Растительные сообщества
В природе растения растут совместно, причем не случайным образом. Каждый вид растений приспособлен расти только с определенными другими растениями. Совместно произрастающие растения формируют растительное сообщество, или фитоциноз. Примеры растительных сообществ: конкретные луг, лес, болото. При этом, например, березовый лес — это один тип сообщества, а еловый — другой.
Растительное сообщество — это совокупность растений, произрастающих на одном участке земной поверхности, приспособленные к совместной жизни и влияющие друг на друга и окружающую среду.
Существуют светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые травянистые растения. Так ландыш, папоротники растут в лесу, так как им не нужно много света. А вот васильки, ромашки, подорожники, тимофеевка встречаются только на лугу, так как для жизни им требуется большое количество солнечного света. Таким образом растения, которые встречаются на лугах, обычно не встречаются в лесах. Для болот характерны камыши, тростники, мхи, хвощи и др.
В растительном сообществе растения взаимно влияют друг на друга. При этом все они приспособлены к конкретным условиям среды (влажности, особенностям почвы, ветрам), характерным для данной однородной территории. Так в сосновом лесу во влажной местности будут расти мхи, а в сухой — лишайники и редкие светолюбивые травы.
Сосновые леса могут расти на бедных перегноем песчаных почвах. Поэтому в таких лесах видовой состав не так разнообразен. Другое дело — дубовые леса. Они вырастают на почвах богатых перегноем и минеральными веществами. Поэтому в дубовых лесах, кроме самих дубов, много другой растительности (клен, липа, орешник, жимолость, бересклет и др.). Почва здесь покрыта травой, а не сухими ветками и хвоей, как в сосновом лесу.
От количества света, влаги, тепла и других условий неживой природы зависит видовое разнообразие растительного сообщества. Наибольшее видовое разнообразие наблюдается в тропических лесах, наименьшее — в пустынях и тундрах.
В большинстве растительных сообществ можно выделить преобладающие и сопутствующие виды растений. Так в березовом лесу преобладающим видом будет береза, хотя кроме нее в лесу растет множество других видов. Однако они характерны именно для березового леса.
Не следует путать понятия фитоциноз (растительное сообщество) и флора. Под флорой понимают совокупность растений, произрастающих вообще на какой-либо территории (страны, региона, континента). В этой совокупности растения не рассматривают во взаимосвязи. Так, уместно говорить о флоре России, флоре Кавказа и т. п. Флора скорее ближе понятию растительности, под которой понимают совокупность всех растений сообществ на конкретной территории.
Взаимосвязь растений в сообществах возможна благодаря их разным особенностям и потребностям. Таким образом, разные виды в одном сообществе почти не конкурируют между собой. Например, в еловом лесу могут встречаться березы. Ели теневыносливы, а березы светолюбивы и занимают верхний ярус, поэтому почти не конкурируют с елями за свет.
В растительных сообществах выделяют ярусы. Наибольшее количество ярусов наблюдается в лесу. Первый и второй — это кроны разных по высоте и теневыносливости деревьев, третий — кустарники, четвертый — травы, пятый — мхи, грибы, лишайники. Ярусность характерна и для коней растений. У одних корни находятся близ поверхности, у других — глубже.
В процессе эволюции у растений выработались различные приспособления к совместной жизни. В лесу деревья цветут раньше распускания листьев. В таком случае листва не мешает пыльце с помощью ветра достигать пестиков. Травы в лесу опыляются насекомыми, так как под деревьями почти нет ветра. Их цветки обычно светлые, хорошо заметные для опылителей. На лугах одни травы могут использовать в качестве опоры другие. Например, бобовые растения цепляются усиками на стебли злаков. Со своей стороны бобовые обогащают почву азотом, что создает благоприятные условия для роста других растений.
Не менее тесные взаимосвязи в сообществах выработались у растений с животными, грибами и микроорганизмами.
