів кислотності, наявності у грунтах органічних речовин, кальцію, магнію і калію залежить від їх екологічної амплітуди, що сформувалась протягом тривалого філогенезу. Більшість степових і культигенних видів надають перевагу відносно багатим органічними речовинами грунтам техногенних екотопів, зокрема тим, що існують на територіях металургійних і коксохімічних заводів. Групи видів, що звичайно зростають у зволожених умовах, або в умовах крейдяних, чи мергельних відслонень, здатні займати помірно трансформовані техногенні місцезростання з лужною реакцією грунтів.

8. Наявність раритетних видів і “антропогенних реліктів” в техногенних екотопах пояснюється як збереженням квазіприродних неораних залишкових екотопів на територіях підприємств, оголенням ґрунтів, що відбувається в результаті техногенного впливу, і появою на поверхні банку насіння, так і формуванням своєрідних техногенних екотопів, у яких екологічні умови тимчасово відповідають екологічним нішам цих видів.

9. Весь потік адвентивних видів, що надходять у регіон, при поширенні в техногенних екотопах розподіляється в залежності від ступеня їх толерантності до рівня техногенного впливу та екологічної ємності екотопу. Адвентивні фракції флор техногенних екотопів південного сходу України утворені у факторному просторі трьома відокремленими групами видів, що здатні розповсюджуватись у: нетоксичних первинних і вторинних техногенних екотопах; токсичних вторинних екотопах (території коксохімічних, хімічних, металургійних заводів); токсичних первинних екотопах (золо-, шлако- та шламовідвали, ферромарганцеві відвали, цирконієві кар'єри). При посиленні антропогенного впливу в адвентивних фракціях флор зростає чисельність однорічників, ксеромезофітів, терофітів, голарктичного, плюрирегіонального чи євразійського типів ареалів, північноамериканських, середземноморських чи азіатських видів родин Asteraceae і Chenopodiaceae.

10. Вплив природно-кліматичних факторів на формування флор техногенних екотопів Європи знаходиться у зворотній залежності від ступеня їх антропогенної трансформації і найменш за все позначається на флорах первинних техногенних екотопів і флорах, що розвиваються в токсичних умовах, в яких відзначена порівняно невисока географічна мінливість азонального характеру. Найбільші відмінності виявляються між флорами вторинних техногенних екотопів, що формуються в різних природно-кліматичних зонах. Отже, флора техногенних екотопів як тип антропогенної трансформації природної флори виявляє глобальний характер.

11. Розповсюдження видів модельного роду Oenothera в антропогенних екотопах Європи є відображенням складних процесів формування флор, які залежать від комплексу кліматичних і антропогенних чинників. Найбільш важливими кліматичними факторами, що впливають на поширення видів, їх рясність і трапляння є температурні умови та ступінь зволоження. Антропогенні фактори підсилюють їх дію, тому в степовій зоні України в техногенних екотопах найбільш успішно поширюються ксерофітні, середньоквіткові, клейстогамні види роду Oenothera.

12. На основі проведеної емпірико-статистичної типології флори техногенних екотопів південного сходу України виділено чотири класи, вісім підкласів і шість груп флор. На рівні структур флор об'єкти дослідження чітко класифікуються за допомогою дискримінантного аналізу на різні групи і утворюють ряд, що відбиває ступінь антропогенної трансформованості: флори, що формуються в умовах золовідвалів, власне відвалів, коксохімічних і металургійних заводів, власне промислових площ, територій ДРЕС, кар'єрів, комбінатів хлібопродуктів.

13. Модель розвитку флори в техногених екотопах, що була створена з урахуванням результатів типології флор, свідчить про те, що найбільшу амплітуду мінливості мають флори гідробудівельного і промислово-технічного класу, а дивергенція флор техногенних екотопів на тлі зональної флори відбувається найбільш активно в крайніх умовах фізичного і хімічного градієнтів антропогенних чинників.

14. Запропонована система моніторингу стану флор техногенних екотопів враховує ступінь їх потенційної небезпеки для флор територій природно-заповідного фонду, квазіприродних і інших природних флор, що збереглися та будується на основі їх ієрархічної класифікації. Вона включає дані про ступінь антропогенної трансформації флор, основні антропогенні фактори, що детермінують їх розвиток, історію формування рослинного покриву в цих умовах, включаючи дані щодо динаміки структур флор, видового складу і реєстрацію небезпечних адвентивних, в тому числі карантинних і здатних до експансії інвазійних видів.

