Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів
Проаналізовано екологічні особливості великої групи видів рослин, що формують трав'яно-чагарничковий ярус лісових фітоценозів на Північному Сході України. Встановлено, що в трьох асоціаціях Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) і Peucedano—Pinetum (sylvestris) сті...
Saved in:
| Published in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Date: | 2020 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/170401 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів / І.М. Коваленко // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 3. — С. 100-107. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859790574706491392 |
|---|---|
| author | Коваленко, І.М. |
| author_facet | Коваленко, І.М. |
| citation_txt | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів / І.М. Коваленко // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 3. — С. 100-107. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Проаналізовано екологічні особливості великої групи видів рослин, що формують трав'яно-чагарничковий
ярус лісових фітоценозів на Північному Сході України. Встановлено, що в трьох асоціаціях Mercurialo
perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) і Peucedano—Pinetum (sylvestris) стійке співіснування константних видів рослин забезпечується за рахунок механізму екологічної диференціації насамперед за такими факторами, як вологість ґрунту, багатство ґрунту, вміст у ґрунті азоту, кислотність
ґрунту і режим освітлення. За результатами кластерного і дискримінантного аналізу можна стверджувати, що механізм екологічної диференціації є для лісових екосистем універсальним і доповнений механізмами розбіжностей екологічних ніш та фенотипічною пластичністю забезпечує тривалу й стабільну підтримку видового складу трав'яно-чагарничкового ярусу.
The ecological features of a large group of plant species forming the herbaceous and subshrub layers of forest
phytocenoses in the North-East of Ukraine are analyzed. It is established that, in the three associations of
Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris), and Peucedano—Pinetum (sylvestris)
Constanta, the sustainable coexistence of plant species is ensured through the mechanism of ecological differentiation,
firstly, by such factors as soil moisture, soil fertility, content of nitrogen in the soil, soil acidity, and
lighting regime. According to the results of the cluster and discriminant analyses, it can be argued that the mechanism
of ecological differentiation is versatile for forest ecosystems and, while supplemented by the mechanisms
of divergency of ecological niches and phenotypic flexibility, provides the long-term stable support for
the species composition of the herb and subshrub layer.
Проанализированы экологические особенности большой группы видов растений, формирующих травянисто-кустарничковый ярус лесных фитоценозов на северо-востоке Украины. Установлено, что в трех ассоциациях Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) и Peucedano—Pinetum
(sylvestris) устойчивое сосуществование константных видов растений обеспечивается за счет механизма
экологической дифференциации в первую очередь по таким факторам, как влажность почвы, богатство
почвы, содержание в почве азота, кислотность почвы и режим освещения. По результатам кластерного и
дискриминантного анализа можно утверждать, что механизм экологической дифференциации является
для лесных экосистем универсальным и дополненный механизмами расхождения экологических ниш и
фенотипической пластичности обеспечивает длительное и стабильное поддержание состава травянисто-кустарничкового яруса.
|
| first_indexed | 2025-12-02T11:40:16Z |
| format | Article |
| fulltext |
100
ОПОВІДІ
НАЦІОНАЛЬНОЇ
АКАДЕМІЇ НАУК
УКРАЇНИ
Проблема формування рослинних угруповань і підтримання їх структури є в сучасній
геоботаніці однією з центральних [1]. У лісах фітоценогенез відбувається особливо складно
через багатоярусну структуру й наявність у складі флори рослин різних життєвих форм.
Важливу роль при цьому відіграють рослини трав’яно-чагарничкового ярусу, оскільки вони
не тільки формують самостійний ярус, а й визначають процес відновлення лісоутворю-
вальних деревних порід. З’ясування структури і функціональних зв’язків у цьому ярусі, як
одного з факторів стійкості лісових угруповань, є актуальною науковою проблемою [2, 3].
Вважається, що склад фітоценозів багато в чому визначається взаємовідносинами між
видами рослин, які в ньому зростають, а самі взаємовідносини зводяться до конкуренції,
нейтралізму або взаємного сприяння. При цьому конкуренції, відповідно до принципу кон-
курентного виключення Гаузе, відводиться вирішальна роль, оскільки важливою особли-
вістю всіх зелених рослин є схожість у споживаних ресурсах — це світло, вуглекислий газ
повітря, вода й елементи мінерального живлення. Крім того, через нерухомість рослин у
ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2020. № 3: 100—107
Ц и т у в а н н я: Коваленко І.М. Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах
лісових фітоценозів. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2020. № 3. С. 100—107. https://doi.org/10.15407/dopovidi
2020.03.100
https://doi.org/10.15407/dopovidi2020.03.100
УДК 574:57.017.3
І.М. Коваленко
Сумський національний аграрний університет
E-mail: kovalenko_977@ukr.net
Екологічна диференціація як фактор співіснування
рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів
Представлено академіком НАН України Я.Б. Блюмом
Проаналізовано екологічні особливості великої групи видів рослин, що формують трав’яно-чагарничковий
ярус лісових фітоценозів на Північному Сході України. Встановлено, що в трьох асоціаціях Mercurialo
perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) і Peucedano—Pinetum (sylvestris) стійке співісну-
вання константних видів рослин забезпечується за рахунок механізму екологічної диференціації насампе-
ред за такими факторами, як вологість ґрунту, багатство ґрунту, вміст у ґрунті азоту, кислотність
ґрунту і режим освітлення. За результатами кластерного і дискримінантного аналізу можна стверджу-
вати, що механізм екологічної диференціації є для лісових екосистем універсальним і доповнений механіз-
мами розбіжностей екологічних ніш та фенотипічною пластичністю забезпечує тривалу й стабільну під-
тримку видового складу трав’яно-чагарничкового ярусу.
Ключові слова: лісові фітоценози, екологічна диференціація, співіснування видів рослин.
ЕКОЛОГІЯ
101ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2020. № 3
Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів
них загострена конкуренція за територію. На думку П. Чессон [4], нейтралізм є вкрай рід-
кісним випадком, тоді як в основі існування видів лежить їх розбіжність за різними еко-
логічними нішами.
Запропоновано багато теоретичних схем і моделей для пояснення взаємовідносин рос-
лин у фітоценозах. Зазвичай вважається, що механізм, який пом’якшує конкуренцію між
видами рослин одного фітоценозу — це диференціація за екологічними нішами [5]. Але
А.М. Гіляров [6], розглядаючи лотерейні моделі, прийшов до висновку, що “умова тривало-
го співіснування конкуруючих видів — не відмінність їх ніш, а схожість”. Пропонувалася і
“модель каруселі”, згідно з якою одну й ту ж нішу можуть по черзі займати різні види
рослин. В основному всі такі моделі будуються на загальних еколого-біологічних суджен-
нях. Актуальним завданням є встановлення фактично працюючих механізмів співіснуван-
ня видів рослин.
Можна розрізняти два види розбіжностей структурно-функціональних відмінностей у
рослин трав’яно-чагарничкового ярусу лісів. Це морфолого-біологічна і екологічна ди-
ференціація.
Раніше нами було показано [2], що основні види нижнього ярусу хвойних і листяних
лісів індивідуальні за їх життєвими формами, середньою висотою особин, тривалістю
жит тя і терміном зацвітання. Структурно-функціональна диференціація як механізм спі-
віснування була підтверджена і для видів рослин трав’янистих фітоценозів [7].
Екологічну диференціацію зазвичай визначають як відокремлення видів рослин у ба-
гатовимірному просторі ресурсів і умов їх місця існування. За рахунок процесу екологічної
диференціації пом’якшується процес конкуренції, формуються багатовидові фітоценози і
підтримується біологічне різноманіття в біосфері.
Завдання цього дослідження — оцінка вираженості екологічної диференціації у рос лин
нижніх ярусів лісових екосистем на прикладі Північного Сходу України.
Опис лісів Північного Сходу України і суміжних регіонів виконувався багатьма авто-
рами [8—10 та ін.]. Флористична класифікація лісів цього регіону розроблена В. Онищен-
ком [11]. Ліси досліджуваного регіону виконують важливі екологічні та водоохоронні функ-
ції й охороняються у Національному природному парку “Деснянсько-Старогутський”.
Основну роль у підтримці стабільності рослинних угруповань відіграють структуро-
утворювальні, або ключові види. У лісах це лісоутворювальні деревні породи і види рослин
трав’яно-чагарничкового ярусу, що мають високу різноманітність і частоту трапляння.
