Синантропiзацiя рослинностi
Вступ
Господарська дiяльнiсть людини протягом тисячолiть впливаi на природу i ландшафт, руйнуючи i змiнюючи його, але саме в XX столiттi, особливо на рубежi третього тисячолiття, антропогенна дiя рiзко зросла. Практично усi змiни рослинностi, що вiдбуваються в сучасний перiод, носять синантропний характер. Сьогоднi процес синантропiзацii набув масштабу, коли i усi пiдстави говорити про антропогенну еволюцiю екосистем.
Актуальнiсть теми. Синантропiзацiя i одним iз найбiльш чiтко виражених наслiдкiв впливу людського фактору на природну флору взагалi та на регiональну зокрема, на що звертаiться увага в численних публiкацiях ботанiкiв [4]. Внаслiдок синантропiзацii вiдбуваiться поступова деаборигенiзацiя мiсцевоi флори й втрата нею своiх специфiчних особливостей, спостерiгаiться збiльшення числа особин еврибiонтних i зменшення числа особин стенобiонтних видiв рослин, зменшення рiзноманiтностi аборигенних видiв, посилення процесiв iзоляцii окремих частин ареалiв видiв. Процеси синантропiзацii охопили нинi рiзнi регiони планети. На думку К.М. Ситника (1997) в третьому тисячолiттi можлива катастрофiчна синантропiзацiя флори Украiни. [7]
Природнi екосистеми регiону, нинi знаходяться в умовах посиленого антропогенного пресу, причому саме степова i лiсостепова зони з iх родючими ТСрунтами, розвиненим агропромисловим виробництвом i високою щiльнiстю населення вiдчувають найбiльший антропогенний прес. Високi антропогеннi навантаження все частiше рiзко обiдняють склад рослинних угруповань, викликають вiдчутну перебудову природних комплексiв, призводять до зменшення бiологiчноi рiзноманiтностi, до зниження чисельностi багатьох видiв рослин, до замiни початкових домiнуючих типiв рослинностi новими, похiдними. В умовах зростаючоi антропогенноi дii усе бiльш актуальними стають проблеми, пов'язанi з процесом синантропiзацii рослинного покриву. Для оцiнки масштабiв i наслiдкiв синантропiзацii i складання прогнозу подальших змiн потрiбний монiторинг цього процесу i оцiнка можливостей управлiння ним з метою посилення його позитивних сторiн i послаблення негативних. При цьому рослиннiсть тАУ основний бiотичний компонент ландшафту тАУ може служити iнтегральним бiоiндикатором. Такий монiторинг дозволяi прогнозувати подальшу змiну рослинностi агроландшафтiв, бiльш обгрунтовано проектувати промислове i житлове будiвництво, намiтити шляхи збереження бiорiзноманiтностi рослин на тих, що випробували антропогенну трансформацiю i непорушених природних територiях.
Антропогенна еволюцiя тАУ безповоротний процес i завдання не уповiльнити його, а направити в потрiбне русло. При синантропiзацii рослинного покриву збереження фiтогенофонду неминуче пов'язане iз спрямованим формуванням екосистем. Тiльки створення екологiчного опору здатне перешкоджати проникненню i експансii адвентивних видiв, виникненню техногенних екотопiв, зубожiнню генетичноi рiзноманiтностi мiсцевоi флори.
Незважаючи на важливiсть цього аспекту ботанiки i досить глибокi дослiдження цiii проблеми в краiнах РДвропи, синантропiзацiя флори i рослинностi вивченi недостатньо. Потрiбнi пiдходи i методи, якi дозволять отримати досить повнi уявлення про антропогенну трансформацiю рослинного покриву, що послужить науковою основою для екологiчного монiторингу, оптимiзацii природокористування, запобiгання деградацii бiорiзноманiтностi i зрештою забезпечити стiйкий розвиток регiону.
Мета цiii роботи тАУ виявлення закономiрностей антропогенноi трансформацii рослинного покриву на прикладi околиць с. Рахни тАУ Лiсовi Шаргородського р-ну Вiнницькоi областi, оцiнка рiвня синантропiзацii i адвентизацii, пошук шляхiв управлiння процесами синантропiзацii, розробка пiдходiв до збереження бiорiзноманiтностi в регiонi.
Завдання дослiдження:
1. Дослiдити флору околиць с. Рахни тАУ Лiсовi Шаргородського району Вiнницькоi обл.
2. Виявити склад синантропноi флори i оцiнити мiру синантропiзацii флори с. Рахни тАУ Лiсовi.
3. Вивчити можливостi управлiння процесом синантропiзацii для зниження його iнтенсивностi i збереження бiорiзноманiтностi.
Роздiл 1. Синантропiзацiя рослинностi: iсторiя вивчення процесу
1.1 Загальнi тенденцii антропогенноi трансформацii рослинного покриву
Антропогенна змiна рослинного покриву маi тривалу iсторiю. Через сiльськогосподарську та iншу господарську дiяльнiсть людина протягом тисячолiть впливаi на природу i ландшафт, руйнуючи i змiнюючи його. Ступiнь впливу була рiзною в рiзнi перiоди людськоi цивiлiзацii. Так у РДвропi можна видiлити наступнi перiоди антропогенноi трансформацii рослинного покриву:
- 1. У донеолiтичний або доагрокультурний перiод вплив людськоi дiяльностi був незначним.
