WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Среди морфологических признаков V. vitis – idaeа эколого-биологическим индикатором адаптивной изменчивости организма, отражающим согласованную изменчивость особи в неоднородной среде, является такой признак как длина первого годового прироста одноосного двухлетнего парциального образования. Этот признак характеризуется высоким показателем коэффициента вариации (38,94%) и коэффициента детерминации (0,12). Ключевыми признаками, определяющими общее состояние системы и выступающими как биологические индикаторы, являются число метамеров одноосного однолетнего парциального образования (ПО), длина одноосного двухлетнего ПО, длина второго годового прироста одноосного двухлетнего ПО, число метамеров первого годового прироста одноосного двухлетнего ПО, число метамеров второго годового прироста одноосного двухлетнего ПО. Эти признаки характеризуются самыми высокими среди изученных признаков показателями коэффициентов детерминации (0,05-0,12) и относительно низкими значениями коэффициента вариации (22,45-33,45%). К третьей группе признаков, с низкой общей и согласованной изменчивостью, отнесены такие признаки как длина вегетатативного парциального образования, длина вегетативно-генеративного ПО, диаметр плода, длина одноосного однолетнего ПО, длина двухосного вегетативного ПО, длина трехосного вегетативного ПО, длина четырехосного вегетативного ПО. Эти признаки могут выступать как генетические индикаторы и определяются преимущественно структурными и адаптивными особенностями организма. В качестве экологических индикаторов могут выступать такие признаки как длина соцветия, число цветков в соцветии, число живых листьев одноосного однолетнего ПО. Эти признаки наиболее изменчивы и характеризуются высокими коэффициентами вариации (35,41-54,04%) при низких значениях коэффициентов детерминации (0,05-0,06).

Рис. 6. Структура изменчивости морфологических признаков Vaccinium vitis – idaeа в исследованных ценопопуляциях

По оси ординат – коэффициент вариации признака (CV), по оси абсцисс – коэффициент детерминации (r2ch)

Установленный градиент ухудшения условий роста V. vitis – idaeа по уменьшению IVC составил следующий ряд ценопопуляций:

2 (1,23) – 5 (1,21) – 1 (1,09) – 7 (1,06) – 9 (1,03) – 3 (0,95) – 6 (0,94) – 8 (0,90) – 4 (0,87) – 10 (0,72).

В ряду ухудшения условий местообитания V. vitis – idaeа проявляет как чистые (неопределенная, конвергентная), так и смешанные онтогенетические тактики (дивергентно-конвергентная, конвергентно-дивергентная).

В онтогенетической стратегии V. vitis – idaeа наблюдается только стрессовая компонента. Ухудшение условий роста приводит к дезинтеграции морфологической целостности растения. Это выражается в снижении индекса морфологической интеграции от 17,5 до 7,5%. Тренд онтогенетической стратегии ценопопуляций V. vitis – idaeа представлен на рис. 7. Согласно Ю.А. Злобину (1989) стрессовая компонента проявляется в изменениях морфологических параметров, отражающих распад нормальной структуры особей при воздействии стрессоров.

Рис. 7. Изменение морфологической целостности Vaccinium vitis-idaea L. в ряду изменения эколого-ценотических условий

По оси ординат – индекс морфологической интеграции (I), по оси абсцисс – индекс виталитета ценопопуляций (IVC)

По системе Раменского – Грайма V. vitis – idaeа обладает смешанным типом жизненной стратегии – конкурентно-рудерально-стресс-толерантной (CSR) стратегией с преимущественным преобладанием элементов патиентности. Показателями патиентности (S) V. vitis – idaeа являются:

на организменном уровне: многолетний длиннокорневищный вечнозеленый кустарничек; поликарпическое растение, хамефит; занимает подчиненное положение в фитоценозе; длительный онтогенез; преимущественно бесполый тип размножения; частичная замена энтомофилии автогамией и гейтоногамией; распускание цветков и цветение неравномерное, растянутое; цветение и плодоношение не ежегодное.

на популяционном уровне: поддержание популяции осуществляется за счет вегетативного размножения (в природных популяциях отсутствуют условия необходимые для прорастания семян), банк семян в почве отсутствует; возрастной спектр нормальный неполночленный (отсутствуют проростки и ювенильные особи), двухвершинный; размерная пластичность низкая; физиолого-биохимический тип реагирования на стресс, в онтогенетической стратегии проявляется стрессовая компонента. Черты виолентности (С) проявляются в следующем: V. vitis – idaeа - доминант или содоминант травяно-кустарничкового яруса хвойных и смешанных лесов; вид способен длительное время удерживать занятую территорию за счет высокой плотности особей; наличие корневищ позволяет быстро разворачивать надземные побеги с ассимилирующими листьями. Проявлением виолентности также является быстрый ростовой отклик базальных и корневищных побегов V. vitis – idaeа на обогащение ресурсами отдельных участков пространства, высокая относительная скорость роста. V. vitis – idaeа быстро отрастает и восстанавливается после повреждения корневой системы за счет большого количества спящих почек на корневище, способных дать начало как новым парциальным кустам, так и ответвлениям корневища (Tear, 1972). Элементы эксплерентности (R) выражаются в быстром освоении территории за счет интенсивного вегетативного размножения при создании благоприятной для вида регенерационной ситуации (например, на вырубках и гарях).

Глава 5. Характеристика парциальных образований Vaccinium vitis-idaea L.

В главе приводятся сведения о типах парциальных образований. На основе фактических данных о морфогенезе, а также путем логических умозаключений выявлены и описаны возможные варианты и пути развития парциального образования.

V. vitis-idaea представляет собой рыхлый геоксильный кустарничек, который состоит из пространственно разобщенных парциальных образований, объединенных под землей длинными подземными побегами. Такая форма роста обеспечивает вегетативную подвижность вида, способность освоения им новых территорий и самоподдержание его ценопопуляций. Разрастание особей у V. vitis-idaea по площади ценоза происходит в результате образования из спящих почек ксилоризомов многочисленных надземных побегов формирования. В результате исследования парциальных образований V. vitis-idaeа были выделены и описаны различные побеги и побеговые системы. Установлено, что формирование парциального образования начинается с одноосного однолетнего вегетативного побега (побега формирования). Дальнейшее его развитие может продолжаться по 2 путям (рис. 8) в течение 8-10 лет. Наиболее продолжительное развитие побеговых систем наблюдается в случае, когда нарастание побега формирования (главной оси) продолжается до трехлетнего возраста (линии 1.1, 1.3).

На основе двухлетних побеговых систем возможно формирование 10 вариантов трехлетних парциальных образований преимущественно двухосных, реже одно- и трехосных.

Четырехлетние формирования возникают конвергентно, они представлены двух- и трехосными образованиями. На четвертый год развития парциальных образований формируется максимальное число побеговых систем – до 24. Пятилетние побеговые системы образуются дивергентно и представлены всего шестью вариантами. Дальнейшее развитие этих побеговых систем (их старение) сводится к образованию трех типов шестилетних парциальных образований, двух типов – семи- и восьмилетних формирований. Это демонстрирует высокие адаптационные способности V. vitis-idaea в формировании побеговых систем. Такую особенность побегообразования можно оценить как описанный ранее С.Б. Кузнецовой (2007) для Atragene sibirica L. тип поливариантности, сочетающий в себе признаки и структурной, и динамической поливариантности: поливариантность развития побеговых систем.

Глава 6. Продуктивность и ресурсы Vaccinium vitis-idaea L.

В главе представлены сведения об урожайности плодов и надземной фитомассы V. vitis-idaea, биологическом и эксплуатационном запасе.

Наибольшие площади брусничников, пригодные для заготовки плодов и надземной фитомассы V. vitis – idaeа, на территории модельного района (Слободской район Кировской области) приурочены к соснякам майниково-брусничным и брусничным. Продуктивные заросли V. vitis – idaeа распределены по территории неравномерно и располагаются преимущественно в северо-восточной, центральной и юго-восточной частях района исследования.

Биологический запас надземной фитомассы V. vitis – idaeа составляет 4223,0 т (табл. 1). Наибольшая доля в суммарном биологическом запасе принадлежит соснякам брусничному (41% запасов) и майниково-брусничному (45% запасов). Менее одного процента составляет доля участия в биологическом запасе надземной фитомассы сосняка лишайникового с пятнами брусники (0,3%), ельника майниково-брусничного (0,2%). Эксплуатационный запас надземной фитомассы в пределах района исследований оценивается в 2956,3 т. Принимая во внимание то, что повторные заготовки сырья можно проводить не ранее чем через 6 лет, объем возможных ежегодных заготовок составит 492,7 т.

Таблица 1

Ресурсы Vaccinium vitis-idaea L.

Ресурсные показатели

Плоды

Надземная фитомасса

Продуцирующая площадь, га

5344,2

5467,2

Биологический запас, т

1303,2

4223,0

Эксплуатационный запас, т

912,0

2956,3

Объем возможных ежегодных заготовок, т

304,0

492,7

Биологический запас плодов V. vitis – idaeа на территории района на ягодоносных площадях оценивается в 1303,2 т (табл. 1). Из них 834,2 т (64% запасов) сосредоточено в сосняках майниково-брусничных. Минимальная доля в общем биологическом запасе плодов принадлежит соснякам лишайниковому (0,3% запасов) и черничному (1,3% запасов). Эксплуатационный запас плодов V. vitis – idaeа равен 912 т. Хозяйственный запас, определяемый с учетом доступности угодий, составляет 304 т.

ВЫВОДЫ

1. Ценопопуляции V. vitis – idaeа в подзоне южной тайги Кировской области приурочены к лесным сообществам классов Vaccinio-Piceetea Br.-Bl. in Br.-Bl., Siss. et Vlieger 1939 и Vaccinietea Uliginosi Tx. 1955. Вид произрастает в условиях полуоткрытых пространств и светлых лесов с режимом увлажнения от слабо переменного до устойчивого. Почвы предпочитает от очень бедных до бедных азотом, от слабо кислых и кислых до сильнокислых. Амплитуда экологического пространства V. vitis – idaeа в изученном регионе не выходит за пределы диапазонов экологического ареала. V. vitis – idaeа  - гемиэврибионтный вид.

2. Сообщества с V. vitis – idaeа представлены преимущественно о (олиго) – m (мезо) гемеробами, т.е. видами с высокой чувствительностью к антропогенным факторам, доля антропотолерантных видов – достаточно низкая и находится на уровне 16,6%. Вероятно, V. vitis – idaeа является обитателем сообществ близких к естественным или полуестественным, обладает устойчивостью к спорадическим антропогенным влияниям.

3. Базовый онтогенетический спектр исследованных ценопопуляций V. vitis – idaeа нормальный неполночленный, двухвершинный, левостороннего типа, в котором максимумы приходятся на виргинильные и субсенильные особи. Для ценопопуляций V. vitis – idaeа характерна низкая генеративность (менее 16%), средний коэффициент плодоцветения (от 30 до 59%), преимущественное формирование плодов средней фракции (от 0,20 до 0,25 г).

4. В качестве экологических индикаторов могут быть дифференцированы такие признаки как длина соцветия, число цветков в соцветии, число живых листьев одноосного однолетнего парциального образования. На градиенте ухудшения условий роста выявлены чистые (неопределенная, конвергентная) и смешанные (дивергентно-конвергентная, конвергентно-дивергентная) типы онтогенетических тактик в формировании признаков. В онтогенетической стратегии V. vitis – idaeа наблюдается только стрессовая компонента. V. vitis – idaeа обладает смешанным конкурентно-рудерально-стресс-толерантным (CSR) типом жизненной стратегии.

5. Варианты побегов формирования V. vitis-idaea разнообразны и в совокупности образуют сложные побеговые системы. Наибольшего разнообразия парциальные образования достигают в четырех-пятилетнем возрасте. По мере старения побеговых систем число их типов снижается до одного, редко – двух. Разнообразие побеговых систем демонстрирует высокие адаптационные способности вида. Поливариантность в развитии парциальных образований V. vitis-idaea является одним из механизмов приспособления вида к жизни в условиях травяно-кустарничкового яруса хвойных лесов. Эта особенность побегообразования является особым типом поливариантности – поливариантность развития побеговых систем.

6. Суммарный биологический запас надземной фитомассы в пределах модельного района исследований (Слободской район Кировской области) достигает 4223,0 т, эксплуатационный – 2956,3 т. На территории района можно ежегодно заготавливать около 492,7 т надземной фитомассы V. vitis – idaeа. Биологический запас плодов V. vitis – idaeа составляет в 1303,2 т, эксплуатационный запас – 912,0 т, хозяйственный – 304,0 т.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Pages:     | 1 | 2 || 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»