Глава 4. Методы и материалы исследования.
Объектами исследования являются фитоценозы с участием видов — представителей семейства Brassicaceae.
Исследования проводились в Балтасинском (дер.Кугунур) и Зеленодольском (станция Займище) районах Республики Татарстан.
С целью изучения эколого–биологических особенностей, а также видового разнообразия семейства крестоцветных были проведены маршрутные и полустационарные исследования с использованием общепринятых геоботанических методов. Проанализированы геоботанические описания заложенных участков исследования.
Исследование
проводилось летом (июнь–август) 2014
года. Для достижения поставленной цели
было заложено два экспериментальных
участка, которые располагались в
отдаленных друг от друга местах.. Каждая
заложенная площадь исследования имеет
размеры 10 х 10 м. Внутри всех трех
выделенных участков были также определены
меньшие площадки размером 1 х 1 м для
более точного изучения видового
разнообразия. (рис. 5).
Р
ис.7
Местоположение пробных площадок.
Первый фитоценоз – Балтасинский район, дер.Кугунур.
Второй фитоценоз – Зеленодольский район, станция Займище. Это городской посёлок и жилой массив в Казани. Находится на границе и крайнем западе города и района. Расположен соответственно юго-западнее, западнее, северо-западнее городских посёлков Новое Юдино (Беляевский), Юдино, Куземетьево и восточнее дачно-жилого посёлка Октябрьский (Обсерватория) Зеленодольского района.
На двух обозначенных территориях исследования была описана травянистая растительность; определено видовое разнообразие семейства Brassicaceae , изучено обилие видов исследуемого семейства, дана оценка эколого–биологических условий места их произрастания.
Глава 4. Результаты исследования
Нами был проанализирован количественно-видовой состав травянистого яруса фитоценозов двух геоботанических площадок, расположенных в Балтасинском и Зеленодольском районе. Для определения видов использовали атлас-определитель дикорастущих растений (В. С. Новиков, И. А. Губанов, 2002). Русские и латинские названия даны по справочнику С. К. Черепанову (1995).
При описании растительного сообщества в первом фитоценозе, в Балтасинском районе, дер.Кугунур, определены виды, представленные в таблице номер 2. Биотоп участка исследования — разнотравно-одуванчиковый луг.
При описании растительного сообщества второго фитоценоза,в Зеленодольском районе, станция Займище, определены виды представленные в таблице номер 3. Биотоп участка исследования - разнотравно – лисохвостный луг.
Таблица 2.
Распределение видов по семействам, жизненным формам (по К.Раункиеру) и эколого-ценотическим группам в фитоценозе №1. ( Балтасинский район, дер. Кугунур).
№ |
Виды |
Семейство |
Эколого ценотипическая группа |
Жизненная форма по Раункиеру
|
Обилие, % |
1 |
Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale F.H. Wigg.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Сорно-луговое
|
Гемикриптофит
|
15,1 |
2 |
Тысячелистник обыкновенный (Achillea millefolium L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Сорно-луговое |
Гемикриптофит |
13,2 |
3 |
Пупавка красильная (Anthemis tinctoria L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Лугово-степное
|
Гемикриптофит
|
12,3 |
4 |
Сумочник обыкновенный или Пастушья сумка (Capsella bursa-pastoris (L.) Medik.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae
|
Сорное
|
Терофит
|
10,3 |
5 |
Чертополох курчавый (Сarduus crispus L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke
|
Сорное
|
Гемикриптофит
|
10,2 |
6 |
Свербига восточная (Bunias orientalis L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Гемикриптофит
|
9,8 |
7 |
Земляника зеленая (Fragaria viridis (Duch.)Weston) |
Розовые RosaceaeJuss
|
Луговое
|
Гемикриптофит
|
9,6 |
8 |
Зверобой волосистый (Hypericum hirsutum L.) |
Зверобойные Hypericaceae Juss.
|
Опушечно- луговое
|
Гемикриптофит
|
8,4 |
9 |
Гулявник лекарственный (Sisymbrium officinale) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
7,3 |
10 |
Жерушник болотный (Rorippa palustris (L.) Besser) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Луговое
|
Терофит
|
6,8 |
11 |
Горец птичий (Polýgonum aviculáre L.) |
Гречишные Polygonaceae
|
Сорное
|
Терофит
|
5,5 |
12 |
Клевер луговой ( Trifolium praténse L.)
|
Бобовые Fabaceae
|
Луговое
|
Гемикриптофит
|
5,4 |
13 |
Икотник серый (Berteroa incana (L.) DC.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae
|
Лесоопушечное
|
Гемикриптофит |
5,4 |
14 |
Трехреберник непахучий (Tripleurospermum perforatum, Compositae L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Луговое |
Терофит |
5,2 |
15 |
Сурепка обыкновенная (Barbarea vulgaris R.Br.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорно-луговое
|
Гемикриптофит
|
4,9 |
16 |
Крупка дубравная (Draba nemorosa L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Лесоопушечное
|
Терофит
|
2,5 |
17 |
Серпуха красильная (Serrátula tinctória L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Лесоопушечное |
Геофит |
1,4 |
18 |
Горошек мышиный (Vicia cracca L.) |
Бобовые Fabaceae
|
Луговое
|
Гемикриптофит
|
1,1 |
19 |
Капуста полевая (Brassica campestris L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
1,0 |
20 |
Лютик едкий (Ranunculus acris L.) |
Лютиковые Ranunculaceae.
|
Лугово-лесной
|
Гемикриптофит
|
0,6 |
21 |
Редька дикая (Raphanus raphanistrum L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
0,5 |
В данном растительном сообществе определено 21 видов растений, являющиеся представителями 7 семейств. Крестоцветными являются следующие девять видов: сумочник обыкновенный или Пастушья сумка (Capsella bursa-pastoris (L.) Medik.), свербига восточная (Bunias orientalis L.), гулявник лекарственный (Sisymbrium officinale),жерушник болотный (Rorippa palustris (L.) Besser), икотник серый (Berteroa incana (L.) DC.), сурепка обыкновенная (Barbarea vulgaris R.Br.), крупка дубравная (Draba nemorosa L.), капуста полевая (Brassica campestris L.), редька дикая (Raphanus raphanistrum L.). Доля семейства крестоцветных на первом фитоценозе составляет 42% из всех представленных растений. (Рис. 8)
Рис.8 Соотношение растений в фитоценозе (Балтасинский район,дер.Кугунур) по семействам.
Таблица 3. Распределение видов по семействам, жизненным формам (по К.Раункиеру). эколого-ценотическим группам в фитоценозе №2 ( Зеленодольский район,станция Займище).
№ |
Виды |
Семейство |
Эколого-ценотипическая группа |
Жизненная форма по Раункиеру
|
Обилие, % |
1 |
Лисохвост луговой (Alopecúrus praténsis L.) |
Мятликовые (Злаковые) PoaceaeBarnhart (GramineaeJuss.)
|
Луговое
|
Гемикриптофит
|
29,7 |
2 |
Горец птичий (Polýgonum aviculáre L.) |
Гречишные Polygonaceae |
Сорное
|
Терофит
|
14,8 |
3 |
Ярутка полевая (Thlaspi arvense L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
10,1 |
4 |
Клоповник сорный (Lepidium ruderale L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
8,3 |
5 |
Полынь горькая (Artemisia absinthium L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Сорное |
Хамефит |
5,8 |
6 |
Сумочник обыкновенный или Пастушья сумка (Capsella bursa-pastoris (L.) Medik.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae
|
Сорное
|
Терофит
|
5,6 |
7 |
Икотник серый (Berteroa incana (L.) DC.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Лесоопушечн ое
|
Гемикриптофит
|
5,4 |
8 |
Горошек мышиный (Vicia cracca L.) |
Бобовые Fabaceae
|
Луговое
|
Гемикриптофит
|
5,3 |
9 |
Вечерница ночная фиалка (Hesperis matronalis L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae
|
Сорное
|
Гемикриптофит
|
5,1 |
10 |
Дескурения Софьи (Descurainia sophia (L.) Webb ex Prantl) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
4,9 |
11 |
Полынь равнинная ( Artemísia campеstris) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke
|
Сорное
|
Хамефит
|
3,2 |
12 |
Хвощ луговой (Equisetum arvense L.) |
Хвощевые Equisetinae
|
Луговое
|
Геофит
|
2,8 |
13 |
Ромашка лекарственная (Matricária chamomílla L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke
|
Сорное
|
Терофит
|
2,4 |
14 |
Тысячелистник обыкновенный (Achillea millefolium L.) |
Астровые (Сложноцветные) Asteraceae Dumort. (Compositae Giseke |
Сорно-луговое
|
Гемикриптофит
|
2,3 |
15 |
Смолкаклейкая ( Silene viscaria (L.)Jess. ) |
Гвоздичные Caryophyllаceae
|
Луговое
|
Гемикриптофит
|
2,3 |
16 |
Звездчатка жестколистная (Stellaria holostea L.) |
Гвоздичные Caryophyllаceae
|
Лесное
|
Хамефит
|
2,0 |
17 |
Горчица полевая (Sinapis arvensis L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae
|
Сорное
|
Терофит |
1,9 |
18 |
Редька дикая (Raphanus raphanistrum L.) |
Крестоцветные (Капустные) Brassicaceae, или Cruciferae |
Сорное
|
Терофит
|
1,8 |
19 |
Зверобой продырявленный (Hypéricum perforátum L.) |
Зверобойные Hypericaceae
|
Опушечно-луговое
|
Гемикриптофит |
1,1 |
В данном сообществе всего описано 19 видов растений из 8 семейств. Крестоцветные представлены 8 видами, это: ярутка полевая (Thlaspi arvense L.),клоповник сорный (Lepidium ruderale L.), сумочник обыкновенный или Пастушья сумка (Capsella bursa-pastoris (L.) Medik.), икотник серый (Berteroa incana (L.) DC.), вечерница ночная фиалка (Hesperis matronalis L.),дескурения Софьи (Descurainia sophia (L.) Webb ex Prantl), горчица полевая (Sinapis arvensis L.), редька дикая (Raphanus raphanistrum L.). Их доля на участке вторго фитоценоза составляет 42% из всего количества растений. (Рис. 9)
Рис.9 Соотношение растений в фитоценозе ( Зеленодольский район, станция Займище) по семействам.
Рис. Доля растений различных эколого-ценотипических групп на разнотравно-одуванчиковом лугу. (Балтасинский район,дер.Кугунур)
Рис. Доля растений различных эколого-ценотипических групп на разнотравно – лисохвостном лугу. (Зеленодольский район, станция Займище)
Видовое богатство на обоих участках представлено сорными растениями, на первом достигает до 33%, а на втором 58%. В отличии от участка разнотравно-лисохвостного луга на участке разнотравно-одуванчикового луга встречаются следующие группы: лугово-степное, лугово-лесное, опушечно луговое. На разнотравно-лисохвостном лугу в отличии от разнотравно-одуванчикового луга встречается лесное.
Рис. Эколого-ценотипические группы на разнотравно-одуванчиковом луге и разнотравно-лисохвостном луге (%).
Жизненные формы видов мы определяли, используя классификацию К. Раункиера. Система жизненных форм К. Раункиера – это система, классифицирующая растения по положению и способу защиты почек возобновления в течение неблагоприятного периода (холодного или сухого). Жизненные формы он рассматривал как итог и результат приспособления растений к климатическим условиям страны, возникшие в процессе исторического развития (Серебряков, 1962).
Рис. Жизненные формы видов по Раункиеру на разнотравно-
одуванчиковом луге и разнотравно-лисохвостном луге (в %)
По данным гистограммы (рис. ) на разнотравно-одуванчиковом лугу выявлено преобладание гемикриптофитов, а на разнотравно-лисохвостном лугу преобладают терофиты.
П
ри
определении сходства между фитоценозами
использовали коэффициент Жаккара: ,где
а — количество видов на первой пробной
площадке, b — количество видов на второй
пробной площадке, с — количество видов,
общих для 1-й и 2-й площадок.
При сравнении ФЦ1 и ФЦ2 К= 0 означает, что они не имеют ни одного общего вида.
Адвентивными являются растения, которые появились на какой-либо территории в результате деятельности человека, его различному воздействию на природу. С деятельностью человека связано появление нарушенных местообитаний, которые являются благоприятными для произрастания и распространения занесенных видов. Адвентивные растения разделяют по нескольким критериям. По времени иммиграции заносные растения различаются: археофиты – древние заносные виды и кенофиты – новые заносные виды. По способу иммиграции адвентивные растений делят на ксенофиты – случайно занесенные, и эргазиофиты – преднамеренно занесенные и интродуцированные одичавшие виды. По степени натурализации в группе заносных растений выделяются: эфемерофиты – не натурализованные, не дающие самосева виды; колонофиты – закрепившиеся в местах одичания, но не распространяющиеся виды; эпекофиты – виды, натурализовавшиеся и распространяющиеся во вторичных биотопах; агрофиты – натурализовавшиеся и распространяющиеся в естественных фитоценозах растения.
Рис. Адвентивные виды на фитоценозе разнотравно-одуванчиковый луг (Балтасинский район,дер.Кугунур)
Рис.Адвентивные виды на фитоценозе разнотравно-лисохвостный луг (Зеленодольский район, станция Займище)
На изученных нами фитоценозах разнотравно-одуванчиковом лугу (Балтасинский район,дер.Кугунур) и разнотравно-лисохвостном лугу (Зеленодольский район, станция Займище) было определено всего десять адвентивных вида. (Табл.)
№ |
Название вида |
По времени иммиграции |
По способу иммиграции |
По степени натурализации |
|
1.
|
Сумочник обыкновенный или Пастушья сумка (Capsella bursa-pastoris (L.) Medik.)
|
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
2.
|
Свербига восточная (Bunias orientalis L.) |
Кенофит |
Ксенофит |
Агриофит |
|
3.
|
Гулявник лекарственный (Sisymbrium officinale) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
4.
|
Капуста полевая (Brassica campestris L.) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
5. |
Редька дикая (Raphanus raphanistrum L.) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
6. |
Ярутка полевая (Thlaspi arvense L.) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
7. |
Клоповник сорный (Lepidium ruderale L.) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
8. |
Вечерница ночная фиалка (Hesperis matronalis L.) |
Кенофит |
Эргазиофит |
Колонофит |
|
9. |
Дескурения Софьи (Descurainia sophia (L.) Webb ex Prantl) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|
10. |
Горчица полевая (Sinapis arvensis L.) |
Археофит |
Ксенофит |
Эпекофит |
|