Растительные сообщества
На Земле существуют различные условия (где-то холодно, где-то жарко, где-то сухо и т. д.), поэтому набор видов живых организмов (в том числе и растений) для каждой территории различен.
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: различные леса, луга, водные сообщества, степи, болота и др. 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.
Типы растительных сообществ
В лесах преобладают древесные растения. Леса также бывают разные: хвойные, широколиственные и др. Тип леса определяют деревья, которые преимущественно в нем произрастают. Также деревья влияют на остальную растительность. Если лес еловый, то в нем будут расти также кустарнички черники и брусники, специфичные для него травы (кислица обыкновенная, майник двулистый), много мхов. В сосновом лесе могут встречаться засухоустойчивые травы (прострел весенний, тимьян обыкновенный) и лишайники.
Лиственные леса делятся на мелколиственные (преобладают березы и осины) и широколиственные (дубы, липы и др.).
На лугах преобладают многолетние травы, которым необходима достаточно влажная почва. Можно выделить злаковые и разнотравные луга. Луга возникают вдоль рек, на лесных полянах, горах.
Болота появляются там, где много влаги, она плохо испаряется и нет никаких течений (застойное увлажнение). На болотах растут травы (пушица, осоки, росянка круглолистная, белокрыльник), кустарники (багульник болотный, голубика, клюква и др.) и кустарнички, преимущественно сфагновые мхи.
Степь, также как и луг, формируют травы. Однако степи появляются в засушливой зоне, и, следовательно, на них растут другие виды трав. Выделяют злаково-ковыльные и разнотравные степи. Произрастают дерновинные злаки (ковыль, костер, типчак), луковичные растения (тюльпаны, гиацинты, луки), разнотравье (шалфей, адонис, полынь, пион, василек). Все растения степей светолюбивы и могут переносить засухи.
Искусственные растительные сообщества. Искусственные биогеоценозы формируются человеком. Они могут быть аналогичные природным, например, леса и луга. Также могут быть такими, которые в природе не встречаются - поля, парки и др.
В отличие от природных сообществ искусственные всегда имеют меньше видов в своем составе. Поэтому они менее устойчивые.
По-другому искусственные растительные сообщества называют агроценозами.
Если человек перестает ухаживать за агроценозом, то рано или поздно он превращается в естественное природное сообщество.
Взаимосвязи в растительных сообществах и их структура
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 корней 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.
Смена растительных сообществ
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.