§ 15. Растительные сообщества

Вспомните. Какие периоды выделяют в жизни растений? Какие этапы включает вегетационный период цветкового растения?

Как вы думаете. Почему биогеоценозы называют по преобладающей в них растительности?

Фитоценоз. Вы уже знаете, что растения в природе существуют в окружении  представителей своего и других видов, а также с представителями других царств живой природы: животными, бактериями и грибами. Сообщества живых организмов, совместно обитающие на определённом участ­ке земной поверхности, образуют природные комплексы, которые называют биогеоценозы (от греч. bios — жизнь, ge — земля, koinos — общий). Характеризуя биогеоценоз, необходимо учитывать условия среды и все взаимоотношения между населяющими его живыми существами.

В каждом биогеоценозе основную роль играют растения. Они создают питательные вещества для всех его обитателей, формируют его внешний вид (лес, луг, болото) и влияют на условия жизни — создают особый микроклимат. Например, в хвойных лесах произрастает меньше светолюбивых растений, чем в лиственных — из-за их затенённости, что, в свою очередь, оказывает влияние на состав животного мира. Таким образом, в любом биогеоценозе в первую очередь выделяют фитоценоз, то есть растительное сообщество.

Многообразие фитоценозов. Фитоценозы отличаются друг от друга видовым составом образующих их растений (рис. 67). Так, растительное сообщество с большим количеством дубов называют дубравой, берёз — березняком или берёзовой рощей, елей — ельником, а если лес состоит в основном из сосен, то это сосновый бор. Все лесные сообщества в зависимости от их древесного состава разделяют на хвойные, лиственные и смешанные.

Природные сообщества с преобладанием травянистых растений называют лугами. На лесных полянах и в безлесных долинах развиваются суходольные луга. Луга, находящиеся вдоль рек, по берегам водоёмов, называют заливными, потому что их заливают весенние воды. Высоко в горах благоухают альпийские, или высокогорные, луга. Степь образована травянистыми фитоценозами, которые формируются на сухих почвах. В условиях избыточного увлажнения создаётся болото. Кроме трав на болотах могут произрастать и кустарники.

Рис. 67. Растительные сообщества

Ярусность. В фитоценозах растения разных видов и жизненных форм занимают различное положение, приспосабливаясь к совместному обитанию. В результе в растительном сообществе формируется ярусность — распределение растений с целью более полного использования простран­ства и ресурсов (света, воды, минеральных веществ) (рис. 68). Различают подземную и наземную ярусность.

В надземных ярусах растения распределяются по высоте. Так, в смешанном лесу первый ярус образуют самые высокие деревья: ель, берёза, дуб, сосна и др. Второй ярус составляют растения пониже: рябина, черёмуха, боярышник, осина и др. В третьем ярусе располагаются малина орешник, крушина и др. Ниже всех этих растений растут травы, относящиеся к четвёртому ярусу. Почти у самой поверхности поселяются мхи и лишайники. Вместе с листовым опадом они образуют лесную подстилку. Подземные ярусы образуются корнями растений, которые проникают на разную глубину.

Рис. 68. Ярусы растительного сообщества

Сезонные изменения в растительных сообществах. Вам уже известно, что в жизни растений выделяют два главных периода — вегетации и покоя. Переход в состояние покоя у растений разных широт может быть связан с понижением температуры воздуха (зима в умеренных широтах) или её повышением и, как следствие, недостатком влаги (тропики). В некоторых фитоценозах может в течение одного года быть два периода покоя и два периода активного роста. Например, в степи первый период покоя связан с понижением температуры зимой, а второй — с её повышением в середине лета и выгоранием. Таким образом, активный рост степных растений происходит в конце весны — начале лета и возобновляется в начале осени (рис. 69).

Для более полного использования питательных веществ и солнечной энергии растения лесных фитоценозов имеют разные ритмы развития. Ранней весной, когда на деревьях и кустарниках ещё не распустились листья и свет свободно достигает земной поверхности, начинают активно расти раннецветущие травянистые растения. Большинство из них имеют цветки яркой окраски. Многие кустарники и деревья, например орешник, цветут до распускания листьев. Они опыляются ветром, и, пока листьев нет, их пыльца беспрепятственно переносится с одного цветка на другой.

После развёртывания листьев изменяется световой режим в нижнем ярусе фитоценоза. В это время светолюбивые цветущие растения встречаются только на опушках и разреженных участках леса, а тенелюбивые (ландыш, купена и др.) цветут под пологом леса белыми, хорошо заметными в тени цветками. Кустарники (малина, крушина, жимолость) опыляются насекомыми, так как под пологом леса почти не бывает ветра. Их плоды и семена разносят животные.

Рис. 69. Цветущая и сухая степь

Осенью отмирают травянистые растения или их надземные части, у деревьев и кустарников опадают листья.

Совместно произрастающие растения образуют растительные сообщества — фитоценозы, в которых они приспосабливаются друг к другу. Фитоценозы — важная часть каждого биогеоценоза. Пространственная и видовая структура фитоценозов, а также различия в ритмах развития образующих их растений позволяют обитателям фитоценозов более полно использовать ресурсы среды.

Экскурсия. Сезонные явления в жизни растений.

Это интересно!

Иногда в фитоценозах происходят поступательные (последовательные) изменения — одно сообщество сменяется другим. Если на заброшенное поле одновременно попадут семена ели и берёзы, то сначала возникнет берёзовая роща, потому что берёза растёт быстрее ели. Молодые теневыносливые ели хорошо растут на почве, удобренной листовым опадом берёз. Постепенно они становятся высокими и занимают верхний ярус. Светолюбивые берёзы не могут расти в тени и перестают развиваться. Так на месте березняка появляется ельник.