Эколого-фитоценотическая характеристика местообитаний Dactylorhiza incarnata (L.) Soo. (сем. Orchidaceae juss.)
Автор: Барлыбаева Алия Аглямовна, Ишбирдин Айрат Римович
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Экология
Статья в выпуске: 3-4 т.15, 2013 года.
Бесплатный доступ
В статье даны результаты экологического анализа местообитаний ценопопуляций Dactylorhiza incarnatа по шкале Д.Н. Цыганова на территории Республики Башкортостан, а также рассчитаны потенциальная и реализованная экологические валентности, коэффициент экологической эффективности и индекс толерантности.
Dactylorhiza incarnatа, экологические шкалы, потенциальная экологическая валентность, реализованная экологическая валентность, коэффициент экологической эффективности, индекс толерантности
Короткий адрес: https://sciup.org/148201962
IDR: 148201962
Текст научной статьи Эколого-фитоценотическая характеристика местообитаний Dactylorhiza incarnata (L.) Soo. (сем. Orchidaceae juss.)
Одним из широко распространенных видов семейства Orchidaceae во флоре Республики Башкортостан (РБ) является Dactylorhiza incarnata (L.) Soo. Это лугово-болотный вид с евроазиатским ареалом распространения, встречается преимущественно на сырых участках низинных и пойменных лугов, по берегам водоемов, на низинных и переходных болотах [12, 17-19, 22, 23].
На Урале произрастает на сырых, заболоченных лугах, на болотах и в смешанных лесах [10], на Южном Урале – на слабо-засоленных почвах [16]. На территории Челябинской области D. incarnata обитает в зарослях кустарников, на солонцеватых лугах [9], в евтрофных осоково-гипновых сообществах болот [6]. В Самарской области вид встречен на сырых лугах, моховых болотах [14].
В РБ встречается повсеместно, произрастает на сырых и заболоченных лугах, во влажных кустарниках [13]. На территории двух природных заповедников Башкирского (БГПЗ) и Южно-Уральского (ЮУГПЗ) встречается редко и отмечен на заболоченных и сырых разнотравно-злаково-осоковых сенокосных лугах [1, 2, 7]. По данным И.В. Суюнду-кова (2002) в Баймакском районе РБ вид произрастает на разнотравно-осоковых лугах, во вторичных фитоценозах по обочинам шоссейных дорог.
Все представители семейства Orchidaceae рекомендованы к особой охране на Урале [10, 11], но в новой редакции «Красной книги Республики Башкортостан» [8] D. incarnata не включен в состав редких и исчезающих видов.
Цель работы – изучить эколого-фитоценотические особенности местообитаний D. incarnata в естественных фитоценозах.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Исследования проводили с 2010-2012 гг. на территории РБ. Всего было исследовано 10 ценопопу-ляций (ЦП) D. incarnata. Ценопопуляции 1-3 про израстают в Предуралье, а ЦП 4-10 - в лесостепной части Зауралья.
В основе распределения видов по фракциям валентности лежит экспертная оценка Л.А. Жуковой, согласно которой стеновалентными считаются виды, занимающие менее 1/3 шкалы, эвривалентными – более 2/3 шкалы, остальные виды – мезовалент-ными [3-4].
В работе представлены новые местонахождения D. incarnata , выявленные для данного региона.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Большинство исследованных ЦП произрастают на сенокосных лугах, подтапливаемых весной и не испытывают интенсивной антропогенной нагрузки. Во второй половине лета производится сенокошение, но к этому времени растения всех ценопопу-ляций (ЦП) успевают обсемениться. Только ЦП 2 (Уфимский район, окрестности с. Первушино), находящаяся вблизи территории проектируемого памятника природы «Чуркинские болота», испытывала сильную антропогенную нагрузку в виде выпаса и не была найдена на следующий год. Ценопопуля-ции 4-10, отличаются высокой численностью и большой площадью, но имеют наименьшую плотность особей (табл. 1).
