ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного
Національної академії наук України
Онищенко Віктор Алімович
УДК 581.526 (477.84)
Рослинність природного заповідника "Медобори"
03.00.05 — ботаніка
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата біологічних наук
Київ-2000
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Інституті ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
Науковий керівник | доктор біологічних наук,
Андрієнко Тетяна Леонідівна,
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАНУ,
завідуюча міжвідомчою комплексною лабораторією наукових основ заповідної справи НАН України та Мінекобезпеки України.
Офіційні опоненти | доктор біологічних наук, професор,
Заверуха Борис Володимирович,
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАНУ,
завідувач відділу ботанічний музей.
кандидат біологічних наук,
Шевчик Василь Леонович,
Канівський природний заповідник,
старший науковий співробітник.
Провідна установа: Інститут екології Карпат НАНУ, відділ охорони природних екосистем, м. Львів
Захист відбудеться "22" травня 2000 р. о 10 год.
на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.211.01 в Інституті ботаніки
ім. М.Г. Холодного НАН України за адресою: 01601, Київ,
вул. Терещенківська, 2.
З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту ботаніки
ім. М.Г. Холодного НАН України (01025, Київ, вул. Велика Житомирська, 28)
Автореферат розісланий "19" квітня 2000 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради |
Ільїнська А.П.
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Вивчення сучасного стану рослинності природно-заповідних територій потрібне для розробки режиму охорони природних комплексів як на цих природно-заповідних територіях, так і за їх межами. Заповідники є модельними територіями, докладне вивчення їх екосистем має велике значення для розвитку біологічних та географічних наук. Природний заповідник «Медобори» один із нових заповідників України, створений у 1990 р. Детальне вивчення рослинності цієї території не проводилось. Відсутність точних даних про сучасний стан рослинності і тенденції її розвитку не давала можливості обгрунтувати необхідний режим охорони природних комплексів заповідника.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалася відповідно до державної Програми перспективного розвитку заповідної справи в Україні ("Заповідники"), затвердженої Постановою Верховної Ради України 22 вересня 1994 р. № 177/94 — ВР. Вивчення рослинності природного заповідника “Медобори” було пов’язане з науковою тематикою природного заповідника “Медобори”, бюджетними темами міжвідомчої комплексної лабораторії наукових основ заповідної справи № 256 “Регіональні особливості формування та оптимізації природно-заповідної мережі України” (1994-1996 рр.) та № 287 “Оптимізація системи категорій природно-заповідного фонду України в аспекті охорони біологічного різноманіття та ландшафтів” (1997-1999 рр.).
Мета та завдання дослідження. Метою даного дослідження було встановити фітоценотичне різноманіття заповідника “Медобори” та з'ясувати закономірності поширення рослинних угруповань в залежності від провідних едафічних факторів та рельєфу, обгрунтувати режим охорони. До конкретних завдань роботи входило:
-
скласти класифікаційну схему рослинності природного заповідника “Медобори”, в тому числі філіалу “Кременецькі гори”, дати характеристику синтаксонів;
-
з’ясувати закономірності розміщення рослинних угруповань в залежності від грунтоутворюючих порід, типу грунту та експозиції схилу, антропогенних факторів;
-
дати созологічну оцінку рослинності заповідника;
-
проаналізувати сучасний стан охорони природних комплексів заповідника та запропонувати заходи по оптимізації режиму;
-
створити базу даних геоботанічних описів рослинності заповідника та програму для роботи з цією та аналогічними базами даних.
Наукова новизна отриманих результатів. Вперше встановлений синтаксономічний склад рослинності заповідника за флористичною класифікацією на рівні союзів, а лісової рослинності — на рівні асоціацій. Описано дві нові для науки асоціації лісової рослинності (Isopyro-Carpinetum — подільські дубово-грабові ліси, Aceri platanoidis-Fraxinetum — подільські кленово-ясенові ліси). В межах цих асоціацій виділено 5 субасоціацій. З’ясовано флористичні та екологічні особливості нових синтаксонів. Обгрунтовано поняття созологічного пріоритету, яке означає той природний об'єкт або процес, охорона якого визнається основним завданням на конкретній ділянці природно-заповідної території, і на охорону якого мають бути спрямовані регуляційні втручання. Створено нову комп’ютерну програму для роботи з геоботанічними описами, особливостями якої є можливість зберігати окремо декілька описів однієї ділянки, та розвинена система фільтрів, яка дозволяє відбирати дані на основі комплексу ознак, зокрема, відбирати описи на основі їх видового складу.
Практична цінність дослідження. Розроблені пропозиції по диференціації режиму природного заповідника “Медобори”, в яких обгрунтовано припинення втручань на більшій частині території заповідника та проведення регуляційних заходів на окремих особливо цінних ділянках. Дані пропозиції були схвалені і прийняті за основу режиму на засіданні науково-технічної ради заповідника “Медобори” в лютому 1998 року. Використаний в даній роботі підхід може застосовуватись при розробці режиму інших природно-заповідних територій.
Особистий внесок здобувача. Робота є самостійним дослідженням здобувача, яким проведено протягом 1995-1999 років 9 експедицій в район досліджень. Всього описано рослинність 353-ох ділянок, закладено 5 фітоценотичних профілів, складено 3 карти рослинності.
Апробація роботи. Основні положення досліджень розглядались на спільних засіданнях відділу екології фітосистем Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України та Міжвідомчої комплексної лабораторії наукових основ заповідної справи НАН України та Мінекобезпеки України, доповідалися і обговорювалися на науково-практичних конференціях (Гримайлів, 1995; Канів, 1999), з’їзді Українського ботанічного товариства (Полтава, 1997), конференції молодих вчених (Ніжин, 1999), засіданні науково-технічної ради природного заповідника “Медобори” (1998), звітній конференції по грантах BSP (1998).
Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 робіт, в тому числі 4 статті (1 — в “Українському ботанічному журналі”, 2 — в “Українському фітоценологічному збірнику”, 1 — у збірнику “Заповідна справа в Україні”) та 4 тез.
Обсяг роботи та її структура. Дисертація складається зі вступу, 7 розділів, висновків, списку використаних літературних джерел (101 найменування), одного додатку. Повний обсяг дисертації становить 140 стор. Основний текст займає 126 стор., рисунків — 12, таблиць — 9.
Основний зміст
Розділ 1
Фізико-Географічна характеристика території заповідника
Заповідник складається з двох частин. Перша, власне “Медобори“, площею 9454 га розташована на сході Тернопільської області в Гусятинському та Підволочиському адміністративних районах. Філіал заповідника “Кременецькі гори“ має загальну площу 1000 га. Він знаходиться в північній частині області в Кременецькому адміністративному районі. В розділі наводиться характеристика клімату, рельєфу, геоморфології, грунтів обох частин заповідника за літературними даними, даними топографічних карт та лісового впорядкування (в підрозділі 1.1 — для медоборської частини заповідника, в підрозділі 1.2 — для філіалу "Кременецькі гори").
Розділ 2
Літературний огляд
Ботанічні дослідження, які проводилися на території сучасного заповідника, стосувалися ширших територій. Більшість з них мали суто флористичний характер. Найбільше даних про рослинність території, яка нині входить до медоборської частини заповідника, є в працях В. Шафера (1910, 1935), а території сучасного філіалу "Кременецькі гори" — в працях Б.В. Заверухи (1963). Аналіз літературних джерел свідчить про те, що до проведення наших досліджень рослинність обох частин заповідника була вивчена слабо, взагалі не існувало інвентаризаційних геоботанічних робіт, присвячених власне території існуючого природного заповідника.
Розділ 3
Методика досліджень та отримані матеріали
3.1 Загальний огляд методів та отриманих матеріалів
Основним матеріалом, зібраним в результаті експедиційних досліджень, є масив геоботанічних описів. Всього описано 353 ділянки, в тому числі 285 — медоборської частини заповідника та 68 — філіалу. Більшість ділянок описувались більше одного разу. В широколистяних лісах як правило один опис проводився в період з червня по вересень, інший — в квітні або на початку травня, в лучних степах — відповідно в першій і другій половинах літа, на деяких ділянках — також у квітні. Такий підхід дозволив повніше виявити флористичний склад ділянок. 17 ділянок одержали статус постійних пробних площ.
Для з'ясування розподілу рослинності в рельєфі застосовувався метод геоботанічного профілювання. Всього закладено 5 профілів. На профілях відмічалися три основні синузії: літні трави, весняні ефемероїди, дерева. Оглядові карти рослинності заповідника створювались на основі планів лісонасаджень та грунтів, підготованих об'єднанням “Ліспроект“, а також топографічних карт масштабу 1:10000 шляхом їх геоботанічної інтерпретації з вибірковою перевіркою на місцевості. Для полегшення аналізу отриманих геоботанічних описів створена їх база даних. Для роботи з цією та іншими базами даних такої ж структури розроблена спеціальна програма. При проведенні флористичної класифікації застосовувалась програма TWINSPAN (M.O. Hill, 1975). Фітоіндикація екологічних факторів здійснювалась з використанням бази даних екологічних характеристик видів судинних рослин флори України, яка створена у відділі екології фітосистем Інституту ботаніки НАН України (Дідух, Плюта, 1994).
3.2 Структура бази даних геоботанічних описів
База даних і програма для роботи з нею створені з використанням СУБД VisualFoxPro 5.0. База даних складається з трьох dbf-файлів, які містять відповідно загальні дані про базу даних в цілому, загальні дані про опис та списки видів для описів із вказуванням ярусу та проективного покриття. Для роботи з базою даних необхідно мати також файл-список видів. Описи в базі даних об'єднані в ділянки, які є здебільшого основною одиницею аналізу. Один опис відповідає одному запису в базі даних. Ділянка — це сукупність описів (записів у файлі загальних даних про описи) з однаковим номером. Для того, щоб відрізняти різні описи в межах одної ділянки, існує інше поле, де вказується номер опису в межах ділянки.
3.3 Програма для роботи з базами даних геоботанічних описів
Розроблена нами нова програма на відміну від поширених програм TURBO(VEG) (Hennekens, 1996) та FICEN (Сіренко, 1997) створена для операційної системи Windows 95 і використовує деякі її можливості, відсутні в операційній системі MS-DOS. Програма забезпечує редагування, експортування, імпортування та аналіз даних. До основних переваг нової програми належить розвинута система фільтрів, яка забезпечує великі можливості для відбору даних з бази даних для аналізу та експортування, в тому числі відбір ділянок певного флористичного складу із змінним ступенем відповідності заданому складу. Серед процедур, які відсутні у згаданих вище програмах, в цій програмі передбачене проведення фітоіндикації та обчислення коефіціентів подібності.
Розділ 4
Характеристика рослинності
природного заповідника "Медобори"
4.1 Загальна характеристика рослинності заповідника
В підрозділі окремо характеризується рослинність медоборської частини заповідника (4.1.1) та філіалу (4.1.2.). В заповіднику в обох його частинах за площею різко переважає лісова рослинність. За матеріалами лісовпорядкування 1992 року, ліси разом з дорогами і просіками займають у медоборській частині заповідника 8863 га (93,7% території заповідника), а у філіалі “Кременецькі гори 956 га (95,6%). Середній вік насаджень на 1992 рік в медоборській частині — 49 років, у філіалі — 52 роки. Близько половини лісів — ---культури. Більшість з них — культури аборигенних широ---колистяних дерев, створені зразу ж після вирубування, а тому дуже близькі до природних лісів за флористичним складом та деякими ін---шими ознаками. Найпоширенішими є дубово-грабові, грабові та грабово-ясенові ліси, а в філіалі значну площу займають культури Pinus sylvestris L. Вони створені на місці як мішаних, так і широколистяних лісів. В обох частинах заповідника є ділянки степової, чагарникової, рудеральної та сегетальної рослинності, рослинності вирубів, відслонень, осипів та узлісь, а в медоборській частині заповідника також лучної, водної та болотної рослинності. В дисертації наводяться приблизні площі угруповань різних типів рослинності.
