Темпы развития парциальных кустов брусники обыкновенной Vaccinium vitis-idaea L

кустов брусники, находящихся в данном онтогенетическом состоянии более

одного года. Данные представлены в таблицах 7-11.

Полученные данные были проанализированы с помощью критерия хи-квадрат

(?І). Обнаружено, что продолжительность старого генеративного

онтогенетического состояния одинакова во всех изученных ценопопуляциях

(P>0,1). Однако ценопопуляции различаются по длительности всех остальных

рассмотренных онтогенетических состояний (P<0,001). По-видимому, на

продолжительность имматурного, виргинильного, молодого генеративного и

средневозрастного генеративного состояний влияют какие-то неучтённые

эколого-ценотические условия данных местообитаний, которые не сказываются

на длительности старого генеративного возрастного состояния.

Таблица 7

Число имматурных парциальных кустов, находящихся в данном возрастном

состоянии более 1 года

| | |Частота ПК, находящихся|

|№ ценопопуляции |Общее число ПК |в данном возрастном |

| | |состоянии более 1 года,|

| | |% |

| 1 | 100 | 31,0|

| 2 | 50 | 6,0|

| 3 | 100 | 12,0|

| 4 | 62 | 11,3|

Таблица 8

Число виргинильных парциальных кустов, находящихся в данном

возрастном состоянии более 1 года

| | |Частота ПК, находящихся|

|№ ценопопуляции |Общее число ПК |в данном возрастном |

| | |состоянии более 1 года,|

| | |% |

| 1 | 64 | 4,7|

| 2 | 22 | 4,4|

| 3 | 120 | 5,0|

| 4 | 128 | 15,6|

Таблица 9

Число молодых генеративных парциальных кустов, находящихся в данном

возрастном состоянии более 1 года

| | |Частота ПК, находящихся|

|№ ценопопуляции |Общее число ПК |в данном возрастном |

| | |состоянии более 1 года,|

| | |% |

| 1 | 92 | 4,3 |

| 2 | 45 | 15,6|

| 3 | 143 | 35,7|

| 4 | 193 | 48,2|

Таблица 10

Число средневозрастных генеративных парциальных кустов, находящихся в

данном возрастном состоянии более 1 года

| | |Частота ПК, находящихся|

|№ ценопопуляции |Общее число ПК |в данном возрастном |

| | |состоянии более 1 года,|

| | |% |

| 1 | 32 | 68,4|

| 2 | 26 | 80,8|

| 3 | 195 | 89,7|

| 4 | 97 | 61,9|

Таблица 11

Число старых генеративных парциальных кустов, находящихся в данном

возрастном состоянии более 1 года

| | |Частота ПК, находящихся|

|№ ценопопуляции |Общее число ПК |в данном возрастном |

| | |состоянии более 1 года,|

| | |% |

| 1 | 10 | 90,0|

| 2 | 7 | 57,1|

| 3 | 46 | 78,3|

| 4 | 31 | 87,1|

Исходя из данных таблиц 7-11, были построены диаграммы частот

парциальных кустов брусники, находящихся в данном возрастном состоянии

более одного года для каждого этапа онтогенеза (рис. 3).

Частоты, характеризующие длительность всех этапов онтогенеза кроме

старого генеративного возрастного состояния, сильно варьируют во всех

ценопопуляциях брусники. Так, максимальное количество имматурных

парциальных кустов, сохранивших своё онтогенетическое состояние более

одного года, отмечено в ЦП 1 (31%), что может быть объяснено недавним

пожаром (в 1993 г.) в данном местообитании. Для остальных ценопопуляций

наблюдаются близкие значения частот нахождения в данном возрастном

состоянии в пределах этой возрастной группы (6-12%). В возрастной группе

виргинильных парциальных кустов максимум приходится на ценопопуляцию 4

(15,4%). Эта ценопопуляция сформировалась в данном ценозе очень давно —

более 80 лет назад.

а) для парциальных кустов имматурного состояния

[pic]

б) для парциальных кустов виргинильного состояния

[pic]

в) для парциальных кустов молодого генеративного состояния

[pic]

Рис. 3. Частота парциальных кустов брусники, находящихся в данном

возрастном состоянии более одного года

г) для парциальных кустов средневозрастного генеративного состояния

д) для парциальных кустов старого генеративного состояния

[pic]

Рис. 3 (продолжение). Частота парциальных кустов брусники, находящихся

в данном возрастном состоянии более одного года

Три другие ценопопуляции характеризуются достаточно близкими

значениями частот (4,4-5,0%). Что касается молодых генеративных и

средневозрастных генеративных парциальных кустов, то в этих случаях

отмечаются значительные колебания частот парциальных кустов, находящихся в

данном возрастном состоянии более одного года, во всех четырёх

ценопопуляциях. Как свидетельствуют данные рисунка 3, продолжительность

онтогенетического состояния старых генеративных парциальных кустов

характеризуется близкими значениями частот во всех изученных ценопопуляциях

— от 57 до 90%.