Як об’єкт дослідження взято групи структуроутворювальних видів рослин трав’я но-ча гар-
ничкового ярусу трьох поширених на Північному Сході України типів лісових фіто це нозів.
Асоціація Mercurialo perennis—Quercetum roboris порядку Fagetalia sylvaticae, що яв-
ляє собою фітоценоз дубового лісу з Quercus robur за участю Acer platanoides і Fraxinus
excelsior. У трав’яно-чагарничковому ярусі високу константність мають: 1) Aegopodium po-
dagraria, 2) Anemone ranunculoides, 3) Anthriscus sylvestris, 4) Asarum europaeum, 5) Bidens
tripartita, 6) Carex digitatа, 7) Carex pilosa, 8) Convallaria majalis, 9) Deschampsia caespitosa,
10) Dryopteris carthusiana, 11) Fallopia dumetorum, 12) Glechoma hirsutа, 13) Lathyrus vernus,
14) Mercurialis perennis, 15) Stellaria holostea, 16) Viola mirabilis.
Асоціація Querco—Pinetum (sylvestris) порядку Quercetalia roboris, що представляє
дубово-соснові мезофільні ліси на порівняно бідних ґрунтах. У цьому випадку констант-
102 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2020. № 3
І.М. Коваленко
ними видами з високою частотою трапляння були: 1) Asarum europaeum, 2) Campanula
persicifolia, 3) Carex digitata, 4) Clinopodium vulgare, 5) Convallaria majalis, 6) Fragaria vesca,
7) Galeopsis bifida, 8) Galium mollugo, 9) Geranium sylvaticum, 10) Geum urbanum, 11) Luzula
pilosa, 12) Moehringia trinervia, 13) Rubus saxatilis, 14) Solidago virgaurea, 15). Stellaria holos-
tea, 16) Vaccinium myrtillus, 17) Veronica chamaedrys, 18) Viola riviniana.
Асоціація Peucedano—Pinetum (sylvestris) порядку Cladonio-Vaccinietallia як пред-
ставник бореальних соснових лісів на бідних ґрунтах, в якій найбільш рясними з високою
константністю були такі види рослин: 1) Achillea submillefolium, 2) Agrostis vinealis, 3) Cala-
magrostis epigeios, 4) Campanula rotudifolia, 5) Festuca ovina, 6) Hieracium umbellatum, 7) Hy pe-
ricum perforatum, 8) Luzula pilosa, 9) Melampyrum pretense, 10) Pilosella officenarum, 11) Poly-
gonatum odoratum, 12) Rumex acetosella, 13) Solidago virgaurea, 14) Veronica chamaedrys,
15)Ve ronica officinalis, 16) Viola canina.
Матеріали і методи. Для кожного виду рослин трав’яно-чагарничкового ярусу на під-
ставі екологічних шкал [12] встановлювалося оптимальне значення п’яти основних еко-
логічних режимів: вологості ґрунту, сольового режиму (багатство) ґрунту, вмісту азоту в
ґрунті, кислотності ґрунту і режиму освітлення. Також для кожного виду обчислювалося зна-
чення ширини потенційної екологічної амплітуди за формулою [13]
PTV (Amax – Amin +1) / n,
Рис. 1. Диференціація видів фітоценозу Mercurialo perennis – Quercetum roboris за
екологічними оптимумами й розміром екологічної амплітуди. Нумерація видів рослин
С_1—С_16 відповідає списку в тексті
103ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2020. № 3
Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів
де Amax і Amin — максимальне і мінімальне значення екологічної шкали відповідно; n —
чис ло ступенів у шкалі.
Всього таким аналізом було охоплено 50 видів рослин нижніх ярусів лісів регіону.
Отриманий матеріал був оброблений методами кластерного і дискримінантного аналізу.
Результати досліджень та їх обговорення. На підставі результатів кластерного ана-
лізу для видів трав’яно-чагарничкового ярусу асоціації Mercurialo perennis — Quercetum
robo ris (рис. 1) встановлено, що на рівні евклідової відстані понад 0,5 усі константні види
статистично достовірно відрізняються за екологічними оптимумами і шириною екологіч-
них амплітуд.
Найбільш специфічні екологічні особливості Bidens tripartita (оптимум на багатих
ґрунтах, найширша екологічна амплітуда щодо кислотності ґрунту) і Fallopia dumetorum
(оптимум на сирих лісо-лучних ґрунтах). Навіть екологічно найбільш подібні види Carex
digitatа і Carex pilosa істотно відрізняються за шириною екологічної амплітуди щодо
кис лотності ґрунту — у другого з цих видів вона більш ніж удвічі вужча. Також інша пара
близьких видів Lathyrus vernus і Viola mirabilis екологічно диференційовані щодо режиму
освітленості й кислотності ґрунту. Для Lathyrus vernus оптимальні слабокислі ґрунти, а
для Viola mirabilis — нейтральні. Перший з цих видів більш тіньовитривалий. Таким чином,
для видів асоціації Mercurialo perennis — Quercetum roboris характерна чітка екологічна
диференціація, яка і лежить в основі їх співіснування.
Рис. 2. Диференціація видів фітоценозу Querco—Pinetum (sylvestris) за екологічними
оптимумами й розміром екологічної амплітуди. Нумерація видів рослин С_1—С_18
відповідає списку в тексті
104 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2020. № 3
І.М. Коваленко
В асоціації Querco—Pinetum (sylvestris), як свідчать результати кластерного аналізу
(рис. 2), екологічно найбільш специфічні і відрізняються від інших видів трав’яно-
чагарничкового ярусу Galium mollugo і Veronica chamaedrys. Не однакові і їх екологічні ха-
рактеристики: перший з цих видів має значно ширшу екологічну амплітуду щодо вмісту в
ґрунті доступного азоту.
Близькі між собою за результатами кластеризації два види Fragaria vesca і Solidago
virgaurea диференційовані за низкою екологічних властивостей. Перший з них більш вимо-
гливий до багатства ґрунту і вмісту в ньому азоту. Два інших порівняно схожих види —
Luzula pilosa і Rubus saxatilis — також не ідентичні за своїми екологічними властивостями.
Rubus saxatilis має ширші екологічні амплітуди за вологістю ґрунту, за освітленістю і особ-
ливо за кислотністю ґрунту. Отже, і в змішаних хвойно-листяних лісах асоціації Querco—
Pinetum (sylvestris) для константних видів рослин нижнього ярусу характерна достовірна
різниця за їх екологічними характеристиками. Саме за її рахунок забезпечується співісну-
вання цих видів у таких лісових угрупованнях.
В угрупованні Peucedano—Pinetum (sylvestris) результати кластерного аналізу також
виявили статистично достовірну екологічну різницю між константними видами і тими
видами трав’яно-чагарничкового ярусу, що мають найбільшу частоту трапляння (рис. 3).
У фітоценозах цього типу екологічна диференціація видів рослин трав’яно-чагарничково-
го ярусу виражена найбільш чітко. Майже половина з константних видів розрізняється за
Рис. 3. Диференціація видів фітоценозу Peucedano—Pinetum (sylvestris) за екологіч-
ними оптимумами й розміром екологічної амплітуди. Нумерація видів рослин С_1—
С_16 відповідає списку в тексті
105ISSN 1025-6415. Допов. Нац. акад. наук Укр. 2020. № 3
Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів
своєю екологічною приуроченістю на
рівні евклідової відстані 4,5 і більше.
У цю групу входять види Campanula
rotundifolia, Agrostis vinealis, Solidago
virgaurea, Hieracium umbellatum і Ve ro-
nica officinalis, які екологічно інди-
відуальні практично за всіма п’ятьма
розглянутими екологічними пара-
мет рами. Два найбільш екологічно
близь ких види рослин — Viola canina
і Melampyrum pretense — мають відмінності за екологічними оптимумами режиму зволо-
ження ґрунту, вмісту в ґрунті азоту і режиму освітленості. Таким чином, і в соснових лісах
константні види рослин з високою частотою трапляння мають достовірну екологічну ди-
ференціацію.
Висновок про екологічну диференціацію як механізм підтримки співіснування видів у
трав’яно-чагарничковому покриві широколистяних, змішаних і хвойних лісів на Північ-
но му Сході України підтверджують і результати дискримінантного аналізу (рис. 4). Розкид
видів у просторі першого і другого дискримінантного коренів широкий. Усі види рослин
займають особливу позицію, накладання точок на графіку відбулося тільки для випадків
наявності спільних видів рослин у розглянутих фітоценозах.
В основних, характерних для Північного Сходу України, лісових фітоценозах головним
механізмом співіснування різних видів рослин у трав’яно-чагарничковому ярусі є еколо-
гічна диференціація. Вона виражається в різниці положень екологічного оптимуму і ши-
роти екологічних амплітуд. Навіть близькі за морфологічною структурою види рослин од-
накових життєвих форм, як встановлено на прикладі 50 видів рослин, не ідентичні за їх-
німи вимогами до режиму зволоження ґрунту, його багатства, кислотності й умов освітлення.
На підставі даних кластерного і дискримінантного аналізу можна стверджувати, що ме-
ханізм екологічної диференціації є для лісових екосистем універсальним і доповнений
механізмами розбіжностей екологічних ніш [14] та фенотипічною пластичністю [15] за-
безпечує тривалу й стабільну підтримку видового складу трав’яно-чагарничкового ярусу.
Отриманий фактичний матеріал повністю підтверджує правило Л.Г. Раменського про еко-
логічну індивідуальність видів рослин.
ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
1. Garnier E., Navas M.-L., Grigulis K. Plant functional diversity: organism traits, community structure, and
ecosystem properties. Oxford: Oxford Univ. Press, 2016. 231 p.
2. Коваленко І.М. Екологiя рослин нижніх ярусiв лiсових екосистем. Суми: Унiверситетська книга,
2015. 360 с.
Рис. 4. Результати дискримінантного аналі-
зу характерних видів рослин трьох лі со вих
фітоценозів: F1 — Mercurialo—Quer ce tum
typicum; F2 — Querco—Pinetum (sy l vestris);
F3 — Peucedano—Pinetum (sylvestris)
106 ISSN 1025-6415. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr. 2020. № 3
І.М. Коваленко
3. Thrippleton T. The role of herbaceous vegetation in forest landscape dynamics. Zurich: ETH, 2017. 154 р.
4. Chesson P. General theory of competitive coexistence in spatially-varying environments. Theor. Popul. Biol.
2000. 58. Р. 211—237.
5. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Современное состояние основных концепций науки о растительности.
Уфа: АН РБ Гилем, 2012. 488 с.
6. Гиляров А.М. Виды сосуществуют в одной экологической нише. Природа. 2002. № 11. С. 71—74.
7. Kraft N.J.B., Godoy O., Levine J.M. Plant functional traits and the multidimensional nature of species
coexistence. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2015. 112, № 3. P. 797—802.
8. Фiторiзноманiття Украïнського Полiсся та його охорона: Андрієнко Т.Л. (ред.). Киïв: Фітосоціоцентр,
2006. 316 с.
9. Onyshschenko V.A. Forests order Fagetalia sylvaticae in Ukraine. Kyiv: Alterpress, 2009. 212 p.
10. Панченко С.М. Лесная растительность национального природного парка “Деснянско-Старогутский”.
Сумы: Университетская книга, 2013. 213 с.
11. Онищенко В. Флористична класифiкацiя рослинностi Украïнського Полiccя. Фiторiзноманiття
Украïнського Полiсся та його охорона. Киïв: Фітосоціоцентр, 2006. С. 43—122.
12. Didukh Ya. P. The ecological scales for the species of Ukrainian flora and their synphytoindication. Kyiv:
Phytosociocentre, 2011. 176 p.
13. Жукова Л.А., Дорогова Ю.А., Турмухаметова Н.В., Гаврилова М.Н., Полянская Т.А. Экологические
шкалы и методы анализа экологического разнообразия растений. Йошкар-Ола: МарГУ, 2010. 368 с.
14. Джиллер П. Структура сообществ и экологическая ниша. Москва: Мир, 1988. 184 c.
15. Turcotte M., Levine J.M. Phenotypic plasticity and species coexistence. Trends Ecol. Evol. 2016. 31, № 10.
P. 803—813.
Надійшло до редакції 13.11.2019
REFERENCES
1. Garnier, E., Navas, M.-L. & Grigulis, K. (2016). Plant functional diversity: organism traits, community
structure, and ecosystem properties. Oxford: Oxford Univ. Press.
2. Kovalenko, I. M. (2015). Ecology of plants of the lower tiers of forest ecosystems. Sumy: Universitetskaja
knyha (in Ukrainian).
3. Thrippleton, T. (2017). The role of herbaceous vegetation in forest landscape dynamics. Zurich: ETH.
4. Chesson, P. (2000). General theory of competitive coexistence in spatially-varying environments. Theor.
Popul. Biol., 58, рр. 211-237.
5. Mirkin, B. M. & Naumova, L. G. (2012). The current state of the basic concepts of the science of vegeta-
tion. Ufa: AN RB Gilem (in Russian).
6. Gilyarov, A. M. (2002). Species coexist in the same ecological niche. Priroda, No. 11, рр. 71-74 (in Russian).
7. Kraft, N. J. B., Godoy, O. & Levine, J. M. (2015). Plant functional traits and the multidimensional nature of
species coexistence. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 112, No. 3, рр. 797-802.
8. Andrienko, T. L. (Eds.). (2006). Phytodiversity of Ukrainian Polissya and its protection. Kyiv: Fitosotsio-
tsentr (in Ukrainian).
9. Onyshschenko, V. A. (2013). Forests order Fagetalia sylvaticae in Ukraine. Kyiv: Alterpress.
10. Panchenko, S. M. (2013). Forest vegetation of the Desnyansko-Starogutsky national natural park. Sumy:
Universitetskaja Knyha (in Russian).
11. Onyshchenko, V. (2006). Floristic classification of the vegetation of the Ukrainian Polissya. In Phytodiver-
sity of Ukrainian Polissya and its protection (pp. 43-122). Kyiv: Fitosotsiotsentr (in Ukrainian).
12. Didukh, Ya. P. (2011). The ecological scales for the species of Ukrainian flora and their synphytoindica-
tion. Kyiv: Phytosociocentre.
13. Zhukova, L. A., Dorogova, Yu. A., Turmukhametova, N. V., Gavrilova, M. N. & Polyanskaya, T. A. (2010).
Ecological scales and methods for analyzing the ecological diversity of plants. Yoshkar-Ola: MarGU (in
Russian).
14. Giller, P. (1988). Community structure and ecological niche. Moscow: Mir (in Russian).
15. Turcotte, M. & Levine, J. M. (2016). Phenotypic plasticity and species coexistence. Trends Ecol. Evol., 31,
No. 10, pp. 803-813.
Received 13.11.2019
Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів
И.Н. Коваленко
Сумский национальный аграрный университет
E-mail: kovalenko_977@ukr.net
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ
КАК ФАКТОР СОСУЩЕСТВОВАНИЯ РАСТЕНИЙ
В НИЖНИХ ЯРУСАХ ЛЕСНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ
Проанализированы экологические особенности большой группы видов растений, формирующих тра вя-
нисто-кустарничковый ярус лесных фитоценозов на северо-востоке Украины. Установлено, что в трех ас-
социациях Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) и Peucedano—Pinetum
(sylvestris) устойчивое сосуществование константных видов растений обеспечивается за счет механизма
экологической дифференциации в первую очередь по таким факторам, как влажность почвы, богатство
почвы, содержание в почве азота, кислотность почвы и режим освещения. По результатам кластерного и
дискриминантного анализа можно утверждать, что механизм экологической дифференциации является
для лесных экосистем универсальным и дополненный механизмами расхождения экологических ниш и
фенотипической пластичности обеспечивает длительное и стабильное поддержание состава травянисто-
кустарничкового яруса.
Ключевые слова: лесные фитоценозы, экологическая дифференциация, сосуществование видов растений.
I.M. Kovalenko
Sumy National Agrarian University
E-mail: kovalenko_977@ukr.net
ECOLOGICAL DIFFERENTIATION AS A FACTOR
OF PLANT COEXISTENCE IN THE LOWER LAYERS
OF FOREST PHYTOCENOSES
The ecological features of a large group of plant species forming the herbaceous and subshrub layers of forest
phytocenoses in the North-East of Ukraine are analyzed. It is established that, in the three associations of
Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris), and Peucedano—Pinetum (sylvestris)
Constanta, the sustainable coexistence of plant species is ensured through the mechanism of ecological diffe-
rentiation, firstly, by such factors as soil moisture, soil fertility, content of nitrogen in the soil, soil acidity, and
lighting regime. According to the results of the cluster and discriminant analyses, it can be argued that the mech-
anism of ecological differentiation is versatile for forest ecosystems and, while supplemented by the mecha-
nisms of divergency of ecological niches and phenotypic flexibility, provides the long-term stable support for
the species composition of the herb and subshrub layer.