4.2. Флористична класифікація рослинності заповідника
Флористична класифікація рослинності для України в цілому і Західного Поділля зокрема, розроблена слабо. Близько половини угруповань заповідника, які потенційно можуть мати ранг асоціації, поки що в літературі не описані і тому їхня ідентифікація неможлива. Тому визначення синтаксономічної приналежності в ряді випадків обмежувалося рівнем союзу. Найдетальніше розроблена класифікація широколистяних лісів. За флористичною класифікацією рослинність медоборської частини заповідника належить до 18 класів, 22 порядків, 33 союзів, рослинність філіалу “Кременецькі гори” — до 14 класів, 15 порядків, 20 союзів.
На території заповідника виявлено угруповання таких класів (наявність угруповань цих класів в медоборській частині заповідника та у філіалі “Кременецькі гори” відмічена знаками “М” та “К”):
1.
Asplenietea trichomanis (Br.-Bl. 1934) Oberd. 1977 (“М”, “К”);
1.
Thlaspietea rotundifolii Br.-Bl. 1948 (“М”);
1.
Bidentetea tripartiti R. Tx., Lohmуer et Preising ex von Rochow 1951 (“М”);
1.
Chenopodietea Oberd. 1957 em. Lohm., J. et R. Tx. 1961 (“М”, “К”);
1.
Secalietea Br.-Bl. 1951 (“М”, “К”);
1.
Plantaginetea majoris R. Tx. et Prsg. 1950 (“М”, “К”);
1.
Epilobietea angustifolii R. Tx. et Preising in R. Tx ex von Rochow 1951 (“М”, “К”);
1.
Artemisietea vulgaris Lohmeyer, Preising. et R. Tx. in R. Tx. ex von Rochow 1951 (“М”);
1.
Agropyretea repentis Oberd., Th. Muller et Gors in Oberd. et al. 1967 (“М”, “К”);
1.
Galio-Urticetea Passarge ex Kopecky 1969 (“М”, “К”);
1.
Phragmiti-Magnocaricetea Klika in Klika et Novak 1941 (“М”);
1.
Sedo-Scleranthetea Br.-Bl. 1955 em. Mll. 1961 (“М”, “К”);
1.
Molinio-Arrhenatheretea Tx. 1937 em. R. Tx. 1970 (“М”);
1.
Festuco-Brometea Br.-Bl. et R.Tx. in Br.-Bl. 1949 (“М”, “К”);
1.
Trifolio-Geranietea Muller 1962 (“М”, “К”);
1.
Rhamno-Prunetea Rivas Goday et Borja Carbonell 1961 (“М”, “К”);
1.
Salicetea purpureae Moor 1958 (“М”);
1.
Vaccinio-Piceetea Br.-Bl. 1939 (“К”);
1.
Querco-Fagetea Br.-Bl. et Vlieger in Vlieger 1937 (“М”, “К”).
Лісова рослинність медоборської частини заповідника представлена одним класом Querco-Fagetea і одним порядком Fagetalia sylvaticae Pawlowski 1928 з чотирма союзами — Carpinion betuli Issler 1931 (ас. Isopyro-Carpinetum ass. nova), Tilio platyphylli-Acerion pseudoplatani Klika 1955 (ас. Aceri platanoidis-Fraxinetum ass. nova), Fagion sylvaticae Luquet 1926 (ас. Asperulo odoratae-Fagetum Sougnez et Thill 1959 sensu lato), Alno-Padion Knapp 1942 (ас. Ficario-Ulmetum Knapp 1942 em J. Mat. 1976, ас. Circaeo-Alnetum Oberd. 1953). Лісова росдинність філіалу Кременецькі гори належить до двох класів. Клас Vaccinio-Piceetea у філіалі представлений союзом Dicrano-Pinion Libb. 1933 (ас. Querco-Pinetum J. Mat. 1982), клас Querco-Fagetea — союзами Carpinion betuli (ас. Tilio-Carpinetum Tracz. 1962), Fagion sylvaticae (ас. Asperulo odoratae-Fagetum s. l.), Alno-Padion (ас. Ficario-Ulmetum).
Степові угруповання медоборської частини заповідника представлені союзами Festucion valesiacae Klika 1931, Fragario viridis-Trifolion montani Korotchenko et Didukh 1997, Cirsio-Brachypodion pinnati Hadac et Klika 1994 em. Krausch 1961, Artemisio marschalliani-Elytrigion intermediae Korotchenko et Didukh 1997, філіалу Кременецькі гори — Helianthemo cani-Festucion pallentis Kolbek 1983, Cirsio-Brachypodion pinnati, Artemisio marschalliani-Elytrigion intermediae. Лучна рослинність наявна лише медоборській частині заповідника і представлена в основному угрупованнями союзу Arrhenatherion Koch 1926.
4.3 Характеристика синтаксонів, виділених за флористичною класифікацією
В роботі подається характеристика виділених синтаксонів. Тут ми подаємо характеристику лише тих синтаксонів, які описані в рамках даної роботи як нові для науки.
Асоціація Isopyro thalictroidis-Carpinetum ass. nova. (союз Carpinion, порядок Fagetalia sylvaticae Pawlowski 1928, клас Querco-Fagetea). Синонімом асоціації є Fagetum podolicum Szafer 1935. Назва, дана В. Шафером, не відповідає вимогам Кодексу фітосоціологічної номенклатури, стаття 34 якого забороняє використовувати в назвах географічні епітети. Є відмінності і в об'ємі асоціації — ми не включаємо до неї букові ліси.
Константними видами асоціації є такі види: Acer platanoides L., A. pseudoplatanus L., Aegopodium podagraria L., Anemone nemorosa L., Anemone ranunculoides L., Carpinus betulus L., Gagea lutea (L.) Ker.-Gawl., Galeobdolon luteum Huds., Galium odoratum (L.) Scop., Corydalis cava (L.) Schweigg. et Koerte, Corydalis solida (L.) Clairv., Euonymus europaea L., Fraxinus excelsior L., Isopyrum thalictroides L., Mercurialis perennis L., Paris quadrifolia L., Polygonatum latifolium Desf., Polygonatum multiflorum (L.) All., Pulmonaria obscura Dumort., Quercus robur L., Stellaria holostea L., Ulmus glabra Huds.
Диференціальними видами нової асоціації Isopyro thalictroidis-Carpinetum по відношенню до інших асоціацій союзу є Isopyrum thalictroides (постійність 90%), Geranium phaeum L. (постійність 20%), Polygonatum latifolium (постійність 80%). Isopyrum thalictroides у більшості описів має високе покриття (15-50%). Від Tilio-Carpinetum ці угруповання відрізняються також дуже низькою постійністю Oxalis acetosella L., Sorbus aucuparia L. Від Carici pilosae-Carpinetum медоборські дубово-грабові ліси диференціюються за такими видами як Acer platanoides, Aegopodium podagraria, Quercus robur. В межах асоціації виділено дві субасоціації. Ще одна субасоціація описана як провізорний синтаксон.
Субасоціація Isopyro-Carpinetum corydaletosum cavae subass. nova є найпоширенішим у заповіднику угрупованням. Її диференціальними видами є Corydalis cava, Corydalis solida, Circaea luteciana L., Ficaria verna Huds., Gagea lutea, Geranium phaeum, Sambucus nigra L., Stachys sylvatica L.. В деревостані часто висока участь F. excelsior. Середня кількість видів судинних рослин на описану ділянку — 38.
Субасоціація Isopyro-Carpinetum caricetosum pilosae subass. nova займає ділянки з дещо біднішими і сухішими грунтами. У всіх відмічених випадках це сірі лісові грунти на лесовидних суглинках. Диференціальні види — Carex pilosa Scop., Lathyrus vernus (L.) Bernh., Majanthemum bifolium (L.) F. W. Schmidt.
Субасоціація Isopyro thalictroidis-Carpinetum brachypodietosum sylvaticae subass. nov. prov. — фітоценон недостатньо з’ясованого синтаксономічного положення. Це — флористично багаті (в середньому 58 видів на ділянку) угруповання, диференціальними таксонами яких є світлолюбні види, частина яких є диференціальними видами порядку Quercetalia pubescentis та класу Trifolio-Geranietea.
Асоціація Aceri platanoidis-Fraxinetum ass. nova. (Союз Tilio platyphylli-Acerion pseudoplatani, порядок Fagetalia sylvaticae, клас Querco-Fagetea) Диференціальними видами асоціації (і союзу Tilio platyphylli-Acerion pseudoplatani, до якого належить ця асоціація) на території заповідника є такі види: Alliaria petiolata (Bieb.) Cavara et Grande, Chaerophyllum temulum L., Chelidonium majus L., Hedera helix L., Melandrium dioicum (L.) Cass. et Germ., Polygonum convolvulus L., Scutellaria altissima L., Sedum ruprechtii (Jalas) Omelcz. Найближчими у флористичному відношенні асоціаціями союзу Tilio platyphylli-Acerion pseudoplatani є асоціації Mercuriali-Fraxinetum та Aceri-Carpinetum. Диференціальні види асоціації Aceri platanoidis-Fraxinetum по відношенню до цих асоціацій: Arum besseranum Schott., Glechoma hirsuta Waldst. et Kit., Melandrium dioicum, Polygonatum latifolium, Scutellaria altissima, Swida sanguinea (L.) Opiz., Viburnum lantana L., Viola mirabilis L., Viola suavis Bieb.
Константними видами є Acer platanoides, Acer pseudoplatanus L., Anemone ranunculoides, Arum besseranum, Asarum europaeum L., Carpinus betulus, Chelidonium majus L., Corydalis cava, Corydalis solida, Corylus avellana L., Euonymus europaea, Euonymus verrucosa Scop., Fraxinus excelsior, Gagea lutea, Galanthus nivalis L., Galeobdolon luteum, Galium aparine L., Galium odoratum., Geranium robertianum L., Geum urbanum L., Lamium maculatum (L.) L., Melandrium dioicum, Polygonatum multiflorum, Pulmonaria obscura, Sambucus nigra L., Scutellaria altissima, Stellaria holostea, Ulmus glabra, Urtica dioica L., Viola suavis Bieb. Серед субформацій лісової рослинності заповідника до даної флористичної асоціації повністю входить субформація Acereto (platanoidis)-Fraxinetum, та частково — субформація Carpineto-Fraxinetum. Деревостан двохярусний. В першому ярусі домінує Fraxinus excelsior, в другому — Acer platanoides або Carpinus betulus, інколи Acer pseudoplatanus. Нерідко зустрічаються ділянки, де взагалі відсутній Carpinus betulus. В асоціації виділено 3 субасоціації.
Субасоціація Aceri platanoidis-Fraxinetum typicum subass. nova. Диференціальні види: Isopyrum thalictroides, Milium effusum L., Scopolia carniolica Jacq. Середня кількість видів на одну ділянку — 41 (при середній площі ділянки 2500 кв. м).
Субасоціація Aceri platanoidis-Fraxinetum bromopsidetosum benekenii subass. nova. Диференціальні види: Bromopsis benekenii (Lange) Holub, Campanula rapunculoides L., Hordelymus europaeus (L.) Harz, Poa nemoralis L., Viburnum lantana. Середня кількість видів на одну ділянку — 50 (при середній площі ділянки 2500 кв.м).
Субасоціація Aceri platanoidis-Fraxinetum lunarietosum redivivae subass. nova. Диференціальний вид: Lunaria rediviva L, домінує в трав'яному ярусі. Середня кількість видів на одну ділянку — 32 (при середній площі 400 кв.м). Рідкісне уруповання.
4.4. Домінантна класифікація рослинності
За основу домінантної класифікації взята класифікація, наведена в роботі Д.Я. Афанасьєва, Г.І. Білика, Є.М. Брадіс, Ф.О. Гриня (1956). Класифікація подається до рівня субформацій, окремо для медоборської частини заповідника (4.4.1.) та філіалу (4.4.2). Без наведення назв асоціацій в роботі вказуються домінуючі у формаціях види. Всього виділено 28 формацій рослинності в медоборській частині заповідника і 14 — у філіалі “Кременецькі гори”. Наводяться також особливості поширення угруповань вказаних формацій та приблизна площа, зайнята ними.
4.5. Співвідношення синтаксонів домінантної та флористичної класифікацій
З метою полегшення переведення даних по рослинності, які грунтуються на домінантній класифікації, в дані флористичної класифікації рослинності, в роботі подаються схеми, в яких показана відповідність між синтаксонами різних класифікацій. На рис. 4.1 показано співвідношення синтаксонів для лісової рослинності медоборської частини заповідника.
Субформація
домінантної класифікації | Асоціація
флористичної класифікації
Fageta | Asperulo-Fagetum
Carpineto-Fageta
Carpineta betuli
Tilieto-Carpineta | Isopyro-Carpinetum
Betuleto-Carpineta
Carpineto-Querceta
Fraxineta
Carpineto-Fraxineta | Aceri-Fraxinetum
Acereto-Fraxineta
Alneta glutinosae | Ficario-Ulmetum
Circaeo-Alnetum
Рис. 4.1. Співвідношення субформацій лісової рослинності медоборської частини заповідника “Медобори” з асоціаціями флористичної класифікації рослинності.
4.6. Порівняння асоціації Isopyro-Carpinetum з іншими асоціаціями союзу Carpinion
Здійснена оцінка подібності флористичного складу медоборських угруповань, віднесених до асоціації Isopyro-Carpinetum, до угруповань інших асоціацій союзу Carpinion. Результати наведено в табл. 4.1. Як видно з таблиці, середнє значення коефіцієнта Сьєренсена для описів в межах одної асоціації становить 40-66%. Подібність між різними асоціаціями, як правило, знаходиться в межах 20-40%. Подібність медоборських описів до описів інших асоціацій знаходиться в межах від 17% до 44%, що підтверджує доцільність виділення цих угруповань в ранзі окремої асоціації.
Таблиця 4.1.
Середнє значення коефіцієнта подібності Сьєренсена для описів різних асоціацій союзу Carpinion.
№ | Група описів | №
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10
1 | Melampyro-Carpinetum | 51 | 40 | 38 | 39 | 25 | 33 | 43 | 31 | 32 | 27
2 | Carici-Carpinetum dryopteridosum | 40 | 60 | 48 | 35 | 28 | 34 | 36 | 27 | 33 | 27
3 | Carici-Carpinetum chrysanthemosum | 38 | 48 | 67 | 28 | 29 | 26 | 30 | 22 | 24 | 17
4 | Stellario-Tilietum | 39 | 35 | 28 | 51 | 17 | 32 | 38 | 35 | 32 | 28
5 | Primulo veris-Carpinetum | 25 | 28 | 29 | 17 | 47 | 15 | 22 | 14 | 17 | 19
6 | Tilio-Carpinetum, Розточчя | 33 | 34 | 26 | 32 | 15 | 56 | 41 | 41 | 35 | 28
7 | Tilio-Carpinetum, Чехія | 43 | 36 | 30 | 38 | 22 | 41 | 55 | 38 | 33 | 31
8 | Tilio-Carpinetum, Польща, Біловезький нац. парк | 31 | 27 | 22 | 35 | 14 | 41 | 38 | 65 | 44 | 40
9 | Isopyro-Carpinetum caricetosum | 32 | 33 | 24 | 32 | 17 | 35 | 33 | 44 | 55 | 52
10 | Isopyro-Carpinetum corydaletosum | 27 | 27 | 17 | 28 | 19 | 28 | 31 | 40 | 52 | 60
Розділ 5
Закономірності поширення рослинних угруповань
5.1. Залежність поширення рослинних угруповань від едафічних факторів та рельєфу
5.1.1. Лісова рослинність. Встановлено, що угруповання асоціації Aceri-Fraxinetum приурочені до грунтів, сформованих на елювії вапняку (дерново-карбонатних, чорноземних, темно-сірих), а угруповання асоціації Isopyro-Carpinetum здебільшого до грунтів на лесовидних суглинках (сірих та темно-сірих лісових). Субасоціація Isopyro-Carpinetum corydaletosum cavae займає майже всі вирівняні ділянки на лесовидних суглинках. На схилах крутизною понад 3 зростає частота трапляння угруповань субасоціації Isopyro-Carpinetum caricetosum pilosae, особливо на схилах південної та західної експозицій. Із сірими лісовими грунтами пов'язані також угруповання ас. Asperulo-Fagetum. На схилах південної й західної експозицій з грунтами на елювії вапняку характерні угруповання субасоціації Aceri-Fraxinetum bromopsidetosum benekenii, а для схилів північної та східної експозицій — Aceri-Fraxinetum typicum. Угруповання ас. Aceri-Fraxinetum lunarietosum зустрічаються на стрімких (15-35) і дуже кам’янистих схилах північної або північно-східної експозиції поблизу вершин товтр на висоті близько 400 м над р. м. В екотопах із сухими кам'янистими або еродованими грунтами зрідка зустрічаються угруповання субасоціації Isopyro-Carpinetum brachypodietosum. На плоских вершинах товтр формуються переважно угруповання субасоціації Aceri-Fraxinetum typicum. Розміщення угруповань на території медоборської частини заповідника показані на рис. 5.1.
