Компоненты лесного фитоценоза




Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия»

 

Факультет Лесного хозяйства

 

Реферат

на тему: «Лесные фитоценозы.
Устойчивость и динамика фитоценозов
».

 

Выполнил: студент 3 курса,

108б группы

Круглова Ирина Викторовна

 

Проверил: Лебедев Евгений Валентинович

 

Нижний Новгород

2020 год

Содержание

1. Введение ……………………………………………………………3

2. Компоненты лесного фитоценоза …………………………………4

3. Свойства фитоценоза ……………………………………………...11

4. Динамика фитоценозов …………………………………………...12

5. Используемая литература ………………………………………...14


 

Введение

Лесной фитоценоз - лесное сообщество, сообщество древесной и недревесной растительности, объединенное историей формирования, общностью условий развития и территорией произрастания, единством круговорота веществ. Максимальной степени однородности лесное сообщество достигает в пределах географической фации, где различные виды растений находятся в сложных взаимоотношениях между собой и с экотопом. В зависимости от экотопа, состава, экологии древесных пород, этапа развития различают простые (одноярусные) и сложные (многоярусные) лесные сообщества.

Лес - это сложный комплекс. Части этого комплекса находятся в непрерывных взаимодействиях между собой и окружающей средой. В лесу встречаются разнообразие древесных и кустарниковых пород, их сочетания, разнообразие возрастов деревьев, быстроты их роста, напочвенного покрова и т. Д.

Таким образом, главный компонент леса в целом - древесная растительность, в приложении к отдельному лесному ценозу получает более определенные очертания. Сравнительно однородная в этих границах совокупность деревьев называется древостоем. Молодые древесные растения, входящие в лесной фитоценоз, в зависимости от возраста и развития их принято называть в естественном лесу самосевом, или подростом. Самое юное поколение - всходы.

 


Компоненты лесного фитоценоза

При характеристике леса как растительного сообщества, в нем выделяют компоненты: древостой, подрост, подлесок, подгон, живой напочвенный покров, внеярусная растительность, лесная подстилка, ризосфера. Знание их позволяет ориентироваться в структуре лесного насаждения, учитывать его особенности, присущие различным участкам, при планировании и проведении хозяйственных мероприятий и осуществлении видов лесопользования, учете лесного фонда, составлении государственного лесного кадастра, лесном мониторинге.

1) Древостой – совокупность деревьев, являющихся наиболее важным компонентом леса, его основной составной частью.

По хозяйственному значению древесные породы делятся на главные, второстепенные, нежелательные, преобладающие.

Главная древесная порода – порода, которая в определенных лесорастительных и экономических условиях наилучшим образом отвечает хозяйственным целям.

Второстепенная древесная порода имеет меньшую хозяйственную ценность, чем главная порода. Для условий Беларуси к главным древесным породам относят сосну, ель и дуб, к второстепенным – березу повислую, или бородавчатую, осину, или тополь дрожащий, ольху серую. В некоторых конкретных условиях вышеперечисленные второстепенные древесные породы можно отнести к главным.

Нежелательная порода – древесная порода, которая не соответствует хозяйственным целям в определенных лесорастительных и экономических условиях.

Главная порода является преобладающей, если ее запас в средневозрастных, приспевающих, спелых и перестойных насаждениях составляет не менее 5/10, а для дуба, ясеня обыкновенного, или высокого – 4/10 общего запаса насаждения (яруса). Например, при следующем составе формула записывается 4Д6Б, а не 6Б4Д. В молодняках преобладающими породами считаются главные породы при доле участия в составе насаждения во втором классе возраста на 1/10, а в первом классе возраста – на 2/10 менее, чем приведено выше. Так, формула смешанного сосново-березового насаждения 30-летнего возраста 4С6Б, а не наоборот; в насаждении 20-летнего возраста – 3С7Б.

Различают коренные и производные древостои. Появление коренных древостоев не было инициировано активным влиянием человека и такими экстремальными воздействиями, как, например, катастрофическим нападением вредителей, болезнями, пожаром, ветровалом или буреломом. Своим возникновением, основанным на естественном возобновлении, они обязаны, главным образом, климату и почвенно-гидрологическим условиям.

