27

Основи біогеоценологіі і лісової фітоценології

1. Визначення понять біогеоценоз, фітоценоз.

2. Взаємодія між рослинами у фітоценозах.

3. Рослини та їх консорти.

4. Організація фі тоценозів.

5. Динаміка фітоценозів.

6. Класифікація рослинності. Синтаксономічні одиниці.

1. Визначення понять біогеоценоз, фітоценоз

Ліси у житті людини відіграють величезну роль. Надзвичайно важливими, крім постачання деревини, є їх водоохоронні, гідрологічні, ґрунтозахисні, санітарно-гігієнічні та інші корисні функції. Це ліси пом'якшують клімат, в результаті чого підвищується ефективність сільськогосподарського виробництва. Ліси є найбільш ефективним засобом підтримання природного стану біосфери, як середовища життя і діяльності людей.

Разом з тим ліси є джерелом деревини, цінної сировини для різних галузей виробництва. Якщо врахувати що найсильніший вплив живої природи на неживу здійснюється саме через ліси, то стає зрозумілим їх велике значення в житті людини.

Що стосується України, то площа лісів становить близько мільйона гектарів (980 тис. га), або 16% території. Запас деревини в лісах України близько 750 млн.м³ або всього-на всього 0,4 % від світового. На душу населення в нас припадає 0,18 га лісу та 14 м³ деревини.

Питання про ліс - основне серед екологічних проблем людства. Особливо загрозливе становище тропічних лісів - легень планети.

Лісова рослинність найбільш різнобічна щодо різних напрямків використання. Тому питання про будову рослинних угруповань, в т.ч. лісових є актуальним.

Щоб говорити про примноження і раціональне використання лісової рослинності треба її добре знати. І рубання, і догляд за насадженнями, і всі інші лісогосподарські заходи будуть ефективними лише тоді, коли спеціаліст буде орієнтуватися у будові і взаємодії різних компонентів лісу: дерев і чагарників, кліматичних, ґрунтових, гідрологічних умов; лісової фауни, мікрофлори і т.д. Адже кожна ділянка лісу – це єдність організмів і факторів середовища.

Вже здавна, з самого початку виникнення лісознавства ботаніки і лісівники почали виділяти такі єдності, тільки називали їх по-різному: мікрокос, біокос, біо­ценоз, біогеоценоз, екосистема, фація тощо.

Корифей наукового лісівництва в Росії Г.Ф. Морозов на початку XX сторіччя дав таке визначення лісу: "Лісом ми будемо називати таку сукупність деревних рослин, в якій спостерігається не тільки взаємовплив одних на одних, але також і на зайнятий грунт і атмосферу".

Отже, він підкреслює що ліс – це своєрідна єдність організмів і факторів середовища. А для того щоб успішно вести лісове господарство, потрібно знати природу лісу у всій її всебічності.

Вчення Г.Ф.Морозова розвинув В.М. Сукачов і створив науку про біогеоценози – біогеоценологію.

За В.М.Сукачовим (1964), біогеоценоз – це сукупність на певному проміжку земної поверхні однорідних природних явищ - атмосфери, гірської породи, рослинності, тваринного світу і світу мікроорганізмів, грунту і гідрологічних умов, що має свою особливу специфіку взаємодії цих складових компонентів і певний тип обміну речовиною та енергією між собою та іншими явищами природи, що є внутрішньо суперечливою діалектичною єдністю, яка знаходиться у постійному русі, розвитку.

Як видно з рис. 1, біогеоценоз має п'ять основних складових:

• фітоценоз – сукупність багатоклітинних рослин, що займають певну площу;

• зооценоз – сукупність всіх багатоклітинних тварин на даній території;

• мікробоценоз – сукупність одноклітинних організмів на цій же території;

• едафотоп – грунтові умови;

• кліматоп – атмосферні умови.

Рис. 1. Схема взаємодії основних компонентів біогеоценозу

У цій схемі фітоценоз розглядається як складова частина більш складної структури – біогеоценозу. Але сам біогеоценоз визначається за фітоценозом, об'єм біогеоценозу маркується межами фітоценозу; назва та інші особливості подаються також за фітоценозом. Разом з мікробоценозом і зооценозом фітоценоз входить до складу біоценозу.

Біогеоценологія концентрує увагу на взаємодії складових частин біогеоценозу, на кругообігу речовин та енергії, при цьому враховує територіальне розміщення біогеоценозу.

Свого часу Тенслі (Tensley, 1935) запропонував визначення екосистеми. Він розглядає екосистему, як одну з фізичних систем, в котру входять комплекс організмів (біом) і весь комплекс фізичних факторів (середовище). Біом і середовище рівноправні і нерозривно зв'язані учасники екосистеми. "Екосистема" більше концентрує увагу на функціональній, енергетичній взаємодії складових. Вона безрозмірна - екосистемою є і крапля води, і окремо взяте дерево, і вся біосфера. Поняття екосистеми і біогеоценозу є тотожними лише в об'ємі фітоценозу. Екосистема є дещо ширшим поняттям.

Що стосується самого фітоценозу, на всі питання щодо його виникнення, будови і функціонування, заміни одних фітоценозів іншими дає розділ ботаніки – геоботаніка, яку ще звуть фітоценологією і вже розглядають як окрему науку Лісова фітоценологія розглядає і вивчас лісові фітоценози. Вона є теоретичною основою лісової типології. Її також заснував В.М. Сукачов.

Фітоценоз (рослинне угруповання) – це сукупність рослинних популяцій на певній території, однорідна за видовим складом, структурою і взаємодією рослин між собою та взаємодією рослин з середовищем (Сукачов, 1935).

Фітоценоз є відкритою біотичною системою, що складається із рослин, головним чином автотрофних (фототрофних) і одночасно становить (в матеріальному і енергетичному відношенні) частину більш складної системи – біогеоценозу; поміж рослинами, між ними й іншими біокомпонентами та середовищем здійснюється взаємодія; в процесі перетворення енергії беруть участь всі біокомпоненти; фітоценоз характеризується певним видовим складом, однорідною чи однорідно-мозаїчною структурою в межах зайнятого ним простору.

Фітоценоз є результатом тривалого добору видів рослин, що знаходяться у взаємодії однин з другим та з іншими біокомпонентами, пристосованих до спільного проживання в певних умовах середовища, а в багатьох випадках і до впливу людини.