Keywords: forest phytocenoses, ecological differentiation, coexistence of plant species.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-170401 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-02T11:40:16Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Коваленко, І.М. 2020-07-13T15:02:47Z 2020-07-13T15:02:47Z 2020 Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів / І.М. Коваленко // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 3. — С. 100-107. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2020.03.100 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/170401 574:57.017.3 Проаналізовано екологічні особливості великої групи видів рослин, що формують трав'яно-чагарничковий ярус лісових фітоценозів на Північному Сході України. Встановлено, що в трьох асоціаціях Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) і Peucedano—Pinetum (sylvestris) стійке співіснування константних видів рослин забезпечується за рахунок механізму екологічної диференціації насамперед за такими факторами, як вологість ґрунту, багатство ґрунту, вміст у ґрунті азоту, кислотність ґрунту і режим освітлення. За результатами кластерного і дискримінантного аналізу можна стверджувати, що механізм екологічної диференціації є для лісових екосистем універсальним і доповнений механізмами розбіжностей екологічних ніш та фенотипічною пластичністю забезпечує тривалу й стабільну підтримку видового складу трав'яно-чагарничкового ярусу. The ecological features of a large group of plant species forming the herbaceous and subshrub layers of forest phytocenoses in the North-East of Ukraine are analyzed. It is established that, in the three associations of Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris), and Peucedano—Pinetum (sylvestris) Constanta, the sustainable coexistence of plant species is ensured through the mechanism of ecological differentiation, firstly, by such factors as soil moisture, soil fertility, content of nitrogen in the soil, soil acidity, and lighting regime. According to the results of the cluster and discriminant analyses, it can be argued that the mechanism of ecological differentiation is versatile for forest ecosystems and, while supplemented by the mechanisms of divergency of ecological niches and phenotypic flexibility, provides the long-term stable support for the species composition of the herb and subshrub layer. Проанализированы экологические особенности большой группы видов растений, формирующих травянисто-кустарничковый ярус лесных фитоценозов на северо-востоке Украины. Установлено, что в трех ассоциациях Mercurialo perennis—Quercetum roboris, Querco—Pinetum (sylvestris) и Peucedano—Pinetum (sylvestris) устойчивое сосуществование константных видов растений обеспечивается за счет механизма экологической дифференциации в первую очередь по таким факторам, как влажность почвы, богатство почвы, содержание в почве азота, кислотность почвы и режим освещения. По результатам кластерного и дискриминантного анализа можно утверждать, что механизм экологической дифференциации является для лесных экосистем универсальным и дополненный механизмами расхождения экологических ниш и фенотипической пластичности обеспечивает длительное и стабильное поддержание состава травянисто-кустарничкового яруса. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Екологія Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів Ecological differentiation as a factor of plant coexistence in the lower layers of forest phytocenoses Экологическая дифференциация как фактор сосуществования растений в нижних ярусах лесных фитоценозов Article published earlier |
| spellingShingle | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів Коваленко, І.М. Екологія |
| title | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів |
| title_alt | Ecological differentiation as a factor of plant coexistence in the lower layers of forest phytocenoses Экологическая дифференциация как фактор сосуществования растений в нижних ярусах лесных фитоценозов |
| title_full | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів |
| title_fullStr | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів |
| title_full_unstemmed | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів |
| title_short | Екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів |
| title_sort | екологічна диференціація як фактор співіснування рослин у нижніх ярусах лісових фітоценозів |
| topic | Екологія |
| topic_facet | Екологія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/170401 |
| work_keys_str_mv | AT kovalenkoím ekologíčnadiferencíacíââkfaktorspívísnuvannâroslinunižníhârusahlísovihfítocenozív AT kovalenkoím ecologicaldifferentiationasafactorofplantcoexistenceinthelowerlayersofforestphytocenoses AT kovalenkoím ékologičeskaâdifferenciaciâkakfaktorsosuŝestvovaniârasteniivnižnihârusahlesnyhfitocenozov |