Антропогенный фактор в процессе их развития, конечно же, присутствовал, но он существенно не изменил их основных качеств. 30 Производный древостой формируется на месте коренного в условиях, нарушенных в результате деятельности человека или под влиянием природных процессов, указанных выше, и имеющих, как правило, экстремальный характер. В Беларуси коренными являются: сосновые, еловые, дубовые, черноольховые, ясеневые и пушистоберезовые древостои, производными – повислоберезовые, осиновые, сероольховые, грабовые, кленовые, липовые.

Понятие «древостой» нередко отождествляется с понятием «насаждение». Однако понятие древостой более узкое. Как уже отмечалось выше, это совокупность только лишь деревьев, являющихся основным компонентом леса.

Насаждение же (лесной фитоценоз) – участок леса, однородный по древесной, кустарниковой растительности, живому напочвенному покрову. Как отмечает И. С. Мелехов, термин «насаждение», хотя и вошел в практику, не может быть признан вполне удачным, так как порождает впечатление, что он относится к искусственно созданному лесу. Поэтому наряду с термином «насаждение» в аналогичном смысле применяют также термин «лесной фитоценоз».

2)Подрост – древесные растения естественного происхождения, которые растут под пологом леса и способны создать древостой, высота их не превышает 1/4 высоты деревьев основного полога. К подросту относят деревья старше двух лет. Если их возраст старше одного года, но не более двух лет, и возникли они из семян – это пока еще только самосев. Когда самосев выживает, он превращается в следующую возрастную категорию – подрост. Поколение в возрасте до одного года – всходы. Подрост – категория природного восстановления леса, которая относится к возрастному периоду молодняков. Подрост может складываться из пород, которые входят в состав материнского древостоя, а также из других пород. Он может быть как семенного, так и вегетативного происхождения. Подрост не весь переходит в древостой. Большая часть его гибнет в результате конкурентных отношений. Часть подроста может существовать довольно продолжительное время, но в угнетенном состоянии она никогда не заменит материнский древостой.

По выражению Г. Ф. Морозова, под пологом леса подрост испытывает двойную борьбу за существование:

1) между особями подроста;

2) между ним и материнскими деревьями.

Для нормального существования подроста необходимо:

- проникновение сквозь полог леса необходимого количества света, тепла, влаги;

- достаточное почвенное питание, что может быть, в частности, обеспечено при ослаблении корневой конкуренции.

Поэтому подрост обычно лучше растет там, где есть просветы в пологе древостоя. При сомкнутом древостое свет едва проникает сквозь кроны, из-за корневой конкуренции не хватает питания, т. е. подрост испытывает большое

угнетение. Причем иногда настолько сильное, что рост приостанавливается и в результате в будущем он не перейдет в основной ярус.

3)Подлесок – кустарники, реже деревья, которые растут под пологом леса и не способны создать древостой в конкретных условиях местопроизрастания. Кустарники: можжевельник обыкновенный, крушина ломкая, или ольховидная, жестер слабительный, лещина обыкновенная, или орешник, жимолость лесная, или обыкновенная, смородина черная, бересклет европейский, бересклет бородавчатый и т. д. Деревья второй величины: рябина, ива козья, или бредина и др. Под пологом леса их размеры обычно невелики и мало чем отличаются от кустарников. Некоторые же кустарники в лучших условиях могут иметь вид кустообразного деревца либо дерева. Иногда отдельные виды кустарников (малину, ежевику) относят к полукустарникам. Деревья первой величины, которые растут в плохих или не характерных для них условиях (климатических либо почвенных): липа, ель, дуб, граб обыкновенный. Например, липа на бедных почвах или в лесах на северной границе их естественного распространения не достигает больших размеров и ютится в подлеске. Хорошо вынося тень, она не отмирает под густым пологом ели и дуба, но и не достигает величины этих деревьев, а образует подлесок. Аналогичная ситуация складывается и с еловым подростом. Он оказывается настолько угнетенным, что, продолжая находиться под сомкнутым пологом, никогда не сможет достичь высоты первого яруса. Про такой подрост говорят – он принял подлесковую форму.

