Контрольная работа по "Естествознание"

3 вариант

 

 

1. Фитоценоз. Доминанты. Монодоминантные и полидоминантные растительные сообщества. Причины, определяющие доминирование видов. Эдификаторы. Их роль в растительных сообществах. Примеры.

 

Согласно общепринятому  определению В.Н. Сукачева, фитоценозом (или растительным сообществом) надо называть всякую совокупность высших и низших растений, обитающих на данном однородном участке земной поверхности, с только им свойственными взаимоотношениями как между собой, так и с условиями местообитания, и поэтому создающими свою особую среду, фитосреду. Как видно из этого определения, главнейшими особенностями фитоценоза являются взаимодействие между образующими его растениями, с одной стороны, и взаимодействие между растениями и окружающей средой — с другой. Влияние растений друг на друга имеет место только тогда, когда они более или менее сближены, соприкасаются своими надземными или подземными органами. Совокупность отдельно стоящих растений, не оказывающих влияния друг на друга, нельзя назвать фитоценозом. 
           Формы влияния одних растений на другие разнообразны. Однако не все эти формы имеют одинаковое значение в жизни растительных сообществ. Ведущую роль в большинстве случаев играют трансабиотические взаимоотношения, прежде всего затенение и корневая конкуренция за влагу и питательные вещества в почве. Особенно острой чаще всего бывает конкуренция за азотистые питательные вещества, которых во многих почвах содержится мало. 
            Совместная жизнь растений в фитоценозе, когда они в той или иной степени влияют друг на друга, накладывает глубокий отпечаток на их внешний облик. Это особенно заметно в лесных фитоценозах. Деревья, образующие лес, сильно отличаются по внешнему виду от одиночных деревьев, которые выросли на открытом месте. В лесу деревья более или менее высокие, кроны их узкие, высоко подняты над землей. Одиночные деревья значительно ниже, кроны их широкие, низко опущенные. 
 
       Результаты влияния растений друг на друга хорошо заметны также в травяных фитоценозах, например на лугах. Здесь растения имеют меньшие размеры, чем при одиночном произрастании, менее обильно цветут и плодоносят, а некоторые и вовсе не цветут. В фитоценозах любого типа растения взаимодействуют между собой и это сказывается на их внешнем облике и жизненном состоянии. 
        Взаимодействие между растениями, с одной стороны, и между ними и окружающей средой — с другой, имеет место не только в естественных растительных сообществах. Оно есть и в тех совокупностях растений, которые созданы человеком (посевы, посадки и др.). Поэтому их также относят к числу фитоценозов. 
        В определение фитоценоза В.Н. Сукачев включает такой признак, как однородность территории, которую занимает фитоценоз. Под этим следует понимать однородность условий местообитания, прежде всего почвенных условий, в пределах фитоценоза. 
        Наконец, В.Н. Сукачев указывает на то, что фитоценозом можно назвать только такую совокупность растений, которая создает свою особую среду (фитосреду). Всякий фитоценоз в той или иной мере преобразует ту среду, в которой он развивается. Фитосреда существенно отличается от экологических условий на открытом пространстве, лишенном растений (изменяется освещенность, температура, влажность и др.).

Виды-доминанты. Разные виды растений различаются по своему участию в сложении фитоценоза. Некоторые из них представлены очень многими экземплярами. Такие виды называют доминирующими. или доминантами. Так, кислица часто является доминантом травяно-кустарничкового покрова в ельниках и сосняках. Помимо доминантов есть другие виды, которые встречаются в фитоценозе с меньшей степенью обилия, причем у разных видов она различна. Степень обилия вида чаще всего оценивают по его проективному покрытию (часть общей площади участка, занятая проекциями надземных органов вида на горизонтальную плоскость). 
Разные фитоценозы существенно различаются между собой по числу видов-доминантов. В некоторых сообществах доминирует только какой-либо один вид (например, тростник на болотах). Такие фитоценозы называют монодоминантными. Фитоценозы, где доминирующих видов несколько, называют полидоминантными (многие типы пойменных лугов). 
 
Монодоминантные фитоценозы, как правила, развиваются в менее благоприятных климатических и почвенных условиях, полидоминантные — в более благоприятных. В некоторых фитоценозах вообще невозможно выделить доминирующие виды (например, во влажных тропических лесах). 
Виды-эдификаторы. В фитоценозах различают также виды-эдификаторы. Так называют растения, которые не только встречаются в большом числе экземпляров, но и оказывают сильное воздействие на окружающую среду, определяют условия жизни других растений. Примером вида-эдификатора может быть ель в еловом лесу. Под пологом ели создается очень своеобразная среда, которая резко отличается от условий на открытом месте (сильное затенение, высокая влажность и т.д.). Ель относится к числу сильных эдификаторов, ее преобразующее воздействие на среду очень велико.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Сукцессии (смены фитоценозов). Первичные сукцессии. Климакс. Примеры.

 

 Сукцессиями называют необратимые изменения фитоценозов во времени, имеющие определенную направленность. В ходе сукцессии происходит последовательная смена одних сообществ другими. Различают два основных типа сукцессии; первичные и вторичные. 
         Первичные сукцессии — это процесс формирования фитоценоза на территории, где никогда не было растений (застывшая лава после извержения вулкана, откосы свежей выемки вдоль трассы железной дороги и т.д.). Такой тип сукцессии наблюдается на сравнительно небольших по площади участках земной поверхности. В ходе первичных сукцессии происходит поселение растений, их приживание, взаимодействие между собой и т.д. Образуется растительный покров, сначала редкий, а затем все более и более сомкнутый. Формируются фитоценозы, которые сменяют друг друга. В ходе первичных сукцессии под воздействием растений изменяются условия местообитания (накапливается органическое вещество в материнской породе, формируется почва и т.д.). 
           Первичная сукцессия начинается с того, что на обнаженную поверхность грунта попадают зачатки различных растений (семена, споры и др.). Чаще всего их приносит ветер. Из семян и спор вырастают молодые растения. Видовой состав первых поселенцев бывает различным, и какой-либо закономерности здесь заметить нельзя. Прорастают те семена и споры, которые случайно попали на рассматриваемую территорию. С течением времени часть молодых растений погибает, потому что для них непригодны условия местообитания (например, слишком сухая почва). Остаются только те виды, которые могут существовать в данных условиях среды. Растительный покров постепенно становится все более густым, растения начинают контактировать друг с другом. С этого времени вступает в силу фактор конкуренции. Одни виды оказываются более слабыми в конкурентной борьбе и погибают, другие, более сильные, выживают. В конце концов остаются лишь те виды, которые не только хорошо приспособлены к условиям местообитания, но и могут существовать совместно друг с другом. Именно они в конце концов и формируют фитоценоз со всеми его характерными особенностями. 
          В разных климатических и почвенных условиях первичные сукцессии идут неодинаково, в результате чего формируются совершенно разные заключительные фитоценозы. 
          В разработку теории первичных сукцессии большой вклад внес американский фитоценолог Ф. Клементс. Согласно его представлениям, первичная сукцессия завершается образованием устойчивых, самовозобновляющихся растительных сообществ, которые почти не изменяются со временем. Эти сообщества Клементс назвал климаксовыми или климаксом. Сообщества, предшествующие образованию климакса, получили название серийных. В ходе первичной сукцессии они последовательно сменяют друг друга, а совокупность таких сообществ составляет серию. 
           Клементс придавал решающее значение роли климата в формировании растительных сообществ. Он считал, что в пределах обширных, климатически однородных территорий образуется лишь один тип климакса (моноклимакс). Это положение нельзя считать правильным. В условиях одного и того же общего климата обычно существует несколько климаксов. Их разнообразие обусловлено тем, что разные участки климатически однородной территории различаются в отношении почвообразующих пород, гидрологических условий и т.д. В связи с этим возникло представление о поликлимаксе.

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Особенности рекреационных воздействий на все компоненты фитоценоза. Примеры.

 

Влияние рекреации (использования территории для массового отдыха населения) на фитоценозы очень существенно и также отрицательно. Пребывание большой массы людей на какой-либо территории вызывает сильное уплотнение почвы. Под влиянием уплотнения почвенный слой, особенно в самой верхней его части, сильно обедняется кислородом. Вследствие этого резко ухудшаются условия существования корней, что приводит к угнетению растений, а иногда и к их гибели. Кроме того, растения страдают от механических повреждений при вытаптывании (обламывание надземных побегов, повреждение почек на неглубоко залегающих в почве корневищах и т.д.). Одно из последствий рекреации — резкое сокращение численности, а иногда и полное исчезновение некоторых красиво цветущих растений, которые в большом количестве собирают для букетов. 
         Влияние рекреации сильно сказывается на лесных фитоценозах. Вследствие уплотнения почвы начинают усыхать деревья, от вытаптывания в сильной степени страдают растения нижних ярусов леса. Разные лесные растения неодинаково чувствительны к вытаптыванию. Особенно сильно повреждаются лишайники, развивающиеся на почве, в несколько меньшей степени — мелкие лесные травы. Наиболее стойки кустарнички и зеленые лесные мхи. 
          Интенсивное и продолжительное использование леса как места отдыха большой массы людей приводит к деградации лесных фитоценозов, к смене многовидовых сложных растительных сообществ маловидовыми, простыми. Так, дубрава с различными видами деревьев, с хорошо развитым подлеском и богатым травяным покровом под влиянием интенсивной рекреации сильно деградирует. Она превращается в редкий лес из усыхающих дубов с травяным покровом, в котором господствуют растения, не свойственные лесу, но хорошо переносящие вытаптывание (мятлик однолетний, горец птичий, подорожник большой и др.). 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

В.В.Петров,  Л.И. Абрамова,  С.А. Баландин,  Н.А. Березина  Общая  ботаника с основами геоботаники –М.: «Высшая школа», 1994