Урбанофлора м. Біла Церква Київської області (систематичний та біоморфологічний аналіз)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анотація

УДК 581.9 (477.41)

УРБАНОФЛОРА М. БІЛА ЦЕРКВА КИЇВСЬКОЇ ОБЛАСТІ (СИСТЕМАТИЧНИЙ ТА БІОМОРФОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ)

УРБАНОФЛОРА Г. БЕЛАЯ ЦЕРКОВЬ КИЕВСКОЙ ОБЛАСТИ (СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ И БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ)

С.Н. Белявский, С.С. Морозюк, Национальный педагогический университет имени М.П. Драгоманова.

Приведены результаты систематического и биоморфологического анализов урбанофлоры города Белая Церковь Киевской области. На территории города и его окрестностей выявлено 930 видов сосудистых растений из 108 семейств и 4 отделов. Большинство видов, согласно проведенным исследованиям, относятся к гемикриптофитам (48,9 %) и травянистым поликарпикам (50 %), являются безкорневищными (60 %) безрозеточными (52 %) летнезелеными (72,5 %) многолетниками (71 %) с стержневой корневой системой (57 %). Исследуемая урбанофлора, согласно проведенным анализам имеет бореальный характер и признаки флоры лесостепной зоны.

Ключевые слова: город, урбанофлора, Белая Церковь, гемикриптофит, поликарпик.

URBAN FLORA OF BILA TSERKVA TOWN OF KYIV REGION (SYSTEMATIC AND MORPHOLOGICAL ANALYSES)

S.M. Biliavskyi, S.S. Moroziuk, Dragomanov National Pedagogical University, Ukraine.

The results of systematic and biomorphological analyses of urban flora of Bila Tserkva town of Kyiv region are presented. 930 species of vascular plants, which belong to 108 families, 54 orders, 6 classes and 4 divisions, were identified in the town and its suburbs. 22 families are characterized by a higher level of species diversity and include 664 species of plants (71.4 %). The families of Asteraceae, Poaceae, Brassicaceae, Fabaceae, Rosaceae etc. dominate, i.e. their plant species are the most numerous. 29 species display high level of genus diversity (more than 2 genera and 7 species in each genus), 56 families have a lower level of genus diversity, 23 families are represented by one genus with one species only.

Urban flora of Bila Tserkva town and its suburbs include 308 genera represented by one species and 193 polytypic genera. The study shows that 52 dominant polytypic genera constitute 31.2 % of the whole flora (290 species). Carex, Trifolium, Allium, Poa, Ranunculus, Populus, Spiraea, Campanula, Rumex, Vicia etc. are dominant genera with the greatest number of plant species.

According to biomorphological study most species are hemicryptophytes (455 species, 48.9 %) and herbaceous polycarpics (465 species, 50 %). The majority of species don't have a rhizome (560 species, 60 %) and a rosette (480 species, 52 %), they are summer-green (674 species, 72.5 %) and perennial (663 species, 71 %) and have a taproot system (534 species, 57 %). Overall biomorphological structure of studied flora is characteristic of Forest-Steppe flora of Ukraine and can be considered typical of floras of transformed anthropic areas.

The results of the study indicate that the urban flora is boreal in character and has features characteristic of Forest-Steppe zone.

Keywords: town, urban flora, Bila Tserkva, hemicryptophyte, polycarpic.

Вступ

На сучасному етапі розвитку біосфери головним наслідком впливу людини на природу і передусім на фітосферу є синантропізація рослинного покриву, що призводить до космополітизації і збіднення флори міських агломерацій. Саме тому всебічне дослідження сучасного стану урбанофлор та динамічних змін, які відбуваються в них, є однією з найактуальніших проблем сучасної флорографії.

Про флору м. Біла Церква та його околиць до початку проведення даних досліджень є лише фрагментарні дані [1, 2, 3, 5, 6]. Комплексний аналіз флори і зокрема урбанофлори, не здійснювався. Мета полягала у дослідженні урбанофлори м. Біла Церква та прилеглих до міста населених пунктів, які мають спільну історію, встановлення шляхів її формування і тенденцій розвитку в умовах як основного міського середовища, так і на його околицях.

