РУДЕРАЛЬНА РОСЛИННІСТЬ ДУНАЙСЬКОГО БІОСФЕРНОГО ЗАПОВІДНИКА НАН УКРАЇНИ ТА ЗАХОДИ З ЇЇ РЕСТРУКТУРИЗАЦІЙНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ

  • Дмитро Васильович Дубина Інститут ботаніки імені М. Г. Холодного Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0002-0490-4774
  • Павло Митрофанович Устименко Інститут ботаніки імені М. Г. Холодного Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0001-6477-5954
  • Тетяна Павлівна Дзюба Інститут ботаніки імені М. Г. Холодного Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0001-8621-0890
  • Людмила Павлівна Вакаренко Інститут ботаніки імені М. Г. Холодного Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0003-2041-7017
  • Світлана Миколаївна Ємельянова Інститут ботаніки імені М. Г. Холодного Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0001-5885-3186
  • Павло Андрійович Тимошенко Інститут ботаніки імені М. Г. Холодного Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0003-4380-7077
Ключові слова: рудеральна рослинність, класифікація, реструктуризація, Дунайський біосферний заповідник

Анотація

Рудеральна рослинність природно-заповідних об’єктів, насамперед територій поза межами абсолютного заповідання, є джерелом поширення інвазійних видів, які призводять до трансформації природного рослинного покриву. Біотопи Дунайського біосферного заповідника НАН України, що знаходяться на стадіях інтенсивного формування, відзначаються умовами для успішного закріплення та розвитку рудеральних угруповань. Цим процесам також сприяє надмірне трансформування геокомплексів, зокрема буферної і зони антропогенних ландшафтів внаслідок проведення широкомасштабного гідротехнічного будівництва, перетворення значних ділянок дельтових угідь під сільськогосподарські землі, кар’єрного видобутку піску (Жебриянське приморське пасмо), випасання, викошування соломи очерету у промислових об’ємах, випалювання, заліснення (Жебриянське приморське пасмо), рекреації, забруднення водного та наземного середовища тощо. На основі фітосоціологічних досліджень 1998–2021 рр. та аналізу здійснених авторами описів із застосуванням алгоритму TWINSPAN модифікованого з’ясована синтаксономія рудеральної рослинності Дунайського біосферного заповідника та розроблені заходи з конструктивної оптимізації його територій. Встановлено поширення угруповань 25 асоціацій та 5 безрангових угруповань, що належать до 6 класів рослинності: Stellarietea mediae, Artemisietea vulgaris, Polygono-Poetea annuae, Galio-Urticetea, Bidentetea та Robinietea. Найбільша ценотична різноманітність характерна для Stellarietea mediae. Провідними природними та антропогенними факторами формування рудеральної рослинності визначені характер та ступінь порушення ґрунтового покриву. Впливають також геоморфологія місцезростань, склад ґрунту, режим зволоження і освітлення. Особливостями рудеральних ценофлор заповідника є висока питома вага неофітів та значна представленість аборигенних видів широкої екологічної амплітуди. Запропоновані заходи з оптимальної реструктуризації рудеральної рослинності, в тому числі з урахуванням новітніх трансформацій (мілітарних змін, функціонування зернового коридору, розширення ревайлдингу тощо). Результати проведених досліджень є науковою основою для моніторингу і менеджменту порушених екосистем та підвищення ефективності заходів з відновлення і оптимізації природного рослинного покриву.