Анализ PEV D. incarnata в системе экологических шкал Д.Н. Цыганова [20] показал, что только по отношению к фактору увлажнения почвы (PEV=0,46) вид является стеновалентным. Для вида фактор увлажнения почвы является лимитирующим. Об этом свидетельствуют исследования, проведенные в 2011 г. в ЦП 4 и 5. ЦП находились при повторном потоплении до середины июля, чему
Таблица 1. Характеристика местообитаний D. incarnata
Значения REV ценопопуляций оказались очень близкими к показателям PEV вида (рис. а,з), а в некоторых – совпали (рис. б,в,г,д,е,ё,ж).
Таблица 2. Характеристика потенциальной валентности D. incarnata
Экологические шкалы |
Экологическая позиция вида по шкале фактора |
PEV |
Tm (1-17) |
4-12 |
0,59 МВ |
Kn (1-15) |
3-13 |
0,82 ЭВ |
Om (1-15) |
5-11 |
0,57 МВ |
Cr (1-15) |
3-12 |
0,73 ЭВ |
Hd (1-23) |
11-19 |
0,46 СВ |
Tr (1-19) |
3-11 |
0,51МВ |
Nt (1-11) |
1-7 |
0,60 МВ |
Rc (1-13) |
7-11 |
0,76 ЭВ |
Lc (1-9) |
1-5 |
0,59 МВ |
fH (1-11) |
7-9 |
0,61 МВ |
Прим. Tm – термоклиматическая шкала, Kn – шкала континентальности климата, Om – омброклиматическая шкала, Cr – криоклиматическая шкала, Hd – шкала увлажнения почв, Tr – шкала солевого режима почв, Nt – шкала богатства почв азотом, Rc – шкала кислотности почв, fH – шкала переменности увлажнения почв; Lc – шкала освещенности-затенения; СВ – стеновалентный, МВ – мезовалентный; ЭВ- эвривалентный; PEV – потенциальная экологическая валентность
ЦП 1 |
||||
Tm |
||||
Fh |
Kn |
|||
Lc |
/ Ц/^ |
Om |
||
Rc |
/ |
\\ |
Cr |
|
Nt |
T |
Hd |
ЦП 4


ЦП 6

д
е

ЦП 8


ж
з
Рис. Потенциальная и реализованная экологические валентности ЦП Dactylorhiza incarnata в естественных ценозах .
Прим: на рисунках сплошной линией представлены показатели потенциальной экологической валентности (PEV), пунктирами – показатели реальной экологической валентности (REV)
В целом, реализованная экологическая ниша ЦП D. incarnata стремится к фундаментальной (рис. 1а-з). Данный факт связан с благоприятными экологическими условиями, в частности почвенными (Hd, Tr, Rc), для обитания вида.
Оценка экологических позиций местообитаний ЦП D. incarnata показала, что им охвачен значительный диапазон амплитуд всех экологических факторов, о чем свидетельствуют значения K ec. еff. (для климатических факторов от 71,0–100%, для почвенных факторов – от 72–100%, для фактора освещения затемнения – от 72,0–87,0%). Наибольшее экологическое пространство освоено видом по фактору солевого режима почвы (K ec. еff. от 77 до 100%) и по фактору увлажнения почвы (до 100%).
Индексы толерантности отдельно для климатических (Itклим.=0,68) и почвенных (Itпочв.=0,58) шкал показывают, что D. incarnata мезобионтен по этим факторам.
Таким образом, экологические позиции вида в естественных условиях по всем исследованным факторам оказались широкими, что подтверждается высокими значениями реализованных экологических валентностей и коэффициентами экологической эффективности.
По результатам наших исследований, D. incarnata является мезовалентным и мезобионтным видом для изученного региона.
Список литературы Эколого-фитоценотическая характеристика местообитаний Dactylorhiza incarnata (L.) Soo. (сем. Orchidaceae juss.)
- Барлыбаева М.Ш., Горичев Ю.П., Ишмуратова М.М. Орхидные Южно-Уральского заповедника: систематический состав, ботаникогеографический анализ, распространение//Известия Самарского научного центра РАН. 2011. Т. 13. № 5 (2). С. 55-59.
- Жирнова Т.В. Орхидные Башкирского заповедника (Южный Урал)//Изучение природы в заповедниках Башкортостана: Сб. науч. тр. Вып. 1. Миасс, 1999. С. 141-160.
- Жукова Л.А. Биоиндикационные оценки экологического разнообразия растительных сообществ и их компонентов//Принципы и способы сохранения биоразнообразия: Материалы Всеросс. науч. конф. Йошкар-Ола: Изд. Мар. гос. ун-та, 2004. С. 13-15.
- Жукова Л.А. Оценка экологической валентности основных эколого-ценотических групп: подходы и методы//Восточноевропейские леса: история в голоцене и современность. М.: Наука, 2004. Кн. 1. С. 256-259.
- Жукова Л.А., Турмухаметова Н.В., Акшенцев Е.В. Экологическая характеристика некоторых видов растений//Онтогенетический атлас растений. Т V. Йошкар-Ола, 2007. С. 318-331.
- Ивченко Т.Г. Сравнительная характеристика растительного покрова болотных сообществ некоторых особо охраняемых природных территорий Южного Урала//Мат. Всеросс. конф. Ч. 5: Геоботаника. Петрозаводск: КарНЦ РАН, 2008. С. 117-120 с.
- Ишмуратова М.М., Набиуллин М.И, Суюндуков И.В., Ишбирдин А.Р. Орхидеи Башкирского заповедника и сопредельных территорий. Уфа: АН РБ, Гилем, 2010. 176 с.
- Красная Книга Республики Башкортостан: Т. 1: Растения и грибы/Под ред. д-ра биол. наук, проф. Б.М. Миркина, Уфа: Медиа Принт, 2011. 384 с.
- Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области (сосудистые растения). Екатеринбург-Миасс, 2005. 537 с.
- Кучеров Е.В., Мулдашев А.А., Галиева А.Х. Охрана редких видов растений на Южном Урале. М., 1987. 202 с.
- Мамаев С.А., Князев М.С., Куликов П.В., Филиппов Е.Г. Орхидные Урала: систематика, биология, охрана. Екатеринбург, 2004. 123 с.
- Определитель сосудистых растений Центра европейской России. М., 1995. 560 с.
- Определитель высших растений Башкирского АССР. М., 1988,1989.
- Саксонов С.В., Конева Н.В. Конспект семейства ятрышниковых (Оrchidaceae) Самарской области//Вестник Удм. ун-та. Биология. 2006. № 10. С. 43-50.
- Суюндуков И.В. Особенности биологии, состояние ценопопуляций некоторых видов семейства Orchidaceae на Южном Урале (Башкортостан): Автореф. дис. … канд. биол. наук. Пермь, 2002. 19 с.
- Филиппов Е.Г. Внутривидовая изменчивость и экология видов рода Dactylorhiza Neeck ex Nevski (сем. Orchidaceae) на Урале: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Екатеринбург, 1997.
- Флора СССР. Т. 4. Л.: АН СССР, 1935. С. 498-588.
- Флора европейской части СССР. Т. 1-8. Л., 1974-1989.
- Флора Сибири. Т. 1. Новосибирск, 1987. 256 с.
- Цыганов Д.Н. Фитоиндикация экологических режимов в подзоне хвойно-широколиственных лесов. М.: Наука, 1983. 196 с.
- Braun-Blanquet J. Pflazensoziologie. 3.Aufl. Wien-New York, 1964. 865 S.
- Schmeidt O. Eestimaa orchideed. Tallinn, 1996. 144 p.
- Ziegenspeck H. Orchidaceae//Lebensgeschichte der. Blutenpflanzen Mitteleuropas. Stuttgart, 1936. Bd. 1. Lf. 4. 840 S.