Основні публікації за темою дисертації

1. Rostaski K., Rostaski A., Shevera M. & Tokhtar V. Oenothera in Ukraine // In: The genus Oenothera L. in Eastern Europe.Kracow: W. Szafer Institute of Botany, 2004. P. 78-97.

2. Бурда Р.И., Остапко В.М., Тохтар В.К. Мінливість синантропних популяцій рослин. Донецьк: Донецький ботанічний сад НАН України, 1997. 91 с.

3. Тохтарь В.К. К изучению флоры железных дорог юго-востока Украины // Интродукция и акклиматизация растений. 1993. Вып. 18. С. 70-72.

4. Тохтарь В.К. Флористические находки на железных дорогах юго-востока Украины // Интродукция и акклиматизация растений. 1993. Вып. 20. С. 40-41.

5. Бурда Р.И., Тохтарь В.К. Новые адвентивные виды во флоре юго-востока Украины // Интродукция и акклиматизация растений. 1995. Вып. 22. С. 14-22.

6. Бурда Р.И, Остапко В.М., Тохтарь В.К. Дополнение к “Конспекту флоры юго-востока Украины” // Интродукция и акклиматизация растений. 1995. Вып. 24. С. 31-36.

7. Ростанські К., Тохтар В.К., Шевера М.В. Нові для південного сходу України види р. Oenothera L. (Onagraceae) // Укр. ботан. журн. 1995. Т. 52, № 2. С. 219 -224.

8. Тохтар В.К. Екотопологічна структура флори залізниць південного сходу України // Укр. ботан. журн. 1995. Т. 52, № 1. C. 33-38.

9. Тохтар В.К. Xanthium albinum (Widd.) H. Scholz у антропогенних екотопах околиць Донецька // Укр. ботан. журн. - 1996. Т. 53, № 3. С. 285-288.

10. Тохтар В.К. Доповнення до адвентивної флори південного сходу України // Укр. ботан. журн. 1996. Т. 53, №6. С. 687- 690.

11. Ростанські К., Тохтар В.К., Шевера М.В. Нові для флори України види роду Oenothera L. // Укр. ботан. журн. 1997. Т. 54, № 2. С. 173-177.

12. Бурда Р.І., Тохтар В.К. Загроза біологічного забруднення довкілля України північноамериканськими видами // Укр. ботан. журн. 1998. Т. 55, № 2. С. 127 132.

13. Тохтарь В.К. К изучению флорогенеза в техногенных экотопах // Интродукция и акклиматизация растений. 1998. Вып. 30. С. 109-115.

14. Wittig R., Lenker K.-H., Tokhtar V.K. Zur Sociologie von Arten der Gattung Oenothera L. im Rheintal von Arnheim (NL) bis MЬlhouse (F) // Tьexenia. 1999. Bd. 19. S. 447-467.

15. Тохтарь В.К. Использование количественных морфологических признаков для выявления межпопуляционных различий у Conyza canadensis (L.) Cronq. // Промышленная ботаника. 2001. Вып. 1. С. 126 -129.

16. Остапко В.М., Тохтарь В.К., Бойко Г.В., Хархота Г.І., Купенко Н.П., Мулєнкова О.Г., Шпильова Н.В. Нові доповнення до складу флори південного сходу України // Промышленная ботаника. 2001. Вып.1. С. 45-51.

17. Tokhtar V.K., Wittig R. Evolution and development of plant populations in technogenous ecotopes // Грунтознавство. 2001. Т. 1-2. P. 97-105.

18. Тохтарь В.К. Исследование количественных признаков видов рода Oenothera L. // Промышленная ботаника. 2002. Вып. 2. С. 204 - 210.

19. Wittig R., Tokhtar V. K. Oenothera Arten auf industriebrachen im westfalischen Ruhrgebiet // Nature u. Heimat. 2002. Bd. 62, № 1. S. 29 -32.

20. Тохтарь В.К. Структура флор техногенных территорий Донецкой области // Промышленная ботаника. 2003. Вып. 3. С. 21-24.

21. Тохтарь В.К., Хархота А.И., Ростанськи Р., Виттиг Р. Сравнение флор техногенных территорий Европы // Промышленная ботаника. 2003. Вып. 3. С. 7 - 13.

22. Tokhtar V.K., Wittig R. Variability and correlative structure of morphological floral characters in European Oenothera L. populations // Укр. ботан. журн. 2003. Т. 60, № 6. С. 698-705.

23. Wittig R. & Tokhtar V. Die Haufigkeit von Oenothera-Arten im westlichen Mitteleuropa // Feddes Repertorium. 2003. 114. Bd. 5-6. S. 372-379.

24. Wittig, R. & Tokhtar, V. Vorkommen und relative Haufigkeit von Arten der Gattung Oenothera im Raum Frankfurt // Main.- Schriftenreihe, Amt fur Stadtokologie. Abt. Umwelt der Wissenschaftsstadt Darmstadt. 2003а. Bd. 17 (2). S. 10-19.

25. Остапко В.М., Тохтарь В.К., Муленкова Е.Г., Мельникова Н.Ю., Назаренко А.С., Мовчан Т.Ю., Зыбенко О.В., Шевчук О.М. О распространении на юго-востоке Украины некоторых раритетных видов растений // Промышленная ботаника. 2004. Вып. 4. С. 177 - 182.

26. Тохтарь В.К., Хархота А.И. Временная динамика флор техногенных территорий юго-востока Украины // Промышленная ботаника. 2004. Вып. 4. С. 86 - 99.

27. Тохтар В.К. Моніторинг бур'янів на залізницях південного сходу України // Матер. наук. конф. “Охорона генофонду рослин в Україні”. Донецьк: Б. в., 1994. С. 110-115.

28. Тохтарь В.К. Эукенофиты флоры юго-востока Украины // V молод. конф. ботаников в Санкт-Петербурге. СПб: Б. и., 1994. С. 110-115.

29. Tokhtar V.K. Synanthropisation of rural settlements vegetation cover by invasion of adventive species // Anthropization and Evironment of Rural Settlements. Flora and Vegetation. Intern. Conf. Kosice: Olimpia, 1994. P. 184 - 187.

30. Тохтарь В.К. До питання про антропохорну міграцію рослин залізницями // Укр. ботан. журн. 1995. Т. 51, № 6. С. 145 - 148.

31. Tokhtar V.K. Anthropochorous migration in modern florogenesis // The vegetation of Poland in the process of changes. 50th Polish Botanical Society Conf. Krakow: Agat. Print, 1995. P. 410.

32. Тохтарь В.К. Види роду Amaranthus L. на південному сході України // Матер. конф. молод. вчен. “Актуальні питання ботаніки та екології”. Харків: Б. в., 1996. С. 108.

33. Тохтар В.К. Рід Amaranthus L. у флорі південного сходу України // Матер. X з'їзду Україн. ботан. т-ва. 1997. С. 95.

34. Тохтарь В.К. Некоторые особенности распространения видов рода Oenothera L. на юго-востоке Украины // VI молод. конф. ботаников в Санкт-Петербурге. СПб., 1997. С. 232.

35. Tokhtar V.K. Reguliarities of emergence, distribution and invasion of alien species in the south-east of Ukraine // 4th Intern. Conf. on Ecology of Invasive Alien Plants. Proceed. Berlin: S. l., 1997. P. 46-48.

36. Тохтар В.К. Нотатки про урбанофлору м. Франкфурта-на-Майні (Німеччина) // Актуальні питання ботаніки та екології. Херсон: Б.в., 1998. С. 74.

37. Тохтарь В.К., Бурда Р.И., Коломоец Т.П. Сопряженные антропогенные миграции высших растений и фитофагов // Матер. наук. конф. “Промислова ботаніка: стан та перспективи розвитку” (Донецьк, вересень, 1998). Донецьк: Б.в., 1998. С. 100-101.

38. Glukhov O.Z., Ostapcko I.N., Tokhtar V.K. Adaptive potentialities of some species of the invasive genus Oenothera L. in the anthropogenous conditions // II Intern Conf. “Invasions and invasive organisms”. - Nitra (Slovakia): S. l., 1998. P. 9.

39. Tokhtar V.K. Ecological peculiarities of plant invaders // VII Intern. Congress on Ecology. Florence (Italy): S.l., 1998. P. 425.

40. Tokhtar V.K. The family Amaranthaceae Juss. in the south-east of Ukraine // American Botanical Society Conf. 1998. P. 137.

