The assessment of the spatial ontogenetic structure of the coenopopulation Oxytropis floribunda (Pall.) DC. in undisturbed coenoses (on the territory of the Samara Region)

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Data on the peculiarities of rare plants coenotic populations’ organization in petrophytic steppes make a certain contribution to the development of theoretical issues of phytocoenology, bioecology and nature protection. Coenopopulations of Oxytropis floribunda (Pall.) DC. are monitored on the territory of the Samara Region (the natural monument «Sernovodnyy Shikhan») in the course of the work. Population ontogenetic methods have been used, including methods of spatial statistics. The coenopopulation of the species has been studied in the Stipa pennata – Oxytropis floribunda community without any apparent anthropogenic load. It has been found that the total number of individuals of O. floribunda in the studied coenopopulation was 81 individuals, with a density of 6 individuals per 1 m². The phytogenic field strength coefficient is 0,06. The studied community is dominated by the pregenerative age states of O. floribunda. The coenopopulation of O. floribunda is generally characterized by a contagious type of spatial structure with the formation of aggregations of 0,4–1,2 m in size. The Ripley function graph for pregenerative plants has also showed the presence of clustering zones that occurs due to seed germination near the mother plants of the studied representative. Generative individuals of O. floribunda in the plant community are located randomly, which indicates favorable conditions for the growth of the species in this area.

About the authors

Evgenievna Tatyana Zenkina

Volgogradnefteproekt (Volgograd, Russian Federation); senior lecturer of Biology Department

Author for correspondence.
Email: tatyanaez@mail.ru

candidate of biological sciences, head of Ecology Department

Russian Federation, Volgograd; Volgograd

Valentina Nikolaevna Ilina

Samara State University of Social Sciences and Education

Email: ilina@sgspu.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Biology, Ecology and Methods of Teaching Department

