Возрастная структура ценопопуляций Tulipa biebersteiniana Schult. et Schult. fil. (Liliaceae) на Ергенинской возвышенности
Аннотация
Обоснование. Данное о возрастном составе популяций редких и исчезающих видов растений необходимы для изучения сукцессионных процессов, структуры растительных сообществ и жизненного состояния видов в условиях их естественного произрастания. Вид Tulipa biebersteiniana занесен в Красную книгу Калмыкии и ряда других регионов России и возрастная структура его ценопопуляций изучена недостаточно.
Цель. Изучение особенностей возрастной структуры ценопопуляций Tulipa biebersteiniana на Ергенинской возвышенности (в пределах Республики Калмыкия).
Материалы и методы. В пяти ценопопуляциях T. biebersteiniana, произрастающих на Ергенинской возвышенности проводили исследования в вегетационные сезоны 2022-2023 гг.
При анализе возрастной структуры популяций T. biebersteiniana рассчитывали ряд показателей: индекс восстановления (Iв), индекс индивидуального оптимума (I и.о.), коэффициент возрастности (Δ), индекс энергетической эффективности (ω). Произведена классификация ценопопуляций T. biebersteiniana по возрастной структуре при использовании ряда современных подходов. Произведена оценка уровня сходства возрастной структуры популяций с помощью показателя сходства (r) и критерия идентичности (I).
Результаты. Определены частоты встречаемости растений разных возрастных состояний в ценопопуляциях T. biebersteiniana, среди которых преобладали виргинильные и зрелые генеративные особи. Построенные онтогенетические спектры популяций вида относились к двум типам. Вычисленные индексы, характеризующие онтогенетическую структуру ценопопуляций T. biebersteiniana, постепенно изменялись с северной части Ергенинской возвышенности к южной, коррелируя с клинальностью климатических факторов, особенно температуры воздуха. Условия второго года исследования с более низкими температурами воздуха в январе-апреле способствовали уменьшению в популяциях T. biebersteiniana доли особей генеративного периода и, соответственно, увеличению доли особей прегенеративного периода. Это обусловило возрастание их способности к восстановлению, но снижению значений индекса индивидуальной активности, коэффициента возрастности и индекса энергетической эффективности. Все исследованные ценопопуляции отнесены к нормальным и далее при детализации типа по классификации «дельта-омега» - к типам «зреющие» и «молодые». С помощью показателя сходства и критерия идентичности выявлено сходство онтогенетической структуры исследованных ценопопуляций. При этом уровень сходства онтогенетической структуры зависел от территориальной близости ценопопуляций в пределах Ергенинской возвышенности.
Заключение. Онтогенетическая структура ценопопуляций T. biebersteiniana на Ергенинской возвышенности укладывается в два онтогенетических типа. При продвижении с северной части возвышенности к южной происходило постепенное изменение ряду статистических показателей онтогенетической структуры популяции, что коррелировало с климатическими условиями года произрастания, особенно с клинальностью температуры воздуха. Степень сходства в возрастной структуре исследованных ценопопуляций T. biebersteiniana зависела от их территориальной удаленности.
Информация о спонсорстве. Исследование выполнено при поддержке гранта РНФ 23-24-10012.
EDN: FEZBTM
Скачивания
Литература
Александрова, В. Д. (1969). Классификация растительности: обзор принципов классификации и классификационных систем в разных геоботанических школах. Ленинград: Наука. 275 с.
Диагнозы и ключи возрастных состояний лесных растений. Эфемероиды / отв. ред. Т. Г. Соколова. (1987). Москва: МПГИ им. Ленина. 809 с.
