Мал. 3. Модель взаємозв’язку структури (S) та функціі (F) фітобентосу з інтенсивністью потоку речовини та енергії (Q).
од. ІПФ пояснюються перебудовою флористичної структури, при якій спостерігається більш висока швидкість зниження вагових характеристик у макрофітів у порівнянні з одноклітинними водоростями.
Розглядається структура та практичні можливості прикладної програми для ЕОМ "Фітоекспертиза", яка створена на основі моделі та складається з трьох блоків. Блок "Морфологія" дозволяє проводити автоматизований розрахунок морфофункціональних показників для макрофітів будь-якої морфологічної будови. Блок "Оцінка" дозволяє проводити на основі морфофункціональних параметрів і біомаси фітобентосу експрес-експертизу рівня продуційного процесу та зміни гідрохімічних параметрів водного середовища у результаті функціонування макрофітів. Блок "Прогноз" здійснює прогнозування змін у флористичному складі, біомасі та продукції угрупування фітобентосу, які будуть проходити внаслідок результату евтрофікації або з інших причин, що визивають зміни рівня автотрофного процесу.
ВПЛИВ ЯКОСТІ ВОДНОГО СЕРЕДОВИЩА ТА СУБСТРАТІВ НА МОРФОФУНКЦІОНАЛЬНУ ОРГАНІЗАЦІЮ УГРУПУВАНЬ ВОДНОЇ РОСЛИННОСТІ
Морфофункціональний підхід, кількісно детермінуючий відносини між умовами середовища та структурно-функціональною організацією фітобентосу, відкриває нові можливості використання оперативних методів експрес-оцінки стану водних екосистем на основі морфофункціональної фізіономії рослинних угрупувань. Описані реакції макрофітів на рівні структурних елементів, індивида, популяції, угрупування, які відображають зміну морфологічних та структурно-функціональних параметрів за умови збільшення трофності водного середовища (мал.4). Заміщення внаслідок евтрофікації великих, груборозгалужених пластинчатих видів, дрібними тонкорозгалуженими циліндричними формами радикально змінює морфологічну фізіономію рослинного угрупування. Зміна багаторічних угрупувань, елементами яких є низькопродуктивні макрофіти з невеликою питомою продукцією, асоціаціями водоростей з високою асиміляційною поверхнею та швидкістю оберту біомаси призводить до того, що при переході від оліготрофних до евтрофних умов фітобентос із біоакумулятора органічної речовини перетворюється в об'єкт, який посилює процес вторинної евтрофікації. Для визначення періоду вилучення рослинної біомаси з метою запобігання негативних наслідків гіперпродукції описано рівняння, яке зв'язує період вилучення биомаси (час
Мал. 4. Морфофункціональні реакціі макрофітів різних рівней організації на збільшення трофності водного середовища.
руйнування сланів) та питому поверхню макрофітів: Т = 2.56+853.03 / (S/W).
Високий ступінь залежності між морфофункціональною організацією макрофітів та рівнем продуційного процесу, а також наявність емпирічних даних, які характеризують структуру бентосної рослинностї у всьому спектрі автотрофного процесу, від оліготрофних умов Антарктичного узбережжя до гіпертрофного рівня плавневих екосистем дельти Дунаю, дозволив запропонувати трофо-сапробіонтну класифікацію водного середовища на основі параметрів поверхні бентосних водоростей (табл.2).