Всі мезофільні широколистяні лісові угруповання філіалу віднесені до однієї асоціації Tilio-Carpinetum. Знижені території між пагорбами та частково схили пагорбів зайняті ценозами субасоціації Tilio-Carpinetum typicum Tracz. 1952. Вище на схилах та на вершинах, нерідко і в знижених місцях, розвиваються угруповання Tilio-Carpinetum corydaletosum Tracz. 1952. Гострокленово-ясенові деревостани, дуже характерні для Медоборів, у Кременецьких горах трапляються фрагментарно. Широколистяні ліси поблизу вершин в основному грабові та грабово-ясенові. Лучно-болотні грунти на балковому та схиловому делювії пов’язані з вільховими лісами асоціації Ficario-Ulmetum Knapp. 1942 em. J. Mat. 1976. Такі ліси трапляються на схилах крутизною до 10. Найбідніші грунти філіалу — дерново-карбонатні на елювії мергелів. Зараз вони повністю зайняті культурами Pinus sylvestris, які за флористичним складом відповідають асоціації Querco-Pinetum (союз Dicrano-Pinion). На схилах південної експозиції зустрічаються культури сосни з остепненим трав'яним ярусом, в якому домінують Carex humilis Leys або Brachypodium pinnatum (L.) Beauv.
Таблиця 5.1.
Середні значення та середні квадратичні відхилення для едафічних показників, отриманих методом фітоіндикації, для лісової рослинності медоборської частини природного заповідника “Медобори”
Синтаксон | Показник
Hd | Rc | Tr | Nt
1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2
Asperulo-Fagetum | 12,10 | 0,06 | 7,84 | 0,07 | 6,44 | 0,32 | 6.66 | 0,12
Isopyro-Carpinetum caricetosum | 12,02 | 0,10 | 7,94 | 0,21 | 6,43 | 0,08 | 6,48 | 0,17
Isopyro-Carpinetum corydaletosum | 12,05 | 0,09 | 8,01 | 0,11 | 6,56 | 0,06 | 6,89 | 0,19
Isopyro-Carpinetum brachypodietosum | 11,78 | 0,11 | 8,12 | 0,04 | 6,57 | 0,08 | 6,43 | 0,23
Aceri-Fraxinetum typicum | 11,77 | 0,11 | 8,25 | 0,08 | 6,67 | 0,06 | 7,08 | 0,13
Aceri-Fraxinetum bromopsidetosum | 11,80 | 0,12 | 8,22 | 0,14 | 6,65 | 0,09 | 6,83 | 0,16
Aceri-Fraxinetum lunarietosum | 11,78 | 0,12 | 8,28 | 0,16 | 6,77 | 0,10 | 7,15 | 0,30
Ficario-Ulmetum | 12,52 | 0,13 | 8,04 | 0,16 | 6,59 | 0,10 | 7,00 | 0,42
Circaeo-Alnetum | 12,67 | - | 8,01 | - | 6,61 | - | 6,64 | -
Зміст підзаголовків граф: 1 — середнє значення; 2 — стандартне відхилення.
Аналіз описів лісової рослинності медоборської частини природного заповідника "Медобори" методом фітоіндикації показує значні відмінності між показниками вологості грунту (Hd) та вмісту нітратів у грунті (Nt) для різних синтаксонів лісової рослинності. Меншими є відмінності за показниками кислотності грунту (Rc) та трофності, або загального сольового режиму, (Tr). Асоціація Isopyro-Carpinetum характеризується вищими, ніж ас. Aceri-Fraxinetum вологістю та кислотністю, меншими трофністю та вмістом нітратів. Для субас. Isopyro-Carpinetum brachypodietosum показник вологості приблизно такий, як для ас. Aceri-Fraxinetum, але показник вмісту нітратів значно нижчий. Ас. Asperulo-Fagetum та субас. Isopyro-Carpinetum caricetosum pilosae характеризуються найменшою трофністю та найбільшою кислотністю грунту. Аналогічний аналіз проведено для лісової рослинності філіалу "Кременецькі гори".
5.1.2. Нелісова рослиність. В медоборській частині заповідника на вершинах товтр часто розвиваються угруповання з домінуванням Carex humilis Leys. На схилах участь цього виду знижується, але зростає покриття вузьколистих дерновинних видів роду Festuca L. В більш мезофільних умовах нижніх частин схилів розташовані угруповання з домінуванням Poa angustifolia L., причому в сухіших екотопах співдомінують F. pseudodalmatica Krajina або F. valesiaca Gaud., а у вологіших — F. pratensis Huds.
Гостра Скеля і степові ділянки в ур. Волове заростають чагарниковими угрупованнями союзу Berberidion Br.-Bl. (1947) 1950. Майже всі лучні угруповання заплави р. Збруч належать до асоціації Arrhenateretum elatioris Br.-Bl. 1915. Основний масив позазаплавних лук — “полігон” — зайнятий в основному лучним угрупованням Calamagrostis epigeios-Agrostis tenuis союзу Arrhenaterion Koch 1926, яке неможна віднести до існуючих асоціацій флористичної класифікації.
