TOTAL RESERVES AND DISTRIBUTION OF ABOVEGROUND AND UNDERGROUND PHYTOMASS OF THE NATURAL AND ANTHROPOGENIC RANGE OF THE ASKANIAN STEPPE

Authors

DOI:

https://doi.org/10.53904/1682-2374/2023-25/5

Keywords:

Біосферний заповідник

Abstract

The results of research of aboveground and underground phytomass of vegetation on the territory of the Askania Nova Biosphere Reserve in 2022 are presented. The research areas covered virgin steppe habitats and adjacent fallow land of different ages (2019, 2002, 1996, 1967). The underground phytomass was sampled with various types of drills to a depth of 0.5–0.7 m and a maximum of 2.5 m, followed by washing on a series of soil sieves. Preliminary data from 2013, including those obtained by excavation of monolithic soil samples to a depth of 20 cm, were included in the analysis and generalizations. Root mass was calculated in air-dry condition, g/100 cm3, using 10-cm soil layers. Samples of aboveground phytomass were collected using a standard 0.5 m2 mowing frame with analysis into biomass and mortmass fractions. It was found that at the height of the vegeta-tion season of 2022, the indicators of aboveground phytomass of vegetation of the experimental plots with different regimes of nature management ranged from 304.0±14.28 to 741.7±29.11 g/m2 in air-dry condition and had significant differences with the average long-term monitoring data. According to the ratio of biomass and mortar in the gross stocks of aboveground products, the maximum values are characterized by "mature" fallow land at the soddy stage of demutualization [4.2:1 and 3.8:1] and phy-tocoenoses of the Velykyi Chapelskyi pid [3.3:1 and 2.7:1], where excess plant products are regularly removed by ungulates. Instead, the indicated weight proportion in the absolutely protected phytocoenoses of the Stara and Uspenivka sites has reached critical values due to the accumulation of thick lit-ter, situationally decreasing to 1.3:1 and 1.1:1, respectively. The stocks of underground phytomass on the experimental fallow land ranged from 2.30±0.295 to 3.42±0.163 g/100 cm3; on virgin soil – from 2.81±0.343 to 5.10±0.521 g/100 cm3. It has been established that the main reserves of underground phytomass are localized in the first 0–50 cm horizon – 72.0% of the gross (up to a depth of 2.5 m). In the upper layer of 0–20 cm of soil 47.9% of underground phytomass is concentrated. The ratio be-tween underground and aboveground phytomass reserves on the experimental plots of the Askanian steppe is realized in the range of 4.9:1 – 16.7:1, the average for the experimental series is 9.2:1.

References

Базилевич Н. И. Биологическая продуктивность экосистем Северной Евразии. Москва : Наука, 1993. 293 с.

Веденьков Є. П., Водопʹянова В. Г. Динаміка корінних фітоценозів заповідного степу "Асканія-Нова". Рослинні багатства заповідного степу і ботанічного парку "Асканія-Нова". Каталог. Київ : Наукова думка. 1974. С. 189–247.

Гофман О. П. Кореляційний аналіз динаміки надземної фітомаси рослинності асканійського степу за період 1996–2012 рр. у звʹязку з кількістю опадів. Наукові записки НаУКМА. 2014. Т. 158 : Біологія та екологія. С. 70–78.

Гофман О. П. Історія досліджень фітомаси степових рослинних угруповань у Біосферному заповіднику "Асканія-Нова". Ecology and noospherology. 2016. Vol. 27, № 3–4. С. 35–46.

Десятова-Шостенко Н. Ботанічне обслідування степів Держзаповідника "Чаплі" (кол. Асканія-Нова) на весні 1927 р. Вісті Державного Степового Заповідника "Чаплі". Асканія-Нова, 1928. Т. VII. С. 153–163.

Дрогобич Н. Ю. Післяпасовищне відновлення степової рослинності заповідника "Асканія-Нова". Охорона природи на півдні України. Київ : Наукова думка, 1977. С. 59–67.

