Ответы на контрольные вопросы предмет индикационной геоботаники

Индикационная геоботаника — раздел геоботаники, рас­сматривающий растительные сообщества как показатель усло­вий среды. Наряду с растительными сообществами индикацион­ная геоботаника использует для определения условий среды и отдельные виды растений, и внутривидовые формы растений, а также и тераты (формы с аномальными особенностями). По­этому некоторые исследователи предлагают называть все уче­ние об оценке свойств среды по растениям фитоиндикацией, показывая этим, что оно выходит за пределы геоботаники. Од­нако наиболее надежными и хорошо заметными показателями являются растительные сообщества. Именно поэтому данному разделу науки дается название индикационной геоботаники, чем подчеркивается ведущее положение растительных сооб­ществ как средства познания окружающей среды.

Индикационная геоботаника основывается на тех представ­лениях о строении и развитии растительного покрова, которые сложились в современной фитоценологии, а также на тех кон­цепциях о связи организмов со средой, какие существуют в экологии. По своей направленности индикационная геоботани­ка — наука преимущественно прикладная, интерпретирующая данные общей геоботаники в практических целях при исследо­ваниях, связанных с изучением окружающей среды.

Возникновение и развитие индикационной геоботаники обу­словлено тем, что растительный покров является элементом природы, наиболее доступным для наблюдения, очень пластич­ным и крайне чутко реагирующим на все изменения экологиче­ских условий. Поэтому индикационные геоботанйческие наблю­дения в ряде случаев могут облегчить, ускорить и повысить эффективность различных видов исследований (почвенных, гид­рогеологических, инженерно-геологических, землеустроитель­ных, мелиоративных) и отчасти заменить более точные, но и более трудоемкие инструментальные методы исследований. Важной, особенностью растительных сообществ является то, что большинство их хорошо заметно на аэрофотоснимках (АФС), а иногда и на космофотоснимках (КФС), что позволя­ет использовать их связь со средой для дешифрирования почв, горных пород и подземных вод, а также для распознавания проявлений различных естественных экзогенных и эндогенных процессов и различных форм деятельности человека.

Основные понятия индикационной геоботаники

Растительные сообщества (а также отдельные виды, внут­ривидовые формы и тераты), обладающие достаточной опре­деленной и стойкой связью с условиями среды и используемые для распознавания этих условий, называются индикаторами. Условия, определяемые с помощью индикаторов, называются объектами индикации, или индикатами, а процесс определе­ния — индикацией. Индикаторами могут быть отдельные ор­ганизмы или их сочетания (ценозы), присутствие которых ука­зывает на определенные свойства окружающей среды. Однако часты случаи, когда тот или иной вид или ценоз имеет очень широкую экологическую амплитуду и поэтому не является ин­дикатором, но отдельные признаки его резко меняются в раз­ных экологических условиях и могут быть использованы для индикации. В песках Заунгузских Каракумов (Туркмения), на­пример, широко распространен колючелистник (Acanthophyllum brevibracteatum), имеющий обычно розовые цветки, по на уча­стках с близким залеганием скоплений серы (например, в рай­оне Серных бугров) окраска цветков меняется на белую. В ландшафтах Подмосковья скопления верховодок на лугах могут быть определены не столько по флористическому соста­ву луговых фитоценозов, сколько по длительности отдельных фенофаз, так как площади, под которыми залегают верховод­ки, обозначаются длительным цветением ряда видов, что ска­зывается на аспекте луга. Как в том, так и в другом случае для индикации используются не виды или ценозы как таковые, а лишь некоторые их особенности.

Связь между индикатором и индикатом называется индика­ционной. В зависимости от характера индикационной связи ин­дикаторы делятся на прямые и косвенные. Прямые индикаторы связаны с индикатом непосредственно и обычно зависят от его присутствия.

Примером прямых индикаторов подземных вод могут служить в аридных регионах сообщества с господством растений из группы облигатных фреатофитов (т. е. растений, постоянно связанных с грунтовыми водами) — чиевники (ассоц. Achnatherum splendens), сообщества верблюжьей колючки (виды рода Alhagi). Эти сообщества не могут существовать вне индикационной связи, и если она нарушена, то они погибают. Косвенной, или опосредованной, называется индикационная связь, осуществляемая через какое-то промежуточное звено, связывающее индикатор и индикат. Так, разреженные заросли псаммофильной Aristida pennata в песках пустынь служат кос­венным индикатором локальных скоплений подпесчаной верхо­водки. Хотя прямая связь здесь отсутствует, но пионеры-псам­мофиты указывают на слабую закрепленность песка, обуслов­ливающую хорошую аэрацию песчаной толщи и свободную ин­фильтрацию осадков, т. е. те условия, которые благоприятствуют образованию верховодки. Прямые индикаторы более на­дежны и достоверны, чем косвенные.

По степени географической устойчивости индикационных связей индикаторы могут быть разделены па панареальные, ре­гиональные и локальные. Связь папареальных индикаторов с индикатом единообразна во всем ареале индикатора. Так, тро­стник (Phragmites australis) является панареальным индикато­ром повышенной влажности субстрата в пределах развития сво­ей корневой системы. Папареальпые индикаторы немногочис­ленны и обычно относятся к прямым. Значительно более часты региональные индикаторы, имеющие постоянную связь с инди­катом лишь в пределах определенной физико-географической области, и локальные, сохраняющие индикационное постоянст­во лишь на площади известного физико-географического райо­на. Как те, так и другие оказываются большей частью косвен­ными.

Все перечисленные подразделения индикаторов по характе­ру и устойчивости взаимоотношений с индикатом имеют значе­ние лишь применительно к какой-то определенной индикацион­ной связи с известным иидикатом в конкретной системе инди­катор — индикат. Вне ее они не имеют значения. Таким обра­зом, одно п то же сообщество может быть прямым панареаль­ным индикатором для одного индиката п косвенным локаль­ным — для какого-либо другого. Поэтому нельзя говорить об индикационной значимости ценоза или вида вообще, не опреде­ляя точно, о каком ипдикате идет речь.

Индикаты, определяемые с помощью ботанических показа­телей, очень разнообразны. Ими могут быть как различные ти­пы определенных природных объектов (почв, горных пород, подземных вод и т. п.), так и различные свойства этих объек­тов (механический состав, засоленность, трещшюватость и др.), и определенные процессы, протекающие в окружающей среде (эрозия, суффозия, карст, дефляция, заболачивание, миграция солей и т. д.), и отдельные свойства среды (климат). Когда объектом индикации является тот или иной процесс, в качест­ве индикаторов выступают не отдельные виды или ценозы, по взаимосвязанные системы растительных сообществ, эколого-ге-нетические ряды их. Ипдикатами могут быть не только естест­венные процессы, по и изменения, создаваемые в окружающей среде человеком, происходящие в пей при мелиорации, воздей­ствии на нее промышленных предприятий, добыче полезных ис­копаемых, при строительстве.