Проекты

Описание инициативы (проектной идеи)

Сохранение биоразнообразия — одно из ключевых условий устойчивого развития региона. Cephalaria litvinovii Bobr. (Dipsacaceae) – эндемик лесостепной зоны Восточной Европы. Гемикриптофит. Многолетнее травянистое растение до 2 м высотой. Стебель один или несколько, прямостоячие, в верхней части супротивно разветвлённые. Листья крупные, перисто-рассечённые, доли листьев зубчатые, заострённые, большинство листьев собрано в основе стеблей, выше редеют и уменьшаются. Цветки с четырёхлопастным жёлтым венчиком, серно-жёлтые, блестящие, внешне волосистые, собраны в шаровидные головки до 5 см в диаметре, наружные цветки резко отличаются по длине от внутренних, достигая 2 см. Соцветие шаровидно-яйцевидное. Листочки обёртки черепитчатые, черноватые. Цветёт в июне – июле, плодоносит в июле – августе. Размножение семенное и вегетативное (по наблюдениям в Пензенской области).
Ареал вида сокращается: в Саратовской и Ульяновской областях находки не подтверждены, в Воронежской и Тамбовской областях сохранилось по одной малочисленной популяции. Наиболее сохранные популяции сосредоточены в Пензенской области, где выявлено 6 местонахождений, два из которых охраняются как памятники природы. Однако биология, экология и популяционная структура вида остаются слабо изученными, что затрудняет разработку эффективных мер охраны.
Цель проекта: Комплексное изучение 8 локальных популяций Cephalaria litvinovii в Воронежской, Пензенской и Тамбовской областях для уточнения биологии, экологии и лимитирующих факторов, а также разработки научно обоснованных мер охраны.
Задачи проекта: 1. Изучить онтогенез вида, выявить особенности его прохождения в разных экологических условиях в пределах 7 локальных популяций, оценить роль семенного и вегетативного размножения в самоподдержании численности. 2. Изучить становление анатомических структур вегетативных органов в онтогенезе. 3. Изучить демографические характеристики 8 локальных популяций (численность, плотность, онтогенетическую и виталитетную структуру). 4. Сравнить популяции в различных экологических условиях, оценить их устойчивость и дать прогноз современного состояния. 5. Сравнить поведение популяций в условиях разных бассейнов рек (Волжский, Донской). 6. Определить фитоценотическую приуроченность вида путём эколого-фитоценотических описаний сообществ с его участием.7. Провести отбор проб почвы на агрохимический анализ в местах произрастания Cephalaria litvinovii для выявления связи между почвенными условиями (кислотность, содержание гумуса, макро- и микроэлементов, гранулометрический состав) и состоянием популяций. 8. Пополнить Пензенский гербарий имени И.И. Спрыгина ПГУ гербарными образцами из разных локальных популяций, включая создание онтогенетического гербария.
Научная новизна:
Впервые для вида будут изучены онтогенез, анатомия вегетативных органов, популяционная структура и фитоценотическая приуроченность на территории Восточной Европы. Впервые будет проведён агрохимический анализ почв в местах произрастания вида, что позволит выявить лимитирующие факторы и уточнить экологическую нишу.
Методы исследования:
Геоботанические (заложение профилей и пробных площадей, не менее 200 описаний), популяционные (плотность, онтогенетическая и виталитетная структура), морфологические и анатомические (микроскопия, фиксация материала), агрохимические (отбор почвенных проб, лабораторный анализ), камеральная обработка и статистический анализ. Исследования проводятся щадящими методами, минимизирующими нагрузку на популяции.
Срок реализации проекта 36 месяцев ( с 01.03.2027 по 28.02.2030).
Ожидаемые результаты:
Будут получены данные о биологии, экологии и демографических характеристиках не менее 8 локальных популяций Cephalaria litvinovii, выявлены лимитирующие факторы и особенности почвенных условий. Результаты позволят уточнить статус вида в Красных книгах регионов и РФ, обосновать создание новых ООПТ и разработать эффективные меры охраны. Планируется публикация не менее 2 статей входящих в RSCI, Scopus и «Белый список».
Авторы проекта имеют значительный опыт проведения подобных комплексных исследований редких и охраняемых видов растений на территории Поволжья и Восточной Европы. Научный коллектив неоднократно работал совместно над изучением популяций редких и реликтовых видов, осуществляет постоянный мониторинг состояния ООПТ Пензенской области и проводит инвентаризацию флоры региона. В ходе предварительных исследований авторами были успешно описаны несколько популяций Cephalaria litvinovii на территории Пензенской области. В частности, были детально охарактеризованы местообитания вида в Мокшанском, Колышлейском, и Бессоновском районах, как давно известные, так и недавно обнаруженные локалитеты. Коллектив авторов уже опубликовал ряд работ, посвящённых Cephalaria litvinovii.