Популяция Cymbochasma borysthenica (Pall. ex Schlecht.) Klok. & Zoz на правобережье Миусского лимана (Ростовская область)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ботанический сад Южного федерального университета

ПОПУЛЯЦИЯ CYMBOCHASMA BORYSTHENICA (PALL. EX SCHLECHT.) KLOK. & ZOZ НА ПРАВОБЕРЕЖЬЕ МИУССКОГО ЛИМАНА (РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Федяева Валентина Васильевна к.б.н., доцент

Шмараева Антонина Николаевна

Шишлова Жанна Николаевна

Ростов-на-Дону

В статье приводятся результаты изучения новой популяции охраняемого вида в Ростовской обл. и в Российской Федерации Cymbochasma borysthenica (Pall. ex Schlecht.) Klok. & Zoz (Orobanchaceae), зарегистрированной в 2014 г. на северном побережье Миусского лимана в Ростовской обл. Новое местонахождение расположено на значительном расстоянии от ранее известных. Площадь популяции составляет около 200 кв. м, общая численность - более 1000 разновозрастных особей семенного и вегетативного происхождения. Популяция состоит из двух ценопопуляций, одна из которых обитает в сообществе переходного типа от тимьянника к каменистой степи (ассоциация: Festuca valesiaca - Cleistogenes bulgarica - Cymbochasma borysthenica - Thymus dimorphus), другая - в составе каменистой степи (ассоциация: Festuca valesiaca + Agropyron pectinatum + Galatella villosa), сформированной на выходах известняка-ракушечника. Ценопопуляция в сообществе переходного типа, несмотря на меньшую площадь (50 кв. м), отличается большей численностью и плотностью. По характеру возрастных спектров и жизненности особей обе ценопопуляции сходны. Обе ценопопуляции относятся к нормальным (способным к самоподдержанию вегетативным и семенным путем) с левосторонним возрастным спектром, что позволяет оценивать их как достаточно стабильные, несмотря на очень ограниченную площадь

Ключевые слова: CYMBOCHASMA BORYSTHENICA, ЭНДЕМИК, КРАСНАЯ КНИГА, РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ, ПОПУЛЯЦИЯ, ЦЕНОПОПУЛЯЦИЯ, МИУССКИЙ ЛИМАН, КАМЕНИСТАЯ СТЕПЬ, ЛЕВОСТОРОННИЙ ВОЗРАСТНОЙ СПЕКТР

С 2005 г. при финансовой поддержке Минприроды Ростовской области реализуется долгосрочный природоохранный проект, цель которого - мониторинг редких и исчезающих видов местной флоры. Этот проект в значительной степени стимулировал развитие флористических и популяционных исследований на Нижнем Дону, что позволило получить большой объём новой информации о составе и структуре региональной флоры; ареалах, численности, структуре и пр. популяций охраняемых видов. Одним из объектов исследований является Cymbochasma borysthenica (Pall. ex Schlecht.) Klok. & Zoz (Cymbaria borysthenica Pall. ex Schlecht.) - цимбохазма днепровская - палеоэндемик, находящийся в Ростовской обл. под угрозой исчезновения.

Объект и методы исследования. C. borysthenica (сем. Orobanchaceae) - причерноморский дизъюнктивный эндемик, плиоценовый реликт, имеющий в Красной книге Ростовской обл. [6] категорию статуса редкости 1 б, т. е. вид, в силу крайне ограниченного числа местонахождений находящийся в состоянии высокого риска утраты. Включался в списки редких, исчезающих и нуждающихся в охране растений Ростовской обл. с 1977 г. [4]. Включён также в Красные книги Российской Федерации [5] и Украины [11].

В Ростовской обл. цимбохазма днепровская приурочена к смытым глинистым склонам, высококарбонатным и слаборазвитым щебневатым почвам на известняковой подпочве, по экологии этот вид - гелиофит, ксерофит, кальцефил. По жизненной форме она принадлежит к вегетативно подвижным невысоким летнезелёным стержнекорневым каудексово-корнеотпрысковым травянистым поликарпикам с густо облиственными безрозеточными побегами (рис. 1) [8]. Онтоморфогенез вида в природных условиях и при интродукции довольно хорошо изучен; для неё характерно образование многочисленных клонов и ослабленное семенное размножение [1, 8].