Показані особливості формування морфофункціональних параметрів фітообростання залежно від якості та концентрації субстратів в морському середовищі. Отримано кількісні залежності, які звязують питому поверхню твердого субстрату (фітопозитивна поверхня) у розрахунку на одиницю об'єму водної товщі з різноманітними структурно-функціональними параметрами альгообростання, що дозволяє розраховувати конкретні інженерно-технічні коефіцієнти при проектуванні та розташуванні гідрохімічних споруд, в результаті яких не буде спостерігатися ефект вторинної евтрофікації при розкладі рослинної біомаси. Запропонована схема можливого регулювання продуційного процесу в локальних зонах прибережних екосистем, заснована на використанні певної кількості та якості антропогенного субстрату, за допомогою якого можливо реалізувати автотрофний процес через макроформи водної рослинності. Дана схема технічно спрощує управління автотрофним процесом у порівнянні зі сценарієм реалізації продуційного процесу через мікроформи планктонних водоростей. На основі результатів, отриманих при морфофункціональних дослідженнях фітобентосу, дається конкретне вирішення п'яти основних інженерно-технічних завдань для схеми, що пропонується:
- оцінка вхідного рівня трофності прибережної екосистеми, в якій планується проводити регулювання продуційного процесу;
- визначення типу субстрату та величини фітопозитивної поверхні при штучному внесенні до водного середовища твердого субстрату;
- прогноз флористичної структури, продуційних характеристик та зміни гідрохімічних параметрів водного середовища внаслідок функціонування фітообрастання, яке сформувалося на штучному біотопі;
- визначення періоду вилучення рослинної біомаси для підтримання необхідної якості водного середовища та недопущення ефекту вторинного забруднення;
- прогнозування видів, що будуть складати основу рослинної біомаси, з метою проведення попередніх пошуково-технологічних робіт з виявлення корисних властивостей рослинної біомаси, одержуваної з фітопозитивних поверхонь.
Таблиця 2. Трофо-сапробіонтна класифікація середовища на підставі параметрів поверхні угрупувань бентосних водоростей.
Сучасний МорфофункціональнИЙ СТАН і прогноз змін фітобентосу українського шельфу Чорного моря
На основі морфофункціонального підходу дана характеристика сучасної просторової та тимчасової мінливості структурно-функціональної організації прибережних фітоценозів макрофітобентосу українського шельфу.
Показано, що на дрібномасштабну просторову гетерогенність морфофункціональних параметрів бентосної рослинності впливають такі чинники, як прозорість, експозиція та концентрація природного або антропогенного субстрату, локальні джерела евтрофікації, мозаїчність біотопу. Для характеристики сучасних великомасштабних змін позначень в морфофункціональній організації донної рослинності отримана карта розподілу значень ІПФ для фітобентосу українського шельфу Чорного моря, яка одночасно відображає трофічний статус різних ділянок узбережжя.
Розглянуто особливості сезонної, міжрічної та тривалої динаміки структурно-функціональної організації фітобентосу. Показано, що основний принцип сезонної перебудови структури фітоценозу полягає в тому, що зміна видів відбувається відповідно з величиною їхньої функціональної активності (S/Wп) в прямопропорційній залежності від зміни інтенсивності автотрофного процесу (ІПФ) протягом року. Аналіз міжрічної динаміки структурно-функціональних показників прибережного фітобентосу Дунайсько-Дніпровського межиріччя за останні 17 років показав достовірне зниження з початку 90-х років реалізованої функції прибережної рослинності, що може свідчити про тенденцію зниження рівня трофності даного району (мал.5). Показано характер та визначено переломні моменти і тенденції у тривалій динаміці функціональної активності флористичного складу та інтенсивності функціонування прибережного фітобентосу північно-західної частини Чорного моря за останній 40-річний період. Найбільш істотні зміни морфофункціональної фізіономії рослинних угрупувань відбулися в період 70-х - 80-х років, що супроводжувались заміною низькофункціональних видів (філофора, цистозіра) видами з високою питомою поверхнею (ульва, клядофора, ентероморфа, цераміум). У 80-х роках відбулася стабілізація цього процесу. З 90-х відзначена тенденція зниження величин ІПФ та деякі зміни у флористичному складі, пов'язані із появою видів-вселенців. нині даний процес
Мал. 5. Динамика функціональной активності флористичного складу (1) та інтенсівності автотрофного процесу (2) прибережного фітобентосу Дунайсько-Дніпровського міжріччя північно-західной частини Чорного морю по рокам.
