Чорноморський ботанічний журнал (Т. 14 - 16, 18, 19)

Permanent URI for this collectionhttps://ekhsuir.kspu.edu/handle/123456789/7203

Browse

Search Results

Now showing 1 - 4 of 4
  • Item
    МЕТОДОЛОГІЯ ДОСЛІДЖЕНЬ ТОПОЛОГІЧНОЇ ДИФЕРЕНЦІАЦІЇ РОСЛИННОГО ПОКРИВУ (НА ПРИКЛАДІ ДНІСТРОВСЬКОГО КАНЬЙОНУ)
    (2023) Розенбліт, Ю. В.; Дідух, Я. П.; Rozenblit, Yu. V.; Didukh, Ya. P.
    Викладено методологію (підходи, методику) щодо оцінки еколого-топологічної диференціації рослинно-сті (біотопів) та проілюстровано її використання на прикладі Дністровського каньйону. Проведено кри-тичний аналіз відповідних термінів та запропоновано схематичну структуру їх співвідношень. Базовим поняттям топологічної структури є екомера, що на висотно-регіональному рівні представлена макроком-бінаціями біотопів, катенно-ландшафтному – мезокомбінаціями, фаціально-локальному – мікрокомбіна-ціями. Дністровський каньйон розглядається як модель еколого-топологічної диференціації катени доли-ни річки, що включає мезокомбінації схилів та заплави. Основною одиницею мезокомбінації є ланки, які характеризуються відповідними фітоценозами (біотопами). За впливом зовнішніх факторів виділяються ряди, а за ознаками зміни ценотичної структури – геосерії. На основі порівняльного аналізу еколого-ценотичних профілів різних рядів та геосерій виділено 16 екосигмет, номінація яких дається на основі характерного синтаксону. Для прикладу проілюстровано специфічні петрофітно-трав’яний (Poetosigmetum versicoloris) та чагарниково-лісовий (Corno-Quercosigmetum) екомери. На основі синфіто-індикаційної оцінки та сучасних математичних методів (головних компонент РСА-ординації та побудови «теплових» матриць кореляційної залежності) встановлено характер взаємозалежностей між зміною по-казників екофакторів та їх вплив на диференціацію рослинних угруповань (біотопів). Отримані результати оцінки топологічної диференціації та їх кількісні (бальні) показники важливі для подальшого моніторингу, порівняльного аналізу та прогнозування можливих змін рослинного покриву. We outlined methodology (approaches, methods) for the ecological and topological differentiation of vegetation (habitates) evaluation and illustrated its use on the example of the Dniester canyon. We conducted critical analysis of the relevant terms and proposed a schematic structure of their relationships. The basic concept of the topo-logical structure is the ecomere, which is represented by macrocombina-tions of habitats at the altitudinal-regional level, by mesocombinations at the catena-landscape level, and by microcombinations at the facies-local level. The Dniester Canyon is considered as a model of ecological and topological differentiation of the river valley catena which includes mesocombinations of slopes and floodplains. The main unit of the meso-combination is the links characterized by the proper phytocenoses (habitates). According to the influence of external factors series are distinguished, and geoseries are distinguished according to the changes in cenotic structure. Based on comparative analysis of ecological and coenotic profiles of various series and geoseries we identified 16 sigma syntaxa. Their nomination is given by the typical syntaxon. For example, specific petrophyte-grass (Poetosigmetum versicoloris) and shrub-forest (Corno-Quercosigmetum) ecomers are illustrated. Conclusions: Based on synphytoindicative assessment and modern mathematical methods (the main components of PCA-ordination and the "thermal" matrices of correlation dependence construction) we established the nature of interdependencies between changes in ecologi-cal indicator values and their influence on the plant communities (habitats) differentiation. The obtained results of the topological differen-tiation assessment and the quantitative (score) indicators are important for further monitoring, comparative analysis and forecasting of possible changes in the vegetation cover.