Рисунок 1 C. borysthenica во время цветения. Фото Коломийчука В.П

Ареал C. borysthenica охватывает степной юг Украины (Днепропетровская, Донецкая, Запорожская, Николаевская, Одесская, Херсонская обл.), Крым и Ростовскую обл. в России [1, 5]. В Ростовской обл. вид очень редок. Ранее он был известен из единичных местонахождений на Сальско-Манычской гряде (правобережье долины р. Западный Маныч) в Пролетарском р-не [2, 3]. Произрастание C. borysthenica в долине Западного Маныча долго не удавалось подтвердить, в связи с чем вид считался утраченным в результате массовой распашки степей в 50-е гг. XX века [7] и строительства Манычской рисовой оросительной системы, резко изменившей экологические условия на данной территории. В начале текущего века новые местонахождения вида были выявлены на левобережье долины р. Западный Маныч в Весёловском (окрестности хут. Казачий) и Сальском (окрестности хут. Степной Курган) р-нах [6]. В 2014 г. новое местонахождение C. borysthenica в Ростовской обл. было выявлено за пределами Кумо-Манычской впадины - в Сев. Приазовье на северном побережье Миусского лимана в окрестностях хут. Калиновка (Неклиновский р-н), которое расположено на заметном удалении от ранее известных в области (около 170-180 км по прямой) (рис. 2).

Рисунок 2 Распространение C. borysthenica в Ростовской области - новое местонахождение, - известные местонахождения, - предположительно исчезнувшее местонахождение

Новое местонахождение расположено в пределах Приазовского ботанико-географического района, где в зональных условиях господствуют приазовские степи (ксерофитный вариант разнотравно-типчаково-ковыльных степей), а на каменистых почвах склонов речных долин и балок - их эдафические петрофитные варианты [9].

Результаты и их обсуждение. Популяция C. borysthenica на береговом склоне Миусского лимана состоит из двух ценопопуляций, расположенных в верхней и средней частях склона, незначительно различающихся экологическими условиями.

Северный береговой склон Миусского лимана довольно крутой, имеет южную экспозицию и отличается засушливыми условиями. В приводораздельной и верхней частях склона господствует каменистая степь, сформированная на маломощном щебневатом чернозёме, развитом на рыхлом сарматском известняке (ракушечнике). В средней части склона по площади преобладают тимьянники на выходах известняка, чередующиеся с фрагментами растительных сообществ переходного типа (от тимьянников к каменистой степи), а также с участками каменистой степи. В нижней части склона, как и в коротких балочках, пересекающих склон, сформированы заросли кустарников с участием невысоких засухоустойчивых деревьев, часть которых является эргазиофитами (отмечены звёздочкой): *Armeniaca vulgaris Lam., Malus praecox (Pall.) Borkh., Ulmus minor Mill., *Padellus mahaleb (L.) Vass., Ligustrum vulgare L., Prunus stepposa Kotov, Crataegus rhipidophylla Gand., Rosa sp. и др.

Растительный покров на береговом склоне лимана заметно синантропизирован в результате антропогенного воздействия (пастбищный сбой, стихийные свалки бытового мусора, многочисленные тропинки), что объясняется близостью хут. Калиновка и баз отдыха на берегу лимана.

Приведенное ниже описание ценопопуляций C. borysthenica (ценопопуляции № 1 и № 2) выполнялось в соответствии с методикой мониторинга редких и исчезающих видов растений Ростовской обл. [10]. Видовой состав для каждой из ассоциаций, в которой отмечено произрастание цимбохазмы днепровской, представлен в табл. 1. Он включает характерные растения на момент наблюдения (середина июня) с указанием обилия видов по шкале Друде; в начале списков указаны виды-доминанты, полужирным шрифтом выделены охраняемые виды Ростовской обл. Латинские названия видов в списках выверены по С.К. Черепанову [12].

Таблица 1 миусский лиман cymbochasma borysthenica

Флористический состав ассоциаций - местообитаний ценопопуляций (ЦП) C. borysthenica

Как видно из таблицы 1, видовой состав ассоциаций довольно близок. Общими для них являются 28 видов, т. е. более половины видового состава каждой из ассоциаций: 70,0 % для первой и 57,1 % для второй. В большинстве случаев идентичны или близки также показатели обилия по шкале Друде.

Ценопопуляция № 1.

Местонахождение: Неклиновский р-н, западная окраина хут. Калиновка, северный берег Миусского лимана, крутой склон южной экспозиции.

Почвы: Сильно смытый щебневатый чернозём на известняке-ракушечнике.

Описание растительности: Растительное сообщество переходного типа от тимьянника к каменистой степи, ассоциация: Festuca valesiaca - Cleistogenes bulgarica - Cymbochasma borysthenica - Thymus dimorphus.

Вертикальная структура растительного покрова не выражена, напочвенный покров (мхи, лишайники) развит слабо. Общее проективное покрытие - 50 %. Флористический состав ассоциации включает 40 видов сосудистых растений (табл. 1).

