Zhuk M. The meadows of the Romensko-Poltavsky geobotanical district: the structure of floristic diversity and scientific principles of protection and conservation

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0823U101724

Applicant for

Specialization

  • 091 - Біологія та біохімія

Specialized Academic Board

ЖУК Марина Віталіївна ID 3566

Poltava V. G. Korolenko National Pedagogical University

Essay

The dissertation research is devoted to the study of the meadow flora of the Romny-Poltava geobotanical district. The species composition of the flora, which includes 601 species, 306 genera, 66 families, 2 divisions, has been determined. The ten leading families by the number of species include Asteraceae, Poaceae, Fabaceae, Lamiaceae, Caryophyllaceae, Scrophulariaceae, Brassicaceae, Cyperaceae, Rosaceae, Ranunculaceae, which together account for 410 species (68,2%). The ten leading families by the number of genera in the families include Asteraceae, Poaceae, Lamiaceae, Fabaceae, Brassicaceae, Apiaceae, Caryophyllaceae, Rosaceae, Ranunculaceae, Scrophulariaceae, which together comprise 206 genera (66,9%). The genus Carex L. is the only polymorphic genus (16 species; 5,2%). The biomorphological structure of the flora has been established. The dominant plants are herbaceous perennials (391 species; 65%), hemicryptophytes (361; 60%), polycarpics (438; 72,9%), summergreen (368; 61,2%), semirosette (301; 50,1%), rod (329; 54,7%), rhizome (246; 40,9%) plants. The analysis of the ecological structure of the flora shows that submesophytes (174 species; 28,9%), hemihydrocontrastophytes (227; 37,8%) and hemihydrocontrastophobes (226; 37,6%), subacidophytes (275; 45,8%), semiotrophs (288; 48%), hemicarbonatophobes (235; 39,1%), heminitrophiles (297; 49,4%), subaerophiles (305; 50,7%), submesotherms (309; 51,4%), subaridophiles (233; 38,8%), hemicontinentals (258; 42,9%), subcryophiles (302; 50,2%), and subheliophiles (493; 82%). The geographical features of the flora were studied, and the dominance of the boreal-meridional (156 species; 26%) and temperate-meridional (154; 25,6%), Eurasian (282; 46,9%), indifferent (263; 43,7%) groups was revealed. It was found that the synanthropic fraction of the meadow flora includes 265 species (44,1%). The apophytic fraction is 162 species (61,1%). Hemiapophytes were found in 73 species (45%). The adventitious fraction is 103 species (38,9%), among which archaeophytes (57 species; 55,3%), xenophytes (81; 78,6%), epecophytes (66; 64,1%) prevail. The systematic structure of the synanthropic fraction has been established. The species composition is represented by 265 species, 167 genera, 40 families, 28 orders, 3 classes and 2 divisions. The spectrum of leading families by the number of species is represented by Asteraceae, Poaceae, Brassicaceae, Fabaceae, Lamiaceae, Caryophyllaceae, Scrophulariaceae, Ranunculaceae, Rosaceae, Boraginaceae, Polygonaceae, which together comprise 203 species (76,7%). Vicia L. is the most complete genus (7 species; 2,6%). The analysis of the biomorphological structure of the synanthropic fraction showed the predominance of herbaceous plants (251 species; 94,7%), hemicryptophytes (137; 51,7%), monocarpic plants (137; 51,7%), semirosette plants (132; 49,8%), rod plants (187; 70,5%), plants without modifications of underground shoots (114; 43%) The most common way of spreading fruits and diasporas is anemochory (146; 55%). The ecological features of synanthropic flora were studied. Among the edaphic factors, the leading position is occupied by submesophytes (95 species; 35,9%), hemihydrocontrastophytes (120; 45,3%), subacidophytes (135; 50,9%), semiotrophs (131; 49,4%), acarbonatophytes (107; 40,4%), heminitrophs (135; 51%), and subaerophytes (154; 58,1%). Among the climatic factors, submesotherms (148; 55,8%), subaridophytes (97; 36,6%), hemicontinentals (122; 46%), subcryophytes (126; 47,5%), subheliophytes (229; 86,4%) prevail. The analysis of the adventitious fraction of flora by primary habitat showed that the Mediterranean group is the most species-rich (24 species; 23,3%). Among the adventitious fraction, 26 species of highly active invasive plants were identified. Some of their biomorphological and ecological features were analyzed. 9 species-transformers were identified. The degree of anthropic transformation was analyzed based on the calculations of the indices of synanthropization (44%), apophytization (27%), anthropophytization (17,1%), archaeophytization (7,7%), modernization (44,7%). The degree of hemerobia was determined, with the oligohermobia group dominating (285 species; 47,4%). In the studied meadows, 22 rare species (3,7%) were found. The systematic, biomorphological, ecological and geographical features of the rare component were analyzed. The main threats to meadowlands are identified, principles and measures for the conservation of meadow flora and rare species are proposed. The creation of 5 botanical reserves of local importance and the expansion of the area of 2 reserves are substantiated. It is established that meadow phytocenoses provide the following ecosystem services: regulation and maintenance services, supply services, cultural and social services.

Research papers

1. Orlova L., Vlasenko N., Gapon S., Zhuk M., Dyachenko-Bohun M., Hrytsai N., Grygus I. Poaceae and Fabaceae of meadows of Poltava region and their protein value. Ecological Questions. 2022. Vol. 33. №1. P. 39–45. https://doi.org/10.12775/EQ.2022.008 (Особистий внесок: підбір та опрацювання літератри, збір та обробка фактичного матеріалу, написання частини статті).

1. Жук М. В. Екологічна структура флори лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Біологія та екологія. 2023. Т. 9. №1. С. 24–33. https://doi.org/10.33989/2023.9.1.290168

2. Жук М. В. Систематична структура флори лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Біологія та екологія. 2022. Т. 8. №2. С. 18–28. https://doi.org/10.33989/2022.8.2.285300

3. Жук М. В., Гапон С. В. Натуралізація адвентивної фракції флори лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Біологія та екологія. 2021. Т. 7. №2. С. 22–26. https://doi.org/10.33989/2021.7.2.261537 (Особистий внесок: підбір та опрацювання літератури, збір та обробка фактичного матеріалу, написання частини статті).

4. Орлова Л. Д., Власенко Н. О., Жук М. В. Флористична структура лучних травостоїв околиць с. Весела Долина Глобинського району Полтавської області. Вісник проблем біології та медицини. 2018. Вип. 1 (143). Т. 2. С. 61–64. https://doi.org/10.29254/2077-4214-2018-1-2-143-61-65 (Особистий внесок: підбір та опрацювання літератури, збір та обробка фактичного матеріалу, написання частини статті).

1. Жук М. В., Гапон С. В. Декоративні рослини лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Теоретичні та прикладні аспекти вивчення, збереження та збагачення фіторізноманіття у науково-дослідних установах та навчальних закладах України : матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції (м. Хорол, 12 жовтня 2023 р.). Полтава : ПНПУ імені В. Г. Короленка, 2023. С. 78–81.

2. Жук М. В. Систематична структура синантропної фракції флори лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Молодь і поступ біології : матеріали ХIX Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (м. Львів, 26–28 квітня 2023 р.). Львів : Галич-Прес, 2023. С. 59–60.

3. Жук М. В. Asteraceae лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Проблеми та перспективи розвитку природничої освітньої галузі : матеріали ІІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції (м. Переяслав, 5–6 квітня 2023 р.). Переяслав, 2023. С. 165–171.

4. Гапон С. В., Жук М. В. Лучні фітоценози як об’єкт вивчення рослинного покриву в процесі проведення польової практики з біології. Методика навчання природничих дисциплін у середній та вищій школі» (XXIX Каришинські читання) : матеріали Міжнародної науково-практичної конференції (м. Полтава, 26–27 травня 2022 р.). Полтава : Астрая, 2022. С. 50–53.

5. Жук М. В. Систематична структура адвентивної фракції флори лук Роменсько-Полтавського геоботанічного округу. Біорізноманіття: теорія, практика та методичні аспекти вивчення у загальноосвітній школі : матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції (м. Полтава, 19 квітня 2022 р.). Полтава, 2022. С. 115–117.

6. Жук М. В. Біоморфологічна структура флори лук околиць с. Дзюбівщина Миргородського району Полтавської області. Актуальні проблеми ботаніки та екології : матеріали Міжнародної конференції молодих учених (м. Київ, 20–22 жовтня 2021 р.). Київ : LAT & K. С. 41.

7. Жук М. В. Біоекологічні особливості лучної флори околиць с. Вербине Лубенського району Полтавської області. Біорізноманіття: інноваційна діяльність у системі екології й освіти : матеріали Всеукраїнської науково-практичної конференції (с. Крива Руда, 3–4 червня 2021 р.). Полтава, 2021. С. 48–50.

8. Жук М. В. Inula helenium L. у лучній флорі околиць с. Вербине Лубенського району Полтавської області. Молодь і поступ біології : матеріали XVІІ Міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (м. Львів, 19–21 квітня 2021 р.). Львів : ТОВ «Ромус-поліграф», 2021. С. 86–87.

9. Орлова Л. Д., Жук М. В. Проблема кругообігу речовин у лучних фітоценозах у контексті сталого розвитку Полтавської області. Регіональні проблеми охорони довкілля : матеріали Міжнародної наукової конференції молодих вчених (м. Одеса, 1–3 липня 2020 р.). Одеса : ОДЕКУ, 2020. С. 110–113.

10. Орлова Л. Д., Гапон С. В., Жук М. В. Місце кругообігу речовин у фітоценозах при підготовці фахівців з екології. Екологічні проблеми навколишнього середовища та раціонального природокористування в контексті сталого розвитку : матеріали ІІ Міжнародної науково-практичної конференції (м. Полтава, 26 червня 2020 р.). Полтава, 2020. С. 156–159.

11. Жук М. В. Міграція речовин як важливий компонент функціонування лучних фітоценозів. Інноваційні наукові дослідження: світові тенденції та регіональний аспект : матеріали науково-практичної конференції (м. Запоріжжя, 29–30 листопада 2019 р.). Херсон: Видавництво «Молодий вчений», 2019. Ч. 1. С. 144–146.

Files

Similar theses