ДЕМУТАЦІЙНІ ЗМІНИ ПОПУЛЯЦІЙНОЇ СТРУКТУРИ І ВИДОВОГО СКЛАДУ РОСЛИННОГО УГРУПОВАННЯ FESTUCETUM SUPINAЕ В АЛЬПІЙСЬКОМУ ПОЯСІ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ

Abstract

В статті обговорюються результати популяційного аналізу і змін видового різноманіття трав'яних багаторічників, рослинного угруповання Festucetum supinae, внаслідок демутацій рослинності в альпійському поясі Чорногорського хребта (Українські Карпати). До 1975 року, це угруповання знаходилося в умовах пасовищного навантаження. Від цього часу, коли ця територія увійшла до складу Карпатьського національного парку, її вилучили з господарського обігу Автор підсумовує результати тривалих (1974–2021 роки) популяційних досліджень і робить висновки щодо загальних тенденцій і перспектив відновлення первинного видового складу і оптимізації популяційної структури трав'яних компонентів Festucetum supinae. Наводяться дані щодо характерних змін видового складу Festucetum supinae, закономірностей структурних трансформацій в популяціях трав'яних багаторічних рослин (чисельність особин, онтогенетична та віталітетна структура). Виявлено, що основні зміни видового складу Festucetum supinae відбуваються швидко і завершилася в перші 4–7 років після заповідання. Натомість подальша оптимізація їх популяційної структури, потребує довшого часу і не завершилася навіть нині. Зроблено висновок, що випас овець сприяє інвазіям діаспор з інших фітоценозів, та активізує вегетативне розмноження трав'яних багаторічників шляхом механічної партикуляції. Періодичні обліки видового складу в цьому ценозі показали, що формально (кількісно) воно майже не змінилося (19 видів на пасовищах, проти 20 видів трав'яних рослин, на заповідних ділянках). Але демутація спричинила його суттєве якісне оновлення (більш як на 50% видового складу Festucetum supinae). Цікаво, що жоден з нових видів не є адвентивним для даної території. Навпаки, це аборигенні види, що притаманні первинному складу альпійських лук в Карпатах. Тобто, на відміну від деяких рослинних угруповань в субальпійському поясі, демутація пасквального (пасовищного) угруповання Festuceta supinae призвела до однозначно позитивних змін. Це не тільки трансформації популяційної структури трав'яних компонентів, але і формування нових популяцій типовими альпійськими рослинами з сусідніх угруповань. Відтак, за своїм видовим складом в рослинному угрупованні Festuceta supinae відбувається поступове відновлення первинного складу. Цьому сприяє низька інвазібільність цього угруповання, яка стримує проникнення сюди чужорідних видів. Разом цим майже в усіх трав'яних багаторічників відбулися принципові зміни онтогенетичної, віталітетної структури і в чисельності особин. Якщо за онтогенетичним типом на пасовищних ділянках переважали нестійкі інвазійні або інвазійно-регресивні популяції, то зараз їх змінили стійкі популяції нормального типу. Аналогічні зміни відбулися і в віталітетному складі популяцій. Зараз в угрупованні Festucetum supinae замість депресивних віталітетно неповночлених популяцій переважають віталітетно повночлені популяції рівноважного або процвітаючого типів. Ці результати є безумовним доказом позитивного впливу демутаційних процесів на відновлення природного видового різноманіття деградованих рослинних угруповань в альпійському поясі Карпат. За результатами досліджень зроблено висновок, що на відміну від субальпійських лучних угруповань, зміни видового складу та популяційної структури трав'яних компонентів угруповань в альпійському поясі відбуваються без сукцесійних змін домінанту, яким залишається популяція Festuca supina Schur. В усіх випадках, вона була стабільною за онтогенетичною або віталітетною структурою і за стійкістю потоку заміщення поколінь. Автор робить висновок, що хоча помірний випас сільськогосподарських тварин формально не змінює видового різноманіття в угрупованні Festucetum supinae, але сприяє дестабілізації і регресу структури більшості з його компонентів. Розвиток тенденцій їх подальшої деградації створює реальну загрозу остаточного зникнення популяцій аборигенних видів з складу Festucetum supinae. За результатами спостережень (1974–2021 роки) в цьому фітоценозі було помічено збільшення розмірів (життєвості) особин та загального проективного покриття (60% до 80%.). Цікавим видається і той факт, що всі ці зміни пройшли без очікуваних сукцесійних замін домінанта, а, навіть, без послаблення його популяційних позицій. Автор робить висновок, що при демутаціях загальний процес відновлення визначають типові види альпійської флори, які звичайно домінують в альпійському поясі Карпат. The article discusses the results of population analysis and changes in the species diversity of herbaceous perennials from the Festucetum supinae plant group, which occur during vegetation demutations in the Alpine belt of the Chernogorsky Range (Ukrainian Carpathians). Until 1975, this grouping was under grazing conditions. From the time when this territory became part of the Carpathian Nature Park, it was withdrawn from economic circulation. The author sums up the results of long-term (1974–2021) population studies and draws conclusions about general trends, prospects for restoring the primary species composition and optimizing the population structure of the herbal components of Festucetum supinae. Data are presented on the characteristic changes in the species composition of this community and the patterns of structural transformations of populations of herbaceous perennial plants (number of individuals, ontogenetic and vitality structure). It has been established that the main changes in the species composition of Festucetum supinae occur quickly and are completed already in the first 4–7 years after conservation. On the other hand, further optimization of their population structure requires a long time and has not yet been completed even now. It is concluded that sheep grazing promotes invasions of diaspores from other phytocenoses and activates the vegetative reproduction of herbaceous perennials by mechanical particulation. Periodic counts of the species composition in this phytocenosis showed that formally (quantitatively) it almost did not change (19 species in pastures, against 20 species of herbaceous plants in protected areas). But the demutation caused its significant qualitative renewal (for more than 50% of the species composition of Festucetum supinae). Interestingly, none of the new species is adventitious for this area. On the contrary, these are native species inherent in the primary composition of alpine meadows in the Carpathians. That is, unlike some plant groups studied by the author in the subalpine belt, the demutation of the pasqual (pasture) group Festuceta supinae caused unambiguously positive changes. We are talking not only about the transformation of the population structure of herbal components, but also about the formation of new populations by typical alpine plants from neighboring groups. Thus, there is a gradual restoration of the primary species composition of the Festuceta supinae plant community. This is facilitated by the low invasiveness of this group, which hinders the introduction of alien species into it. At the same time, almost all herbaceous perennials have undergone fundamental changes in the ontogenetic, vitamin structure and number of individuals. If, according to the ontogenetic type, unstable invasive or invasive-regressive populations prevail in pasture areas, now they have been replaced by stable populations of the normal type. Similar changes occurred in their vitality composition. Now, in the community of Festucetum supinae, instead of depressive, vitally incomplete populations, vitality-full-membered populations of equilibrium or prosperous types already predominate. These results are indisputable evidence of the positive impact of demutation processes on the restoration of the natural species diversity of degraded plant groups in the alpine belt of the Carpathians. Based on the results of the research, it was concluded that, unlike the subalpine meadow groups, changes in the species composition and population structure of the grass components of the groups in the Alpine belt occur without successional changes in the dominant, which the Festuca supina Schur population has always remained. In all cases, it remained stable in terms of its ontogenetic or vitality structure and in terms of the stability of the flow of generational replacement. The author concludes that although the moderate grazing of agricultural animals does not formally change the species diversity of the Festucetum supinae plant community, it contributes to the destabilization and regression of the structure of most of its components. Further development of such trends creates a real threat of complete extinction of populations of a number of native species in Festucetum supinae. According to the results of observations (1974–2021), during demutation in this phytocenosis, an increase in the size (vitality) of individuals and the total projective cover (60% to 80%) was noted. It is also interesting that all these changes took place not only without the expected successional change of the dominant, but even without weakening its population positions. The author concludes that during demutations, the general recovery process is determined by the typical types of alpine flora inherent in alpine meadow communities in the Carpathians.