41. Tokhtar V.K. Hemerochores of the North-American origin in the south-East of Ukraine // 51 Polish Botanical Society Symposium. Gdansk (Poland): S.l., 1998. P. 495.

42. Tokhtar V.K. The divergence of Oenothera biennis L. populations from different geographical territories // 6th Mediterranean Symposium EWRS. Montpellier (France): S.l.,1998. P. 242-243.

43. Tokhtar V.K., Wittig R. Microevolutionary changes in European populations of Oenothera L. (Onagraceae) // Plant evolution in man-made habitats. (International Organization of Plant Biosystematists. VII International Symposium. Amsterdam, August 10-15, 1998.). Univ. van Amsterdam, the Netherlands. P. 25-26.

44. Тохтарь В.К., Хомяков М.Т. Сопряженные миграции адвентивных растений и низших грибов в Украине // VII молод. конф. ботаников в Санкт Петербурге. СПб., 2000. С. 41.

45. Tokhtar V.K. Conyza canadensis (L.) Cronq in different anthropogenous ecotopes // Intern. Conf. Phytogeographical Problems of Synanthropic Plants. Cracow (Poland), 2000. P. 54.

46. Tokhtar V.K., Khomyakov M.T. Symbiotic interaction of alien plant species and lower fungi in Ukraine // Third Intern. Congr. Symbiosis. Marburg (Germany), 2000. P. 219.

47. Тохтарь В.К. Проблема біологічного забруднення довкілля південного сходу України адвентивними видами // Матер. Міжнар. конф. „Охорона довкілля та екологічна безпека” (м. Донецьк, 21-22 жовтня, 2001 р.). Донецьк: Б. в., 2001. С. 96 98.

48. Тохтарь В.К. Флорогенез в искусственных экотопах, созданных человеком // 11 Междунар. Симпозиум по биоиндикаторам. Сыктывкар: Б. и., 2001. С. 373.

49. Tokhtarj V.K. The correlative structure of morphological features in populations from different anthropogenous habitats of European Oenothera L. (Onagraceae) // Intern. Symp. “Deep Morphology toward a Renaissance of Morphology in Plant Systematics - Vienna (Austria), 2001 P. 72.

50. Tokhtar V. K. Florogenesis in man-made ecotopes // XI International Symposium on Bioindicators (Russia, Syctyvkar, September 2001). Syctyvkar, 2001. P. 373.

51. Тохтарь В.К. Биологическое разнообразие техногенных экотопов // Матер. I Міжнар. наук. конф. „Відновлення порушених природних екосистем”. Донецьк: Б. в., 2002. С. 408-409.

52. Tokhtar V.K. Correlative structure of morphological features in Oenothera L. populations // V Intern. Conf. “Anthropization and Environment of Rural Settlements. Flora and Vegetation”. Kyiv: Phytosociocentre, 2002. P. 89-90.

53. Tokhtar V.K. Peculiarities of distribution of alien Oenothera species (Onagraceae) in Ukraine // Матер. науч. конф. ”Відновлення порушених природних екосистем. Донецьк: Б. в., 2002. С. 410 - 412.

54. Tokhtar V.K. Plant cover differentiation in technogenous ecotopes // V International Conference “Anthropization and Environment of Rural Settlements. Flora and Vegetation” Kyiv: Phytosociocentre, 2002. P. 90 - 91.

55. Тохтарь В.К. Антропохорное распространение видов рода Oenothera L. (Onagraceae) в антропогенных экотопах Европы // Матер. Междун. конф. “Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ” (Москва Тула, 15 17 мая 2003). 2003. С. 100-102.

56. Тохтарь В.К. Совместные миграции адвентивных видов растений и сопровождающих их низших грибов и фитофагов на юго-восток Украины // Матер. Междун. конф. “Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ” (Москва Тула, 15 17 мая 2003). 2003. С. 102-103.

57. Tokhtar V.K., Kharkhota A.I., Rostanski A. & Wittig R. A comparison of the floras of industrial ecotopes located in different geographical areas of Europe // German Botanical Society Symposium (Francfurt-on-Main, September, 2003). Frankfurt-on-Main, 2003. P. 237.

Анотація

Тохтарь В.К. Флори техногенних екотопів та їх розвиток (на прикладі південного сходу України). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю 03.00.05 - ботаніка. - Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Київ, 2005.

