Особенности возрастной, онтогенетической и виталитетной структур ценопопуляций редкого вида Ря́бчик ру́сский /Fritillária ruthénica/ на южном склоне озера Аслыкуль Автор: ученица 8 класса лицея 123; объединение «В мире растений» МБОУ ДОД «ДЭБЦ» Кутлина Екатерина Руководитель: педагог ДО Морозова И.М.

Даты исследований: 10 июня, июня 2009 г. 5 мая 2011г., 27 апреля 2012 г. Май 2011 года Июнь 2009 года Апрель 2012 года

1 склон 2 склон3 склон Апрель 2012 года

Цель исследований 2012 года: Особенности возрастной, онтогенетической и виталитетной структур ценопопуляций редкого вида Ря́бчик ру́сский /Fritillária ruthénica/ на южном склоне озера Аслы-куль. Задачи: 1. Провести геоботанические описания выявленных фрагментов популяции Fritillária ruthénica 2. Установить биоморфологическую характеристику Fritillária ruthénica и определить виталитет. 3. Изучить возрастную структуру и онтогенез Fritillária ruthénica 4. Разработать рекомендации по сохранению популяции

Актуальность. К настоящему времени изучены онтогенезы чуть более 0,4% от общего числа высших растений. Эти исследования расширяют представления о биологических, экологических, морфо - физиологических особенностях изучаемых видов. Теоретическая значимость. Расширены представления о численности популяции, биологии и экологии Fritillária ruthénica. Практическая значимость : рябчик является видом-индикатором степных фитоценозов, изучение позволит разработать эффективные способы охраны, результаты могут быть востребованы при планировании рационального использования степных экосистем. Данные наших исследований могут быть использованы студентами, школьниками, воспитанниками УДО, учителями и педагогами при изучении курса биологии, экологии, географии, при проведении полевых практик воспитанников по «Экологии растений» и «Общей экологии» в ДЭБЦ и школах района. Личное участие автора заключается в сборе полевого материала 2009, 2011, 2012 гг., камеральной обработке, обобщении, интерпретации результатов, подготовке и оформлении текста и презентации работы.

Расположение популяции рябчика

Объект исследования: Ря́бчик ру́сский (лат. Fritillária ruthénica) Статус 111 категория, редкий вид.лат. Систематика вида: Царство: Растения; Отдел: Цветковые; Класс: Однодольные; Порядок: Лилиецветные; Семейство: Лилейные; Род: Рябчик Вид: Рябчик русский /Fritillária ruthénica/

Методы исследований Метод геоботанических описаний (Миркин, 1985).: 10 июня на склоне 2 к востоку от родника, по стандартной методике через каждые 20 метров, вдоль горы, мы заложили 10 пробных площадок 1х1 м. и сделали геоботанические описания. 7-балльная шкала Браун-Бланке. 5 баллов – обилие вида свыше 75 %; 4 балла – обилие вида от 50 до 75 %; 3 балла – обилие вида от 25 до 50 %; 2 балла – обилие вида от 5 до 25 %; 1 балл – обилие вида от 1 до 5 %; + - вид встречается несколько раз; r – вид встречается единично. Метод анализа биоморфологических показателей онтогенетического состояния. (В.Н. Голубев,1962. Измеряются все параметры на 30 растениях: длина, ширина листьев, коробочек, высота растения, кол-во цветов, листьев. Статистическая обработка материала проводилась с помощью программных пакетов Microsoft Excel При статистическом анализе количественных показателей рассчитывали средние арифметические значения, среднеквадратичное отклонение σ, коэффициенты вариации (Зайцев, 1990; Лакин, 1990 Определение виталитета популяций Выбрав признак, который отражает виталитет (вес растения, число побегов, высота и т.п.), получили выборку из 30 результатов измерений, которую ранжировали от минимума к максимуму и поделили на три части - крупные, промежуточные и мелкие особи. По формуле вычислили виталитет. Q= 1/2(А+В)*С (Злобин, 1989, Миркин, 1989)

Ковыль опушеннолистный Stipa dasyphylla (Lindem.) Trautv. Ковыль перистый / Stipa pennata Луговая степь Каменистая, петрофитная степь РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ КОВЫЛЬ КРАСИВЕЙШИЙ Stipa pulcherrima C.Koch