не супроводжується кількісною зміною функціональної активності угрупувань фітобентосу.
За допомогою розробленої прикладаної програми для ЕОМ “Фітоекспертиза”, викладені та проаналізовані серії прогнозних розрахунків зміни структурно-функціональної організації водної рослинності для ділянок українського узбережжя, що відрізняються потенцією флористичної структури та інтенсивністю автотрофного процесу. Для прибережного фітобентосу Одеської затоки, який становить найбільш типову донну рослинність опріснено-евтрофної акваторії північно-західної частини Чорного моря, проведені серії прогнозних розрахунків для ситуацій, що моделюються – 75 та 100 од. ІПФ. Результати розрахунків показали, що радикальні перебудови, пов'язані з заміною домінантів сучасних угрупувань відбудуться тільки у випадку збільшення евтрофікації до 100 од ІПФ, що є малоймовірним сценарієм у зв'язку з сучасною тенденцією зниження рівня евтрофікації Дунайсько-Дніпровського межиріччя. Враховуючи сучасну екологічну ситуацію, більш імовірно очікувати падіння значень ІПФ до 35 – 40 од. ІПФ, при якому може відбутися реконструкція рослинної структури з відновленням заростей цистозіри, що були характерні для цього району у 60-ті роки.
Для донної рослинності Григорівського лиману (північне Причорномор'я) проведені прогнозні розрахунки для ситуацій, що моделюються – 70 та 90 од. ІПФ. Більш низька потенція флористичної структури рослинності лиману, пов'язана з наявністю морських трав, для яких характерні низькі значення функціональної активності, є причиною того, що критичний бар'єр радикальної зміни морфофункціональної фізіономії донних фітоценозів є більш низьким, у порівнянні з Одеським узбережжям: рівень евтрофікації рівний 70 од. ІПФ.
З метою демонстрації широких прогностичних можливостей засобу також проведені прогнозні розрахунки для зануреної рослинності плавневої екосистеми дельти Дунаю. Висока мозаїчність умов плавневої екосистеми є причиною крайньої неоднорідності функціональної активності флористичного складу (S/Wфс(min) – 10 м2.кг-1; S/Wфс(max) – 2000 м2.кг-1; S/Wфс(x) – 260 м2.кг-1) та інтенсивності автотрофного процесу (ІПФ min – 20 од; ІПФ max – 350 од; ІПФ х – 80 од.). При таких особливостях структурно-функціональної організації автотрофних угрупувань доцільно проводити прогноз критичних значень ІПФ, при яких буде відбуватися радикальна перебудова структури з заміною домінантів рослинних угрупувань.
Показано, що розрахункові величини, одержані за допомогою
запропонованого засобу та прикладної програми “Фітоекспертиза”, відповідають емпіричним даним для різноманітної структурно-функціональної організації фітобентосу одеського на 75-80 %.
ОСНОВНІ ВИСНОВКИ
1. Аналіз історії та сучасних досліджень морського фітобентосу свідчить, що основні методолого-теоретичні розробки пов’язані з реакцією структурно-функціональної організвціі макрофитів на зміну умов екосистеми , у дійсний час, виконуються в межах морфофункціонального напрямку.
2. Використяння системно-ієрархічного підходу, як основної методології морфофункціональних досліджень водної рослинності дозволяє за допомогою проблеми “Фактор – Функція – Форма”, яка розглядає рівноважно-динамічну систему: водне середовище – макрофіти, підійти до рішення задання кількисного опису процесів самоорганізаціі флористичної структури угрупувань водних екосистем.
3. Завдання прогнозування флористичного складу та продуційних параметрів фітобентосу, вимагає кількісної форми відображення структури та функціі рослинних угрупувань. У зв’язку з цим комплекс морфофункціональних показників необхідно використовувати у якості інструмету кількісного опису потенціі структури – вираження потенціальної функціональної активності видів за допомогою питомої поверні (S/Wп) та реалізованої функціі за допомогою індексів поверхні (ІПП, ІПФ).