Russian Federation, Samara

References

  1. Белоновская Е.А. Классификация растительных группировок на осыпях в альпийском поясе Северного Кавказа // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2012. Т. 14, № 1 (4). С. 967–970.
  2. Ермаков Н.Б., Полякова М.А. Ассоциации петрофитных степных сообществ из Алтае-Саянской горной области. 2. Сообщества из Центрального и Восточного Алтая // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия медико-биологическая. 2009. Т. 7, вып. 4. С. 43–49.
  3. Ермолаева О.Ю. Петрофитные сообщества высокогорных известковых массивов Западного Кавказа // Растительность России. 2007. № 10. С. 23–37.
  4. Гречушкина Н.А. Петрофитная растительность и ее классификация // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2011. Т. 20, № 1. С. 14–31.
  5. Полякова М.А. Ассоциация каменистых осыпей Artemisioargyrophyllae – Elytrigetumgeniculatae долины реки Чулышман (Юго-Восточный Алтай) // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия медико-биологическая. 2010. Т. 8, вып. 3. С. 160–165.
  6. Красная книга Самарской области. Т. I. Редкие виды растений и грибов / под ред. С.А. Сенатора, С.В. Саксонова. Изд. 2-е, перераб. и доп. Самара, 2017. 384 с.
  7. Ильина В.Н. Особенности структуры ценопопуляций Oxytropis floribunda (Pall.) DC. (Fabaceae) в Самарской области // Фиторазнообразие Восточной Европы. 2015. Т. IX, № 1. С. 156–170.
  8. Зенкина Т.Е., Ильина В.Н. Характеристика структуры ценопопуляций копеечника крупноцветкового (Hedysarum grandiflorum Pall., Fabaceae) с использованием методов пространственной статистики // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2019. Т. 28, № 1. С. 55–62.
  9. Лупаев П.Д., Плаксина Т.И. Серноводский шихан // «Зелёная книга» Поволжья: Охраняемые природные территории Самарской области / сост. А.С. Захаров, М.С. Горелов. Самара: Кн. изд-во, 1995. С. 287–289.
  10. Митрошенкова А.Е., Кузаева Е.Г. Мониторинг комплексного памятника природы Сергиевского района Самарской области – Серноводского шихана // Тезисы докладов XXVII Самарской областной студенческой науч. конф. Самара, 2001. С. 44–45.
  11. Аладинская А.Р., Анопченко Т.Ю., Афонина И.А., Ахмеденов К.М., Домашенко Ю.Е., Дрогобужская С.В., Иванова Т.К., Ильина В.Н., Караева Ю.В., Кирсанов С.А., Коростиев А.В., Кошим А.Г., Кравцова М.В., Крапчин И.П., Кременецкая И.П., Кучеров В.С., Лащук В.В., Митрошенкова А.Е., Мурзин А.Д., Мурзина С.М., Чернышев М.А. Охрана окружающей среды от негативного воздействия хозяйственной деятельности: научная монография / под ред. Д.В. Елисеева. Новосибирск: Изд. «СибАК», 2015. 260 с.
  12. Митрошенкова А.Е., Лысенко Т.М. Экологические ряды степной растительности Серноводского шихана // Степи Северной Евразии. Эталонные степные ландшафты: проблемы охраны, экологической реставрации и использования: мат-лы III междунар. симпозиума. Оренбург: ИПК «Газпромпечать» ООО «Оренбурггазпроминвест», 2003. С. 349–352.
  13. Митрошенкова А.Е., Нелюбина Е.Г. Характеристика флоры комплексного памятника природы «Серноводский шихан» (Самарская область) // Вестник Оренбургского государственного университета. 2017. Спец. выпуск (67) «Ключевые природные территории степной зоны Северной Евразии». С. 140–147.
  14. Иванова А.В., Васюков В.М. Особенности таксономической структуры флоры Серноводского шихана и его окрестностей (Высокое Заволжье, Самарская область) // Степи Северной Евразии: мат-лы VI междунар. симпозиума и VIII междунар. школы-семинара «Геоэкологические проблемы степных регионов». Оренбург, 2012. С. 310–313.
  15. Малиновская Е.И., Марченко В.А., Никитин Ф.А. Физико-географическая характеристика Серноводского шихана Самарской области // Эколого-географические проблемы регионов России: мат-лы всерос. науч.-метод. конф., посв. 75-летию кафедры географии и методики её преподавания ПГСГА. Самара: ПГСГА, 2012. С. 59–63.
  16. Митрошенкова А.Е., Ильина В.Н., Ильина Н.С., Устинова А.А., Лысенко Т.М. Природный комплекс «Серноводский шихан»: современное состояние и охрана (Сергиевский район, Самарская область) // Структурно-функциональная организация и динамика растительного покрова: мат-лы всерос. науч.-практ. конф., посв. 100-летию со дня рожд. В.Е. Тимофеева (1–3 февраля 2012 г., Самара). Самара: ПГСГА, 2012. С. 169–174.
  17. Саксонов С.В., Васюков В.М., Иванова А.В., Раков Н.С., Сенатор С.А. Особо охраняемые растения Серноводского шихана (Высокое Заволжье, Самарская область) // Степи Северной Евразии: мат-лы VI междунар. симпоз. и VIII междунар. школы-семинара «Геоэкологические проблемы степных регионов». Оренбург, 2012. С. 647–651.
  18. Митрошенкова А.Е., Лысенко Т.М. Растительный покров Серноводского шихана // Самарская Лука: Бюллетень. 2013. № 13. С. 299–315.
  19. Саксонов С.В., Васюков В.М., Сенатор С.А., Иванова А.В., Раков Н.С., Горлов С.Е. Материалы к флоре Серноводского шихана и его окрестностей (Высокое Заволжье) // Фиторазнообразие Восточной Европы. 2013. Т. VII, № 2. С. 28–40.
  20. Работнов Т.А. Жизненный цикл многолетних травянистых растений в луговых ценозах // Труды БИН АН СССР. Сеp. 3. Геоботаника. М.; Л., 1950. Вып. 6. С. 7–204.
  21. Уранов А.А., Смирнова О.В. Классификация и основные черты развития популяций многолетних растений // Бюллетень МОИП. Отд. биол. 1969. Т. 79, № 1. С. 119–135.
  22. Уранов А.А. Возрастной спектр фитоценопопуляции как функция времени и энергетических волновых процессов // Биологические науки. 1975. № 2. С. 7–34.
  23. Ценопопуляции растений: Основные понятия и структура / отв. ред. А.А. Уранов, Т.И. Серебрякова. М.: Наука, 1976. 216 с.
  24. Заугольнова Л.Б., Смирнова О.В. Возрастная структура ценопопуляций многолетних растений и ее динамика // Журнал общей биологии. 1978. Т. 39, № 6. С. 849–857.
  25. Жукова Л.А. Популяционная жизнь луговых растений. Йошкар-Ола: РИИК «Ланар», 1995. 224 с.
  26. Глотов Н.В. Об оценке параметров возрастной структуры популяций растений // Жизнь популяций в гетерогенной среде. Ч. 1. Йошкар-Ола: МарГУ, 1998. С. 146–149.
  27. Османова Г.О., Животовский Л.А. Онтогенетический спектр как индикатор состояния ценопопуляций растений // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2020. № 2. С. 144–152.
  28. Baddeley A., Turner R. Spatstat: an R packadge for analysing spatial point patterns // Journal of Statistical Software. 2005. Vol. 12 (6). P. 1–42.
  29. Bailey T.C., Gatrell A. Interactive spatial data analysis. Harlow, England: Longman Scientific & Technical, 1995. 413 p.
  30. Silverman B.W. Density estimation for statistics and data analysis. London: Chapman and Hall, 1986. 175 p.
  31. Scott D.W. Multivariate density estimation. Theory, Practice and Visualization. New-York: John Wiley & Sons Ltd, 1992. 384 p.
  32. Ripley B.D. The second-order analysis of stationary point processes // Journal of Applied Probability. 1976. № 13. P. 255–266.
  33. Ripley B.D. Modelling spatial patterns // Journal of the Royal Statistical Society. Ser. B. 1977. № 39. P. 172–212.
  34. Besag J., Diggle P.J. Simple Monte Carlo tests for spatial pattern // Applied Statistics. 1977. Vol. 26. P. 227–233.
  35. Смирнова О.В., Чистякова А.А., Попадюк Р.В., Евстигнеев О.И., Коротков В.Н., Митрофанова М.В., Пономаренко Е.В. Популяционная организация растительного покрова лесных территорий (на примере широколиственных лесов европейской части СССР). Пущино: Изд-во АН СССР, 1990. 92 с.
  36. Фардеева М.Б. Многолетняя динамика пространственно-временной структуры популяций Orchis militaris L. (Orchidaceae Juss.) // Известия Самарского научного центра РАН. 2013. Т. 15, № 3 (1). С. 352–357.
  37. Жукова Л.А. Концепция фитогенных полей и современные аспекты их изучения // Известия Самарского научного центра РАН. 2012. Т. 14, № 1–6. С. 1462–1465.
  38. Ценопопуляции растений (очерки популяционной биологии). М.: Наука, 1988. 184 с.
  39. Миркин Б.М., Розенберг Г.С. Фитоценология. Принципы и методы. М.: Наука, 1978. 212 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure 1 - Spatial structure of distribution of all species noted in the studied coenopopulation of O. floribunda: a - schematic map of local density (gray circles - individuals of O. floribunda, black circles - individuals of accompanying species); b - behavior of the Ripley function

Download (37KB)
Indexing metadata
3. Figure 2 - Spatial structure of O. floribunda distribution in the studied cenopopulation: a - schematic map of local density (gray circles - pregenerative individuals, black circles - generative individuals; dark gray areas correspond to higher values of the density of individuals); b - behavior of the Ripley function

Download (27KB)
Indexing metadata
4. Figure 3 - Types of behavior of the Ripley function for the coenopopulation of O. floribunda: a - generative individuals, b - pre-generative individuals, c - mutual placement of generative and pre-generative individuals

Download (23KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Zenkina E.T., Ilina V.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies