Семейство Мятликовые (Poaceae Barnhart), из широко представлено в различных природно-климатических зонах мира и имеет огромное народно-хозяйственное значение, составляя основную часть зерновых культур, возделываемых на продовольствие. Большую роль играют злаки также в кормопроизводстве отдельных районов. Среди кормовых растений мира по приспособленности к различным условиям существования злаки выделяются весьма широкой экологической пластичностью [1].

Северный Казахстан включает Северо-Казахстанскую, Павлодарскую, Акмолинскую и Костанайскую области и протягивается примерно на 350 км с севера на юг и на 1100 км с востока на запад. Основную часть Северного Казахстана формирует юго-западная часть Западно-Сибирской равнины, Тургайское плато на юго-западе территории и северная часть Казахстанского мелкосопочника на юге региона. Все регионы, кроме Акмолинской области граничат с Российской Федерацией и отличаются резко континентальным климатом с жарким летом и морозной зимой. Значительную его часть занимают равнинные степи, хотя в центре выделяется более холмистый регион, покрытый сосновыми лесами [2].

Объектом исследования является семейство Poaceae флоры Северного Казахстана. При проведении анализов использованы собственные гербарные сборы, флористические и геоботанические описания, а также работы П.Г. Пугачева (1994), Г.Ж. Султангазиной и др. (2014), Г.Ж. Султангазиной и А.Н. Куприянова (2020), А.Н. Куприянова (2020) [3,4,5,6]. Гербарный материал хранится в коллекции кафедры биологии, экологии и химии Костанайского регионального университета им. А. Байтурсынова.

Одним из важных аспектов анализа флор является распределение видов по эколого-ценотическим группам. Эколого-ценотический анализ позволяет изучить зональные особенности, историю формирования и антропогенную трансформацию флоры, наиболее четко показывает ее связь с растительным покровом. На территории Северного Казахстана для семейства Poaceae преимущественно можно выделить лесную, степную, луговую, прибрежно-водную и рудеральную эколого – ценотические группы.

Представители семейства Poaceae в Северном Казахстане наиболее богато представлены в составе степной эколого-ценотической группы, что составляет 39,5 % (53 вида) от общего количества видов. К таким видам относятся: Koeleria cristata, Phleum phleoides, Helictotrichon desertorum, все виды рода Stipa (S. pennata, S. capillata, S. dasyphylla, S. lessingiana, S. praecapillata, S. rubens, Stipa tirsa), Poa stepposa, Festuca valesiaca, Festuca pseudovina, Achnatherum splendens, Avena fatua, виды рода Agropyron (A. cristatum, A. desertorum, A. pectinatum) и др.

Луговая эколого-ценотическая группа в растительном покрове по числу видов занимает второе место и составляет 19,4 % от общего числа злаков. К таким представителям относятся все виды рода Agrostis (A. gigantea, A. сanina, А. stolonifera, А. tenius, А. trinii, А. vinealis), Роа pratensis, Poa annua, Phleum pratense и др.

Для состава лесных сообществ характерны: Brachypodium pinnatum, виды рода Calamagrostis (C. arundinacea, C. langsdorfii, C. neglecta, C. obtusata), Dactylis glomerata, Festuca gigantea, F. Pratensis.

Малочислены представители рудеральной – 12 видов (8,9%) (Bromopsis inermis, Echinochloa crusgalli, Eragrostis pilosa, Hordeum jubatum, Panicum miliaceum, Puccinelia distans, Setaria viridis и др), солончаковой – 10 видов (7,5%) (Puccinelia gigantea, P. hauptiana, P. tenuiflora, P. tennuisima) и прибрежно-водной эколого-ценотической группой – 10 видов (7,5%) (Beckmannia eruciformi, В. Syzigachne, Phalaroides arundinacea и др.).

Распределение видов семейства Poaceae по эколого-ценотическим группам представлено в таблице 2

Таблица 2

Эколого-ценотические группы семейства Poaceae во флоре Северного Казахстана

Таким образом, стоит отметить, что в эколого-ценотическом отношении состав злаков на территории Северного Казахстана неоднороден. Значительным числом злаков представлена степная эколого-ценотическая группа.

По приуроченности к местообитаниям с разными условиями увлажнения, среди семейства Poaceae различают 3 основных экологических типа: мезофиты, ксерофиты и гигрофиты. В свою очередь в пределах этих групп, выделяются переходные подгруппы.

Подавляющее большинство растений семейства Poaceae – 69 видов, 51,5% от общего количества видов на территории Северного Казахстана произрастают в условиях умеренного увлажнения и относятся к мезофитам. К мезофитам принадлежат виды, относящиеся к трибам Poaeae и Aveneae состоящие из следующих родов: Agrostis, Alopecurus, Dactylis, Bromus, Festuca, Poa.

Значительное число видов составляет группу ксерофитов. Они занимают 2-ое место – 42 вида, 31,3 % от общего количества видов. К ксерофитам относятся злаки степей, скал, пустынь, полупустынь, песков, сухих каменистых и травянистых склонов. Ксерофильными злаками представлены следующие роды: Agropyron, Eremopyrum, Leymus, Psathyrostachys, Eremopoa, Festuca, Stipa.

Наименьшим количеством видов представлена группа гигрофитных злаков, всего 8 видов (6%) с территории Северного Казахстана: Alopecurus aequalis Sobol, Alopecurus arundinaceus Poir., Beckmannia syzigachne (Sleud.) Fernald, Beckmannia eruciformis (L.) Host, Echinochloa crusgalli (L.) Beauv., Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud., Poa palustris L., Scolochloa festucacea (Willd.) Link. Распространение этих видов связано с избыточно увлажненными почвами, водоемами. Количественное распределение видов семейства по экологическим группам представлено в таблице 1.

Таблица 1

Экологические группы семейства Poaceae по отношению к увлажнению

Таким образом, на территории Северного Казахстана широко представлены злаки различных экологических групп, что говорит о разнообразии условий их произрастания. Подавляющее большинство представляет группа мезофитных злаков – 51,5 % от общего состава мятликовых.

По характеру побегообразования на территории Северного Казахстана различают три основные группы: корневищные, рыхлокустовые и плотнокустовые.

Наибольшим числом злаков представлена группа дерновинных длиннокорневищных травянистых поликарпиков – 49 видов (36,6%). У корневищных злаков корневища находятся под землей на глубине 3-7 см и более, новые побеги формируются из почек, расположенных на корневище и у оснований старых побегов. К таким видам относятся: Aeluropus littoralis, Agrostis stolonifera, А. tenius, Bromopsis inermis, Calamagrostis canescens, С. epigeios, С. angsdorfii, С. neglecta и др.

            Для представителей рыхлокустовых злаков узел кущения также расположен под землей, поближе к поверхности, новые побеги отходят от материнского под острым углом и сразу выходят на поверхность земли, побеги одного растения образуют рыхлый куст. Их на территории Северного Казахстана представлено – 32 вида (23,8%). К ним относятся: все виды рода Agropyron (А. cristatum, А. desertorum, А. kazachstanicum, А. pectinatum), Agrostis gigantea, Alopecurus aequalis, Calamagrostis obtusata и др.

Плотнокустовые злаки отличаются тем, что узел кущения расположен над поверхностью почвы, побеги растут прямо вверх, вплотную примыкая к материнскому, и образуют плотный куст. В состав плотнокустовых злаков входят следующие виды: Festuca beckeri, F. rupicola, F. valesiaca, Puccinellia distans, Р. Dolicholepis, Р. hauptiana и др. Всего 33 вида из общего количества, что составляет – 24,6%. Распределение видов по характеру побегообразования семейства Poaceae во флоре Северного Казахстана представлено в таблице 3

Таблица 3

Распределение видов по характеру побегообразования семейства Poaceae во флоре Северного Казахстана

Данные распределения семейства Poaceae по характеру побегообразования во флоре Северного Казахстана показывают, что большая часть семейства представлена дерновинными длиннокорневищными травянистыми поликарпиками – 49 видов (36,6%). Доля дерновинных плотнокустовых и рыхлокустовых поликарпиков составляет около – 24 % от общего количества видов. Анализ семейства Poaceae по характеру побегообразования показывает довольно большое разнообразие, что свидетельствует о разнообразии адаптивных приспособлений.