Групи рослин по вибагливості до грунтів та їх характеристика

Антропогенне забруднення гідросфери і його наслідки для рослинних угрупувань

Забруднення в процесі антропогенної діяльності зазнає і водне середовище. Використання води зростало в міру розвитку цивілізації. Вважається,що рівень водокористування є важливим показником розвитку держави, тому водне середовище зазнає значного антропогенного навантаження. Його прямо (безпосередньо) і зазнають також рослини, оскільки вода для них є важливим фактором існування. У водоймах сконцентрована значна кількість біомаси, але частка фітопланктону в ній велика. Антропогенний тиск на гідросферу відносно рослин і їх угрупувань виражається у:

- Кількісному зменшенні водного середовища та водних запасів

- Якісній зміні водних ресурсів.

Незалежно від обсягів використання вода після очищення або без нього повертається в природне середовище. Досить часто вона містить величезну кількість різноманітних розчинених хімічних сполук і зважених частинок. Відбувається забруднення внутрішніх водоймищ, річок та в подальшому морів і океанів. Токсичні речовини негативно впливають на рослини як безпосередньо, так і шляхом зміни екологічних умов існування рослинних організмів.

Світовий океан є важливим джерелом палива і мінеральної сировини. Частка шельфу у загальному добуванні нафти складає понад 20 %, а газу – понад 10 % його світового добування. Крім нафти та газу у шельфі добувають пісок, гравій, сірку, олово, фосфорити, золото, алмази та інші корисні копалини. Прогнозується, що загальне добування їх буде постійно зростати. Та й саме використання світового океану також. Так, традиційне рибальство починає частково заміщатися культурним вирощуванням у морських акваторіях риби, водоростей, молюсків.

В теперішній час близько 25 % площі Світового океану вкрита плівкою нафти внаслідок її втрати при морських перевезеннях, підводному добуванні, аваріях на нафтоналивних суднах. За підрахунками спеціалістів щорічно із суден зливається до океану не менше 2,5 млн. м³ нафтопродуктів, а 1 т нафти здатна утворювати на поверхні води мономолекулярну плівку на площі до 12 км².

Після надходження до водойми з нафтою відбуваються зміни під дією процесів самоочищення, які відбуваються у водному середовищі. Характер змін визначається фізичними, хімічними і біологічними факторами. У процесі очищення відбувається випаровування її легких фракцій (біля 25 %), а також близько 25 % вилуговується протягом 1 – 3 неділь. Залишок утворює на поверхні стійку емульсію, яка тривалий час залишається на воді.

Нафта порушує природний процес газообміну між тропосферою та океаном, зменшує процеси випаровування у 1,5 рази, викликає зміни в умовах проживання водних організмів і, досить часто, призводить до їх загибелі.

В результаті зменшення випаровування, зміни теплоємкості і альбедо верхнього шару океану змінюється температура його поверхні. Це, в свою чергу, призводить до суттєвої зміни хімічного складу води. Підвищення температури води знижує розчинність в ній вуглекислого газу та кисню. Внаслідок цього спостерігається зниження фотосинтезуючої діяльності морських водоростей, а також їх відмирання.

До найпотужнішого споживача та забруднювача води належить сучасне сільське господарство. У світі в сучасний період зрошується близько 17 % земель, які дають близько половини всієї сільськогосподарської продукції В останні роки на зрошення витрачається біля 180 – 190 км³ води у рік, при цьому близько 20 % її втрачається. Інтенсивне використання води на зрошення сільськогосподарських угідь у Середній Азії привело до знищення Аральського моря, а це, в свою чергу, до зникнення існуючих водних екосистем і екосистем, які прилягали до моря. Подібна ситуація почала розвиватися у Африці з озером Чад – води озера почали інтенсивно вилучатися для зрошення посівів бавовника і рису, берега розорюватися.

Інтенсивне використання земель під сільськогосподарське виробництво значно збільшує забруднення водойм ґрунтовими змивами, які містять велику кількість різноманітних хімічних речовин, що потрапили до грунту разом з мінеральними добривами, гербіцидами, отрутохімікатами. Зважені частинки змивів замулюють річки та водойми, призводять до їх обміління і зміни рослин і їх угрупувань.

Типи змін в рослинних угрупуваннях

Ліси - угруповання, у яких переважають деревні рослини (мал. 197). У них є такі основні яруси: деревний (1—2-й яруси; див. мал. 191), чагарниковий, трав’яний, моховий. Розрізняють первинні ліси, які існують без втручання людини, та вторинні, які утворюються на місці первинних. Вторинні ліси людина може насаджувати штучно. Саме первинні ліси (особливо тропічні) з високим видовим різноманіттям найбільше впливають на клімат і газовий склад атмосфери нашої планети. Тому вони потребують першочергової охорони.

