Основні типи рослинного світу

Характер рослинного покриву будь-якого регіону нашої планети є результатом тривалого процесу формування рослинних угруповань під впливом умов середовища, які постійно змінюються в просторі та часі. Ці зміни визначили як видовий склад флори, так і структуру та сезонну ритміку угруповань. Диференціація особливостей фізико-географічного середовища, насамперед, клімату і рельєфу зумовила вироблення основних закономірностей формування рослинних угруповань у широтному напрямку на рівнинах, за висотними поясами в горах і за варіантами зон та поясів за меридіанами.

Фізико-географічні зони — це великі територіальні одиниці географічної оболонки Землі, що характеризуються подібними проявами екологічних факторів.

Вони простягаються на великих просторах земної поверхні у вигляді широких смуг, що закономірно змінюють одна одну в межах географічних поясів. Для фізико-географічних зон характерні певні співвідношення тепла і вологи, водний режим, типи грунтів, флора і фауна. Найхарактернішою ознакою фізико-географічної зони є рослинний покрив.

У відповідності до кліматичних зон Землі існує кілька основних типів рослинності, які можна виділити, переміщуючись від екватору до полюсів. Вони добре помітні на Американських континентах і в Азії, оскільки на цих просторах можна простежити як поступові переходи від одного типу рослинності до іншого, такі різкі відмінності у їх складі та будові між крайніми північними та крайніми південними типами.

Рослинність — це історично складена сукупність угруповань рослин (фітоценозів) на земній кулі або окремій її частині.

За кліматичними зонами та в межах основних типів рослинності на суходолах розрізняють різні рослинні формації:

- в арктичному та антарктичному поясах — зони арктичних і антарктичних пустель;

- у субарктичному субантарктичному поясах - тундрову і лісотундрову зони;

- у помірних поясах лісові, лісостепові,степові зони та зони напівпустель і пустель;

- у субтропічних поясах - лісові зони, зони лісів і чагарників, лісостепові зони, зони напівпустель і пустель;

- у тропічних поясах - зони вологих лісів, рідколісся, сухих лісів і саван, напівпустель і пустель;

- у субекваторіальних поясах – лісові зони, зони саван і рідколісся;

- у екваторіальному поясі лісову зону.

 

Крім широтної поясності, існує також висотна, властива гірським областям. Це основна ботаніко географічна закономірність вертикального розміщення рослинності в горах. Від основи до вершини гір вертикальна зональність проявляється здебільшого в такій послідовності:

 

■ пояс широколистяних лісів дуб, бук, ясен, граб, липа тощо;

- пояс мішаних лісів сосна, ялина, ялиця, дуб, клен, липа тощо;

- пояс хвойних лісів сосна, ялина, модрина, ялиця та інші;

- субальпійський пояс - зарості чагарників, криволісся,трав’янисті пустища, пустити і луки;

- альпійський пояс- низькі трав’янисті рослини, низькорослі чагарники і напівчагарники.

 

Під час аналізу значення тепла в житті рослин були наведені основні кліматичні зони Землі (див. розділ 4), Відповідно до них розрізняють гак і типи рослинності на Землі:

- рослинність екваторіально-тропічного поясу;

- рослинність субтропічного поясу;

- рослинність помірного поясу;

- рослинність холодного поясу.

Для кожного з типів рослинності характерні певні особливості видового складу, Ярусності, щільності видів, кругообігу речовин тощо.

Рослинність екваторіально- тропічного поясу приурочена до жарких кліматичних умов і представлена:

- вологими тропічними лісами;

- метровою рослинністю;

- зимово-зеленими лісами (мусонні і саванні ліси та савани);

- пустелями.