Посилання

1. Anastasiu, P., Negrean, G., Samoila, C., Memedemin, D., & Dan, C. (2011). A comparative analysis of alien plant species along the Romanian Black Sea coastal area. The role of harbours. J. Coast. Conserv., 15, 595–606. doi: 10.1007/s11852-011-0149-0
2. Bănăduc, D., Rey, S, Trichkova, T., Lenhardt, M., & Curtean-Bănăduc, A. (2016). The Lower Danube River – Danube Delta – North West Black Sea: A pivotal area of major interest for the past, present and future of its fish fauna – a short review. Sci. Total Environ., 545–546, 137–151. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.12.058
3. Brignone, N.F., Pozner, R., & Denham, S.S. (2022). Macroevolutionary trends and diversification dynamics in Atripliceae (Amaranthaceae s.l., Chenopodioideae): a first approach. Annals of Botany, 130(2), 199–214. doi: 10.1093/aob/mcac085
4. Bürger, J., Metcalfe, H., von Redwitz, C., Cirujeda, A., Fogliatto, S., Fried, G., Fu Dostatny, D., Glemnitz, M., Gerowitt, B., González-Andújar, J.L., Hernández Plaza, E., Izquierdo, J., Kolářová, M., Ņečajeva, J., Petit, S., Pinke, G., Schumacher, M., Ulber, L., & Vidotto, F. (2020). Arable Weeds and Management in Europe. Vegetation Classification and Survey, 1, 169–170. doi: 10.3897/VCS/2020/61419
5. Chytrý, M. (Ed.). (2009). Vegetace České republiky. 2, Ruderální, plevelová, skalní a suťová vegetace [Vegetation of the Czech Republic. 2, Ruderal, weed, rock and scree vegetation],Vyd. 1. Academia, Praha, 524 (in Czech).
6. De Groot, R.S., Wilson, M.A., & Boumans, R.M. (2002). A typology for the classification, description and valuation of ecosystem functions, goods and services. Ecol. Econ. 41, 393–408. doi: 10.1016/S0921-8009(02)00089-7
7. Doroftei, M., & Anastasiu, P. (2014). Potential Impacts of Climate Change on Habitats and Their Effects on Invasive Plant Species in Danube Delta Biosphere Reserve, Romania. In: Rannow, S., Neubert, M. (Eds.) Managing Protected Areas in Central and Eastern Europe Under Climate Change, Springer, Dordrecht-Heidelberg-New York-London, 267–279.
8. Doroftei, M., Grigorescu, I., Dumitraşcu, M., & Kucsicsa, G. (2016). Key indicators in assessing of invasive terrestrial plant species in Romanian protected areas. In: Dumitraşcu, M., Grigorescu, I. (Eds.) Invasive terrestrial plant species in the Romanian protected areas. A geographical approach. Editura Academiei Român, Bucureşti, 64–74.
9. Dubyna, D.V., Dziuba, T.P., Iemelianova, S.M., Bahrikova, N.O., Borysova, O.V., Borsukevych, L.M., Vynokurov, D.S., Gapon, S.V., Gapon, Yu.V., Davydov, D.A., Dvoretskyi, T.V., Didukh, Ya.P., Zhmud, O.I., Kozyr, M.S., Konishchuk, V.V., Kuzemko, A.A., Pashkevych, N.A., Ryff, L.E., Solomakha, V.A., Felbaba-Klushyna, L.M., Fitsailo, T.V., Chorna, H.A., Chornei, I.I., Shelyag-Sosonko, Yu.R., & Yakushenko, D.M. (2019). Prodromus roslynnosti Ukrainy [Prodrome of the vegetation of Ukraine]. Naukova dumka, Kyiv, 784 (in Ukrainian).
10. Dubyna, D.V., Shelyag-Sosonko, Yu.R., Zhmud, O.I., Zhmud, M.Ye., Dvoretskyi, T.V., Dziuba, T.P., & Tymoshenko, P.A. (2003). Dunayskyi biosfernyi zapovidnyk. Roslynnyi svit [Danube Biosphere Reserve. The plant world]. Phytosociocenter, Kyiv, 448 (in Ukrainian).
11. Dubyna, D.V., Iemelianova, S.M., Dziuba, T.P., Ustymenko, P.M., Felbaba-Klushyna, L.M., Davydova, A.O., Davydov, D.A., Tymoshenko, P.A., Baranovskyi, B.O., Borsukevych, L.M., Vakarenko, L.P., Vynokurov, D.S., Datsyuk, V.V., Yeremenko, N.S., Ivanko, I.A., Lysohor, L.P., Kazarinova, H.O., Karmyzova, L.O., Makhynya, L.M., Pashkevych, N.A., Fitsaylo, T.V., Shevera, M.V., & Shyryayeva, D.V. (2021). Ruderalna roslynnist Ukrainy: syntaksonomichna riznomanitnist i terytorialna dyferentsiatsiya [Ruderal vegetation of Ukraine: syntaxonomical diversity and territorial differentiation]. Chornomors’k. bot. zh., 17(3), 253–275 doi: 10.32999/ksu1990-553X/2021-17-3-5 (in Ukrainian).
12. Glaser, M., Dullinger, S., Moser, D., Wessely, J., Chytrý, M., Lososová, Z., Axmanová, I., Berg, Ch., Bürger, J., Buholzer, S. Buldrini, F., Chiarucci, A., Follak, S. Küzmič, F., Meyer, S., Pyšek, P., Richner, N., Šilc, U., Steinkellner, S., Wietzke, A., & Essl, F. (2024). Pronounced turnover of vascular plant species in Central European arable fields over 90 years. Agric., Ecosyst. Environ., 361, Article 108798. doi: 10.1016/j.agee.2023.108798
13. Grigorescu, I., Kucsicsa, G., Dumitrașcu, M., & Doroftei, M. (2020). Invasive terrestrial plant species in the Romanian protected areas. A review of the geographical aspects. Folia oecologica, 47(2), 168–177. doi: 10.2478/foecol-2020-0020
14. Hennekens, S.M., & Schamiée, H.J. (2001). TURBOVEG, a comprehensive date base management system for vegetation data. J. Veg. Sci., 12, 589–591.
15. Kolářová, M., Tyšer, L., & Soukup, J. (2014). Weed vegetation of arable land in the Czech Republic: Environmental a management factors determining weed species composition. Biologia, 69. doi: 10.2478/s11756-014-0331-6
16. Kopecký, K., & Hejný, S. (1974). A new approach to the classification of antropogenic plant communities. Vegetatio, 29, 17–20.
17. Kopecký, K., & Hejný, S. (1978). Die Anwendung einer “deduktiven Methode syntaxonomischer Klassifikation” bei der bearbeitung der strassenbegleitenden Pflanzengesellschaften Nordostbohmens [The application of a “deductive method of syntaxonomic classification” in the processing of roadside plant communities in northeast Bohemia]. Vegetatio, 36, 43–51 (in German).
18. Lososová, Z., Chytrý, M., Cimalová, S., Kropáč, Z., Otýpková, Z., Pyšek, P., & Tichý, L. (2004). Weed vegetation of arable land in Central Europe: Gradients of diversity and species composition. J. Veg. Sci., 15, 415–422. doi: 10.1111/j.1654-1103.2004.tb02279.x
19. Loucks, D.P. (2019). Developed River deltas: Are they sustainable? Environ. Res. Lett., 14, 113004. doi: 10.1088/1748-9326/ab4165
20. Metcalfe, H., Bürger, J., von Redwitz, C., Cirujeda, A., Fogliatto, S., Dostatny, D.F. Gerowitt, B., Glemnitz, M., González-Andújar, J.L., Hernández Plaza, E., Izquierdo, J., Kolářová, M., Ņečajeva, J., Petit, S., Pinke, G., Schumacher, M., Ulber, L., Vidotto, F., & Fried G. (2023). The utility of the ‘Arable Weeds and Management in Europe’ database: Challenges and opportunities of combining weed survey data at a European scale. Weed Research, 63, 1–11. doi: 10.1111/wre.12562
21. Mosyakin, S.L., & Bezusko, L.H. (2004). Ohlyad paleobotanichnykh svidchen pro pokhodzhennya ta rozselennya Chenopodiaceae Vent. [Review of paleobotanical evidence of origin and settlement Chenopodiaceae Vent.]. Ukrainian Botanical Journal, 61(3), 80–88. (in Ukrainian).