Длительность возрастных состояний, по-видимому, определяется

неучтёнными факторами среды, такими как возраст древостоя, возраст

ценопопуляции, давность пожара, плотность парциальных кустов, влияние

других видов и т.п., которые не сказываются на продолжительности только

старого генеративного состояния.

3.2.4. Итоговые возрастные спектры

В исследованных ценопопуляциях проводилось изучение возрастных

спектров последнего года исследований (2002) для парциальных кустов разных

возрастных состояний на старте (рис. 4). Полученные данные были

проанализированы с помощью критерия хи-квадрат (?І). Виргинильные, молодые

генеративные и средневозрастные генеративные парциальные кусты из разных

ценопопуляций на четвёртый год наблюдений дают разные возрастные спектры.

При этом не наблюдается статистически значимых различий между ЦП 1, 3 и 4 в

случае виргинильных парциальных кустов; между ЦП 2, 3 и 4 в случае молодых

генеративных парциальных кустов и между ЦП 1, 2 и 4 в случае

средневозрастных генеративных парциальных кустов. Возрастные спектры

имматурных и старых генеративных ПК из разных ценопопуляций не различаются.

а) итоговый возрастной спектр для имматурных парциальных кустов

брусники

[pic]

б) итоговые возрастные спектры для виргинильных парциальных кустов

брусники

в) итоговые возрастные спектры для молодых генеративных

парциальных кустов брусники

[pic]

Рис. 4. Итоговые возрастные спектры

г) итоговые возрастные спектры для средневозрастных генеративных

парциальных кустов брусники

[pic]

д) итоговый возрастной спектр для старых генеративных парциальных

кустов брусники

[pic]

Рис. 4 (продолжение). Итоговые возрастные спектры

Таким образом, темпы развития парциальных кустов брусники являются

довольно динамичными в разных ценопопуляциях. Парциальные кусты различных

возрастных состояний ведут себя не одинаково в разных условиях. Причём,

чаще всего это касается парциальных кустов генеративного периода — молодых

генеративных и средневозрастных генераитвных, а также виргинильных

парциальных кустов. На начальных этапах (im) и в конце (g3, ss) онтогенеза

различий экологических условий не наблюдается.

ВЫВОДЫ

1. По экологическим шкалам Д.Н. Цыганова местообитания брусники

находятся в сходных экологических условиях по факторам увлажнения и

переменности увлажнения, освещённости, кислотности, солевого режима и

богатства почв азотом, но в то же время значительно различаются по

флористическому составу (коэффициенты Жаккара не превышают 40%).

2. Изученные ценопопуляции различаются по выживаемости парциальных

кустов брусники всех возрастных состояний, причём большая смертность

отмечена в ценопопуляциях 2 и 4, характеризующихся высокой плотностью

парциальных кустов брусники.

2. Парциальные кусты брусники всех изученных ценопопуляций имеют

различный ход онтогенеза. Наиболее часто встречается ход с пропусками

одного или нескольких возрастных состояний. Частоты таких парциальных

кустов составляют 52-86%.

4. Виргинильные, молодые генеративные и средневозрастные генеративные

парциальные кусты брусники из разных ценопопуляций на четвёртый год

наблюдений дают разные возрастные спектры; возрастные спектры имматурных и

старых генеративных парциальных кустов из разных ценопопуляций не

различаются.

5. Продолжительность онтогенетических состояний одинакова во всех

изученных ценопопуляциях для старых генеративных парциальных кустов

брусники и различается для других возрастных состояний.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Абрамов Н.В. Сосудистые растения флоры МАССР: учеб.

пособие.—Йошкар-Ола: Марийский ун-т, 1989.—147 с.

2. Абрамов Н.В. Конспект флоры республики Марий Эл.—Йошкар-Ола, 1995.—191

с.

3. Абрамов Н.В. Флора Республики Марий Эл.—Йошкар-Ола, 2000.—163 с.

4. Агроклиматические ресурсы Марийской АССР.—Л.: Гидрометеоиздат, 1972.—107

с.

5. Алметева Н.В.

6. Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений СССР.—М.: ГУГК,

1976.—340 с.