Залежно від того, які породи дерев переважають, розрізняють широколисті, хвойні та мішані ліси. У широколистих лісах трапляються різноманітні види листопадних дерев: дуб, граб, бук, клен, ясен, береза, липа тощо. Відповідно до того, який із цих видів переважає, існують дубові (діброви), букові, грабові, дубово-грабові, березові та інші ліси.

Хвойні ліси утворені різними видами голонасінних: ялиною, сосною, смерекою, модриною. Якщо соснові ліси (сосняки) можуть рости на ґрунтах різних типів, навіть піщаних, то ялинові ліси (ялинники) -лише на зволожених, багатих на гумус. У мішаних лісах можуть переважати як листопадні, так і хвойні дерева (наприклад, граб, бук, дуб, сосна). У лісах ростуть чагарники (ліщина, барбарис, ожина, малина) і трав’янисті рослини (конвалія, ряст, зірочник, медунка, копитняк, проліски, суниці, квасениця та інші).

У рослинних угрупованнях луках панують багаторічні трав’янисті рослини, що зазвичай ростуть та розвиваються з весни до осені (мал. 198). Луки можуть бути природними і штучними, які створила людина для випасання худоби (пасовища) і косовиці. У долинах річок розташовані заплавні луки, які під час повені покриваються водою. Вода наносить мул, що сприяє підвищенню родючості ґрунту. Суходільні луки зволожуються лише дощами.

У рослинних угрупованнях степах, як і луках, панують багаторічні трав’янисті рослини, насамперед ковила, типчак тощо. Багато степових рослин пристосовані до тривалих посушливих періодів і встигають відцвісти та дати насіння протягом відносно вологої весни (наприклад, тюльпани). Під час посушливих літа та осені їхня надземна частина відмирає, а в ґрунті залишаються видозмінені підземні пагони (цибулини, бульбоцибулини, кореневища) або корені.

Цілинні стпепи, що не змінені діяльністю людини, характеризуються родючими ґрунтами й високою видовою різноманітністю рослин. На жаль, в Україні такий тип рослинних угруповань зберігся лише на території заповідників.

Болота - це надмірно зволожені території (мал. 199). Вони утворюються по-різному: або внаслідок заростання водойм (наприклад, озера чи ставка), або через перезволоження ділянки суходолу. В Україні болота трапляються на Поліссі, півночі лісостепової зони та в Прикарпатті.

На болотах переважають трав’янисті рослини: сфагнум, багно звичайне, журавлина, осока, рогіз, очерет, росичка. З дерев на болотах часто трапляються осика, вільха, верба. Болота мають надзвичайно важливе значення в природі. З боліт беруть початок річки. Тому осушення боліт призводить до обміління річок.

 

Степова рослинність України

Степова зона розташована на півдні України і простягається широ­кою смугою від західних до східних її кордонів. Степова рослинність розвивається на різних відмінах чорноземних та каштанових ґрунтів і е зональним типом рослинності. На характер рослинності та її видо­вий склад впливає також клімат степу, який має деякі відмінності, що чітко помітні в широтному напрямку. Середньорічна температура по­вітря коливається в межах від +6...+7 °С до +8...+9 °С, річна кількість опадів становить 400—500 мм у північно-західній частині та 150—300 мм на сході та півдні.

У складі степових рослинних угруповань переважають трав'янисті багаторічні види (щільнокущові дернинні, рихлокущові, короткоко- реневиїцні, довгокореневищні, стрижнекореневі). Значно менше на­півчагарників, чагарничків і маленьких кущів. Головними едифікато­рами степових фітоценозів є злаки. Весною в степових фітоценозах розвивається значна кількість ефемерів та ефемероїдів. За степовою рослинністю, яка є відображенням ґрунтових, кліматичних і орогра­фічних умов, у межах степу видаляють три підзони:

1) різнотравно-типчаково-ковилові степи;

2) типчаково-ковилові степи;

3) пустельні полиново-злакові степи.

Дослідники зазначають, що зі зміною підзон відбуваються посту­пові зміни в структурі степових фітоценозів:

• зменшується густота рослинних угруповань і, відповідно, збіль­шується їх розрідженість;

• зменшується біологічна продуктивність травостою;

• збільшується кількість видів із коротким вегетаційним періодом (ефемерів і ефемероїдів), які використовують вологу навесні та восени;

• збільшується ксероморфність і ксерофільність основних компо­нентів фітоценозів;

• збільшується кількість видів ксерофітних напівчагарників і видів з порівняно вузькими ареалами та зменшується кількість видів із широким ареалом.

