О механизмах устойчивости Poa angustifolia в экосистемах Степного Приднепровья

УДК 581.522.4 (477.63)

Е. И. Лисовец

Днепропетровский национальный университет, г. Днепропетровск, Украина

Ключевые слова: Poa angustifolia, экологические факторы, корреляционные связи

ON THE MECHANISMS OF STABILITY OF POA ANGUSTIFOLIA
IN ECOSYSTEMS OF THE STEPPE PRIDNIPROVYIE

O. I. Lisovets

DnipropetrovskNationalUniversity, Dnipropetrovsk, Ukraine

Key words: Poa angustifolia, ecological factors, correlations

Как известно, каждая популяция животных, растений или микроорганизмов играет в природе специфичную роль, занимает в экосистеме определенное место в пространстве и времени. Любая популяция посредством консортивных связей является фактором существования, питания других. В системе «автотрофы – гетеротрофы» существует преобразование веществ и энергии в звене, лежащем в основе экологической пирамиды. В связи с этим актуально изучение особенностей формирования биомассы продуцентов, что в степном Приднепровье происходит в условиях дефицита влаги и значительного варьирования количества осадков по годам.

Объектом наших исследований были ценопопуляции мятлика узколистного (Роа angustifоlia L.) – многолетнего длиннокорневищного злака, обладающего высокими кормовыми достоинствами и способного формировать плотный дерн. Это обычный компонент степных и луговых травостоев степного Приднепровья. Нами изучалась сезонная динамика фитомассы вегетативных побегов и их морфометрических показателей.

Исследования проводились в различных местообитаниях в течение вегетационных сезонов 1996 и 1997 гг. с мая по октябрь. 1996 г. отличался повышенной засушливостью, количество осадков с апреля по сентябрь составило 368,3 мм. 1997 г., наоборот, имел не характерное для степной зоны высокое количество осадков в тот же период – 507 мм. Средняя температура воздуха в вегетационный сезон 1996 г. составила +17,1°С, 1997 г. – +15,6°С, относительная влажность воздуха – 65,2 и 73,5 % соответственно (по данным метеостанции «Губиниха» и Присамарского международного биосферного стационара им. А. Л. Бельгарда).

Были определены коэффициенты корреляции между исследуемыми признаками вегетативной сферы мятлика узколистного (сопоставляемая величина выводилась как среднее из 75 побегов) и среднемесячными климатическими показателями: количеством выпавших осадков, температурой и относительной влажностью воздуха, полевой влажностью почвы в слое 0–20 см. Расчеты производили для отдельных вегетационных периодов 1996 (n = 5, где
n – количество пар значений, сопоставляемых в анализе) и 1997 (n = 6) гг., совместно для этих двух лет (n = 11) и только для их летних месяцев (n = 6).

Во всех исследованных местообитаниях по данным за два года выявлена достоверная положительная корреляция полевой влажности почвы с сырым весом вегетативных побегов Poa angustifolia и их обводненностью.

На пристенном склоне с сухолуговым гигротопом в засушливый год и по данным за два вегетационных периода наблюдалась положительная связь температуры воздуха с высотой вегетативных побегов, длиной листовой пластинки второго сверху листа. Для последнего показателя эта связь сохранялась достоверной и в летние месяцы. Обводненность побегов отрицательно коррелировала с температурой воздуха в засушливый год.

На горизонтальном участке в пристене с сухолуговым гигротопом во влагообеспеченный год наблюдалась положительная корреляция температурного фактора с высотой побегов, длиной листовой пластинки их второго сверху листа, абсолютно сухой и сырой фитомассой. Эти же зависимости, кроме последней, обнаружились и при анализе данных за два года. Летом высота побегов также положительно коррелировала с температурой, их обводненность – отрицательно. С июня по август наблюдалась положительная связь высоты побегов, длины листовой пластинки второго сверху листа и сырой фитомассы с относительной влажностью воздуха.

Таким образом, в луговых фитоценозах ведущими экологическими факторами для Роа angustifоlia являются температура и запас почвенной влаги в слое 0–20 см, в летнее время – также количество осадков и относительная влажность воздуха.

В плакорных местообитаниях выявлены следующие корреляционные зависимости. На опушке лесополосы (лугово-степной гигротоп) по данным двух вегетационных сезонов и отдельно засушливого года среднемесячная температура была положительно взаимосвязана с абсолютно сухой фитомассой вегетативных побегов. В летние месяцы относительная влажность воздуха также положительно коррелировала с высотой побегов, длиной листовой пластинки второго сверху листа, отрицательно – с его шириной.

На степной целине (средне-степной гигротоп) среднемесячная температура в засушливый год положительно коррелировала с высотой, длиной листовой пластинки их второго сверху листа, абсолютно сухой фитомассой вегетативных побегов. При анализе данных за два года, а также отдельно за засушливый год температура отрицательно коррелировала с обводненностью побегов. С июня по август высота побегов, длина листовой пластинки второго сверху листа и абсолютно сухая фитомасса были положительно сопряжены с относительной влажностью воздуха.

Положительная скоррелированность температуры воздуха и исследованных показателей вегетативной сферы мятлика узколистного объясняется схожестью кривых их распределения. С повышением температуры в летние месяцы данный вид замедляет рост, не прекращая его. Это свидетельствует о наличии приспособлений у него в степных условиях осуществлять «затрудненное водоснабжение» (Культиасов, 1982), производя больше веществ, чем тратится на дыхание. Ведущими экологическими факторами для Poa angustifolia в степных фитоценозах выступают запас почвенной влаги в слое 0–20 см и относительная влажность воздуха в летнее время.

Учитывая устойчивость мятлика узколистного к фактору пастбищной дигрессии, можно сделать заключение о его стойкости как компонента первого трофического уровня экосистемы. Это позволяет рекомендовать данный вид для создания сенокосов и пастбищ, а также разнофункциональных дерновых покрытий в степной зоне.


Zoocenosis — 2005
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІІ Міжнародної наукової конференції. – Д.: Вид-во ДНУ, 2005. – С. 127-129.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники