Інвазійні види у флорі Північного Причорномор’я
Дата
2009
Науковий керівник
Укладач
Редактор
Назва журналу
Номер ISSN
Номер E-ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
У праці привертається увага до інвазій рослин як важливої екологічної
проблеми сучасності, що набула глобального значення Дається оцінка сучасного стану поширення видів адвентивних рослин у флорі Північного Причорномор’я, висвітлюється їх негативний вплив на рослинний покрив регіону.
Виділено 58 видів інвазійних рослин (12,4 % усієї адвентивної фракції
флори степової зони України та 61,0 % – кількості інвазійних видів
країни). Аналізуються структурні особливості цієї групи рослин, ступінь
натуралізації окремих видів, участь у рослинних угрупованнях і
флорокомплексах. За ступенем адаптації інвазійні види розподілені на 5
груп, в основу розмежування яких покладені ступінь і масовість
поширення та фітоценотична активність видів. Найдетальніше
аналізуються види трансформери. Виявлені регіональні особливості групи
інвазійних рослин: 1) підвищений відсоток дерев, кущів і багаторічників
порівняно з такими показниками в інших регіонах і адвентивній фракції
флори України; 2) переважання мезофітної групи у спектрі гігроморф,
незважаючи на загалом ксерофітні умови довкілля регіону. Встановлено
наявність значного ступеня інвазібельності як окремих рослинних
угруповань різного рангу, так і флорокомплексів.
В работе обращается внимание на инвазии растений – одной из важнейших экологических проблем современности глобального уровня. Дана оценка современного состояния распространения видов адвентивных растений во флоре Северного Причерноморья (Украина) и показано их негативное влияние на растительный покров региона. Выделено 58 видов инвазионных растений (12,4 % всей адвентивной фракции флоры степной зоны Украины и 61,0 % от количества видов инвазионных растений страны). Анализируются структурные особенности этой группы растений, степень натурали- зации отдельных видов, их участие в растительных сообществах и флорокомплексах. По степени натурализации инвазионные виды распределены на 5 групп, в основу разграничения которых поло- жены степень, массовость распространения и фитоценотическая активность видов. Виявлены региональные особенности группы инвазионных растений: 1) повышенный процент деревьев, кустарников и многолетников по сравнению с данными по другим районам и адвентивной фракцией флоры Украины; 2) превалирование мезофитной группы в спектре гигроморф, несмотря на в целом ксерофитные условия региона. Такая ситуация в значительной степени обусловлена изменением климата в регионе в последние десятилетия. Так, с конца ХХ века, вследствие увеличения количества осадков, повышения средних значений зимней и снижения летней температур, уменьшения испарения климат стал более мягкими и влажным (Вишневский, 2001). Именно в это время зафиксировано активное распространение в регионе и внедрение в разные типы полуестественных и естественных растительных сообществ видов с высокой инвазионной способностью, например, Elaeagnus angustifolia L., Amorpha fruticosa L. и других (Protopopova, Shevera, 2006), даже тех, которые издавна известны здесь, но до конца прошлого века не выявляли таких тенденций. Хотя эти виды наиболее успешно натурализировались в азональных типах растительности (преимущественно по берегам рек и водоемов), в последнее время наблюдается их массовое распространение по песчаным аренам, морским побережьям, засоленным лугам и даже в песчаной степи, а также по разным типам антропогенных местообитаний; активная инвазия этих видов, возможно, связана с мезофитизацией условий окружающей среды в регионе. Установлена значительная степень инвазиабельности раститель- ных сообществ разного ранга и флорокомплексов. Влиянию инвазионных видов наиболее подвержены растительные сообщества следующих классов естественной растительности: Festucetea vaginatae Soo 1968 em. Vicherek 1972, Molinio-Arrhenatheretea R.Tx. 1937, Festuco-Brometea Br.-Bl. et R.Tx. in Br.-Bl. 1949 и другие. Инвазионные виды отмечены во всех флорокомплексах региона. Большинство из них не выявляет четкой ценотической приурочен- ности. Самая широкая флорокомплексная амплитуда характерна для Centaurea diffusa, который внедряется в состав растительных сооб- ществ шести антропогенных (насыпных субстратов, рудерализиро- ванных осыпей, пастбищных сбоев, залежей, рудерализированных кустарников, лесополос) и четырех естественных (степного, псам- мофитного, петрофитного, кустарникового) флорокомплексов, Conyza canadensis, соответственно, семи антропогенных (рудераль- ного, насыпных субстратов, осыпей, залежей, пастбищных сбоев, рудерадизированных кустарников, юрудерализированных лесов) и трех естественных (псаммофитный, степной (песчанная и каме- нистая степь), прибрежный (приморские и алювиальные пески)), Grindelia squarrosa – пяти антропогенных (насыпных субстратов, рудерализированных каменистых обнажений, осыпей, карьеров, пастбищных сбоев, залежей, рудерализированных кустарников) и трех естественных (степной (каменистый), прибрежный, петрофитный). Отдельно рассматривается группа трансформеров, представлен- ная во флоре региона 13 видами (Amorpha fruticosa, Anisantha tectorum, Ambrosia artemisiifolia, Azolla caroliniana, A. filiculoides, Bidens frondosa, Centaurea diffusa, Grindelia squarrosa, Elaeagnus angustifolia, Setaria glauca, Salix fragilis, Xanthium albinum, X. pensylvanicum).
Regional peculiarities of the group of invasive plants are revealed: (1) higher percentage of arboreal species (trees and shrubs) and perennials, as compared to the lists of invasive taxa for other regions and the total list of alien plant species occurring in Ukraine; (2) clear prevalence of the group of mesophytic species, despite the mostly xerophytic natural conditions of the region. We assume that such phenomenon is partly explained by climate changes in the region during the last decades. For example, since the end of the 20th century, because of the growing precipitation trend, rise of average winter temperatures and decline of summer temperature values, and loewring evapotranspiration, the climate of the region has become more temperate (milder) and humid (Vishnevsky, 2001). This period coincides with the time of active dispersal in the region of highly invasive species, such as Elaeagnus angustifolia L., Amorpha fruticosa L. etc. (Protopopova, Shevera, 2006), and their penetration into various natural and seminatural plant communities. Such trends were observed even for species known in the region for a long time; however, before the end of the last centuries they never showed such evident invasive tendencies. Though these species are most successfully naturalized in azonal vegetation types (mainly along river banks and shores of other water bodies), since recently we observe their massive dispersal in sandy areas (arenae), sea shores, saline meadows and even in sandy steppes, as well as in various anthropic and disturbed habitats. Active invasions of these species probably correlate with mesophytisation of environmental conditions in the region. Considerable degrees of invasibility were registered for various plant communities (classified at different syntaxonomic ranks) and floristic complexes. Plant communities of the following classes of natural vegetation are most vulnerable to plant invasions: Festucetea vaginatae Soo 1968 em. Vicherek 1972, Molinio-Arrhenatheretea R. Tx. 1937, Festuco-Brometea Br.-Bl. et R. Tx. in Br.-Bl. 1949 etc. Invasive species of plants are registered in all floristic complexes of the region. Most invasive taxa do not show clear coenotic preferences. The widest ecological amplitude (habitat range) is registered for Centaurea diffusa, which penetrates into plant communities belonging to six anthropogenic (fill-up soils, ruderalized screes, degraded pastures, fallow land and abandoned fields, ruderalized shrub communities, forest belts) and four natural (steppe, psammophytic, petrophytic, and shrubbery) floristic complexes. Conyza canadensis, respectively, occurs in seven anthropogenic (ruderal, fill-up soils, screes, fallow land and abandoned fields, degraded pastures, ruderalized shrub communities, and ruderalized forests) and three natural (psammophytic communities, sandy and petrophytic steppe, and maritime and alluvial sands) floristic complexes. Grindelia squarrosa occurs in five anthropogenic (fill-up soils, ruderalized rock outcrops, screes, quarries, degraded pastures, fallow land and abandoned fields, ruderalized shrub communities) and four natural (rocky steppe, littoral and alluvial, and petrophytic) floristic complexes. The group of transformer species, which is represented in the region by 13 species, is given special attention. Brief characterizations of these taxa are provided below. Amorpha fruticosa is a nitrogen donor and powerful communityforming species, which tolerates well the water level fluctuations and because of that can overcompete many local species of riverside vegetation. It forms derivate communities and poses a considerable threat to the unique southern tree and shrub complex in plavni (specific wetlands) of the Danube River, since it provokes structural and functional changes in coastal and alluvial ecosystems (Shelyag-Sosonko, Dubyna, 1984). The suppressing influence of the species upon the aboriginal flora of the Kinburnska Kosa Regional Landscape Park: such rare and protected species as Alyssum savranicum Andrz., Anacamptis palustris (Jacq.) R.M. Bateman, A.M. Pridgeon et M.W. Chase, Stipa borysthenica Klokov ex Prokudin disappear in areas invaded by that species (Melnik, 2009). Anisantha tectorum acts as an active community-forming species for derived (pastoral) plant communities; it affects the fire regime of communities. It is a dominant in several psammophytic-steppe and psammophytic-littoral associations in the region. In some communities, e.g., Anizanto tectori–Medicagetum kotovii, it, together with other species of semi-natural vegetation, forms many variants and subassociations.
В работе обращается внимание на инвазии растений – одной из важнейших экологических проблем современности глобального уровня. Дана оценка современного состояния распространения видов адвентивных растений во флоре Северного Причерноморья (Украина) и показано их негативное влияние на растительный покров региона. Выделено 58 видов инвазионных растений (12,4 % всей адвентивной фракции флоры степной зоны Украины и 61,0 % от количества видов инвазионных растений страны). Анализируются структурные особенности этой группы растений, степень натурали- зации отдельных видов, их участие в растительных сообществах и флорокомплексах. По степени натурализации инвазионные виды распределены на 5 групп, в основу разграничения которых поло- жены степень, массовость распространения и фитоценотическая активность видов. Виявлены региональные особенности группы инвазионных растений: 1) повышенный процент деревьев, кустарников и многолетников по сравнению с данными по другим районам и адвентивной фракцией флоры Украины; 2) превалирование мезофитной группы в спектре гигроморф, несмотря на в целом ксерофитные условия региона. Такая ситуация в значительной степени обусловлена изменением климата в регионе в последние десятилетия. Так, с конца ХХ века, вследствие увеличения количества осадков, повышения средних значений зимней и снижения летней температур, уменьшения испарения климат стал более мягкими и влажным (Вишневский, 2001). Именно в это время зафиксировано активное распространение в регионе и внедрение в разные типы полуестественных и естественных растительных сообществ видов с высокой инвазионной способностью, например, Elaeagnus angustifolia L., Amorpha fruticosa L. и других (Protopopova, Shevera, 2006), даже тех, которые издавна известны здесь, но до конца прошлого века не выявляли таких тенденций. Хотя эти виды наиболее успешно натурализировались в азональных типах растительности (преимущественно по берегам рек и водоемов), в последнее время наблюдается их массовое распространение по песчаным аренам, морским побережьям, засоленным лугам и даже в песчаной степи, а также по разным типам антропогенных местообитаний; активная инвазия этих видов, возможно, связана с мезофитизацией условий окружающей среды в регионе. Установлена значительная степень инвазиабельности раститель- ных сообществ разного ранга и флорокомплексов. Влиянию инвазионных видов наиболее подвержены растительные сообщества следующих классов естественной растительности: Festucetea vaginatae Soo 1968 em. Vicherek 1972, Molinio-Arrhenatheretea R.Tx. 1937, Festuco-Brometea Br.-Bl. et R.Tx. in Br.-Bl. 1949 и другие. Инвазионные виды отмечены во всех флорокомплексах региона. Большинство из них не выявляет четкой ценотической приурочен- ности. Самая широкая флорокомплексная амплитуда характерна для Centaurea diffusa, который внедряется в состав растительных сооб- ществ шести антропогенных (насыпных субстратов, рудерализиро- ванных осыпей, пастбищных сбоев, залежей, рудерализированных кустарников, лесополос) и четырех естественных (степного, псам- мофитного, петрофитного, кустарникового) флорокомплексов, Conyza canadensis, соответственно, семи антропогенных (рудераль- ного, насыпных субстратов, осыпей, залежей, пастбищных сбоев, рудерадизированных кустарников, юрудерализированных лесов) и трех естественных (псаммофитный, степной (песчанная и каме- нистая степь), прибрежный (приморские и алювиальные пески)), Grindelia squarrosa – пяти антропогенных (насыпных субстратов, рудерализированных каменистых обнажений, осыпей, карьеров, пастбищных сбоев, залежей, рудерализированных кустарников) и трех естественных (степной (каменистый), прибрежный, петрофитный). Отдельно рассматривается группа трансформеров, представлен- ная во флоре региона 13 видами (Amorpha fruticosa, Anisantha tectorum, Ambrosia artemisiifolia, Azolla caroliniana, A. filiculoides, Bidens frondosa, Centaurea diffusa, Grindelia squarrosa, Elaeagnus angustifolia, Setaria glauca, Salix fragilis, Xanthium albinum, X. pensylvanicum).
Regional peculiarities of the group of invasive plants are revealed: (1) higher percentage of arboreal species (trees and shrubs) and perennials, as compared to the lists of invasive taxa for other regions and the total list of alien plant species occurring in Ukraine; (2) clear prevalence of the group of mesophytic species, despite the mostly xerophytic natural conditions of the region. We assume that such phenomenon is partly explained by climate changes in the region during the last decades. For example, since the end of the 20th century, because of the growing precipitation trend, rise of average winter temperatures and decline of summer temperature values, and loewring evapotranspiration, the climate of the region has become more temperate (milder) and humid (Vishnevsky, 2001). This period coincides with the time of active dispersal in the region of highly invasive species, such as Elaeagnus angustifolia L., Amorpha fruticosa L. etc. (Protopopova, Shevera, 2006), and their penetration into various natural and seminatural plant communities. Such trends were observed even for species known in the region for a long time; however, before the end of the last centuries they never showed such evident invasive tendencies. Though these species are most successfully naturalized in azonal vegetation types (mainly along river banks and shores of other water bodies), since recently we observe their massive dispersal in sandy areas (arenae), sea shores, saline meadows and even in sandy steppes, as well as in various anthropic and disturbed habitats. Active invasions of these species probably correlate with mesophytisation of environmental conditions in the region. Considerable degrees of invasibility were registered for various plant communities (classified at different syntaxonomic ranks) and floristic complexes. Plant communities of the following classes of natural vegetation are most vulnerable to plant invasions: Festucetea vaginatae Soo 1968 em. Vicherek 1972, Molinio-Arrhenatheretea R. Tx. 1937, Festuco-Brometea Br.-Bl. et R. Tx. in Br.-Bl. 1949 etc. Invasive species of plants are registered in all floristic complexes of the region. Most invasive taxa do not show clear coenotic preferences. The widest ecological amplitude (habitat range) is registered for Centaurea diffusa, which penetrates into plant communities belonging to six anthropogenic (fill-up soils, ruderalized screes, degraded pastures, fallow land and abandoned fields, ruderalized shrub communities, forest belts) and four natural (steppe, psammophytic, petrophytic, and shrubbery) floristic complexes. Conyza canadensis, respectively, occurs in seven anthropogenic (ruderal, fill-up soils, screes, fallow land and abandoned fields, degraded pastures, ruderalized shrub communities, and ruderalized forests) and three natural (psammophytic communities, sandy and petrophytic steppe, and maritime and alluvial sands) floristic complexes. Grindelia squarrosa occurs in five anthropogenic (fill-up soils, ruderalized rock outcrops, screes, quarries, degraded pastures, fallow land and abandoned fields, ruderalized shrub communities) and four natural (rocky steppe, littoral and alluvial, and petrophytic) floristic complexes. The group of transformer species, which is represented in the region by 13 species, is given special attention. Brief characterizations of these taxa are provided below. Amorpha fruticosa is a nitrogen donor and powerful communityforming species, which tolerates well the water level fluctuations and because of that can overcompete many local species of riverside vegetation. It forms derivate communities and poses a considerable threat to the unique southern tree and shrub complex in plavni (specific wetlands) of the Danube River, since it provokes structural and functional changes in coastal and alluvial ecosystems (Shelyag-Sosonko, Dubyna, 1984). The suppressing influence of the species upon the aboriginal flora of the Kinburnska Kosa Regional Landscape Park: such rare and protected species as Alyssum savranicum Andrz., Anacamptis palustris (Jacq.) R.M. Bateman, A.M. Pridgeon et M.W. Chase, Stipa borysthenica Klokov ex Prokudin disappear in areas invaded by that species (Melnik, 2009). Anisantha tectorum acts as an active community-forming species for derived (pastoral) plant communities; it affects the fire regime of communities. It is a dominant in several psammophytic-steppe and psammophytic-littoral associations in the region. In some communities, e.g., Anizanto tectori–Medicagetum kotovii, it, together with other species of semi-natural vegetation, forms many variants and subassociations.
Опис
Ключові слова
адвентивні рослини, екосистема, неаборигенні організми, біологічне різноманіття, Дунайсько-Дніпровська степова область, Північне Причорномор’є
Бібліографічний опис
Інвазійні види у флорі Північного Причорномор’я. – Київ: Фітосоціоцентр, 2009. – 56 с.