Размещено на http://www.allbest.ru/

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 574.4 + 630.12

ЕКОЛОГО-БІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ АРЕННИХ СОСНОВИХ ЛІСІВ ПРИСАМАР'Я ДНІПРОВСЬКОГО

03.00.16 - екологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

ШАНДА ЛЮДМИЛА ВОЛОДИМИРІВНА

Дніпропетровськ - 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Дніпропетровському національному університеті Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник:доктор біологічних наук, професор Травлєєв Анатолій Павлович, Дніпропетровський національний університет, кафедра геоботаніки, ґрунтознавства та екології, професор

Офіційні опоненти:доктор біологічних наук, професор Бессонова Валентина Петрівна, Дніпропетровський державний аграрний університет, завідувач кафедри садово-паркового господарства

кандидат біологічних наук, доцент Ющук Євген Давидович, Криворізький державний педагогічний університет, доцент кафедри ботаніки та екології

Таврійський національний університет ім. В. І. Вернадського Міністерства освіти і науки України (м. Сімферополь)

Захист відбудеться “ 20 ” грудня 2006 року о 10:00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.051.04 для захисту дисертацій на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук у Дніпропетровському націо-нальному університеті за адресою: 49050, МСП, м. Дніпропетровськ, вул. Нау-кова, 13, корпус 17, біолого-екологічний факультет, ауд. 611.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Дніпропетровського націо-нального університету Міністерства освіти і науки України за адресою: 49050, м. Дніпропетровськ, вул. Наукова, 13.

Автореферат розісланий “ 20 ” листопада 2006 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат біологічних наук, доцент Дубина А. О.

біогеноценоз аренний сосновий ліс

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

Актуальність дослідження. Невідкладність і значущість дослідження аренних соснових лісів визначається теоретичними та прикладними проблемами деталізованого вивчення їх екології та обґрунтування шляхів компенсації або нейтралізації руйнівних впливів природного та антропного характеру.

Розвиток степового лісознавства є однією з теоретичних опор оптимізації степового ландшафту на фоні господарської діяльності людини, техногенних впливів, зростаючих рекреаційних навантажень на лісові угруповання.

Антропні зміни природи степу (клімату, ґрунтового та гідрологічного режимів і живого покриву) захоплюють усі лісові масиви, обумовлюють їх деградацію. Постульована Г. М. Висоцьким і О. Л. Бельгардом (1971) екологічна та географічна невідповідність лісових угруповань степовій зоні в значній мірі стосується соснових лісів Присамар'я Дніпровського в специфічних умовах аренних місцезростань.

Теорія, методологія та практика досліджень структурної організованості аренних соснових лісів безпосередньо будувалися нами на працях багатьох учених (Бельгард, 1950, 1971; Белова, Травлеев, 1999; Бурда, 1991; Ивашов, 1974; Гордієнко, 1969; Голубець, 2000; Грицан, 2004; Дылис, 1969; Дідух, 1998; Ємельянов, 1994; Клеопов, 1990; Морозов, 1949; Мороз, Шлапак, 2001; Мьщык, 1998; Протопопова, 1991; Ситник, Вассер, 1996; Шеляг-Сосонко, Ємельянов, 1977; Шеляг-Сосонко, Крисаченко, Мовчан, 1991; Травлеев, 1973; Травлеев, Белова, 1998, 2000, 2004; Цветкова, 1992, 1998).

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Робота виконана у складі Комплексної біогеоценологічної експедиції з дослідження лісів степової зони Дніпропетровського національного університету та у рамках комплексних тем: “Антропогенна трансформація лісів степової зони України, відновлення, раціональне використання в умовах нових форм власності” (д/б 3-038-032, № 0103V000557; 2003-2005 рр.), “Теоретичні принципи управління лісовими біогеоценозами в степу в режимі збереження та відновлення їх біорізноманіття, активного впливу на степове середовище в природних і деструктивних умовах” (договір Ф 7/245; 2001-2005 рр.), пов'язаних з вивченням лісів степової зони (теми: д/б 01-9-97, д/б 01-132-97, г/т № 216 Міністерства науки), та координувались проблемною радою “Біосфера” НАНУ, науковою радою з проблем ґрунтознавства НАНУ, Придніпровським регіональним відділенням УЕАН. Проведені дослідження базуються на типологічних та екологічних принципах, розроблених О. Л. Бельгардом.

Мета і завдання дослідження: теорія, типологія і практичні дослідження структурної парцелярної організованності соснових аренних лісів Присамар'я Дніпровського Дніпропетровської області.

Для досягнення мети в процесі досліджень необхідно було вирішити такі завдання:

- сформулювати елементи уявлень про стани біогеоценозів і горизонтальної структури на прикладі екології аренних соснових лісів;

- узагальнити та розширити теоретичні основи парцелярної будови лісових біогеоценозів, у тому числі аренних соснових лісів;

- здійснити цілеспрямований теоретичний пошук в проблематиці парцелярності лісових біогеоценозів;

- поглибити деталізацію компонентів екотопу на основі принципів О. Л. Бельгарда (1950) і А. П. Травлєєва (1973);

- побудувати типологічні схеми парцел;

- установити основні типи парцел аренних соснових лісів;

- з'ясувати зв'язок парцел з типологічною системою О. Л. Бельгарда;

- визначити та проаналізувати їх таксономічні та екоморфічні спектри;

- запропонувати екологічно доцільні шляхи використання, охорони та оптимізації аренних соснових лісів.

Об'єкти досліджень: аренні соснові ліси Присамар'я Дніпровського Дніпропетровської області.