7. Баландина Т.П., Вахрамеева М.Г. Брусника обыкновенная // Биол. флора

Моск. обл. Вып. 4—М., 1978.—С.167-178.

8. Богданова Г.А., Муратов Ю.М. Брусника в лесах Сибири.—Новосибирск:

Наука, 1978.—178 с.

9. Боч М.С., Смагин В.А. Флора и растительность болот Северо-запада России

и принципы их охраны.—С-Пб.: Гидрометеоиздат, 1993.—224 с.

10. Брусника: Морфология и анатомия. Фитоценотическая приуроченность.

Урожайность. Хранение и переработка. Химический состав ягод/Юдина В.Ф.,

Белоногова Т.В., Колупаева С.Н. и др.—М., 1986.—73 с.

11. Булгаков Н.К., Козьяков С.Н., Фесюк А.В. Технология заготовки и

переработки недревесных ресурсов леса.—М.: Лесн. Пром-ть, 1987.—С. 33-34.

12. Бумар Г.И., Таргонский П.Н. Возрастной состав ценопопуляций Vaccinium

vitis-idaea L. в Полесском государственном заповеднике

(УССР)//Растительные ресурсы.—1989.—Т.25, вып.3.—с.349-353.

13. Викторов С.В., Ремезова Г.Л. Индикационная геоботаника.—М., 1988.—168

с.

14. Воронцова Л.И. Изменение жизненного состояния эдификаторов

растительного покрова южной полупустыни под влиянием экологических условий

// Онтогенез и возрастной состав популяций цветковых растений.—М.: Наука,

1967.—155 с.

15. Воронцова Л.И., Заугольнова Л.Б. Мультивариантность развития особей в

течение онтогенеза и её значение в регуляции численности и состава

ценопопуляций растений // Журн. общ. биологии, №4, 1978.—С. 555-562.

16. Гатцук Л.Е. Морфогенез копеечника кустарникового (Hedysarum fruticosum

Pall.) при постоянном уровне песчаного субстрата // Онтогенез и возрастной

состав популяций цветковых растений.—М.: Наука, 1967.—155 с.

17.

18. Давидюк Л.К. Динамика численности и возрастного состава ценопопуляций

представителей травяного покрова пойменных дубрав // Структура и динамика

растительных сообществ Волго-Вятского региона.—Горький: Горьковский ун-т,

1987.—87 с.

19. Егошина Т.Л. Продуктивность листьев брусники в фитоценозах средней

тайги // Продуктивность таёжных биогеоценозов. Тезисы докладов краевой

научной конференции 15-17 апреля 1986 г., г. Красноярск.—Красноярск: ИЛиД,

1986.—С.56.

20. Елина Г.А. и др. Структурно-функциональная организация и динамика

болотных экосистем Карелии/ отв. Ред. Н.И. Пьявченко.—Л.: Наука, 1984.—128

с.

21. Ермакова И.М., Жукова Л.А. Типы функционирования ежи сборной и овсяницы

луговой в луговых агрофитоценозах // Динамика ценопопуляций растений.—М.:

Наука, 1985.—С.110-126.

22. Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений.—Йошкар-Ола, 1995.—224

с.

23. Жукова Л.А., Комаров А.С. Количественный анализ динамической

поливариантности в ценопопуляциях подорожника большого при разной

плотности посадок // Биол. науки, №8, 1991.—С. 51-66.

24. Жукова Л.А., Шейпак О.А. Влияние гербицидов на возрастной состав

ценопопуляций подорожника большого//Воздействие гербицидов на растения на

организменном и популяционном уровнях.—М.: МГПИ им. В.И. Ленина, 1985, с.

3-25.

25. Завадский К.М. Вид и видообразование. Л.: Наука, 1968.—404 с.

26. Закамская Е.С., Панова Г.М. Возрастная структура ценопопуляций Rubus

saxatilis L. в различных экологических условиях // Жизнь популяций в

гетерогенной среде. Ч. 1.—Йошкар-Ола, 1998.—С. 221.

27. Зворыкина К.В. Некоторые особенности структуры травяно-кустарничкового

яруса сосняков // Продуктивность и структура растительности молодых

сосняков.—М.: Наука, 1973.—С. 87-110.

28. Иванова Р.Р., Ефремова Л.П. Состояние популяций константных видов

растений в живом напочвенном покрове различных типов сосновых лесов //

Жизнь популяций в гетерогенной среде. Ч. 1.—Йошкар-Ола: Педагогика Марий

Эл, 1998.—С. 229-231.