Різнотравно-тшічаково-ковилові степи формуються на середньо- глибоких мало- і середньогумусованих чорноземах у північній частині степу. У рослинному покриві домінують ковила волосиста, Лессінга (S. lessingiana) і українська (Sисгаіпіса), поширені костриця борозни­ста або типчак і костриця валіська (F. valesiaca), кипець гребінчастий (Koeleria cristata), а також житняк гребінчастий (Agropyron pectinatum), тонконіг вузьколистий, тимофіївка степова (Phleumphleoides) та деякі види родів кострець (.Bromopsis), пирій (Elytrigia), бромус (Bromus). У складі рослинності поширені барвисте різнотрав'я з бобових, яке надає степу привабливості. Це конюшина гірська (Trifolium montanum) і аль­пійська (Т. alpestre), люцерна румунська (Medicago romanicä). А також інші види г- горицвіт весняний, синяк Попова (Echium popovii), бед­ринець ломикаменевий (Pimpinella saxifraga), катран татарський (Crambe tataria), тюльпан Шренка (Tulipa schrenkii). Ізчагарничків зустрічаєть­ся зіновать руська (Chamaecytisus ruthenicus), а з напівчагарничків — полин австрійський (Artemisia austriaca). Ефемери та ефемероїди пред­ставлені великою кількістю видів: костянець зонтичний (Holsteum umbellatum), піщанка чебрецелиста (Arenaria serpyllifolia), веснянка вес­няна (Erophila verna), крупка дібровна (Draba nemomsa), тонконіг буль­бистий, гіацинтик блідий (Hyacinthella leucophaea) і Паласів (Н. pallasiana), зірочки цибулшюносні (Gagea bulbifera).

Типчаково-ковилові степи розташовані на південь від різнотрав- но-типчаково-ковилових. Вони ростуть на південних чорноземах і частково на темно-каштанових ґрунтах. У складі фітоценозів перева- _жаЮть ксерофітні дерновинні злаки - ковила Лессінга, українська, волосиста, а також різні види костриці. Велике значення мають дов- гокореневищний колосняк гіллястий (Leymus ramosus), рихлочагарни- кові житняк гребінчастий і осока вузьколиста (С. stenophylla). На від­міну від північного степу тут відсутня різноманітність різнотрав'я. Воно представлене ксерофітними рослинами — кермеком сарептсь- ким (Limonium sareptanum), ферулою східною (Ferula orientalis), рого­виком українським (Cerastium ucrainicum), пижмом тисячолистим (Tanacetum millefolium), рясткою Іуссона (Ornithogalumgussonei), тюль­панами, полином австрійським (.Artemisia austriaca), підмаренником руським (Galium ruthenicum), жабрицею рівнинною (Seselicampestré). У мікропониженнях зустрічаються різак звичайний (Falcaria vulgaris), шавлія степова (Salvia stepposa), дивина фіолетова (Verbacumphoeniceum).

На вузькій стрічці вздовж Чорного та Азовського морів, у Приси- вапппі зустрічаються полиново-злакові степи. їх утворення пов'язане з наявністю світло-каштанових більш-менш солонцюватих і темно- капгганових сильносолонцуватих ґрунтів. Основу фітоценозів скла­дають костриця овеча, житняк гребінчастий, ковила волосиста, по­лин сантонінський (A. santonica) і кримський (A. taurica). На дуже за­солених ділянках пустельного полиново-злакового степу формуються фітоценози з участю галофітних рослин - солонцю європейський (Salicornia europaea), содника простертого (Suaedaprosrtata), сарсазана шишкуватого (Halocnemum strobilaceum), кермеку Мейера (Limonium теуегі), покісниці Фоміна (Puccinelliafominii).

Лісова рослинність у степу поширена мало. Ліси розташовані пе­реважно вздовж річок, на крутосхилах, у балках. У північній частині степу ростуть низькопродуктивні, невисокі (до 15 м) дубові ліси з дуба звичайного. Його супутниками є ясен звичайний, клен польовий, в'яз граболистий або берест (Ulmus carpinifolia). У підліску переважають клен татарський, скумпія звичайна (Cotinus coggygria), дерен справжній (Cornus mas), жостір проносний (Rhamnus cathartica), бруслина борода­вчаста, шипшина повстиста (Rosa tomentosa), бирючина звичайна (Ligustrum vulgare), калина гордовина (Viburnum lantana), У трав'яному покриві залежно від положення та крутизни схилу домінують різні види. У верхній частині південних схилів переважає осока Мікелі (С. miche Iii), яка нижче по схилу заміщується перлівкою рябою (Меііса picta), а та, у свою чергу, конвалією звичайною. Потім з'являється яг­лиця звичайна, яка панує на дні балки. У верхній частині північних схилів переважає осока кореневищна (С. rhizina), яка донизу поступово замінюється зірочником ланцетоподібним. Ще нижче по схилу росте конвалія звичайна, а на дні балки домінує яглиця звичайна (рис. 15.4).