Диденко, Е. Н. (2008). Онтогенетические состояния видов Tulipa в Оренбургской области. Вестник Оренбургского государственного университета, (S 87), 39-44. EDN: https://elibrary.ru/jkfwhl
Животовский, Л. А. (2023a). О типизации ценопопуляций растений по онтогенетическим спектрам. Сибирский экологический журнал, 30(3), 227-237. https://doi.org/10.15372/SEJ20230301 EDN: https://elibrary.ru/kksgge
Животовский, Л. А. (2001). Онтогенетические состояния, эффективная плотность и классификация популяций растений. Экология, (1), 3-7. EDN: https://elibrary.ru/klqncl
Жукова, Л. А., & Ермакова, И. М. (1967). Изменение возрастного состава популяций луговика дернистого (Deschampsia caespitosa P.B.) на пойменных и материковых лугах Московской области. В: А. А. Уранов (ред.), Онтогенез и возрастной состав популяций цветковых растений (с. 114-131). Москва: Наука.
Заугольнова, Л. Б., Жукова, Л. А., Комаров, А. С., & Смирнова, О. В. (1988). Ценопопуляции растений (очерки популяционной биологии). Москва: Наука. 236 с. EDN: https://elibrary.ru/recnif
Кашин, А. С., Петрова, Н. А., Шилова, И. В., Корнеев, М. Г., & Ермолаева, Н. Н. (2014). Структура ценопопуляций Tulipa gesneriana L. (Liliaceae) в Саратовской области. Биоразнообразие аридных экосистем, 86-105. EDN: https://elibrary.ru/txyvjd
Красная книга Астраханской области. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения объекты животного и растительного мира (2014). Астрахань: Астраханский университет. 413 с.
Красная книга Краснодарского края. Растения и грибы (2017). Краснодар: Администрация Краснодарского края. 850 с.
Красная книга Республики Калмыкия. Т. 2. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения растения и грибы (2014). Элиста: Джангар. 199 с.
Красная книга Ставропольского края. Растения. Т. 1 (2013). Ставрополь: Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Ставропольского края. 399 с.
Миркин, Б. М., Наумова, Л. Г., Соломещ, А. И. (2001). Современная наука о растительности. Москва: Логос. 264 с.
Мухаметшина, Л. В., Ишмуратова, М. М., Муллабаева, Э. З. (2015). Особенности биологии и ценопопуляционные характеристики видов рода Tulipa на Южном Урале. Вестник Удмуртского университета, 25(2), 101-108.
Мухаметшина, Л. В., Муллабаева, Э. З., Ишмуратова, М. М. (2013). Демографическая характеристика видов рода Tulipa L. на Южном Урале. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 15(3(4)), 1398-1401. EDN: https://elibrary.ru/saenut
Работнов, Т. А. (1950а). Вопросы изучения состава популяций для целей фитоценологии. В: Проблемы ботаники (т. 1, с. 465-483). Ленинград.
Работнов, Т. А. (1950б). Жизненный цикл многолетних травянистых растений в луговых ценозах. Труды БИН АН СССР. Сер. III. Геоботаника, вып. 6, 7-204.
Расписание погоды [Электронный ресурс]. URL: https://rp5.ru/ (дата обращения: 22.07.2024).
Рысин, Л. П., Казанцева, Т. Н. (1975). Метод ценопопуляционного анализа в геоботанических исследованиях. Ботанический журнал, 60(2), 199-209. EDN: https://elibrary.ru/iudrla
Скрипчинский, В. В., & Скрипчинский, Вл. В. (1965). Годичные циклы морфогенеза некоторых видов Лилейных Ставрополья и их значение для теории онтогенеза. Бюллетень МОИП. Отдел биологии, 70(1), 85-102.
Уиттекер, Р. (1980). Сообщества и экосистемы. Москва: Прогресс. 328 с.
Уранов, А. А. (1975). Возрастной спектр фитоценопопуляций как функция времени и энергетических волновых процессов. Биологическая наука, (2), 7-34. EDN: https://elibrary.ru/skglep
Уранов, А. А., & Смирнова, О. В. (1969). Классификация и основные черты развития популяций многолетних растений. Бюллетень МОИП. Отдел биологии, LXXIV, 119-134. EDN: https://elibrary.ru/rexsvl
Ценопопуляции растений (основные понятия и структура) / Отв. ред. А. А. Уранов, Т. И. Серебрякова (1976). Москва: Наука. 217 с.
Янишевский, Д. Е. (1934). Из жизни тюльпанов на нижней Волге. Советская ботаника, (3), 72-103.
Abduraimov, O. S., Shomurodov, H. F., & Daniyarov, S. A. (2020). Ontogenetic Structure of Ceоnopopulations of Tulipa korolkowii Regel. Journal of Botanical Research, 2(4), 7-14.
Harper, J. L. (1977). Population Biology of Plants. London: Academic Press. 892 p.
Kashin, A. S., et al. (2016). State of cenopopulations and morphological variability of Tulipa gesneriana (Liliaceae) in the northern Lower Volga region. Botanicheskiĭ Zhurnal, 101(12), 1430-1465. https://doi.org/10.1134/S0006813616120061 EDN: https://elibrary.ru/xwvdjv
Zhivotovsky, L. A. (2023a). ExOS: Excel package for the analysis of ontogenetic spectra of plant populations. Contemporary Problems of Ecology, 16(6), 720-725. https://doi.org/10.1134/s1995425523060227 EDN: https://elibrary.ru/tpwxcr
Zhivotovsky, L. A. (2023b). Typification of plant populations on the basis of their ontogenetic spectra. Contemporary Problems of Ecology, 16(3), 265-273. https://doi.org/10.1134/s1995425523030137 EDN: https://elibrary.ru/ahwryf
References
Aleksandrova, V. D. (1969). Classification of vegetation: review of classification principles and classification systems in different geobotanical schools. Leningrad: Nauka, 275 p.
Diagnoses and keys of age states of forest plants. Ephemeroids / ed. by T. G. Sokolova. (1987). Moscow: MPGI named after Lenin, 809 p.
Didenko, E. N. (2008). Ontogenetic states of Tulipa species in the Orenburg region. Bulletin of Orenburg State University, (S 87), 39-44. EDN: https://elibrary.ru/jkfwhl
Zhivotovsky, L. A. (2023a). On the typification of plant coenopopulations based on ontogenetic spectra. Siberian Journal of Ecology, 30(3), 227-237. https://doi.org/10.15372/SEJ20230301 EDN: https://elibrary.ru/kksgge
Zhivotovsky, L. A. (2001). Ontogenetic states, effective density and classification of plant populations. Ecology, (1), 3-7. EDN: https://elibrary.ru/klqncl
Zhukova, L. A., & Ermakova, I. M. (1967). Changes in age composition of populations of Deschampsia caespitosa P.B. in floodplain and mainland meadows of the Moscow region. In: A. A. Uranov (ed.), Ontogenesis and age composition of populations of flowering plants (pp. 114-131). Moscow: Nauka.
Zaugolnova, L. B., Zhukova, L. A., Komarov, A. S., & Smirnova, O. V. (1988). Cenopopulations of plants (essays on population biology). Moscow: Nauka, 236 p. EDN: https://elibrary.ru/recnif
Kashin, A. S., Petrova, N. A., Shilova, I. V., Korneev, M. G., & Ermolaeva, N. N. (2014). Structure of coenopopulations of Tulipa gesneriana L. (Liliaceae) in the Saratov region. Biodiversity of arid ecosystems, 86-105. EDN: https://elibrary.ru/txyvjd
Red Data Book of the Astrakhan Region. Rare and endangered species of flora and fauna (2014). Astrakhan: Astrakhan University, 413 p.
Red Data Book of Krasnodar Krai. Plants and Fungi (2017). Krasnodar: Administration of Krasnodar Krai, 850 p.
Red Data Book of the Republic of Kalmykia. Vol. 2. Rare and endangered plants and fungi (2014). Elista: Dzhangar, 199 p.
Red Data Book of Stavropol Krai. Plants. Vol. 1 (2013). Stavropol: Ministry of Natural Resources and Environmental Protection of Stavropol Krai, 399 p.
