Лесной биогеоценоз и его компоненты
1. Функциональная интеграция заключается в появлении нового качества при объединении компонентов в систему. При этом поведение каждого компонента объясняется свойствами всей системы. 2. Целостность проявляется в том, что внутри системы не проходит ни одной существенной границы в характеристике биоценоза и экотопа. Кроме того, на внешнее воздействие система реагирует всеми компонентами. Так, разреживание древостоя приводит к изменению характеристик растительности всех ярусов, подстилки верхних горизонтов почвы. 3. Иерархичность – это многоступенчатость или соподчиненность природных систем, отображающих разные уровни организации. В лесу это – дерево, древостой, фитоценоз, биоценоз, биогеоценоз. 4. Устойчивостью системы называют ее способность к саморегуляции, к сохранению функциональных связей и продуктивности при изменении внешних условий. Она проявляется или гомеостазом – слабой зависимостью от внешней среды, или адаптацией – приспособлением к изменившимся условиям путем некоторой трансформации системы. При сильном давлении извне гомеостатическая система может стать адаптивной, а при чрезмерном разрушаться. Устойчивость природной системы объясняется сложностью внутренних связей, целостностью, иерархичностью, биоразнообразием (видовым, генетическим). 5. Лесной биогеоценоз – открытая, вероятностная (стохастическая) и динамическая система.
КОМПОНЕНТЫ ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА
1. Древостой – совокупность деревьев, иногда кустарников, являющаяся основным компонентом насаждения. Древостой, состоящий из одной породы, называется чистым , а из двух или более пород – смешанным . По вертикали древостой разделяется на ярусы. Если в древостое имеется только один ярус, он называется простым , а при двух и более ярусах – сложным . 2. Подрост – молодое поколение древесных растений под пологом древостоя или на лесонепокрытых землях, способное образовать новый древостой. К подросту относиться поколение древесных растений старше 5 лет, а в условиях севера – старше 10 лет, до образования молодняка или яруса древостоя. Всходы – древесные растения естественного происхождения из семян в возрасте до 1 года. Самосев – древесные растения естественного происхождения из семян в возрасте 2-5 лет. 3. Подлесок – кустарники, реже деревья, произрастающие под пологом леса и не способные образовать древостой или войти в состав древостоя в конкретных лесорастительных условиях. Подгон – деревья или кустарники, способствующие ускорению роста и улучшению формы ствола главной древесной породы путем создания бокового отенения. 4. Живой напочвенный покров – совокупность мхов, лишайников, травянистых растений, кустарничков и полукустарничков, произрастающих на лесопокрытых и лесонепокрытых землях.
ВЕРТИКАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА
• Ярусы , сложенные разными жизненными формами растений и видами. • В геоботанике ярусы называют синузиями . Синузия – структурная часть фитоценоза, ограниченная в пространстве или во времени. Синузии отличаются одна от другой в морфологическом, флористическом, экологическом и фитоценотическом отношениях. Например, в состав синузии нижних ярусов входят кустарники, полукустарники, кустарнички, травы, мхи, лишайники. • Компоненты лесного фитоценоза.
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА
• Мозаичность . • Микрогруппировки. • Ценоэлементы. • Парцеллы . Парцелла – структурная часть горизонтального расчленения биогеоценоза, отличающаяся от других частей составом и свойствами компонентов, спецификой их связей и материально-энергетического обмена (Н.В. Дылис, 1969). Например, в спелом ельнике встречаются парцеллы осиновые или березовые с присущими им растениями нижних ярусов. В чистом молодом ельнике парцеллярная структура зависит от густоты древостоя и сомкнутости полога: в наиболее густой преобладают мертвопокровные парцеллы, при средней сомкнутости крон – моховые, на полянах – травяные.
Основные экологические факторы, ответственные за внешний облик леса и происходящие в нем процессы (по Г.Ф.Морозову): 1. Лесоводственные свойства древесных пород. 2. Географическая среда (климат, рельеф, почва). 3. Совокупность социальных отношений в лесу, в том числе особенности сочетания древесных пород, их взаимные отношения. 4. Животный мир. 5. Вмешательство человека. 6. Историко-геологические причины.
Жизненные формы древесных растений
• Деревья – многолетние древесные растения, имеющие главный ствол, несущий крону (например, сосна, ель, береза, осина).
Кустарники – многолетние древесные растений, обычно ветвящиеся от поверхности почвы, не имеющие главного ствола и не достигающие значительной высоты (например, волчье лыко, ива, смородина). Кустарники преимущественно имеют высоту 0,6-6,0 м.
Полукустарники
• Полукустарники – многолетние растения с побегами, одревесневающими в нижней части, несущей почки возобновления и сохраняющейся несколько лет, и травянистыми в верхней части, ежегодно отмирающей (например, малина). Полукустарники преимущественно имеют высоту до 0,8 м, редко до 1,5-2,0 м
Кустарнички
• Кустарнички – небольшие растения с одревесневающими, обычно сильно ветвящимися стволиками, периодически через несколько лет отмирающими, нередко стелющиеся (голубика, клюква, брусника, черника, багульник, вереск)
Источник
4. Компонент леса: подгон.
Таким образом, подгон стимулирует рост в высоту главной породы, а окружая деревья, он препятствует разрастанию сучьев, искривлению ствола, способствует очищению стволов и 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 — клён, ильмовые, липа, береза и другие, из кустарников – жимолость, лещина, акация и др.
Роль подгона могут выполнять 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 подгоном часто бывают береза, осина.
В раннем возрасте главной породы роль подгона выполняют невысокие кустарники, затем более высокие кустарники и позднее древесные породы.
Если подгон растет значительно быстрее главной породы и его рост не регулируется, он может превратиться в угнетателя.
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 численности, состава, высоты подгонных пород, учитывая особенности главной породы, климатические и почвенно-грунтовые условия, можно выращивать древостои желаемого качества и высокой продуктивности.
5. Компонент леса: живой напочвенный покров.
Живой напочвенный покров – совокупность мхов, лишайников, травянистых растений и полукустарников, которые растут на покрытых и не покрытых лесом землях.
Слабый доступ под полог леса света, тепла и ветра обусловливает:
1. отсутствие цветения у многих растений живого покрова (сныть),
2. преобладание многолетних растений, размножающихся преимущественно вегетативным (бесполым) путем,
3. их куртинное распространение.
Живой напочвенный покров представлен:
разными жизненными формами:
хамефиты (почки возобновления невысоко над поверхностью почвы),
гемикриптофиты (почки возобновления на уровне поверхности почвы),
криптофиты (почки возобновления на глубине нескольких сантиметров),
терофиты (зимующих почек возобновления нет).
растениями разных экологических групп:
ксерофиты (постоянный или временный недостаток влаги в воздухе или почве),
мезофиты (умеренное увлажнение),
гигрофиты (повышенная влажность);
по отношению к свету: светолюбивые (растут на полянах, прогалинах, в изреженных насаждениях);
теневыносливые (произрастают в сомкнутых насаждениях). С увеличением возраста древостоя, особенно состоящего из светолюбивых пород, начинают развиваться растения более требовательные к свету — злаки.
криофиты (растения холодных почв),
петрофиты (растения каменистых почв),
псаммофиты (растения песчаных почв),
галофиты (растения, живущие на засоленных, глинистых почвах),
кальцефилы (растения почв с повышенным содержанием карбонатов),
олиготрофы (растения мало требовательные к плодородию почвы),
мезотрофы (растения умеренно требовательные к плодородию почвы),
эвтрофы (растения, нормально развивающиеся только на богатых почвах).
Эфемеры (однолетние) и эфемероиды (многолетние) – травянистые растения с коротким периодом вегетации в весеннее время.
Наиболее резкие изменения в живом напочвенном покрове происходят под действием рубок леса и особенно лесных пожаров.
По живому напочвенному покрову и его составу судят о типе леса и типе лесорастительных условий и наоборот.
Индикаторы — представители живого напочвенного покрова, которые позволяют сделать довольно точное заключение о конкретных природных условиях.
Кипрей, малина, крапива, чистотел – индикаторы нитрификации почвы.
Пролеска, ландыш, ясменник душистый — индикаторы мягкого гумуса.
Черника, брусника, кукушкин лен, сфагнум – индикаторы грубого гумуса.
Кипрей, купена, вороний глаз, ландыш – индикаторы рыхлости почвы.
Кислица, сныть, майник, вороний глаз – индикаторы плодородия почвы.
Черника — индикатор свежих и влажных почв.
Брусника – индикатор сравнительно мало увлажненных почв.
Маршанция – индикатор уплотнения почвы и начале процесса заболачивания.
Кукушкин лен – индикатор влажности почвы, ее уплотнения и дальнейшего заболачивания, кислой среды и плохих условий лесовозобновления.
Сфагнум – индикатор дальнейшего развития процесса заболачивания.
Лесоводственное значение живого напочвенного покрова
1. Влияние на иссушение и заболачивание почвы. Наиболее сильно иссушают почву злаки, менее других растений – мхи. В этом отношении их можно приравнять к подстилке. Они вызывают уплотнение почвы, снижение ее водопроницаемости, уменьшение испарения.
2. Влияние на температурный режим. При наличии живого напочвенного покрова амплитуда температуры меньше.
3. Влияние на распространение вредных и полезных представителей животного мира. В живом напочвенном покрове находят приют мыши, уничтожающие семена лесных пород. И в нем же поселяются насекомые паразиты, уничтожающие вредных насекомых.
Источник