Фитоценоз как элемент биогеоценоза

Изучением растительных сообществ занимается наука фитоценология. Особенно большой вклад в развитие этой науки внес выдающийся ученый, академик В.Н. Сукачев (1880 – 1967). Им было дано наиболее полное определение фитоценоза.

В настоящее время выделяют особую группу фитоценозов – агрофитоценозы, к которым относят посевы и посадки культурных растений.

Фитоценозы являются частью более сложных природных систем – биогеоценозов, совокупность которых образует биосферу Земли.

Ландшафт – понятие географическое, обозначающее часть географической оболочки, на протяжении которой закономерно повторяются участки с различным сочетанием физико-геграфических условий.

Биогеоценология. Основоположником учения о биогеоценозе – биогеоценологии как самостоятельной науке является В.Н. Сукачев. Задача этой науки – анализ и оценка связей и взаимодействий между живыми и косными компонентами природы.

В.Н.Сукачев исследовал структурную организацию биогеоценозов.

Экосистема – безразмерное понятие, не ограниченное территориально.

Биогеоценоз – биокосная система, состоящая из косных компонентов – биотопа и организмов, образующих биоценоз.

Для биогеоценоза наибольшее значение имеют связи его компонентов, основанные на обмене веществ и энергии.

Биоценозы образованны двумя различными в трофическом отношении группами организмов – автотрофами и гетеротрофами.

Ведущую роль в биогеоценозе играет фитоценоз, обладающий огромной биомассой.

Границы биогеоценоза в горизонтальном направлении определяются границами фитоценоза, свойственного ему, в вертикальном – высотой надземных органов фотосинтезирующих растений и глубиной проникновения их подземных органов.

Состав фитоценоза

Фитоценозы представляют собой результат длительного подбора видов растений, которые в процессе действия между собой и другими компонентами биоценоза приспособились к определенным экологическим условиям.

Контактные отношения проявляются в паразитизме, симбиозе, в механическом воздействии растений друг на друга, в срастании корней и т.п.

Трансабиотические взаимоотношения – это влияние одних растений на другие посредством изменения окружающей среды.

Трансбиотические взаимоотношения – это влияние одних растений на другие через посредство каких-то иных организмов.

При формировании растительных сообществ большую роль играют конкурентные взаимоотношения, в результате чего погибают более слабые особи, а остаются более сильные.

Важным признаком фитоценоза является флористический состав, по которому отличают одно сообщество от другого, а также объединяют два или несколько разобщенных участков в одно сообщество. Число видов в сообществе называют его видовым богатством.

Вид в фитоценозе представлен большим или меньшим числом особей, находящихся на различных стадиях развития. Совокупность особей какого-либо вида называют популяцией. Популяция вида в пределах определенного растительного сообщества называется ценопопуляцией.

Количественное соотношение между особями различных возрастных групп характеризует состояние вида в фитоценозе, его жизненность. По этому признаку различают три типа ценопопуляций.

1. Инвазионные популяции состоят из особей, находящихся в стадии семян, всходов и молодых вегетирующих особей. Эти растения в данном фитоценозе не проходят полного жизненного цикла вследствие того, что вид внедрился сюда сравнительно недавно.

2. Нормальные популяции представлены всеми возрастными группами, особи проходят полный жизненный цикл.

3. Регрессивные популяции состоят из старческих особей, которые не могут образовать жизнеспособные семена или возобновляться другим путем в этом сообществе.

Существенный признак фитоценоза – количественные соотношения между видами, входящими в его состав. В большинстве фитоценозов есть виды, которые преобладают над другими по численности особей. Такие виды называют доминантами.

Виды, входящие в состав фитоценоза, играют различную средообразующую роль.

В составе фитоценоза выделяют группы видов, которые имеют различную значимость в жизни растительного сообщества; их называют ценотипами.

Эдификаторы – строители фитоценоза, определяющие структуру и специфические условия жизни в нем.

Ассектаторами называют виды, неспособные доминировать, занимающие второстепенное положение в фитоценозе.

Структура фитоценозов

Структура фитоценозов определяется составом и количественным соотношением и размещением компонентов фитоценоза.

Ярус – структурная часть фитоценоза, обособленная от других ярусов морфологически, флористически, экологически и в фитоценотическом отношении, так как в каждом ярусе есть своя система взаимоотношений между компонентами и той частью среды фитоценоза, в которой он существует.

В любом растительном сообществе в верхний, первый ярус входят светолюбивые растения, а в нижележащие – более теневыносливые и тенелюбивые растения.

Обычно в лесу выделяют: 1) древостой, или ярус деревьев; 2) подлесок, или кустарниковый ярус; 3) травяно-кустарниковый покров; 4) мохово-лишайниковый покров.

Элементами горизонтального расчленения фитоценоза являются синузии и миркогруппировки.

Синузии в пределах фитоценоза объединяют группы видов, сходные по экологическим свойствам и принадлежащие к определенным жизненным формам.

Наличие микроценозов в пределах сообщества обуславливает неоднородность его горизонтального сложения – мозаичность.

Мозаичность населенных фитоценозов часто трудно отличить от комплексности – чередования участков различных типов фитоценозов.

Динамика фитоценозов

Фитоценоз постоянно меняется во времени.

В соответствии с этим различают суточную, сезонную, разногодичную и возрастную динамику фитоценозов.

Суточная изменчивость связана с изменениями жизнедеятельности растений на протяжении суток.

Сезонная изменчивость фитоценозов обусловлена изменениями условий произрастания растений в течение года, сезонной ритмикой вегетации.

Изменение фитоценоза по годам могут быть вызваны различными причинами. Главнейшую роль играют внешние причины, прежде всего изменение климатических и гидрологических условий.

Возрастная динамика хорошо выражена в лесных сообществах. Общий облик, структура и другие особенности молодого леса совершенно иные, чем старого.

Фитоценозам свойственны многолетние однонаправленные изменения, которые приводят к коренной перестройке всех признаков сообщества и в конечном счете к смене одного сообщества другим. Такие смены называют сукцессиями.

Различают первичные сукцессии и вторичные. Примером первых может быть зарастание вновь возникшего острова на реке, вторых – восстановление леса на вырубке.

Причины сукцессий различны. Одни из них – внутренние – связаны с жизнедеятельностью самого фитоценоза; другие – внешние – связаны с воздействием на фитоценозы внешних условий.

В зависимости от причин, обуславливающих сукцессии, различают несколько их типов:

1. Сингенез – такие смены, движущей силой которых являются взаимоотношения между растениями.

2. Эндоэкогенез – смены, обусловленные жизнедеятельностью самого фитоценоза, в результате чего меняется среда его обитания.

3. Экзоэкогенез – смены, обусловленные воздействием внешних по отношению к фитоценозу природных факторов.

В зависимости от размеров участка растительности, на котором происходит сукцессия, аллогенные смены делят на локальные и общие ландшафтные.

Обычно в естественных условиях растительные сообщества не имеют резких границ и постепенно переходят друг в друга. Но на некоторых участках ландшафта наблюдаются резкие переходы.

Любой фитоценоз, соответствующий определенному месту обитанию, может служить индикатором условий среды.

Хозяйственная деятельность человека приводит к изменению растительного покрова, часто в неблагоприятную сторону.

Знание знаков сукцессий позволяет изменять развитие растительного покрова в нужном направлении.