У філіалі “Кременецькі гори” лучно-степові ділянки мають південну або західну експозицію і знаходяться поблизу вершин пагорбів. Майже всі вони мають добре виражений петрофітний характер.
5.2. Залежність поширення рослинних угруповань від інших факторів
В сучасному розподілі рослинних угруповань на території заповідника дуже велика роль антропогенного фактора. Діяльність людей визначає границі лісових масивів, забезпечує існування лучної і, частково, степової рослинності. Вплив людської діяльності сильно виявляється у віковій структурі лісів, у видовому складі домінантів деревного ярусу, в наявності культур інтродукованих видів дерев. Деякі ділянки використовуються як рілля та сади. В підрозділі розглядається також вплив вітровалів на лісову рослинність.
Розділ 6
Созологічна оцінка рослинності
6.1. Рідкісні рослинні угруповання
В медоборській частині заповідника виявлено 3 синтаксони, занесених до Зеленої книги України, у філіалі Кременецькі гори — 5. Це — формації Cariceta humilis (Медобори, Кременецькі гори), Festuceta pallentis (Кременецькі гори), Helictotrichoneta desertori (Кременецькі гори), Stipeta capillatae (Кременецькі гори), старі слабопорушені грабово-дубові ліси (Медобори, Кременецькі гори), та широколистяні ліси з домінуванням Allium ursinum (Медобори).
Пропонується занести до Зеленої книги угруповання асоціацій Acereto (platanoidis)-Fraxinetum lunariosum та Acereto (platanoidis)-Fraxinetum scopoliosum, а також формації Chamaecytiseta albae, виявлені в Медоборській частині заповідника.
6.2. Місце природного заповідника “Медобори” в системі природно-заповідних територій України
Аналіз літературних даних і даних, одержаних в даній роботі, показує, що за площею широколистяних лісів порядку Fagetalia sylvaticae та їх різноманіттям природний заповідник “Медобори” перевищує будь-який інший заповідник рівнинної частини України. Серед національних природних парків ці показники є дещо вищими лише для парку "Подільські товтри", однак в цьому парку режим охорони значно слабший. Певну роль заповідник “Медобори” відіграє в охороні подільських лучних степів. Але їх площа (60 га) невелика. Відсутні у заповіднику світлі дубові ліси з Quercus robur порядку Quercetalia pubescentis, які є важливою складовою рослинності Поділля.
Розділ 7
Наукові основи режиму природного заповідника Медобори
7.1. Можливість і необхідність диференціації режиму в межах природних заповідників
До 1997 року не існувало наукових розробок, в яких би обгрунтовувався режим всіх ділянок природного заповідника Медобори. Наслідком цього була відсутність ділянок із справді заповідним режимом (режимом невтручання). Необгрунтовано проводились санітарні рубки та розчистка вітровалів. Закон України "Про природно-заповідний фонд України", визнаючи основним режимом природних заповідників режим невтручання, допускає певні дії, спрямовані на відновлення природних комплексів та на підтримку унікальних природних об'єктів.
7.2. Созологічний пріоритет і режим
Різні потенційні об'єкти охорони можуть вимагати різного режиму, а режим, сприятливий для одної складової природних комплексів, може бути несприятливим для іншої складової. Для введення певного режиму в першу чергу слід з'ясувати, заради чого вводиться цей режим. Нами запропоновано чітко розділяти ці два етапи, формулюючи завдання (созологічний пріоритет) окремо. Для визначення пріоритету у більшості випадків досить невеликих інвентаризаційних даних про конкретну територію. Другий етап — розробка режиму, спрямованого на виконання поставленої задачі-пріоритету — складніша задача, яка часто вимагає глибоких наукових досліджень. Перевагами такого підходу є:
1) підвищення послідовності у досягненні природоохоронних задач (у разі неоптимальності режиму його можна корегувати, не міняючи пріоритету);
2) зменшення ймовірності помилкових і необгрунтованих негативних впливів на природу (будь-яке регуляційне режимне втручання потребуватиме відповідності офіційно затвердженому пріоритету); якщо це втручання не матиме своїм наслідком підтримання созологічного пріоритету, воно не повинно дозволятися;
3) сприяння більш гнучкому і диференційованому режиму (процедура розробки режиму зміщується від розгляду допустимості на території природно-заповідної території певної категорії певних втручань до доцільності конкретного режиму на конкретній ділянці, відповідності режиму раніше поставленому пріоритету).
В окремих випадках, наприклад, при відновленні порушених природних комплексів, доцільним є формулювання тимчасового пріоритету і тимчасового режиму, який відповідає тимчасовому пріоритету. Тимчасові пріоритет і режим відрізняються від постійних наявністю чітко сформульованої умови припинення їх дії, при виконанні якої починають діяти постійні пріоритет і режим.
7.3. Загальні пропозиції щодо режиму природного заповідника "Медобори"
За наведеною схемою проведена розробка режиму для медоборської частини природного заповідника "Медобори". Згідно цих пропозицій майже вся площа заповідника Медобори має пріоритет "всі природні процеси і об'єкти". Близько половини площі з таким пріоритетом припадає на ділянки з тимчасовими пріоритетами відновлення, де передбачаються рубки догляду в культурах віком до 40 років та зниження участі дерев-інтродуцентів.
7.4. Пропозиції щодо режиму окремих ділянок
Для охорони унікальних у флористичному та фітоценотичному відношеннях ділянок запропоновані інші пріоритети. Екосистемні пріоритети ("трав'яні екосистеми", "лучні степи", "дрібноконтурні комплекси чагарників та петрофітних лучних степів") пропонуються для 1,2% території, ботанічні пріоритети (збереження популяцій окремих рідкісних видів) — 0,04% території заповідника. Господарські ділянки без созологічних пріоритетів становлять 1,5% території.
Висновки
1.
В рослинному покриві природного заповідника “Медобори” переважають ліси (94% території), значно меншу площу займають луки (2%) та степи (0,8%).
1.
Встановлено, що за флористичною класифікацією рослинність медоборської частини заповідника належить до 18 класів, 22 порядків, 33 союзів, рослинність філіалу “Кременецькі гори” — до 14 класів, 15 порядків, 20 союзів. За домінантною класифікацією в медоборській частині заповідника виділено 28 формацій, у філіалі “Кременецькі гори” — 14 формацій.
1.
Переважаючими за площею угрупованнями в обох частинах заповідника є дубово-грабові ліси (союз Carpinion). Дубово-грабові ліси медоборської частини заповідника представлені новою для науки асоціацією Isopyro-Carpinetum, філіалу — асоціацією Tilio-Carpinetum. Лісові угруповання медоборської частини заповідника, що розвиваються на дерново-карбонатних та чорноземних грунтах, сформованих на елювії вапняку, належать до союзу Tilio-Acerion (нова для науки асоціація Aceri platanoidis-Fraxinetum).
1.
Степові угруповання медоборської частини заповідника представлені союзами Festucion valesiacae, Fragario viridis-Trifolion montani, Cirsio-Brachypodion pinnati, Artemisio marschalliani-Elytrigion intermediae, філіалу “Кременецькі гори” — Helianthemo cani-Festucion pallentis, Cirsio-Brachypodion pinnati, Artemisio marschalliani-Elytrigion intermediae.
1.
В природному заповіднику “Медобори” в більшій мірі, ніж в інших заповідниках рівнинної частини України, представлені широколистяні ліси порядку Fagetalia sylvaticae. Водночас тут відсутні світлі ліси з Quercus robur, що належать до порядку Quercetalia pubescentis.
1.
В медоборській частині заповідника виявлено 3 синтаксони, занесені до Зеленої книги України, ще два пропонується включити до другого видання Зеленої книги України. В філіалі заповідника виявлено 5 синтаксонів із Зеленої книги.
1.
Запропоновано визначення режиму природно-заповідних територій проводити в два етапи. Перший етап полягає у чіткому формулюванні завдання (созологічного пріоритету), другий — у розробці режиму, який відповідав би визначеному пріоритету.
1.
Для кожної ділянки заповідника визначено постійний і тимчасовий созологічні пріоритети та режими, які їм відповідають. Для всієї лісової рослинності запропоновано постійний созологічний пріоритет “всі природні процеси і об’єкти”, якому відповідає режим невтручання. Близько половини лісів мають, крім того, тимчасовий пріоритет відновлення, який допускає певні втручання. Для більшості степових ділянок запропоновано прийняти як пріоритети збереження степової рослинності та окремих видів рослин.
1.
Розроблено нову комп’ютерну програму для роботи з геоботанічними описами, з використанням цієї програми створено базу даних по рослинності заповідника “Медобори”, яка містить дані про рослинність 353-ох ділянок.
Список опублікованих праць за темою дисертації
1.
Онищенко В.А. Нарис рослинності заповідника "Медобори" // Заповідна справа в Україні. — 1997. — Т. 3, Вип. 1. — С. 17-20.
1.
Онищенко В.А., Оліяр Г.І. // Рідкісні лісові угруповання природного заповідника "Медобори" // Укр. ботан. журн. — 1998. — 55, № 4. — С. 413-416.
1.
Onyschenko V.A. Wood Plants Communities (Fagetalia Pawl.1928) of the Medobory Reserve // Ukr. Phytosoc. Coll. — Ser. A. — 1998. — №1 (9). — P. 97-115.
1.
Онищенко В.А. Закономірності поширення лісових рослинних угруповань на території природного заповідника "Медобори"// Укр. фітоцен. зб. — Сер. С. —1999. — Вип. 1 (10). — С. 93-99.
1.
Онищенко В.А. Охоpона дубово-гpабових та гpабових лісів у заповідниках Укpаїни // Пpобл. становлення і функціонування новоствоpених заповідників. — Гpимайлів. — 1995. — С. 65-66.
1.
Онищенко В.А. Нова комп'ютерна програма для роботи з геоботанічними описами // Пробл. ботанiки i мiкологiї на порозi третього тисячолiття. Матер. X з'їзду Укр. ботан. товариства — Полтава. — 1997. — С. 226.
1.
Онищенко В.А. Созологічний пріоритет як основа режиму природно-заповідних територій // Заповідна справа на межі тисячоліть. — Канів, 1999. — С. 17-20.
1.
Онищенко В. Рослинність заповідника “Медобори" та проблеми її збереження // Актуальні питання ботаніки та екології. Матер. конф. мол. вчених ботаніків України 14-17 вересня 1999 року. — Ніжин, 1999. — С. 51-52.
Онищенко В.А. Рослинність природного заповідника "Медобори". — Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.05 — ботаніка. — Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України, Київ, 2000.
Дисертація присвячена рослинному покриву природного заповідника "Медобори" (Західне Поділля, Тернопільська область). Представлені флористична і домінантна класифікації рослинності. Проведене порівняння цих класифікацій. Особлива увага приділяється широколистяним лісам (порядок Fagetalia sylvaticae Pawl. 1928), які переважають в заповіднику. Ці ліси належать до чотирьох союзів — Carpinion, Tilio-Acerion, Fagion, Alno-Padion. Описано дві нові асоціації (Isopyro-Carpinetum та Aceri platanoidis-Fraxinetum) і п'ять нових субасоціацій. Аналізується залежність розміщення рослинності від грунтів та рельєфу. Розглядаються рідкісні рослинні угруповання. Запропонована нова схема для характеристики природоохоронних пріоритетів та режимів природно-заповідних територій. Вона використана для розробки режиму природного заповідника "Медобори".