Дрогобич Н. Ю. Динаміка мортмаси в заповідному степу "Асканія-Нова". Заповідні степи України. Стан та перспективи їх збереження : матер. міжнар. наук. конф. (Асканія-Нова, 18–22 вересня 2007 р.). Асканія-Нова, 2007. С. 36–38.

Дрогобич Н. Ю. Спонтанні та алогенні зміни рослинності природного ядра Біосферного заповідника "Асканія-Нова". Вивчити спонтанні довголітні процеси формування клімаксових степових екосистем Біосферного заповідника "Асканія-Нова" : Звіт про НДР (заключний) за 2006–2010 рр. / Біосферний заповідник "Асканія-Нова" НААН; № держ. реєстр. 0106U002556. Асканія-Нова, 2010. Частина І. С. 46‒68.

Дрогобыч Н. Е. Постпирогенная динамика надземной фитомассы степных фитоценозов Причерноморья. Степи Северной Евразии: стратегия сохранения природного разнообразия и степного природопользования в ХХІ веке : матер. междунар. симпозиума. Оренбург, 2000. С. 148–150.

Дусаева Г. Х., Калмыкова О. Г., Дусаева Н. В. Влияние пожара на динамику подземной фитомассы степных фитоценозов на участке "Буртинская степь" Оренбургского заповедника. Экосистемы. 2020. № 24. С 83–92.

Короткова Е. И. Динамика растительного покрова южно-украинской степи по наблюдениям в Аскании-Нова : дис. … канд. биол. наук : 03.00.05 / Е. И. Короткова / Ботан. ин-т им. В. Л. Комарова АН СССР. Ленинград, 1964. 243 с.

Лозовіцький П. С. Порівняння властивостей темно-каштанового солонцюватого ґрунту заповідника Асканія-Нова та оброблюваних агроценозів. Заповідна справа в Україні. 2009. Т. 15, вип. 2. С. 106–113.

Пачоский И. К. Описание растительности Херсонской губернии. Херсон : Паровая типолитография С. И. Ольховикова и С. А. Ходушина, 1917. Т. II : Степи. 366 с.

Пачоский И. К. Наблюдения над целинным покровом в Аскании-Нова в 1923 году. Вісті Держ. Степового Заповідника "Чаплі" ім. Х. Раковського. Харків, 1926. Т. ІІІ. С. 17–47.

Раменский Л. Г. Учет и описание растительности (на основе проективного метода). Ленинград : Наука, 1971. С. 57–100. Тельнова Н. О., Калуцкова Н. Н., Дронин Н. М., Манжетова А. А. Динамика биологической продуктивности заповедных территорий степной зоны Восточной Европы в условиях изменений климата. Биоразнообразие и устойчивое развитие : матер. докладов III междунар. науч.-практич. конф. (Симферополь, 15–19 сентября 2014 г.). Симферополь, 2014. С. 356–357.

Ткаченко В. С., Шаповал В. В., Тищенко В. М., Тищенко О. В. Зміни у рослинному покриві ділянки "Північна" Біосферного заповідника "Асканія-Нова" імені Ф.Е. Фальц-Фейна (попередні результати апробації методів дистанційного зондування землі). Традиції заповідної справи, сучасні проблеми збереження та повоєнного відновлення територій природно-заповідного фонду : збірка наукових праць за матеріалами всеукраїнського круглого столу, присвяченого 160-й річниці із дня народження Фрідріха Фальц-Фейна, вченого у галузях акліматизації, тваринництва, рослинництва, заповідної справи, природокористування (8 квітня 2023 р., Екологічна дослідницька станція "Глибокі Балики", с. Балико-Щучинка) / за ред. В. В. Шаповала. Чернівці : Друк Арт, 2023. Серія : "Conservation Biology in Ukraine". Вип. 32. С. 195–202.

Ушачева Т. И. Динамика накопления подземной фитомассы в почвах заповедника "Аскания-Нова". Вісті Біосферного заповідника "Асканія-Нова" ім. Ф.Е. Фальц-Фейна : Проблеми екомонiторингу та збереження біорізноманіття. 1998. С. 136–139.

Ушачева Т. И., Звегинцов С. С. Анализ природопользования темно-каштановых почв юга Украины на примере Биосферного заповедника "Аскания-Нова". Заповідна справа в Україні. 1997. Т. 3, вип. 2. С. 75–81.

Шалит М. С. Про підземну частину рослинності різнотравно-дерновинно-злакового степу. Доповіді Академії наук Української РСР. 1950. № 2. С. 135–140.

Шалыт М. С. Растительность степей Аскании-Нова. Изв. Крымск. пед. ин-та им. М.В. Фрунзе. Симферополь, 1938. Т. VII. С. 45–132.

Шалыт М. С., Калмыкова А. А. Корневая система растений в основных почвенных типах Украины. Ботанический журнал. 1935. Т. 20, № 5. С. 357–406. Шаповал В. В. Надземна продукція фітоценозів депресій Присивасько-Приазовського низовинного степу. Вісті Біосферного заповідника "Асканія-Нова". 2004. Т. 6. С. 14–20.

Шаповал В. В., Гофман О. П. Популяційна структура та фітопродукція корінних асоціацій рослинності асканійського степу за спонтанної динаміки та алогенних сукцесій. Дослідити функціональну організацію і динаміку педосистем, фіто- і зооценозів природно-антропогенного комплексу територій Біосферного заповідника "Асканія-Нова" : Звіт про НДР (заключний) за 2011–2015 рр. / Біосферний заповідник "Асканія-Нова" НААН; № держ. реєстр. 0111U001635. Асканія-Нова, 2015. С. 67‒117.

Шаповал В. В., Звегінцов С. С., Гофман О. П. До аналізу підземної фітомаси корінних асоціацій рослинності асканійського степу. Biodiversity. Ecology. Adaptation. Evolution : VI International Young scientists conference, dedicated to 150 anniversary from the birth of famous botanist Vladimir Lipskiy (Odesa, 13–17 May 2013) : proceedings. Odesa : Pechatniy dom, 2013. P. 58–59.

Шаповал В., Павленко Г., Старовойтова Т. Матеріали досліджень надземної та підземної фітомаси рослинності асканійського степу та прилеглих угідь. Екологічна безпека та збалансоване природокористування в агропромисловому виробництві : матер. міжнар. наук.-практич. конф. (Київ, 6–7 липня 2023 р.). Київ, 2023. Частина 2. С. 264–268.

Belyakov S., Gofman O., Vyshenska I., Zvegintsev S. Analysis of grassland ANPP dynamics due to changes in climate variables at Ukrainian Biosphere Reserve "Askania-Nova". Ekologia (Bratislava). 2017. Vol. 36, No. 3. P. 235–246.

Shapoval V. V., Hofman O. P., Drozd S. V. Materials for analysis of underground phytomass of edificators of zonal vegetable associations in ascanian steppe. Актуальні проблеми ботаніки та екології : матер. міжнар. конф. молодих учених (Щолкіне, 18–22 червня 2013 р.). Київ : Фітосоціоцентр, 2013. С. 189–190.

Teetzmann F. Ueber die Sudrussischen Steppen und uber die darin im Taurischen Gouvernement belegen Beisitzungen des Herzogs von Anhalt-Kothen. Beitrage zur Kenntniss des Russischen Reiches und der angranzenden Lander Asiens. St. Petersburg : Akademie der Wissenschaften, 1845. S. 89–135.

Published

2023-12-30

How to Cite

Шаповал, В. (2023). TOTAL RESERVES AND DISTRIBUTION OF ABOVEGROUND AND UNDERGROUND PHYTOMASS OF THE NATURAL AND ANTHROPOGENIC RANGE OF THE ASKANIAN STEPPE. Biosphere Reserve "Askania Nova" Reports, (25), 45-60. https://doi.org/10.53904/1682-2374/2023-25/5

Most read articles by the same author(s)