В природе нередко происходит смена растительных сообществ, когда на месте одного сообщества появляется другое. Это может происходить медленно или резко. Так, после пожара растительное сообщество погибает. На его месте сначала появятся редкие травы, потом ветер занесет семена деревьев и появится поросль. В дальнейшем через много лет может произойти восстановление прежнего сообщества или будет иное.
Примеры естественной смены сообществ — это смена березового леса на еловый или смена какого-либо леса на болото при заболачивании почв. В первом случае в березовом лесу появляются маленькие ели. Они теневыносливы и хорошо растут под березами. Но как только они подрастают, то не дают расти молодым березам, так как затеняют их. Когда старые березы погибнут, останутся только ели.
Разрушительное влияние на растительные сообщества оказывает человек. Достаточно уничтожить некоторые виды растений или животных и это может привести к разрушению всего фитоциноза. Поэтому важна не только охрана редких растений, но и охрана целых природных сообществ.
Источник
Структура леса
Лес — это среда обитания, в которой доминирующей формой растительности являются деревья. Они встречаются во многих регионах и климатических зонах по всему миру, например, тропические леса в бассейне Амазонки, умеренные леса восточной части Северной Америки и бореальных леса в Северной Европе.
Видовой состав деревьев часто уникален для каждого отдельного леса, некоторые леса состоят из сотен видов деревьев, а другие менее чем из десятка. Леса постоянно меняются и проходят через ряд этапов сукцессии, в течение которой видовой состав в пределах леса изменяется. Таким образом, обобщение лесных местообитаний практически невозможно. Тем не менее, несмотря на изменчивость лесов нашей планеты, есть некоторые основные структурные характеристики, которые могут помочь нам лучше понять как леса, так и животных населяющих их.
Зрелые леса состоят из нескольких вертикальных слоев (ярусов). К ним относятся:
- лесная подстилка;
- слой трав;
- слой кустарников;
- подлесок;
- полог (навес) леса;
- верхний ярус.
Эти различные слои обеспечивают мозаику местообитаний и позволяют диким животным обосноваться в различных карманах обитания в рамках общей структуры леса.
Лесная подстилка часто состоит из слоя гниющих листьев, веток, упавших деревьев, экскрементов животных, мха и другого детрита. Лесная подстилка, где происходит переработка, грибов, насекомых, бактерий, червей, являются важным организмом леса, который расщепляет отходы жизнедеятельности для повторного использования и утилизации всей лесной системы.
Травы — слой леса, где преобладают травянистые растения, таких как травы, папоротники, полевые цветы, и другой травяной покров. Растительность в травяном ярусе часто получает небольшое количество свет и в лесах с густыми навесами, теневыносливые виды преобладают в травяном слое.
Кустарники — слой леса характеризующий древесной растительности, которая растет сравнительно близко к земле. Кустарники растут в местах с достаточным освещением, чтобы поддержать рост куста.
Подлесок состоит из незрелых или небольших деревьев, которые короче, чем деревья формирующие полог. Подлесок служит приютом для широкого круга животных. Когда в навесе образуются пробелы, то зачастую деревья подлеска пользуются открытым пространством и растут, чтобы заполнить открывшееся окно в навесе.
Полог леса — слой, где кроны деревьев формируют из своих крон густой навес.
Верхний ярус состоит из деревьев чьи кроны растут выше основной части полога (навеса) леса.
Источник
Ярусность – это что? Как проявляется ярусность биоценоза?
Любой природный комплекс неоднороден по своей внутренней структуре. Все его элементы находятся на разных уровнях, занимая определенные ниши. Экология называет это ярусностью. Подробнее об этом явлении мы и поговорим в статье.
Ярусность биоценоза
Все животные, растения, микроорганизмы и грибы, существующие на конкретной местности в воде или на суше, в совокупности представляют собой биоценоз. Это целостная и динамичная система, которая обладает строгой структурой. Один из принципов организации биоценоза это – ярусность. Проявляется она в закономерном расположении элементов природы по вертикали. Иными словами, это размещение всех растений и организмов на определенных уровнях.