Раки́тник ру́сский / Chamaecýtisus ruthénicus Простре́л раскры́тый, или Со́н-трава́ / Pulsatílla pátens Адо́нис весе́нний / Adonis vernalis

Таблица 2. Флористическая характеристика сообщества в местообитании 1 Площадь, кв.м Проективное покрытие, % Средняя высота, см Максимальная высота, см Число видов описания Рябчик русскийFritillaria ruthenica Горицвет весеннийAdonis vernalisr Прострел раскрытыйPulsatílla pátens Ракитник русский Chamaecýtisus ruthénicus Ветреница леснаяAnemóne sylvéstris Дрок красильныйGenísta tinctória+++ (оз. Аслы - куль, апрель 2012 г.)

Биоморфологическая характеристика Fritillária ruthénica

Растения с разным количеством цветков

Виталитет популяции Виталитет, жизненность, определенный по высоте растений во всех фрагментах выявил, что популяция является процветающей. Количество крупных и средних особей, деленное пополам, значительно превышает количество мелких особей. Примеры расчетов: 1 фрагмент, Q =1/2 (16+11)>3; 2 фрагмент Q =1/2 (14+11)>5; 3 фрагмент Q =1/2 (24+3)>3.

Возрастная структура популяции и онтогенез pjimvG1G1 G2G

Онтогенез в популяции представлен предгенеративным (p,j,im,v) и генеративным (G1, G2) этапами.

Этапы онтогенеза Коробочки с семенами Ювенильные растения Имматурные растения Виргинильные растения Генеративные растения G1 G2

Выводы и рекомендации 1. По результатам исследований 2009, 2011 годов и геоботанических описаний в апреле 2012 года, мы установили, что рябчик русский входит в сообщество собственно луговых степей, имеющие в своем составе много видов из разнотравья, кроме злаков и бобовых. Рябчик русский в апреле месяце занимает доминирующее положение. Популяция состоит из 3 фрагментов, расположенных на восточных склонах западной экспозиции. Редко в сообществе встречаются горицвет весенний, прострел раскрытый, дрок красильный в фенофазе цветения. 2. Средняя высота растений в популяции от 30.1 до 32,1 см, толщина побега 2,5 мм, Количество нижних листьев – 1, средних – 5,7 – 6,5; верхних – 4,8-6,6 шт., длина нижних листьев – от 6 до 6,5 см; средних – от 7 до 7,2см; верхних – от 5 до 5,3 см. Ширина нижних листьев 5,4-5,5; средних – 4,1-4,3мм; верхних 1-1,3 мм. Количество коробочек 1, 2, 3,5. Размеры коробочек 1,5х1,7см. Биоморфологические параметры рябчика в фрагментах отличаются незначительно. Наибольшие параметры имеют растения во 2 фрагменте. Возможно, это объясняется географическим положением: 1 и 2 фрагменты находятся на крутосклонах, где верхний слой почвы смывается дождями и ливнями, а 2 фрагмент – на пологом склоне оврага глубиной не более 1,5 м. 3. Виталитет, определенный по высоте растений, выявил, что все три фрагмента популяции являются процветающими. 4. Возрастной спектр в фрагментах различен, в 1 фрагменте преобладают генеративные особи, значит, интенсивно идут процессы размножения. В фрагментах 2 и 3 преобладают ювенильные и имматурные особи, популяция находится в стадии развития, рассвета эти фрагменты достигнут через несколько лет. Онтогенез в популяции представлен предгенеративным (p,j,im,v) и генеративным (G1, G2)этапами. 5. Антропогенное воздействие на популяцию минимально в связи с ранним цветением, крутизной и труднодоступностью склонов. Во время цветения рябчика активны клещи – до 15 штук через каждые метров, что тоже не привлекает посетителей. В целях сохранения популяции рябчика необходимо придерживаться основных правил поведения на природе: не рвать цветы, не вытаптывать склон.

Спасибо за внимание! Выражаю благодарность своему руководителю Морозовой Ираиде Михайловне и своей маме Кутлиной Юлие Валерьевне за оказанную помощь в проведении исследований.