Mirkin, B. M., Naumova, L. G., Solomeshch, A. I. (2001). Modern science of vegetation. Moscow: Logos, 264 p.
Mukhametshina, L. V., Ishmuratova, M. M., Mullabaeva, E. Z. (2015). Biological features and coenopopulation characteristics of Tulipa species in the Southern Urals. Bulletin of Udmurt University, 25(2), 101-108.
Mukhametshina, L. V., Mullabaeva, E. Z., Ishmuratova, M. M. (2013). Demographic characteristics of Tulipa L. species in the Southern Urals. Proceedings of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 15(3(4)), 1398-1401. EDN: https://elibrary.ru/saenut
Rabotnov, T. A. (1950a). Issues of studying population composition for phytocenological purposes. In: Problems of Botany (Vol. 1, pp. 465-483). Leningrad.
Rabotnov, T. A. (1950b). Life cycle of perennial herbaceous plants in grassland coenoses. Proceedings of the Botanical Institute of the USSR Academy of Sciences. Ser. III. Geobotany, Issue 6, 7-204.
Weather Schedule [Electronic resource]. URL: https://rp5.ru/ (Accessed: 22.07.2024).
Rysin, L. P., Kazantseva, T. N. (1975). Method of coenopopulation analysis in geobotanical research. Botanical Journal, 60(2), 199-209. EDN: https://elibrary.ru/iudrla
Skripchinsky, V. V., & Skripchinsky, Vl. V. (1965). Annual cycles of morphogenesis in some Liliaceae species of Stavropol region and their significance for the theory of ontogenesis. Bulletin of the Moscow Society of Naturalists. Biology Section, 70(1), 85-102.
Whittaker, R. (1980). Communities and ecosystems. Moscow: Progress, 328 p.
Uranov, A. A. (1975). Age spectrum of phytocoenopopulations as a function of time and energy wave processes. Biological Science, (2), 7-34. EDN: https://elibrary.ru/skglep
Uranov, A. A., & Smirnova, O. V. (1969). Classification and main features of development of perennial plant populations. Bulletin of the Moscow Society of Naturalists. Biology Section, LXXIV, 119-134. EDN: https://elibrary.ru/rexsvl
Cenopopulations of plants (basic concepts and structure) / Ed. by A. A. Uranov, T. I. Serebryakova (1976). Moscow: Nauka, 217 p.
Yanishevsky, D. E. (1934). On the life of tulips in the Lower Volga region. Soviet Botany, (3), 72-103.
Abduraimov, O. S., Shomurodov, H. F., & Daniyarov, S. A. (2020). Ontogenetic Structure of Ceоnopopulations of Tulipa korolkowii Regel. Journal of Botanical Research, 2(4), 7-14.
Harper, J. L. (1977). Population Biology of Plants. London: Academic Press. 892 p.
Kashin, A. S., et al. (2016). State of cenopopulations and morphological variability of Tulipa gesneriana (Liliaceae) in the northern Lower Volga region. Botanicheskiĭ Zhurnal, 101(12), 1430-1465. https://doi.org/10.1134/S0006813616120061 EDN: https://elibrary.ru/xwvdjv
Zhivotovsky, L. A. (2023a). ExOS: Excel package for the analysis of ontogenetic spectra of plant populations. Contemporary Problems of Ecology, 16(6), 720-725. https://doi.org/10.1134/s1995425523060227 EDN: https://elibrary.ru/tpwxcr
Zhivotovsky, L. A. (2023b). Typification of plant populations on the basis of their ontogenetic spectra. Contemporary Problems of Ecology, 16(3), 265-273. https://doi.org/10.1134/s1995425523030137 EDN: https://elibrary.ru/ahwryf
Copyright (c) 2025 Nina Ts. Lidzhieva, Aleksandra S. Ochirova, Zhanna V. Ovadykova, Sergey N. Proshkin
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