Предмет досліджень: екологічні особливості горизонтальної (парцелярної) структури аренних соснових лісів.

Наукова новизна і цінність одержаних результатів у тому, що вперше були сформульовані елементи уявлень про стани біогеоценозів і їх горизонтальну (парцелярну) організованість; поглиблені схеми деталізації компонентів екотопу, введені доповнюючі поняття такої деталізації; узагальнені, конкретизовані засновки теорії парцел, розширені уявлення про їх екологічну роль і розвиток; визначені ознаки і властивості парцел; побудовані неальтернативні схеми типології парцел на екотопічній, організаційній, генезисно-функціо-нальній основах; введені поняття “екотонотоп”, “таксономічна і екоморфічна ємність парцел”, “екоморфічна ємність таксонів” і “таксономічний фонд екоморф”; описані основні типи парцел аренних соснових лісів; проаналізовані їх таксономічні й екоморфічні спектри з визначенням відповідних рядів спорідненості та індексів; побудована типологічна періодична екотопічна система парцел.

Практичне значення одержаних результатів. Результати роботи спрямовані на оптимізацію аренних соснових лісів і визначення можливих екологічно доцільних і економічно необтяжливих шляхів їх використання та охорони. На основі змін парцелярності в межах одного типу лісу можна визначити тенденції розвитку, діагнозувати і контролювати його, оцінювати об'єм вилучення рослин, збору цінних лікарських видів, охорони рідкісних і зникаючих рослин, особливо першоцвітів. Серед заходів нейтралізації та блокування опустелювання та остепнення можна виділити штучне введення ксеромезо- і мезоксерофітних трав, блокування випасу худоби, дозування рекреаційного навантаження. Виділення парцел як осередків збереження рідкісних і зникаючих видів є першочерговим заходом їх охорони, установлення та підтримання екологічної значущості та естетичної цінності.

Висновки та рекомендації надіслані в Новомосковське та інші лісництва Дніпропетровської області. Результати досліджень упроваджені в екологічні курси кафедри геоботаніки, ґрунтознавства та екології Дніпропетровського національного університету.

Особистий внесок здобувача. Дисертаційна робота виконана на основі матеріалів, зібраних особисто автором протягом 15 років (1990-2005 рр.), та його теоретичних розробок протягом цього періоду. Одержання всіх польових практичних даних, аналіз, узагальнення та інтерпретація результатів здійснені особисто здобувачем. Вісім наукових праць, опублікованих у фахових виданнях, містять матеріали досліджень, здійснених автором самостійно.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертаційних досліджень апробовані на державних і міжнародних наукових конференціях. на всеукраїнських наукових конференціях: “Екологія та освіта” (Умань, 1994); “Урбанізація як фактор змін біогеоценотичного покриву” (Львів-Яремча, 1994); “Проблеми фундаментальної екології” (Кривий Ріг, 1997); “Охорона довкілля” (Кривий Ріг, 1997, 1998); 2-й Міжнародній конференціії “Устойчивое развитие: загрязнение окружающей среды и екологическая безопасность” (Днепропетровск, 1995); 3-й Міжнародній конференції “Франція-Україна” (Дніпропетровськ, 1996); “Проблеми фундаментальної екології” (Кривий Ріг, 1999, 2000, 2001); “Екологія кризових регіонів України” (Дніпропетровськ, 2001); “Проблеми екології та екологічної освіти” (Кривий Ріг, 2004); “Типологія лісів степової зони, їх біорізноманіття та охорона” (Дніпропетровськ, 2005); “Проблеми лісової рекультивації порушених земель України” (Дніпропетровськ, 2006).

Публікації. Матеріали дисертації опубліковані в 25 наукових працях, з яких 8 - у фахових журналах і збірниках; 17 - у матеріалах і тезах наукових конференцій.

Структура та обсяг дисертаційної роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, 5 розділів, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних джерел і додатків. Основний зміст дисертації викладений на 165 сторінках машинописного тексту, список літературних джерел містить 198 найменувань, у тому числі 15 іноземних авторів. Результати досліджень представлені у 135 таблицях, демонстративний матеріал складає 51 рисунок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Екологія та біогеоценотична трансформація аренних соснових лісів як об'єкт теорії степового лісознавства

Основи екології степових лісів закладені в працях багатьох учених (Бельгард, 1950, 1971; Белова, Травлеев, 1999; Альбицкая, 1972; Звєрковський, 2005; Цвєткова, 2004). Екологічні дослідження степового лісознавства окреслюють пізнання, вибір, створення та корекцію лісорослинних умов природних та штучних лісів; поглиблення елементно-структурного аналізу лісних систем різних типів, включаючи еколого-таксономічне, ценоморфічне вивчення; уточнення та деталізацію типологічних підходів до степових лісів; визначення основних показників функціонування таких лісів; установлення характеристик динаміки та розвитку степових лісів; розробку методів діагностики, індикації, екологічного та географічного моніторингів і прогнозів; упровадження в практику екологічно обґрунтованих заходів та способів лісорозведення, лісоутримання, лісокористування та лісової рекультивації.

Як відомо, проблематика сучасного степового лісознавства визначається дослідженнями просторово-функціональної організованості лісових біогеоценозів степу, їх біомаси та продуктивності, міграції макро- та мікроелементів, біогеохімічних циклів, популяційним аналізом, екологічних функцій окремих компонентів підсистем і елементів біогеоценозів, динамічних процесів та розвитку біогеоценозів, міжбіогеоценотичних зв'язків, ординації, класифікації біогеоценозів лісорослинного районування, а також заходами оптимізації степових лісів, та розробкою ефективних способів лісової фіторекультивації порушених земель степової зони.