Ценопопуляция № 1 цимбохазмы днепровской обитает в средней части берегового склона Миусского лимана в составе сообщества переходного типа от тимьянника к каменистой степи. В целом, флористический состав ассоциации относительно беден, в нём в равной степени представлены петрофитные (Thymus dimorphus, Cleistogenes bulgarica, Cephalaria uralensis и др.) и степные ксерофиты (Festuca valesiaca, Galatella villosa, Salvia tesquicola и др.). Растительный покров изрежен, общее проективное покрытие не превышает 50 %, при этом большинство видов встречается в небольшом количестве или единично, средняя высота травостоя - около 30 см. Особенностью ассоциации является наличие в ней трёх охраняемых видов - ценозообразующий Cymbochasma borysthenica, а также Haplophyllum suaveolens и Silene hellmannii.

Ценопопуляция занимает площадь около 50 кв. м. Она характеризуется компактно-диффузной пространственной структурой и состоит из нескольких небольших скоплений особей (парциальных кустов и растений семенного происхождения). Общая численность ценопопуляции - 800-900 разновозрастных растений, в том числе 29 % генеративных, 56 % взрослых вегетативных (суммарно имматурных и виргинильных) и 15 % ювенильных.

По возрастной структуре ценопопуляция относится к нормальным (способным к самоподдержанию семенным и вегетативным путем). Она характеризуется левосторонним возрастным спектром (суммарно преобладают особи прегенеративного периода) и принадлежит к типу молодых.

Жизненность особей удовлетворительная, растения цветут и плодоносят. У генеративных растений развиваются 11-24 (в среднем 15,5) побегов, высота которых составляет 7,5-15,5 (в среднем 10,8) см; диаметр парциальных кустов составляет 8,0-20,0 (в среднем 12,1) см; при этом наибольшими размерами отличаются особи, обитающие в более благоприятных условиях увлажнения вблизи зарослей кустарников. Фактов поражения растений болезнями и вредителями не выявлено.

Данная ценопопуляция, несмотря на незначительную площадь, может быть оценена как достаточно стабильная, так как характеризуется более или менее полночленной возрастной структурой и способна к самоподдержанию, о чём свидетельствует, в частности, наличие ювенильных растений.

Ценопопуляция № 2.

Местонахождение: Неклиновский р-н, западная окраина хут. Калиновка, северный берег Миусского лимана, крутой склон южной экспозиции.

Почвы: Смытый маломощный щебневатый чернозем на известняке-ракушечнике.

Описание растительности: Сбитая каменистая степь, ассоциация: Festuca valesiaca + Agropyron pectinatum + Galatella villosa.

Вертикальная структура растительного покрова двухъярусная. Первый ярус (до 75 см) образован Agropyron pectinatum, Bromopsis riparia, Cephalaria uralensis, Elytrigia repens, Salvia nutans и др.; второй ярус (до 50 см) образован Festuca valesiaca, Koeleria cristata, Galatella villosa, Haplophyllum suaveolens, Astragalus ucrainicus, Medicago romanica и др., напочвенный покров (мхи, лишайники) развит слабо. Общее проективное покрытие - 70 %.

Флористический состав ассоциации включает 49 видов сосудистых растений (табл. 1).

Ценопопуляция 2 цимбохазмы днепровской обитает в составе ассоциации, где доминируют степные ксерофиты, но при этом заметную роль в сообществе играют петрофитные виды. Ассоциация расположена в верхней части склона на среднесмытой почве, её флористический состав довольно разнообразен, травостой разрежен, отмечаются следы пастбищного сбоя. В составе ассоциации обитают ценопопуляции двух редких видов Ростовской обл. (C. borysthenica, Haplophyllum suaveolens).

Площадь ценопопуляции № 2 C. borysthenica около 150 кв. м, общая численность - более 100 разновозрастных особей, в том числе 33 % генеративных, 52 % взрослых вегетативных (суммарно имматурных и виргинильных) и 15 % ювенильных. Она также характеризуется компактно-диффузной пространственной структурой. В пределах ассоциации наблюдаются немногочисленные скопления в разных частях сообщества. По возрастной структуре ценопопуляция нормальная, молодая, с левосторонним возрастным спектром. Жизненность особей удовлетворительная, растения цветут и плодоносят. Фактов поражения растений болезнями и вредителями не выявлено.

Обе описанные ценопопуляции C. borysthenica находятся на небольшом расстоянии друг от друга и различаются по занимаемой площади, численности и плотности, что, несомненно, связано с их конкретным местоположением на склоне и спецификой экотопов (табл. 2).