4. Перехід від систематичної до екологічної форми відображення структури водної рослинності у вигляді рядів функціональної активності популяцій, які входять до флористичного складу, є основою кількисного прогнозування перебудови видового складу фітобентосу при зміні рівня трофності екосистеми.
5. Формування флористичного складу угрупувань фітобентосу здійснюється на основі кількісної відповідності основних параметрів в переліку потенційної активності макрофітів, інтенсивності автотрофного процесу. Види, індивідуальна функціональна активність (S/Wп) яких є нижчою значення S/W(min) функціонального ряду, виходять з структури угрупування. Переваги розвитку отримують види, S/Wп яких максимально наближаються до S/Wфс(x) флористичного ряду. Види з високим значенням S/Wп не мають обмеження для присутності в структурі угрупування.
6. Біомаса та продукція макрофітів є похідними від функціональної активності флористичного складу та інтенсивності автотрофного процесу
рослинності. У зв'язку з цим коефіціенти рівнянь отримані но основі емпиричних залежностей : В=f (S/W), за умови ІПФ=const та П=f (ІПФ) за умови S/W=const, дають можливість прогнозувати величини біомаси та продукції тільки у трьохмірній системі координат, явка одночасно враховує зміну інтенсивності автотрофного процесу та функціональної активності флористичного складу угрупування.
7. Суть механізму зміни домінантів рослинних угрупуваннь при евтрофікації екосистеми полягає в тому, що при зростанні ІПФ збільшується значеня параметру, що обмежує флористичений склад - S/Wфс(min). При цьому види які були домінантами угруппувань та характеризувалися мінімально можливою питомою поверхнею популяції опиняються у зоні найбільшого екологічного ризику та уступають місце видам з більш високою функціональною активністью.
8. В процесі евтрофікації відбувається збільшення питомої поверхні структурних елементів слані, таломів та популяцій. На рівні угрупування інтегральний результат цих реакцій виявляється у радикальній зміні морфофункціональної фізіономії фітоценозів: великі багаторічні груборозгалуюджені пластинчаті види з невисокою питомою продукцією замінюються дрібними короткоциклічними тонкорозгалудженими циліндричними високопродуктивними формами. Внаслідок цих реакцій при евтрофікації екосистеми фітобентос з біоакумулятора органічної речовини трансформується у об'єкт, що посилює процес вторинної евтрофікації.
9. Крупномасштабна просторова оцінка морфофункціональної організації фітобентосу в межах української берегової лінії Чорного моря дозволяє виділити три зони: мезотрофну (Кримський півострів та затоки північно-західної частини Чорного моря); евтрофну (Дунайсько-дніпровське межиріччя та лимани північного Причорномор'я); політрофну (плавневі екосистеми).
10. Аналіз межрічної динаміки структурно-функціональних параметрів фітобентосу Дунайсько-Дніпровського межиріччя за 17-річний період свідчить, що з 90-х років на фоні стабільного рівня функціональної активності флористичної структури (S/Wфс(х)) відбулося достовірне зниження функціональних параметрів: ІПФ, біомаси та валової продукції, що пояснюється кроком запізнення при зміні структури та функціонування рослинних угрупувань.
11. Аналіз тривалої динаміки морфофункціональних параметрів прибережних фітоценозів Дунайсько-Дніпровського межиріччя за останній 40-річний період свідчать, що найбільш радикальні зміни в структурі та функції фітобентосу у зв'язку з процесом евтрофікації відбулися в період з 70-х до 80-х років. В 80-х роках спостерігався процес стабілізації структурно-функціональної організації донної рослинності. Достовірні зміни, що вже відбулися в функціональних параметрах та почали відбуватися у флористичному складі прибережних фітоценозів, починаючи з 90-х років, свідчать про тенденцію зниження евтрофікації та стабілізацію екологічних умов в прибережній зоні українського шельфу Чорного моря.
12. Серії прогнозних розрахунків які виконані для екосистем з різною організацією бентосної рослинності (морські узбережжя, лимани, плавні) свідчать, що критичні пороги перебудови флористичного складу угрупувань з радікальною зміною морфофункціональної фізіономії, залежать не тількі від зміни рівня продуційного процесу який викликається антропогенною евтрофікацією або іншими чинками, але і від початкової функціональної активності флористичного складу, яка визначає потенцію рослинної структури
13. Відповідність між розрахунковими величинами, одержаними з використанням запропонованого методу прогнозу та емпіричними даними польових оцінок фітобентосу, складає в середньому 75%. Це дає підставу використати прикладну програму “Фітоекспертиза” як практичний інструмент оперативного прогнозування змін структурно-функціональної організації фітобентосу при ев-або деевтрофікації морських та прісноводних екосистем різного типу.
ОСНОВНІ ПУБЛІКАЦІІ З ТЕМІ ДИСЕРТАЦІІ
1. Ерёменко Т.И., Миничева Г.Г. Структурно-функциональные характеристики донной растительности Егорлыцкого залива // Природные комплексы Черноморского государственного биосферного заповедника. – Киев : Наук.думка. - 1992. - С. 48-55.
2. Alexandrov B., Lonin S., Minicheva G., Tuchkovenko V. A three-dimersional prognostic model of the ecosystem of the north-western part of the Black Sea // Environment protection technologies for coastal areas. – Varna : Union of Scientists in Bulgaria, Publ. Group. - 1995. - Р. 131-141.
3. Minicheva G. Prediction changes of the marine vegetation in the conditions of euthrophication of the coastal ecosystems // Partvership in Coastal Zone Management Samara Pub.Lim., 1996. - P. 541-547.
4. Alexandrov B., Garkavaya G., Dyatlov S., Ivanov A., Minicheva G., Polischuk L., Sinegub I. The Influence of the Ecosystem of the Stentsovskie-Zhebrianskie Marshes in the Danube Delta // Limnologische Berichte Donau 1997, Band I Wissenschaftliche Referate. 32 Konferenz. Der IAD Wien / Osterreich. - 1997. - P.179-184.
5. Minicheva G. The relationships of structural-functional organization of ecosystems of submersed vegetation with the water velocity in the Danube wetland ecosystem // Limnologische Berichte Donau 1997, Band I Wissenschaftliche Referate. 32 Konferenz. Der IAD Wien / Osterreich. - 1997. - P. 205-206.
6. Миничева Г.Г. Возможность управления качеством морских прибрежных вод с помощью водной растительности // Вода и здоровье-98.- Одесса: Астропринт.-1998.-С.345-349.
7. Миничева Г.Г. Прогнозирование структуры фитобентоса с помощью показателей поверхности водорослей // Ботанический журнал. - 1990. - Т.75, № 11. - С. 1611-1618.
8. Миничева Г.Г. Связь продукционных и морфологических параметров у пластинчатой водоросли Porphyra leucosticta Thur // Экология моря. - 1991. - Вып.37. - С. 45-49.
9. Хайлов К.М., Ковардаков С.А., Миничева Г.Г., Шмелева В.Л. Связь содержания хлорофилла, интенсивности фотосинтеза и роста с величиной удельной поверхности морских многоклеточных водорослей // Физиология растений. - 1991.- Т.38, № 2. - С. 346-351.
10. Миничева Г.Г. Аллометрический метод определения удельной поверхности водорослей-макрофитов // Альгология. - 1992. - Т.2, № 4. - С. 93-96.
11.Миничева Г.Г. Структурно-функциональные особенности формирования сообществ морских бентосных водорослей // Альгология. - 1993. - Т.3, №1. - С. 3-12
12. Миничева Г.Г., Ерёменко Т.И. Альгологические находки в северо-западной части Чёрного моря // Альгология. - 1993. - Т.3, № 4. - С. 83-87.
13. Миничева Г.Г. Динамика и долговременные изменения параметров поверхности фитобентоса северо-западной части Чёрного моря // Гидробиологич. ж. - 1996. - Т.32, № 4. -С. 3-9.
14. Миничева Г.Г. Метод прогноза промысловых видов морского фитобентоса при изменении уровня эвтрофного процесса // Растительные ресурсы. – 1996. - Вып.1-2. – С.127-133.
15. Миничева Г.Г. Реакции многоклеточных водорослей на эвтрофирование экосистем // Альгология. - 1996. - Т.6, № 3. - С. 250-257.
16. Миничева Г.Г. Морфофункциональные аспекты разнообразия формы тела водорослей // Альгология. - 1997. - Т.7, № 3. - С. 241-250.
17. Миничева Г.Г., Гусляков Н.Е., Ковтун О.А. Особенности формирования микро- и макрофитоперифитона на твердых субстратах различного типа // Гидробиологический ж. - 1998. – Т.34, №3. – С. 61-67.
18. Миничева Г.Г. Использование показателей поверхности бентосных водорослей для экспресс-диагностики трофо-сапробионтного состояния прибрежных экосистем // Альгология. – 1998. – Т. 8, №4. – С. 419-427.
19. Миничева Г.Г. Проблемы оценки и управления автотрофным процессом в береговых зонах эвтрофируемых экосистем // Доклады НАН Украины. – 1998.- № 12. – С. 192-197.
20. Ерёменко Т.М., Миничева Г.Г. Структурно-функциональная характеристика сообществ макрофитов на искусственных рифах Одесского побережья // Одесса, 1989. – 17 с. Деп. в ВИНИТИ 03.11.89г., № 6689–В89.
21. Миничева Г.Г. Модель формирования структуры донной растительности и её использование для прогноза изменений фитобентоса под влиянием эвтрофирования // Одесса, 1990. –17 с. Деп. в ВИНИТИ 11.07.90г., № 3892-В90.
22. Миничева Г.Г. Механизм формирования структурно-функциональной организации биосообществ // Одесса, 1996. – 33 с. Деп. в ВИНИТИ 29.04.96г., № 1414-В96.
23. Миничева Г.Г. Метод прогнозирования структуры и функции сообществ водной растительности в условиях эвтрофикации экосистем// Труды VI съезда ВГБО (Мурманск, 1991) -Ч.I. -С.72-73.
24. Миничева Г.Г. Модель формирования структуры и функции автотрофного звена прибрежных экосистем.// Труды междун. конф. “Экология и химия на Чёрном море”. - Варна,1991. - С.12-13.
25. Миничева Г.Г. Морфо-функциональные особенности формирования фитообрастания в условиях берегозащитного гидростроительства// Труди I з’їзду Гідроекологічного товариства України. - Київ, 1994. - С. 33.
26. Миничева Г.Г. Закономерности формирования водных альгоценозов при различной интенсивности автотрофного процесса// Труды междунар. конф. “Эколого-физиологические исследования водорослей”, Ярославль, 1996. - С. 68-69.
27. Миничева Г.Г. Возможности регуляции автотрофного процесса в береговой зоне северо-западной части Чёрного моря// Труды междунар. симпоз. “Управление и охрана побережья северо-западной части Чёрного моря”. - Одесса, 1996.- С. 43-44.
28. Александров Б.Г., Гаркавая Г.П., Горбылева Т.П., Миничева Г.Г., Теплинская Н.Г. Возможности и перспективы гидробиологической мелиорации Одесского залива // Труды Междунар. науч.-практ. конф. “Экологические проблемы Одесского региона и их решение”. - Одесса, 1994. - 1995 -С.157-159.
29. Миничева Г.Г. Подход к прогнозированию флористико-фаунистической структуры сообществ водных экосистем // Труди ІІ з’їзду Гідроекологічного товариства України. - Т.I. - Київ, 1997. - С.129.