Провідними тенденціями розвитку степового лісознавства є: теоретичне обґрунтування суцільного та локального лісорозведення; диференційоване вивчення загальних регіональних та локальних умов степу з метою лісорозведення; збереження та оптимізація штучних лісів в умовах їх географічної та екологічної невідповідності ландшафту степу; заходи оптимізації природних лісів; використання лісопокращених ґрунтів; пошуки шляхів компенсації порушень лісових угруповань степу гео- та гідротехнічними інженерними заходами та усунення негативних наслідків меліорації.

Практичні дослідження аут- та синекології степових лісів, у тому числі аренних, були та є плідним полем діяльності багатьох учених Дніпропетровського національного університету в складі комплексної біогеоценологічної експедиції: О. Л. Бельгарда, А. П. Травлєєва, Н. М. Цвєткової, Л. П. Мицика, Н. А. Бєлової, Ю. І. Грицана, А. О. Дубиної, О. Є. Пахомова, А. Ф. Кулик, Л. Г. Апостолова, А. А. Губкіна, В. М. Булахова та інших.

На основі досліджень та узагальнень стану, видового складу, життєвих форм, динаміки аренних лісів визначили такі закономірності: в аренних лісах чітко виявляються клинальні залежності в рядах градієнтів трофності та зволоження; едифікаторна та індикаторна роль рослин відбивається еколого-таксономічними спектрами угруповань; співвідношення рослинних екоморф різних рівнів трофності можуть указувати на відсутність монотонності, парцелярність та мозаїчність едатопів і на ценотично обумовлені можливості існування багатьох видів, їх синекологічні оптимуми, песимуми, варіації різних станів рослин і їх толерантності.

У цілому для соснових аренних лісів характерним є: деградація деревної та чагарникової рослинності на межах із степовими угрупованнями; натиск ксерофільних трав; ксерофілізація рослинності; зміни синузіальної структури; перехід від тіньової до світлової структури; підсилення ефектів узлісся за рахунок зниження вологості повітря та субстратів; збільшення освітлення.

Умови, об'єкти, методологія та методи досліджень

Актуальність і проблематика загальної екології аренних соснових лісів, мета, завдання, їх розробка та реалізація потребують специфічних підходів у теоретичних і практичних дослідженнях. В основі - їх загальнонаукова та дисциплінарна (екологічна) методологія, визнані в теорії та практиці степового лісознавства, типологія степових лісів, деталізація компонентів лісових біогеоценозів відповідно до визначальних ідей О. Л. Бельгарда (1950, 1971) і принципів А. П. Травлєєва. У теоретичних побудовах, осмисленні результатів польових досліджень ми керувалися загальнонауковою методологією, зокрема системним підходом, елементно-структурним аналізом, формалізацією, аналогіями, екстраполяціями.

Загальними фоновими умовами досліджень були особливості геології, геоморфології, гідрології, ґрунтів, клімату та біоти, характерні для південно-східної частини України, зокрема Дніпропетровщини. Вони деталізовано описані в працях багатьох учених (Бельгард, 1950, 1974; Белова, Травлеев, 1999; Грицан, 2000; Сидельник, 1950). Польові дослідження, геоботанічний опис, визначення рослин, екоморфічний та ареаловий аналізи здійснені на основі загальновизнаних методів і підходів (Александрова, 1964; Бельгард,1950; 1971; Дідух, 1998; Клеопов, 1990; Корчагін, 1964; Протопопова, 1991; Masyakin, Fedorchuk, 1999; Тарасов, 2005).

За період досліджень було здійснено 398 геоботанічних описів та 16 описів ґрунтових розрізів. Загальну видову і таксономічну ємність парцел визначали за кількісними показниками та в процентах, псамофітність - за відношенням числа псамофітів до загального числа видів парцел або родин вищих рослин.

Показники схожості (подібності, близькості) рослинних угруповань визначали на основі коефіцієнту Жаккара за формулою К = С/(А+В)-С Ч 100 %, де С - число спільних видів, А і В - число окремих видів у кожному з двох угруповань, таблиці подібності та дендрити будувались за методами, які описав В. М. Шмідт (1984).

Теоретичні аспекти стану та парцелярності аренних соснових лісів

Стан біогеоценозу є певний фіксований у часовий момент або період його існування, який неоднозначно та неальтернативно описується й оцінюється багатьма якісними характеристиками та кількісними показниками, котрими відзначаються його ознаки та властивості в статиці та динаміці.З різних позицій наукового бачення біогеоценозу його стан можна розглядати як: елементно-компонентний стосовно складу біоценозу та екотопу; морфологічний, відносно будови тіла, вертикальної та горизонтальної диференційованості; організаційний з визначенням зв'язків та взаємозалежностей; функціонально-продукційно-деструктивний, в якому охоплюються продукційні і деструктивні функції організмів; генезисно-динамічний стосовно моментів змін усієї системи біогеоценозу в різних просторово-часових масштабах від формування до досягнення більш або менш стабільного стану. Усі ці стани визначають складність біогеоценозу: системність усіх явищ і процесів, дискретність і неперервність, паралелізм, синхронність і асинхронність, періодичність, циклічність, динамічність тощо, неспівпадіння станів організмів, їх розмноження, життєдіяльності, старіння і загибелі.

Приймаючи до уваги органічну нероз'ємність екотопу та біоценозу, а також усвідомлюючи методологічну умовність їх розчленування, ми на основі деталізованої схеми взаємодій компонентів лісового угруповання запропонували один із варіантів поглибленої диференційованості компонентів екотопу (рис. 1).

