Жизненные формы растений

Физиогномика

Исследование морфологических особенностей растений, в той или иной мере отражающие условия среды, назван - физиогномикой. Р. Уиттекер ) обсуждает два основных подхода в физиогномике - выделение жизненных форм и форм роста. Жизненные формы (ЖФ) - это комплекс морфологических (а также физиологических и анатомических) признаков.

Системы функциональных типов растений (ФТР)

В основу систем ЖФ российских исследователей был положен принцип разделения растений на деревья, кустарники, полукустарники, кустарнички, травы, которые далее достаточно дробно делились по типу строения надземных и подземных органов.

Жизненная форма растения

При изучении жизненных форм отношение видов к факторам среды оценивается через их внешний облик. Рассмотрим другой подход к анализу этой закономерности - оценку экологии видов вне связи с морфологией через изучение их распространения по разным вариантам условий среды.

Ординация видов растений

Ординация - это широкий класс современных методов обработки данных о связи растительности и условий среды. Рассмотрим классификацию ординационных подходов.

Экология видов растений

Понятие экологической ниши - краеугольный камень в фундаменте теории современной экологии. И как ни парадоксально, его сложность является причиной отсутствия точного определения. Э.Пианка пишет о том, что если бы можно было дать точное определение ниши, то экологию можно было бы считать наукой о нишах.

Представление об ареалах

В какой-то части ареала вид может выступать в качестве доминанта, в какой-то - в качестве постоянного второстепенного, а в какой-то - редкого, встречающегося спорадически. У некоторых видов, напротив, ареалы более или менее однородны, и в пределах ареала вид встречается либо более или менее часто, либо спорадически.

Экологическая ниша

Экологические шкалы - это таблицы характеристики экологии видов, на основе которых проводится оценка условий среды (т.е. решается задача, называемая геоботанической индикацией). Из всех имеющих хождение экологических шкал, видимо, лучшими остаются составленные под руководством Л.Г.Раменского, хотя они не безупречны и грешат ложной точностью.

Виды растений

Фундаментальной считается та ниша, которую может занять популяция взрослых растений при отсутствии конкуренции, а Реализованной - та часть фундаментальной ниши, которую занимает популяция при наличии конкуренции с прочими видами. Фундаментальные ниши очень широкие: в ботанических садах при отсутствии конкуренции успешно выращиваются растения из разных районов земного шара.

Однолетние растения

Пример типичного виолента - бук. В буковых лесах под пологом деревьев сумрачно и почти нет трав и кустарников (такие леса называют мертвопокровными). В зарослях тростника в дельте Волги биомасса доминанта составляет 99%, другие виды встречаются единично.

Фитоценотические типы

Затраты энергии у виолентов, патиентов и эксплерентов направлены соответственно на рост, поддержание и размножение, причем если затраты на рост и размножение малоспецифичны и эти задачи все растения решают более или менее одинаково, то механизмы противостояния стрессу также, естественно, будут специфичны при разных типах стрессов.

Растения и животные

Важнейший биотический фактор для растений - их взаимовлияние в процессе конкуренции, т.е. соревнование особей при потреблении ресурсов. Конкуренция может быть симметричной и асимметричной, но в условиях многовидовых растительных сообществ имеет диффузный характер: много видов одновременно конкурируют за одни и те же ресурсы.

Гетерогенность

Разнообразие растений внутри ПР - наиболее важное свойство природных популяций, повышающее полноту использования ресурсов (у разных особей - различные микро ниши) и их адаптированность к условиям растительного сообщества.

Популяция клональных растений

Когорты семян и проростков - это резерв восстановления плотности популяции, который остается незадействованным при отсутствии нарушений. Особо активно изучаются когорты покоящихся семян, которые формируют банки, являющиеся важнейшими составляющими жизненной стратегии рудеральных видов.

Популяция споровых растений

У папоротникообразных растений гаметофит и спорофит - независимые организмы, что делает изучение их популяций более сложным по сравнению с популяциями семенных растений.

Фитоценология

Фитосоциология рассматривает растительные сообщества, организованные взаимными отношениями видов, а фитоценология исследует более широкий спектр видовых ансамблей, включая сочетания видов, организованные по преимуществу внешней средой, например растительные сообщества и арктических пустынь или водных макрофитов, в которых виды слабо взаимодействуют и сосуществуют.

Положительные взаимодействия

Использование экологических шкал позволяет получить ранговые оценки экологических факторов, причем количество рангов достаточно ограничено. Наиболее надежную характеристику среды могут дать только прямые измерения ее параметров.

Аллелопатия растений

Аллелопатия - это взаимное влияние растений через изменение среды в результате выделения в нее продуктов жизнедеятельности (летучих или растворенных в стекающей с листьев или омывающей корни воде веществ).

Микоризные грибы

В сообществах высших растений большую роль играют микоризные грибы, так как большинство сосудистых растений микосимбиотрофны. Микоризные грибы обеспечивают растения ЭМП, в первую очередь фосфором, улучшают снабжение водой и повышают устойчивость корней к патогенам.

Паразитические организмы

Освоение бедных азотом субстратов - лавовых потоков, поверхностей отвалов пустой породы при горных разработках, отложений аллювия вдоль речного русла - начинают бобовые растения, симбиотически связанные с бактериями-азотфиксаторами и потому более конкурентоспособные в этих условиях, чем граминоиды.

Экстраординарные факторы

Нарушающими можно считать только экстраординарные факторы, более или менее неожиданное воздействие которых на сообщество вызывает его частичное или полное разрушение. Являясь экстраординарными для одних сообществ, эти факторы могут быть нормальными компонентами среды для других.

Роль дифференциации

Виды ассоциируются в фитоценозы под влиянием разных факторов, главные из которых - экотоп, взаимоотношения растений (конкуренция, биотическая трансформация местообитания, взаимопомощь, аллелопатия), гетеротрофные организмы (животные, микоризные грибы, бактерии симбиотрофы, различные паразитические организмы), нарушения.

Синморфология

Умеренный режим нарушений препятствует усилению роли виолентов, и видовое разнообразие фитоценозов повышается. В травяном покрове широколиственного леса, который умеренно посещается отдыхающими, видов больше, чем в заповедном лесу, где большую часть пространства ниш захватывает сныть.

Горизонтальная структура

В 50-60-х годах имели хождение две трактовки яруса: биологическая и морфологическая. При биологическом понимании к ярусу относятся только те виды, которые присутствуют в нем во взрослом состоянии. Например, мелкое возобновление и подрост дуба не включаются ни в ярус трав, ни в ярус подлеска, для них выделяются специальные пологи.