Серед трав'янистих рослин постійно ростуть фіалка шершава (Viola hirta), буквиця лікарська (Betonica officinalis), холодок тонколистий (Asparagus tenuifolius), залізняк бульбистий, грястиця збірна (Dactylis glome rat а), гравілат міський (Geum urbanum), розхідник шершавий, дзвоники персиколисті (Campanulapersicifolia), барвінок трав'янистий І Vinca herbacea), рутвиця мала (Thalictrum minus).

 

Рослинність Карпат

Українські Карпати — це центральна, найбільш звужена частина Схід­них Карпат з максимальною висотою 2000 м над рівнем моря. Вони знаход яться на заході країни і складаються з кількох майже паралель­них, вкритих лісами хребтів, які розділені широкими пониженнями (рис. 15.5). Клімат Карпат відрізняється від клімату рівнинної части­ни і характеризується значною вологістю. Кількість опадів більше ніж 1100 мм на рік, з висотою вона збільшується. Середньорічна температура повітря біля підніжжя більше ніж +6 °С, а на висоті 1300 м над рівнем моря +3,2 °С.

Вертикальна зональність клімату чітко проявляється у зональності рослинності. У Карпатах виділяють такі вертикальні пояси (рис. 15.6):

I І передгірний (450-550 м над рівнем моря);

- гірський лісовий (поділяється на нижній - до 1200-1300 м над рів­нем моря і верхній — від 1300 м до 1500 м над рівнем моря);

II субальпійський (до 1800 м над рівнем моря); І альпійський (понад 1800 м над рівнем моря).

Природна рослинність передгірного поясу займає невеликі площі, оскільки територія сильно окультурена. Тут переважають ді­брови з дуба звичайного з домішкою бука лісового, граба звичайно­го, липи широколистої, береки, в'язу, ільму, ясеня звичайного. У пі­дліску є ліщина, клен татарський, глід гладенький (Crataegus kiomonogyna), бруслина європейська, дерен справжній. Трав'янистий покрив складається з осоки трясучкоподібної, купини багатоквітко­вої, маренки пахучої, гадючника оголеного (Filipendula denudata), омега банатського (Oenanthe banatica). У Закарпатському передгір'ї існують грабові і букові діброви, судіброви з дуба скельного (£). petraeu). У деревостані дуба скельного існує домішка дуба звичай­ного, граба звичайного, береки, черешні, берези повислої, клена польового. Підлісок складається з ліщини, крушини ламкої, глоду гладенького, дерену справжнього. У північно-західному Прикарпатті, крім грабових дібров, зустрічаються вологі ялицеві діброви і судібро­ви. Деревостан у вологих дібровах двоярусний: у першому ростуть дуб звичайний і ялиця біла (Abies alba), у другому — ялиця з доміш­кою граба звичайного, клена гостролистого.

Луки в передгірному поясі поширені мало, в основному в заплавах річок та в місцях, де були вирубані ліси. У заплавах є луки з мітлиці звичайної, костриці червоної, пирію повзучого, конюшини повзучої і гібридної, а в дещо підвищених місцях костриці борознистої.

У нижньому гірському лісовому поясі Карпат найбільші площі займають букові ліси - бучини (рис. 15.7). Саме до висоти 1200-13001 над рівнем моря склалися оптимальні екологічні умови для зростання бука лісового, де він і створює найбільш продуктивні ліси (600-800 м³ деревини на 1 га). З висотою його продуктивність і участь у складі де­ревного пологу зменшуються. Він замінюється хвойними породами. Оптимальними для бука є свіжі та вологі бучини. Будова букових лісів в усіх районах Карпат має загальні риси. Бук утворює дуже високі (до 35 м), зі щільним розміщенням дерев деревостани (з домішкою клена гостролистого, явора, ільму гірського), які, у свою чергу, створюють сильне затінення нижніх рослинних горизонтів і ґрунту. Унаслідок \ цього суцільний підлісок під наметом деревних порід не формується.

Підлісок може складатися з одиничних екземплярів жимолості чорної I Lonicera nigra) та пухнастої (L. xylosteum), смородини карпатської, бузини червоної (Sambucus racemosa). У дуже

зрідженому трав'янистому горизонті зустрічаються маренка пахуча, Г осока пальчаста (С. digitata) і волосиста, фіалка Рсйхенбаха (У. reichenbachiana), зеленчук жовтий (Galeobdolon luteum), тонконіг ді­бровний (P. nemoralis). З висотою в складі трав'янистих рослин з'явля­ються гірськи види - купина кільчаста (. Polygonatum verticillatum), су- гайник австрійський (Doronicum austriacum), живокіст серцеподібний (Symphytum cordatum), апозеріс смердючий (Aposerisfoetida). Крім того, є бореальні види - квасениця звичайна, веснівка дволиста, грушанка круглолиста (. Pyrola rotundifolia), баранець звичайний (Huperyaselago). Ростуть також високогірні види — чистець альпійський (Stachysalpina), підбілик альпійський (Homogyne alpinä). За флористичним складом і будовою букові ліси Карпат належать до середньоєвропейських.

