Экологическая геоботаника (популяционно-видовой уровень НОР) 1.Базовые законы аутэкологии, лежащие в основе экологических классификаций организмов 2.Обзор. - презентация

1 Экологическая геоботаника (популяционно-видовой уровень НОР) 1.Базовые законы аутэкологии, лежащие в основе экологических классификаций организмов 2.Обзор базовых классификаций организмов и их использование в геоботанике

2 Законы функционирования организм – среда (по Реймерс Н.Ф., 1994) 1.Закон единства организм-среда: жизнь развивается в результате постоянного обмена веществом и информацией на базе потока энергии в единстве среды и населяющих ее организмов 2.Принцип экологического соответствия: форма существования организма всегда соответствует условиям его жизни 3.Закон толерантности: жизнедеятельность вида лимитируется минимальными (недостаточными) и максимальными (избыточными) значениями экологических факторов, диапазон между которыми определяет величину выносливости (толерантности) организма к данному фактору (Ф. Блэкман, 1909; В. Шелфорд, 1913 и др.) 4.Правило экологической индивидуальности: Любой и каждый вид специфичен по экологическим возможностям адаптации, двух идентичных видов не существует. (Л.Г. Раменский, 1924)

3 Анализ географического элемента (в системе широтных поясов) Выделение видов, имеющих более или менее одинаковые ареалы приуроченные к основным ботанико-географическим зонам. Гипоарктические (субарктические) виды – характерные представители лесотундры, заходящие в тундру и тайгу. Бореальные виды распространены в пределах таежной зоны, частично заходят в тундру на севере или в смешанные и широколиственные леса на юге.

4 Анализ географического элемента Неморальные (или среднеевропейские) виды являются уже умеренно теплолюбивыми растениями, типичными для смешанных и широколиственных лесов. Степные (понтические и сарматские) виды растений, как следует из названия, имеют ареалы, захватывающие лесостепную и степную зоны. Плюризональные виды отличаются широким распространением или не связаны с какой-либо определенной географической зоной. Более узко распространенные виды также объединяются в группы. Так, например, виды, встречающиеся в разных зонах только северного полушария, относят к плюризональным голарктическим; только Европы и Азии – к плюризональным палеоарктическим и т.д. Адвентивными (заносными) называются виды, привнесенные человеком на данную территорию извне. Помимо случайно занесенных, к адвентивным относятся и растения, интродуцированные человеком.

5 Изменение климатических показателей, растительности и почв на профиле от тундры до пустыни (зачернен гумусовый горизонт)

6 Схема основных типов местоположений (видоизм. элементарных ландшафтов) а) плакорные (элювиальные); б) трансэлювиальные; в) аккумулятивно-элювиальные; г) проточные водосборные; д) элювиально-аккумулятивные - делювиальное; е) ключевые (транссупераквальные) ; ж) супераквальные - заболачивание и засоление ; з) пойменные; и) субаквальные

7 Элементарные ландшафты Плакорный (элювиальный) тип увлажнения характерен для водораздельных поверхностей со слабыми уклонами (1–2°), на которых отсутствует сколько- нибудь существенный поверхностный сток и преобладает атмосферное увлажнение. Трансэлювиальный тип наблюдается на верхних, относительно крутых (не менее 2–3°) частях склонов, также питаемых в основном атмосферными осадками, но обладающих интенсивным стоком и плоскостным смывом. Аккумулятивно-элювиальный тип характерен для бессточных или полубессточных водораздельных понижений (впадин) с затрудненным стоком и дополнительным водным питанием за счет натечных вод; грунтовые воды при этом остаются еще на значительной глубине. Проточный тип в целом аналогичен предыдущему, но водосборные понижения и лощины обладают при этом свободным стоком. Элювиально-аккумулятивное (делювиальное) положение характеризуется обильным увлажнением за счет стекающих сверху натечных вод и приурочено к нижним частям и подножиям склонов. В группе супераквальных типов увлажнения выделяют ключевой (транссупераквальный), характерный для мест выхода грунтовых вод на поверхность, и собственно супераквальный в условиях слабосточных понижений с близким уровнем грунтовых вод (здесь наблюдается заболачивание и засоление). К особому типу относится пойменное увлажнение, отличающееся регулярным и обычно проточным затоплением во время половодья или паводков, а значит, переменным водным режимом. Последний тип, носящий название субаквального – это подводные местообитания.

8 Экологические группы мезофиты (М), ксерофиты (X), мезоксерофиты (MX), гигрофиты (Hg), мезогигрофиты (MHg), гидрофиты (Hd), галофиты (Hа), галоксерофиты (НаХ), галомезоксерофиты (НаМХ), галомезофиты (НаМ), галогигрофиты (НаHg) и галогидрофиты (HaHd), оксилофиты (Ox), оксиломезофиты (ОхМ), оксиломезогигрофиты (OxMHg), оксилогигрофиты (OxHg) Псаммофиты (Pm) Психрофиты (Ps) –Литофиты (Li), или петрофиты

9 Christen C. Raunkiaer ( ) Raunkiaer's plant life form Система жизненных форм К. Раункиера

10 И.Г. Серебряков Система жизненных форм И.Г. Серебрякова

11 Классификация жизненных форм Г.М. Зозулина Жизненные формы - это совокупности растительных организмов, имеющих качественно сходные приспособления для удержания особью площади обитания и распределения по ней. 1 тип. Реддитивные формы (от лат. Reddere – уступать). Многолетние растения, не возобновляющие при уничтожении надземных частей, уступающие площадь обитания другим особям. 2 тип. Рестативные формы (от лат. Restare – оставаться, сопротивляться). Многолетние растения, возобновляющиеся в случае уничтожения надземных частей.

12 Классификация жизненных форм Г.М. Зозулина (продолжение) 3 тип. Иррумптивные формы ( от лат. Irrumpere – вторгаться, захватывать). Многолетние растения, возобновляющиеся после уничтожения, и имеют подземные и надземные побеги, функционирующие как органы вегетативного размножения и захвата 4 тип. Вагативные формы (от лат. Vagari – кочевать, блуждать). Однолетние и двулетние формы не удерживающие за собой площади обитания, а «блуждающие», прорастающие из семян в новых местах. 5 тип. Инсидентные формы (от лат. Insidens – сидящий на чем-либо)

13 Упрощенная схема потока энергии P G или А I и LAI и LA Общее освещение Тепло R PNPN NA NU I А R P Последовательны е потоки Е Объяснения I Общее поступление энергии L A L A Свет, поглощаемый растительным покровом P G P G Валовая первичная продукция A Общая ассимиляция P N P N Чистая первичная продукция P Вторичная продукция консументов NU NU Неиспользуемая (накапливаемая или экспортируемая) Е NA NA Неассимилируемая консументами (выделенная с экскрементами) Е R Дыхание

14 Оптимальные первичные стратегии и условия их реализации Жизненные стратегии по Грайму (Grime J.P. Plant strategies and vegetation processes // Chichester: Whiley and Sons, 1979) Интенсивность стресса НизкаяВысокая Интенсивность нарушения Низкая Конкурентная стратегия (С) Стресс-толерантная стратегия (S) Высокая Рудеральная стратегия (R) Существование невозможно

15

16 Название вида Ольха клейкая; Alnus glutinosa (L.) Gaertn.; Синонимы Таксономия Betulaceae S. F. Gray; Alnus Mill. (Березовые; Ольха); Тип ареала по Мезелю European; Boreal-Submeridional Жизненные формы по Раункиеру summer-green; mesomorphe, helomorphe Отношение к флоре Центральной России original Эколого-ценотические группа и подгруппа Nitrophilous; InForest-Nitrophilou Тип стратегии по Грайму SC – Экологические индикаторные значения По Элленбергу: Температура = 5 Континентальность = 3 УвлажнениеПочвы = 9 КислотностьПочвы = 6 Азотообеспеченность = 0 Освещенность = 8 … База данных "Флора сосудистых растений Центральной России"