  • Thumbnail Image
    Item
    МЕТОДИЧНІ АСПЕКТИ ЛІНІЙНОГО АНАЛІЗУ НЕЛІНІЙНОЇ СТРУКТУРИ РОСЛИННОГО ПОКРИВУ
    (2023) Дідух, Я. П.; Вашеняк, Ю. А.; Розенбліт, Ю. В.; Чусова, О. О.; Куземко, А. А.; Didukh, Ya. P.; Vasheniak, Yu. A.; Rosenblit, Yu. V.; Chusova, O. O.; Kuzemko, A. A.
    Одним із ефективних підходів до оцінки нелінійної структури, поведінки, моделювання, прогнозування розвитку фітоценозів на основі сучасних математичних підходів і методів є лінеаризація, коли складні нелінійні відношення спрощуються до лінійних форм певного типу. У методичному відношенні лінійність можна трактувати як проекцію нелінійної структури із багатомірного простору на площини, на яких лінії мають певну форму, довжину та спрямованість, тобто векторизованість. При цьому виникають проблеми щодо адекватності відображення результатів і не спотворення суті, що вимагає перевірки результатів різним способом розрахунків та різної репрезентативності даних, а також пошуку лімітуючих меж. У роботі наводяться приклади лінеаризації з різних областей фітоценології. Оцінка репрезентатив-ності вибірки геоботанічних описів союзів для фітоіндикаційної оцінки різними способами розрахунків показала, що при кількості 30 із різних асоціацій дає надійні результати, а 50 − надійність є високою. Поетапна маніпуляція із середніми значеннями, при порівняльному аналізі синтаксономічного складу на ландшафтному чи регіональному рівні, тобто оцінці β, γ-ценорізноманітності підвищує рівень достовір-ності апроксимації та полегшує візуалізацію отриманих результатів. На прикладах аналізу складного характеру кореляційних зв’язків між показниками екофакторів показано, що в окремих випадках поза критичними межами, точками біфуркації відбуваються якісні зміни, що свідчить про необхідність врахування лімітуючих значень при розробці прогностичних моделей. Зроблено висновок, що достовірність результатів. отриманих лише одним способом, не є достатньо надійною, а потребує перевірки іншим методом розрахунків або оцінки іншої вибірки даних. Наведені приклади свідчать про перспективність лінеаризаційного підходу в геоботанічних дослідженнях. Linearization is a method of simplifying complex nonlinear relationships to linear forms of a certain type. This is one of the effective approaches to assessing the nonlinear structure, behavior, modeling, and forecasting the development of phytocenoses based on modern mathe-matical approaches and methods. From a methodological point of view, linearity could be interpreted as a projection of a non-linear structure from a multidimensional space onto planes on which lines have a certain shape, length and direction, that is, vectorization. At the same time, there are problems regarding the adequacy of displaying the results and not distorting the essence, which requires checking the results by different methods of calculations and different representativeness of the data, as well as finding limits. The paper gives examples of linearization from various areas of phytocenology. When evaluating the representativeness of the sample of relevés of alliances for phytoindication by different calculation methods, we found that the use of 30 relevés from different associations gives reliable results, and the reliability is high when using 50 relevés. Step-by-step manipulation of average values, in the compara-tive analysis of the syntaxonomic composition at the landscape or regional level, that is, the assessment of β, γ-diversity increases the level of reliability of approximation and visualization. Analysis examples of the complex character of the correlations between the ecological indicators shows that in some cases qualitative changes occur outside the critical limits, at the bifurcation points, which indicates the need to take into account the limiting values when developing prognostic models. Conclusions: We concluded that the reliability of the results obtained by only one method is not reliable enough, but needs to be checked by another calculation method or evaluation of another sample of data. The given examples testify to the perspective of the linearization approach in geobotanical research.
