Features of grass and subshrub reproduction in forest phytocenoses

Abstract

The north-east of Ukraine stands out from the other regions including the Carpathians for high forest cover. Grass and subshrub layer significantly affects the formation of tree layer (the early stages of woody species regeneration). The study is conducted in forest phytocenoses of the National Nature Park “Desniansko-Starogutsky” and the adjacent territories. The study objects are model plant species of grass and subshrub layer (Aegopodium podagraria L., Asarum europaeum L., Calluna vulgaris (L.) Hull Carex pilosa Scop., Molinia caerulea (L.) Moench., Stellaria holostea L. Vaccinium myrtillus L., Vaccinium vitis-idaea L.), each presented by 3-5 cenopopulations. Two main types of reproduction are found in forest grasses and subshrubs: seed (or by spores in spore-bearing plants) and vegetative. In case of generative reproduction, an important biological characteristic is the so-called reproductive effort, which characterizes the contribution of organic matters and energy to the reproductive process. An important common feature of reproduction of the vast majority of forest grasses is the ability for vegetative reproduction and clone formation. It is established that the main indicators of generative reproduction of clone forming plants of grass and subshrub layer depend on plant species, and are influenced by the ecological and cenotic factors. It has been found that the smallest contribution (2%) to the reproduction organs is characteristic of C. vulgaris, and the highest contribution (almost 50%) is found in the cenopopulations of M. сaerulea. Overall, generativity of the studied plants of grass and subshrub layer is determined by the ecological and cenotic factors, and therefore is consistently varied from association to association. Північний схід України порівняно з іншими регіонами разом з Карпатами відрізняється високою лісистістю. На формування ярусу дерев (перші етапи відновлення деревних порід) досить суттєво впливає трав’яно-чагарничковий ярус. Дослідження проведені в лісових фітоценозах Національного природного парку «Деснянсько-Старогутський» і на прилеглих територіях. Об’єктами дослідження виступали модельні види рослин травяно-чагарничкового ярусу (Aegopodium podagraria L., Asarum europaeum L., Calluna vulgaris (L.) Hull, Carex pilosa Scop., Molinia caerulea (L.) Moench., Stellaria holostea L. Vaccinium myrtillus L., Vaccinium vitis-idaea L.), представлені 3-5 ценопопуляціями кожний. У лісових трав і чагарничків існує дві основні форми розмноження: насінне (або спорами у спорових рослин) і вегетативне. При генеративному розмноженні важливою біологічною характеристикою є так зване репродуктивне зусилля, яке характеризує внесок органічних речовин і енергії в репродуктивний процес. Важлива загальна особливість репродукції переважної більшості лісових трав полягає у здатності до вегетативного розмноження і формування клонів. Встановлено, що основні показники генеративного розмноження клоноутворюючих рослин трав'яно-чагарничкового ярусу залежать від виду рослин і знаходяться під впливом еколого-ценотичних факторів. Зясували, що найменший внесок у органи репродукції характерний для C. vulgaris – на рівні 2%, а найбільший – для ценопопуляцій M. сaerulea (майже 50%). У цілому, генеративність досліджуваних рослин трав'яно-чагарничкового ярусу визначалась еколого-ценотичними умовами, і тому закономірно змінювалася від асоціації до асоціації.