Search academic texts

Registration Number

0823U101035, PhD dissertation

Title

Ecological features of succession of phytocenoses of sand quarries in the Right-Bank Forest-Steppe

Author

Anna Mahdiichuk,

popup.head Oleksandr Mudrak
popup.head Olena S. Demianiuk
popup.opponent Oleksandr V. Lukash
popup.opponent Yuriy I. Gritsan
popup.review Volodymyr Solomakha
popup.review Yeuheniia Tkach

Status

Доктор філософії, 101, Екологія

Date

23-11-2023

Description

Дисертаційна робота присвячена виявленню закономірностей поширення фітоценозів піщаних кар’єрів Правобережного Лісостепу України. Дослідження проводили в межах Центрального Поділля (Хмельницька область) на прикладі Андрійковецького піщаного кар’єру. З літературними та архівними даними в історичному аспекті було виділено чотири етапи флористичних досліджень еколого-ценотичних груп різних типів рослинності регіону, які проводили в екологічному, геоботанічному, флористичному, систематичному, фітосозологічному напрямах. Нові сучасні та перспективні напрями досліджень у регіоні стосуються визначення особливостей відновлення рослинних угруповань у межах малородючих і деградованих ділянок, які залишаються після такого антропогенного втручання як видобування корисних копалин. Встановлено, що в кар’єрно-відвальних комплексах гірничо-промислових ландшафтів первинне заселення видів, формування фітоценозів та ґрунтоутворюючі процеси залежать від типу кар’єру, ступеня порушень території і властивостей субстратів. Важливим екологічним аспектом після завершення робіт із видобування корисних копалин є проведення гірничо-технічної і біологічної рекультивації сформованих гірничо-промислових ландшафтів. Визначено, що в межах регіону дослідження розташована значна кількість розробок корисних копалин, серед яких значна кількість родовищ із видобування піску. Особливості формування флористичної структури в локальних умовах девастованих земель проводили на прикладі Андрійковецького піщаного кар’єру із застосуванням загальнонаукових, емпіричних, фізіологічних, польових, статистичних, камеральних і лабораторних методів досліджень. Територія дослідження характеризується значними порушеннями ґрунтового покриву, різкими перепадами висот, що створює висотну диференціацію у формуванні фітоценозів, а нестійкі схилові ділянки підлягають частим процесам водної і вітрової ерозії, що унеможливлює перебіг первинних сукцесійних процесів. Засобами дистанційного зондування встановлено, що стадії сукцесії проходять неоднорідно через різні екотони. Результатами агрохімічного дослідження встановлено, що в межах кар’єру у верхньому шарі практично відсутня забезпеченість гумусовими сполуками, що ускладнює процеси формування стабільних фітоценозів. В умовах кар’єру було ідентифіковано 76 видів вищих судинних рослин, серед яких провідне місце займають родини Asteraceae, Fabaceae, Rosaceae та Poaceae. Згідно з хорологічного аналізу флори визначено, що домінуючими типами ареалів у флорі кар’єру є голарктичні (17 видів), євразійські (16 видів), плюризональні (9 видів), європейські (9 видів) ареали. Виявлено, що частка багаторічних полікарпічних трав (35 видів або 46%), переважає над одно-дворічними монокарпічними травами (24 види або 31,6%). Визначено, що за екологічною структурою переважають світлолюбні (48,7%), мезотрофні (64,5%), мезофітні (39,5%), мегатермні (52,6%) види. Серед ценоморф найчисельнішими є рудеранти, степанти, пратанти, пратанти-рудеранти, пратанти-сильванти. За ступенем адаптації до антропогенних змін виділено автохтонну (25 видів) і аллохтонну (18 видів) фракції, а ступінь синантропізації становить 56,6%. В структурі гірничо-промислового ландшафту виділено основні ділянки: горбисте монолітне днище піщаного кар’єру без рослинності; круті (до 80°) піщані «стінки» кар’єру без рослинності; горбисті суглинисто-піщані поверхні, що заросли злаковою рослинністю і різнотрав’ям; мікрогорбкувата поверхня піщано-суглинистих відвалів, що заросли рудеральною рослинністю; схили піщано-суглинистих відвалів, що заросли рудеральною рослинністю, деревами і чагарниками; валоподібні насипи, що заросли злаковою рослинністю і чагарниками; мікрогорбкуваті уступи розкривних порід, що заросли різнотравно-злаковою рослинністю і поодинокими деревами; похилі поверхні, що заросли різнотравною рослинністю; пониженні ділянки з достатнім зволоженням, що заросли вологолюбною рослинністю; піщано-суглинисті ділянки в межах кар’єру, не зайняті розробками. Визначено, що покращення структури субстратів можливе за рахунок сапонітової глини. Згідно результатів досліджень, додавання сапонітової глини до піщаних субстратів покращує водно-фізичні властивості ґрунтів, його структуру, зменшує показник фітотоксичності ґрунтів і є джерелом органічних та неорганічних сполук, які не лише стимулюватимуть ріст і розвиток рослин, але й пришвидшують процеси ґрунтоутворення. Піщані кар’єри є перспективними структурними елементами як відновлювальних територій екологічної мережі. Нами запропоновано виділяти відновлювальні території регіональної екомережі на основі наступних критеріїв: ступеня природності території; рівня біорізноманіття; ландшафтно-ценотичної репрезентативності; структурно-функціонального призначення; існуючого режиму збереженості; площі (конфігурації). Відповідно до проведеної оцінки визначено, що сумарний показник значимості Андрійковецького піщаного кар’єру як потенційної відновлювальної території відповідає низькому рівню.