Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА СЕМЕЙСТВА ROSACEAE JUSS. ВО ФЛОРЕ СРЕДНЕРУССКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ

Сорокопудов В.Н. 1 Евтухова М.В. 1 Свинарёв Е.Н. 1 Сорокопудова О.А. 1 Дыбов А.В. 1 Неласова Н.В. 1 Юшин Ю.В. 1 Заярная Е.В. 2 Прыгунова Н.С. 2
1 Белгородский государственный национальный исследовательский университет
2 Волгоградский региональный ботанический сад
Одной из проблем современной ботаники является изучение многообразия жизненных форм растений, встречающихся в различных экологических условиях, отражающих морфологическую приспособленность растений к господствующим условиям произрастания данного региона. Жизненные формы характеризуются не только габитуальными признаками, которые удобны для их различения, но и рядом биологических свойств, среди которых особенно важными являются: продолжительность жизни, ритм развития, способ питания, способы вегетативного размножения. Экологический анализ видов сем. Rosaceae Juss. показал, что большинство видов, встречающихся во флоре Белгородской области, соответствуют лесостепному и степному характеру данного региона. Деревья 9 видов (16,07%), стержнекорневые травянистые поликарпики 8 видов (14,28%), стержневые травянистые монокарпики – 2 вида (3,57%), и привносят незначительный вклад кустарнички, клубнекорневищные травянистые поликарпики, ползучекорневищные травянистые поликарпики, ползучекорневищные земноводные травянистые поликарпики. Ведущее положение в сем. Rosaceae Juss. занимают ксерофиты и мезофиты по 26 видов (по 46,42%), включая собственно ксерофиты 26,78% (15 видов) и мезоксерофиты 19,64% (11 видов), собственно мезофиты 30,35% (17 видов) и ксеромезофиты 16,2% (9 видов). Выявленное большое количество ксерофитов и мезофитов в составе изучаемого семейства объясняется большим количеством видов входящих в состав коренных лесных и кустарниково-опушковых сообществ. Особо требовательные к влаге растения сем. Rosaceae гигромезофиты (5,37% - 3 вида: Potentilla anserina L., Geum rivale L., Filipendula ulmaria Maxim.) и гигрофиты (1,79% - 1вид: Comarum palustre L.) играют незначительную роль в экологической структуре во флоре Белгородской области.
Семейство Rosaceae Juss.
Белгородская область
растения флоры
жизненные формы растений
экология.
1. Воронов А.Г. Геоботаника. - М. : Высшая школа, 1973. - 382 с.
2. Колчанов А.Ф. Система жизненных форм флоры Белгородчины / А.Ф. Колчанов, Р.А. Колчанов // Научные ведомости БелГУ: Серия экология. - Белгород : Изд-во БелГУ. - 2000. - № 3 (12). - С. 48-60.
3. Колчанов А.Ф. Флора Белгородской области и ее анализ // Флористические исследования в Центральной России : мат. науч. конф. «Флора Центральной России», Липецк, 1-3 февраля 1995 г. - М., 1995. - С. 123-124.
4. Миркин Б.М. Современная наука о растительности : учебник. / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.И. Соломещ. - М. : Логос, 2002. - 264 с.
5. Серебряков И.Г. Экологическая морфология растений. - М. : Высшая школа, 1962. - 150 с.
6. Серебряков И.Г. Жизненные формы высших растений и их изучение // Полевая геоботаника. - М.-Л. : Изд-во АН СССР, 1964. - Т. 3. - С. 146-205.
7. Шенников А.П. Введение в геоботанику. - Л., 1964. - 261 с.
8. Юрцев Б.А. Жизненные формы: один из узловых объектов ботаники. - М. : Наука, 1976. - 168 с.
9. Raunkiaer C. The life forms of plants and statistical plant geography. - Oxford : Clarendon Press, 1934. - 632 p.
Введение

Одной из проблем современной ботаники является изучение многообразия жизненных форм (биоморф) растений, встречающихся в различных экологических условиях. При проведении экологического анализа флоры была использована классификация жизненных форм (биоморф), отражающих морфологическую приспособленность растений к господствующим условиям произрастания данного региона [4]. Естественно, что жизненные формы характеризуются не только габитуальными (внешними) признаками, которые удобны для их различения, но и рядом биологических свойств, среди которых особенно важными являются: продолжительность жизни, ритм развития, способ питания, способы вегетативного размножения и некоторые другие [8].

Методы

Для экологического анализа видов сем. Rosaceae Juss. в пределах Белгородской области нами были использованы широко применяемые системы жизненных форм, разработанные К. Раункиером [9] и И.Г. Серебряковым [5-6].

К. Раункиер [9] в качестве основы для подразделения жизненных форм выбрал один важнейший признак, отражающий различия в приспособлении растений к переживанию неблагоприятного времени года - расположение почек или верхушек побегов в течение неблагоприятного времени года по отношению к поверхности почвы. В соответствии с этим принципом все растения были подразделены им на пять типов (фанерофиты, хамефиты, гемикриптофиты, криптофиты, терофиты).

Результаты

Анализируя виды по системе Раункиера, мы пришли к следующим результатам, которые были сведены в таблицу 1. Как видно из таблицы 1 и рисунка 1, господствующее положение занимают гемикриптофиты - 25 видов, 44,64% (Fragaria moschata Weston, F. veska L., F. viridis Weston., Potentilla alba L., P. anserina L., P. arenaria Borkh., P. argentea L., P. canescens Bess., P. erecta Hampe, P. goldbachii Rupr., P. heptaphylla L., P. humifusa Willd., P. intermedia L., P. patula Waldst., P. recta L., P. reptans L., Geum intermedium Ehrh., G. rivale L., G. urbanum L., Filipendula ulmaria Maxim., Alchemilla gracilis Opiz., Agrimonia eupatoria L., Ag. pilosa Ledeb., Sanguisorba officinalis L., Poterium sanguisorba L.) и нанофанерофиты - 20 видов,  35,72% (Spiraea crenata L., S. media Frz., Cotoneaster alaunika Golits., Crataegus curvisepala Lindm., C. monogyna Jacq., Rubus caesius L., R. idaeus L., R. saxatilis L., Rosa canina L., R. corymbifera Borhk., R. foetida Herrm., R. jundzillii Bess., R. majalis Herrm., R. rubiginosa L., R. tomentosa Sw., R. pomifera Herm., P. spinosa L., P. stepposa Kotov., Amygdalus nana L., Cerasus fritucosa Pall.).

Рис. 1. Соотношение биоморф в составе сем. Rosaceae Juss. во флоре Белгородской области (%).

Таблица 1 - Соотношение жизненных форм в сем. Rosaceae Juss. по Раункиеру

Название жизненных форм

Обозначения

Число видов

(ед.)

Число видов

(%)

Гемикриптофиты

НК

25

44,64

Терофиты

Т

2

3,57

Геофиты

G

2

3,57

Нанофанерофиты

NPH

20

35,72

Макрофанерофиты

МРН

7

12,5

Итого

 

56

100,0

Незначительный вклад вносят макрофанерофиты - 7 видов, 12.5% (Pyrus communis L., Malus domestica Borkh., M. praecox Borkh., M. sylvestris Mill., Sorbus aucuparia L., Padus racemosa Gilib., Prunus divaricata Ldb.), терофиты - 2 вида, 3.57% (Potentilla supina L., P. norvegica L.) и геофиты - 2 вида, 3.57% (Comarum palustre L., Filipendula hexapetala Gilib.).

Другая система жизненных форм была разработана профессором И.Г. Серебряковым. Выделяемые им жизненные формы легко доступны для изучения в полевой обстановке, а специфические габитуальные особенности каждой из них отражают существенные биологические черты растений [5].

Согласно классификации Серебрякова И.Г. жизненные формы растений подразделяются на отделы, типы, классы, подклассы, группы, подгруппы, секции и собственно жизненные формы [2-3].

Анализируя виды сем. Rosaceae Juss. по данной классификации жизненных форм, спектр биоморф розоцветных сформирован 9 типами (табл. 2, рис. 2). Наибольшее число видов относится к следующим жизненным формам: кустарники - 17 видов, 30.35% (Spiraea media L., S. Crenata Frz., Cotoneaster alaunica Golits., Rubus caesius L., R. Idaeus L., Rosa canina L., R. corymbifera Borhk., R. foetida Herrm., R. jundzillii Bess., R. majalis Herrm., R. rubiginosa L., R. tomentosa Sw., R. pomifera Herrm., Prunus spinosa L., P. stepposa Kotov., Amygdalus nana L., Cerasus fritucosa Pall.,) и короткокорневищные травянистые поликарпики - 16 видов, 28.57% (Fragaria moschata Weston., F. vesca L., F. viridis Weston., Potentilla alba L., P. anserina L., P. argentea Borkh., P. canescens Bess., P. erecta Hampe, P. intermedia L., Geum intermedium Ehrh., G. rivale L., G. urbanum L., Alchemilla gracilis Opiz., Agrimonia eupatoria L., Ag. pilosa L., Poterium sanguisorba L.).

Таблица 2 - Соотношение жизненных форм в сем. Rosaceae Juss. по Серебрякову

Название жизненных форм

Число видов

(ед.)

Число видов

(%)

Деревья

9

16,07

Кустарники

17

30,35

Кустарнички

1

1,79

Травянистые поликарпики:

 клубнекорневищные

1

1,79

 короткокорневищные

16

28,57

 стержнекорневищные

8

14,28

 ползучекорневищные

1

1,79

Травянистые монокарпики:

 стержневые

2

3,57

Земноводные травы:

 ползучекорневищные

1

1,79

Итого

56

100,0

Деревья 9 видов, 16.07% (Pyrus communis L., Malus domestica Borkh., M. praecox Borkh., M. sylvestris Mill., Sorbus aucuparia L., Crataegus curvisepala Lindm., C. monogyna Jacq., Prunus divaricata Ldb., Padus racemosa Gilib.), стержнекорневые травянистые поликарпики 8 видов, 14.28% (Potentilla arenaria Borkh., P. goldbachii Rupr., P. heptaphylla L., P. humifusa Willd., P. patula Waldst., P. recta L., P. reptans L., Sanguisorba officinalis L.), стержневые травянистые монокарпики - 2 вида, 3.57% (Potentilla norvegica L., P. supina L.), кустарнички (Rubus saxatilis L.), клубнекорневищные травянистые поликарпики (Filipendula vulgaris Moench.), ползучекорневищные травянистые поликарпики (Filipendula ulmaria Maxim.), ползучекорневищные земноводные травянистые поликарпики (Comarum palustre L.) привносят незначительный вклад. В результате экологического анализа видов сем. Rosaceae Juss. мы пришли к выводу, что большинство видов, встречающихся во флоре Белгородской области, соответствуют лесостепному и степному характеру данного региона.

Существенные черты каждой флоры связаны с экологической природой слагающих ее видов. Экологическая структура выражает распределение видов исследуемого семейства по различным экологическим группам в зависимости от условий окружающей среды и нормы реакции на них растительных организмов.

Главным критерием для проведения экологического анализа изучаемого семейства служит требовательность растений к водному режиму, так как этот показатель дает наиболее полное представление об экологической структуре флоры и особенностях ее существования в условиях лесостепной и степной зон [1].

Рис. 2. Соотношение биоморф в составе сем. Rosaceae Juss. во флоре Белгородской области (%). По оси абсцисс - биоморфы: 1 - деревья, 2 - кустарники, 3 - кустарнички; травянистые поликарпики: 4 - клубнекорневищные, 5 - короткокорневищные, 6 - стержнекорневищные, 7 - ползучекорневищные; травянистые монокарпики: 8 - стержневые; земноводные травы: 9 - ползучекорневищные.

При экологическом анализе сообществ мы применяли классификационную систему, основанную на принципах А.П. Шенникова.

В соответствии с этой системой все виды растений были разделены на экологические типы: петрофилы, псаммофилы, мезофиты, ксерофиты, галофиты, гигрофиты, гидрофиты и оксилофиты [7]. В свою очередь экологические типы мы подразделили на следующие экологические группы, которые представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Экологическая (гидроморфологическая) структура сем. Rosaceae Juss. во флоре Белгородской области

Гидроморфа

Число видов

В % от общего количества видов

Ксерофиты:

26

46,42

 собственно ксерофиты

15

26,78

 мезоксерофиты

11

19,64

Мезофиты:

26

46,42

 собственно мезофиты

17

30,35

 ксеромезофиты

9

16,07

Гигрофиты

1

1,79

Гигромезофиты

3

5,37

Итого:

56

100

Как видно из таблицы 3, ведущее положение в сем. Rosaceae Juss. занимают ксерофиты и мезофиты - по 26 видов, что составляет по 46,42% от общего количества видов, включая соответственно: собственно ксерофиты 26,78% - 15 видов (Spiraea crenata L., S. media Frz., Cotoneaster alaunica Golits., Fragaria viridis Weston., alba L., P. arenaria Borkh., P. argentea L., P. canescens Bess., P. patula Waldst., P. recta L., Poterium sanguisorba L., Rosa rubiginosa L., R. tomentosa Sw., R. pomifera Herrm., Amygdalus nana L.) и мезоксерофиты 19,64% - 11 видов (Malus domestica Borkh., Sorbus aucuparia L., Crataegus monogyna Jacq., Potentilla heptaphylla L., P. humifusa Willd., P. intermedia L., Filipendula vulgaris Moench., Prunus divaricata Ldb., P. spinosa L., P. stepposa Kotov., Cerasus fruticosa Pall.); собственно мезофиты 30,35% - 17 видов (Pyrus communis L., Malus praecox Borkh., M. sylvestris Mill., Rubus caesius L., R. idaeus L., R. saxatilis L., Fragaria vesca L., Potentilla erecta Hampe, P. norvegica L., P. supina L., Geum intermedium Ehrh., G. urbanum L., Alchemilla gracilis Opiz., Rosa canina L., R. corymbifera Borhk., R. majalis Herrm., Padus racemosa Gilib.) и ксеромезофиты 16,07% - 9 видов (Crataegus curvisepala Lindm., Fragaria moschata Weston, Potentilla goldbachii Rupr., P. reptans L., Agrimonia eupatoria L., Ag. pilosa L., Sanguisorba officinalis L., Rosa foetida Herrm., R. jundzillii Bess.). Относительно большое количество ксерофитов и мезофитов в составе изучаемого семейства объясняется большим количеством видов входящих в состав коренных лесных и кустарниково-опушковых сообществ. Особо требовательные к влаге растения сем. Rosaceae гигромезофиты (5,37% - 3 вида: Potentilla anserina L., Geum rivale L., Filipendula ulmaria Maxim.) и гигрофиты (1,79% - 1 вид: Comarum palustre L.) играют незначительную роль в экологической структуре во флоре Белгородской области.

Остальные элементы экологической структуры исследуемого семейства на изучаемой территории не представлены.

Выводы

  1. Экологический анализ видов сем. Rosaceae Juss. показал, что большинство видов, встречающихся во флоре Белгородской области, соответствуют лесостепному и степному характеру данного региона: деревья - 9 видов (16,07%), стержнекорневые травянистые поликарпики - 8 видов (14,28%), стержневые травянистые монокарпики - 2 вида (3,57%). Незначительный вклад привносят кустарнички, клубнекорневищные травянистые поликарпики, ползучекорневищные травянистые поликарпики, ползучекорневищные земноводные травянистые поликарпики.
  2. Ведущее положение в сем. Rosaceae Juss. занимают ксерофиты и мезофиты по 26 видов (по 46,42%), включая собственно ксерофиты 26,78% (15 видов) и мезоксерофиты 19,64% (11 видов), собственно мезофиты 30,35% (17 видов) и ксеромезофиты 16,2% (9 видов).
  3. Выявленное большое количество ксерофитов и мезофитов в составе изучаемого семейства объясняется большим количеством видов, входящих в состав коренных лесных и кустарниково-опушковых сообществ. Особо требовательные к влаге растения сем. Rosaceae: гигромезофиты (5,37% - 3 вида: Potentilla anserina L., Geum rivale L., Filipendula ulmaria Maxim.) и гигрофиты (1,79% - 1 вид: Comarum palustre L.) - играют незначительную роль в экологической структуре во флоре Белгородской области.

Работа выполнена в рамках реализации и при финансовой поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 гг., ГК№П508 от 14.05.2010 «Разработка технологии изостатического прессования продуктов растительного происхождения».

Рецензенты

  • Ткаченко Иван Константинович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры анатомии и физиологии живых организмов биолого-химического факультета Белгородского государственного университета Министерства образования и науки РФ, г. Белгород.
  • Лазарев Александр Владимирович, доктор биологических наук, доцент, профессор кафедры биотехнологии и микробиологии Биолого-химического факультета Белгородского государственного университета Министерства образования и науки РФ, г. Белгород.

Библиографическая ссылка

Сорокопудов В.Н., Евтухова М.В., Свинарёв Е.Н., Сорокопудова О.А., Дыбов А.В., Неласова Н.В., Юшин Ю.В., Заярная Е.В., Прыгунова Н.С. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА СЕМЕЙСТВА ROSACEAE JUSS. ВО ФЛОРЕ СРЕДНЕРУССКОЙ ВОЗВЫШЕННОСТИ // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=7008 (дата обращения: 18.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074