30. Миничева Г.Г. Общие тенденции изменения параметров поверхности фитобентоса морских и пресноводных экосистем юга Украины под влиянием антропогенных факторов // Труди ІI з’їзду Гідроекологічного товариства України. - Т.I. - Київ, 1997. - С.128.
Анотація
Мінічева Г.Г. Морфофункціональні основи формування морского фітобентосу. - Рукопис.
Дисертация на здобуття вченого ступеня доктора біологічних наук по спеціальності 03.00.17 - гідробіологія. - Інститут біології південних морів ім. О.О.Ковалевського НАН України, Севастополь, 1998.
В роботі розвивається новий напрямок морфофункціональної екології угрупувань багатоклітинних водоростей. На основі системно-ієрархічної методології пропонується концепція формування структурно-функціональної організації автотрофних угрупувань водних екосистем. За допомогою розробленого автором комплекса показників зіснованих на морфофункціональних параметрах водоростей-макрофитів, кількісно описані фундаментальні закономірності перебудови угрупувань фітобентосу. На цих закономірностях розроблена модель та прикладна програма для ЕОМ “Фитоэкспертиза”, що дозволяє прогнозувати зміни у флористичному складі, біомасі та продукції макрофітів при ев - або деевтрофикаціі екосистем. Розроблений засіб морфофункциональной оцінки та прогнозу дає можливість рішення практичних питань управління рослинними угрупуваннями в прибрежных екосистемах української частини Чорного моря.
Ключові слова: водорості-макрофіти, морфофункціональні параметри, оцінка, прогноз, управління, евтрофикация.
Аннотация
Миничева Г.Г. Морфофункциональные основы формирования морского фитобентоса. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальности 03.00.17 - гидробиология. - Институт биологии южных морей НАН Украины, Севастополь, 1998.
В работе развивается новое направление морфофункциональной экологии сообществ многоклеточных водорослей. На основе системно-иерархической методологии предлагается концепция формирования структурно-функциональной организации автотрофных сообществ водных экосистем. С помощью разработанного автором комплекса показателей, основанного на морфофункциональных параметрах водорослей-макрофитов, количественно описаны фундаментальные закономерности перестройки сообществ фитобентоса. Базирующаяся на этих закономерностях модель и прикладная программа для ЭВМ “Фитоэкспертиза”, позволяют прогнозировать изменения во флористическом составе, биомассе и продукции макрофитов при эв- или деэвтрофикации экосистемы. Разработанный метод морфо-функциональной оценки и прогноза применен для решения практических вопросов управления растительными сообществами в прибрежных экосистемах украинской части Черного моря.
Ключевые слова: водоросли-макрофиты, морфофункциональные параметры, оценка, прогноз, управление, эвтрофикация.
Summary
Minicheva G.G. The foundations of morphofunctional forming of the marine phytobenthos. - Manuscript.
Thesis for a doctor’s degree by speciality 03.00.17 - hydrobiology. - Institute of Biology of Southern Seas National Academy of Sciences of Ukraine, Sevastopol, 1998.
In this work the new direction of morphofunctional ecology of seaweed
communities was elaborated. The concept of forming stractural-fanctional organization of the aquatic autothrophic communities is offered on the bases of system-hierarchical approach. With the help of complex of parameters based on morphofunctional parameters seaweed, developed by the author, changes in quantitative fundamental regularities of phytobentos communities were described . On the basis of the worked out model a applied program for IBM “Phytoexpertisa” was created, which allows automatically to calculate the seaweed’s morpho-functional parameters, to estimate the level of production of the phytobenthos community and to forecast changes in the floristic composition, as well as biomass and production under the eu- or deeutrophication of the ecosystems. The developed method of morphofunctional estimation and prediction is applicant for solving practical problems of the plant community management in the coastal ecosystems of the Ukrainian part of the Black sea.
Key words: seaweed, morphofunctional parameters, evaluation, predict, management, eutrophication.
|