Комплексний аналіз популяцій Trifolium pratense L. на заплавних луках лісостепової зони України

Floodplain meadows, on one hand, are valuable farmland, and on the other hand, are the reserves of meadow biodiversity. To conserve the meadow ecosystems that are under the influence of intensive anthropogenic impact in the form of grazing and mowing, it is important to develop scientifically sound approaches to their normalization. A population approach is promising in solving this problem. Population investigations were carried out at the floodplain meadows of the Forest-Steppe of Ukraine on two farming gradients – on pasture (pascual) and haymaking (fenisicial). The gradient of pascual digression included five stages: PD0, or CA – control area (areas where grazing and haymaking are absent); PD1 – initial stage of grazing; PD2 – stage of moderate grazing; PD3 – stage of strong grazing (half-failure); PD4 – excessive grazing (failure). Fenisicial gradient has 4 degrees: FD0 (CA) – control area; FD1 – initial stage (hay mowing once a year); FD2 – moderate hay mowing (hay mowing twice a year); FD3 – excessive hay mowing (multiple, uncontrolled). The traditional geobotanical and population methods were used during the study. Periodization of the ontogenesis of the studied species was based on literary data and own observations. Integral evaluation of the ontogenetic structure was based on the indexes of I. M. Kovalenko. At the base of the vital analysis           Yu. A. Zlobin's method was used. Legumes are an important component of meadow grass, enrich the soil with nitrogen, and fodder hay by protein. The article analyzes the ontogenetic and vitality structures of individuals of T. pratense populations (legumes species) as the main elements of complex population analysis, which showed the ways of adaptation and the thresholds of species resistance to grazing and mowing of varying degrees of intensity. Transformation of the ontogenetic spectrum of populations at the last stages of the pascual gradient occurs in the direction of increasing the proportion of individuals of the post-generative period, while reducing the number of pre-generative, as a result of the complication of the seed reproduction process, with considerable compaction of the soil under the influence of excessive grazing. Haymaking has a milder effect, in populations the proportion of young individuals increases as a future population reserve. The vitality structure under the influence of grazing is also changing to a large extent: in populations the proportion of individuals of the lower class of the vitality increases, they become depressed at the last stage (the stage of failure). In general, T. pratense is a fairly stable species under conditions of regulated pasture and haymaking loads. The thresholds of stability of the studyed species populations are the loads characteristic for the stages – CA (PD0, FD0), PD1, PD2, FD1 та FD2.Заплавні луки, з одного боку, є цінними господарськими угіддями, а з іншого – резерватами лучного біорізноманіття. Для збереження лучих екосистем, які перебувають під впливом інтенсивних антропогенних навантажень у вигляді випасання та сінокосіння, важливою є розробка науково обґрунтованих підходів щодо їх нормування. Популяційний підхід є перспективним у розв’язанні цієї проблеми. Популяційні дослідження проводили на заплавних луках Лісостепу України на двох господарських градієнтах – на пасовищному (пасквальному) та сінокісному (фенісиціальному). Градієнт пасквальної дигресії включав п’ять ступенів: ПД0, або КД – контрольна ділянка (ділянки, на яких відсутні випасання й сінокосіння); ПД1 – початкова стадія випасання; ПД2 – стадія помірного випасання; ПД3 – стадія сильного випасання (напівзбій); ПД4 – надмірне випасання (збій). Градієнт фенісиціальної – 4 ступеня: ФД0 (КД) – контрольна ділянка; ФД1 – початкова стадія (сінокосіння один раз на рік); ФД2 – помірне сінокосіння (сінокосіння двічі на рік); ФД3 – надмірне сінокосіння (багаторазове, неконтрольоване). Під час дослідження застосовували традиційні геоботанічні та популяційні методи. Періодизацію онтогенезу досліджуваного виду проводили з використанням літературних даних і власних спостережень. Інтегральну оцінку онтогенетичної структури здійснювали з використанням індексів І. М. Коваленка. В основу віталітетного аналізу покладено методику              Ю. А. Злобіна. Заплавні луки, з одного боку, є цінними господарськими угіддями, а з іншого – резерватами лучного біорізноманіття. Для збереження лучих екосистем, які перебувають під впливом інтенсивних антропогенних навантажень у вигляді випасання та сінокосіння, важливою є розробка науково обґрунтованих підходів щодо їх нормування. Популяційний підхід є перспективним у розв’язанні цієї проблеми. Популяційні дослідження проводили на заплавних луках Лісостепу України на двох господарських градієнтах – на пасовищному (пасквальному) та сінокісному (фенісиціальному). Градієнт пасквальної дигресії включав п’ять ступенів: ПД0, або КД – контрольна ділянка (ділянки, на яких відсутні випасання й сінокосіння); ПД1 – початкова стадія випасання; ПД2 – стадія помірного випасання; ПД3 – стадія сильного випасання (напівзбій); ПД4 – надмірне випасання (збій). Градієнт фенісиціальної – 4 ступеня: ФД0 (КД) – контрольна ділянка; ФД1 – початкова стадія (сінокосіння один раз на рік); ФД2 – помірне сінокосіння (сінокосіння двічі на рік); ФД3 – надмірне сінокосіння (багаторазове, неконтрольоване). Під час дослідження застосовували традиційні геоботанічні та популяційні методи. Періодизацію онтогенезу досліджуваного виду проводили з використанням літературних даних і власних спостережень. Інтегральну оцінку онтогенетичної структури здійснювали з використанням індексів І. М. Коваленка. В основу віталітетного аналізу покладено методику              Ю. А. Злобіна. Бобові як важливий компонент лучного травостою збагачують ґрунт нітрогеном, а кормове сіно – протеїном. У статті проведено аналіз онтогенетичної й віталітетної структур особин популяцій               T. pratense (Fabaceae) як основних елементів комплексного популяційного аналізу, який показав способи адаптації та пороги стійкості виду до випасання й сінокосіння різного ступеня інтенсивності. Трансформація онтогенетичного спектра популяцій на останніх ступенях пасквального градієнта відбувається в напрямі збільшення частки особин постгенеративного періоду при одночасному зменшенні кількості передгенеративних, у результаті ускладнення процесу насінного розмноження при значному ущільненні ґрунту під впливом надмірного випасання. Сінокосіння чинить більш м’який вплив, у популяціях зростає частка молодих особин у якості майбутнього резерву популяції. Віталітетна структура під впливом випасання змінюється значною мірою – у популяціях збільшується частка особин нижчого класу віталітету, вони переходять у категорію депресивних на останньому ступені (стадія збою). Загалом, T. pratense є достатньо стійким видом в умовах регульованих пасовищних і сінокісних навантажень. Порогами стійкості популяцій досліджуваного виду виступають навантаження, що характерні для ступенів  КД (ПД0, ФД0), ПД1, ПД2, ФД1 та ФД2

Dynamics of Productivity of Leguminous Plant Groups during Long-Term Use on Different Nutritional Backgrounds

Deterioration of ecological situation, increase of mineral fertilizer prices and their foreseen increase in recent years force us to look for the ways to reduce the rates of their application and alternative means of maintaining high productivity of sown fodder lands. Fertilization was and remains one of the decisive ways of increasing haymaking productivity, as well as increasing their economic efficiency. The productivity of leguminous grasses based on the study of agrotechnological measures of cultivation in the conditions of the Carpathian region is currently relevant. The studied species of perennial grasses, during the three-year cultivation, showed that the largest number of shoots was formed on the variant with horned sedge and was 1185–1201 pieces/m2. Medicago sativa had the smallest number of shoots (470 pics/m2, control (without fertilizers)). Trifolium pratense and Lotus corniculatus provided the highest productivity in relation to other species from 20 to 31%. Analysis of single–species crops productivity of perennial bean grasses by cuttings showed that the peculiarities obtained on average for all slopes, were also similar in each of two slopes. During the three–year use of the herbage on the yield from 1 ha of dry mass in both slopes, the herbage factor had the greatest influence, the share of which was 61–62%, while the share of the influence of fertilizer was 38–39%