29. Изучение структуры и взаимоотношения ценопопуляций. Метод. Разработки

для студентов биол. специальностей/ под ред. Т.И.Серебряковой и др.—М.:

Моск. Гос. Пед. ин-т, 1986.—73 с.

30. Ильинская С.А. Изучение синузиальной структуры лесных сообществ // Типы

лесов Сибири. Вып. 1.—М.: Изд-во АН СССР, 1963.—С. 5-29.

31. Илюшечкина Н.В. Поливариантность онтогенеза Polemonium coeruleum L. и

Valeriana officinalis L. в природных и искусственных ценопопуляциях //

Жизнь популяций в гетерогенной среде. Ч. 1.—Йошкар-Ола, 1998.—С. 223.

32. Ипатов В.С., Кирикова Л.А. Фитоценология.—С-Пб.: Изд-во С.-

Петербургского ун-та, 1997.—316 с.

33. Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР. Том III. Двудольные

(Гераниевые – Сложноцветные). Общие выводы и заключения.—М.-Л.: Гос. Изд-

во с/х лит-ры, 1956.—С. 210-217.

34. Крылов А.Г. Жизненные формы лесных фитоценозов.—Л.: Наука, 1984.—189 с.

35. Куркин К.А. Системные исследования динамики лугов.—М.: Наука, 1976.—284

с.

36. Лакин Г.Ф. Биометрия: уч. пособие.—4-е изд., перераб. и доп.—М.:

Высшая школа, 1990.—351 с.

37. Летопись природы. Кн.5.—Йошкар-Ола, 1998.—213 с.

38. Мазная Е.А. Влияние промышленных выбросов на состояние и структуру

ценопопуляций Vaccinium myrtillus L. и Vaccinium vitis-idaea L. (Кольский

п-ов)// Растительные ресурсы.—2001.—Т.37, вып.3.

39. Миронов К.А. Восстановление черники после пожаров в лесном Среднем

Заволжье // Структура и динамика растительных сообществ Волго-Вятского

региона.—Горький: Горьковский ун-т, 1987.—87 с.

40. Онтогенетический атлас лекарственных растений. Т.2.—Йошкар-Ола,

2000.—267 с.

41. Палёнова М.М. Эколого-генетический подход к исследованию искусственной

популяции клевера ползучего // Популяции растений: принципы организации и

проблемы охраны природы.—Йошкар-Ола, 1991.—с. 90.

42. Популяции растений: принципы организации и проблемы охраны природы/

Мар. Гос. Ун-т.—Йошкар-ола, 1991.—136 с.

43. Пояркова А.И. Ericaceae // Флора СССР. Т. 18—М.-Л., 1952.—С. 22-107.

44. Работнов Т.А. Вопросы изучения состава популяций для целей

фитоценологии // Проблемы ботаники. Вып. 1, 1950.—548 с.

45. Работнов Т.А. Фитоценология.—М.: Изд-во МГУ, 1978.—383 с.

46. Работнов Т.А. Луговедение.—М.: Изд-во МГУ, 1984.—319 с.

47. Сабинин Д.А. Физиология развития растений.—М.: Изд-во АН СССР,

1963.—196 с.

48. Смелов С.П. Теоретические основы луговодства.—М.: Колос, 1966.—367 с.

49. Смирнова О.В. Структура травяного покрова широколиственных лесов.—М.:

Наука, 1987.—205 с.

50. Сокол А.П. Экологические шкалы болотных растений // Взаимосвязи

компонентов лесных и болотных экосистем средней тайги Приуралья.—Л.,

1980.—С. 230-240.

51. Соколова И.Г. Пространственно-временная структура ценопопуляций черники

резервата «Венский лес» // Популяции растений: принципы организации и

проблемы охраны природы.—Йошкар-Ола, 1991.—136 с.

52. Солоневич Н.Г. Материалы и эколого-биологическая характеристика

болотных трав и кустарников. Вып. 2.—М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1956.—С. 307-

497.

53. Структура и динамика растительных сообществ Волго-Вятского региона:

межвуз. сборник/ Горький: Горьковский ун-т, 1987.—87 с.

54. Тимошок Е.Е. Внутривидовая изменчивость и демографические особенности

брусники обыкновенной в пределах западно-сибирского фрагмента ареала //

Популяции и сообщества растений: экология, биоразнообразие, мониторинг. Ч.

2.—Кострома, 1996.—С. 156-166.

55. Тимошок Е.Е., Паршина Н.В. Возрастная структура ценопопуляций Vaccinium

vitis-idaea L. в Западной Сибири // Растительные ресурсы.—1992.—Т.28,

вып.3.—с.1-14.

