ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
1.1. Онтогенетическая структура ценопопуляции. История изучения. 6
Классификация.
1.2. Онтогенез Чемерицы Лобеля 11
1.3. Рациональное природопользование 30
1.4. Критические состояния биологических систем 32
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 3 5
2.1. Характеристика района исследования 3 5
2.2. Характеристика местообитания исследуемого вида 38
2.3. Объект исследования 40
2.4. Методика исследования 44
2.4.1. Методика изучения онтогенетической структуры ценопопуляции 44
2.4.1.1. Методика закладки пробных и учетных площадок 44
2.4.1.2. Методика выделения онтогенетических состояний 46
2.4.1.3. Методика построения онтогенетических спектров 49
2.4.2. Методика подсчета демографических показателей 52
2.4.3. Методика статистического анализа данных 55
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 55
3.1. Флористический анализ пойменных дубрав 55
3.2. Онтогенетическая структура растения Veratrum lobelianum Bernh 66
3.3. Морфометрические показатели чемерицы Лобеля в различных 70
местообитаниях
ВЫВОДЫ 74
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 75
Изучение онтогенетической структуры ценопопуляций в рамках эколого-демографического направления изучения популяций остается важным и надежным показателем степени благополучия и устойчивости вида в сообществе, способствует выявлению особенности динамических процессов, протекающих в ценопопуляции. Специфика онтогенетической структуры определяется множеством факторов: процессами рождаемости и смертности, скоростью развития растений, соответствием реализации биологического потенциала особей вида в сложившихся экологических условиях. Анализ структуры популяции лекарственных видов имеет большое значение, поскольку позволяет оценить не только степень влияния антропогенного фактора на выживаемость растений, но и, учитывая особенность биологии вида, разработать рекомендации для рационального природопользования [14].
Важным показателем онтогенетической структуры популяции является онтогенетический спектр популяции. Он является видовой адаптацией к среде и главным образом к ценотическим отношениям, о чем было показано в работах Т.А. Работнова [36]. Отмечается, что чем условия ценоза ближе к экологическому оптимуму вида, тем больше в составе популяций плодоносящих и хорошо развитых растений. У многолетних растений это объясняется тем, что с ухудшением условий затормаживается не только накопление биомассы, но и генеративное развитие [21]. Особенности возрастного состава популяции следует рассматривать как общевидовое приспособление к удержанию пространства [41]. Вблизи оптимума растения зацветают быстрее и на фоне ускоренного накопления биомассы, так что «видовая функция» средней особи осуществляется на высоком уровне. Возрастной состав популяции и процессы смены поколений чрезвычайно разнообразны и зависят от средней продолжительности жизни особи, от экологических условий и т.п. [41]. Анализ онтогенетической структуры ценопопуляции, как показателя соответствия биологического потенциала вида эколого-ценотическим условиям фитоценоза, нацеливает на более глубокое изучении биологии вида, позволяет выявить специфику популяционной адаптации к условиям фитоценозов.
Цель исследования - выявить природные популяции Чемерицы Лобеля, определить степень устойчивости вида в растительных сообществах.
Задачи:
1. Изучить видовое разнообразие лекарственных растений пойменных дубрав и пойменных лугов.
2. Изучить пространственно-онтогенетическую структуры чемерицы Лобеля.
3. Изучить жизненное состояние особей ценопопуляции в различных эколого-ценотических условиях.
Актуальность. Изучая биологию видов особое значение приобретает выявление механизмов адаптации растений к существующим эколого- ценотическим условиям. Изучение разнообразия жизненных форм вида, способов самоподдержания численности ценопопуляции, онтогенетической структуры и плотности ценопопуляции, изменчивости морфологических параметров в конкретных эколого-ценотических условиях имеет важное значение для прогнозирования степени устойчивости ценопопуляции в сообществе. Эти работы являются основой для планирования рекомендаций по рациональному природопользованию, включающих как процесс восстановления ценопопуляции в результате изъятия надземной биомассы, что крайне актуально для лекарственных растений, широко используемых в официальной и народной медицине.
Новизна. Выявлены и изучены природные популяции чемерицы Лобеля. Изучена видовая структура травянистого яруса пойменных дубрава.
Теоретическая значимость. Результаты, полученные в ходе работы, расширяют представления об онтогенетической и пространственной структуре чемерицы Лобеля на границе ареала, особенностях механизма самоподдержания вида и реализации биологического потенциала в условиях антропогенной нагрузки.
Практическая значимость. В ходе работы были дополнены морфологические критерии онтогенетических состояний чемерицы Лобеля, что расширяет наши представления о биологии вида, его адаптации к условиям обитания на границе ареала.
Данные, полученные в ходе исследовательской работы, могут использоваться при изучении курса «Анатомия и морфология растений», «Систематика растений с основами фитоценологии», «Экология», читаемых на кафедре ботаники КФУ, при проведении внеклассных и внешкольных занятий со школьниками при изучении тем общей биологии «Лекарственные растения», «Онтогенетическая структура вида», «Пространственная структура вида».
1. Пойменные дубравы являются устойчивыми растительными сообществами, характеризующимися богатым видовым составом травяно-кустарничного яруса. Уникальность растительного сообщества связана как с высоким участием редких растений, так и видов различных эколого-ценотических групп. Доля видов степенных и остепненных эколого-ценотических групп составила более 25%.
2. Ценопопуляции лугового вида чемерицы Лобеля в условиях лесных и экотонных сообществ характеризовались сходной пространственно-онтогенетической структурой. Высокой долей участий временно нецветущих растений, отсутствием проростков, растений ювенильного онтогенетического состояния, что не позволяет однозначно говорить об удовлетворительных процессах восстановления ценопопуляций.
3. Все ценопопуляции чемерицы Лобеля по классификации максимума и дельта-омега являются молодыми, что связано с высоким участием в онтогенетической структуре особей прегенеративного периода.
4. Морфометрические показатели растений чемерицы Лобеля различных местообитаний, а также онтогенетическая структура ценопопляций не различались между собой, что позволяет говорить, об относительно сходных эколого-ценотических условиях лесной поляны и лесных опушек.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