У теорії екотопу сутнісну значущість має трофотоп, який у степовому лісознавстві та ґрунтознавстві, у типології лісових угруповань розглядається як компонент едатопу.

Трофотоп як трофічні умови, ресурси лісового угруповання (екосистеми як цілої) складають такі біокосні тіла - приземні шари атмосфери та ґрунт. Він включає всю сіткову структуру життя, яка забезпечує живлення (трофічні
ланцюги, трофічні сітки) та біохімічні зв'язки детритних і пасовищних трофічних ланцюгів і сіток.

На основі використання провідних ідей степового лісознавства та засновків теорії парцел ми опрацювали деякі аспекти загальної та специфічної теорії парцел.

Парцелярність є свідченням нерівноцінності, структурованості екологічного простору угруповання. Теоретичне осмислення парцелярності як феномену складання та організації угруповань дозволяє виділити певні ознаки та властивості парцел. Ми відзначаємо такі ознаки парцел: фізіономічність, їх автономність або відмежованість в угрупованні; розмірність просторову та кількісну, протяжність, об'єм, чисельність (видову та організменну); ярусність; щільність організмів (загальну та специфічну); продуктивність - загальну та специфічну (біомаса, чисельність потомства, насіннєва продуктивність, потенціальні запаси діаспор, вегетативне розмноження). Здатність до росту, розмноження можна розглядати як ознаку, як властивість парцел. Вона визначається біотичними потенціалами видів і внутрішньо- та зовнішньопарцелярними факторами. Властивостями парцел є: структурованість або дискретність у межах загального складання, об'єму, площі, а також життєвих форм, популяцій та видів; внутрішньо- та зовнішньопарцелярні взаємозв'язки, взаємодії; внутрішньо- та зовнішньопарцелярні середовищетвірні функції; специфічність внутрішньопарцелярного метаболізму та біохімічної циклічності; різномасштабні просторово-часові форми динаміки, що охоплюють увесь чи частину об'єму парцели, її підсистем, популяцій, видів, життєвих форм.

У багатокритеріальній типології парцел аренних соснових лісів ми виявляємо такі системи: екотопічну; елементно-морфологічну і генезисно-функціональну (рис. 2).

В елементно-морфологічній типологічній системі парцел ми виділяємо їх як серединні, крайові, екотонні (перехідні), сполучні, обплямовуючі,вкладені.

На основі принципу нерівнобічного багатокутника в кожній із цих систем формалізовано вираженими літерами критерії можна поєднувати і визначати типологічні формули парцел (від a₁, b₁ , c₁ , d₁ , e₁ , f ₁, g₁ , h ₁, i₁ , j₁ , k₁ , l₁ , m₁ , n₁ , o₁ до a₇, b₅ , c₄ , d ₃, e₅ ,f ₄, g₄, h₄ , i₄, j ₆, k₆ , l ₄, m₂ , n₂ , o₂).

Аналіз стану, характеристики, особливостей парцел аренних соснових лісів щодо їх можливих багатокритеріальних визначень за формулами дозволили нам установлювати типи парцел окремо в кожній із систем критеріїв (екотопічній, елементно-морфологічній, генезисно-функціональній) й описувати їх. Це пояснюється тим, що практично неможливо звести в єдину систему всі критерії внаслідок достатньо об'ємної складності формули для кожного типу парцел ( понад 60 критеріїв) і невизначено великої множини таких типів. Вихідною основою для деталізованої всебічної характеристики парцел є система екотопічних типологічних критеріїв, оперування якою дозволяє побудувати типологічну екотопічну періодичну систему як завершальну в наших дослідженнях парцел аренних соснових лісів.

Формалізовані, полікритеріальні типологічні системи парцел теоретично можуть бути розширені та деталізовані. Відмітимо, що недостатньо опрацьованими в теорії та типології парцел є такі критерії, як конфігурація, просторова стабільність, просторова рухомість (парцелохорія), напрями та тенденції їх розвитку, сукцесії. стадійність, ініціальність, парцелярні смуги (пасма). Екотопи й екотонотопи, як їх складові, теоретично слід розглядати як індивідуалізовані суміжні парцели межуючих біогеоценозів.

Парцели аренних соснових лісів присамар'я

Таксономічна та екоморфічна різноваріантність парцел описана на основі використання типологічних різносистемних формул для характеристики кожної з них. Рельєфно-субстратно-вологісна мозаїчність аренних соснових лісів визначає їх парцелярну структурованість. Були виявлені та визначені таксономічна та екоморфічна ємність парцел і родин вищих рослин, які складають ці парцели. За системою О. Л. Бельгарда (1950) описані екоморфи та визначені їх таксономічні фонди щодо кожного типу парцел в залежності від особливостей аренних лісів. Екоморфічна структурованість складу парцел і родин вищих рослин виявилася чітко екотопічно залежною та по-різному відображеною в спектрах екоморф кожного типу. В убуваючих рядах родин за екоморфічною ємністю має місце певна гомологічність. Зменшення ксерофітності та псамофітності парцел аренних соснових лісів прослідковується на фоні збільшення зволоженості та трофності субстратів.

Псамофітність родин вищих рослин у парцелах аренних соснових лісів є вищою, ніж у флорі України. Ареалово псамофіти парцел мають широкий спектр походження, проте переважають види євроазіатської та європейської груп, а також трапляються ендемічні види України. Псамофітам парцел аренних соснових лісів властивими є значні резерви господарського, біотехнологічного та природоохоронного використання. У складі парцел відмічені рідкісні та зникаючі види різного рівня охорони.