У дисертації викладено результати вивчення процесів формування та розвитку флори в техногенних екотопах Європи на прикладі флори південного сходу України. Встановлено, що подібність цих флор значною мірою визначається участю в їх формуванні великої кількості оліготрофних видів. Виявлено особливості і шляхи формування флор у техногенно трансформованому середовищі, визначено закономірності їх розвитку в залежності від найважливіших зональних, едафічних, антропогенних факторів та в часі. Встановлено, що напрямок, швидкість розвитку і структура флори техногенних екотопів південного сходу України визначаються в першу чергу ступенем антропогенної трансформації середовища, в умовах якого формується рослинний покрив. Розподіл видів вздовж градієнтів кислотності, наявності у грунтах органічних речовин, кальцію, магнію і калію залежить від їх екологічної амплітуди, що сформувалась протягом тривалого філогенезу. Встановлено, що поширення адвентивних видів в різних техногенних екотопах південного сходу України визначається їх толерантністю до рівня техногенного впливу та екологічною ємністю екотопу. Дослідження особливостей поширення видів роду Oenothera L. дозволило визначити основні філогенетичні процеси диференційованого формування неофлор у різних техногенних екотопах Європи. На основі емпірико-статистичних підходів створено модель розвитку флори в техногених екотопах південного сходу України, яка свідчить про те, що дивергенція флор техногенних екотопів на тлі зональної флори відбувається найбільш активно в крайніх умовах фізичного і хімічного градієнтів антропогенних факторів, тобто в умовах антропогенного екотону.

Ключові слова: флора, антропогенна трансформація, гемеробія, екологічні ніші, адвентивні види, Oenothera L., модель розвитку флори

Аннотация

Тохтарь В.К. Флоры техногенных экотопов и их развитие (на примере юго-востока Украины). - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальности 03.00.05 - ботаника. - Институт ботаники им. Н.Г. Холодного НАН Украины, Киев, 2005.

В диссертации изложены результаты изучения процессов формирования и развития флоры в техногенных экотопах Европы. Установлено, что сходство этих флор в значительной мере определяется участием в их формировании большого количества олиготрофных видов. Выявлены особенности и пути формирования флор в техногенно трансформированной среде, определены закономерности их развития в зависимости от наиболее важных зональных, эдафических, антропогенных факторов и во времени. Установлено, что направление, скорость развития и структура флоры техногенных экотопов юго-востока Украины определяются в первую очередь степенью антропогенной трансформации среды, в условиях которой формируется растительный покров. Распределение видов вдоль градиентов кислотности, наличия в почвах органических веществ, кальция, магния и калия зависит от их экологической амплитуды, которая сформировалась на протяжении длительного филогенеза. Установлено, что особенности распространения адвентивных видов по группам техногенных экотопов юго-востока Украины определяются степенью их толерантности к уровню техногенного воздействия и экологической емкостью экотопа. Определены особенности формирования флор в различных техногенных экотопах Европы на основе исследования распространения видов модельного рода Oenothera L. На основе эмпирико-статистических подходов создана модель развития флоры в техногенных экотопах, показывающая, что дивергенция флор на фоне региональной флоры происходит наиболее активно в крайних условиях физического и химического градиентов антропогенных факторов, то есть в условиях антропогенного экотона.

Ключевые слова: флора, антропогенная трансформация, гемеробия, экологические ниши, адвентивные виды, Oenothera L., модель развития флоры

Annotation

Tokhtar, V.K. Floras of technogenous ecotopes and their development (on example of the south-east of Ukraine flora)

Manuscript. Dr. Sc. Degree Thesis; speciality 03.00.05 - Botany. M.G. Kholodny Institute of Botany of the National Academy of Sciences of Ukraine. - Kyiv, 2005.

The culmination of phytobiota anthropogenesis is formation of floras of technogenous ecotopes which have common features even under conditions of various natural climatic zones, in spite of a great diversity and they are an extreme variant of synanthropic flora development. Resemblance of different floras of technogenous ecotopes is conditioned primarily by oligotrophity of species growing here, many of which belong to the representatives of Chenopodiaceae and Polygonaceae families. It makes floras of technogenous ecotopes, which are formed under conditions of technogenic waste lands, considerably closer to more southern natural floras of the most deserted xerotic territories of Turan subregion of the Ancient Mediterranean coast.

Direction, development and structure of technogenous ecotopes flora of the south-east of Ukraine are primarily determined by the extent of anthropogenic transformation of the environment under conditions of which flora is formed. It explains formation of two different basic neofloras - floras of primary (ash, slug, slime dumps) and floras of secondary technogenous ecotopes (industrial sites etc.).

