48

Тема 2. Фитоценоз. Элементы геоботаники

2.1. Растительное сообщество (фитоценоз)

Фитоценоз (от греч. рhyton – растение и kainos – общий) – растительное сообщество, совокупность растений на относительно однородном участке земной поверхности. Для фитоценоза характерны определённый видовой состав и структура, сформировавшаяся в результате отбора видов, способных существовать совместно друг с другом и с иными организмами в определённых условиях.

Фитоценоз – компонент биогеоценоза, в котором осуществляется продуцирование органических веществ, необходимых для гетеротрофных организмов. Растения фитоценоза изменяют среду обитания, используя необходимые ресурсы (свет, воду, элементы минерального питания и др.), выделяют во внешнюю среду продукты обмена, оставляя в почве и на её поверхности отмершие органы, способствуют формированию особого микроклимата (фитоклимата). Фитоценоз – динамичная система, изменяющаяся в течение года и по годам. (БЭС, 1995).

В.Н. Сукачёв неоднократно подчеркивал ведущую роль фитоценоза (растительного сообщества) в функционировании биогеоценоза. Наука, изучающая растительные сообщества и среду их обитания – фитоценология. Фитоценологию называют разделом геоботаники, которая объединяет географию растений, фитоценологию и экологию растений.

Состав фитоценоза

Основные характеристики состава фитоценоза включают флористический (видовой) состав растений, состав жизненных форм растений, состав экологических групп растений, а также характеристику доминантных видов, видов-эдификаторов, фитоценотипов и ценопопуляций.

Жизненные формы растений

Жизненная форма растений, биоморфа – внешний облик растений, отражающий их приспособленность к условиям среды. Жизненной формой называют также единицу экологической классификации растений – группу растений со сходными приспособительными структурами, не обязательно связанных родством. Основные типы жизненных форм (форм роста) растений хорошо известны – это деревья, лианы, кустарники и травы.

Некоторые другие жизненные формы:

Полукустарники – многолетние растения, у которых одревесневают только нижние части надземных побегов, а верхние (травянистые) части побегов отмирают ежегодно. Высота до 0,8 м, реже – до 1,5 – 2,0 м (малина, астрагал, некоторые полыни).

Кустарнички – низкорослые (высотой от 5 до 60 см.) многолетние растения с древеснеющими, сильно ветвящимися побегами (черника, брусника, клюква).

Эпифиты – растения, поселяющиеся на стволах и ветвях других растений, но получающие питательные вещества из окружающей среды, а не из растения-хозяина, как паразиты. Некоторые лишайники, мхи, орхидеи.

При характеристике растений используют и дополнительные определения, такие как вечнозелёные, листопадные, хвойные, широколиственные, мелколиственные.

Классификация жизненных форм растений по Раункиеру

Датский ботаник К. Раункиер предложил классификацию жизненных форм, основанную на характеристике положения почек возобновления растений по отношению к поверхности почвы в неблагоприятный период:

Фанерофиты (от греч. phaneros – видимый, открытый и ...фит) – жизненная форма растений, почки возобновления которых расположены высоко над поверхностью почвы (деревья, кустарники, деревянистые лианы).

Хамефиты (от греч. chamai – на земле и ...фит) – жизненная форма растений, почки возобновления которых находятся невысоко над поверхностью почвы (20 – 30 см) и, как правило, зимой защищены снежным покровом (кустарнички, полукустарники, полукустарнички, некоторые многолетние травы, мхи).

Гемикриптофиты (от греч. hemi – полу-, kryptos – скрытый и ...фит) – жизненная форма растений, у которых почки возобновления сохраняются на уровне почвы и защищены чешуями, опавшими листьями и снежным покровом (многолетние травянистые растения средних широт, например, виды лютика, одуванчик).

Криптофиты (от греч. kryptos – скрытый и ...фит) – жизненная форма растений, у которых почки возобновления закладываются на корневищах, клубнях, луковицах и находятся на некоторой глубине в почве (геофиты) или под водой (гидрофиты).

Терофиты (от греч. teros – лето и ...фит) – жизненная форма растений, переживающих неблагоприятный период года в виде семян (преимущественно однолетние травы средиземноморского происхождения). Характерны для пустынь, полупустынь, южных степей Северного полушария; в лесной зоне – это сорняки полей.

Экологические группы растений выделяют по требовательности к различным экологическим факторам – светолюбивые, теневыносливые, холодостойкие, теплолюбивые и другие.

Доминанты растительного покрова – виды, представленные в фитоценозе очень большим количеством экземпляров (с большой степенью обилия). Виды-доминанты выделяются для соответствующего яруса растений либо по фитомассе, либо по величине проективного покрытия, реже – по численности. Проективное покрытие (ПП) растений – часть площади (Sобщ.), занятая проекциями надземных органов растений (Sпрц.), обычно выражается в процентах: ПП% = (Sпрц./ Sобщ.) ∙ 100%.

Эдификаторы (от лат. aedificator – строитель) – преобладающие в фитоценозах виды растений с сильно выраженной средообразующей способностью. Эдификаторы определяют основные свойства фитоценоза. В степи – ковыль; в лесу – ель, дуб.

Фитоценотипы (по Л.Г. Раменскому, 1938) – группы видов растений с определенной «стратегией жизни». Виоленты – конкурентно мощные растения, занимающие прочные, устойчивые позиции в фитоценозе (ель в ельниках, ковыль в степи). Патиенты – выносливые («терпеливые») растения, способные переносить воздействие виолентов (кислица в еловом лесу). Эксплеренты – растения, легко захватывающие свободную территорию (иван-чай на гарях), но не способные «отстоять» её от конкурентов. Фитоценотипы растений часто сравнивают с представителями животного мира – львами (виоленты), верблюдами (патиенты) и шакалами (эксплеренты).

Ценопопуляция (ценотическая популяция) – совокупность особей вида в каком-либо конкретном фитоценозе. Ценопопуляция вида включает: 1) живые семена; 2) проростки; 3) молодые растения; 4) взрослые особи; 5) старческие особи.