  • Item
    ТОПОЛОГІЧНА ДИФЕРЕНЦІАЦІЯ РОСЛИННОСТІ ПІВДЕННОКОДРИНСЬКО-ПРИДНІСТРОВСЬКОГО ГЕОБОТАНІЧНОГО ОКРУГУ
    (2022) Дідух, Я. П.; Коломійчук, В. П.; Didukh, YA. P.; Kolomiychuk, V. P.
    Південнокодринсько-Придністровський геоботанічний округ пухнасто-, скельно- та звичайно дубових лісів і різнотравно-злакових степів, що розташований на межі Лісостепової та Степової зон, віднесено до Придунайсько-Мезійської лісостепової провінції. Площа округу біля 625 тис. га. Цей округ ділиться на два геоботанічні райони: Південнокодринський та Придністровсько-Кучурганський, межу між якими проводимо по річці Дністер. Природна рослинність округу значно трансформована і разом із посадками лісів займає біля 30% площі, а агроценози та населені пункти понад 70%. Для оцінки топологічної диференціації рослинності, що відображає β –ценорізноманіття, було складено «збірний» еколого-ценотичний профіль, на якому відображено розподіл типових для регіону угруповань, і зокрема таких, що мають діагностичне значення. Виділено чотири мезокомбінації, специфіка яких відображає γ-ценорізноманіття даного регіону і є основою еколого-геоботанічного районування. Специфічними для округу є ліси з Quercus robur, Q. petraea, Q. pubescens (Carpinion betuli, Aceri tatarici-Quercion pubescentis), які в топологічному відношенні змінюються від підніжжя схилів і виходять на плакори, а степова рослинність представлена різнотравно-злаковими угрупованнями з домінуванням чи участю Stipa рennata, S. tirsa, S. pulcherrima, S. capillata, Festuca valesiaca, Botriochloa ischaemum (Fragario-viridis-Trifolion montani, Festucion valesiacae). У межах району зафіксовані фрагменти угруповань з Саrex humulis, які у степовій зоні правобережжя України не трапляються, натомість відсутні угруповання Chrysopogon gryllus, наявні на правобережжі Дністра. У заплаві поширені деградовані угруповання Puccinellio distantis-Juncion gerardii. Проведено оцінку зміни показників 12 провідних екофакторів, що відображено на профілі у вигляді графіків, розраховані екстремальні та середні «фонові» значення, які слугують показниками для подальшого порівняння: Hd – 10.50 (мезофітні), Fh – 6.31 (гемігідроконтрастофітні), Rc – 8.58 (нейтрофітні), Sl – 8.18 (евтрофні), Ca – 7.42 (акарбонатофітні), Nt – 5.95 (гемінітрофітно-нітрофітні), Ae – 6.34 (геміаерофобні), Tm – 9.10 (субмезотермні), Om – 11.26 (субаридофітні), Kn – 8.62 (геміконтинентальні), Cr – 8.52 (гемікріофітні), Lc – 6.90 (субгеліофітні), які найближче знаходяться до показників Acero tatarici-Quercion pubescentis та Medicago-Festucetum. Встановлено характер кореляції між екофакторами, серед яких в умовах наближеного до аридного клімату важливе значення має омброрежим та континентальність клімату. Основним типом загроз є висока розораність, а також фрагментованість природних угруповань, які є чутливими до зовнішнього впливу. Спостерігається евтрофікація лісів, що проявляється високою участю нітрофільних видів у ценозах. У результаті кліматичних та антропогенних змін ліси з домінуванням Quercus pubescens у регіоні фактично зникли. The South Kodrynsky-Transnistria geobotanical county of downy, sessile and common oak forests and forb-grasses steppes is located on the border of the Forest-Steppe and Steppe zones. It belongs to the Danube-Moesian forest-steppe province. The area of the county covers about 625 thousand hectares. It is divided into two geobotanical districts: Pivdennokodrynsky and Pridnestrovsko-Kuchurgansky, the border between which lies along the Dniester River. The natural vegetation there is quite transformed; together with the forest plantations, it occupies about 30% of the entire county’s area, while agrocoenoses and settlements cover over 70% of the county’s area. To assess the topological differentiation of vegetation in the county that reflects its β-coenotic diversity, we compiled a complex ecological-coenotic profile. This profile demonstrates the distribution of communities that are typical for the region, particularly those having diagnostic value. Four meso-combinations reflecting the γ-coenotic diversity of the region and serving the basis of ecological-geobotanical zonality have been