Порівняльний таксономічний і екоморфічний аналіз парцел аренних соснових лісів

Порівняльний аналіз таксономічного складу та екоморфічності всіх типів парцел показує сутнісні відмінності, що залежать від трофності, заплавності субстратів і рельєфних відмінностей.

Таблиця 1 Узагальнена таксономічна та псамофітна характеристика парцел аренних соснових лісів

Показники кількості та співвідношень	Типи і групи парцел
	Сухоборові	Сухувато- борові	Свіжувато- борові	Свіжоборові	Волого- борові
	І	ІІ	ІІІ	І	ІІ	І	ІІ	І	ІІ
Родин	13	18	14	22	20	29	26	22	26	31
Видів	27	41	29	77	98	143	98	57	105	87
В їх числі псамофітів	24	24	27	43	54	58	39	13	11	6
Видова ємність родин	2,08	2,28	2,07	3,50	4,90	4,93	3,77	2,59	4,38	2,81
Псамофітна ємність	1,85	1,33	1,92	1,95	2,70	2,00	1,50	0,59	0,42	0,19
Індекси псамофітності	0,88	0,58	0,93	0,56	0,55	0,40	0,39	0,23	0,15	0,07

За числом родин і видів парцели відзначаються збільшенням у цілому таксономічного різноманіття. На фоні природної оптимізації умов (табл. 1) цілком об'єктивно, як це було показано ще О. Л. Бельгардом (1950, 1971), нами виявлена найбільша видова різноманітність свіжувато-борових парцел. Таксономічно парцели структуровані з різними співвідношеннями родин за числом видів, які характеризуються убуваючими рядами родин (табл. 2 і 3) вищих рослин з певним рівнем гомологічності. Середня видова ємність родин вищих рослин є одним з характерних показників екотопічних парцелярних умов.

У сухоборових парцелах вершин вона складає 208, а на пласких поверхнях із свіжуватими субстратами 4,93. Загальна псамофітність родин вищих рослин парцел коливається від 1,85 до 0,19, індекси псамофітності - від 0,7 до 0,93. Найвищою псамофітністю (2,70) характеризуються парцели розлогих схилів сухуватих борів.

Структурованість парцел аренних соснових лісів щодо видової ємності родин показує переважання в усіх парцелах видів Poaceae та Asteraceae, які також займають провідне місце у флорі України за таксономічним різноманіттям.

Екоморфічні ємності парцел лінійно залежать від трофності та зволоженості субстратів, їх положення в просторі з різними варіаціями співвідношень найменших і найбільших показників. Це достатньо чітко прослідковується в усіх типах парцел по кожній із екоморф.

На фоні умов трофності та зволоженості псамопедонів аренних соснових лісів відповідно змінюється екоморфічна ємність родин вищих рослин, яку ми прослідкували на прикладі родин Poaceae і Asteraceae, їх спектри екоморф є більш або менш повними .

Так, у родині Poaceae найбільше степантів у сухоборових і сухуватоборових парцелах (100,0-47,8 %), найменше - у свіжоборових (12,5-16,7 %), а у вологоборових парцелах степанти відсутні. Пратантів найбільше у свіжоборових парцелах (55,6 %), а найменше у сухоборових (16,7 %). Сіль ванти і палюданти складають найбільші об'єми серед ценоморф у вологоборових парцелах. Умови свіжоборових та вологоборових парцел визначали для родини Poaceae найменшу псамофітність.

У трофоморфічній ємності родини Poaceae має місце зниження участі оліготрофів при зростанні трофності та зволоженості. Мезотрофів найбільше у свіжо- і вологоборових парцелах. мегатрофів - у сухоборових і сухувато-борових.

Гігроморфічна ємність родини Poaceae цілком очікувано підпорядкована збільшенню участі мезо- , мезо-гігро- , гігромезофітів на фоні зростання зволоженості субстратів. Подібні закономірності виявляються також у родині Asteraceae.

Таксономічні фонди екоморф досліджених у парцелах аренних соснових лісів мають достатньо виражені залежності від особливостей їх псамопедонів. На південних схилах сухоборових парцел і вершинах високих піщаних горбів степанти включають від 5,2 до 96,6 % усіх видів, у пласких морфах рельєфу свіжувато-борових парцел їх фонд складає 62,3 %, а в понижених морфах - 11,2 %, у пласких морфах рельєфу свіжоборових парцел він малий (6,4 %), а в лощовинах і в вологоборових парцелах види - степанти відсутні. Найбільші фонди мають пратанти в свіжоборових парцелах (29,16-32,12 %), сільванти в свіжувато-борових (57,2 %) і в свіжоборових парцелах (48,4 %). Палюданти мають достатньо великий таксономічний фонд у вологоборових парцелах (34,2 %) усіх видів.

Фонди оліготрофів найбільші в сухоборових парцелах (93,10 %) найменші - у вологоборових (12,2 %), проте там найбільшим є фон мезотронів (68,3 %).