У поясі букових лісів великі площі займають монокультури ялини європейської, які хоч і мають значну продуктивність, виявилися не­стійкими до вітровалів і до багатьох хвороб. Це було відомо і до ство­рення даних культур, але не враховувалося через цінність деревини. Нині вони масово гинуть, тому гостро стоїть проблема їх заміни штуч­ними або природними деревостанами з інших видів. На межі ниж­нього і верхнього лісових поясів формуються мішані деревостани з бука, ялини європейської і ялиці білої, які поступово, з висотою, за­міщуються ялицевими (нині на невеликих площах) та ялиновими. На бідніших фунтах ростуть ялинники чорничні, ялинові ліси зелено- мошні та довгомошні.

Ялина європейська, або смерека (Picea abies), утворює як чисті, так і мішані деревостани. Найбільш продуктивними є ялинові ліси ква- сеничні на багатих буроземних грунтах. Під високим (до ЗО м) густим деревним наметом ялини створюється сильне затінення, унаслідок чого під ним ростуть поодинокі екземпляри підліску — смородини карпатської, жимолості чорної. Зріджений трав'янистий покрив фор­мується з квасениці, живокіста серцеподібного, купени кільчастої, дзвоників ялицевих (Campanula abietina), цицербіти альпійської (Cicerbita alpinä), зеленчука жовтого, медунки червоної, герані Роберта (Geranium mbertianum).

Ялиця біла (Abies alba) за своєю вибагливістю до екологічних умов близька до бука і тому досить часто росте поряд з ним. Однак вона не полюбляє карбонатні та надто лужні грунти, тому частіше росте в ниж­ніх частинах схилів та котловинах. Унаслідок цього ялицеві ліси роз­ташовані в буковому поясі на висоті 300-900 м. Чисті деревостани зу­стрічаються рідко, але вони мають високу продуктивність. У складі трав'янистого покриву таких лісів відмічається висотна зональність. У нижніх частинах схилів переважають квасениця, веснівка дволиста, види роду маренка, а з висотою з'являються чагарничково-зелено- мошні ліси за участю чорниці. В усіх ялицевих лісах поширені немо­ральні види — маренка пахуча, підлісник європейський (Sanicula europaea) та ін. Мішані ліси ялиці з буком і ялиною більш поширені, ніж чисті, але вони також не утворюють окремих поясів, а зустріча­ються масивами серед букових і штучних ялинових.

У Карпатах на невеликих площах уздовж річок, по долинах рос­туть вільхові ліси з вільхи сірої (Alnus іпсапа), а в передгірному поясі — з вільхи чорної (A. glutinosà). У деревостані вільхи чорної часто відзна­чається домішка осики (Populus tremula) і берези повислої. Трав'янис­тий покрив досить багатий і складається частіше з розхідника звичай­ного (і Glechoma hederacea), розрив-трави звичайної (Impatiens noli- tangere), хвоща болотного (Equisetum arvense), підбіл а звичайного або мати-й-мачухи (Tussilago farfara), таволги в'язолистої. У першому ярусі лісів з переважанням вільхи чорної можуть бути береза повисла, ясен звичайний.

На межі верхнього лісового і субальпійського поясів знаходяться букове криволісся (на заході), ялинове криволісся (на сході) та слан- ники. Букове криволісся — це густі, низькорослі (2—3 м, іноді до 8 м заввишки) насадження, у яких ростуть деякі бореальні (чорниця, квасениця, білоус стиснутий, хвощі, плауни) та високогірні лучні види. Ялинове криволісся — це зріджене, невисоке угруповання за участю ялини, яка під впливом вітрів має прапороподібну форму крони. У підліску можливі бузина червона, жимолость чорна, горобина звичай­на. Трав'янистий покрив складається із видів, властивих ялиновим лісам, а також видів, що ростуть на полонинах. Сланники утворюють­ся на невеликих площах з ялівця сибірського (/. sibirica). Це дуже густі зарості. З трав'янистих рослин зустрічаються чорниця, чебрець аль­пійський (Thymus alpestris), тонконіг Ше (Poa chaixii), тимофіївка аль­пійська (Phleum alpinum), ожика судетська (Luzula sudetica), осока віч­нозелена (С. sempervirens), сольданела угорська (Soldanella hungarica), ситник трироздільний (Juncus trifldus).

У субальпійському поясі на великих площах поширені полонини й гірські луки. Полонини — це безліса поверхня, вкрита трав'янисти­ми і кущовими рослинами, мохами і лишайниками. Серед трав'янис­тих рослин поширені біловус стиснутий, ситник трироздільний, кос­триця червона, а серед кущових — сосна жереп (P. mugo), рододендрон східнокарпатський (Rhododendron kotschyi). Справжні луки мають вічнозеленоосокові, дернисто щучникові, мальвовокострицеві, альпійськотонконогові та інші угруповання. Основу луків складають костриця червона і лучна, мітлиця тонка, гребінник звичайний, паху­ча трава звичайна. Крім того, на луках поширені гірські види - арніка гірська (Arnica montana), нечуйвітер оранжево-червоний (Ніегасіит aurantiacum), астранція велика (Astrantie major), купина кільчаста.

Альпійський пояс є лише в найвищій частині гір. Тут панують аль­пійські та аркто-альпійські види: осока вічнозелена і зігнута (С. curvula), ситник трироздільний, костриця лежача (Festuca supinä). На скелях і кам'янистих розсипах альпійського поясу ростуть низькорослі, сланні та подушкоподібні форми рослин: волошка м'яка (Centaurea mollis), котячі лапки карпатські (Antennaria carpatica), кардамінопсіс занедба­ний (Cardaminopsis neglect а), едельвейс альпійський, або шовкова ко­сиця (Leontopodium alpinum), тирлич жовтий (Gentiana lutea) та безстеб- ловий (G. acaulis), первоцвіт полонинський (Primula poloninensis), ане­мона нарцисоцвіта (Апетопа narcissißora), дріада восьмипелюсткова (Dryas octopetala), волошка східнокарпатська (С. kotschyana), ліннея пі­внічна (Linnaea boreal is), бартсія альпійська (Bartsia alpina), айстра аль­пійська (Aster alpinus).

У Карпатах на невеликих площах є також різні типи боліт. У лісо­вому поясі — це котловинні оліготрофні або мезотронні сфагнові бо­лота, на межі лісового і субальпійського поясів — завислі або схилові евтрофні болота. Для перших характерний розріджений деревостан з ялини та іноді сосни. Другі утворилися в місцях виходу на поверхню підземних вод і поблизу струмків. На них переважають осоково-гш- нові угруповання.

Лісівництво як наука

Лісівництво – це прикладна наука про життя лісу, методи його вирощування і покращення, підвищення продуктивності лісових насаджень. Як наукова основа лісового господарства лісівництво має два великі напрями

-Прикладне лісівництво – розділ лісівництва, що вивчає методи вирощування і покращення лісових насаджень, підвищення їх продуктивності, теорію рубок, спрямованих на поліпшення продуктивності і водоохоронно-захисної ролі лісостанів

-Лісознавство – це вчення про ліс як цілісну систему, сукупність знань про природу лісу його основні компоненти. Знання з прикладного лісівництва необхідні для розрроблення і впровадження науково обґрунтованих методів ведення лісового господарства. Вона базується на лісознавстві і розробляє практичні питання, що охоплюють лісову селекцію та насінництво, вирощування посадкового матеріалу, створення та вирощування лісових культур, охорону лісів від пожеж, хвороб і шкідників і т.д. Лісознавство можна розглядати як розділ фітоекології, що вивчає лісові екосистеми, адже цей напрям лісівничої науки вивчає:

- відношення деревних порід та інших складових лісу до екологічних факторів (абіотичних і біотичних)

-формування специфічних екологічних умов у лісових біоценозах;

- взаємодію компонентів лісових біогеоценозів

- вплив лісових насаджень на НС

-поширення різних типів лісів на планеті

- формування лісових угрупувань на конкретних територіях залежно від певних умов існування.

Ліс – це один з основних типів рослинного покриву на планеті, що складається з сукупності деревних, чагарникових, трав'янистих та інших рослин, а також тварин і мікроорганізмів, які впливають один на одного, взаємодіють між собою і НС. Ліси – одна з найважливіших складових біосфери, вони ростуть на всіх континентах, крім Антарктиди. Ліси вкривають близько 30% суші Землі і займають понад 3,4 млрд га поверхні планети. надходить до атмосфери. Залежно від походження ліси поділяються на: -природні – утворюються із насіння або шляхом вегетативного розмноження на відкритих територіях, на яких ліс зник внаслідок стихійних природних явищ (пожеж, буреломів, вітровалів, поширення шкідників і хвороб) та діяльності людини. -штучні – створюються людиною практично на тих самих територіях, що й природні. Штучні висаджуються людиною і потребують постійного догляду. В Україні близько 60% лісів є штучно створеними. саме з появою штучних лісів пов’язане виникнення лісівництва.

 

 

Види сукцесій

Всі зміни, які ми з вами вже обговорили проходять або в рослинах, або у фітоценозах. В той же час існують зміни, що виходять за межі фітоценозу: при радикальній зміні умов існування відбувається зміна одного фітоценоза іншим. Зміни фітоценозів можна класифікувати. Розрізняють ненаправлені та направлені зміни. Перші являють собою поглиблення процесів багаторічних змін в межах фітоценозу – у лісових насадженнях може відбутися заміна головної лісоутворюючої породи на іншу, що приведе до зміни всіх ярусів рослинності (заміна сосни звичайної на березу повислу). Направлена зміна або сукцесія, являє собою такі зміни рослинного покриву, при яких одне угрупування змінюється іншим без радикальних змін у зовнішньому середовищі. Сукцесія відбиває внутрішній процес розвитку структури фітоценозу і підвищує його збалансованість та організованість при певному „нормальному” стані середовища. Сукцесія характеризується проходженням ряду послідовних стадій розвитку – від початкової до завершальної, тобто до встановлення остаточної рівноваги. В природних умовах умовах формування стійкої стадії рослинного угрупування завершується клімаксом.

Сукцесії можуть починатися на ділянках, які повністю вільні від рослинності і які не зберегли насіннєвих зачатків (первинні сукцесії), і на ділянках, що зайняті рослинним покривом (вторинні сукцесії), але який або частково порушений, або в результаті різких змін умов існування змінює направлення розвитку (осушення, заболочення). Сукцесія охоплює всі зміни рослинного покриву, починаючи з заселення оголених від рослин територій чи територій з порушеним рослинним покривом, і закінчуючи тим часом, коли рослинний покрив прийде у відповідність кліматичним та іншим умовам. Кожне угрупування, яке в процесі сукцесії змінює одне одного, називається стадією цієї сукцесії.

Відомий вчений В.М.Сукачов виділяв чотири види сукцесії:

Сингенетичні сукцесії спостерігаються в процесі зміни рослинності на нових місцезростаннях: кар’єрах, звалищах, пісках, піщаних річкових наносах.

Ендоекогенетичні сукцесії – це вторинні зміни ролинності, які виникають у місцях де зберігся грунтовий покрив з насінням і спорами, після часткового або повного знищення рослинності. Вони.відбуваються після сингенетичних сукцесій.

Екзогенетичні сукцесії зумовлені зовнішніми причинами (про це ми говорили вище), які знаходяться за межами фітоценозу (пожежі, вирубка, випас худоби, рекреаційні навантаження, дія полютантів, массове розмноження комах-шкідників)

Гологенетичні сукцесії відбуваються під дією глобальних змін клімату, зміни русел річок, широких осушувальних робіт. Вони можуть відбуватися завдяки зміні фізико – географічного середовища або його складових частин (атмосфери, гідросфери, літосфери

Необхідно відмітити, що дані види сукцесій є дещо штучними, оскільки, скажімо, гологенетичні сукцесії є одночасно і екзогенними, екзогенні, одночасно, сингенетичними. Прикладом може бути ліс, який складається з тополь та верб у заплавах річок лісостепу. З часом річка заглиблюється і заплава з низької перетворюється у більш високу. Цей процес, пов’язаний з загальним розвитком геоморфології території, веде до зміни водного режиму і процесу накопичення алювіальних осадів. Тобто змінюються умови водного та мінерального живлення рослин, а вони, в свою чергу, ведуть до зміни вищих рослин. Внаслідок цього верби і тополі починають замінюватися або в’язом гладеньким, або в’язом з дубом звичайним. Керуючись зазначеною класифікацією, дану сукцесію можна віднести і до екзогенетичної і до гологенетичної.

Ознаки і будова фітоценозу

Фітоценозами називаються рослини в природі дуже рідко ростуть поодиноко, звичайно вони входять до складу особливих комплексів. В.М.Сукачов рахував, що ознаками фітоценозу є фітоценотичні відношення (відношення між рослинами) і існування фітоценотичного середовища.вважається первинною ознакою фітоценозу – створення фітосередовища, а вторинною – наявність фітоценотичних відношень. В цілому будова фітоценозу визначається:

- флористичним складом;

- складом популяцій різних видів;

- значенням різних видів у фітоценозі;

- горизонтальним і вертикальним розміщенням рослин;

- особливостями сезонних і річних ритмів розвитку.

Флористичний склад визначає особливості та зовнішній вигляд фітоценозу, а його дослідження це основа фітоценотичних досліджень.

В природі зустрічаються складні, багатовидові фітоценози, кількість видів в яких може сягати 100 шт. і більше. Дуже рідко зустрічаються прості фітоценози, які складаються з одного або двох видів, і як правило, з нижчих рослин. Одновидові фітоценози ботаніки називають колоніями.

Кількість видів, що входить до складу фітоценозу називається видовим флористичним багатством. Це повний список рослин.

Кількість видів в даному фітоценозі на одиниці площі (1 м² або 100 м²) – називається видовою насиченістю фітоценозу.

Під структурою рослинного угруповання розуміють розподіл надземної та підземної маси рослин в просторі та часі. В такому випадку структура фітоценозу складається із слідуючи елементів: надземна та підземна ярусність, синузіальність, консортивність, мозаїчність фітоценозу, як виявлення особливостей структури в просторі і зміні фенологічних фаз і аспектів, як виявлення структури у часі.

Ознаки деревостану

Деревоста́н (іноді лісостан) — у лісівництві називають сукупність деревних порід у тому чи іншому лісовому насадженні. Є складовим елементом лісу.

Деревостан є не тільки основним компонентом лісу за долею участі у рослинному угрупованні, а й головним об'єктом господарювання у лісі. Тому його прийнято характеризувати за рядом показників, а саме: за складом порід, формою, походженням, густотою, повнотою, бонітетом, віком, товарністю. Деревостан є більш вузьким поняттям, ніж лісостан, хоча їх ототожнюють, це Лісівничо-таксаційнi ознаки деревостану – це показники, за допомогою яких відрізняють один деревостан від іншого.

Склад деревостану - це перелік деревних порід з визначенням частки кожної з них у загальній масі деревини за 10-бальною системою.

Так, якщо деревостан сформувався лише із однієї породи, наприклад, сосни звичайної, він вважається чистим. Якщо ж у ньому зростають дві і більше породи, то він є мішаним. Склад деревостану прийнято виражати таксаційною формулою, у якій коефіцієнти показують частку породи у загальному обсягу (запасі) деревини, а породи записуються індексами. Наприклад, чистий сосновий деревостан (доля сосни 10/10) має формулу складу 10С3, а деревостан, у якому 80% запасу має сосна, а 20% береза повисла, - 8С32Бп. Отже, сума коефіцієнтів у формулі складу деревостану завжди повинна дорівнювати 10. Якщо частка якоїсь породи становить менше 5%, то вона відображається у формулі знаком "+" (плюс). Наприклад, маємо деревостан, у якому запас деревини стосовно окремих порід поділяється так: 78% сосни звичайної, 18% берези повислої, 4% осики. Якщо у деревостані переважає якась одна порода, вона вважається переважаючою, або панівною. Від переважаючої відрізняється головна порода. Вона може переважати у складі, а може мати і меншу частку, але саме на головну породу спрямовані заходи лісо вирощування, тобто на неї ведеться господарство. Наприклад, у соснових лісах можна зустріти ділянки з переважанням берези. У даному випадку береза буде переважаючою, але не головною породою. Таку ж картину можна спостерігати у дібровах, коли у деревостані переважає граб, а дуб має менше п'яти одиниць у складі деревостану. Граб у таких деревостанах є переважаючою, а не головною породою, адже у дібровах господарство ведеться на дуб.

Деревостани можуть утворювати один або більше ярусів. Залежно від кількості ярусів деревостани поділяють на прості, які мають один ярус, та складні 2-3-ярусні. Такий деревостан може сформуватися з кількох ярусів, що представлені однією деревною породою, наприклад, ялиною. У цьому випадку деревостан буде чистим за складом і складним за формою. У простому за формою деревостані дерева мають приблизно однакову висоту, і їх крони утворюють один загальний ярус. У складному деревостані яруси виділяють окремо, якщо його висота відрізняється від висоти верхнього ярусу на 20%, але не більше 50%. Різниця у запасі деревини верхнього і підлеглого ярусів повинна становити не менше 20%.

За походженням деревостани бувають природного походження, тобто такі, що з'явилися із насіння або порослі природним шляхом, а також штучного походження, тобто створених людиною шляхом висіву насіння або садінням молодих рослин.

Вік деревостану. У лісівництві і лісовій таксації загальноприйнятим є застосування для визначення віку деревостану класів віку та віднесенням їх до вікових груп. Для більшості деревних порід, що зростають у лісах України, встановлені 10-річні класи віку. Виняток становлять бук, ялиця, ялина, які зростають у лісах Карпатського регіону. Для них встановлені 20-річні класи віку. Для швидкорослих порід (тополі) - 5-річні класи віку. Класи віку прийнято позначати римськими цифрами [20].

Якщо дерева у деревостані мають різницю у віці, яка не перевищує тривалості одного класу віку, такий деревостан вважається одновіковим. Штучно створені деревостани часто бувають повністю одновіковими. При більшій різниці - різновіковим. Вік дерев визначають, наприклад, у сосновому молодняку - за кількістю утворених на стовбурі щорічних гілок («лутовок»). Іноді використовують віковий бурав. Вік зрубаних дерев визначають за кількістю річних кілець на пеньку.

На практиці часто користуються для вікової характеристики деревостану віковими групами. Так, молодняком вважається насадження з моменту утворення власного пологу, формування густої хащі і до 20-рі