Similarity of floras of secondary technogenous ecotopes is determined by edaphotope conditions and by range of their variability in technogenous ecotopes. Studying of the flora development for the 40-year period indicates that the development flora processes in technogenous ecotopes are differentiated by factor analysis methods to those which take place in floras of quarry-dump territories, floras of industrial sites and ash dump floras.

Forming of technogenous ecotopes floras takes place as a result of combination of two basic processes: 1) selection of anthropotolerant plant species, ecologic amplitude of which being generated in the process of phylogenesis is the most corresponding to the complex of conditions of technogenous ecotopes. Therefore, steppe and cultivated plant species prefer soils of technogenic ecotopes which are relatively rich in organic substances, in particular, soils of metallurgical plants and by product coke industry works. Groups of plant species usually growing in humidified and calciphilous conditions of the south-east of Ukraine are capable of occupying corresponding technogenous habitats with alkaline reaction of soils, 2) microevolution in the direction of appearance of ecotypes, races, species tolerant to a concrete type of anthropogenic impact.

By means of factor analysis methods it has been determined that all the stream of adventive species going to the region, being distributed in technogenous ecotopes, is differentiated by some basic groups of ecotopes according to the degree of species anthropotolerance and ecologic capacity of ecotope.

It has been determined that the influence of natural-climatic factors on forming European technogenous ecotopes floras is in inverse dependence upon the extent of their anthropogenic transformation, and it affects to the lowest extent floras of primary technogenous ecotopes and floras. The greatest differences are apparent between floras of secondary technogenous ecotopes which are formed in different natural-climatic zones.

A model of flora development in technogenous environment created on the basis of empirical-and-statistical typology reflects the peculiarities of floras development and demonstrates the results of their structure changes taking place under the increase of the degree of anthropogenic transformation and leading to the “compression” or complete dissapearance of particularly specialized typologic groups of species in flora structures owing to the less specialized ones. According to the model of flora development in technogenic environment, divergence of technogenous ecotopes floras from initial zonal floras takes place most actively under extreme conditions of gradients of anthropogenic factors or on the “margin” of ranges of physical and chemical factors, i.e. under conditions of anthropogenic ecotope.

Key words: flora, anthropogenous transformation, hemeroby, ecological niches, alien plants, Oenothera L., model of flora development

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Способи гербаризації трав’янистих рослин. Характеристика екотопів місць збирання рослин. Екотопи гранітних відслонень, степу, лук та боліт заплав. Біоморфологічний опис квіткової рослини на прикладі тюльпана, його декоративне значення та поширення.

    отчет по практике [24,4 K], добавлен 04.02.2013

  • Поява адвентивних рослин у флорі півночі України. Рослинний покрив та його зміни, зумовлені господарською діяльністю як передумови появи адвентивних рослин. Особливості рослинного покриву Чернігівської області. Географічні ареали адвентивних рослин.

    дипломная работа [3,4 M], добавлен 21.09.2010

  • Вивчення будови, морфологічних характеристик, видової різноманітності ящірок фауни України, виявлення видів, занесених до Червоної книги країни. Динаміки чисельності і поширення, особливості трофічних зв’язків, добової і річної активності ящірок.

    курсовая работа [47,9 K], добавлен 20.04.2011

  • Загальна характеристика та особливості природної флори ксерофітів. Відмінні властивості та розмноження штучно створеної ксенофітної флори. Опис найбільш поширених видів штучної ксерофітної флори, визначення факторів, що впливають на її розвиток.

    курсовая работа [27,3 K], добавлен 21.09.2010

  • Вивчення систематичної структури флори медоносних рослин та їх еколого-ценотичних особливостей. Ботанічна характеристика флори лучних угідь України - родин Мальвових (Алтея лікарська), Зонтичних (борщівник сибірський) , Айстрових, Бобових та Розових.

    курсовая работа [12,8 M], добавлен 21.09.2010

  • Фізико-географічні умови Київської області. Характеристики та проблеми збереження весняних ефемероїдів флори регіону. Методи вивчення популяцій ефемероїдів. Створення нових природно-заповідних об’єктів. Ефективність охорони весняних ефемероїдів.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 08.10.2014

  • Історія гербарної справи та флористичних досліджень в Україні. Вивчення таксономічного складу синантропної флори на основі рослинних зразків Й.К. Пачоського. Гербарні колекції в природничих музеях, їх значення для науково-просвітницької діяльності.