Таблиця 2 Екоморфічна ємність парцел аренних соснових лісів, %

Екоморфи	Типи парцел
	Сухоборові	Сухувато-борові	Свіжувато-борові	Свіжоборові	Вологоборові
	І	ІІ	ІІІ	І ф	ІІ ф	І ф	ІІ ф	І ф	ІІ ф
Цено-
Степанти	85,19	61,12	96,55	84,00	80,00	62,31	11,22	6,4	0	0
Пратанти	3,70	22,45	0	12,21	13,33	21,61	26,12	32,12	29,16	25,61
Сільванти	-	4,08	3,45	2,60	3,33	3,67	57,22	53,82	48,38	39,02
Рудеранти	11,11	12,24	0	1,19	3,34	2,41	2,02	1,64	1,21	1,22
Палюданти	0	0	0	0	0	0	3,42	12,42	21,24	34,15
Трофо-
Ольго-	81,48	44,90	93,10	78,12	70,00	56,41	42,16	34,20	21,12	12,20
Мезо-	14,81	32,65	6,90	18,26	26,67	31,15	52,00	52,50	62,68	68,29
Мега-	3,70	22,45	0	3,62	3,33	12,44	5,84	13,30	16,20	19,51
Гігро-
Ксеро-	62,96	42,86	82,76	75,80	73,04	43,26	1,82	4,20	0	0
Ксеро-мезо-	7,41	22,45	6,90	12,32	13,33	6,28	4,54	2,31	1,25	0
Мезо-ксеро-	25,93	20,41	10,34	3,48	3,33	12,42	16,18	17,24	4,07	2,44
Мезо-	3,70	14,29	0	8,40	10,00	12,02	40,18	38,82	54,25	45,12
Мезо-гігро-	0	0	0	0	0	12,48	18,44	24,12	18,21	23,17
Гігро-мезо-	0	0	0	0	0	7,12	9,81	10,19	12,08	17,07
Гігро-	0	0	0	0	0	6,24	9,02	7,12	10,14	12,20

Мегатрофи мають найбільший видовий фонд у чаполочево-різнотравних сухоборових парцелах (22,5 %) і у вологоборових (19,5 %).

Таксономічні фонди гігроморф найбільш повно представлені в групах ксеромезофітів, мезоксерофітів і мезофітів.

Ксерофіти включають найбільше число видів в сухоборових парцелах південних схилів високих дюн (горбів), ксеромезофіти на вершинах невисоких горбів (22,5 %), мезоксерофіти на західних, північних схилах високих горбів (25,9 %), мезофіти в лощовинах свіжоборових (54,3 %) і у вологоборових парцел (45,12 %). Мезогігрофіти мають достатньо високі таксономічні фонди в свіжоборових (24,1 %) і у вологоборових парцелах (23,2 %). Цілком очікувано таксономічний фонд гігромезофітів найбільший у вологоборових парцелах (17,1 %). Фонди псамофітів за псамофітністю парцел коливаються в широких межах - від 0,93 до 0,07.

Порівняльний аналіз парцел аренних соснових лісів дозволив виявити їх сутнісні особливості та на основі різних критеріїв будувати їх типологічні системи того чи іншого характеру.

У побудові деталізованої періодичної екотопічної системи парцел аренних соснових лісів (табл. 4) ми виходили з того, що зволоженість субстратів є визначальною властивістю екотопів степової зони, а об'єктивно існуюча, що сформувалася в аренних соснових лісах, трофність субстратів включає різні повторювані варіації (періоди) їх зволоженості.

Періодична зміна зволоженості субстратів на фоні різних рівнів трофності характеризує екотопічні особливості парцел у різних морфах рельєфу і станах їх освітлення, тобто їх типи. Типологічна-періодична екотопічна система (табл. 4) дозволяє визначати виявлені нами об'єктивно існуючі парцели, невиявлені, об'єктивно, теоретично можливі та імовірнісно, прогнозовано можливі.

Таблиця 3 Порівняльна трофоморфічна ємність (%) родин Asteraceae і Poaceae у парцелах соснових лісів

Парцели та їх типи	Групи	Asteraceae	Poaceae
		OgTr	MsTr	MgTr	OgTr	MsTr	MgTr
Сухоборові	І ІІ ІІІ	75,50	25,0	-	66,67	16,67	16,67
		50,00	40,0	10,00	33,33	41,67	25,00
		80,00	16,67	83,33	100,00	-	-
Сухувато- борові	І ІІ	64,75	29,41	5,88	46,15	30,77	23,08
		61,54	19,23	19,23	34,78	47,83	17,39
Свіжувато- борові	І ІІ	50,00	39,29	10,71	40,00	44,00	16,00
		42,31	42,31	15,38	40,00	45,00	15,00
Свіжо- борові	І	23,08	61,54	15,38	27,78	61,11	11,11
	ІІ	27,27	59,09	13,64	29,17	54,17	16,66
Волого- борові		10,00	70,00	20,00	27,27	54,55	18,18

У теоретичній деталізації типів парцел на основі великих періодів рівнів зволоження (с₁ - с₂ - с₃ - с₄ ) і їх підперіодів рівнів трофності (в₁- в₂ - в₃ - в₄) можна визначати різні типи парцел, враховуючи також допоміжні періоди: рівні освітлення (d₁ - d₂) d₃ і підперіоди в них, рельєфні відмінності (а₁ - а₂ - а₃ - а₄ - а₅ - а₆ - а₇ ).

Об'єктивно можливі, варіативно можливі, імовірнісно можливі типи парцел по-різному виділяються на фоні багаторічного більш-менш сталого комплекса кліматичних умов або їх аномалій, насамперед відносно нормальної для степу кількості опадів, їх зменшення (засуха) або збільшення.