Ярусность – это результат длительных эволюционных процессов. Благодаря ей, на одном квадратном метре может жить большое количество различных существ. Если бы они занимали одну нишу, им просто не хватило бы места и пищи. Рассредоточившись на различных высотах и приспособившись к обитанию на них, они смогли значительно повысить свои шансы на выживание и уменьшили конкуренцию между собой.
Пространственная ярусность бывает наземной и подземной. В первом случае, к ней относят всех организмов, которые живут на земле и над ее поверхностью. Во втором – обитателей различных глубин грунта.
Ярусность растений
В растительном сообществе каждый уровень представляет группу видов, которые имеют примерно одинаковую высоту своих органов: стеблей, листьев, цветков, а также корней, клубней, корневищ. Выделяют около пяти ярусов, которые, как правило, образованы разными жизненными формами:
- Древесный (иногда делится на верхний и нижний).
- Кустарниковый.
- Кустарниково-травяной.
- Мхово-лишайниковый.
Деревья представляют самый высокий уровень. В лесу они побеждают в борьбе за солнечный свет, получая основную его часть. Выше всего поднимаются березы, дубы, буки, грабы, сосны и ели, а также секвойи, кедры, пальмы. Ниже размещаются кустарники и карликовые деревья, формируя подлесок. Они представлены орехом, рябиной, яблоней и т. д.
Следующий уровень занимают травянистые растения и низкие кустарники. Здесь могут быть различные ягодные виды, целебные травы и цветы. В наших лесах этот ярус представляют ландыши, крокусы, зверобой, брусника, черника и другие виды. Под ними, как правило, располагаются разнообразные мхи и лишайники.
Вне леса, на открытой местности, многие породы подлеска могут занимать наивысшие уровни, так как не испытывают конкуренции от других деревьев. В пустынях и тундрах самый высокий ярус часто представляют кустарниковые формы и травы, иногда – только мхи и лишайники.
Животный мир
В животном мире ярусность касается не роста организмов, а высот, на которых они обитают. Обычно выделяют:
Геобии – это все обитатели почв. К ним относятся как совсем мелкие животные вроде червей, мокриц и микроорганизмов, так и крупные землероющие виды – слепыши, кроты, цокоры, суслики, тушканчики.
Верхние слои почвы и лесной подстилки населяют герпетобии, а мхи – бриобии, и к тем и к другим могут относиться улитки, жуки, клещи, безногие земноводные.
Филлобии – это жители трав и кустарников. Они представлены всевозможными беспозвоночными, паукообразными, пресмыкающимися, различными млекопитающими и птицами, которые гнездятся в зарослях.
Самые высокие ярусы населяют аэробии. К ним относятся многие птицы, белки, летучие мыши, обезьяны, различные гусеницы и другие насекомые.
Ярусность относится не только к суше, проявляется она и в водной среде. Морские и речные организмы разделяют на поверхностные (планктон), пелагические (лососи, акулы, дельфины, медузы), донные или бентос (мидии, раки, крабы, скаты, камбалы).
Проблемы в классификации
Ярусность – это очень относительное понятие. Она проявляется по-разному, в зависимости от особенностей местности. Например, во влажных экваториальных лесах существует огромное количество видов организмов, поэтому разграничить их на уровни бывает довольно сложно.
Проще всего это сделать в лесах, которые созданы одним видом деревьев. Особенно хорошо ярусность прослеживается в дубравах, кедровых и березовых рощах, ельниках, борах. А вот на лугах все не так однозначно. Там травы и мхи могут создавать дополнительные уровни, границы между которыми тоже не слишком заметны.
Кроме того, существует понятие «внеярусности», благодаря растениям, которые нельзя причислить ни к одному уровню. Такими являются лианы, эпифиты и паразиты. Первые растут абсолютно в любом направлении, а их высота зависит от опоры, которая окажется рядом. Если поблизости будет дерево, лиана может достигнуть высокого яруса, если опоры не будет вообще, то она будет стелиться по земле, оказавшись на самом нижнем уровне. Похожая ситуация возникает с эпифитами и паразитами, которые обитают на других растениях и размещаются на различных высотах.
Источник