Архів якісних рефератів

Знайти реферат за назвою:         Розширений пошук

Меню сайту

Головна сторінка » Біологія

Флора Передкарпаття та Українських Карпат (реферат)

Зміст

1. Статева та екологічна диференціація рослин в Українських Карпатах

2. Генеративне розмноження високогірних видів рослин в Українських Карпатах

3. Родинний спектр флори узлісь широколистяних лісів Передкарпаття та Українських Карпат

4. Еколого-ценотичний аналіз флори узлісь широколистяних лісів Передкарпаття та Українських Карпат

Використана література

1. Статева та екологічна диференціація рослин в Українських Карпатах

Різностатевість у рослин вважається однією з прогресивних форм у процесі еволюції, оскільки останні за багатьма особливостями мають певні переваги над двостатевими. Еволюційні причини появи різностатевих видів полягають не тільки в запобіганні інбридингу (самозапиленню), але й у функціональному призначенні їх статевих структур. Важливою ознакою статевої диференціації у видів є індивідуальна спеціалізація генеративної сфери особин та особливості розподілу їх функцій як на індивідуальному, так і популяційному рівнях.

Гіпотези, які пояснюють еволюційні причини виникнення статевої диференціації в рослин є різні. Одні дослідники вважають, що розподіл за статтю є важливим чинником, який забезпечує перехресне запилення у видів, інші трактують появу одностатевих форм як наслідок удосконалення функцій квітки. Формування різностатевих особин займає менше часу, що сприяє прискореному їх розвитку та кращому пристосуванню до існуючих умов. Основна їх генетична функція в процесі розмноження полягає в різному призначенні чоловічих і жіночих структур. Важливою є думка про те, що різностатеві особини вирізняються за фізіолого-біохімічними властивостями та різним відношенням до умов середовища. Відповідно, кожна із статей є неоднозначною за своїми функціональними особливостями та здатністю до розмноження в різних умовах середовища. Статевий процес, з одного боку, повинен бути лабільним і чутливим до зміни умов, а з іншого стабільним і незалежним. Такі умови найкраще реалізуються шляхом розподілу у видів неоднотипних статевих функцій. Адже відомо, що фізіолого-біохімічний процес у формуванні чоловічих і жіночих статевих клітин підтримується не окремими частинами квітки, як у гермафродитних рослин, а всім організмом загалом. Окрім цього, умови середовища менше впливають на зміни цього процесу, оскільки буферні властивості різностатевих структур є значно стабільнішими.

Статева диференціація рослин різних життєвих форм отримана на основі аналізу флори Українських Карпат. Залежно від розподілу видів за основними статевими формами (андроецичними, гіноецичними та гермафродитними) виділено різні статеві типи популяцій (однодомні, дводомні, двостатеві). З метою вивчення статевої диференціації видів використано два методичні підходи: описово-морфологічний, який базується на зовнішньо-морфологічних особливостях генеративної сфери та кількісно-функціональний, який пов'язаний з функціональними особливостями різностатевих особин та їх співвідношенням у популяціях.

На основі проведених досліджень отримано загальну характеристику статевої диференціації видів різних життєвих форм та їх кількісного розподілу у флорі Українських Карпат. Установлено, що у співвідношенні видів з різними статевими типами 70,5 % належить до гермафродитних, 21,5 % однодомних, 8,0 % дводомних.

Найбільшу частку серед родин з різностатевою організацією генеративної сфери видів мають деревні й чагарникові голо-і покритонасінні (20,0 %), дещо меншу трав'яні (14,0 %). Різні статеві типи неоднаково представлені у видів з різними життєвими формами: серед однодомних 8,7 % становлять дерева й чагарники, 12,8 % трав'яні рослини, серед дводомних 3,6 % становлять дерева й чагарники, 4,4 % трав'яні рослини. У групі голоі покритонасінних деревних і чагарникових рослин значна частка належить сучасним хвойним, більшість з яких є однодомними видами (ялина, ялиця, модрина, тсуга, псевдотсуга, сосна, ялівець, туя, туєвик, кипарисовик, біота, метасеквоя, таксодій тощо). Дводомні форми представлені реліктовими тисовими та гінговими. До групи різностатевих одноі дводомних покритонасінних належать дуб, бук, граб, хмелеграб, ясен, береза, вільха, верба, душекія, тополя, горіх, самшит, лох, карія, ліщина, коркове дерево, гіркокаштан, деякі кленові тощо.

Різностатевість є достатньо характерною ознакою трав'яних рослини (17,2 %). Сюди відносяться представники таких родин як гречкові (Polygonaceae: Rumex L.), кропивні (Urticaceae: Urtica L., Parientaria L.), гвоздичні (Caryophyllaceae: Dianthus L., Melandrium Roehl.), молочайні (Euphorbiaceae: Euphorbia L., Mercurialis L.), валер'янові (Valerianaceae: монтанні види Valeriana L.), товстолисті (Rhodiola L.), губоцвіті (Labiaceae: Thymus L.), зонтичні (12 родів, 23 види), айстрові (Asteraceae: 16 родів, 29 видів); серед однодольних осокові (Cyperaceae: понад 20 видів Carex L.), частухові (Alismataceae: Sagittaria L.), жабурникові (Hydrocharitaceae: Hydrocharis L., Elodea Michx.), рдесникові (Potamogetonaceae: Zamnichellia L.), ароїдні (Aracaceae: Arum L.), їжачоголівкові (Sparganiaceae), рогозові (Typhaceae) тощо.

Статеву диференціацію видів та їх відношення до конкретних екологічних умов вивчено недостатньо. На основі проведених досліджень, установлено, що більша частка різностатевих видів є представниками мезо(64 %), мезо-гігрофітної (17 %) та гігрофітної (19 %) флори. Однодомні види найчастіше трапляються в лучних і лісових ценозах (айстрові, зонтичні, гвоздичні, кропивні), дводомні у болотяних і водних (осокові, валеріанові, рогозові, ароїдні, жабурникові, частухові тощо). Серед різностатевих трав'яних рослин значна частка видів (біля 20 %) належить до високогірних ценозів (лісового, субальпійського, альпійського). Підвищена участь останніх зумовлена кліматичними особливостями високогірних районів, які відіграють особливу роль у їх статевій диференціації. Очевидно, в процесі природного добору різностатеві види краще пристосовуються до мінливих і несприятливих умов природного середовища.

Розходження показників у співвідношенні різних статевих форм є найбільшим у різко відмінних кліматичних умовах. Різні екологічні умови існування виду зумовлюють непропорційне співвідношення особин за статтю в популяціях одного і того ж виду. Найвиразніше ця особливість проявляється в неоднорідних екологічних умовах і, зокрема, в різних за географічним поширенням. На основі проведених досліджень отримано дані, які стосуються неоднозначних показників у розподілі видів за статевими формами в різних флористичних районах Карпат. Наприклад, у дводомного виду Valeriana simplicifolia (Reich.) Kabath., популяції якого трапляються як в рівнинних, так і в гірських районах, кількість андроецичних (чоловічих) особин збільшується (67,7 %) у високогірних районах (1350-1500 м над р.м.) і зменшується до 51,4 % у передгірських (300-700 м над р.м.).

Кожній статевій формі властивий відповідний екологічний диференціал, який відображає різні їх потреби до умов середовища. Очевидно, зі зміною умов існування виду співвідношення статевих форм визначається різною їх адаптацією до існуючих умов (кліматичних, едафічних, ценотичних тощо). Екологічні умови безпосередньо впливають на формування в популяціях видів різних статевих співвідношень та відображають відповідну географічну закономірність розподілу в них різних статевих форм. Вважається, що адаптаційний потенціал особин визначається сукупністю генетично детермінованих ознак їх адаптивної поведінки набутої в процесі онтогенезу при взаємодії з чинниками навколишнього середовища. Наприклад, несприятливі кліматичні умови високогір'я (тривале залягання снігу, рясні дощі та повені, повільне прогрівання схилів тощо), зумовлюють короткий період вегетації та прискорений розвиток рослин. Вплив різних екологічних умов є, очевидно, визначальним в інтенсивності переходу видів із гермафродитного стану в різностатевий. Вважається, що кардинальна зміна екологічних умов є причиною поширення у видів різностатевих форм. Водночас, статеве співвідношення особин є важливим показником, який характеризує особливості існування виду та його здатність до адаптації в конкретних умовах середовища. Тому, випадання зі складу популяцій груп особин певної статі, може призвести до змін у внутрішньопопуляційній структурі видів, а отже до певних порушень їх цілісності та функціонування.