    статья [25,7 K], добавлен 07.08.2017

  • Напрямки та методика вивчення флори урочища Пагур. Встановлення переліку видів рослин урочища. Проведення флористичного аналізу. Встановлення рідкісних і зникаючих видів рослин. Розробка пропозицій щодо охорони і використання флори даного урочища.

    курсовая работа [55,7 K], добавлен 05.11.2010

  • Передумови виникнення людини. Особливості і розвиток антропогенезу. Поява найдавніших людей на території України. Перший спосіб господарювання, криза мисливства, розвиток шлюбних відносин, формування суспільства. Виникнення відтворювального господарства.

    реферат [34,4 K], добавлен 16.11.2010

  • Вивчення фіторізноманіття властивостей лікарських видів рослин, що зростають у Харківській області. Еколого-біологічна характеристика та біохімічний склад рослин, які використовуються в косметології. Фармакотерапевтичні властивості дослідженої флори.

    дипломная работа [138,2 K], добавлен 15.05.2014

  • Географічно-кліматичні особливості селища Козелець. Характеристика та застосування видового складу придорожньої рослинності околиць регіону - деревовидної та трав'яної флори. Розгляд структури фітоценозу, його основних ознак та флористичного складу.

    курсовая работа [8,2 M], добавлен 21.09.2010

  • Характеристика нижнього та верхнього відділів крейдяного періоду Землі, його тривалість та особливості, зміни клімату, розвиток рослин та їх поширення. Поява нових видів черевоногих молюсків, плезіозаврів і пліозаврів. Причини вимирання динозаврів.

    реферат [20,1 K], добавлен 23.06.2010

  • Видовий склад видів рослин родини Rosaceae у флорі Бистрицької улоговини. Визначення поширення та частоти зустрічності представників даної родини. Еколого-ценотичні особливості досліджуваних видів. Практичне значення видів рослин родини Rosaceae.

    курсовая работа [87,2 K], добавлен 05.11.2010

  • Коротка морфолого-анатомічна характеристика різноногих ракоподібних. Екологія і основні закономірності біології бокоплавів. Систематика бокоплавів, які мешкають на території України. Склад і зоогеографічні особливості амфіпод Чорного і Азовського морів.

    реферат [874,0 K], добавлен 18.01.2012

  • Загальна характеристика хордових, ознаки будови. Вигляд, спосіб життя і системи органів головохордових тварин на прикладі ланцетника звичайного та хрящових риб на прикладі колючої акули (катрана). Їх нервова система і органи чуття, розмноження і розвиток.

    реферат [1,0 M], добавлен 31.03.2010

  • Iсторiя iнтродукцiї калини в Українi. Використання калини в народному господарствi. Репродуктивна здатнiсть калини та морфологiчна характиристика культури. Оцінка успішності інтродукції видів роду Viburnum L. в умовах Правобережного Лісостепу України.

    курсовая работа [36,3 K], добавлен 19.04.2011

  • Знаходження Polycoccum aksoyi Halici & V. Atienza на ареолах Aspicilia, що зростає на залізистих кварцитах старого залізорудного кар’єру та характеризується чорними зануреними псевдотеціями. Екологічні особливості та поширення ліхенофільного гриба.

    статья [569,2 K], добавлен 05.10.2017

  • Особливості біології метеликів родини Німфаліди (Nymphalidae). Систематичний перелік та морфо-біологічна характеристика зареєстрованих видів. Екологічні особливості та поширення метеликів родини Німфаліди Нововолинського гірничопромислового району.

    курсовая работа [65,5 K], добавлен 16.09.2015

  • Поширення видів: перевага на боці наземних тварин. Різноманітність умов існування на суші як причина значної дивергенції. Чисельність і маса наземних комах. Ракоподібні як найпоширеніші водяні членистоногі. Нематоди - вільноживучі і паразитичні.

    реферат [3,8 M], добавлен 15.04.2010

  • Дослідження екологічних умов обстежуваної водойми, вмісту біогенних елементів в донних відкладах. Оцінка видового складу риб обстежуваного ставка та можливої конкуренції між видами. Результати біометричних та анатомічних спостережень білого амура.

    курсовая работа [4,4 M], добавлен 12.02.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.