Особенности методики популяционных исследований малолетних растений на примере некоторых стержнекорневых видов семейства Asteracea

Размещено на http://www.allbest.ru

Особенности методики популяционных исследований малолетних растений на примере некоторых стержнекорневых видов семейства Asteracea

Усиливающееся антропогенное воздействие, в том числе разрастание городов, естественно приводит к существенным изменениям растительного покрова, смене фитоценозов флуктационного характера. При постоянной интенсивной антропогенной нагрузке происходит вытеснение многолетних видов из ценозов с последующим замещением на малолетние, как правило стержнекорневые формы. Эти виды, являясь в основном сорными и рудеральными растениями, играют с одной стороны важную экологическую роль, с другой - могут быть крайне нежелательны с точки зрения экологической безопасности и здоровья человека. Чтобы бороться с увеличением площади произрастания данных видов, следует знать их эколого-биологические особенности и популяционную структуру.

Следует отметить, что общепринятые популяционные методики требуют специальной адаптации в связи с особенностями жизнедеятельности малолетних видов. Хотелось бы заметить, что нашу работу нельзя рассматривать как систему упрощения популяционных исследований. Скорее её можно назвать системой рационализации и сопряжённости с объектом исследований. В данной статье представлена та часть методики, которая собственно отличает концепцию исследования многолетних и малолетних видов. малолетний растение стержнекорневой соцветие

В течение двух вегетационных сезонов были исследованы 13 малолетних стержнекорневых видов семейства Asteracea: Cyclachena xanthifolia, Xanthium strumarium, Erigeron canadensis, Erigeron acris, Arctium tomentosum, Arctium major, Bidens tripartita Galinsoga parviflora, Tragopogon orientalis, Onopordum acantium, Carduus crispus, Matricaria suaveolens, Pulicaria vulgaris. Исследования проводились в окрестностях города Воронежа.

Так как средняя общая плотность для данных малолетних видов исследованных растений оказалась более 6 особей, а пространственные размеры ценопопуляций невелики, было заложено 10 площадок для каждого из видов в конкретной ценопопуляции, а число таких ценопопуляций составило 5-10 в зависимости от вида. Растения выкапывали, сохраняя все структурные элементы, на площадках размером 1 м² и располагали их в возрастной ряд, отражающий ход онтогенеза особи в данной ценопопуляции. Отнесение растений к тому или иному возрастному состоянию производилось на основании комплекса качественных признаков (Уранов, 1975). Наиболее существенными из них являются следующие: способ питания (связь с семенем), наличие зародышевых, ювенильных или взрослых структур и количественные соотношения их у особи, соотношение процессов новообразования и отмирания у особи, степень сформированности у особи основных признаков биоморфы. Для дополнительной характеристики возрастных состояний были использованы следующие биометрические показатели: для виргильного периода - высота растений, диаметр базальной части стебля и корня, число листьев и их размеры, длина и мощность развития корневой системы; для генеративного периода - высота генеративного побега, количество соцветий на растение, соотношение вегетативной и генеративной сферы у особи, а также ряд других, свойственных конкретному виду показателей. Численность изученных видов и возрастную структуру ценопопуляций определяли в соответствии с методикой, разработанной в МГПУ (Изучение…,1986) на основе учёта численности особей по возрастным состояниям. Для малолетних видов растений в каждой ценопопуляции было заложено до 10 площадок размером 1 м² регулярным способом по трансекте.

Оценка жизненности для особей малолетних видов была осуществлена посредством предварительной разработки автором для каждого из них 4-хбалльной шкалы жизненности, которая наилучшим образом отражает диапазон степени развития малолетних растений вследствие более низкого уровня поливариатности в сравнении с многолетними видами. Оценка жизненности ценопопуляций данных видов осуществлялась в широком диапазоне эколого-фитоценотических условий при помощи шкалы, разработанной А.А. Урановым (1960). В ней при помощи баллов жизненное состояние в ценозе определяется в основном по проективному покрытию вида (мощность и численность ценопопуляции) и по доминирующему на данный момент возрастному состоянию в ценопопуляции.

Для малолетних видов, особенно для однолетников, невозможно составление базового возрастного спектра, т.к. однолетние растения развиваются более-менее равномерно, и различия в возрастном спектре невелики. Вместо базового спектра можно предложить оценку каждой конкретной ценопопуляции по возрастному спектру, которая будет отражать возможные варианты количественного соотношения возрастных состояний (для двулетних растений).

Определение семенной продуктивности проводилось методом раздельного определения числа соцветий на побеге и семянок в соцветии. Определение проводилось на учётных единицах - особях с разным баллом жизненности, по 10 из каждого диапазона с выводом среднего числа соцветий на побеге и семянок в корзинках.

Анализ динамических процессов в ценопопуляциях представляет наибольший интерес в аспекте разногодичных особенностей развития, тем более, что у исследованных однолетних видов часто наблюдалась миграция в течение 2-3-х летнего срока, у двулетних - в течение 3-4 лет или просто исчезновение вида с исследуемой территории. Поэтому помимо постоянных площадок, исследования проводились на мигрирующих площадках, при этом по возможности выяснялось, каким образом были вытеснены популяции, по каким причинам и какими видами. Для каждого немигрирующего вида сравнение разногодичных особенностей, таким образом, проводилось в двух растительных сообществах, различавшихся по плотности особей и возрастному составу (для двулетников), а для мигрирующих видов это были одна или несколько мигрирующих популяций в зависимости от особенностей конкретного вида. Наблюдения за сезонными изменениями у однолетников (динамика численности) велись каждые три дня до имматурного состояния включительно, так как в дальнейшем численность популяции варьируется слабо. У двулетних растений наблюдения велись и учитывались каждую неделю.

Размещено на Allbest.ru