Таблица 2

Некоторые показатели ценопопуляций (ЦП) цимбохазмы днепровской в окрестностях хут. Калиновка

Местообитание ценопопуляции № 1, расположенной в средней части склона и граничащей с зарослями кустарников, отличается более выровненным рельефом. Растительный покров в местообитании ценопопуляции № 1 более разрежен, чем в местообитании ценопопуляции № 2, что несомненно является благоприятным фактором существования цимбохазмы, которая относится к низко конкурентоспособным видам и вытесняется другими видами при задернении почвы [1]. Определённое значение может также иметь бульшая интенсивность плоскостного смыва в местообитании ценопопуляции № 2, не способствующая, среди прочего, накоплению семян, как в ценопопуляции № 1. В результате, общая численность и плотность ценопопуляции № 1 значительно выше, чем у ценопопуляции № 2. Сходство же ценопопуляций проявляется в размерах особей и в характере возрастных спектров, который позволяет оценивать обе ценопопуляции как достаточно стабильные, несмотря на их весьма ограниченную площадь. Основная угроза существованию популяции C. borysthenica на Миусском побережье в настоящее время - потенциальная возможность уничтожения местообитания при строительстве новых баз отдыха.

Выводы

Локальная популяция C. borysthenica в новом местонахождении на северном береговом склоне Миусского лимана демонстрирует способность популяций вида к длительному самоподдержанию в условиях значительной географической изоляции, малочисленности и связанной с этим повышенной степени панмиксии, ведущей к снижению внутрипопуляционного полиморфизма.

Все известные местонахождения C. borysthenica в Ростовской обл., включая и описанное выше, размещены вдоль береговых линий морских бассейнов плейстоцена, причем в Кумо-Манычской впадине - по обеим её бортам. В этом плане новое местонахождение вида в Северном Приазовье - вполне ожидаемое. В картине общего ареала вида [1] чётко прослеживается резкое сокращение числа и увеличение географической разобщённости локалитетов вида к востоку от р. Молочной на Украине. Реликтовые локальные популяции в Ростовской обл. маркируют восточный предел распространения C. borysthenica. Это обстоятельство требует повышенного внимания к их мониторингу, особенно при уже выявленной тенденции исчезновения на протяжении ХХ века ряда популяций вида на Украине.

Поскольку популяции C. borysthenica в Ростовской обл. отличаются небольшой площадью и малочисленны, а из-за небольших размеров особи малозаметны, то очевидна необходимость специальных поисков этого вида, которые могут детализировать распространение цимбохазмы днепровской на востоке её ареала.

Список литературы

1. Бойко П.М. Cymbochasma borysthenica (Pall. ex Schlecht.) Klokov et Zoz в Україні // Чорном. ботан. журн. 2005. Т. 1, № 2. С. 100-109.

2. Дохман Г.И. О находке Cymbaria borysthenica Pall. в Сальском округе близ Сало-Манычского водораздела // Изв. Гл. бот. сада АН СССР. 1930. Т. 29. Вып. 5-6. С. 543-549.

3. Дохман Г.И., Рыбакова Т.И. Очерк растительности Сало-Маныческого водораздела // Бюл. МОИП. Отд. биологич. 1933. Т. 42. Вып. 2. С. 102-120.

4. Зозулин Г.М., Абрамова Т.И., Пашков Г.Д., Степнин Г.И., Федяева В.В. Материалы для Красной книги Ростовской области // Известия СКНЦ ВШ. Естественные науки. 1977. № 1. С. 105-108.

5. Красная книга Российской Федерации (Растения и грибы). / Ред. Л.В. Бардунов, В.С. Новиков. М.: Т-во научных изданий КМК, 2008. 855 с.

6. Красная книга Ростовской области. Растения и грибы. Издание 2-е. Т. 2. / Науч. ред. В.В. Федяева. Ростов-на-Дону: Минприроды Ростовской области, 2014. 344 с.

7. Красная книга Ростовской области. Т. 2. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения грибы, лишайники и растения / Ред. В.В. Федяева. Ростов-на-Дону: «Малыш», 2004. 333 с.

8. Кучеревський В.В., Баранець М.О., Сіренко Т.В. Особливості вікових стадій Cymbochasma borysthenica (Pall. ex Schlecht.) Klok. & Zoz (Orobanchaceae) // Укр. ботан. журн. 2013. Т. 70. № 1. С. 61-67.

9. Федяева В.В. Растительный покров // Природные условия и естественные ресурсы Ростовской области. Ростов-на-Дону: Батайское книжное изд-во, 2002. С. 226-282.

10. Федяева В.В., Русанов В.А. Мониторинг редких и исчезающих видов растений и грибов Ростовской области // Материалы научно-практической межрегиональной конференции «О состоянии и перспективах развития особо охраняемых природных территорий и проблеме борьбы с деградацией (опустыниванием) земель». Станица Вешенская, 2005. С. 29-36.

11. Червона книга України. Рослинний світ / За ред. Я.П. Дідуха. Київ: Глобалконсалтинг, 2009. 912 с.

12. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб.: Мир и семья, 1995. 992 с.

Размещено на Allbest.ru