56. Тимошок Е.Е. Семейство брусничные (Vaccinaceae) в Западной Сибири

(распространение, экология, популяционная биология и охрана):

Диссертация…д-ра биол. наук.—Томск, 1998.—С. 92-231.

57. Толмачёв А.И. К истории возникновения и развития темнохвойной тайги.—М.-

Л.: Изд-во АН СССР, 1954.

58. Трубина М.Р. Стресс и возрастная структура популяций растений // Жизнь

популяций в гетерогенной среде. Ч. 2.—Йошкар-Ола, 1998.—С. 172.

59. Тюрина Е.В. Изменение ритма роста и развития Peucedanum batealense

(Redow.) C. Koch. в зависимости от экологических условий и при интродукции

// Ритмы развития и продуктивность полезных растений сибирской

флоры.—Новосибирск: Наука, 1975.—182 с.

60. Уранов А.А. Жизненное состояние вида в растительном сообществе.—Бюлл.

МОИП. Отд. биол. Т. 65, вып. 3, 1960.

61. Ценопопуляции растений (очерки популяционной биологии). Заугольнова

Л.Б., Жукова Л.А., Комаров А.С., Смирнова О.В./ отв. ред. Т.И.

Серебрякова, Т.Г. Соколова—М.: Наука, 1988.—181 с.

62. Ценопопуляции растений. Развитие и взаимоотношения.—М.: Наука,

1977.—134 с.

63. Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических режимов в подзоне хвойно-

широколиственных лесов.—М., 1983.—197 с.

64. Черёмушкина В.А. Структура популяций Allium glaucum Schrad. // Жизнь

популяций в гетерогенной среде. Ч. 1—Йошкар-Ола, 1998.—С. 239.

65. Чистякова А.А. О жизненной форме и вегетативном разрастании липы

сердцевидной // Бюлл. МОИП. Отд. биол. Т.83, вып. 2, 1978.—С. 129-137.

66. Чистякова А.А. Биологические особенности вегетативного возобновления

основных пород в широколиственных лесах // Лесоведение. №2, 1982.—С.11-17.

67. Шаврина Е.В. Продуктивность и возрастная структура ценопопуляций

черники в различных эколого-фитоценотических условиях // Популяции

растений: принципы организации и проблемы охраны природы.—Йошкар-Ола,

1991.—136 с.

68. Шенников А.П. Экология растений.—М.: Советская наука, 1950.—375 с.

69. Шмальгаузен И.И. Кибернетические вопросы биологии.—Новосибирск: Наука,

1968.—223 с.

70. Шорина Н.И. Строение ценопопуляций шафрана Шарояна и шафрана доменного

в субальпийском и альпийском поясах западного Закавказья // Исследования

состава и изменчивости флоры и растительности.—М., 1979.—134 с.

71. Bozenna C. Ecodiagrams of common species of the forest herb layer in

the Roztocze National Park // Acta Societans Botanicorum

Poloniae.—1986.—Vol. 55 nr 3: P. 429-466.

72. Ritchie J.C. Vaccinium vitis-idaea L. // J. Ecol.—1955.—Vol. 43, №2.—P.

701-708.

БЛАГОДАРНОСТИ

Выражаю глубокую благодарность за неоценимую помощь при выполнении

дипломной работы, внимание и доброе отношение своим научным руководителям:

доктору биологических наук, профессору Николаю Васильевичу Глотову и

преподавателю кафедры ботаники, экологии и физиологии растений Людмиле

Валерьяновне Прокопьевой.

Отдельная благодарность директору Государственного природного

заповедника «Большая Кокшага» А.И.Попову и сотрудникам Г.А.Богданову,

А.В.Полевщикову.

Благодарю весь педагогический коллектив биолого-химического факультета

за труд и терпение, а также декана факультета Михаила Гурьевича Григорьева

за неизменную поддержку.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники имматурного

состояния

| | № |

|Год |ценопопуляции |

Таблица 2

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники виргинильного

состояния

| | № |

|Год |ценопопуляции |

Таблица 3

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники молодого

генеративного состояния

| | № |

|Год |ценопопуляции |

Таблица 4

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники

средневозрастного генеративного состояния

| | № |

|Год |ценопопуляции |

Таблица 5

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники старого

генеративного состояния

| | № |

|Год |ценопопуляции |

Таблица 6

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники субсенильного

состояния

| Год| № ценопопуляции|

Таблица 7

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники сенильного

состояния

| Год| № ценопопуляции|

Таблица 8

Пути онтогенеза парциальных кустов брусники отмирающего

состояния

| | № |

|Год |ценопопуляции |

-----------------------

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5