Матеріал і методи досліджень. Об'єктом спеціального дослідження була обрана урбанофлора м. Біла Церква та його околиць (Правобережний Лісостеп Київщини), що обмежується адміністративними межами міста та межами прилеглих малих населених пунктів.

В основу дослідження урбанофлори покладено класичний порівняльний морфолого-географічний метод, що включає ідентифікацію видів судинних рослин за морфологічними ознаками, аналіз їхнього географічного поширення та еколого-ценотичної приуроченості.

Територія досліджуваного міста умовно поділена на урбан- та субурбанзони, у свою чергу до урбанзони включені зони розрідженої та ущільненої забудови, промислова зона та азональний елемент, до субурбанзони - зелена зона міста та природні ділянки околиць. Територія міста поділена також на умовно природні (залишки природних лісів, лук, боліт тощо, а також об'єкти ПЗФ), напівприродні (фрагменти природних залишків, що знаходяться на території міста і відведені під рекреаційні зони) та антропічні типи екотопів (прийняті за В.В. Протопоповою) [10, 11].

Урбанофлору ми розуміємо як систему популяцій видів, які спонтанно поселилися в межах міської території та зеленої зони, що дозволяє достатньо об' єктивно враховувати не тільки склад флори, але і характер природної та синантропної рослинності в системі рослинного покриву міста.

Критичний анотований список флори м. Біла Церква та його околиць складений за системою А.Л. Тахтаджяна [16, 17]з врахуванням пропозицій С.Л. Мосякіна [8, 9], включає 930 видів з 501 роду і 108 родин, що належать до 54 порядків з 6 класів та 4 відділів. Родини та роди усередині класів та відділів розташовані в алфавітному порядку латинських назв. Найменування таксономічних одиниць наводяться відповідно до роботи S.L. Mosyakin & M.M. Fesoronchuk.... (1999) [14]. Цей критичний список флори, не претендуючи на абсолютну ідентичність реальній флорі, в даний час є найповнішим, що охоплює систему популяцій видів, які спонтанно поселилися в межах міської території і зеленої зони Білої Церкви і які трактуються як урбанофлора.

Найважливішим якісним показником флори вважається її систематична структура, яка виглядає так: відділи Equisetophyta (1 родина, 1 рід, 6 видів); Polypodiophyta (6 родин, 6 родів, 8 видів); Pinophyta (2 родини, 7 родів, 15 видів); Magnoliophyta (99 родин, 487 родів, 900 видів, з яких: клас Magnoliopsida - 3 родини, 5 родів, 6 видів, Liliopsida - 22 родини, 95 родів, 191 вид, Rosopsida - 74 родини, 387 родів, 703 види). Співвідношення видів у класах Magnoliopsida, Liliopsida, Rosopsida складає відповідно 1: 31,8: 117,2. У флорі міста середнє число видів, що припадають на одну родину, складає 8,6, а число видів, що припадають в середньому на один рід - 1,9.

Під час аналізу флор в сучасній флорографії перевага належить 10-12 провідним родинам, що відображають основну частину флористичного спектру. Наявність таких провідних родин характерна для флор Голарктики і, відповідно, для конкретної флори м. Біла Церква та його околиць. Аналіз флористчного спектру показав, що 22 родини мають рівень видової різноманітності вище середнього показника і включають 664 види (71,4 %). Провідними за кількістю видів є 11 родин (534 види, 57 %): Asteraceae (107), Poaceae (88), Brassicaceae (53), Fabaceae (52), Rosaceae (51), Lamiaceae (45), Caryophyllaceae (33), Apiaceae (32), Ranunculaceae (28), Cyperaceae (23), Boraginaceae (22). урбанофлора судинна морфологічна екологічна

Таким чином, невелике число родин відіграє провідну роль у видовій різноманітності, але кількісно переважають родини з невеликим числом видів (1-8), що характерно для голарктичних флор.

За родовою різноманітністю 29 родин мають високий рівень (370 родів, 74 %) родової різноманітності (більше 2 родів та 7 видів), у 56 родинах цей рівень нижчий за середній, а 23 родини представлено лише одним родом та видом. В той же час справедливим буде твердження, що таксони вищого рангу з великою кількістю видів відіграють важливішу роль у формуванні рослинного покриву, ніж таксони такого ж рангу, що містять менше число видів. Однаково справедливим є і наступне твердження: таксони, що містять порівняно невелику кількість видів, можуть відіграти не менш важливу роль у формуванні рослинного покриву, ніж таксони такого ж рангу, що містять більшу кількість видів. Це особливо характерно для техногенних екотопів урбанофлор стосовно рудеральних видів, сконцентрованих в певних родинах (Amaranthaceae, Chenopodiaceae, Polygonaceae, Plantaginaceae та ін.). Прикладом таких "рудеральних родин" може слугувати родина Chenopodiaceae (13 ранг, 15 видів), яка містить переважно бур'янові рослини і відіграє важливу роль у формуванні флори техногенних екотопів урбанофлори досліджуваного міста і флори Київщини в цілому (11 місце, 42 види) [13].

Флора м. Біла Церква та його околиць містить 308 монотипних родів і 193 політипних роди, причому 52 провідних політипних роди становлять 31,2 % всієї флори (290 видів). Провідними за кількістю видів родами є Carex (15), Trifolium, Allium, Poa (всі по 9 видів), Ranunculus, Populus, Spiraea (всі по 8 видів), Campanula, Rumex, Vicia, Euphorbia (всі по 7 видів), Veronica, Artemisia, Potentilla, Viola, Chenopodium, Festuca, Atriplex, Malva, Acer, Equisetum, Iris, Amaranthus (всі по 6 видів). Загалом політипні роди досліджуваної флори нараховують 619 видів (67 %) і мають такий спектр: по 2 види входять до 94 родів, по 3 - до 47, по 4 - до 21, по 5 - до 8, по 6 - до 12, по 7 - до 4, по 8 - до 3, по 9 - до 3, і найбільше 1 рід (Carex) нараховує 15 видів.

Таким чином, спектр родів флори досліджуваного міста суттєво не відрізняється (за винятком роду Carex, роль якого зумовлена екологічними особливостями ряду екотопів урбанофлори) від такого інших антропічно трансформованих флор.

В основу проведення біоморфологічного аналізу досліджуваної урбанофлори нами покладені традиційні системи Серебрякова [12] та Raunkiaera [15].

Спектр життєвих форм досліджуваної флори за біологічними типами Раункієра (клімаморфи) характеризується переважанням гемікриптофітів (455 видів, або 48,90 % від загального числа видів), терофітів (206 видів, 22,15 %) і криптофітів (110 видів, 11,80 %), з яких переважна більшість - геофіти (99 видів, або 10,65 % від загального числа видів)). Хамефіти представлені 18 видами (2 %) і фанерофіти - 141 видом (15,20 %).

Структура життєвих форм за загальним габітусом і тривалістю життєвого циклу за Серебряковим (біоморфи) в дослідженій флорі є такою, де переважають трав'янисті полікарпіки - 465 видів (50 % від загального числа видів флори). Друге місце за чисельністю займають трав'янисті монокарпіки - 307 видів (33 %). Деревні рослини також є досить численною групою: дерев налічується 67 видів (7,2 %), кущів - 68 видів (7,3 %). Мінімальною в урбанофлорі є кількість напівкущів і напівкущиків - 17 видів (1,83 %), крім того зустрічаються 6 видів ліан та 6 видів паразитів і напівпаразитів.

В урбанофлорі м. Біла Церква переважають багаторічники - 663 види (71 % від загального числа видів флори), однорічників - 176 видів (19 %) і найменше - дворічників 91 вид (10 %). Характерним є те, що велику кількість однорічників складають адвентивні рослини, які часто проникають в нові місцезнаходження через "міграційні коридори" з субстратами (насипи залізниць, узбіччя автомагістралей), що найбільше відповідають ксерофільним видам з більш південних районів.

Під час аналізу структури надземних пагонів за розташуванням листків всі види були розподілені на три групи: безрозеткові, напіврозеткові і розеткові рослини. Переважна більшість видів досліджуваної флори належить до безрозеткових рослин - 480 видів (52 %).

Напіврозеткові рослини становлять 40 % від загальної кількості видів (375 видів), а розеткових рослин найменше - 75 видів (8 %). Отримані дані свідчать про різноманіття сциогеліомезотермних типів місцезростань у складі узлісних, бореально-неморальних, лісово-лучних ценозів.

За типом (періодом) вегетації у досліджуваній флорі переважають літньо-зелені рослини - 674 види (72,5 %). Літньо-зимовозелені представлені значно меншою кількістю видів - 210 (22,5 %), що є результатом бореального характеру клімату (наявність тривалого зимового періоду). Участь вічнозелених видів у флорі незначна - 46 видів (5 %). Група ефемерів та ефемероїдів у складі досліджуваної флори представлена незначною кількістю видів - 16 (1,5 %) та 27 (3 %) відповідно.

В цілому для урбанофлори м. Біла Церква та його околиць характерний бореальний тип вегетації, який підтверджується переважанням літньо-зелених видів, що зумовлено подовженим зимовим періодом, а також незначною роллю ефемерів та ефемероїдів, характерних для аридних територій.

Аналіз особливостей структури кореневої системи та підземних пагонів в масштабах флори, що відображають характер субстрату і певною мірою його гігрофітні властивості, показує явне переважання в конкретній дослідженій флорі безкореневищних видів (560 або 60 %), з яких зі стрижневою кореневою системою - 534 види (57 %). Кореневищні види рослин становлять 39,5 % (365 видів), що вказує на домінування мезофітних місцезростань. Переважна більшість - це короткокореневищні види (199 видів, 21,5 %), та довгокореневищні (116 видів, 12,5 %), цибулинних рослин - 36 видів (3,9 %). Бульбокореневищні (13 видів) та бульбоцибулинні (1 вид) становлять 1,5 %, а безкореневих видів всього 5 (0,5 %).

В цілому біоморфологічна структура досліджуваної флори відповідає переважно лісостеповому характеру флори України та такою, що можна вважати достатньо типовою для флор антропічних трансформованих територій з поправкою лише на незначне переважання геофітів і гідрофітів, що пояснюється своєрідністю еколого-ценотичних і екотопологічних особливостей досліджуваної флори.

Встановлені співвідношення характеризують досліджувану флору як близьку до флори лісостепової зони.

Висновки

На території міста та його околиць виявлено 930 видів судинних рослин з 108 родин, 54 порядків, 6 класів та 4 відділів. 22 родини мають рівень видової різноманітності вище середнього показника і налічують 664 види (71,4 %). Провідними родинами за кількістю видів є Asteraceae, Poaceae, Brassicaceae, Fabaceae, Rosaceae та ін. 29 родин має високий рівень (74 %) родового багатства (більше 2 родів та 7 видів), у 56 родинах цей рівень нижчий за середній. 23 родини представлено лише одним родом з одним видом.

Урбанофлора м. Біла Церква та його околиць включає 308 родів, представлених одним видом, і 193 політипних роди, причому 52 провідних політипних роди становлять 31,2 % всієї флори (290 видів). Провідними за кількістю видів родами є роди Carex, Trifolium, Allium, Poa, Ranunculus, Populus, Spiraea, Campanula, Rumex, Vicia та ін.

Біоморфологічний аналіз свідчить, що більшість видів належать до гемікриптофітів (455 видів, 48,9 %) та трав'янистих полікарпіків (465 видів, 50 %). Переважна більшість видів є безкореневищними (560 видів, 60 %), безрозетковими (480 видів, 52 %), літньо-зеленими (674 види, 72,5 %), багаторічниками (663 види, 71 %) з стрижневою кореневою системою (534 види, 57 %). В цілому біоморфологічна структура досліджуваної флори відповідає переважно лісостеповому характеру флори України та їй можна вважати достатньо типовою для флор антропічних трансформованих територій.

Досліджувана урбанофлора відповідно проведених аналізів має бореальний характер та ознаки флори лісостепової зони.

Література

1. Бортняк М.М. Нові відомості про поширення деяких видів родини Poaceae на Київщині / М.М. Бортняк // Укр. бот. журн. - 1981. - 38, № 3. - С. 47-50.

2. Бортняк М.М. Нові знахідки адвентивних рослин на території Київської області / М.М. Бортняк // Укр. бот. журн. - 1978а. - 35, № 2. - С. 127-130.

3. Бортняк М.М. Нові знахідки флори Київщини / М.М. Бортняк // Укр. бот. журн. - 1978б. - 35, № 4. - С. 356-361.

4. Генеральний план м. Біла Церква Київської області. Управління містобудування та архітектури Білоцерківської міської ради Київської області /ДП "НДПІ Містобудування" Міністерства регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України. - К.: ДП "НДПІ Містобудування", 2016. - 50 с.

5. Гродзінський М.К. Матеріали до флори Білоцерківщини / М.К. Гродзінський // Записки Білоцер. с/г. політехнікуму. - 1929. - Вип. 1. - С. 9-22.

6. Гродзінський М.К. Природня рослинність Білоцерківщини / М.К. Гродзінський // Рослинність Білоцерківщини. - Біла Церква, 1928. - Вип. IV. - С. 5-33.

7. Дідух Я.П. Геоботанічне районування України та суміжних територій / Дідух Я.П., Шеляг-Сосонко Ю.Р. // Укр. бот. журн. - 2003. - Т. 60, № 1. - С. 6-17.

8. Мосякін С.Л. Родини і порядки квіткових рослин флори України: прагматична класифікація та положення у філогенетичній системі / С.Л. Мосякін // Укр. ботан. журн. - 2013. - Т. 70, № 3. - С. 289-307.

9. Мосякін С.Л. Прагматична філогенетична класифікація спорових судинних рослин флори України / Мосякін С. Л., Тищенко О.В. // Укр. ботан. журн. - 2010. - Т. 67, № 6. - С. 802-817.

10. Протопопова В.В. Адвентивні рослини Лісостепу і Степу України / В.В. Протопопова. - К.: Наук. думка, 1973. - 192 с.

11. Протопопова В.В. Синантропная флора Украины и пути её развития / В.В. Протопопова. - К.: Наук. думка, 1991. - 204 с.

12. Серебряков И.Г. Жизненные формы растений и их изучение / И.Г. Серебряков // Полевая геоботаника. - М.; Л.: Наука,1965. - Вып. 3. - С. 146-205.

13. Собко В.Г. Визначник рослин Київської області / В.Г. Собко, Л.П. Мордатенко. - Київ.: Фітосоціоцентр, 2004. - 374 с.

14. Mosyakin Sergei L. Vascular plants of Ukraine: a nomenclatural checklist / Mosyakin Sergei L., Fedoronchuk Mykola M. // National Academy of sciences of Ukraine. M.G. Kholodny institute of botany / Sergei L. Mosyakin (ed.). - Kiev, 1999. - 345 p.

15. Raunkiaer C. Life formas of plants and statistical plant geography / C. Raunkiaer. - New York; London, 1934. - 352 p.

16. Takhtajan A. Flowering plants. - Berlin: Springer Verlag (Springer Science+Business Media B.V.), 2009. - xlvi - 872 p.

17. Takhtajan A.L. Diversity and classification of flowering plants New York / A.L. Takhtajan. - Columbia University Press, 1997. - 663 p.

Размещено на Allbest.ru