- 2. Вже з раннього неолiту з переходом до землеробства, настала епоха суперництва мiж природою i соцiальною системою людини, i почалося формування специфiчноi синантропноi рослинностi. Першими видiлилися в ранньому середньовiччi польова й лучна рослиннiсть. Велика частина лугiв - вториннi, вони мають антропогенне походження. Середня РДвропа без людини мала б близько половини лугових ландшафтiв. Спочатку луки використовувалися як пасовища, сiнокоси iсторично виникли набагато пiзнiше i поширенi менш широко.
- 3. У степових областях Н. С. Казанська i Ю. А. РЖсаков (1983) видiляють ще один перiод - кочового скотарства, що передував переходу до землеробства i не чинив на природу такоi руйнiвноi дii, як рослинництво. [8]
- 4. У наступний постнеолiтичний перiод розвитку землеробства позитивнi аспекти антропогенного впливу переважали, у вiдносинах рослиннiсть-людина iснувала циклiчнiсть i спостерiгалася певна рiвновага. Зрубування лiсiв, розвиток сiльського господарства призвели до створення нових бiотопiв для рiзних рослин i поширенню антропохорних елементiв - були iнтродуковано багато культурних видiв, а разом з ними i бур'яни. Випасання худоби, особливо в степових областях, створило можливостi для поширення ксеротермних елементiв i iх спiльнот. Поява нових мiсць проживання (лук, штучних водойм) призвело до вторинного поширення мезо-, гiгро-, i гiдрофiтiв. У цiлому спостерiгалося розширення ареалiв багатьох рослин, збiльшувалася як видове рiзноманiття, так i рiзноманiтнiсть бiотопiв i спiльнот, якi iх населяють.
- 5. Цi процеси посилилися в XIX столiттi iз збiльшенням населення, розширенням зв'язкiв мiж державами, встановленням транспортних шляхiв i прогресуючою урбанiзацiiю. Вищий рiвень бiорiзноманiття в РДвропi був досягнутий, мабуть, до середини XIX столiття, потiм збагачення флори знизилося, i з цього моменту негативний вплив людини став переважати над позитивним. Розпочався iндустрiальний перiод стосункiв природа-людина, пов'язаний, крiм усього iншого, i з iнтенсифiкацiiю землеробства.
- 6. Сучасний перiод характеризуiться двома протилежними процесами: експансiiю екзотичних видiв i зубожiнням мiсцевоi флори. Вимирання окремих видiв, не спостерiгалося майже до кiнця XIX столiття i почалося тiльки в XX столiттi, i в даний час прогресуi. Процес особливо посилився з середини XX столiття i зараз у свiтовiй флорi зареiстровано близько 25000 видiв судинних рослин, що перебувають пiд загрозою вимирання. В окремих краiнах РДвропи вiд 20 до 50% флори знаходиться пiд загрозою зникнення в найближчому майбутньому. Таким чином, в епоху науково-технiчноi революцii спостерiгаiться катастрофiчне збiднення флори, пов'язане iз загальним забрудненням навколишнього середовища, знищенням природних середовищ iснування видiв, змiнами в сiльськогосподарськiй i лiсничiй практицi, урбанiзацiiю ландшафту i т.д. процесами. Втрата бiорiзноманiття - одне з найбiльш сильних змiн, що викликаються людиною в екосистемах.
Рослиннiсть також зазнаi часто-густо незворотних змiн - рiзноманiтнiсть спiльнот, що збiльшувалась аж до 50-х рокiв XX столiття, в даний час рiзко знижуiться. Бiльшiсть iвропейських бiотопiв сьогоднi - антропогеннi, а синантропнi змiни рослинностi заходять так далеко, що велика частина спiльнот без людського впливу немислима. Змiни торкнулися навiть самих синантропних спiльнот, де також спостерiгаiться збiднення флори i зникнення окремих спiльнот.
- 7. Подальший розвиток неминуче маi привести до якiсно нового етапу дiяльностi людини тАУ постiндустрiального перiоду управлiння використовуваними ресурсами, створення оптимальноi системи, що поiднуi iнтенсивне використання територii та охорону природи. Це вiдповiдаi уявленню про сталий розвиток за гiпотезою Н. М. Мойсеiва про ВлкоадаптацiiВ» людини i природи та формуваннi ВлквазiостiйкостiВ» стану бiосфери.
Коадаптацii тАУ означаi взаiмне пристосування якихось взаiмодiючих систем. Що стосуiться людини, то очевидно, що ii пристосування до майбутнього включаi регулювання зростання народонаселення, зниження рiвня забруднення середовища, перехiд вiд одноразового використання ресурсiв до iх рециклiнгу, i, як наслiдок цього - уповiльнення i припинення процесу руйнування бiорiзноманiття - найважливiшого непоновлюваного i невiдновного ресурсу планети . Альтернативи у людства немаi, тому що ВлМежа мiцностiВ» бiосфери, мабуть, досягнута i вона не може витримати подальшого посилення антропогенного пресу.[12]
Комплексне завдання тАУ досягнення компромiсу мiж завданнями виробництва i науково-технiчного прогресу i збереженням бiоресурсiв, повинне вирiшуватися так, щоб позитивно оцiнювалася тiльки та дiяльнiсть людини, яка забезпечуi збереження максимального бiорiзноманiття як видiв, так i спiльнот i ландшафтiв в цiлому.