identified. The distinguishing feature of the county is the presence of forest with Quercus robur, Q. petraea, Q. pubescens (Carpinion betuli, Aceri tatarici-Quercion pubescentis), that are topologically displacing each other in a direction from the slopes foots to the flat interfluves. The steppe vegetation is represented there by forb-grasses communities with dominance or participation of Stipa рennata, S. tirsa, S. pulcherrima, S. capillata, Festuca valesiaca, Botriochloa ischaemum (Fragario-viridis-Trifolion montani, Festucion valesiacae). Within the region limits, the fragments of Сarex humulis communities, which are not occurring in the steppe zone of the right bank of Ukraine, are observed. At the same time, there are no Chrysopogon gryllus communities that appear on the right bank of the Dniester River. Degraded Puccinellio distantis-Juncion gerardii communities are distributed in the river floodplains. The changes of 12 evaluated leading ecological factors are reflected on the profile’s graphs. The extreme and average «background» values serving indicators for further comparison are calculated: Hd – 10.50 (mesophytic), Fh – 6.31 (hemihydrocontrastophytic), Rc – 8.58 (neutrophytic), Sl – 8.18 (eutrophic), Ca – 7.42 (acarbonathophytic), Nt – 5.95 (heminitrophytic-nitrophytic), Ae – 6.34 (hemiaerophobic), Tm – 9.10 (submesothermal), Om – 11.26 (subaridophytic), Kn – 8.62 (hemicontinental), Cr – 8.52 (hemicryophytic), Lc – 6.90 (subheliophytic). They are found to be closest to such indicators of Acero tatarici-Quercion pubescentis and Medicago-Festucetum communities. The correlation between ecological factors is established. Among them, in conditions close to the arid climate, the ombroregime and continentality of climate have a principal value. The main threats in the county are intensive plowing and fragmentation of natural communities that are sensitive to external influences. The eutrophication of forests, which is manifested by the considerable participation of nitrophilic species in their composition, is registered. As a result of climate changes and anthropogenic pressure, the forests with the domination of Quercus pubescens in the region have almost disappeared.
  • Thumbnail Image
    Item
    Особливості чагарникової рослинності південно-степової підзони Тилігуло-Бузького межиріччя
    (2018) Дмитрук, Ю. Г.; DMYTRUK, YU.G.
    Проаналізовано видовий склад та екологічний стан природно-чагарникової рослинності Північно-Західного Причорномор’я на прикладі території південно-степової підзони Тилігуло-Бузького межиріччя. Висвітлено основні флористичні особливості природно-чагарникової рослинності в різних типових біотопах, притаманних сухому степу. Охарактеризовано основні екологічні умови зростання чагарникової рослинності в межах території дослідження. Практично вся природна рослинність залишкових ділянок степового ландшафту збережена і досліджується в балкових біотопах, локально-ґрунтова, мікрокліматична та орографічна специфіка яких є визначальною в плані формування та існування їх фітоценозів. Встановлено, що в умовах трансформованої території природні чагарникові угруповання поєднують компоненти різного походження (степові аборигени, інтродуценти, інвазійні та адвентивні види), які в екологічному відношенні практично ідентичні первинно-степовим чагарникам. Їх екологічна, видова та біотопічна (балково-байрачна) уніфікація простежується в різних підзонах степу, відрізняючись там лише фенологічними відмінностями в термінах вегетації. Відповідно, сучасний склад і структура чагарникових угруповань Північно-Західного Причорномор’я не проявляє очікуваної тенденції до «збіднення» та ксерофітизації за градієнтом південного вектору. Також, за умови різкого спаду випасного навантаження впродовж останніх 15 років природна чагарникова рослинність залишкових ділянок яружно-балкових ландшафтів проявляє акцентовану тенденцію щодо розширення місцезростань. У першу чергу розширення площ існування чагарників відбувається за рахунок більш зволожених мікроділянок із порушеною або зруйнованою дерниною. При цьому видовий склад чагарникових угруповань байрачних ділянок різних місцевостей лишається практично незмінним і лише в тальвегах формує змішані деревинно-чагарникові комплекси на основі місцевих та інвазійних видів. The species composition and ecological state of the natural shrubland of the North-Western Black Sea Region is analyzed by the example of the territory of the south-steppe subzone of the Tiligul-Bug interfluves. The main floristic features of natural-shrub vegetation are highlighted in various typical habitats inherent in the dry steppe. It describes the main ecological and biotopical conditions of the shrubs vegetation growth within the study area. Almost all the natural vegetation of the remaining parts of the steppe landscape is preserved and investigated in the ravine biotopes, the locally ground, microclimatic and orographic specifics of which are decisive in terms of the formation and existence of their phytocoenoses. It is established that in the conditions of the transformed territory, natural shrub phytogroups combine components of different origins (steppe natives, introducents, invasive and adventitious species) that are almost identical in the biotopical relation to the primary-steppe shrubs. Their ecological, species and biotopical (gully-ravine) unification is visible in geobotanically and geographically different sub-zones of the steppe, differing only in terms of vegetation. Accordingly, the modern composition and structure of the shrub groups in the steppe-field territory does not show the expected tendency to «impoverish» and xerophytisation in the gradient of the southern vector. Also, under the condition of a sharp drop in marginal loading during the last 15 years, the natural shrub vegetation of the remaining parts of the steppe-balk terrain shows an accentuated tendency to expand the location of habitats. First and foremost, the expansion of squares of shrubbery is due to more moisturized microbodies with broken or turf worn down. At the same time, the species composition of shrub groups in the gullies of the geobotanically different areas remains practically unchanged, and only in talvegah forms mixed wood-shrub complexes based on local and invasive species. Проанализированы видовой состав и экологическое состояние природно-кустарниковой растительности Северо-Западного Причерноморья на примере территории юго-степной подзоны Тилигуло-Бугского междуречья. Освещены основные флористические особенности природно-кустарниковой растительности в различных типовых биотопах, присущих сухой степи. Охарактеризованы основные экологические условия роста кустарниковой растительности в пределах территории исследования. Практически вся естественная растительность остаточных участков степного ландшафта сохранена и исследуется в балочных биотопах, локально-грунтовая, микроклиматическая и орографическая специфика которых является определяющей в плане формирования и существования их фитоценозов. Установлено, что в условиях трансформированной территории природные кустарниковые группировки объединяют компоненты различного происхождения (степные аборигены, интродуценты, инвазивнные и адвентивные виды), которые в экологическом отношении практически идентичны первично-степным кустарникам. Их экологическая, видовая и биотопическая (балочно-овражная) унификация прослеживается в различных подзонах степи, отличаясь там только фенологическими различиями в сроках вегетации. Соответственно, современный состав и структура кустарниковых группировок территории Северо-Западного Причерномор’я не проявляет ожидаемой тенденции к «обеднению» и ксерофитизации по градиенту южного вектора. Также, при условии резкого спада выпасной нагрузки в течение последних 15 лет естественная кустарниковая растительность остаточных участков овражно-балочных ландшафтов проявляет акцентированную тенденцию расширения местообитаний. В первую очередь расширение площадей существования кустарников происходит за счет более увлажненных микроучастков с нарушенным или разрушенным дерном. При этом видовой состав кустарниковых группировок байрачных участков разных местностей остается практически неизменным и только в тальвегах формирует смешанные древесно-кустарниковые комплексы на основе местных и инвазионных видов.