Таблиця 4 Реальна та прогнозна періодична екотопічна система парцел, біогеоценозів аренних соснових лісів (див. пояснення в тексті)

c1

c2

c3

c4

a1

a1b1c1d1

a1b2c1d1

a1b3c1d1

a1b3c1d1

a1b1c2d1

a1b2c2d1

a1b3c2d1

a1b4c2d1

a1b1c3d1

a1b2c3d1

a1b3c3d1

a1b4c3d1

a1b1c4d1

a1b2c4d1

a1b3c4d1

a1b4c4d1

d1

a2

a2b1c1d1

a2b2c1d1

a2b3c1d1

a2b3c1d1

a2b1c2d1

a2b2c2d1

a2b3c2d1

a2b4c2d1

a2b1c3d1

a2b2c3d1

a2b3c3d1

a2b4c3d1

a2b1c4d1

a2b2c4d1

a2b3c4d1

a2b4c4d1

a3

a3b1c1d1

a3b2c1d1

a3b3c1d1

a3b3c1d1

a3b1c2d1

a3b2c2d1

a3b3c2d1

a3b4c2d1

a3b1c3d1

a3b2c3d1

a3b3c3d1

a3b4c3d1

a3b1c4d1

a3b2c4d1

a3b3c4d1

a3b4c4d1

a4

a4b1c1d1

a4b2c1d1

a4b3c1d1

a4b3c1d1

a4b1c2d1

a4b2c2d1

a4b3c2d1

a4b4c2d1

a4b1c3d1

a4b2c3d1

a4b3c3d1

a4b4c3d1

a4b1c4d1

a4b2c4d1

a4b3c4d1

a4b4c4d1

a5

a5b1c1d1

a5b2c1d1

a5b3c1d1

a5b3c1d1

a5b1c2d1

a5b2c2d1

a5b3c2d1

a5b4c2d1

a5b1c3d1

a5b2c3d1

a5b3c3d1

a5b4c3d1

a5b1c4d1

a5b2c4d1

a5b3c4d1

a5b4c4d1

a6

a6b1c1d1

a6b2c1d1

a6b3c1d1

a6b3c1d1

a6b1c2d1

a6b2c2d1

a6b3c2d1

a6b4c2d1

a6b1c3d1

a6b2c3d1

a6b3c3d1

a6b4c3d1

a6b1c4d1

a6b2c4d1

a6b3c4d1

a6b4c4d1

a7

a7b1c1d1

a7b2c1d1

a7b3c1d1

a7b3c1d1

a7b1c2d1

a7b2c2d1

a7b3c2d1

a7b4c2d1

a7b1c3d1

a7b2c3d1

a7b3c3d1

a7b4c3d1

a7b1c4d1

a7b2c4d1

a7b3c4d1

a7b4c4d1

a1

a1b1c1d2

a1b2c1d2

a1b3c1d2

a1b4c1d2

a1b1c2d2

a1b2c2d2

a1b3c2d2

a1b4c2d2

a1b1c3d2

a1b2c3d2

a1b3c3d2

a1b4c3d2

a1b1c4d2

a1b2c4d2

a1b3c4d2

a1b4c4d2

d2

a2

a2b1c1d2

a2b2c1d2

a2b3c1d2

a2b4c1d2

a2b1c2d2

a2b2c2d2

a2b3c2d2

a2b4c2d2

a2b1c3d2

a2b2c3d2

a2b3c3d2

a2b4c3d2

a2b1c4d2

a2b2c4d2

a2b3c4d2

a2b4c4d2

a3

a3b1c1d2

a3b2c1d2

a3b3c1d2

a3b4c1d2

a3b1c2d2

a3b2c2d2

a3b3c2d2

a3b4c2d2

a3b1c3d2

a3b2c3d2

a3b3c3d2

a3b4c3d2

a3b1c4d2

a3b2c4d2

a3b3c4d2

a3b4c4d2

a4

a4b1c1d2

a4b2c1d2

a4b3c1d2

a4b4c1d2

a4b1c2d2

a4b2c2d2

a4b3c2d2

a4b4c2d2

a4b1c3d2

a4b2c3d2

a4b3c3d2

a4b4c3d2

a4b1c4d2

a4b2c4d2

a4b3c4d2

a4b4c4d2

a5

a5b1c1d2

a5b2c1d2

a5b3c1d2

a5b4c1d2

a5b1c2d2

a5b2c2d2

a5b3c2d2

a5b4c2d2

a5b1c3d2

a5b2c3d2

Подобные документы

• Еколого-фаунстичний аналіз ґрунтової мезофауни Рожищенського району

  Опис району, матеріал та методика дослідження. Еколого-фауністична характеристика ґрунтової мезофауни, хорологія ґрунтової мезофауни у районі дослідження. Характеристика типових лісів, поширення ґрунтової мезофауни у соснових та березових лісах.
  
  дипломная работа [2,7 M], добавлен 12.09.2012
  

• Ліс – народне багатство Закарпаття

  Загальна характеристика лісів України. Роль лісів у природі. Використання лісових ресурсів. Першочергові заходи і напрями лісоохорони та відновлення лісів. Розташування та характеристика лісів Закрпатської області: хвойні, листяні, приполонинні.
  
  реферат [44,8 K], добавлен 16.04.2010
  

• Ліс як об'єкт правової охорони

  Організаційно-правові заходи охорони лісів. Відповідальність за порушення лісового законодавства. Витратний спосіб відшкодування шкоди. Порядок поділу лісів на групи. Охорона та захист лісів у межах територій та об'єктів природно-заповідного фонду.
  
  реферат [36,4 K], добавлен 09.10.2012
  

• Легені землі. Проблеми збереження лісів

  Санітарно-гігієнічне та естетичне значення лісових ресурсів, їх участь у процесі фотосинтезу та природному балансі кисню, вуглецю та азоту. Масштаби й причини скорочення площ лісів по континентах. Промислове природокористування і захист лісів від пожеж.
  
