Botanica Pacifica

Research paper

Botanica Pacifica. A journal of plant science and conservation Preprint
Article first published online: 07 JUN 2017 | DOI: 10.17581/bp.2017.06101

Invasive species in Kamchatka: distribution and communities

Larisa M. Abramova1, Olga A. Chernyagina2, Elizaveta A. Devyatova3

1Botanical Garden­Institute of the Ufa Scientific Centre of the Russian Aca­demy of Sciences, Ufa, 450080, Russia
2Kamchatka Branch of Paci c Institute of Geography FEB RAS, Petropavlovsk­-Kamchatsky, 683000, Russia
3Vitus Bering Kamchatka State University, Petropavlovsk­-Kamchatsky, 683032, Russia

This paper presents information about the distribution of invasive plant species in the Kamchatka Peninsula and the communities formed by these species in the urban areas. Some of these species are from the "black list" of invasive plants of Russia and some plants are usual for central Russia. These species were introduced to the Kamchatka Peninsula and actively spread over the urban area in recent years. We assign communities with the dominance of the species under study to 2 classes of vegetation: Galio-Urticetea and Molinio-Arrhenatheretea. The paper presents the prodromus of vegetation communities with the dominance of the invasive species and a brief description of the syntaxa. The invasive species successfully invade synanthropic habitats, including the natural communities. It is necessary to observe their ecological status and find ways to prevent their further spread in the Kamchatskii Krai.

Абрамова Л.М., Чернягина О.А., Девятова Е.А. Инвазионные виды Камчатки: распространение и сообщества. В статье представлены све­дения о распространении инвазионных видов растений на полуострове Камчатка и их сообществах, формирующихся в населенных пунктах. Среди них есть как виды из «черного списка» инвазионных растений России, так и обычные для средней полосы России растения, являющиеся заносными на Камчатке и активно заселяющие городскую территорию в последние годы. Описанные сообщества с доминированием данных видов охарактеризованы как дериватные и отнесены к 2 классам растительности: Galio-Urticetea и Molinio-Arrhenatheretea. Представлен продромус растительных сообществ с до­минированием изучаемых видов и дана краткая характеристика выделенных синтаксонов. Инвазионные виды не только успешно распространяются по синантропным местообитаниям, но и имеют тенденцию к внедрению в ес­тественные сообщества, поэтому в дальнейшем необходим мониторинг их состояния, а также поиск путей сдерживания их дальнейшего распространения по Камчатскому краю.

Keywords: Kamchatka, synanthropic vegetation, alien plants, invasive species, invasion focal points, Камчатка,синантропная растительность,заносные виды, инвазионные виды, очаги инвазии

PDF


References

Abramova L.M. 2011. Classification of communities with the participation of invasive species. I. Communities with the participation of the species of the genus Ambrosia L. Rastitel'nost' Rossii 19:3–29 (in Russian). [Абрамова Л.М. 2011. Классификация сообществ с участием инвазив­ ных видов. I. Сообщества с участием видов из рода Ambrosia L. // Растительность России. No 19. С. 3–29].

Abramova L.М. 2011. The green plague: biological threat of alien plants. Ecologia i zhizn' 3(112):70–74 (in Russian). [Абрамова Л.М. 2011. Зеленая чума: биологическая угроза растений ­чужеземцев // Экология и жизнь. No 3 (112). С. 70–74].

Abramova L.M. 2012. Expansion of invasive alien plant species in the Republic of Bashkortostan, the South Urals: analysis of causes and ecological consequences. Russian Journal of Ecology 43(5):352–357. CrossRef

Abramova L.M. 2015. Classification of communities with invasive species in the South Urals. II. Communities with the participation of the species of the genera Cyclachaena Fresen. and Xanthium L. Rastitel'nost' Rossii 27:24–39 (in Russian). [Абрамова Л.М. 2015. Классификация со­ обществ с инвазивными видами на Южном Урале. II. Сообщества с участием видов из родов Cyclachaena Fresen. и Xanthium L. // Растительность России. No 27. С. 24–39].

Abramova L.M., E.A. Devyatova, L. Strecker & O.A. Cher­ nyagina 2014. Characteristics of local populations of Heracleum sosnowskyi Manden. in Petropavlovsk ­Kamchatsky (Russian Far East). Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universiteta 3(174):5–8 (in Russian). [Абрамо­ва Л.М., Девятова Е.А., Штрекер Л., Чернягина О.А. 2014. К характеристике ценопопуляции борщевика Сосновского (Heracleum sosnowskyi Manden.) в городе Петропавловске-­Камчатском (Российский Дальний Восток) // Научные ведомости Белгородского государственного университета. No 3 (174). С. 5–8].

Abramova L.M., Ya.M. Golovanov & S.V. Nurmieva 2013. Classification of communities with invasive species in the South Urals. Vestnik Kazakhskogo Natsionalnogo Universiteta, Ser. ecologicheskaya 3(39):164–167 (in Russian). [Абрамо­ва Л.М., Голованов Я.М., Нурмиева С.В. 2013. Сооб­щества с инвазивными видами растений на Южном Урале // Вестник Казахского НУ. Сер. экологическая. No 3(39). С. 164–167].

Abramova L.М & O.N. Anufriev 2008. Aggressive neophytes of the Republic of Bashkortostan: biological threat. Vestnik Akademii Nauk Respubloki Bashkortostan 4:34–43 (in Russian). [Абрамова Л.М., Ануфриев О.Н. 2008. Агрессивные неофиты Республики Башкортостан: биологическая угроза // Вестник АН РБ. No 4. С. 34–43].

Ageeva А.М. & Т.B. Silaeva 2012. Materials for the Black Book of Mordovia Republic. In: Problems of the study of adventitious and synanthropic floras of Russia and the CIS countries. Materials of the IV International conf. Izhevsk, pp. 185–187 (in Russian). [Агеева А.М., Силаева Т.Б. 2012. Материалы для Черной книги Республики Мордовия // Проблемы изучения адвентивной и синантропной флор России и стран ближнего зарубежья. Матер. IV Междунар. конф. Ижевск. С. 185–187].

Anačkov G.T., M.M. Rat, B.D. Radak, R.S. Igić, D.M. Vu­ kov, M.M. Rućando & M.M. Krstivojević 2013. Alien in­ vasive neophytes of the southeastern part of the Pan­nonian Plain. Central European Journal of Biology 8(10): 1032–1043.

Arepjeva L.A. 2015. Synanthropic vegetation of the city of Kursk. Kursk State University, Kursk, 203 pp. (in Russian). [Аре­пьева Л.А. 2015. Синантропная растительность горо­ да Курска. Курск: Курский гос. ун­т, 203 с.].

Baranova О.G. & Е.N. Bralgina 2015. Invasive plants in the flora of the Republic of Udmurtia. Vestnik Udmurtskogo Universiteta 25(2):31–35 (in Russian). [Баранова О.Г., Бралгина Е.Н. 2015. Инвазионные растения во флоре Удмуртской Республики // Вестник Удмуртского ун­-та. Т. 25, вып. 2. С. 31–35].

Braun­-Blanquet J. 1964. P anzensociologie. Grundzuge der Vegetationskunde. 3 Au . Wien­New­York: Springer Verlag, 865 pp.

Bulokhov A.D. & A.V. Kharin 2008. Vegetation cover of Bryansk and its suburbs (syntaxonomy and monitoring). Publ. Office of BSU, Bryansk, 310 pp. (in Russian). [Булохов А.Д., Харин А.В. 2008. Растительный покров Брянска и его пригородной зоны (синтаксономия и мониторинг). Брянск: РИО БГУ. 310 с.].

Bulokhov A.D., Yu.A. Kljuev & N.N. Panasenko 2011. Neophytes and their communities in Bryansk region. Botanicheskii Zhurnal 96(5):606–621 (in Russian). [Булохов А.Д., Клюев Ю.А., Панасенко Н.Н. 2011. Нео­фиты и их сообщества в Брянской области // Ботанический журнал. Т. 96, No 5. С. 606–621].

Cherepanov S.K. 1995. Vascular plants of Russia and adjacent states (former USSR). Mir i Sem'ya, Saint­Petersburg, 992 pp. (in Russian). [Черепанов С.К. 1995. Сосудистые рас­тения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). СПб: Мир и Семья, 992 с.].

Chernyagina О.А. & L. Strecker 2012. Invasive species in the flora of Kamchatka. Estestvennye i Tekhnicheskie Nauki 6(62): 150–152 (in Russian). [Чернягина О.А., Штре­ кер Л. 2012. Инвазивные виды во флоре Камчатки // Естественные и технические науки. No 6 (62). С. 150–152].

Chernyagina О.А., L. Strecker & E.A. Devyatova 2013. New adventitious species in the flora of the Kamchatka peninsula. In: Conservation of biodiversity of Kamchatka and adjacent seas: reports of the ХIV International Scienti c Conference. Kamchatpress, Petropavlovsk­-Kamchatsky, pp. 123–126 (in Russian). [Чернягина О.А., Штрекер Л.В., Девятова Е.А. 2013. Новые адвентивные виды во флоре полуострова Камчатка // Сохранение био­ разнообразия Камчатки и прилегающих морей: те­зисы докладов ХIV международной научной конфе­ренции. Петропавловск­-Камчатский: Камчатпресс. С. 123–126].

Chernyagina О.А., L. Strecker & E.A. Devyatova 2014. Adventitious species in the flora of the Kamchatka peninsula. In: Conservation of biodiversity of Kamchatka and adjacent seas: reports of the ХIV International Scienti c Conference. Kamchatpress, Petropavlovsk­Kamchatsky, pp. 113–121 (in Russian). [Чернягина О.А., Штрекер Л.В., Девятова Е.А. 2014. Адвентивные виды во флоре по­ луострова Камчатка // Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей: доклады ХIV меж­ дународной научной конференции. Петропавловск-Камчатский : Камчатпресс. С. 113–121].

Devyatova E.A., О.А. Chernyagina & L.M. Abramova 2015. Adventitious faction of the flora of Petropavlovsk-­Kamchatskiy city. Izvestiya Ufimskogo nauchnogo tsentra 3:43–48 (in Russian). [Девятова Е.А., Чернягина О.А., Абрамова Л.М. 2015. Адвентивная фракция флоры города Петропавловска­Камчатского // Известия Уфимского научного центра РАН, вып. 3. С. 43–48].

Dgebuadze Yu.Yu. 2014. Alien species in Holarctic region: some results and prospects of investigation. Rossiiskii Zhurnal Biologicheskikh Invazii 7(1):2–8 (in Russian). [Дгебуадзе Ю.Ю. 2014. Чужеродные виды в Голарктике: некоторые результаты и перспективы исследований // Российский журнал биологических инвазий. Т. 7, No 1. С. 2–8].

Di Castri F., A.J. Hansen & M. Debussche (eds.) 1990. Biological invasions in Europe and the Mediterranean Basin. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 428 pp.

Didham R.K., J.M. Tylianakis, M.A. Hutchinson, R.M. Ewers & N.J. Gemmell 2005. Are invasive species the drivers of ecological change? Trends in Ecology & Evolution 20(9): 470–474. CrossRef

Ebel A.L., T.O. Strelnikova, A.N. Kupriyanov, О.А. Anen­khonov, E.S. Ankipovich, E.M. Antipova, A.V. Verkho­ zina et al. 2014. Invasive and potentially invasive species of Siberia. Byuleten' Glavnogo Botanicheskogo Sada 1:52–62 (in Russian). [Эбель А.Л., Стрельникова Т.О., Куприя­нов А.Н., Аненхонов О.А., Анкипович Е.С., Антипо­ ва Е.М., Верхозина А.В. и др. 2014. Инвазионные и потенциально инвазионные виды Сибири // Бюлле­тень Главного ботанического сада. No 1. С. 52–62].

Engelkes T. & N.J. Mills 2013. A fast­track for invasion: invasive plants promote the performance of an invasive herbivore. Biological Invasions 15:101–111.CrossRef

Falinski I.B. 1998. Invasive alien plants and vegetation dynamics. In: Plant Invasions: Ecological Мechanisms and Human Responses. Blackhuys, Leiden, pp. 3–22.

Fedorchenko А.P. 1971. Some materials concerning the study of weedy plants of Kamchatka agricultural areas. In: Biological Resources of the terrestrial area in the north of the Far East. Vladivostok, pp. 180–185. (in Russian). [Федор­ченко А.П. 1971. Некоторые материалы к изучению сорной растительности земледельческих районов Камчатки // Биологические ресурсы суши Севера Дальнего Востока. Владивосток. С. 180–185].

Fukuda T., A.A. Taran, H. Sato, Y. Kato & H. Takahashi 2014. Alien plants collected or confirmed on the islands of Shikotan, Kunashir and Iturup on the 2009-­2012 Botanical Expeditions. Biodiversity and Biogeography of the Kuril Islands and Sakhalin 4:8–26.

Golovanov Ya.M. & L.M. Abramova 2012. The flora of the city of Salavat (the Republic of Bashkortostan) III. Synanthropic flora (Bidentetea tripartitae, Stellarietea mediae and Artemisietea vulgaris classes). Rastitel'nost' Rossii 22:34–65 (in Russian). [Голованов Я.М., Абрамова Л.М. 2012. Растительность города Салавата (Республика Баш­ кортостан). III. Синантропная растительность (клас­ сы Bidentetea tripartitae, Stellarietea mediae и Artemi­ sietea vulgaris) // Растительность России. No 22. С.

Gurevitch J. & D.K. Padilla 2004. Are invasive species a major cause of extinctions? Trends in Ecology & Evolution 19(9):470–474.CrossRef

Heinekens S.M. 1995. TURBO(VEG). Software package for input processing and presentation of plant sociological data. User's guide. IBN­DLO Wageningen et University of Lancaster, 70 pp.

Hulme P.E. 2007. Biological invasions in Europe: drivers, pressures, states, impact and responses. In: Biodiversity under threat, Cambridge, pp. 56–80.CrossRef

Johnstone I.M. 1986. Plant invasion windows: a time-­based classification of invasion potential. Biological Reviews 61(4): 369–394. CrossRef

Kharkevich S.S. (ed.) 1985­1996. Vascular plants of the Soviet Far East, vol. 1­8. Nauka, Leningrad, Saint­Petersburg (in Russian). [Сосудистые растения советского Дальнего Востока. / отв. ред. С.С. Харкевич. Л.: Наука, 1985­ 1996. Т. 1–8.].

Kharkevich S.S. & S.K. Cherepanov (eds.) 1981. A eld guide to vascular plants of Kamchatka region. Nauka, Moscow, 412 pp. (in Russian). [Определитель сосудистых расте­ ний Камчатской области / под. ред. С.С. Харкевича и С.К. Черепанова. М.: Наука, 1981. 412 с.]

King V.M. & R.D. Sargent 2012. Presence of an invasive plant species alters pollinator visitation to a native. Biological Invasions 14:1809–1818. CrossRef

Komarov V.L. 1954 Travelling in Kamchatka in 1908–1909s. Selected works. Vol. 6. Izdatel'stvo AN SSSR, Moscow, Leningrad, 528 pp. (in Russian). [Комаров В.Л. 1954. Путешествие по Камчатке в 1908–1909 гг. / Избр. соч. М.; Л.: Изд­во АН СССР. Т. 6. 528 с.].

Kondratyuk V.I. 1983. The climate of Petropavlovsk-Kamchatsky. Gidrometeoizdat, Leningrad, 167 pp. (in Russian). [Кондратюк В.И. 1983. Климат Петропавловска­Кам­ чатского. Л.: Гидрометеоиздат. 167 с.].

Kopečky K & S. Hejny 1974. A new approach to the clas­ si cation of antropogenic plant communities. Vegetatio 29:17–20.CrossRef

Kowarik I. & U. Star nger 2003. Biologische Invasionen. Neophyten und Neozoen in Mitteleuropa. Ulmer, Stuttgart, 380 pp.

Lonsdale W.M. 1999. Global patterns of plant invasions and the concept of invisibility. Ecology 80(5):1522–1536. CrossRef

Panasenko N.N., L.N. Anishchenko & Yu.G. Potsepay 2013. New data of invasive plants communities in Bry­ ansk region. Bulleten' Moskovskogo Obshchestva Ispytateley Prirody. Biological Series 118(1):73–80 (in Russian). [Па­ насенко Н.Н., Анищенко Л.Н., Поцепай Ю.Г. 2013. Новые сведения о сообществах инвазионных видов в Брянской области // Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел биологичес­ кий. Т. 118, No 1. С. 73–80].

Panasenko N.N., I.M. Ivenkova & E.P. Eliseenko 2012. Communities of neophytes in Bryansk Region. Rossiiskiy Zhurnal Biologicheskikh Invazii 2(16): 105–114 (in Russian). [Панасенко Н.Н., Ивенкова И.М., Елисеенко Е.П. Сообщества неофитов в Брянской области // Рос­ сийский журнал биологических инвазий. No 2 (16). С. 105–114].

Parker I.M., D. Simberloff, W.M. Londfale, M. Goodell, P.M. Kareiva, M.N. Williamson, B. Von Holle et al. 1999. Impact: toward a framework for understanding the eco­ logical effects of invaders. Biological Invasions 1:3–19. CrossRef

Pyšek P., J. Pergl, J. Sádlo, J. Wild & M. Chytrý 2012. Plant invasions in the Czech Republic: current state, introduc­tion dynamics, invasive species and invaded habitats. Preslia 84(3):575–629.

Pyšek P., K. Prach & B. Mandak 1998. Invasions of alien plants into habitats of Central European landscape: An historical pattern. In: Plant Invasion: Ecological mechanisms and Human Responses. Blackhuys, Leiden, pp. 23­32.

Pyšek P., D.M. Richardson, M. Rejmanek, G.L. Webster, M. Williamson & J. Kirschner 2004. Alien plants in check­ lists and floras: towards better communication between taxonomists and ecologists. Taxon 53(1):131–143.CrossRef

Richardson D.M., P. Pyšek, M. Rejmanek, M.G. Barbour, F.D. Panetta & C.J. West 2000. Naturalization and invasion of alien plants: concepts and definitions. Diversity and distributions 6(2):93–107.CrossRef

Sagalaev V.A. 2013. Of the inventory of invasive species of the flora of Volgograd region. Vestnik Tverskogo Gosudarstvennogo Universiteta 32(31):102–105 (in Russian). [Сагала­ ев В.А. 2013. К инвентаризации инвазивных видов флоры Волгоградской области // Вестник Тверского гос. ун­та. Т. 32, No 31. С. 102–105.]

Silaeva T.B. 2011. Alien species of the flora in the basin of the Sura River. Rossiiskii Zhurnal Biologicheskikh Invazii 4(3): 15–23 (in Russian). [Силаева Т.Б. 2011. Чужерод­ ные виды флоры в бассейне реки Суры // Российс­ кий журнал биологических инвазий. Т. 4, No 3. С. 15–23].

Starodubtseva Е.А., О.V. Morozova & A.Ya. Grigoryevs­ kaya 2014. Materials to the "Black Book of Voronezh region". Rossiiskii Zhurnal Biologicheskikh Invazii 2:133– 149 (in Russian). [Стародубцева Е.А., Морозова О.В., Григорьевская А.Я. 2014. Материалы к «Черной книге Воронежской области» // Российский журнал био­ логических инвазий. No 2. С. 133–149].

Thompson J.D. 1991. The biology of an invasive plant. Bioscience 41(6):393–401.CrossRef

Tichy L. 2002. JUICE, software for vegetation classification. Journal of Vegetation Science 13:451–453. CrossRef

Tilman D. 1997. Community invasibility, recruitment limi­ tation, and grassland biodiversity. Ecology 78(1):81–92. CrossRef

Tremasova N.А., E.A. Borisova & M.A. Borisova 2012. In­ vasive plant species of Yaroslavskaya region. Yaroslavskii Pedagogicheskii Vestnik 3(1):103–111 (in Russian). [Трема­ сова Н.А., Борисова М.А., Борисова Е.А. 2012. Ин­ вазионные виды растений Ярославской области // Ярославский педагогический вестник. Т.3, No 1. С. 103–111].

Tretiyakova А.C. 2011. Invasive potential of adventi­ tious species of the Middle Urals. Russian Journal of Biological Invasions 3:62­69 (in Russian). [Третьякова А.С. Инвазионный потенциал адвентивных видов Среднего Урала // Российский журнал биологических инвазий. 2011. No 3. С.62­69.]

Ulyanova, T.N. 1976. Weed and field flora of Kamchatka region. Botanicheskii Zhurnal 61(4):555–561 (in Russian). [Уль­янова Т.Н. 1976. Сорно-полевая флора Кам­чат­с­кой области // Ботанический журнал. Т. 61, №4. С. 555–561].

Ulyanova, T.N. 1982. Kamchatka Peninsula. In: Biology and ecology of weeds, pp. 281–284. Springer, The Netherlands.CrossRef

Vinogradova, Yu.K., S.P. Majorov & L.V. Khorun 2010. The Black Book of the flora of Russia’s Temperate Zone: alien species of plants in ecosystems of Russia’s Temperate Zone. GEOS, Moscow, 512 pp. (in Russian). [Виноградова Ю.К., Майо­ров С.Р., Хорун Л.В. 2010. Черная книга флоры Сред­ней России: чужеродные виды растений в эко­сис­темах Средней России. М.: ГЕОС. 512 с.].

Vinogradova, Yu.K., S.P. Majorov & А.А. Notov 2011. The Black Book of the flora of Tverskaya region: alien species of plants in ecosystems of Tverskaya region. KMK Scientific Press Ltd., Moscow, 292 pp. (in Russian). [Виноградова Ю.К., Майоров С.Р., Нотов А.А. 2011. Черная книга флоры Твер­с­кой области: чужеродные виды растений в эко­сис­темах Тверского региона. М.: Товарищество науч­ных изданий КМК. 292 с.].

Vinogradova, Yu.K., T.V. Аkatova, О.А. Anenkhonov, E.S. Ankipovich, E.M. Antipova, L.A. Antonova, V.E. Afanasyev et al. 2015. «Black-list» of invasive species of Russia. The problems of industrial botany in industrially developed regions. In: Materials of the 4th International Con­fe­rence and Summary Sitting of the UNDP-GEF/the Ministry of Natural Resources of the Russian Federation. Project group on the issues of the introduction of innovational tech­no­logies into the practice of coal-mining enterprises. Ke­me­rovo, pp. 68–72 (in Russian). [Виноградова Ю.К., Ака­това Т.В., Аненхонов О.А., Анкипович Е.С., Анти­пова Е.М., Антонова Л.А., Афанасьев В.Е. и др. 2015. Блэклист инвазионных растений России // Проблемы промышленной ботаники индустриально развитых регионов. Кемерово. С. 68–72].





© 2016-2017 Botanica Pacifica