22. Mosyakin, S.L., & Fedoronchuk, M.M. (1999). Vascular plants of Ukraine. A nomenclatural checklist. M.G. Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 346.
23. Newton, A., Icely, J., Cristina, S., Brito, A., Cardoso, A.C., Colijn, F., Riva, S.D., Gertz, F., Hansen, J.W., Holmer, M. Ivanova, K., Leppäkoski, E., Canu, D.M., Mocenni, Ch., Mudge, S., Murray, N., Pejrup, M., Razinkovas, A., Reizopoulou, S., Pérez-Ruzafa, A., Schernewski, G., Schubert, H., Carr, L., Solidoro, C., Viaroli, P., & Zaldívar, J.-M. (2014). An overview of ecological status, vulnerability and future perspectives of European large shallow, semi-enclosed coastal systems, lagoons and transitional waters. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 140, 95–122. doi: 10.1016/j.ecss.2013.05.023
24. Patel, K., Chaurasia, M., Indu T., & Nagar, Sh. (2021). Wetland Conservation and Restoration. In: Sanjeev, Sh., Pardeep, S. (Eds.) Wetlands Conservation: Current Challenges and Future Strategies. John Wiley & Sons Ltd., 272–283. doi: 10.1002/9781119692621.ch13
25. Perillo, G.M.E., Wolanski, E., Cahoon, D.R., & Hopkinson, Ch.S. (2019). Coastal Wetlands: an integrated ecosystem approach. Elsevier: Amsterdam. doi: 10.1016/C2015-0-04343-X
26. Syvitski, J.P.M., & Saito, Y. (2007). Morphodynamics of deltas under the influence of humans. Global and Planetary Change, 57, 261–282.
27. Shelyag-Sosonko, Yu.R. (Ed.) (1999). Bioriznomanitnist Dunayskoho biosfernoho zapovidnyka, zberezhennya ta upravlinnya [Biodiversity of the Danube Biosphere Reserve, conservation and management]. Naukova dumka, Kyiv, 703 (in Ukrainian). (in Ukrainian).
28. Strat, D. (2013). Human induced alterations in plant biodiversity of Sărăturile strand plain – Danube Delta. AOUG, 3, 348–354.
29. Šuvada, R. (Ed.) (2023). Katalog biotopov Slovenska. (Druhe, rozširene vydanie) [Catalog of biotopes of Slovakia. (Second, expanded edition)]. Štatna ochrana prirody SR, Banska Bystrica, 511 (in Slovak).
30. Tichý, L. (2002). JUICE, software for vegetation classification. J. Veg. Sci., 13, 451–453.
31. Trifanov, C., Romanescu, G., Tudor, M., Grigoras, I., Doroftei, M., Silviu, C., & Mierla, M. (2018). Anthropisation degree of coastal vegetation areas in Danube Delta biosphere reserve. Journal of Environmental Protection and Ecology, 19, 539–546.
32. Tucker, G.M., Kettunen, M., McConville, A.J., & Cottee-Jones, E. (2010). Valuing and conserving ecosystem services: A scoping case study in the Danube basin. In: Report Prepared for WWF; Institute for European Environmental Policy, London, 89.
Опубліковано
2024-10-23
Як цитувати
Дубина, Д. В., Устименко, П. М., Дзюба, Т. П., Вакаренко, Л. П., Ємельянова, С. М., & Тимошенко, П. А. (2024). РУДЕРАЛЬНА РОСЛИННІСТЬ ДУНАЙСЬКОГО БІОСФЕРНОГО ЗАПОВІДНИКА НАН УКРАЇНИ ТА ЗАХОДИ З ЇЇ РЕСТРУКТУРИЗАЦІЙНОЇ ОПТИМІЗАЦІЇ. Вісник Сумського національного аграрного університету. Серія: Агрономія і біологія, 56(2), 24-33. https://doi.org/10.32782/agrobio.2024.2.4