Browsing by Author "Жиляєв, Г. Г."

Now showing 1 - 2 of 2

ДЕМУТАЦІЙНІ ЗМІНИ ПОПУЛЯЦІЙНОЇ СТРУКТУРИ І ВИДОВОГО СКЛАДУ РОСЛИННОГО УГРУПОВАННЯ FESTUCETUM SUPINAЕ В АЛЬПІЙСЬКОМУ ПОЯСІ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ
(2022) Жиляєв, Г. Г.; Zhilyaev, G. G.
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.
МЕХАНІЗМИ САМОРЕГУЛЯЦІЇ РОЗВИТКУ ПРИРОДНИХ ПОПУЛЯЦІЙ HOMOGYNE ALPINA (L.) CASS. (ASTERACEAE) В КАРПАТАХ
(2020) Жиляєв, Г. Г.; Гіссовскій, В. Б.; ZHILYAEV, G. G.; GISOVSKIY, V. B.; ЖИЛЯЕВ, Г. Г.; ГИССОВСКИЙ, В. Б.
У статті узагальнені результати популяційного аналізу на пробних площах біологічного стаціонару Інституту екології ім. К.А, Малиновського в Чорногорі (Карпати). Тут, на висотному профілі 920 - 2040 м н. ур. м., автори понад сорок п'ять років проводять багаторічні стаціонарні спостереження і польові експерименти в популяціях Homogyne alpina (L.) Cass. Це трав'яна багаторічна рослина являє собою зручний об'єкт для всебічних популяційних досліджень. У статті обговорюється питання про передумови явища поліваріантністі розвитку рослинних популяцій в різних еколого-ценотичних ситуаціях. Обґрунтовується погляд на поліваріантність як наслідок адаптивних трансформацій віталітетного складу популяцій. Саме на цих підставах здійснюються оперативні зміни в популяційних стратегіях за різних умов існування. Автори вважають, що на рівні віталитетних груп поліваріантність не має місця. І в усьому ареалі H. alpina в кожній з них здійснюється свій окремий, якісно стереотипний базовий варіант. Таким чином, в залежності від наявності та фактичних співвідношень віталітетних груп, на популяційному рівні поліваріантність розвитку H. alpina є сумарним результатом від накладання одного, двох або всіх трьох консервативних варіантів. У відповідності за своєю кількісною участю за конкретних обставин, будь-яка з віталітетних груп може відігравати пріоритетну роль. Автори пропонують позначати кожну групу життєвості відповідним кольором і на засадах кольороподілу RGB створити універсальні кольорові маркери процвітаючих, рівноважних і депресивних популяцій. У статті звергнуто увагу на можливості комп'ютерних моделей, що функціонують відповідно до алгоритмів базових варіантів синонтогенезу H. alpina. Зроблено висновок, що незалежно від причин віталітетної неповночленності, вона обмежує можливості для оптимізації стратегії розвитку природних популяцій H. alpina і підвищує вирогідність їх подальшої деградації. Інтерпретація віталітетного складу як імперативної передумови функціонування і авторегуляции відкриває додаткові можливості для управління природними популяціями трав'яних рослин шляхом цілеспрямованої корекції їх віталітетної структури. За результатами досліджень автори обґрунтовують необхідність обов'язкового використання віталітетного аналізу в дослідницькій і природоохоронній практиці. The article summarizes the results of population analysis that were proved on the test platform of the biological laboratory of the Institute of Ecology named by K.A. Malinowski in Carpathians Mountains. Since 1974, the authors conducted stationary observations and field experiments in populations of Homogyne alpina (L.) Cass, at an altitude of 920–2050 m above the sea level. Preconditions causing the emergency of the multivariate phenomenon of plant population development in different ecological-coenotic situations are discussed. There are convincing arguments that multivariate is the result of adaptive transformations. There are operative changes of partial strategies of populations under the influence of natural and anthropogenic factors on these principles. To our opinion, there isn`t multivariance at the level of vitality groups. Accordingly, in each of the three vitality groups are implemented its specific and qualitatively unchanged basic variant in the whole range of H. alpina. The population of H. alpina contain one, two or all three vitality synthogenesis schemes depending on the presence of types of vitality groups. The priority can be given to any of these vital groups, depending on their numerical composition. Authors propose to label each of these groups with an appropriate color based on the RGB color separation principle. It allows creating color markers for prosperous, equilibrium or depressed population that are easy to expert assessments of their viability and perspective for self-healing. The possibility of using computer models for H. alpina synthogenesis algorithms in the vital groups are discussed. The results of experiments with the computer model are presented. Authors concluded, that an incomplete set of vitality schemes occurring in suboptimal conditions limits the range and plasticity of changes in self-support strategies of H. alpina population and increases the risk of their systemic degradation. The interpretation of the vitality structure opens up new opportunities for managing them, through a purposeful correction of their vitality structure. В статье обобщены результаты популяционного анализа на пробных площадях биологического стационара Института экологии им. К.А, Малиновского в Черногоре (Карпаты). Здесь, на высотном профиле 920–2040 м н.у.м., с 1974 года авторы проводят многолетние стационарные наблюдения и полевые эксперименты в популяциях Homogyne alpina (L.) Cass. Обсуждается вопрос о предпосылках, обусловливающих явление поливариантности развития растительных популяций в различных эколого-ценотических ситуациях. Обосновываются выводы на поливариантность как следствие адаптивных трансформаций виталитетного состава популяций. Именно на этих основаниях осуществляются оперативные изменения популяционных стратегий в различных местообитаниях. Авторы считают, что на уровне виталитетных групп поливариантность отсутствует. Во всем ареале H. alpina в каждой из них поддерживается единый, качественно стереотипный базовый вариант. Таким образом, в зависимости от наличия и фактических сочетаний виталитетных групп, поливариантность развития на уровне популяций H. alpina представляется как суммативный результат от наложения одного, двух или всех трех консервативных вариантов. В соответствии со своим количественным участием в конкретных обстоятельствах любая из виталитетных групп может сыграть приоритетную роль. Авторы предлагают обозначать каждую группу жизненности соответствующим цветом и на принципах цветоделения RGB создать универсальные цветовые маркеры для процветающих, равновесных и депрессивных популяций. В статье упомянуты возможности компьютерных моделей, функционирующих по алгоритмам базовых вариантов синонтогенеза H. alpina. Сделано заключение, что независимо от причин виталитетной неполночленности, она ограничивает возможность оптимизации стратегии развития природных популяций H. alpina и увеличивает вероятность их дальнейшей деградаци. Подобная интерпретация виталитетного состава как императивной предпосылки функционирования и авторегуляции, открывает дополнительные возможности для управления природными популяциями травянистых растений приемами целенаправленной коррекции их виталитетной структуры.