География/4.Биогеография

Лубенец О.В., Медяник И.В., Сорокина А.А., Шампатей О.Г. , Россихин В.В.

Национальный технический университет «ХПИ», г. Харьков

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОПУЛЯЦИЙ РЕДКИХ И ИСЧЕЗАЮЩИХ ВИДОВ РАСТЕНИЙ УКРАИНЫ

В настоящее время при разработке мер охраны редких и исчезающих видов растений значительный интерес представляет изучение динамики их популяций, которое позволяет делать выводы об их состоянии, устойчивости, а также прогнозировать развитие. Кроме того, в последнее время возросло негативное влияние, которое оказывают на популяции редких и исчезающих видов растений фрагментация и деградация местообитаний. В связи с этим большое развитие получила метапопуляционная теория, которая позволяет количественно оценить состояние и сделать прогноз развития популяций видов растений на региональном уровне.

Было проведено исследование динамики модельных видов, различных по

географическим особенностям, экологии, жизненным стратегиям и моделям поведения, охраняемых как в Украине, так и в Европе. К ним относятся Melittis sarmatica, Isopyrum thalictroides, Huperzia selago, Trollius europaeus, Lilium martagon, Anemone sylvestris, Listera ovata, Orchis morio, Orchis mascula, Neckera pennata.

При исследовании популяций охраняемых видов растений использовались различные методики, связанные с биологической, экологической и структурной спецификой каждого вида. Все популяции картировались, определялась их площадь, численность, размещение особей либо локусов в пределах популяции и популяций в пределах метапопуляции, факторы угрозы и степень их проявления. Для выявления динамики крупных популяций Trollius europaeus, Orchis mascula, Isopyrum thalictroides, Anemone sylvestris определялось изменение их площади, численности особей и возрастной структуры (либо соотношения вегетативных и генеративных особей) на пробных площадях, проводился анализ экологических факторов среды. При исследовании

немногочисленных популяций Melittis sarmatica, Lilium martagon, Listera ovata, Orchis morio картировались не только популяции, но и каждая особь в популяции, составлялась схема их распределения. При исследовании мха Neckera pennata, охраняемого в Европе, выявлялось расположение деревьев, покрытых исследуемым мхом, относительно друг друга с учетом отенциальных подходящих деревьев, по каким-либо причинам не заселенным. Расстояние между деревьями считалось расстоянием между популяциями в пределах метапопуляции. Для каждого дерева-хозяина определялись следующие независимые переменные: 1) исследуемое место; 2) вид дерева; 2) диаметр ствола (см, на высоте 1,3 м); 3) глубина трещин коры (в мм) на высоте 50 см над уровнем земли; 4) живое дерево или мертвое (0 или 1); 5) угол наклона ствола дерева (в градусах); 6) касаются ли ветви ели дерева-хозяина (0 или 1); 7) относительное покрытие мха (в см²) на пробной площади 1225 см²).

При исследовании динамики популяций охраняемых видов было выявлено несколько сценариев их развития. Динамика популяций мха Neckera pennata в пределах метапопуляции носила нелинейный характер. Площадь, покрытая мхом, в одних локальных популяциях увеличивалась, в других – уменьшалась. При этом наблюдалась зависимость изменения относительного покрытия мха от диаметра ствола деревьев и глубины трещин коры. В то же время проведенные исследования не выявили однозначной зависимости изменения относительного покрытия мха от угла наклона ствола деревьев.

Для других видов было характерно либо расширение популяций (например, для Isopyrum thalictroides, при этом в исследованной популяции в 2009 г. по сравнению с 2008 г. возросла доля ювенильных и имматурных особей), либо сокращение (например, для Trollius europaeus), при этом в исследованной популяции в 2009 г. По сравнению с 2008 г. доля генеративных особей сократилась в 2,5 раза), либо флуктуация размеров и численности (в популяциях Anemone sylvestris, Listera ovata, Orchis morio). У Huperzia selago после достижения определенного размера рост популяций практически прекращался. Причиной такой динамики являлись как биологические особенности видов (например, погодичная флуктуация численности), так и антропогенные факторы (например, распашка лугов). Причем угнетение популяций в результате деятельности человека часто являлось необратимым, что приводило к их полной деградации. Так, например, в 2008 г. в окр. Коломака в результате распашки территории была уничтожена популяция вида Iris sibirica.

Результаты исследований послужат основой для оценки состояния, мониторинга, прогнозирования развития популяций редких и исчезающих видов растений, разработки конкретных мероприятий по их охране и мониторингу, а также для создания Национального кадастра растительного мира.