The age structure of the coenopopulations of Tulipa biebersteiniana Schult. et Schult. fil. (Liliaceae) on the Ergeninsky Upland
Abstract
Background. Data on the age composition of populations of rare and endangered plant species are necessary for studying succession processes, the structure of plant communities and the life status of species in their natural habitat. The species Tulipa biebersteiniana is listed in the Red Book of Kalmykia and a number of other regions of Russia and the age structure of its coenopopulations has not been sufficiently studied.
Purpose. Study of the features of the age structure of Tulipa biebersteiniana coenopopulations on the Yergeni Upland (within the Republic of Kalmykia).
Materials and methods. In five coenopopulations of T. biebersteiniana growing on the Ergeninsky upland, studies were conducted during the growing seasons of 2022-2023.
When analyzing the age structure of T. biebersteiniana populations, a number of indicators were calculated: the recovery index (Ib), the index of individual optimum (I I.O.), the age coefficient (Δ), the energy efficiency index (ω). The classification of T. biebersteiniana cenopopulations by age structure was carried out using a number of modern approaches. The level of similarity of the age structure of populations was estimated using the similarity index (r) and the identity criterion (I) according.
Results. The frequency of occurrence of plants of different age conditions in the coenopopulations of T. biebersteiniana, among which virginal and mature generative individuals prevailed, was determined. The constructed ontogenetic spectra of the populations of the species belonged to two types. The calculated indices characterizing the ontogenetic structure of T. biebersteiniana cenopopulations gradually changed from the northern part of the Ergeninsky upland to the southern one, correlating with the clinality of climatic factors, especially air temperature. The conditions of the second year of the study with lower air temperatures in January-April contributed to a decrease in the proportion of individuals of the generative period in T. biebersteiniana populations and, accordingly, an increase in the proportion of individuals of the pregenerative period. This led to an increase in their ability to recover, but a decrease in the values of the index of individual activity, the age coefficient and the energy efficiency index. All the studied cenopopulations are classified as normal and further, when detailing the type according to the "delta-omega" classification, they are classified as "maturing" and "young" types. Using the similarity index and the identity criterion, the similarity of the ontogenetic structure of the studied cenopopulations was revealed. At the same time, the level of similarity of the ontogenetic structure depended on the territorial proximity of the cenopopulations within the Ergeninsky upland.
Conclusion. The ontogenetic structure of T. biebersteiniana cenopopulations on the Ergeninsky upland fits into two ontogenetic types. As we moved from the northern part of the upland to the southern, there was a gradual change in a number of statistical indicators of the ontogenetic structure of the population, which correlated with the climatic conditions of the year of growth, especially with the clinality of air temperature. The degree of similarity in the age structure of the studied coenopopulations of T. biebersteiniana depended on their territorial remoteness.
EDN: FEZBTM
Downloads
References
Александрова, В. Д. (1969). Классификация растительности: обзор принципов классификации и классификационных систем в разных геоботанических школах. Ленинград: Наука. 275 с.
Диагнозы и ключи возрастных состояний лесных растений. Эфемероиды / отв. ред. Т. Г. Соколова. (1987). Москва: МПГИ им. Ленина. 809 с.
Диденко, Е. Н. (2008). Онтогенетические состояния видов Tulipa в Оренбургской области. Вестник Оренбургского государственного университета, (S 87), 39-44. EDN: https://elibrary.ru/jkfwhl
Животовский, Л. А. (2023a). О типизации ценопопуляций растений по онтогенетическим спектрам. Сибирский экологический журнал, 30(3), 227-237. https://doi.org/10.15372/SEJ20230301 EDN: https://elibrary.ru/kksgge
Животовский, Л. А. (2001). Онтогенетические состояния, эффективная плотность и классификация популяций растений. Экология, (1), 3-7. EDN: https://elibrary.ru/klqncl
Жукова, Л. А., & Ермакова, И. М. (1967). Изменение возрастного состава популяций луговика дернистого (Deschampsia caespitosa P.B.) на пойменных и материковых лугах Московской области. В: А. А. Уранов (ред.), Онтогенез и возрастной состав популяций цветковых растений (с. 114-131). Москва: Наука.
Заугольнова, Л. Б., Жукова, Л. А., Комаров, А. С., & Смирнова, О. В. (1988). Ценопопуляции растений (очерки популяционной биологии). Москва: Наука. 236 с. EDN: https://elibrary.ru/recnif
Кашин, А. С., Петрова, Н. А., Шилова, И. В., Корнеев, М. Г., & Ермолаева, Н. Н. (2014). Структура ценопопуляций Tulipa gesneriana L. (Liliaceae) в Саратовской области. Биоразнообразие аридных экосистем, 86-105. EDN: https://elibrary.ru/txyvjd
Красная книга Астраханской области. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения объекты животного и растительного мира (2014). Астрахань: Астраханский университет. 413 с.
Красная книга Краснодарского края. Растения и грибы (2017). Краснодар: Администрация Краснодарского края. 850 с.
Красная книга Республики Калмыкия. Т. 2. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения растения и грибы (2014). Элиста: Джангар. 199 с.
Красная книга Ставропольского края. Растения. Т. 1 (2013). Ставрополь: Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды Ставропольского края. 399 с.
Миркин, Б. М., Наумова, Л. Г., Соломещ, А. И. (2001). Современная наука о растительности. Москва: Логос. 264 с.
Мухаметшина, Л. В., Ишмуратова, М. М., Муллабаева, Э. З. (2015). Особенности биологии и ценопопуляционные характеристики видов рода Tulipa на Южном Урале. Вестник Удмуртского университета, 25(2), 101-108.
Мухаметшина, Л. В., Муллабаева, Э. З., Ишмуратова, М. М. (2013). Демографическая характеристика видов рода Tulipa L. на Южном Урале. Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 15(3(4)), 1398-1401. EDN: https://elibrary.ru/saenut
Работнов, Т. А. (1950а). Вопросы изучения состава популяций для целей фитоценологии. В: Проблемы ботаники (т. 1, с. 465-483). Ленинград.
Работнов, Т. А. (1950б). Жизненный цикл многолетних травянистых растений в луговых ценозах. Труды БИН АН СССР. Сер. III. Геоботаника, вып. 6, 7-204.
Расписание погоды [Электронный ресурс]. URL: https://rp5.ru/ (дата обращения: 22.07.2024).
Рысин, Л. П., Казанцева, Т. Н. (1975). Метод ценопопуляционного анализа в геоботанических исследованиях. Ботанический журнал, 60(2), 199-209. EDN: https://elibrary.ru/iudrla
Скрипчинский, В. В., & Скрипчинский, Вл. В. (1965). Годичные циклы морфогенеза некоторых видов Лилейных Ставрополья и их значение для теории онтогенеза. Бюллетень МОИП. Отдел биологии, 70(1), 85-102.
Уиттекер, Р. (1980). Сообщества и экосистемы. Москва: Прогресс. 328 с.
Уранов, А. А. (1975). Возрастной спектр фитоценопопуляций как функция времени и энергетических волновых процессов. Биологическая наука, (2), 7-34. EDN: https://elibrary.ru/skglep
Уранов, А. А., & Смирнова, О. В. (1969). Классификация и основные черты развития популяций многолетних растений. Бюллетень МОИП. Отдел биологии, LXXIV, 119-134. EDN: https://elibrary.ru/rexsvl
Ценопопуляции растений (основные понятия и структура) / Отв. ред. А. А. Уранов, Т. И. Серебрякова (1976). Москва: Наука. 217 с.
Янишевский, Д. Е. (1934). Из жизни тюльпанов на нижней Волге. Советская ботаника, (3), 72-103.
Abduraimov, O. S., Shomurodov, H. F., & Daniyarov, S. A. (2020). Ontogenetic Structure of Ceоnopopulations of Tulipa korolkowii Regel. Journal of Botanical Research, 2(4), 7-14.
Harper, J. L. (1977). Population Biology of Plants. London: Academic Press. 892 p.
Kashin, A. S., et al. (2016). State of cenopopulations and morphological variability of Tulipa gesneriana (Liliaceae) in the northern Lower Volga region. Botanicheskiĭ Zhurnal, 101(12), 1430-1465. https://doi.org/10.1134/S0006813616120061 EDN: https://elibrary.ru/xwvdjv
Zhivotovsky, L. A. (2023a). ExOS: Excel package for the analysis of ontogenetic spectra of plant populations. Contemporary Problems of Ecology, 16(6), 720-725. https://doi.org/10.1134/s1995425523060227 EDN: https://elibrary.ru/tpwxcr
Zhivotovsky, L. A. (2023b). Typification of plant populations on the basis of their ontogenetic spectra. Contemporary Problems of Ecology, 16(3), 265-273. https://doi.org/10.1134/s1995425523030137 EDN: https://elibrary.ru/ahwryf
References
Aleksandrova, V. D. (1969). Classification of vegetation: review of classification principles and classification systems in different geobotanical schools. Leningrad: Nauka, 275 p.
Diagnoses and keys of age states of forest plants. Ephemeroids / ed. by T. G. Sokolova. (1987). Moscow: MPGI named after Lenin, 809 p.
Didenko, E. N. (2008). Ontogenetic states of Tulipa species in the Orenburg region. Bulletin of Orenburg State University, (S 87), 39-44. EDN: https://elibrary.ru/jkfwhl
Zhivotovsky, L. A. (2023a). On the typification of plant coenopopulations based on ontogenetic spectra. Siberian Journal of Ecology, 30(3), 227-237. https://doi.org/10.15372/SEJ20230301 EDN: https://elibrary.ru/kksgge
Zhivotovsky, L. A. (2001). Ontogenetic states, effective density and classification of plant populations. Ecology, (1), 3-7. EDN: https://elibrary.ru/klqncl
Zhukova, L. A., & Ermakova, I. M. (1967). Changes in age composition of populations of Deschampsia caespitosa P.B. in floodplain and mainland meadows of the Moscow region. In: A. A. Uranov (ed.), Ontogenesis and age composition of populations of flowering plants (pp. 114-131). Moscow: Nauka.
Zaugolnova, L. B., Zhukova, L. A., Komarov, A. S., & Smirnova, O. V. (1988). Cenopopulations of plants (essays on population biology). Moscow: Nauka, 236 p. EDN: https://elibrary.ru/recnif
Kashin, A. S., Petrova, N. A., Shilova, I. V., Korneev, M. G., & Ermolaeva, N. N. (2014). Structure of coenopopulations of Tulipa gesneriana L. (Liliaceae) in the Saratov region. Biodiversity of arid ecosystems, 86-105. EDN: https://elibrary.ru/txyvjd
Red Data Book of the Astrakhan Region. Rare and endangered species of flora and fauna (2014). Astrakhan: Astrakhan University, 413 p.
Red Data Book of Krasnodar Krai. Plants and Fungi (2017). Krasnodar: Administration of Krasnodar Krai, 850 p.
Red Data Book of the Republic of Kalmykia. Vol. 2. Rare and endangered plants and fungi (2014). Elista: Dzhangar, 199 p.
Red Data Book of Stavropol Krai. Plants. Vol. 1 (2013). Stavropol: Ministry of Natural Resources and Environmental Protection of Stavropol Krai, 399 p.
Mirkin, B. M., Naumova, L. G., Solomeshch, A. I. (2001). Modern science of vegetation. Moscow: Logos, 264 p.
Mukhametshina, L. V., Ishmuratova, M. M., Mullabaeva, E. Z. (2015). Biological features and coenopopulation characteristics of Tulipa species in the Southern Urals. Bulletin of Udmurt University, 25(2), 101-108.
Mukhametshina, L. V., Mullabaeva, E. Z., Ishmuratova, M. M. (2013). Demographic characteristics of Tulipa L. species in the Southern Urals. Proceedings of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 15(3(4)), 1398-1401. EDN: https://elibrary.ru/saenut
Rabotnov, T. A. (1950a). Issues of studying population composition for phytocenological purposes. In: Problems of Botany (Vol. 1, pp. 465-483). Leningrad.
Rabotnov, T. A. (1950b). Life cycle of perennial herbaceous plants in grassland coenoses. Proceedings of the Botanical Institute of the USSR Academy of Sciences. Ser. III. Geobotany, Issue 6, 7-204.
Weather Schedule [Electronic resource]. URL: https://rp5.ru/ (Accessed: 22.07.2024).
Rysin, L. P., Kazantseva, T. N. (1975). Method of coenopopulation analysis in geobotanical research. Botanical Journal, 60(2), 199-209. EDN: https://elibrary.ru/iudrla
Skripchinsky, V. V., & Skripchinsky, Vl. V. (1965). Annual cycles of morphogenesis in some Liliaceae species of Stavropol region and their significance for the theory of ontogenesis. Bulletin of the Moscow Society of Naturalists. Biology Section, 70(1), 85-102.
Whittaker, R. (1980). Communities and ecosystems. Moscow: Progress, 328 p.
Uranov, A. A. (1975). Age spectrum of phytocoenopopulations as a function of time and energy wave processes. Biological Science, (2), 7-34. EDN: https://elibrary.ru/skglep
Uranov, A. A., & Smirnova, O. V. (1969). Classification and main features of development of perennial plant populations. Bulletin of the Moscow Society of Naturalists. Biology Section, LXXIV, 119-134. EDN: https://elibrary.ru/rexsvl
Cenopopulations of plants (basic concepts and structure) / Ed. by A. A. Uranov, T. I. Serebryakova (1976). Moscow: Nauka, 217 p.
Yanishevsky, D. E. (1934). On the life of tulips in the Lower Volga region. Soviet Botany, (3), 72-103.
Abduraimov, O. S., Shomurodov, H. F., & Daniyarov, S. A. (2020). Ontogenetic Structure of Ceоnopopulations of Tulipa korolkowii Regel. Journal of Botanical Research, 2(4), 7-14.
Harper, J. L. (1977). Population Biology of Plants. London: Academic Press. 892 p.
Kashin, A. S., et al. (2016). State of cenopopulations and morphological variability of Tulipa gesneriana (Liliaceae) in the northern Lower Volga region. Botanicheskiĭ Zhurnal, 101(12), 1430-1465. https://doi.org/10.1134/S0006813616120061 EDN: https://elibrary.ru/xwvdjv
Zhivotovsky, L. A. (2023a). ExOS: Excel package for the analysis of ontogenetic spectra of plant populations. Contemporary Problems of Ecology, 16(6), 720-725. https://doi.org/10.1134/s1995425523060227 EDN: https://elibrary.ru/tpwxcr
Zhivotovsky, L. A. (2023b). Typification of plant populations on the basis of their ontogenetic spectra. Contemporary Problems of Ecology, 16(3), 265-273. https://doi.org/10.1134/s1995425523030137 EDN: https://elibrary.ru/ahwryf
Copyright (c) 2025 Nina Ts. Lidzhieva, Aleksandra S. Ochirova, Zhanna V. Ovadykova, Sergey N. Proshkin

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.





















