1.2 Антропогенна еволюцiя рослинностi
Еволюцiя в широкому сенсi - синонiм розвитку; процеси змiни, якi вiдбуваються в живiй i неживiй природi, а також у соцiальних системах .. Еволюцiя може вести до ускладнення рiвня органiзацii системи (прогресивна еволюцiя) або до зниження цього рiвня (регресивна еволюцiя), можлива також еволюцiя при збереженнi загального рiвня системи "(Фiлософський енциклопедичний словник, 1989, с.754).
Таким чином, еволюцiя тАУ це процес, в результатi якого живi системи (органiзми, популяцii, види, спiвтовариства, екосистеми) набувають новоi якостi. У бiологii найчастiше поняття еволюцiя використовують для позначення змiн, якi протiкають на органiзменному рiвнi i ведуть до формування нових видiв, внутрiшньовидових рiзновидiв або надвидових таксонiв рiзного рангу.
Стосовно фiтоценотичного рiвня використання поняття еволюцiя також маi достатню традицiю. При цьому в еволюцiйному контекстi розглядаються як питання формування флор, так i еволюцii рослинностi. У недалекому минулому уявлення про еволюцiю рослинностi спиралися на органiзменну концепцiю про фiтоценогенез з Влвiдбором другого порядкуВ» на рiвнi громад, формуванням нових типiв рослинностi в результатi ВлгiбридизацiiВ» вихiдних типiв.
В даний час бiльшiсть дослiдникiв схиляiться до припущення тiльки флорогенезу. При формуваннi флори вiдбуваiться, з одного боку, ВлколективнеВ» пристосування видiв до комплексу географiчних умов, а з iншого - процес диверсифiкацii, тобто пiдвищення несхожостi видiв. Це диверсифiковане бiорiзноманiття дозволяi комбiнувати види в континуум спiльнот. При цьому формуiться цiла гама механiзмiв iснування, пiдсилюi роль диверсифiкацii. РЖснування видiв у спiвтовариствi з цiii причини пояснюiться i загальною схожiстю вiдносин до умов середовища видiв однiii спiльноти (тобто екотопiчним вiдбором), i приватною вiдмiннiстю, що дозволяi видам диференцiювати екологiчнi нiшi, i вiдносинами спiвiснуючих видiв (конкуренцiiю, взаiмним середовищем, вiдносинами i т.п.). [9]
Таке розумiння процесу еволюцii було названо Р. Уiттекером - сiткоподiбним. При сiткоподiбнiй моделi еволюцii кожен вид по-своiму приходить i по-своiму йде з спiльноти.
Неодноразово робилися спроби доповнити уявлення Уiттекера, зокрема виявити наявнiсть в природi Влтонкоi бiотичноi диференцiацiiВ», тобто формування фiтоценотичних екотипiв, адаптованих для проживання з певними видами, тим не менш, наявнiсть процесу тонкоi бiотичноi диференцiацii залишаiться спiрним. Парадигма континууму, якоi сьогоднi дотримуiться бiльшiсть дослiдникiв рослинностi, включаi в себе модель сiткоподiбноi еволюцii (Ханський).
1. Центральнi (основний) тАУ це домiнанти, часто едифiкатори, якi займають великi простори (тобто види з високим достатком i високою сталiстю);
2. Городяни (urbans) тАУ масовi види, що займають обмеженi територii;
3. Сiльськi (помiщицькоi палати) тАУ види з невисоким достатком, що зустрiчаються в широкому дiапазонi умов середовища;
4. Супутники (сателiти) - види обмеженi дiапазоном розповсюдження.
Поняття "синантропна ценофлора" використовуiться як варiант парцiальноi флори. Пiд ним розумiiться сукупнiсть синантропних видiв. Нами проаналiзовано синантропнi види слiдуючих родин: Asteraceae, Fabaceae, Сaryophyllaceae, Lamiaceae, Ranunculaceae, Hypericaceae, Poaceae, Apiaceae, Plantaginaceae, Lythraceae, Scrophulariaceae, Typhaceae, Cyperaceae, Rosaceae, i Equisetaceae.
1.3 Вивчення синантропiзацii флор
У сучаснiй рослинностi природна i синантропна флора знаходяться у вiдносинах складноi взаiмодii. При вивченнi флори в цiлому, i синантропних флор, як складовоi частини будь-якоi флори, застосовуються рiзнi пiдходи.
Так, для порiвняння синантропних флор (тобто флор мiст, промислових центрiв, залiзничних насипiв i т.д.) Дж. Корнас (1978) запропонував 3 iндекси:
1) iндекс синантропiзацii (розмiр впливу людини), що виражаiться в загальнiй кiлькостi древнiх iммiгрантiв (археофiти) i нових прибульцiв, якi пристосувалися в природних, напiвприродних i в змiнених людиною мiсцепроживаннях - рiллi, смiттiвих звалищах i т.д.
2) iндекс модернiзацii флори, тобто вiдношення кiлькостi древнiх iммiгрантiв до кiлькостi нових прибульцiв;
3) iндекс нестабiльностi або лабiльностi флори, що виражаiться кiлькiстю нових (ефемерофiтiв) i здичавiлих з культури, але не пристосованих видiв.
Цi коефiцiiнти, на чiльне мiсце яких поставлено спiввiдношення аборигенних i адвентивних видiв, використовують багато авторiв, у тому числi i у нас в краiнi. [15]
РЖ, нарештi, цiкавий пiдхiд використав РЖ. Ханський, що пропонуi свою iiрархiю видiв в угрупованнях. У складi флори Ханський розрiзняi центральнi (основнi), супутники (сателiти), мiськi (urbans) i сiльськi види. Континуум макрорiвнiв формуiться за рахунок центральних видiв - домiнантiв з широкими амплiтудами, i нижнiх рiвнiв - за рахунок супутникiв i селянських видiв. У тимчасовiй динамiцi також вiдзначаються вiдмiнностi поведiнки центральних видiв i iнших.
1.4 Вiдображення синантропiзацii. Синтаксономiя
Бурхливий процес синантропiзацii став стимулом розробки синтаксономii синантропноi рослинностi. В даний час зiбрано величезний матерiал по синантропних рослинах i синантропних спiльнотах, причому, очевидно, що iх склад бiльш однорiдний, нiж склад у природноi рослинностi, тому що пiд впливом антропогенних факторiв у них вiдбуваiться вiдбiр толерантних видiв. Бiльше того, оскiльки антропогеннi фактори за своiм впливом можуть бути сильнiшими, нiж фактори природних середовищ iснування, для синантропних спiльнот характерний феномен конвергенцii: рiзнi природнi спiвтовариства пiд впливом сильно чинного антропогенного чинника набувають рис подiбностi. Хоча, зрозумiло, схожiсть ця нiколи не буваi повною i в складi конвергуючих спiльнот зберiгаються або види-релiкти, або з'являються синантропнi види, якi диференцiюють спiльноти рiзних екотопiв краями своiх екологiчних амплiтуд. З цiii причини конвергенцiя рослинностi пiд впливом антропогенного пресу вiдбуваiться на рiвнi вищих синтаксонiв еколого - флористичноi класифiкацii, нижчi одиницi синтаксономiчноi iiрархii (асоцiацii, субасоцiацii, варiанти) у рiзних вихiдних умовах можуть бути рiзними.
Менш поширеним, але не менш перспективним методом у типiзацii синантропних спiльнот i сигма-синтаксономii - один з роздiлiв еколого-флористичноi класифiкацii, мета якоi встановлення поiднань територiальних одиниць рослинностi з використанням тих же принципiв, що i при класифiкацii фiтоценозiв, але з замiною об'iктiв класифiкацii ( Булохов, 1992). У сигма - синтаксономii об'iктом класифiкацii стаi конкретний екологiчний ряд спiльнот, якi послiдовно змiнюють один одного на мiсцевостi, за елементами рельiфу, в певному типi ландшафту, а ознакою тАУ ряд синтаксонiв, спiльноти яких формують його рослиннiсть. Екологiчний ряд приймаiться як типологiчна одиниця.
В цiлому слiд зазначити, що процеси синантропiзацii i адвентизацii i небажаним наслiдком впливу людини. Як правило, процес впровадження адвентивних видiв i збiднення видового розмаiття повтАЩязанi: чим активнiше протiкаi процес адвентизацii рослинностi, тим iнтенсивнiше вiдбуваiться процес зниження бiорiзноманiття та поповнення змiсту "Червоноi книги". При цьому основними домiнантами синантропiзування спiльнот стають саме адвентивнi види.
синантропiзацiя рослинний покрив антропогенний
Роздiл 2. Сучасний стан проблеми
Наразi кризовi подii в природних екосистемах тАФ практично постiйне й атрибутивне явище, оскiльки саме вони засвiдчують функцiональну процесуальнiсть, самоорганiзацiйну здатнiсть таких систем. Викликано це насамперед вже згадуваною фундаментальною пiдвалиною функцiонування живоi речовини: обмеженою кiлькiстю доступних ресурсiв (як для окремого органiзму, популяцii, виду, так i для бiосфери в цiлому), з одного боку, i невпинною тяглiстю бiосистем до експоненцiального вiдтворення, з iншого. Водночас у бiосистемах сформувались внутрiшнi механiзми подолання таких вiдхилень. Розглянемо вiдповiднi проблеми на рiвнi мiжпопуляцiйних та екосистемних вiдносин.
У живiй природi зафiксовано багато форм та видiв мiжпопуляцiйних вiдносин, а також шляхiв iх регуляцii. Можна вказати принаймнi на такi: симбiоз, паразитизм, коменсалiзм, хижацтво; окремо знаходяться автотрофнi органiзми, якi, власне, i уможливлять всi iншi види вiдносин, створюючи первинну бiопродукцiю шляхом синтезу ii з неорганiчноi речовини при надходженнi сонячноi чи хiмiчноi енергii. Зменшення популяцiй одного виду веде до його знищення i ,навпаки, збiльшення особин виду призводить до збiльшення територii його ареалу. При зменшеннi особин перед нами постають кризовi явища.
При реалiзацii вiдповiдних тенденцiй кризовi явища переростають в катастрофи рiзноi розмiрностi (локальнi, регiональнi, глобальнi та iн.).
В екосистемах, зокрема фiтоценозах, дii внутрiшнiй механiзм подолання екологiчноi кризи. Досягаiться це шляхом сукцесii екосистем та досягнення ними стану клiмаксу (Ю. Р. Шеляг-Сосонко, В. С Крисаченко, Я. РЖ. Мовчан, 1991).
Термiн "сукцесiя" запропонував англiйський еколог Артур Тенслi для позначення процесiв трансформацii фiтоценозiв; це може вiдбуватися пiд впливом природних чи штучних чинникiв. Особливого значення набувають внутрiшнi механiзми самоорганiзацii, якi виконують репаративну та компенсаторну функцiю щодо збурюючих чи небажаних впливiв на екосистему. Нерiдко ще сукцесiю називають онтогенезом фiтоценозiв, пiдкреслюючи тим самим ту обставину, що вона i по сутi розвитком екосистеми вiд якоiсь первинноi, як правило, неврiвноваженоi стадii, до стiйкого зрiлого стану. [11]
У процесi сукцесii (Р. Уiттекер, 1980) вiдбуваiться, як правило, прогресивний розвиток ТСрунту (наростання потужностi, вмiсту органiчних речовин, диференцiюються ТСрунтовi горизонти), збiльшуiться висота, кiлькiсть бiомаси та яруснiсть рослинного угруповання, зростають припаси елементiв мiнеральноi поживи в ТСрунтi та рослинах, збiльшуiться продукцiя, пiдвищуiться автономнiсть фiтоклiмату, зростаi видове розмаiття та стiйкiсть угруповання. Водночас в окремих випадках вихiд з кризи вiдбуваiться й iншими шляхами [13].
Таким особливим випадком i демутацiя (Г. Н. Висоцький, 1915) тАФ змiна рослинностi пiсля припинення дii руйнiвного чинника, внаслiдок чого вiдновлюiться первiсне угруповання, налагоджуiться циклiчнiсть у розвитку рослинностi тощо[5]. Зворотний щодо сукцесii процес називають ретрогресiiю. (В. Д. Александровa, 1964). Прикладами ретрогресiй можуть бути явища синантропiзацii видiв та екосистем, тобто антропогенна детермiнацiя iхнього функцiонування та розвитку, що супроводжуiться збiльшенням флористичного складу, замiною аборигенних видiв прийшлими.
Нас цiкавитиме в подальшому ретрогресiя, а точнiше синантропiзацiя рослинного покриву.
Чи не найпоширенiшим шляхом подолання кризових явищ та самоорганiзацii екосистем нинi стають демутацii. Величезна кiлькiсть видiв тварин та рослин вже стала синантропними, тобто iхнi iснування безпосередньо пов'язане з людиною чи ii дiяльнiстю. Так сформувалася мiська флора та фауна, множина свiйських та домашнiх видiв, рудеральна рослиннiсть у сiльськiй мiсцевостi (бур'яни i т.п.). Водночас синантропiзацii зазнають практично всi екосистеми, навiть бiосфера в цiлому, оскiльки iхнi функцiонування залежить вiд характеру та ступеня впливу на них людини. Але демутацiя, зрештою, все ж i внутрiшньою самоорганiзацiйною функцiiю екосистем, оскiльки для набуття стану стiйкостi використовуються та мобiлiзуються потенцii самоi живоi речовини.
Якщо екосистемi вдаiться подолати кризовi збурення, вона набуваi, як правило, стану клiмаксу. Сутнiсть самоi iдеi клiмаксу, висунутоi Ф. Е. Клементсом i пiдтриманоi Е.РД. Уiвером та А. Тенслi, полягаi в обТСрунтуваннi iснування стабiльного угруповання, суттiво детермiнованого клiматом та гiдрологiiю регiону. Такий стан, котрий Ф. Е. Клементс називав клiматичним моноклiмаксом, i заключною стадiiю розвитку рослинностi регiону; його ще нерiдко визначають за принципами зонального районування рослинностi. Пiзнiше А. Тенслi доповнив цю концепцiю iдеiю полiклiматичного клiмаксу, згiдно з якою в межах певноi клiматичноi областi можливе iснування декiлькох вiдмiнних одна вiд одноi рослинних угруповань, що перебувають у станi динамiчноi рiвноваги з певними умовами довкiлля i i контрольованими чинниками середовища. Полiклiматична концепцiя наголошуi на тому, що образ "клiмаксного ландшафту" визначаiться мозаiкою едафiчних, топографiчних та екоклiматичних локальних стiйких станiв екосистем. [9]
Таким чином, процес сукцесii завершуiться станом клiмаксу, завдяки чому екосистема набуваi стану динамiчноi рiвноваги i, за умови сталостi навколишнього середовища, може досить довго пiдтримувати своi основнi параметри (яскравим прикладом цього i, наприклад, морськi бентоснi екосистеми чи угруповання пустель). Для того, щоб оцiнити стан екосистеми як клiмаксний, необхiднi певнi критерii. Один з провiдних екологiв XX ст. Ю. Одум (1975) таких показникiв нараховуi аж 24, серед яких найважливiшими i: вузька спецiалiзацiя видiв за екологiчними нiшами, зростання бiохiмiчного розмаiття, розвиток симбiотичних взаiмин, iнформацiйна насиченiсть, стiйкiсть до зовнiшнiх впливiв. РЖншi дослiдники (Б. М. Мiркiн, Г. С Розенберг, Н. РЖ. Базилевич та iн.) до безперечно клiмаксних ознак вiдносять також замкнений тип кругообiгу речовини та енергii, максимальний запас енергii, стацiонарний режим функцiонування екосистем, скомпенсованiсть потокiв (всередину та назовнi) речовини й енергii та iн. У будь-якому випадку стiйкi екосистеми, тобто некризовi, стабiльнi, можна досить об'iктивно та достовiрно вiдрiзнити вiд кризових угруповань.
На жаль, знову доводиться констатувати, що переважна бiльшiсть екосистем сучасноi бiосфери виведена зi стiйкого стану, тобто вони не i клiмаксними. РЖ головна причина цього явища тАФ збурююча довкiлля дiяльнiсть людини. Водночас сама людина дедалi частiше бере на себе (чи намагаiться зробити це) функцiю регулятора стану екосистем, зокрема пiдтримання iхньоi стабiльностi. РЖнакше кажучи, людина стаi як головним руйнiвником, так i головним рушiiм досягнення екосистемами стану клiмаксу, тобто рiвноваги та збалансованостi.
Таким чином, "сучаснi" рослиннi спiвтовариства с. Рахни - Лiсовi можна роздiлити на наступнi групи:
1. Площi багатi поживними речовинами (зона пасовищ, ферм, городiв);
2. Площi з середнiм вмiстом поживних речовин (зона пасовищ, удобрюваних лугiв);
3. Площi бiднi поживними речовинами (зона бiдних вологих лук i т.д.).
Крiм того, i спiльноти, якi ростуть у поселеннях на невеликих площах - лiси, окремi дерева, ксеротермнi спiльноти, ставки, струмки i т.д., це елементи природного ландшафту, якi знаходяться в межах поселень i представленi в селi самостiйно. Вони i сполучною ланкою мiж селом i ландшафтом. Це збiльшуi рiзноманiтнiсть кожноi зони сiльського поселення.
Сума рослинних угруповань рослинноi областi тАУ це потенцiал ландшафту, який активiзуiться здебiльшого людиною. При господарському використаннi ландшафту можуть виникнути рiзнi комбiнацii рослинних угруповань. Вченi вiдзначають, що склад i процентне спiввiдношення спiльнот рiзних стадiй деградацii ландшафту може служити iндикатором ступеня синантропiзацii рослинностi. Потенцiйна рослиннiсть культурних ландшафтiв - це та рослиннiсть, яка виникаi в просторi ландшафту в результатi якiсно рiзноi дiяльностi людини.
Мiж центральною частиною поселення i околицями з навколишнiм ландшафтом утворюiться культурний градiiнт, де iнтенсивнiсть обробки та використання площi вiд центру до околиць падаi. В iдеальному випадку утворюються концентричнi кола, якi показують iнтенсивнiсть обробки вiд центру села до кордонiв сiльськогосподарських площ, а ступiнь культурного впливу виражаiться через рiзнi ступенi трофностi. Таким чином, природний ландшафт через ряд перехiдних градацiй перетворюiться на культурний ландшафт з бiльш-менш вiдмежованими площами. У природних умовах культурний градiiнт не завжди органiзований у виглядi концентричних кiл, що становить значнi труднощi для дослiдження. РЖнша проблема в тому, що традицiйний культурний градiiнт сьогоднi всюди представлений тiльки фрагментарно.
Роздiл 3
Вiнницька область лежить у межах лiсостеповоi зони. На територii областi поширенi лiси з дуба, граба, липи, ясена, клена, в'яза. ТРрунт в основному опiдзолений (близько 65%). На пiвнiчному сходi областi переважають чорноземи, в центральнiй частинi - сiрi, темно-сiрi, свiтло-сiрi, на пiвденно-сходi i в Приднiстров'я - глибокi чорноземи i опiдзоленi ТСрунти. Бiльше 70% територii областi зорано.[17] Це немале число гектарiв землi. Рослинам обмежують мiсце для iхнього зростання i тому iм потрiбно якимось чином пристосовуватись до таких змiн. На нашу думку, причиною збiльшення синантропних рослин могло стати декiлька речей:
- Ваперенесення насiння рослин великою рогатою худобою, про що свiдчить велика кiлькiсть синантропних рослин на пасовищах;
- Ваперенесення насiння людиною (бiльшiсть населення села займаються грибництвом) на що вказуi велика кiлькiсть буртАЩянiв в лiсах;
- Ваперенесення насiння синантропних рослин тваринами та птахами ( зоохорiя );
- Вазначна вирубка лiсу.
Територiя села Рахни тАУ Лiсовi тАУ це поiднання лiсiв та полiв, на яких росте дуже багато рiзних травтАЩянистих рослин. Бiльшiсть з них буртАЩяни.
Клiмат областi та села зокрема, помiрно-континентальний, з мтАЩякою зимою i теплим лiтом. Пересiчна температура сiчня тАУ4В°С - тАУ6В°С; липня +18,6В°С, +20,5В°С. Перiод температури понад +10В°С становить 155тАУ180 днiв. Рiчна кiлькiсть опадiв 440тАУ590 мм. Максимум опадiв припадаi на травень - липень (130-170 мм). Найменш вологими i зимовi мiсяцi. В груднi - лютому випадаi вiд 65 до 80 мм.
Через село Рахни тАУ Лiсовi проходить Подiльське плато, яке маi найбiльшу висоту по Шаргородському районi. Висота тАУ 344 м над рiвнем моря. Взагалi плато не становить суцiльноi рiвноi поверхнi i дуже порiзане долинами численних невеликих рiчок та ярами. [17]
Дослiджуючи дану мiсцевiсть нами було виявлено та дослiджено 33 види рослин з рiзних родин [Додаток 1]. Також ми помiтили, що кiлькiсть синантропних рослин збiльшуiться у декiлька разiв на пасовищах, вирубках лiсiв, бiля джерел, дорiг, на полях, якi не обробленi. В найбiльшiй кiлькостi нам зустрiлись слiдуючi рослини: daucus carota, carex hirta, carex spicata, plantago magor, lythrum salicaria, equisetum arvense, equisetum perforatum, menthe langifolia, lathyrus tuberosus, solidago canadensis, stachys palustris. Одинично було знайдено caltha palustris, psammofiliella muralis.
Tupha latifolia - вид рослин роду Рогiз (Typha) родини рогозових (Typhaceae). Був знайдений нами бiля водойми. Мiсцевi назви тАФ рогiз, рогоза, комиш. Рогiз широколистий тАФ багаторiчна трав'яниста рослина. 100-250 см заввишки, з потовщеним кореневищем, вкритим лускоподiбними листками, що швидко обпадають. Стебло тАФ товсте, цилiндричне, без вузлiв. Листки тАФ пiхвовi, широколiнiйнi, до 20 мм завширшки, сiро-зеленого кольору, зiбранi при основi стебла. Квiтки тАФ дуже дрiбнi, одностатевi, зiбранi в цилiндричнi колоски. Верхня частина колоса з тичинковими квiтками, нижня тАФ з маточковими. Маточкова частина суцвiття цилiндрична (30 см завдовжки, 20-40 мм завширшки), трохи довша за тичинкову, чорна-бура або майже чорна, оксамитова вiд безлiчi злиплих приймочок, безпосередньо прилягаi до тичинковоi. Оцвiтина з численних, довгих, тонких щетинок. У тичинкових квiтках, звичайно, три тичинки з бiльш-менш вiльними нитками, у маточкових одна маточка з верхньою зав'яззю на нiжцi i довгим стовпчиком з лопатчасто тАУ ланцетною приймочкою. Плiд тАФ маленький горiшок з щетинками при основi. [8]
Lythrum salicaria тАУ Плакун верболистий. Багаторiчна трав'яниста шорстковолосиста рослина родини Плакунових (30-200 см заввишки) з товстим дерев'янистим кореневищем. Стебло прямостояче, майже чотиригранне, просте або розгалужене. Листки (15-100 мм завдовжки, 10 - 25 мм завширшки) сидячi, ланцетнi або видовжено-елiптичнi, при основi серцеподiбнi. Нижнi листки супротивнi або кiльчастi (по три), верхнi - черговi. Квiтки - правильнi, зiбранi у вузьку густу волоть. Оцвiтина подвiйна. Чашечка (6-8 мм завдовжки, 2,5-4 мм завширшки) трубчаста або трубчасто-дзвоникувата з шiстьма широко трикутними зубчиками i з такою ж кiлькiстю лiнiйношилоподiбних придаткiв. Вiночок вiльнопелюстковий з шiстьма пурпуровими, рiдше рожевими або бiлими пелюстками. Пелюстки (8-14 мм завдовжки) видовжено-овальнi, звуженi до основи. Тичинок звичайно 12, шiсть з них коротшi. Маточка одна, зав'язь верхня, стовпчик один, приймочка головчаста. Плiд - видовжено-овальна коробочка, (3-5 мм завдовжки). [8]
Plantago major тАУ подорожник великий тАФ багаторiчна трав'яниста рослина родини Подорожникових. Був знайдений бiля дороги. дуже поширений в данiй мiсцевостi. Мiсцевi назви тАФ бабка, порiзник, ранник тощо. Стебло 10 - 60 см заввишки, з коротким кореневищем i розеткою прикореневих листкiв, безлисте, тонкоборознисте, голе або трохи опушене. Листки яйцеподiбнi або елiптичнi з трьома-сiмома жилками, цiлокраi, голi, з клиноподiбною основою i розширеним жолобчастим черешком, що за довжиною дорiвнюi пластинцi. Суцвiття (5-15 см завдовжки) довгоцилiндричне, колосоподiбне, при основi рiдкувате. Приквiтки яйцеподiбнi, тупi, за довжиною дорiвнюють чашечцi. Квiтки дрiбнi, з приквiтками, правильнi, зрослопелюстковi. Чашечка чотирироздiльна з овальними тупими, перетинчастими частками, вiночок (до 3 мм завдовжки) буруватий, сухий, плiвчастий, трубчастий з яйцеподiбними тупуватими частками. Тичинок чотири з фiолетовими або жовто-бурими пиляками, маточка одна з верхньою зав'яззю, одним стовпчиком i дволопатевою приймочкою. Плiд тАФ багатонасiнна темно-коричнева яйцеподiбна коробочка (0,7 - 1,2 мм завдовжки). [8]
Caltha palustris тАУ калю́жниця болотна тАФ багаторiчна рослина з шнуровидними коренями, що утворюють мичку, родини Жовтцевих (Ranunculaceae). Кущики калюжницi ростуть в умовах сильного зволоження: на болотах i болотистих луках, по берегах водойм i рiчок. Багаторiчна трав'яниста рослина (10-40 см заввишки) з мичкуватою кореневою системою, що складаiться з численних товстих шнуроподiбних коренiв. Стебло м'ясисте, прямостояче або висхiдне, як i вся рослина, голе. Звичайно вона просте або вгорi розгалужене. Листки черговi, темно-зеленi, блискучi, гладенькi, зарубчастi i зарубчасто-зубчастi, рiдше цiлокраi. Нижнi листки великi, черешковi, пластинка округло-серцеподiбна. Середнi й верхнi листки дрiбнiшi вiд нижнiх, короткочерешковi або майже сидячi, напiвстеблообгортнi, з ниркоподiбно-серцевидними листковими пластинками. Прилистки плiвчастi, буруватi або зеленi при основi.
Квiтки великi, правильнi, розмiщенi на довгих квiтконiжках у пазухах листкiв. Оцвiтина проста, вiночкоподiбна, роздiльнопелюсткова, складаiться з п'яти золотисто-жовтих, часом зiсподу зеленуватих листочкiв (1,5-2,3 см завдовжки, 5-8 мм завширшки). Тичинок багато, вона коротшi за оцвiтину. Маточок 2-12, стовпчики короткi, зав'язь верхня, при основi з неглибокими нектарними ямками.
Плiд тАФ складна листянка, плодики 8-12 мм завдовжки, 2-3 мм завширшки з коротким носиком.
Gnaphalium uliginosum тАУ cухоцвiт багновий. Мiсцева назва - сухоцвiтки, жаб'яча трава. Однорiчна трав'яниста рослина родини складноцвiтих 5-20 см заввишки з простерто-галузистим стеблом, густо вкритим сiруватоповстистим опушенням. Листки черговi, короткочерешковi або сидячi, цiлокраi, сiрувато-бiлоповстистi, iнколи зверху майже голi. Пластинка листка лiнiйно-довгаста або майже ланцетна 10-50 мм завдовжки, 1-5 мм завширшки), тупувата, до основи звужена. Суцвiття - дрiбнi кошики (3-4 мм завдовжки i 3-3,5 мм завширшки), скупченi по 2-4 в досить щiльних пучках на кiнцях гiлочок, у пазухах верхнiх листкiв, бiльших вiд кошикiв. У кошиках зовнiшнi листочки черепичастоi обгортки коротшi вiд внутрiшнiх, яйцеподiбнi, тупi, плiвчастi, при основi трохи шорсткi, внутрiшнi листочки загостренi, голi, бруднувато-жовтi або свiтло-бурi, блискучi. Крайовi квiтки в кошиках маточкою, трубчасто-ниткоподiбнi з 3-4-зубчастим, а серединнi - з п'ятизубчастим вiночком, двостатевi, з п'ятьма тичинками, однiiю маточкою з нижньою зав'яззю, ниткоподiбним стовпчиком i дволопатевою приймочкою. Плiд - довгаста зеленувато-сiра або свiтло-коричнева сiм'янка (до 1,5 мм завдовжки, 0,15-0,2 мм завширшки), трохи сплюснута з чубком з рядок обпадних, зазубрених, бiлих, ламких волоскiв. Росте на сирих i заболочених лiсових луках, вирубках, галявинах, заплавах. Свiтлолюбна рослина. Цвiте у червнi - серпнi або жовтнi.
Список використаноi лiтератури
1. Абрамова, Л. М. Некоторые методы и опыт изучения синантропизации флоры и растительности.
2. Абрамова Л. М. Проблемы изучения адвентивной и синантропной флоры в регионах СНГ: сб. материалов науч. конф. - М.; Тула, 2003.
3. Александрова В. Д. Изучение смен растительного покрова. М.- Л.: Наука. 1964. Т.3.
4. Архипова, А. М. Павловский, Л. А. Серова // Адвентивная и синантропная флора России и стран ближнего зарубежья: состояние и перспективы: материалы науч. конф. - Ижевск, 2006. - 12-14.
5. Булохов А.Д. Синтаксономия как основа ботанико-географического анализа флоры и охраны растительности: Автореф. дисертация д-ра биол. наук. тАФ М., 1992. 56 с.
Ва6. Высоцкий Г. Н. Ергеня, культурно-фитологический очерк // Труды Бюро по прикладной ботанике. 1915. Т. 8
7. Горчаковский П.Л. Тенденции антропогенных изменений растительного покрова Земли // Бот. журн. 1979. Т. 64. № 12
8. РДлiн Ю. Я., Зерова М. Я., Лушпа В. РЖ., Шаброва С. РЖ. Дари лiсiв. тАФ К.: ВлУрожайВ», 1979, 293с.
8. Запольський А.К., СалюкА.1. Основи екологii: Пiдручник / За ред. К.М. Ситника .-К.: Вища школа, 2001. - 358с.
9. Исаков Ю.А., Казанская Н.С. Классификация, география и антропогенная трансформация экосистем. - М: Наука. 1980
10. Крисаченко В. С. Екологiчна культура теорiя i практика Навч. посiбник. К. Заповiт, 1996. тАФ 352 с.
11. Лавренко // Растительность европейской части СССР. - Л., 1980.
12. Методология геоботаники / Ю.Р. Шеляг-Сосонко, В.С. Крисаченко , Я.И. Мовчан. тАУ Киев: Наук. думка, 1991. тАУ 272 с
13. Н. Н. Моисеев. Человек и ноосфера. тАФ М.: ВлМолодая гвардияВ», 1990. тАФ 352 с.
14. Раменский Л. Г. Проблемы и методы изучения растительного покрова
15. Уиттекер Р. Сообщества и экосистемы. тАФ М.: Прогресс, 1980. тАФ 327 с.
16. Budapest, 1978. Kornaś J. Charakterystyka geobotaniczna Gorców // Monografie Botaniczne. 1955. N 3. Kornaś J., Medwecka-Kornaś A. Zespory roślinne Gorców.
Додаток 1
Айстровi (Asteraceae)
1. Bidens cernua
2. Centaurea jacea
3. Cirsium canum
4. Gnaphalium uliginosum
5. Matricaria perforata
6. Picris hieracioides
7. Pyrethum parthenifolium
8. Solidago canad
Вместе с этим смотрят:
Бiологiчне рiзноманiття людських рас
Биосфера и предельные возможности Земли
Бодрствование - нейрофизиологический процесс человека