02.12.2019 11:10

Структура ценопопуляций спорофитов Polypodium vulgare L. В составе растительности ботанического сада ПетрГУ

Структура ценопопуляций спорофитов Polypodium vulgare L. В составе растительности ботанического сада ПетрГУ

Эпилитный папоротник Polypodium vulgare L. (Многоножка обыкновенная) - широко распространен на территории Республики Карелия, особенно в южных ее районах. В ценопопуляционном отношении этот вид достаточно полно изучен на территории Западного Закавказья, на территории Карелии проводились только флористические исследования, ценопопуляционных исследований данного вида не проводилось. Остаются не исследованными особенности структуры популяции, продолжительность жизни, устойчивость вида к факторам антропогенной нагрузки, что является актуальным для территории Ботанического сада ПетрГУ (БС ПетрГУ).

Polypodium vulgare по жизненной форме является длиннотолстокорневищным диффузно-розеточным вечнозеленым травянистым многолетником, гемикриптофитом. Папоротник имеет дорсивентральное ветвящееся корневище, густо покрытое пленчатыми чащуями светло-коричневого цвета, корневую систему бахромчатого типа., удлиненно-ланцетные однократно перистые вайи, сорусы расположенные в два ряда вдоль центральной жилки.

Цель работы - изучить структуру ценопопуляции спорофитов Polypodium vulgare в условиях Карелии. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Выявить основные местообитания вида на территории БС и составить их эколого-геоботаническую характеристику.
2. Изучить пространственную структуру ценопопуляции P. vulgare.
3. Выявить основные онтогенетические состояния спорофитов и определить их биометрические показатели.
4. Составить онтогенетический гербарий.
5. Определить характерный возрастной спектр спорофитов P. vulgare.

В работе использовались стандартные геоботанические и ценопопуляционные методы. Всего было заложено 5 пробных площадей и 11 учетных площадок, которые отличались друг от друга экспозицией склона и условиями затенения. Для изучения морфологических показателей было исследовано 126 растений.

Исследования проведены на природной территории БС, где представлен целый комплекс типичных для вида местообитаний: сосновые и еловые леса, выходы скал различных по размеру, экспозиции склона, условиям освещенности и толщине почвенного слоя.

Ценопопуляции P. vulgare занимают вертикальные или ступенчатые участки крупных скал высотой более 10 м в условиях затенения. Не встречается вид на открытых хорошо прогреваемых и пересыхающих в летний сезон участках. P. vulgare предпочитает более увлажненные субстраты, встречается в составе однотипных моховых синузий, которые ей обеспечивают сравнительную константность условий обитания, таких как увлажнение, минеральное питание, аэрация.

При отсутствии пространственных ограничений у P. vulgare формируется сильно разветвленное корневище, при этом одна особь может занимать участок площадью до четверти квадратного метра и более, при этом количество вай на одном растении достигает в среднем 45. На поверхности крупных валунов наблюдались скопления особей, занимающие площадь более 2 м2. Общее количество вай в таких скоплениях составляло 422.

Размещение в узких расщелинах диктует формирование длинного слаборазветвленного корневища. В отдельных случаях длина корневища достигала 2 м. При такой форме корневища количество вай в зависимости от условий почвенного субстрата и освещенности варьировало от 14 до 70.

В исследованных ценопопуляциях P. vulgare выделены следующие онтогенетические группы растений: ювенильные (j), имматурные (im), виргинильные (v), молодые спороносящие (spl), средневозрастные спороносящие (sp2), старые спороносящие (sp3), субсенильные (ss) и сенильные растения (s). Критериями выделения возрастных состояний спорофитов являются форма и размеры вай, их расположение, характер метамерности корневищ, их ветвления, способности растения к споровому и вегетативному размножению, соотношение процессов новообразования и отмирания.

Возрастной спектр правосторонний, с преобладанием (около 50%) средневозрастных спороносящих растений. Проростки, ювенильные, имматурные особи встречаются редко.

Биометрические показатели сильно варьируют в каждом из исследуемых местообитаний. У средневозрастных спороносящих растений в оптимальных условиях вайи достигают, в среднем, 36 см длины при количестве сегментов 55, из них 41 спороносящие. В неблагоприятных условиях у спороносящих растений размеры вайи могут не превышать 4 см, количество сегментов 8, сорусы отмечаются единично только на верхних сегментах.

На территории БС ПетрГУ Polypodium vulgare произрастает в сосняках черничных, сосняках с липой неморально-разнотравных, сосново-еловых черничных и мелкотравных лесах на валунах или небольших скальных обнажениях, имеющих разные условия затенения, угол наклона и экспозицию. Выявлено, что в зависимости от условий местообитания спорофиты P. vulgare могут образовывать различной длины корневища с разной степенью разветвления. Растения одной и той же возрастной группы отличаются по числу вай и их размерам. Ценопопуляции P. vulgare нормальные с полночленным правосторонним возрастным спектром, отмечается хорошее самовозобновление.

А. Н. Минакова

Структура ценопопуляций спорофитов Polypodium vulgare L. В составе растительности ботанического сада ПетрГУ

Опубликовано 02.12.2019 11:10 | Просмотров: 85 | Блог » RSS


Рекомендуем: