Phytocoenotic assessment of herbaceous plant communities in the organic sweet cherry orchard

Abstract

Biodiversity loss is one on global environmental issues facing humanity. Intensive use of natural resources has led to degradation of landscapes and reduction of the species diversity of plant communities. Therefore, finding natural solutions to overcome these challenges is an urgent issue. The purpose of the study was to investigate the dynamics of floral composition and coenotic structure of herbaceous plant communities in an organic cherry orchard for the sustainable functioning of the agricultural landscape. The dynamics of the coenotic composition of natural grasses of vegetation cover in the organic cherry orchard was studied during 2013–2020 in the arid conditions of the Southern Steppe of Ukraine on low-humus sandy loam soils. Morphological, ecological, and geographical methods were used to investigate the species diversity of flora in an organic garden. The composition of herbaceous plant communities was estimated using conbentional geobotanic description methods. The results of the study of the species composition and coenotic structure of plant communities of grass cover in an organic sweet cherry orchard are presented. Grassing of the garden with natural grasses has led to the enrichment of agricultural landscapes with useful species that are important components of sustainable agricultural systems and can perform ecological services. Colonisation of the grass cover by invasive and quarantine species was not observed due to natural processes of demutation succession and the use of moderate four-fold mowing of plants during the growing season (to a height of 15–20 cm). As part of herbal plant communities in the 8th year of research, all species were useful, had medicinal properties, and served as a food base. The natural grasses in an organic sweet cherry orchard are a resource of biomass and biodiversity. Phytocoenotic analysis of the grass cover in the organic cherry orchard will allow substantiating and proposing principles for predicting the development of plant communities to optimise their structure, improve quality, and maintain biodiversity.

Втрата біорізноманіття є однією з глобальних екологічних проблем, з якими стикається людство. Інтенсивне використання природних ресурсів призвело до деградації ландшафтів і скорочення видового різноманіття рослинних угруповань. Тому пошук природних рішень для подолання цих викликів є актуальним питанням. Метою роботи було дослідження динаміки флористичного складу і ценотичної структури трав'яних рослинних угруповань природних трав у органічному саду черешні для стійкого функціонування агроландшафту. Динаміку ценотичного складу природних трав рослинного покриву у органічному саду черешні досліджували упродовж 2013–2020 рр. у посушливих умовах Південного Степу України на малогумусних супіщаних ґрунтах. Для вивчення видової різноманітності флори в органічному саду застосовували морфолого-еколого-географічні методи. Оцінку складу трав'яних рослинних угруповань здійснювали за допомогою традиційних методик геоботанічних описів. Наведено результати дослідження видового складу і ценотичної структури рослинних угруповань трав'яного покриву в органічному саду черешні. Задерніння саду природними травами привело до збагачення агроландшафтів корисними видами, які є важливими компонентами стійких сільськогосподарських систем і можуть виконувати екологічні послуги. Колонізації трав'яного покриву інвазійними і карантинними видами не спостерігали завдяки природним процесам демутаційної сукцесії і застосуванню помірного чотириразового скошування рослин за вегетацію (на висоту 15–20 см). У складі трав'яних рослинних угруповань на восьмий рік досліджень усі види були корисними, мали лікувальні властивості і слугували кормовою базою. Природні трави в органічному саду черешні є ресурсом біомаси і біорізноманіття. Фітоценотичний аналіз трав'яного покриву в органічному саду черешні дасть змогу обґрунтувати і запропонувати принципи прогнозування розвитку рослинних угруповань для оптимізації їх структури, поліпшення якості і підтримки біорізноманіття.