Розділ 2 геоботаніка- наука про рослинність на землі.

2.1 Місце геоботаніки в системі наук про природу.

Геоботаніка — наука про фітоценози та сформований ними рослинний покрив. Виникла наприкінці XIX століття. Термін "геоботаніка" увів А.Гризенбах у 1886 р. Геоботаніку називають також гінекологією. Ця назва була прийнята на ботанічному конгресі у Брюсселі в 1910р. її в основному використовують за кордоном. [14:111]

У системі наук геоботаніка займає проміжне місце і є частиною ботаніки та географії. Геоботанічні знання мають практичне значення в діяльності людини, адже експлуатація та відновлення природних ресурсів засновані на законах становлення і відновлення природи. Геоботаніка може обґрунтовувати режими вирубки лісу, використання пасовищ та сіножатей. [5:54]

2. 2.Історія становлення геоботаніки як науки.

Основне завдання геоботаніки - визначення рослинного покриву як важливого природного ресурсу, фіксування його сучасного стану та аналіз тенденцій розвитку за геоботанічними картами, які дозволяють встановлювати потенційні можливості рослинного покриву. Землевпорядники застосовують геоботанічні методи для відбору земель під орні угіддя (на основі індикаторних властивостей рослин), під осушування, для проектування лісів. Геоботанічні знання необхідні при створенні штучних фітоценозів, а також розробці заходів щодо поліпшення природних фітоценозів охоронних територій. [5:79]

2.1.2. Об'єкт вивчення геоботаніки.

Основним об'єктом вивчення геоботаніки є фітоценози, або рослинні угруповання. Перше визначення фітоценозу дав Г.Ф.Морозов (1904), пізніше воно доповнене В.М.Сукачовим (1908). Фітоценоз, або угруповання - сукупність рослинних груп, які ростуть на одній території, що характеризується певним складом, будовою, зложенням та взаємовідношеннями як одна з одною, так і з умовами середовища. Фітоценоз - це не випадковий набір рослин, а конкретне їх групування, історично складене, до якого входять вищі і нижчі рослини, які відрізняються вимогами до екологічних чинників.

Між рослинами у фітоценозі існує два види відношень: конкуренція, яка сприяє природному відбору більш пристосованих видів, та позитивний вплив рослин одна та одну. [5:241]

2.3 Фітоценологія як розділ геоботаніки.

Фітоценологія (від фітоценоз і ...логія ) , вчення про фітоценози (рослинних співтовариствах); розділ геоботаніки (часто Ф. ототожнюють з геоботанікою) і біогеоценологиі . В кінці 19 ст в низці країн в результаті вивчення їх рослинного покриву виникло уявлення про закономірні поєднання спільно виростаючих рослин – рослинні співтовариства, була обгрунтована необхідність їх дослідження як особливого об'єкту і сформульовані завдання наукової дисципліни, що вивчає рослинні співтовариства, назву фітотопографієй (І. П. Норлін), флорологією (польськ. ботанік Ю. Пачоський, 1891), пізніше фітосоціологією (Пачоський, 1896; сов.(радянський) ботанік П. Н. Крилов, 1898), а потім Ф. (йому. геоботаник Х. Гаморі, 1918; сов.(радянський) ботанік Л. Р. Раменський, 1924). Останню назву отримало поширення в СРСР і деяких країнах Європи; у ін. країнах використовуються терміни фітосоціологія і екологія рослин. [13:42]

В завдання фітоценології входить вивчення флористичного, екобіоморфного (див. Екобіоморфа ) і ценопопуляціоного складу фітоценозів взаємин між рослинами, структури, екології, динаміки, поширення, класифікації і історії виникнення фітоценозів. Розвиток фітоценології йшло в декількох напрямах. Основоположником географічного напряму був А. Гумбольдт, що встановив на початку 19 ст основні закономірності розподілу рослинності залежно від клімату; результати досліджень Гумбольдта і його послідовників узагальнив йому.(німецький) географ рослин А. Грізебах, що опублікував в 1872 «Рослинність Земної кулі згідно з кліматичним її розподілом» (русявий. переведення 1874–1877). На розвиток цього напряму великий вплив зробили роботи Докучаєва . Дослідження сов.(радянський) геоботаніков Р. Н. Висоцького, А. Я. Гордягіна, Б. А. Келлера і ін. йшли у напрямі вивчення рослинності з обліком грунтових умов. На екологізацію вивчення рослинності значною мірою зробив вплив «Підручник екологічної географії рослин» дат.(данський) ботаніка І. Вармінга (русявий. переведення в 1901 і 1902). [5:369]

В 19 ст. був накопичений значний матеріал про структуру (ярусності, мозаїчності) фітоценозів (австр. ботаніки І. Лоренц, 1858, і А. Кернер, 1863; фінл.( фінл.(фінляндський)) ботанік Р. Хульт, 1881, і ін.) і почато вивчення сукцесій, вчення про яких особливо розвивалося в США (Ф. Клементі). У 20 ст. після 3-го Міжнародного ботанічного конгресу (1910), на якому за елементарну таксономічну одиницю прийняли асоціацію, сформувалися школи, що розрізнялися по методах вивчення фітоценозів і виділення асоціацій. Панувало уявлення про складання рослинного покриву з дискретних, добре відмежованих один від одного одиниць. Виникло також уявлення про безперервність рослинного покриву, про відсутність різких кордонів між фітоценозами (якщо умови зростання змінюються поступово). Вчення про безперервність рослинного покриву і пов'язане з ним уявлення про екологічну індивідуальність видів рослин обгрунтували незалежно один від одного Раменський (1910, 1924), амер.(американський) учений Г. Глізон (1926), італієць Г. Негрі (1914), франц.(французький) учений Ф. Ленобль (1926). Це напрям спочатку не отримало визнання, але починаючи з 40-х рр. почало успішно розвиватися в США (Дж. Кертіс, Р. Уїттекер і ін.), а потім і в ін. країнах. Прибічники безперервності рослинного покриву обгрунтували методи ординації – виділення типів фітоценозів на основі їх розміщення в системі координат, що характеризують зміну певних умов середовища (зволоження, родючості грунту і ін.). Ординацію успішно використовують і прибічники дискретності фітоценозів, наприклад Н. Сукачев який розподілив виділені ним групи асоціацій лісів в еколого-фітоценотичні ряди. [6:149]

Екологічні дослідження рослинності нашої планети узагальнені в монографії Г. Вальтера «Рослинність Земної кулі. Еколого-фізіологічна характеристика» (русявий. переведення 1968–1975). У СРСР, а потім в США виникло уявлення про можливість використання рослинності як індикатора умов зростання рослин (Би. Келлер, 1912, Ф. Клементс, 1920). Згодом були розроблені методи складання екологічних шкал і використання їх для індикації середовища по складу рослинності (Раменський, 1938; Раменський і ін., 1956; Р. Елленберг, 1950, 1952, 1974, і ін.). Виявилося також можливим використання рослинності як індикатора при геологічних і гидрогеологичеських дослідженнях (сов. ботанік С. В. Вікторов і ін.). [11:23]

Біологічний напрям вивчення фітоценозів обгрунтував швейц.(швейцарський) ботанік О. П. Декандоль (1820, 1832). Воно отримало розвиток після публікації Ч. Дарвіном «Походження видів» (1859). Послідовники Декандоля і Дарвіна вважали, що склад, структура і зміна рослинних співтовариств визначаються не лише кліматом і грунтовими умовами, але і взаєминами між рослинами. У 70–80-х рр. 19 ст цей напрям отримав розвиток в роботах русявий.(російський) учених Н. Ф. Льоваковського і С. І. Коржінського, а потім (у 20 ст) в роботах Р. Ф. Морозова і В. Н. Сукачева. Для вивчення взаємин рослин у фітоценозах В. Н. Сукачев і А. П. Шенников використовували експеримент; т.ч. виникла експериментальна Ф. [12:48]

З 40-х рр. 20 ст на основі уявлення Сукачева і англ.(англійський) ботаніка А. Тенслі про біогеоценозах (екосистемах) виникло новий напрям у вивченні фітоценозів як компонентів складніших біовідсталих систем. Стали розвиватися стаціонарні комплексні (з участю окрім ботаніків, зоологів, мікробіологів, грунтознавців, кліматологів) дослідження, в яких вивчали кількість продукованої фітоценозом органічної речовини і енергії (первинну продукцію), роль фітоценозів в потоках енергії і перетворенні речовин, консорції, взаємини автотрофних рослин один з одним і з гетеротрофними організмами і ін. В результаті цих досліджень виявляють видовий склад фітоценозів (включаючи судинні рослини, мохи, лишайники, водорості, гриби, бактерії і актиноміцети), склад ценопопуляцій, структуру, динаміку, у тому числі зміни, викликані діяльністю людини, з'ясовують умови, що забезпечують максимальну продукцію фітоценозів, включаючи створення штучних високопродуктивних фітоценозів. У Ф. все ширше застосовуються математичні методи, у тому числі математичне моделювання, виникло статистико-математичне вивчення фітоценозів. [10:58]

Великий внесок у розвиток фітоценології внесли сов.(радянський) ботаніки. Вони вивчали рослинність однієї шостої частини території Землі, розробили теоретичні проблеми і методи вивчення фітоценозів: Н. Сукачев, Г. Ф. Морозов і А. Каяндер – в лісовій Ф., Би. Н. Городків, Б. Сочава, Н. Андрєєв, Б. А. Тіхоміров – рослинності тундри, Л. Г. Раменський і А. П. Шенников – луків, Алехин, Е. М. Лавренко – степів і т.п. [7:435]

Фітоценологія – теоретична основа охорони, правильного використання і підвищення продуктивності природних і створених людиною фітоценозів. Результати фітоценологічних досліджень використовуються для планерування і раціонального використання лісових, кормових і інших угідь, в геологічних і гідрологічних дослідженнях і ін. [8:622]

Дослідження по фітоценології ведуть в багатьох країнах в ботанічних, екологічних, географічних, а також спеціалізованих наукових установах, у відповідних вузах. Проблеми фітоценології освітлюють.У ботанічних, екологічних і загальнобіологічних журналах: у СРСР – в «Ботанічному журналі» (з 1916). Відділ біологічний» (з 1829), «Екологія» (з 1970) та ін.[5:435]