Положительная роль подлеска:

- препятствует поселению злаков;

- после рубки древостоя предохраняет почву от иссушения и задернения, при средней густоте создает благоприятные условия для возобновления главной породы;

- благодаря опаду повышает плодородие лесных почв: создает рыхлый, мягкий гумус и обогащает их питательными веществами;

- в изреженных древостоях способствует накапливанию снега, минимизируя поверхностный сток, предотвращает водную эрозию;

- выступает в роли подгонной породы. Подлесок подгоняет в росте подрост, заставляет его тянуться в высоту, к свету, способствует лучшему очищению стволов деревьев от сучьев;

- является стацией обитания и источником питания представителей фауны;

- плоды многих видов подлеска имеют пищевое значение (лещина, малина, ежевика, калина, смородина, рябина и др.);

- выполняет полезную «сторожевую службу»: создает препятствие проникновению вглубь леса большого числа посетителей и снижает, таким образом, антропогенную нагрузку.

Отрицательная роль подлеска:

- густой подлесок задерживает рост подроста, самосева, всходов и препятствует тем самым возобновлению леса;

- еловый подлесок в дубравах способствует образованию кислой подстилки, задерживает на себе много осадков, что неблагоприятно сказывается на семенном возобновлении дуба.

В случаях, когда сформировался густой подлесок, его необходимо изреживать.

4)Подгон – деревья или кустарники, которые содействуют ускорению роста и улучшению формы ствола главной древесной породы. Окружая деревья, подгон лишает светового довольствия боковые сучья, что приводит к их отмиранию, и, таким образом, стимулирует рост в высоту главной породы, минимизирует возможность искривления стволов, способствует увеличению их полнодревесности. В подгоне наиболее нуждаются породы, медленно растущие в молодости и склонные к разрастанию в сучья. Такой породой в условиях Беларуси является, например, дуб. Подгонными способностями обладают: из древесных пород – клен, ильмовые, липа, граб и др., из кустарников – жимолость, лещина, крушина и др. Роль подгона (но только определенное время) выполняют по отношению друг к другу и деревья главных пород при совместном произрастании быстро и медленно растущих видов. Например, сосна, когда она примешивается к ели, дубу. В сосновых и еловых древостоях функции подгона какое-то время могут принадлежать второстепенным породам: березе, осине.

В раннем возрасте главной породы роль подгона выполняют невысокие кустарники, затем более высокие и позднее – древесные породы. Если подгон растет значительно быстрее главной породы и его рост не регулируется, он может превратиться в угнетателя, как, например, береза и осина в сосновых и еловых древостоях. Рост подгонных пород необходимо регулировать удалением боковых ветвей, вершины или половины вершины. Может быть удалено и определенное число деревьев подгонной породы, при этом в качестве подгона будет использоваться их порослевое поколение. Путем регулирования высоты, численности, состава подгонных пород, учитывая особенности главной породы, климатические и почвенно-грунтовые условия, можно выращивать высокопродуктивные древостои желаемого качества.

5)Живой напочвенный покров – совокупность мхов, лишайников, травянистых растений и полукустарников, произрастающих на покрытых и не покрытых лесом землях. Живой напочвенный покров – это один из ярусов насаждения, в свою очередь также состоящий из ярусов. В верхних его ярусах встречаются такие виды, как черника обыкновенная брусника, вереск. Некоторые травянистые растения сныть обыкновенная, виды гераней, лабазник и др. даже намного превышают по высоте кустарнички. Другие же участвуют в образовании нижних ярусов живого напочвенного покрова, например ландыш майский, майник двулистный, кислица обыкновенная, седмичник европейский. Особенно распространены в наших лесах зеленые мхи, часто образующие радующий глаз сплошной изумрудный покров: плеврозий Шребера, гилокомий блестящий, птилий гребенчатый, дикран многоножковый. Следует отметить также заметное участие в некоторых лесных фитоценозах, отличающихся сухостью почв, лишайников: кладонии лесной, кладонии оленьей, кладонии альпийской.

