Глава 9. Фітоіндикація

Важливою проблемою сучасної фітоіндикації є розробка нау­кових основ і надійних методів діагностичної оцінки впливу кліма­тичних, едафічних, орографічних та інших екологічних факторів на флористичний склад, структуру, розвиток і динаміку рослин і рослинності. Нині геоботаніки (як вітчизняні, так і зарубіжні) приділяють питанням фітоіндикації все більше уваги. Накопичено численні факти, котрі вже дозволяють зробити певні висновки. Рослини дуже чутливі і тонко реагують, наприклад.на вміст у грунті макро- і мікроелементів та їхніх сполук. Пристосовуючись до певного виду й режиму мінерального живлення і засвоюючи поживні речовини в процесі життєдіяльності та формуючи своє тіло, рослини водночас виробили певну вимогливість до кіль­кісного й якісного їх надходження, необхідного для забезпечення нормального функціонування та відтворення. З огляду на це рослини є чутливими індикаторами наявності в грунті,воді,повітрі та фітоценозі в цілому тих чи інших елементів, речовин та процесів,а такожта їхніх граничних меж екологічного оптимуму.

За участю рослин у складі фітоценозів (рідше — власне за фі­тоценозом) можна з досить великою точністю визначити радіацій­ний баланс, вологість, кислотність, засоленість, валовий вміст по­живних речовин, або трофність.а також наявність у субстраті тих чи інших елементів, які відображають сутність абіотичного екото-пічного впливу місцезростання на розвиток рослинності. Наприк­лад, за участю хвоща польового (Equisetum arvense) в агрофі­тоценозі та сфагнів на заболочених луках чи болотах визначають кислотність грунтів; солонець трав'янистий (Salicornia herbaceae), зозулині черевички (Cypripedium), курай содовий (Salsola soda),

166

J».

Основи фітоценології

петросимонія розлога (Petrosimonia brachiata), заяча конюшина (Anthyllis polyphilla),содова айстра степова (Aster amellus) свідчать про засоленість грунтів; за наявністю у фітоценозах вільхи клейкої (Alnus glutinosa), кропиви дводомної (Urtica dioica), розрив-трави звичайної (Impatiens noli-tangere) безпомилково довідуємось про багате азотне живлення; наявність віскарії альпійської (Viscaria alpina) або куколиці дводомної (Melandrium dioicum) у фітоценозах свідчить про вміст у грунті підвищеної кількості міді; чебрець вапняковий (Thymus calcareus) є індикатором підстилаючих порід гнейсів та гранітів, чебрець двовидний (Т. dimorphus) — вапняків і доломітів,а чебрець повзучий (Т. serpyllum) — пісків.

На фосфористоносних грунтах ростуть березняки з доміну­ванням у травостої герані лісової (Geranium sylvaticum),купальниці європейської (Trollius europaeus), цицербіти альпійської (Cicerbita alpina), перестріча лучного (Melampyrum pratense), а також ялин­ники з переважанням папоротей щитника шартроського (Dryopte-ris саіігш5Іапа),фегоптериса з'єднуючого (Phegopteris connectilis), безщитника розставленолистого (Athyrium distentifolium), голо-кучника дубового (Gymnocarpium dryopteris). У Центральній Якутії вільха кущова (Alnus fruticosa) з густим трав'янистим покривом, приурочена до кімберлітових порід, посередньо вказує на залягання алмазів,а на Сахаліні посереднім показником залягання кам'$тного вугілля служать змішані ліси з ялини, вільхи та берези.

Вивчаючи індикаційні властивості рослин, багато які геобота­ніки за вимогливістю їх до умов місцезростання склали індикаційні шкали для великої кількості рослин та їхніх фітоценозів. У більшості таких шкал відображено регіональні екологічні, зокрема фітоіндикаційні властивості рослин. Це дозволило дати оцінку як окремого екологічного фактора, так і їхньої сукупної дії, виявити вплив на рослинний організм того чи іншого фактора і рослинність у цілому, завдяки чому фітоіндикацією охоплюються екотопи окремих екосистем ботаніко-географічних зон України.

Нерідко індикаційні властивості рослин відображають не сте-нотопні.а евритопні параметри місцезростань,в результаті чого в різних фітоценозах, але за аналогічних умов екотопу, пе­рекриваються межі екологічних оптимумів. оскільки, вони частково обумовлені фітоценотичними особливостями фітоценозів. Найточніше за рослинами та їхніми угрупованнями можна судити про умови зволоження, трофність, насиченість субстрату азотом, кальцієм, меншою мірою — про інші фактори середовища.

Перспективним у сучасній геоботаніці є вивчення й отримання індивідуальних, і особливо, панареальних, а також індикаційних даних фітоценозів. Аналіз сполученості значної кількості

І67

Григора І.М., Соломаха В.А.

інтегральних лімітуючих показників та господарськи цінних груп рослин дає можливість конкретизувати взаємозв'язки рослинного покриву та його окремих екосистем з умовами середовища в цілому та будь-якого з компонентів.

Досить активні пошуки дослідників в напрямку аналізу екологічних особливостей видів та рослинних угруповань дозволили розробити цілий комплекс методів по індикації видів та рослинних угруповань (Раменський и др., 1956; Викторов и др., 1962; Цаценкин,1963; Ellenberg, 1952). Прогресивним наробком в цьому відношенні можна вважати розробку методів фітоіндикаціі, " як методично найбільш пристосованих до рослинного покриву України. Одним з таких методичних апаратів,за допомогою яких можна аналізувати екологічні та фітоіндикаційні властивості рослинних угруповань, є метод фітоіндикації, що розробляється протягом останніх десяти років у відділі екології фітосистем Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України (Дідух, Плюта, 1994; Дідух та ін., 1998). Ця методика стала основною в роботі спеціалістів з різних наукових установ України. Вона була апробована на різних типах рослинності і дала позитивні результати. На основі методу фітоіндикації планується створити багатотомне видання "Екологія флори України" (Дідух, 1998).

Використання сучасних досягнень у вивченні екології видів з подальшим застосуванням методів градієнтного та ординаційного аналізу, фітоіндикації, дозволяють оцінити екологічну амплітуду синтаксонів та їхні коливання по відношенню до зміни того чи іншого фактора,встановити лімітуючі фактори.

Дослідження екологічних параметрів видів флори, за допомогою аналізу їхніх фітоіндикаційних властивостей, дозволяє за наявності широких екологічних даних по відношенню до сукупностей цих видів в межах рослинних угруповань виявляти властиві для них параметри за різними екологічними чинниками.

Враховуючи те, що рослини досить чутливо реагують на найменші зміни зовнішнього середовища, і тому можуть використовуватися як індикатори екологічних факторів. Використання методів фітоіндикації дозволяє здійснювати моніторингові дослідження, особливо стосовно територій природно-заповідного фонду України, а також при стаціонарних флористичних та геоботанічних дослідженнях.