Нерівномірність розподілу або локальна концентрація окремих статевих форм виду засвідчує про неоднакові їх екологічні вимоги та функціональні здатності. Установлено, що різні за статтю особини, які входять до складу популяцій виду є неоднозначними за репродуктивною організацією та відношенням до екологічних умов. Такі особливості останніх пов'язані з різним розподілом їх енергетичного потенціалу та затратами на репродуктивне відтворення. Серед екологічних чинників на статеву неоднорідність в популяціях виду особливий вплив мають фізико-механічні властивості ґрунту, температурний, водний, світловий режими тощо. Відповідно до специфіки існуючих умов, як наприклад, у популяціях Valeriana simplicifolia на сфагново-мохових болотах і вологих луках, Rhodiola rosea на скелях і різнотравних луках, Valeriana tripteris L. на гірських високотравних і в чагарниково-лісових луках, Thymus alpestris в різнотравно-субальпійських і рідколісних угрупованнях формується характерний для кожного конкретного виду комплекс адаптаційних змін: болотний і лучний, субальпійський і лісовий, скельний і різнотравний, високотравний і чагарниково-лісовий тощо.

Різні екологічні умови формують неоднакове в популяціях виду співвідношення різних статевих форм. Установлено, що андроецичні й гіноецичні особини мають різні вимоги до умов середовища і, насамперед, до мінерального живлення, вологості й температури ґрунту, довжини дня, інтенсивності світла тощо. Відповідно, їм характерні різні реакції на одні й ті ж чинники середовища. Такі адаптивні ознаки в особин різних за статтю пов'язані з відбором, який спрямований на їх екологічну диференціацію.

У процесі онтогенетичного розвитку різностатеві особини є неоднозначними за структурно-морфологічними показниками, характером розмноження, темпами розвитку, фенологічними ритмами тощо. Отримані з різних типів оселищ дані підтвердили цю особливість і показали, що така морфологічна диференціація є характерною ознакою різностатевих видів. Так, гіноецичним особинам властиві значно вищі морфологічні показники за висотою генеративного пагона, площею поперечного перерізу стебла, площею листкової поверхні, кількістю квітів у суцвіттях, товщиною кореневища тощо. Наприклад, у популяціях Valeriana simplicifolia усереднені показники висоти генеративних пагонів становлять у андроецичних особин 36,9 см, у гіноецичних 43,8; площа поперечного перерізу стебла, відповідно 0,55 см2 і 0,68 см2, площа листків на генеративних пагонах 4,85 см2 і 6,47 см2; кількість квіток 267,8 шт. і 408,6 шт. тощо.

Багаторічні спостереження за змінами онтогенетичних показників в різних еколого-ценотичних умовах показали значні розбіжності у розвитку й формуванні різностатевих особин. Особливо неоднозначними є такі показники як тривалість (цикл) розвитку вегетативно-репродуктивних пагонів, характеру їх формування та поновлення. Особини різні за статтю є неоднозначними за такими показниками як довжина, товщина й кількість річних приростів на базальній частині кореневища, інтенсивність росту бокових вегетативних пагонів, тривалість вегетативного (догенеративного) періоду та життєвого циклу загалом. Прикметно, за цими показниками різностатеві особини є неоднозначними, оскільки мають різні репродуктивну здатність та стратегію розмноження. Андроецичні особини порівняно з гіноецичними є меншими за багатьма габітуальними ознаками, біомасою вегетативних і генеративних структур та вирізняються за стратегією їх репродуктивного відтворення. Перші характеризуються вищою здатністю до формування вегетативних пагонів та більшою на них кількістю річних приростів. Гіноецичні особин є потужнішими за багатьма морфологічними параметрами, але формують значно меншу кількість вегетативних структур і мають меншу довжину річних приростів. Враховуючи те, що різностатеві особини вирізняються за енергетичними, акумульованими в масі ресурсами, то й затрати на репродуктивне відтворення у них будуть різними. Про неоднакові адаптаційні здатності різностатевих особин засвідчує також і різна здатність до регенерації та репродуктивного відтворення. Очевидно, у стресових ситуаціях андроецичні особини підтримують свій життєвий потенціал за рахунок морфологічної пластичності та прояву ознак рудеральної стратегії виживання.

Гіноецичні особини, навпаки, характеризуються більшою масою та відповідно запасами енергії, що очевидно, пов'язано з основною їх функцією відтворення потомства. Таким чином, різні функціональні здатності різностатевих особин у видів зумовлені комплексом морфологічних та функціональних особливостей, що дає їм можливість по-різному пристосовуватись до умов навколишнього середовища. Адаптаційні здатності у них пов'язані з неоднаковим їх енергетичним потенціалом та різними потребами до умов середовища. Загальний розподіл різностатевих видів у флорі Українських Карпат показав, що адаптаційний процес їх статевої диференціації пов'язаний зі змінами у них як індивідуальних, так і популяційних показників. Очевидно, в процесі еволюції екологічні умови є визначальними в статевій диференціації видів рослин та характері розподілу у них різностатевих форм, оскільки фізіологічна автономність дає їм можливість по-різному реагувати на одні й ті ж чинники середовища та краще пристосовуватись до них в процесі розмноження.

2. Генеративне розмноження високогірних видів рослин в Українських Карпатах

Розмноження насінням є важливим показником функціонування генеративної сфери видів та потенційних можливостей їхнього існування в неоднорідних умовах середовища. Генеративне розмноження видів, порівняно з вегетативним, має значні переваги щодо гетерогенності й тривалості розвитку їхніх популяцій. Завдяки статевому розмноженню будь-які наслідкові зміни, які виникають в однієї особини, здатні поширюватися на всю популяцію виду. Останнє прискорює процес еволюційних змін і забезпечує переваги в розвитку, плодючості й життєздатності видів. Розмноження насінням є необхідною умовою для продовження існування популяцій, можливості збільшення чисельності їхніх особин та заселення нових територій. На різні умови середовища популяції видів, з властивими для них репродуктивними системами, реагують відповідними змінами структури та функцій. Структурний рівень передбачає вивчення змін морфологічних ознак (кількісних, розмірних, вагових), функціональний спрямований на забезпечення здатності особин до їхнього відтворення й розвитку. Ураховуючи те, що основною умовою існування популяцій є відновлення особин, генеративна сфера власне й забезпечує досягнення цієї мети.

З метою вивчення генеративного розмноження у високогірних видів рослин використано апробовані методики структурнофункціональної організації генеративної сфери й репродуктивного відтворення особин в їхніх популяціях. Життєздатність та схожість насінин оцінено за показниками інтенсивності й тривалості їх проростання. Генеративну сферу особин досліджено на основі аналізу структурноморфологічних і статево-функціональних ознак як на індивідуальному, так і груповому рівнях.

Специфіка генеративного розмноження високогірних видів, поєднано з багатофакторністю умов навколишнього середовища, зумовлена неоднорідністю структурно-морфологічної будови насінин, тривалістю їхнього спокою та характером проростання. На початковому етапі генеративного розмноження (цвітіння, запилення й запліднення) формування насіння зумовлено проходженням різних типів схрещувань інбридингу, аутбридінгу або апоміксису. Здійснені дослідження показали, що насіння, яке утворене внаслідок різних способів схрещування й запліднення, характеризується неоднаковою здатністю до проростання. Наприклад, у представників роду Valeriana L. (V. simplicifolia (Reichenb.) Kabath, V. tripteris L., V. transsilvanica Schur) схожість генетично неоднорідного насіння, сформованого внаслідок ксеногамного запліднення становить 50-75 %, автогамного 40-65 %, апогамного 10-30 %. Визначальними чинниками в процесі того чи іншого типу схрещування між особинами є кліматичні умови. За сприятливих умов найвищі показники в інтенсивності проростання мають насінини, які сформовані внаслідок перехресного запилення. Роль агамно-апогамного запліднення зростає в несприятливих для перехресного запилення умовах і є допоміжним способом у розмноженні видів. Формування генетично неоднотипних насінин є важливою адаптаційною ознакою видів та одним із показників самопідтримання популяцій у високогірних умовах. Відповідно, кожний тип схрещування і запліднення має свої особливості, які по-різному впливають на кількість та якість сформованого насіння у популяціях.

Потенційні можливості формування і проростання насінин визначаються їх структурними особливостями розміром, масою, будовою тощо. Останні є важливою формою спеціалізації в насіннєвому розмноженні видів, оскільки визначають їхню здатність до розселення як у популяціях, так і за їхніми межами. Морфологічна поліморфність насінин є характерною рисою високогірних видів і, зокрема, це стосується багатьох представників з таких родин, як Asteraceae (Achillea carpatica Blocki, Antennaria dioica (L.) Gaertn, Senecio subalpinus Koch.), Apiaceae (Astrantia major L., Heracleum carpaticum Porc.), Valerianaceae (Valeriana simplicifolia (Reichb.) Kabath, V. tripteris L.) тощо.

Одна група насінин має добре сформований пірчастий чубчик, який впливає на їхні анемохорні властивості та здатність мігрувати на далекі віддалі, інша група навпаки, вирізняється несформованим чубчиком і ці насінини нездатні поширюватись на далекі відстані, а осідають безпосередньо на материнські особини. Така структурна неоднорідність насінин впливає на різні їхні міграційні тенденції та особливості генеративного розмноження у популяціях.

Здатність насінин до проростання визначається не тільки їхніми біологічними особливостями, але й впливом на них різних екологічних умов, зокрема температури, вологості, освітлення, вмісту необхідних мікроелементів у ґрунті тощо. Установлено, що насінини досліджуваних видів мають різні потреби до умов проростання. Одні з них проявляють термофільні властивості й швидко проростають під впливом позитивних температур, інші є психрофільними й здатні проростати лише за низьких температур. Перші характеризуються високою схожістю насінин (60-80 %) та неглибоким (3060 днів) спокоєм (Valeriana simplicifolia, Carex paniculata L., C. pseudocyperus L., Carex flava L., Myosotis alpestris F.W. Schmidt, Luzula sylvatica (Huds.) Gaudin), другі нижчою схожістю (10-40 %) та глибоким морфологічним (фізіологічним) спокоєм (Valeriana tripteris, Rhodiola rosea L., Gentiana lutea L., G. acaulis L., Saxifraga paniculata Mill., Pulsatilla alba Reichenb., Sempervivum montanum L., Saussurea alpina (L.) DC., Carex sempervirens Vill., тощо). Період тривалого й глибокого спокою в останніх пов'язаний як з морфологічними особливостями насінин (твердонасінність, тривала водонепроникність насіннєвої шкірки), так і з фізіологічними особливостями зародка. Зниження схожості насінин у таких випадках зумовлене не втратою їхньої життєздатності, а набуттям одного з цих способів спокою. У будь-якому випадку, це сприяє концентрації необхідного запасу насіння у ґрунті та тривалого періоду його зберігання. Ще однією важливою стратегічною ознакою видів є здатність насінин до проростання у різний період сезону. Різне функціональне призначення насінин, наприклад, у Rhodiola rosea L., Gentiana asclepiadea L., G. lutea L., G. punctata L. та ін. полягає в тому, що одна його частина осипається на ґрунт восени, інша залишається у плодах генеративних пагонів особин і є важливим резервом насіннєвого самопідтримання популяцій в наступному вегетаційному сезоні. Такі насінини вирізняються високою життєвістю, оскільки зберігають здатність до проростання протягом тривалого часу. З огляду на це, будь-яка елімінація генеративних пагонів, яка пов'язана з випасанням, викошування трав, збиранням рослин та руйнуванням їхніх оселищ, є неприпустимою, оскільки ці втручання негативно впливатимуть на насіннєве поновлення їхніх популяцій.

Гетерогенність мікрооселищ відіграє роль вибіркового чинника, який зумовлює проростання одних і непроростання інших насінин. Одні з них пов'язані з різною структурною спеціалізацією насінин виду, інші з генетичною їхньою неоднорідністю внаслідок різних типів запилення. Насіннєвий поліморфізм, як характерна ознака високогірних видів проявляється також у неоднаковій морфологічній будові насінин та їхніх вагових показниках. Специфічною рисою такого поліморфізму у видів на рівні особин є наявність двох типів насінин, різних за кольором: Світло-коричневих і темно-коричневих. Характерно, що така неоднорідність насінин проявляється в різній інтенсивності їхнього проростання. Встановлено, що показники схожості насінин світло-коричневого кольору в популяціях Valeriana tripteris мають вищу схожість та енергію проростання, ніж темно-коричневого. Маса 1000 темно-коричневих насінин становить 0,76-0,95 г, світло-коричневих 0,66-0,91 г, однак показники схожості в першій групі є дещо нижчими, що можна пояснити їхнім глибшим спокоєм і здатністю проростати лише після впливу на них понижених температур. З огляду на це, одна група насінин проростає швидко й завдяки цьому підтримує самовідновлення популяцій протягом короткого часу, для іншої групи необхідний значно триваліший період. Окрім цього, у популяціях різностатевих видів, з присутніми в них особинами різної статі (гіноецичних і гермафродитних), є свої особливості щодо специфіки проростання насінин. У гіноецичних (жіночих) особин насінини мають більшу масу, триваліший період проростання та вищу схожість, ніж у гермафродитних (двостатевих). Очевидно, така здатність насінин до проростання і, зокрема, різний їхній репродуктивний потенціал корегується не тільки на структурно-морфологічному, але й на статево-генетичному рівнях.

На інтенсивність поновлення популяцій високогірних видів важливий вплив має структурно-функціональна організація та життєздатність їхніх особин. Установлено, що ефективність функціонування генеративної сфери в популяціях корелює із життєздатністю особин і стратегією їхнього відновлення (6). Наприклад, у популяціях Valeriana tripteris, які представлені гермафродитними й гіноецичними особинами, останні розподіляються за такою схемою: до найнижчого рівня життєвості належать 10,0 % гермафродитних, середнього 23,6 % гермафродитних і 13,3 % гіноецичних, найвищого 46,9 % гермафродитних і 35,0 % гіноецичних. Відповідно, на найнижчих рівнях життєвості самопідтримання досягається завдяки гермафродитним особинам, а на найвищих завдяки гіноецичним. Неоднозначне співвідношення особин різної життєвості зумовлює й різну їх репродуктивну здатність. Характерно, що в групі найнижчого рівня життєвості гіноецичні особини є частково або повністю відсутніми. Очевидно, генеративне розмноження в особин з невисоким рівнем життєвості підтримується завдяки присутності в популяціях гермафродитних особин, які вирізняються більшою поліваріантністю різних способів запилення та формування насіння. Роль гіноецичних особин посилюється на найвищих рівнях.

Однак, незважаючи на низькі показники життєвості особин на найнижчих рівнях, останні здатні впливати на функціональні особливості та розвиток їхніх популяцій. Така специфіка в структурно-функціональній організації популяцій видів характеризує різну стратегію їхнього виживання і самопідтримання у своєрідних умовах високогір'я. Структурні ознаки популяцій можуть змінюватися і в різних типах їхніх оселищ. Так, найвищими показниками життєздатності особин і, відповідно, оптимальними умовами для їхнього розвитку вирізняються популяції Valeriana tripteris, які поширені в різнотрав'ї субальпійського поясу високогір'я, а найнижчими у лісовому. Подібними є показники і в популяціях Valeriana transsilvanica. У кожному конкретному випадку формується характерний для видів тип самопідтримання популяцій, який впливає на інтенсивність їхнього відновлення та особливості існування.

Загалом, неоднозначний набір диференціальних ознак у популяціях високогірних видів визначається багатоваріантністю їхньої реалізації в різних умовах середовища. Відповідно до екологічних умов реалізовується той чи інший репродуктивний потенціал видів та їхня здатність до генеративного розмноження. Специфіка останнього пов'язана з структурно-функціональною організацією генеративної сфери видів, спеціалізацією їхнього насіннєвого розмноження, адаптаційним потенціалом насінин та різною стратегією їхнього проростання. Виявлена в досліджуваних видів лабільність насіннєвого розмноження є важливим показником самопідтримання популяцій та потенційних можливостей їхнього існування в умовах високогір'я.

3. Родинний спектр флори узлісь широколистяних лісів Передкарпаття та Українських Карпат

Дослідження біорізноманіття рослинних угруповань шляхом складання флористичних описів має суттєвий недолік вибраковуються угруповання, які вважаються нетиповими. Але вже доведеним фактом є те, що саме на перехідних територіях між декількома біомами спостерігається високий рівень біологічної різноманітності, який є прямопропорційний видовому багатству суміжних біомів і площі, яку займає ця перехідна зона. Такі ділянки називаються "екотони” і для них є характерним явище "екотонного (крайового) ефекту” підвищенням видової насиченості внаслідок перекривання екологічних амплітуд видів різних екологічних і систематичних груп.

Узлісся, як перехідні ділянки між лісовими і лучними угрупованнями, є цікавим об'єктом вивчення, особливо в нижньому гірському поясі і в передгір'ї Карпат, де простежується значний вплив людини. Узліссю притаманна значна мінливість екологічних факторів (температура повітря, ґрунту, вологість, освітленість, випаровування, вітровий режим тощо). Відмінність екологічних факторів, притаманних екотонам узлісь, зумовлює специфіку населення їх організмами.

За даними Й. Царика на узліссях різко зростає чисельність ентомофауни, орнітофауни та дощових червів, а формування рослинних угруповань відбувається шляхом міграції лісових та лучних видів. Але досить часто екотонні угруповання містять специфічні види нехарактерні для суміжних угруповань.

Протягом 2005-2007 рр. досліджувалася флора узлісь широколистяних лісів на межі з лучними угрупованнями у Передкарпатті та нижньому гірському поясі Північно-східного мегасхилу Українських Карпат. Збір матеріалів проводився маршрутним методом та методом пробних площ на території Тисминецького, Косівського, Долинського районів Івано-Франківської області. У кожному з цих районів закладалися стаціонари, які відрізнялися едафічними умовами, вологістю та ступенем антропогенного впливу.

Найрозповсюдженішим типом рослинності на Передкарпатті є угруповання лісо-чагарникового типу. За зайнятими площами вони поступаються лише агрокультурним, урбанізованим і девастованим землям разом.

Вони займають великі площі, є досить стабільними. Сформовані вони з 522 видів, що становлять 35,7% флоронаселення регіону, належать до 275 родів і 86 родин. Незважаючи на посилення інтенсивності антропогенного тиску на ці угруповання на Прикарпатті, вони відзначаються значною біорізноманітністю.

Особливо це виражено на узліссях, які є типовими варіантами екотонів. Згідно попередніх підрахунків, на узліссях широколистяних лісів Передкарпаття та нижнього гірського поясу Північно-східного мегасхилу Українських Карпат проростає 417 видів рослин, що належать до 45 родин.

За флористичним складом для всіх досліджуваних стаціонарів характерне таке співвідношення видового обсягу родин: Poaceae 16,3%, Asteraceae 14,1%, Rosaceae 9,6%, Liliaceae 7,4%, Caryophyllaceae 7,2%, Fabaceae 7% Lamiaceae 5,3%, Ranunculaceae 5%.

На межі лісових і лучних угруповань часто формуються густі зарості, сформовані з чагарників, трав'янистих рослин та поодиноких дерев.

Серед виявлених видів є представники майже всіх груп життєвих форм відповідно до екологоморфологічної класифікації І.Г. Серебрякова.

На узліссях широколистяних лісів Прикарпаття серед видів трав'янистих квіткових рослин переважають представники короткокореневищних, довгокореневищних і столонних трав.

Найбільша різноманітність життєвих форм рослин даних угруповань зафіксована в стаціонарах з кращими умовами освітлення і зволоженості.

Родинний спектр флори узлісь широколистяних лісів Передкарпаття та нижнього гірського поясу Північно-східного мегасхилу Українських Карпат.

1. Apiaceae

2. Aristolochiaceace

3. Asteraceae

4. Berberidaceae

5. Betulaceae

6. Boraginaceae

7. Brassicaceae

8. Cannabaceae

9. Caryophyllaceae

10. Cistaceaе

11. Cyperaceae

12. Dipsacaceae

13. Dryopteridaceae

14. Equisetaceae

15. Ericaceae

16. Euphorbiaceae

17. Fabaceae

18. Fumаriaceae

19. Gentianaceae

20. Geraniaceae

21. Hypericaceae

22. Hypolepidaceae

23. Lamiaceae

24. Liliaceae

25. Linaceae

26. Malvaceae

27. Onagraceae

28. Ophioglossaceae

29. Orchidaceae

30. Papaveraceae

31. Poaceae

32. Plantaginaceae

33. Polygonaceae

34. Primulaceae

35. Ramnaceae

36. Ranunculaceae

37. Rosaceae

38. Salicaceae

39. Saxifragaceae

40. Scrophulariaceae

41. Solanaceae

42. Ulmaceae

43. Сampanulaceae

44. Сaprifoliaceae

45 Сelastraceae

На межі лісових та лучних екосистем Передкарпаття та нижнього гірського поясу Північно-східного мегасхилу Українських Карпат формуються узлісся, які відзначаються значною різноманітністю видового складу. виявлено 417 видів рослин, що належать до 45 родин, провідними серед них є: Poaceae 16,3%, Asteraceae 14,1%, Rosaceae 9,6%, Liliaceae 7,4%, Caryophyllaceae 7,2%, Fabaceae 7% Lamiaceae 5,3% Ranunculaceae 5%.

Антропогенний вплив на узлісся широколистяних лісів є досить значним, передусім через випасання та іншу господарську діяльність, але видове багатство узлісь є більшим, ніж у лісових екосистемах.

4. Еколого-ценотичний аналіз флори узлісь широколистяних лісів Передкарпаття та Українських Карпат

Узлісся є невід'ємною і важливою складовою карпатських лісів, слугуючи одночасно осередком збереження рідкісних, реліктових та ендемічних видів, а також місцем формування рідкісних або нетипових флористичних комбінацій.

Характерною для узлісь є невиразність перехідної зони між високостовбурними розрідженими деревостанами і лучними угрупованнями, що зумовлено проникненням у ліси характерних лучних видів і розвитком дернового процесу ґрунтоутворення.

Водночас на межі лісових і лучних угруповань часто формуються густі зарості, сформовані з чагарників, трав'янистих рослин та поодиноких дерев.

Загальною рисою початкових стадій формування таких екотонних угруповань є розрідження деревостанів і утворення рідколісь, що поряд з кращими умовами освітлення сприяють інтенсивному розвитку трав'яного та чагарничкового покриття.

Комплексні дослідження узлісь проводили Бондаренко В.В. та Фурдичко О.І.. Дослідженням узлісь верхньої межі поширення букових і смерекових лісів криволісся, займалися А. Малиновський та В. Білонога. Екотони між смерековим лісом і луками та чагарниковими ценозами (узлісся) досліджував Й. Царик.

Комплексні ж дослідження узлісь широколистяних лісів нижнього гірського поясу Північно-східного мегасхилу Українських Карпат та Прикарпаття здійснюється вперше, тому нашою метою є вивчення їх флористичного різноманіття.

Дослідження флористичного різноманіття узлісь широколистяних лісів нижнього гірського поясу Північно-східного мегасхилу Українських Карпат та Прикарпаття здійснювалося протягом 2005-2007 рр. досліджувалася флора узлісь широколистяних лісів на межі з лучними угрупованнями. Збір матеріалів проводився маршрутним методом експедиційного дослідження та методом пробних площ на території Тисминецького, Косівського, Долинського районів Івано-Франківської області. У кожному з цих районів закладалися стаціонари, які відрізнялися едафічними умовами, вологістю та ступенем антропогенного впливу.

Було проведено систематичний, біоморфологічний, екологічний аналіз флори, аналіз видів за рясністю та флороценотипами. Рослини визначались за "Определителем высших растений Украины”, систематичні таксони приймалися за А.Л. Тахтаджаном (1987), життєві форми за за Раункієром (1903). Класифікацію флороценотипів здійснювали за Б.В. Заверухою.

На узліссях широколистяних лісів згідно літературних даних проростає 522 видів рослин, що становлять 35,7% флоронаселення регіону, вони належать до 275 родів і 86 родин.

Таксономічний аналіз показав, що найчисельнішими родинами є Poaceae, Asteraceae, їх частка становить відповідно 18,8% та 16,2% від загальної кількості виявлених видів. Слідом за ними у родинному спектрі розташовані родини Fabaceae та Rosaceae з кількістю видів, що становлять 8,2% та 7,7%. Приблизно однаково представлені родини Caryophyllaceae і Ranunculaceae приблизно 5,1% та 4,8%. Графічно родинний спектр представлений на рис. 1.

Аналіз видів флори за феноценотипами показав, що до лучного належить майже 46% видів це рослини невибагливі до едафічних умов, зволоження. В своїй більшості це типові геліофіти, які віддають перевагу відкритій місцевості. Співвідношення за флороценотипами подано в таблиці 1. Домінуючими з них, як ми бачимо, є лучний, неморальний, рудерально-сегетальний та гігрофільний.

В результаті екологічного аналізу флори виявилося, що за відношенням до зволоженості ґрунту флора досліджуваних узлісь представлена мезофітами, ксерофітами, гігрофітами (рисунок 3).

За відношенням до освітленості найширше представлені геліофіти та факультативні геліофіти, їх частка становить 89%.

Екологічна група сціофітів становить 11% від виявленої кількості видів. Вони зростають переважно на межі переходу узлісся у власне лісовий масив. Представлені такими видами, як: Dryopteteris filixmas (L.) Schott., Oxalis acetosella L., Anthyrium filix-femina L.

За відношенням до багатства ґрунту флора досліджуваних узлісь представлена еутрофами (51,2%), мезотрофами (76,4%) та оліготрофами (12,4%).

146 видів (28,3%) зустрічаються досить часто, 198 види рідко (38%), 177 видів спорадично(33,7%).

Отже, узлісся широколистяних лісів нижнього гірського поясу та Прикарпаття характеризуються багатою і різноманітною флорою (522 види, що належать до 86 родин).

Найбільшу частку складають види рослин, які належать до лучного і неморального та рудеральносегетальних флороценотипів.

За життєвими формами переважають гемікриптофіти (68%), та геофіти (14%).

Серед видів флори узлісь широколистяних лісів нижнього гірського поясу Північно-східного мегасхилу Українських Карпат та Прикарпаття переважають мезофіти (85%), геліофіти та факультативні геліофіти (89%) і мезотрофи (76,4%).

Використана література:

1. Дмитрах Р.І. Статева та екологічна диференціація рослин в Українських Карпатах / Науковий вісник, 2008, вип. 18.7 c.157-164

2. Дмитрах Р.І. Генеративне розмноження високогірних видів рослин та особливості насіннєвого відновлення їхніх популяцій в Українських Карпатах / Науковий вісник НЛТУ України. 2010. − Вип. 20.9, с.45-51

3. Сергій Шевчук Родинний спектр флори узлісь широколистяних лісів Передкарпаття та нижнього гірського поясу північно-східного мегасхилу Українських Карпат

4. Шевчук С. Є. Еколого-ценотичний аналіз флори узлісь широколистяних лісів нижнього гірського поясу північно-східного мегасхилу Українських Карпат та Прикарпаття





Реферат на тему: Флора Передкарпаття та Українських Карпат (реферат)


Схожі реферати



5ka.at.ua © 2010 - 2016. Всі права застережені. При використанні матеріалів активне посилання на сайт обов'язкове.    
.