6) Лесная подстилка – напочвенный слой, который образуется в лесу из растительного опада разной степени разложения. Название лесной подстилки исторически связано с тем, что в прошлом крестьяне собирали напочвенный слой с опавшей хвоей, листвой, мелкими ветвями для использования на подстилку скоту. Первоначально не было различий в понятиях «опад» и «подстилка». Длительный период они были синонимами. Почва и лесная подстилка отражают результаты сложных биогеоценотических процессов и представляют собой наиболее наглядное и полное выражение итогов взаимодействия и взаимовлияния компонентов лесной экосистемы. Различают три главных типа лесной подстилки.

а)Муль – мягкая, быстро перегнивающая, рыхлая подстилка, состоящая из опада широколиственных пород и кустарников. Она богата азотом и зольными веществами, содержит до 10% гумуса в верхнем горизонте, имеет мелкокомковатую структуру и нейтральную реакцию. Данный тип подстилки тождественен современному понятию термина «гумус».

б)Модер – умеренно грубая подстилка промежуточного типа толщиной 3–5 см. Наиболее распространенный тип подстилки в лесах Беларуси, обычный под насаждениями лиственных пород или в смешанных хвойно-лиственных лесах.

в)Мор – грубая, кислая, торфянистая, плотная, плохо разлагающаяся подстилка. Образуется, главным образом, под хвойными насаждениями в условиях недостатка кислорода и высокого увлажнения. В результате замедления процесса разложения подстилки происходит увеличение ее мощности и оторфовывание. Характерна для сосняков черничного, долгомошного, багульникового.

Описанные выше компоненты леса не всегда встречаются в насаждениях одновременно в полном наборе. Может не быть подгона или подлеска, иногда отсутствует подрост. Может быть и так, что отсутствуют сразу несколько компонентов, например, подрост и подгон, подрост и подлесок и т. д. Всегда имеется живой напочвенный покров. Исключением являются высокосомкнутые сосняки и, особенно, ельники, в которых напочвенный покров представлен мертвым опадом.

Все компоненты леса, расположенные над поверхностью земли, условно составляют его надземную часть. Подземная часть представлена ризосферой.

7)Ризосфера – в широком смысле это корнедоступный слой почвы. Она может быть ограничена верхними слоями почвы (в период раннего развития деревьев) либо охватывает весь ее объем, в котором находятся корни и корневища растений. Довольно часто под ризосферой понимают часть почвы (2–3 мм), непосредственно соприкасающуюся с подземными органами. В ризосфере создаются благоприятные условия для развития микроорганизмов, что обусловлено повышенным содержанием питательных веществ в связи с корневым отпадом, выделениями живых корней. Например, корни дуба, ясеня, сосны и некоторых других пород способны выделять фосфор, калий, аммиачный азот, кальций, магний, а также различные ферменты. В корневых выделениях могут содержаться и токсические для микроорганизмов вещества. В ризосфере многих лесных и, в особенности, болотных видов широко представлены микоризные грибы, симбиотически связанные с корнями и корневищами. После рубки древостоя возрастает роль ризосферы некоторых травянистых растений. Нитрифицирующие бактерии в значительном количестве появляются в ризосфере кипрея узколистного. Некоторые виды бактерий, прежде всего клубеньковые, поселяющиеся на корнях ряда растений, усваивают азот свободного воздуха. Это бобовые (люпин многолистный), ольха черная и серая. Введение данных растений в лесные фитоценозы – эффективный способ обогащения почвы азотом и повышения ее плодородия.

 


 

Свойства фитоценоза

1. Континуум – свойство растительных сообществ (Фитоценозов) постепенно переходить друг в друга (сменять друг друга во времени и пространстве).

2. Фитоценоз является материальной системой.

3. Фитоценоз – динамичная система, которая изменяется во времени и пространстве.

4. Фитоценоз – сложная система, для которой характерна вертикальная и горизонтальная неоднородность.

5. Фитоценозу присуща эмергентность (англ. emergence от лат. emergo – появляться, выходить) – степень несводимости свойств сложной системы (фитоценоза) к свойствам отдельных ее элементов (популяций видов растений, входящих в данный итоценоз). У разных сообществ разный уровень эмергентности: у разомкнутых сообществ аридных зон (пустынь) она приближается к нулю, и сообщество можно рассматривать как простую сумму популяций; у сомкнутых фитоценозов с интенсивной интерференцией (конкуренцией) и дифференциацией ниш эмергентность повышается.

6. Фитоценозам присуще адекватное поведение (реакция), стратегия которого направлена на выживание, оптимальное размещение популяций видов растений во времени и пространстве с целью максимального использования ресурсов окружающей среды.

7. Фитоценозам присуща относительная устойчивость к неблагоприятным условиям среды, которая реализуется за счет выработки адекватных адаптаций популяций видов растений, слагающих конкретный фитоценоз.

 


 

Динамика фитоценозов

Как растительный покров в целом, так и слагающие его фитоценозы никогда не остаются одинаковыми. Меняются и условия существования растительности, вызывая изменения растительного покрова, и сам растительный покров независимо от изменений условий существования (онтогенетические изменения, эволюция видов, образующих растительные сообщества, и т. д.).

В растительном сообществе можно выделить следующие типы изменений:
1) суточные,
2) сезонные,
3) погодичные или разногодичные (флюктуационные),
4) возрастные,
5) изменения, определяемые процессами возобновления,
6) изменения, обусловленные микроэволюцией видов растений.

Рассмотрим эти разные проявления динамики фитоценоза.

а) суточные изменения – связаны с суточной ритмикой жизнедеятельности растений, образующих фитоценоз;

Определяются особенностями фитоклимата, создаваемого растительным сообществом. Выражаются в изменениях интенсивности транспирации, дыхания, фотосинтеза, в суточных движениях цветков и листьев, в ритме открывания и закрывания цветков.

б) сезонные различия определяются особенностями ритма развития видов, образующих фитоценоз. Постоянно наблюдаются в фитоценозах, ослабляясь или прекращаясь в неблагоприятные периоды (зима, сухой период) и усиливаясь в остальную часть года. Эти изменения позволяют существовать совместно большему числу видов растений, чем в том случае, если бы они развивались одновременно.

Весной – ранние эфемероиды, летом – позднелетние травы, кустарники, деревья.

в) погодичные или разногодичные изменения связаны с различиями в условиях среды обитания фитоценоза в разные годы, т.е. с изменением метеорологической обстановки по годам. От нее зависит интенсивность и особенности деятельности животных, обитающих в фитоценозе, а также урожайность семян, развития вегетативной массы растений и других особенностей биотопа и биоценоза, меняющихся по годам.

г) возрастные изменения – вызываются изменением возрастной структуры популяций растений, образующих фитоценоз, в частности возрастными изменениями (онтогенезом) эдификаторов.

д) "возобновительные" изменения, определяемые непрерывно идущими процессами возобновления, в частности замена одних особей, отмирающих, другими, развивающимися приводит к изменению сочетаний отдельных видов и микроценозов в пределах фитоценоза.

е) изменения, обязанные своим происхождением микроэволюции видов растений. В фитоценозе постоянно меняется среда, что вызвано накоплением в почве органических остатков растений и минеральных соединений, образовавшихся в результате разложения органических веществ, роста растений, изменяющего их ярусное положение, конкуренции между растениями, перемены в сочетании микроценозов и т. п. В результате в ценопопуляциях видов растений идет непрерывный естественный отбор и видообразование, в результате которого изменяется и структура и другие характеристики фитоценоза.

Эти изменения протекают очень медленно и при обычном изучении биогеоценозов их выявить очень сложно.


 

Используемая литература

· https://mydocx.ru/12-18005.html

· https://studbooks.net/1383919/meditsina/harakteristika_fitotsenozov

· https://shoptima.ru/opisanie-lesnyh-fitocenozov-osnovy-fitocenologii-pokazateli.html

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-02-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: