Features of ecological differentiation of halophytic, steppe and petrophytic vegetation in the valley of the Liman Kuyalnik (Odesa Oblast)

Assessment of key environmental factors that influence vegetation distribution and formation of plant communities is one of the most important challenges in modern phytocenology. Nowadays, several bioindication systems are applied to determine ecological specificity of plant communities and to establish the leading factors for their environmental differentiation. The system most widely used in Europe, that of H. Ellenberg, contains a numerical score on 6 ecological factors. On the example of vegetation of the valley of the Liman Kuyalnik, Y. Didukh developed the synphytoindication method based on evaluation of phytocenoses with respect to 12 ecological factors: 7 edaphic factors and 5 climatic factors; the method determines a more accurate and complete presentation of the analysis. In the valley of the Liman Kuyalnik (Odesa Oblast) the largest area is covered with halophytic and steppe vegetation. Halophytic vegetation (Therosalicornietea, Festuco-Puccinellietea classes, Juncetea maritimi, Bolboschoenetea maritimi) predominated in the shoreline areas of the valley, whereas steppe (Festuco-Brometea) and petrophytic (Sedo-Scleranthetea) vegetation dominated on the slope sites. With the application of DCA-ordination and synphytoindication methods it was established that distribution of plant communities in the hyper-space of the environmental conditions was most strongly correlated with edaphic factors, whereas microclimatic (light intensity) and climatic (thermo-regime) conditions had somewhat less influence on their differentiation. Water regime and level of soil salinity served as key factors for syntaxa of halophytic vegetation; moisture variability and salt regime, as well as soil moisture and carbonate content were key factors for the steppe vegetation, and thermo-regime was the main factor for petrophytic-steppe and petrophytic vegetation. The "eco-spaces" of these groups largely overlap. Halophytic cenoses are characterized by quite wide ecological ranges by most ecological factors. Steppe communities show much less ecological diversity. In the valley of the liman, all the steppe communities were characterized by stenotopicity in relation to most ecological factors; these factors complexly determine the specificity and diversity of biotopes within the valley, which are unique and require protection and the taking of appropriate measures, depending on the changes in activity of one or another limiting factor. Nowadays, the valley of the Liman Kuyalnik is in a state of environmental disaster. The established relationships in ecological differentiation of plant communities will be applied to further monitoring of biodiversity state, preservation and possible restoration of vegetation types that were native for this unique territory

Особенности территориальной и эколого-ценотической дифференциации растительности долины Куяльницкого лимана (Одесская область).

ДУБИНА Д. В., ЕННАН А. А., ВАКАРЕНКО Л. П., ДЗЮБА Т. П., ШИХАЛЄЄВА Г. М. (2017). Особливості територіальної та еколого-ценотичної диференціації рослинності долини Куяльницького лиману (Одеська область). Чорноморськ. бот. ж., 13 (4) : 428–443. doi : 10.14255/2308-9628/17.134/1Природна рослинність долини Куяльницького лиману відзначається високим рівнем фіто- і ценорізноманіття та задовільним станом. Їі сучасна територіальна диференціація залежить від геоморфологічних умов і впливу антропогенних факторів. Внаслідок катастрофічного зменшення акваторії лиману осушені значні його площі, на яких сформувалися смуги галофітної рослинності. Найнижчі, періодично затоплювані ділянки, займають угруповання піонерної галофітної рослинності класу Therosalicornietea. Вище в рельєфі, в сухіших умовах навколо лиману розташовані смуги засолено-лучної та засолено-степової рослинності класу Festuco-Puccinellietea. В місцях виклинювання прісних вод сформовані щільні зарості Phragmites australis за участю Tripolium pannonicum. Схилові території зайняті степовими угрупованнями класу Festuco-Brometea та чагарниковими – Rhamno-Prunetea, а також деревно-чагарниковими насадженнями Salicetea purpureae. Степова рослинність переважає на лівобережних схилах, а чагарникова та деревно-чагарникова – на правобережних. Угруповання засолених степів союзу Tanaceto millefolii-Galatellion villosae поширені лише в південній частині долини і займають більші площі на правобережжі. Найрідкіснішими угрупованнями в долині лиману є угруповання асоціацій Phragmito-Juncetum maritimi (клас Juncetea maritimi), Anisantho tectori-Glycyrrhizetum glabrae (Festuco-Puccinellietea), Schoenoplectetum litoralis (Phragmito-Magnocaricetea), ценози Stipa pulcherrima comm. та Stipa tirsa comm. (Festuco-Brometea). Природная растительность долины Куяльницкого лимана отличается высоким уровнем фито- и ценоразнообразия и удовлетворительным состоянием. Ее современная территориальная дифференциация зависит от геоморфологических условий территории и влияния антропогенных факторов. Вследствие катастрофического уменьшения акватории лимана были осушены значительные площади его дна, на которых сформировались пояса галофитной растительности. Самые низкие, периодически затапливаемые участки занимают сообщества пионерной галофитной растительности класса Therosalicornietea. Выше в рельефе, в более сухих условиях, вокруг лимана размещается пояс галофитно-луговой и галофитно-степной растительности класса Festuco-Puccinellietea. В местах выклинивания пресных вод сформировались густые заросли Phragmites australis с участием Tripolium pannonicum. Склоновые территории заняты степными сообществами класса Festuco-Brometea и кустарниковыми – класса Rhamno-Prunetea, а также древесно-кустарниковыми насаждениями класса Salicetea purpureae. Степная растительность преобладает на левобережных склонах, а кустарниковая и древесно-кустарниковая – на правобережных. Наиболее редкими сообществами в долине лимана являются сообщества ассоциаций Phragmito-Juncetum maritimi (класс Juncetea maritimi), Anisantho tectori-Glycyrrhizetum glabrae (Festuco-Puccinellietea), Schoenoplectetum litoralis (Phragmito-Magnocaricetea), ценозы Stipa pulcherrima comm. и Stipa tirsa comm. (Festuco-Brometea). The natural vegetation of the Kuyalnytskyi estuary valley characterized by the high level of phyto- and coenodiversity and satisfactory condition. Its current territorial differentiation are depends from geomorphological conditions and anthropogenic factors influence. Large areas were drained and covered by halophylic vegetation after catastrophic reduction of the estuary. The pioneer Therosalicornietea halophytic vegetation are occupied lowest periodically flooded areas The saline grassland strips and saline steppe vegetation of Festuco-Puccinellietea were formed in drier conditions around the estuary. The dense stands of Phragmites australis with Tripolium pannonicum were in wedging fresh water places. The dry slops are occupied by steppe Festuco-Brometea communities and shrub Rhamno-Prunetea communities, and also by artificial trees and shrubbery Salicetea purpureae plantings. The steppe vegetation were dominated on the left slops, shrub and tree-shrub vegetation were prevailed on the right slops. Tanaceto millefolii-Galatellion villosae communities of the saline steppe were distributed in the southern part of the valley only and occupied large areas on the right estuary bank. Phragmito-Juncetum maritimi (class Juncetea maritimi), Anisantho tectori-Glycyrrhizetum glabrae (Festuco-Puccinellietea), Schoenoplectetum litoralis (Phragmito-Magnocaricetea), Stipa pulcherrima comm. and Stipa tirsa comm. (Festuco-Brometea) were rarest communities in the valley estuary