  реферат [98,7 K], добавлен 23.11.2010
  

• Загальна характеристика права користування рослинним світом України

  Основні види природного рослинного світу. Правова основа, що регулює природокористування. "Корисні властивості лісів", які полягають у їх здатності зменшувати вплив негативних природних явищ. Ділення лісів на дві групи за своїм економічним і господарським
  
  реферат [15,1 K], добавлен 23.01.2009
  

• Роль лісу в екологічній стабілізації ландшафтів

  Аналіз ціннісних властивостей лісів. Характеристика ролі лісу в підтриманні екологічної рівноваги природного середовища. Функції лісів в екостабілізації територій. Головні аспекти невиснажливого використання фіторесурсів, їх використання сьогодні.
  
  курсовая работа [58,2 K], добавлен 21.09.2010
  

• Правове забезпечення організації лісового господарства

  Правова і технічна регламентація раціонального ведення і використання лісових ресурсів залежно від природних та економічних умов, цільового призначення, місцерозташування, породного складу лісів, а також функцій, які вони виконують. Державний облік лісів.
  
  реферат [14,1 K], добавлен 23.01.2009
  

• Ліхенофлора мішаних лісів м. Котовська та ліхеноіндикація зон відпочинку жителів міста

  Анатомічна будова лишайників та способи їх розмноження. Їх значення у природі та для людини. Класифікація та методи визначення. Видовий склад ліхенофлори мішаних лісів. Їх вплив на екологічне становище. Ліхеноіндикація чистоти атмосферного повітря.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 26.11.2014
  

• Стан захисту лісів Чернігівської області

  Природно-екологічна характеристика Чернігівської області. Структура лісових насаджень області. Стан лісів Чернігівської області. Природне поновлення лісових насаджень на непридатних для сільськогосподарського виробництва землях Чернігівського Полісся.
  
  дипломная работа [1,8 M], добавлен 16.09.2010
  

• Екологічні проблеми України на сьогоднішній день

  Втрата родючих земель в Україні внаслідок їх виснаження, ерозії, вилучення для промислових потреб та інших факторів. Методи охорони ґрунтів. Екологія лісів та повітря. Необхідні заходи для збереження екології. Зниження темпів забруднення атмосфери.
  
  презентация [7,8 M], добавлен 10.04.2014
  

• Особливості природного поновлення головних лісоутворювальних порід у безперервності розвитку лісового покриву буковинських Карпат

  Характеристика факторів впливу на природне відновлення букових лісів Буковинських Карпат та Передкарпаття: рівномірно-поступові рубки головного користування, лісорослинні умови та вплив лісогосподарських заходів на появу і виживання сходів самосіву.
  
  статья [28,6 K], добавлен 28.12.2012
  

• Значення та охорона лісів

  Вплив антропогенних факторів на ліси, їх сучасний екологічний стан. Функція лісу за господарським значенням. Проблеми використання та збереження ресурсів недеревної рослинності в Україні, законодавчо-нормативне обґрунтування їх захисту на сьогодні.
  
  контрольная работа [29,7 K], добавлен 13.06.2011
  

• Чи є вихід із глобальної екологічної кризи

  Розгляд проблем підвищеного вмісту нітратів у овочах, реальної небезпеки руйнування озонового шару атмосфери, антропогенних змін клімату, деградації лісів. Глобальні показники сучасної екологічної катастрофи та руйнування генофонду живих організмів.
  
  реферат [35,2 K], добавлен 19.10.2010
  

• Лісові ресурси, їх роль у збереженні відновлювальних особливостей біосфери

  Загальний запас деревини в лісах України. Структура лісів відповідно до нової редакції Лісового кодексу України. Поняття про екологічні фактори та їх види. Міжнародне співробітництво з питань лісівничих проблем в Україні. Шляхи відновлення біосфери.
  
  реферат [25,3 K], добавлен 02.10.2011
  

• Збори за спеціальне природокористування

  Збір за спеціальне використання природних ресурсів — форма екологічного податкового платежу, що підлягає сплаті за одиницю природного ресурсу, наданого для спеціального використання. Збори встановлюються за використання лісів, води, землею та надрами.
  
  реферат [16,8 K], добавлен 18.01.2009
  

• Право лісокористування

  Об’єктивне право лісокористування. Суб’єктивне право лісокористування. Класифікації видів спеціального використання лісів, цільове призначення. Право загального лісокористування. Особливим вид права лісокористування - ведення лісового господарства.
  
  реферат [14,9 K], добавлен 23.01.2009
  

• Екосистеми світу

  Класифікація основних природних екосистем світу за об’ємом створюваної продукції. Біоми суші. Флора, фауна та спрощена трофічна мережа екосистеми тундри. Лісові екосистеми помірного поясу. Флора та фауна тайги, змішаних лісів, джунглів, степів та прерій.
  
  презентация [12,4 M], добавлен 28.12.2012
  

• Охорона рослинного і тваринного світу

  Охорона рослинних ресурсів України. Природотворча функція лісів і лісових насаджень. Проблема закислення лісових ґрунтів внаслідок вилужування поживних речовин під впливом кислих опадів і озону. Вид і характер лісової пожежі. Червона книга України.
  
  лекция [37,8 K], добавлен 25.11.2015
  

• Еколого-ландшафтні особливості Кордівки (м. Чернігів)

  Аналіз еколого-ландшафтних особливостей та природної цінності територій Кордівки. Основні шляхи та особливості формування флори та фауни міста, фітоландшафтні особливості міського середовища, формування та природна цінність комплексних зелених зон міста.
  
  курсовая работа [406,3 K], добавлен 21.09.2010
  

• Загальні принципи управління складними екологічними системами

  Системи й особливості системних уявлень. Управління в природокористуванні. Концепція "сталого розвитку" і основні умови переходу до сталого розвитку. Основи системного підходу до природоохоронної політики держави. Моделі еколого-економічної системи.
  
  курс лекций [448,5 K], добавлен 24.02.2012
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам