Геоботаника

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Типы лесной растительности и их отличие от других типов растительного покрова

Сосна легко поселяется на открытых участках, выступая в роли дерева-пионера, поэтому часто она формирует производные насаждения на месте темнохвойных лесов после вырубок и пожаров.

Благодаря широкой экологической амплитуде сосновые леса представлены различными типами от сосняков (боров)-беломошников до сосняков сфагновых. Многие типы сосновых лесов повторяют аналогичные типы ельников: сосняки-кисличники, сосняки-зеленомошники, сосняки-черничники и т.д. Наиболее своеобразным является бор-беломошник, формирующийся на особенно сухих и бедных почвах. Сосна здесь довольно низкая, угнетенная, деревья стоят редко. В этих борах встречаются растения, не свойственные ельникам. Одним из них является вереск -- невысокий кустарник. Из травянистых растений можно назвать кошачью лапку, ястребинку волосистую. На поверхности почвы развивается светлый покров лишайников, образованный различными видами ягеля - кладонии.

2. Влияние животных на структуру растительного покрова

Повреждения в результате стравливания в естественных условиях причиняют консументы, например пасущиеся травоядные -- большие стада диких копытных в Африке или -- прежде -- стада бизонов в американских прериях, а также антилопы, дикие лошади и ослы в восточноевропейских и азиатских степях. Сегодня их сменил скот, разводимый человеком. Птицы и грызуны поедают плоды и семена и таким образом могут затруднять семенное возобновление растений. Большую роль играют растительноядные насекомые, особенно тогда, когда они появляются в массе и причиняют тяжелые повреждения. В естественных условиях такие нашествия редки; намного чаще они возникают, когда человек нарушает равновесие в природе или же возделывает одновозрастные чистые культуры.

Животные организмы в большом круговороте в биогеоценозе играют роль консументов. Они могут вызывать уменьшение первичной продукции, причем имеет значение не только прямая потеря ассимилирующих органов, но и косвенная, если, например, скусываются верхушки побегов и образование листьев происходит позже с помощью почек возобновления. Достаточно вспомнить о лесах, стоящих весной голыми из-за майских хрущей или гусениц, или о перегруженных выпасом луговых ценозах, где индекс листовой поверхности сведен до минимума.

В целом в естественных условиях животными организмами должен был бы потребляться лишь небольшой процент первичной продукции, однако точные цифры имеются лишь в очень немногих случаях. Зоологи заняты еще в основном подготовительными изысканиями, определением вредных насекомых и изучением их жизненного цикла, а также вторичной продукцией. Интересны наблюдения над нашествиями короедов в национальном парке Грэнд Те- тон (США), в котором доминируют сосны. Любое вмешательство человека в этом парке было исключено, боролись лишь с лесными пожарами, возникающими часто естественным путем от удара молнии. Но как раз это и приводило к вспышкам размножения короедов, так как оставалось очень много перестойных деревьев, которые поражались короедами и служили источником их дальнейшего распространения. С тех пор как перестали бороться с естественными лесными пожарами и эти последние стали уничтожать мертвые и перестойные деревья, численность короедов возвратилась в свои естественные границы.

Очень велико влияние травоядных на сложение растительных сообществ. В национальных парках восточной Африки появляющиеся в большом количестве слоны разрушают древесную растительность, так как снимают кору с деревьев; тем самым они благоприятствуют злаковым формациям. У нас в заповедниках олени скусывают молодые побеги буков и пихт, в результате чего возникают потравленные формы; рост таких деревьев столь сильно задерживается, что ель получает преимущество. Потравленные деревья можно видеть и на экстенсивно используемых пастбищах здесь образуются на первый взгляд толстоствольные, а на самом деле поликормные пастбищные деревья.

Кроме стравливания играет роль и вытаптывание растений пасущимися стадами. Образуются звериные тропы, а в горах на сильно выпасаемых склонах -- лесенки, сделанные скотом, т. е. горизонтально пробегающие друг над другом тропинки. Как следствие вытаптывания возникают определенные сообщества с устойчивыми к нему видами. В результате вытаптывания существенно изменяются факторы местообитания, в особенности имеет место уплотнение почвы и тем самым обеднение ее воздухом и уменьшение проницаемости. На хоженых тропах лужи после дождя остаются дольше. Количество конкурентов невелико и световой режим благоприятен. Здесь происходит отбор видов через воздействие механических повреждений. Однако растения, устойчивые к вытаптыванию, нельзя рассматривать как экологически целостную группу, так как у них имеются весьма различные особенности, благодаря которым они в каждом отдельном случае становятся устойчивыми.

3. Природные и антропогенные смены растительности

Естественная (природная) смена растительных сообществ может быть вызвана изменениями климата, условий почвообразования, жизнедеятельностью самих растений. Под влиянием этих причин в растительном сообществе могут появляться новые растения и исчезать ранее жившие. Так, при постепенном зарастании озера на его месте образуется болото с характерной для него растительностью. При высыхании болота болотная растительность будет сменяться лесной. В этом случае изменения в сообществе происходят в такой последовательности: из-за недостатка кислорода в нижних слоях воды остается часть органического вещества, которая не используется в дальнейшем круговороте веществ. В глубоких местах остатки мельчайших организмов (планктона) откладываются на дне, образуя мелкозернистый ил. В прибрежной зоне озера накапливаются остатки водной растительности, образующие торфянистые отложения. Водоем мелеет, чему способствуют также отложения глины и песка, поступающие с водосборной площади. Прибрежная водная растительность распространяется к центру водоема, образуются торфяные отложения. Озеро постепенно превращается в болото. Исчезают рыбы и планктон открытых участков. Многие растения и животные замещаются другими видами, более приспособленными к условиям болот. Окружающая наземная растительность постепенно надвигается на место бывшего водоема. В зависимости от местных условий здесь может возникнуть луг или лес.

В лесных сообществах также происходит смена растительности. Например, под пологом березового леса прекрасно растут теневыносливые ели. Со временем ель вырастает и занимает верхний ярус леса. Старые березы постепенно гибнут, а светолюбивые молодые березки выжить не могут - слишком мало света для них под еловыми кронами. Постепенно происходит смена травяной растительности сообщества. Если для березового леса характерны земляника, злаки, иван-да-марья, лапчатка, колокольчики, то для елового леса - кислица, черника, грушанки, медуница, мхи. Происходит смена березового леса растительным сообществом тенистого елового леса

Все антропогенные изменения растительности делятся на три класса:

эволюция - формирование новых, ранее не существовавших типов сообществ;

сукцессии - постепенное изменение растительности под влиянием

антропогенных факторов;

нарушения - скачкообразные изменения растительности вследствие разрушения

сообществ под влиянием антропогенного фактора.

