Серии описаний были обработаны методом фитоиндикации по шкалам Элленберга и для каждого сообщества были получены оценки четырех факторов - освещенности L, влажности F, почвенной реакции (благоприятствование) R и богатства азотом N (из шести имеющихся в шкалах факторов выбраны наиболее варьирующие в мезомасштабе). Визуализацию результатов удобно производить в форме двумерных диаграмм, отражающих распределение точек-описаний в экологическом пространстве выбранной пары факторов (этот прием восходит к методу синэкологических диаграмм Л. Г. Раменского, 1912, цит. по: Трасс, 1976). Такой подход, описательный по своей сути, является удобным способом быстрой ориентации в материалах.

По имеющимся данным были построены диаграммы для большинства сочетаний. Ниже приведены диаграммы для факторов, априори считающихся наиболее существенными для растительности (рис. 1, 2). На них разными значками показано положение в экологическом пространстве сообществ, относящихся к трем рассмотренным районам исследований (на легенде “1” обозначает серию описаний Починковского р-на, 2 - Лукояновского, 3 - Гагинского).

Рис. 1. Распределение сообществ из трех рассмотренных серий описаний в пространстве факторов F - влажности и N - богатства почвы (обозначения в тексте)

Несмотря на значительное перекрывание экологических диапазонов выборок, хорошо заметны их различия. Так, на рис. 1 видно, что серия сообществ, описанных в Лукояновском р-не, располагается в области бóльших значений влажности и богатства почв.

График, приведенный на рис. 2, частично совпадает с рис. 1, так же имеется ось влажности, но по оси абсцисс откладывается освещенность. И тут достаточно заметен уход описаний Лукояновского р-на в область больших значений. При этом, однако, следует напомнить, что рассматриваемые значения факторов являются оценками, полученными по составу травостоя, и отражают преимущественно микроклимат в нижних ярусах леса, а не климатические условия и не экотоп сообщества в целом. Величина индицированных значений в данном случае, по-видимому, в значительной степени определяется сомкнутостью древостоя.

На следующем этапе работы было предпринято детальное исследование серии описаний растительности Починковского района. Выбор обусловливается тем, что исследованный там массив представляет самый южный вариант лесостепных дубрав района исследований, интересный как своей флорой (присутствуют уязвимые и охраняемые виды), так и благодаря относительной ненарушенности, а также в силу вообще плохой сохранности лесной растительности этих вторично почти безлесных территорий. Для рассматриваемой выборки был предпринят кластерный анализ с целью выявления групп близких по составу сообществ, что является первым этапом количественной классификации растительности.

Рис. 2. Распределение сообществ в пространстве факторов освещенности L и F - влажности (обозначения в тексте)

Прежде, чем приступить к обработке, необходимо уточнить детали используемой техники кластерного анализа. Выбор алгоритма объединения - метода одиночной связи, полной связи, Уорда и др. (Боровиков, 2001), - вопрос более сложный, чем выбор метрики сходства, обоснованный выше (строгого критерия здесь пока еще не существует - Факторный , 1989). Для объективности нами были применены различные методы и на основе сравнения полученных результатов был выбран способ, показавший себя как более корректный в плане фитоценотической интерпретации.

На дендрограмме, построенной по методу одиночной связи (не приводится за отсутствием места), имеются по меньшей мере два более или менее крупных обособленных кластера. Рассмотрение схемы, построенной с использованием взвешенного центроидного метода, позволяет заметить те же группы, несмотря на иной общий вид дендрограммы. И, наконец, можно отметить, что схема парно-группового объединения по составу принципиально не отличается от предыдущих, но, при этом, является самой четкой, в связи с чем дальнейшее рассмотрение велось по ней. Вообще опыт данного рода работ (Боряков и др., 1999) приводит к выводу о принципиальном сходстве результатов кластерного анализа, полученных с использованием различных алгоритмов объединения, исключая метод Уорда, по-видимому, слишком сильно изменяющего структуру данных.

Еще статьи по теме

Этапы перераспределения вещества и энергии в биосфере
Создание и существование биомассы неразрывно связаны с поступлением энергии и веществ из окружающей среды. Большинство веществ земной коры проходит через живые организмы и вовлекается в биологический круговорот веществ, создавший биосферу ...

Экологическая структура авифауны и населения птиц парковой зоны города Гомеля в весенне-летний период
В настоящее время площадь городов постоянно растет, а давление антропогенных факторов на них неуклонно усиливается. Именно поэтому важны исследования состояния городских орнитокомплексов и разработка научно обоснованных методов направленно ...