 

Вологі тропічні ліси дуже неоднорідні та багатоярусні. Кількість ярусів іноді сягає дванадцяти. Частіше крони дерев не утворюють суцільного намету, а їхня висота коливається в межах 30—40 м (окремі дерева мають висоту до 60 м). Видовий склад дерев дуже різноманітний — до 40 видів на і га, а іноді кількість видів перевищує 100. Крім дерев, у значній кількості представлені деревоподібні ліани та епіфіти. Трав’яний покрив складається з дуже тіньовитривалих рослин, видовий склад яких бідніший, ніж склад деревних порід. Такі ліси сформувалися в дуже сприятливих кліматичних умовах: високі без різких коливань температури, значна кількість опадів, більш-менш рівномірне надходження сонячної радіації. Вологі тропічні ліси поширені вздовж екватора в Африці, Азії, Південній Америці та Австралії. У них досить специфічний кругообіг речовин. Тут переважають бідні опідзолені червоноземи, у яких низький вміст поживних речовин. У процесі становлення і розвитку даних екосистем, основна кількість поживних елементів перемістилась у біомасу фітоценозу, опад якого швидко мінералізується і забезпечує рослини новими порціями необхідних елементів. Оскільки кліматичні умови характеризуються значними температурою та вологістю, то цей процес дуже інтенсивний.

Мангрова рослинність — це своєрідний тип тропічної рослинності, який зустрічається на пологих морських берегах, що захищені від води і вітру (лагуни та затоки) і зазнають впливу приливів і відливів (рис. 14.6). Мангрова рослинність представлена вічнозеленими чагарниками та невеликими деревами і має характер густих заростей. Видовий склад мангрових заростей досить бідний. У східному регіоні (Азія, Австралія, схід Африки) він налічує 22 види, у західному (захід Африки і Америки) - чотири види вищих рослин. При відпливах оголюються стовбури та корені, тому в рослин поширені ходульні і дихальні корені. Ходульні корені необхідні для підтримання дерев у фунті, а дихальні — для забезпечення кореневої системи киснем. Унаслідок того що мангрові рослини вкриті кірочкою солі, вони дуже рідко заселяються епіфітами. Ліани в цих лісах відсутні.

Зимово-зелені ліси поширені в континентальних регіонах тропічної зони і характеризуються тим, що рослини, які їх населяють, складають свої листки в засуху та швидко відновлюють їх у дощовий період. Рослинність зимово-зелених лісів дуже різноманітна і представлена низкою угруповань, розвиток яких залежить від кількості опадів.

За значної кількості опадів розвиваються мусонні ліси (наближаються до тропічних), а за меншої — саванні ліси. У разі значного зменшення опадів формуються савани.

Мусонні ліси характерні для Південно-Східної Азії. Вони схожі з тропічними лісами (кількість опадів сягає 1500 мм на рік), однак у період посухи (з червня по жовтень) дерева скидають листки. Деревний намет мусонних лісів становить 25—35 м і складається з двох ярусів, які чітко виділяються. У верхньому ярусі переважають листопадні види, а в нижньому — вічнозелені. Протягом сухого зимового періоду (2-4 місяці) ліс залишається безлистим. Кількість деревних порід значно менша, ніж у тропічному вологому лісі. Ліани та епіфіти представлені у невеликій кількості.

У саванних лісах дерева низькорослі і розташовані дуже рідко. Іноді ростуть вічнозелені пальми та хвойні дерева, чагарники, ліани та епіфіти. Зате добре розвинутий трав’яний покрив, який складається здебільшого зі злаків і дводольних. У посушливий період рослини або скидають листки, або висихають (трав’янисті). Саванні ліси є в Америці, Африці та Австралії. Савани — це тропічний тип трав’янистої рослинності ксерофільного характеру, який дуже поширений в Африці, Південній Америці та Австралії. Саванам властиве курганне розміщення дерев ксерофітного типу (низькорослі, сучкуваті, як правило, із зонтикоподібною формою крони). У саванах чітко розрізняються вологий і сухий сезон, що й впливає на формування даного типу рослинності. Трав’янистий покрив несуцільний, у ньому переважають високорослі (до 3—4 м) злаки. Уся рослинність саван має чітко виражену сезонну ритміку розвитку: більшість дерев і чагарників скидають листки у жаркі періоди, а трава вигорає. На характер рослинності значною мірою впливає рельєф. Ксерофіти переважають на всій території з різною домішкою сукулентів, частка яких поблизу кордону з екваторіальними вічнозеленими лісами збільшується.

Пустелі займають площі, найбільш несприятливі для зростання рослин. Тут відсутні ліси, а трав’янисті рослини не можуть створити суцільного покриву.

Рослинність субтропічного поясу досить різноманітна і представлена:

- помірними дощовими та лавровими лісами;

- вічнозеленими субтропічними жорстколистими лісами та жорстколистими чагарниками;

- пустелями.

Помірні дощові та лаврові ліси субтропічної зони мають певну схожість із тропічними вологими лісами, але видовим складом і буйністю значно поступаються останнім. Структуру цих лісів формують переважно вічнозелені деревні види. Дерева сягають висоти 20—30 м. Кількість ліан і епіфітів значно менша, ніж у тропіках, але збільшується кількість чагарників. Коливання температури повітря за сезонами викликає й періодичність росту рослин. Поширення цих лісів незначне. Вони ростуть у деяких районах Південної Америки, на південному сході Північної Америки, на південному сході Австралії і у Новій Зеландії, у Південно-Східній Азії, на узбережжі Середземного моря і на південному узбережжі Каспійського моря. Більша частина рослин лаврових лісів має великі, блискучі, шкірясті листові пластинки, які розташовані перпендикулярно відносно світла. Типовим прикладом може бути листок лавра, від якого й пішла назва лісів. Клімат у районах поширення лаврових лісів характеризується періодичністю випадання опадів, сухим періодом улітку та незначними коливаннями температури повітря протягом року. Кожного дня на кілька годин ліс окутується щільними хмарами. Дерева найчастіше ростуть у два яруси з максимальною висотою 10—30 м. Лаврові ліси займають проміжне положення між помірнодощовими та шорстколистими лісами.

Вічнозелені субтропічні жорстколисті ліси та жорстколисті чагарники ростуть у регіонах з більш тривалим сухим періодом, ніж лаврові ліси. Разом із вічнозеленими листяними породами до їх складу входить невелика кількість хвойних порід, висота яких може сягати 10—15 м. У лісах є густий підлісок, головним чином із колючих чагарників. Уся деревна рослинність пристосована до зростання в сухих умовах. Незалежно від життєвих форм рослини мають чіткі ксеноморфні ознаки. Цей тип рослинності поширений на невеликих площах у Середземномор’ї, в Австралії, у Південній та Північній Америці. Досить часто на частині території деревні породи замінюються шорстколистими чагарниками. У Середземномор’ї поширення жорсколистих чагарників (ма-квіс) на місці деревних порід пов’язують з діяльністю людини — вирубання дерев, розорювання площ.

У тій частині субтропіків, де кількість опадів не перевищує 250— 300 мм на рік, є пустелі, що межують або переходять в пустелі тропічного поясу. Вони досить схожі. Пустелі існують на великих площах в Африці (Набіб, Сахара, Калахарі, Карру), Австралії, Південній Америці (Атакама, Сечура, Монте, Патагонська) та Північній Америці (Великого басейну, Мохове, Сонора,Чіуауа). Рослинність тут надзвичайно бідна і пристосована до дуже ефективного використання води.

Рослинність помірного поясу характеризується значним різноманіттям, що зумовлено тим, що цей пояс простягається на величезних територіях і має досить різні кліматичні умови. Клімат помірної зони змінюється як з півночі на південь, так і з заходу на схід. Однак визначальним моментом у формуванні рослинності є чергування теплого та холодного періодів. Кількість опадів коливається в межах 500-700 мм, зменшуючись при просуванні з півночі на південь та при віддаленні від океанів. В останньому випадку збільшується континентальність клімату. Помірний пояс займає значні території Північної півкулі в Азії, Європі та Північній Америці. Зональними є:

- ліси помірного клімату (хвойні, мішані і листяні);

- степи;

- внутрішньоматерикові пустелі.

сі ці зональні типи рослинності змінюють один одного при просуванні з півночі на південь.

Зона лісів помірного клімату простягається широкими стрічками з заходу на схід континентів і, у свою чергу, поділяється на підзони хвойних лісів (північна частина), мішаних лісів (середня частина) і літ-ньозелених або широколистяних лісів (південна частина). На більшій частині лісів Грунти різного ступеня опідзолення на півдні змінюються сірими лісовими та деградованими чорноземами.

Залежно від регіону хвойні зимовозелені ліси складаються переважно з модрини, ялини, ялиці, сосни. У різних типах лісорослинних умов вони створюють відмінні за продуктивністю насадження. Крім хвойних, досить часто зустрічаються береза та осика. Ці дерева можуть бути як домішками до хвойних порід, так і створювати окремі насадження. На півночі підзони деревостани характеризуються низькорослістю і зрідженістю, а при просуванні на південь їх продуктивність збільшується (максимальна висота 35—40 м). Залежно від виду деревної породи та повноти насаджень, яку вона створює, у лісах може розвиватися другий ярус з тіньовитривалих деревних порід, підлісок із чагарників та трав’янистий покрив різного ступеню розвитку. Досить поширені мохи, лишайники (у тому числі епіфітні), плауни.

Підзона мішаних лісів простягається південніше від підзони хвойних. Мішані ліси є у Європі та Північній Америці, але в Сибіру відсутні. Вони досить різноманітні за породним складом. Лісам цієї підзони властива наявність ялини і дуба одночасно. Крім того, у мішаних лісах ростуть види, характерні для підзони хвойних лісів, а також в’язи, клен гостролистий, ясен, граб (на заході). Деревні породи формують кілька ярусів, добре розвинуті підріст, підлісок і трав’янистий покрив. У підзоні мішаних лісів здійснюється інтенсивне лісове господарство, тому породний склад насаджень може відрізнятися відповідно до господарських вимог.

Літньозелені (широколистяні) ліси поширені в регіонах, які зазнають впливу океанічного клімату, а в більш континентальних районах вони змінюються хвойними. Такі кліматичні умови сприятливі для мезофільних рослин, що мають широкі листові пластинки. Основними деревними породами цієї зони є дуб, бук, клен, липа, ясен. Вони створюють одно-, дво-, триярусні високопродуктивні насадження. Через значне затінення в таких насадженнях може не бути трав’янистого покриву. Типовими для широколистяних лісів є трав’янисті ефемерні рослини, розвиток яких відбувається до появи листя на деревах.

Степи характеризуються теплим, порівняно сухим літом та невеликою річною кількістю опадів (300—450 мм). Вони поширені в Європі, Азії, обох Америках та на північних островах Нової Зеландії. Степи Північної Америки називають преріями, а Південної - пампасами. Рельєф степів рівнинний, розчленований ярами і балками. Тут формується трав’янистий тип рослинності: злакові, полиново-злакові, полинові, ковилові формації. Трав’янистий покрив досить густий, але в південних і континентальних степах він дещо зріджений. Деревна рослинність зустрічається по заплавах річок та в балках. Дуже поширені ефемерні рослини.

Для внутрішньоматерикових пустель помірної зони характерні рослини склерофільного типу, зокрема, безлисті чагарники і напівчагарники — саксаул, джузган, ефедра, полин та ін. Практично в усіх фітоценозах цієї зони поширені трав’янисті ефемери та ефемероїди. Так, наприклад, біля східного підніжжя Скелястих гір (США) на бурих грунтах росте псамофільна злаково-полинова рослинність.

Рослинність холодного поясу росте в дуже суворих кліматичних умовах і представлена: арктичними пустелями та тундрою (арктичною, типовою і чагарниковою).

До холодного поясу належать величезні простори на півночі Європи, Азії та Північної Америки. Для нього характерне коротке літо, коли цілодобово світить сонце, і сувора сніжна зима. На островах Льодовитого океану та на частині півострову Таймир розташовані арктичні пустелі. Тут поширена невелика кількість квіткових рослин, а основний рослинний фон складають мохи, лишайники і водорості. Рослинність арктичних пустель дуже бідна, а живе надгрунтове покриття завжди не перевищує 50%.

Рослинність тундр також дуже бідна. Розрізняють арктичну, типову і чагарникову тундру. В арктичній тундрі переважає двоярусна рослинність (чагарниково-трав’яниста, лишайниково-мохова). Для неї характерне значне заболочення території. У типовій тундрі розвивається мохова, лишайникова і чагарникова рослинність. З просуванням на південь збільшується частка чагарничків, карликових дерев і утворюється чагарникова тундра, де панує карликова береза. При подальшому просуванні на південь утворюються рідколісся за участю ялини, модрини, берези та підліску з берези карликової, чагарниковим, моховим і лишайниковим ярусами з невеликою кількістю трав’янистих рослин.

Незалежно від того, про широтну чи вертикальну зональність іде мова, у межах кожної зони рослинність неоднорідна, оскільки формування рослинного покриву визначається ступенем і характером зволоженості, механічним складом грунту, мезо- і мікрорельєфом тощо. Тому, крім зональної рослинності, розрізняють рослинність інтразональну, азональну, екстразональну.

Інтразональна рослинність - це тип рослинності, що не утворює самостійної зони, а є включенням до однієї чи до кількох зон.

На відміну від азональної, яка характерна для всіх зон, інтразональна рослинність тісно пов’язана з певними зонами. Вона займає у межах зони ділянки, що характеризуються надлишком або нестачею вологості, грунтами легкого або важкого механічного складу, а також скелі і кам’янисті розсипи. До цього типу рослинності належить рослинність солонців і солончаків, сфагнових боліт. При переході від однієї зони до іншої інтразональна рослинність змінюється, але деякі особливості відповідної зони зберігаються.

Азональна рослинність — це рослинність, яка не утворює самостійної зони, але притаманна низці зон (заливні луки, рослинність пісків, болота).

На характер азональної рослинності впливають умови відповідної природної зони. Ця рослинність меншою мірою визначається кліматом, більшою — субстратом, на якому росте. Так, асоціація заплавних лук степової зони відрізняється від однойменних та близьких за складом асоціацій лісової зони наявністю низки степових рослин, поширених на сусідніх водорозділах.

Екстразональна рослинність — це рослинність, подібна до рослинності якоїсь іншої природної зони або поширена в даній зоні на незональних ділянках (зональна рослинність, що знаходиться поза межами своєї зони).

Прикладом можуть бути діброви, незначні ділянки яких можливі в підзоні хвойних лісів і в зоні степу, байрачні ліси степової зони. Походження екстразональної рослинності може бути різним. Одні ділянки могли виникнути внаслідок розселення насіння із сусідніх зон, інші є залишками колишньої зональної рослинності, що змінилася внаслідок зміни клімату.

Будова лісу

Навіть той, хто є не фахівцем у лісовому господарстві, прогулюю­чись лісом, помічає в ньому деякі відмінності: різні деревні породи, різноманітність видового складу рослин, різний вік дерев, деяка їх за­гущеність або, навпаки, зрідженість тощо. Тому в спеціалістів виник­ла необхідність у визначенні певних ознак, характеристик або елемен­тів лісу, які характеризують його морфологію (будову). Найголовні­шими з-поміж них є:

• насадження - лісовий фітоценоз, елементарна, порівняно одно­рідна ділянка лісу, яка зайнята деревною і супутньою їй лісовою рослинністю;

• деревостан - сукупність дерев, що утворюють порівняно однорід­ну ділянку, основний компонент насадження;

• підріст - молоде покоління деревних рослин під наметом лісу або на лісосіках, яке здатне вийти в перший ярус насадження, замі­нюючи собою материнський деревостан;

• підлісок — чагарники та окремі низькорослі деревні породи, які з певних причин (біологічних і клімапачних особливостей) не здатні досягти першого ярусу деревостану;

• живий надґрунтовий покрив — це трав'янисті рослини, напівкущі, мохи, лишайники, які вкривають ґрунт під наметом лісу, на лісо­сіці або згарищі;

• підгін — деревні породи та чагарники, які беруть участь у створенні умов для покращення умов росту деревних порід деревостану;

• відпад — частина дерев, які відмерли внаслідок внутрішньовидової та міжвидової конкуренції;

• позаяруснарослинність — сукупність різних рослин (ліан, мохів, ли­шайників), які ростуть або розміщуються в різних ярусах деі>евостану;

• лісова підстилка - надґрунтове утворення, яке формується під на­метом лісу з опаду (листя, шпильки, гілки, кора, плоди, мертві за­лишки лісової рослинності) наземних ярусів лісового біоценозу;

• ризосфера — товща ґрунту, пронизана кореневими системами лі­сових рослин.

Основним компонентом будь-якого лісу є деревостан, який, у свою чергу, має свої ознаки:

- походження;

- склад;

- форма;

- вік;

- бонітет;

- повнота;

- зімкнутість;

- густота;

- тип лісу.

Деревостани за походженням можуть бути природними (вегета­тивними і насіннєвими) і штучними.

Склад деревостанів визначається основними деревними порода­ми. Вони бувають:

- чисті — такі, що утворені однією дер евною породою;

- мішані — складаються з двох і більше основних деревних порід.