Эволюционные процессы растительности протекают как сеткообразный процесс, в ходе которого происходит дифференциация ниш видов в сообществе. В ходе эволюции каждый вид руководствуется собственной стратегией и генетическими предпосылками, по своему приходит в сообщество и уходит из него. Новые, ранее не существовавшие сообщества на пастбищах в основном формируются за счет заноса семян новых видов растений. Ярким примером такого процесса является "африканизация" американских прерий. После появления европейцев резко возросло поголовье скота, что вызвало пастбищную дегрессию естественных травостоев и ослабление конкуренции в сообществах, в результате африканские рудеральные виды, попавшие на континент вместе с черными рабами, буквально оккупировали аборигенные сообщества образовав новые, ранее не существовавшие сообщества. Сукцессия - постепенная смена фитоценозов, протекающая векторизовано или циклично, но с циклом больше, чем 10 лет, под действием внутренних и внешних причин. В результате сукцессии не возникают принципиально новые сообщества, хотя разные стадии сукцессий могут отличаться по флористическому составу. Сукцессии пастбищной растительности, в зависимости от степени нагрузки, могут иметь прогрессивный или регрессивный характер. Регрессивную сукцессию пастбищной растительности, протекающую с обеднением флористического состава и падением общей фитомассы, принято называть "пастбищной дегрессией". Пастбищная дегрессия представляет собой вариант аллогенной сукцессии антропогенного характера. При ослаблении или прекращении пастбищной нагрузки начинается прогрессивная сукцессия, получившая название "постпастбищная демутация", в ходе которой происходит обогащение видового состава и увеличение общей фитомассы. Постпастбищная демутация - это автогенная сукцессия, протекающая в основном в соответствии с моделью благоприятствования, при которой с каждой новой фазой условия для жизни растений становятся все более благоприятными. Однако, на последних стадиях постпастбищной демутации характер сукцессии склоняется к модели толерантности и далее к модели ингибирования. Ярким примером такого явления является восстановление степной растительности. Смена начальных стадий демутации с преобладанием полыней и типчака до появления ковылей соответствует модели благоприятствования. Ковыли, являясь степными супердоминантами, в условиях отсутствия выпаса реализуют почти всю потенциальную нишу степного фитоценоза, на этой стадии сукцессия протекает по модели толерантности. Ковыли, разрастаясь, образуют плотные кочки, пространство между которыми заполняется сухими мертвыми останками растений, образующих плотный войлочный слой - колдан. В этих условиях реализуется модель ингибирования, так как из-за наличия плотного слоя колдана поселение и прорастание семян других видов становится невозможным. На этом этапе сукцессия затормаживается до появления дестабилизирующего фактора (выпас, пожар, вспашка и др.). Более подробно оба типа пастбищных сукцессий будут рассмотрены в следующих разделах. Нарушения - скачкообразные изменения растительности. Нарушения пастбищной растительности происходят в местах наибольшего скопления скота (скотопрогоны и стойбища), на которых под действием чрезмерных пастбищных нагрузок в течении короткого времени полностью уничтожается растительность

4. Эколого-фитоценотические ряды лесных ассоциаций и групп ассоциаций (по В.Н. Сукачеву) преобладающей лесной формации в Гатчинском районе. Основные виды доминанты и виды индикаторы по ассоциациям

В Гатчинском районе преобладающая лесная формация - еловая.

Еловососновоберезовоосиновокисличниковая ассоциация. Вид доминанта - ель, индикатор - кислица.

Еловососновоберезовоосиновочерничная ассоциация. Вид доминанта - ель, индикатор - черника.

В Гатчинском районе основные виды доминанты -ель, сосна, береза, осина. Индикаторы:

богатых почв со средним режимом увлажнения: копытень европейский, вороний глаз четырехлистный, звездчатка лесная.

богатых почв со средним и избыточным проточным режимом увлажнения: сныть европейская, купырь лесной.

среднего плодородия, среднего режима увлажнения: костяника, кислица.

среднего плодородия с избыточным застойным увлажнением: черника, кукушкин лен.

среднего плодородия с избыточным проточным увлажнением: таволга вязолистная.

5. Охарактеризуйте растительность основных типов лугов, болот Ленинградской области. Перечислите характерны виды, виды индикаторы. Виды доминанты по типам

Большинство лугов Ленинградской области -- суходольные. Их травостой состоит из разнотравья, злаков (белоуса, душистого колоска, тимофеевки, ежи сборной, овсяницы луговой, красного и лугового клевера, различных бобовых. В переувлажненных низинах встречаются мелкие болотные луга, состоящие из осоковых и щучка.

По долинам рек и в приозерных низинах сохранилось менее 2% всей луговой площади заливных пойменных лугов.

В Ленинградской области преобладают верховые болота, в основном в виде крупных массивов. На них растут багульник, кассандра, пушица сфагновые мхи и осоки. Верховые болота занимают обширные площади в низинах и на плоских водоразделах.

Размещено на Allbest.ru