ТОП 10:

Тема 2. Рослина і середовище



 

Біоморфи рослин

Життєві форми рослин (біоморфи) – відображують морфологічну пристосованість рослин до пануючих умов зростання і використовуються при проведенні екологічного аналізу.

 

Система життєвих форм за К. Раункієром (1907)

Вона відбиває різницю в пристосуванні рослин до переживання несприятливої пори року – розташування бруньок або верхівок пагонів протягом несприятливого часу по відношенню до поверхні ґрунту. У відповідності до цього принципу рослини поділені на такі основні типи:

1. Фанерофіти (Ph) – рослини, бруньки і верхівкові пагони яких, призначені для переживання несприятливого періоду року (в помірній зоні – зими), розташовані у повітрі на багаторічних стеблах. Це хвойні і листяні дерева високі дерева. Найрізноманітнішими фанерофіти є в теплих і вологих областях, де вони представлені чисельними вічнозеленими формами.

2. Нанофанерофіти (nPh)– низькі дерева, високі кущі, а також вічнозелені (брусника) і листопадні (чорниця, карликова береза) чагарнички помірних і холодних широт.

3. Хамефіти (Ch) – рослини, бруньки і верхівкові пагони яких, призначені для переживання несприятливого періоду року, розташовані на пагонах або частинах пагонів, які розташовані близько до поверхні ґрунту і зимою вкриваються снігом. Наприклад, вероніка лікарська, чебрець, очиток. Особливим різноманіттям хамефітів відрізняються райони зі середземноморським кліматом і альпійські області гір.

4. Гемікриптофіти (HKr) – рослини, пагони яких на початку несприятливого періоду року відмирають до рівня ґрунту, а живими залишаються лише їхні нижні частини, захищені грантом і відмерлими частинами рослин. Саме там розташовані їхні бруньки відновлення. Наприклад, звіробій, кропива дводомна, малина.

5. Криптофіти (Kr)– рослини, бруньки і верхівки пагонів яких зберігаються під землею на різній глибині. Ця група різноманітна в помірних широтах. Наприклад, купина, спаржа, анемона, будяк, осот, кореневищні злаки, цибулинні, бульбоцибулинні, бульбові.

6. Терофіти (T) (однорічники) – рослини, що переживають зиму виключно у вигляді насіння. До цієї групи належать і озимі однорічники – які, розпочавши розвиток восени, зимують у вегетативному стані і завершують свій цикл розвитку, коли дають насіння наступної весни чи літа. Висока різноманітність терофітів характерна для угруповань степів, напівпустель і пустель, а також для антропогенно порушених місцезростань.

7. Гідрофіти (Hd)– рослини водойм.

 

Система життєвих форм за И.Г. Серебряковим (1964)

 

Вона відображує суттєві біологічні риси рослин, їхні габітуальні особливості. Тут виділяється вісім типів:

1. Дерева – рослини, які мають розвинутий багаторічний в різному ступеню одерев’янілий стовбур, що зберігається протягом всього життя особини (десятки і сотні років. Висота від 3-5 до 150м.

2. Чагарники – деревні рослини, які у дорослому стані мають декілька або багато наземних скелетних осей (стовбурців), які протягом життя рослини послідовно змінюються. Термін життя окремого стовбурця 10-20 років, висота чагарнику не перевищує 5-6м.

3. Чагарнички – деревні рослини, які в дорослому стані несуть значну кількість розгалужених скелетних осей (парціальних кущів), пов’язаних між собою надземно і підземно і які послідовно заміщуються в ході життя рослини. Тривалість життя багаторічних пагонів – 5-10 років, висота рослин становить від 5-7см до 0,5-0,6м.

4. Напівчагарники і напівчагарнички – напівдеревні рослини, які відрізняються наявністю видовжених наземних пагонів, що залишаються на значній частині їхньої довжини трав’янистими і щорічно відмирають. При цьому зберігаються і дерев’яніють лише нижні частини наземних осей. Бруньки відновлення розташовані поблизу до поверхні ґрунту. Цикл розвитку пагонів – до 3-5 років, висота рослини – 50-80см (до2м).

5. Трав’янисті полікарпики – багаторічні трави, що багатократно плодоносять. Наземні пагони цих рослин відмирають в кінці кожного вегетаційного періоду. Підземні пагони є органами відновлення або запасаючими протягом всього життя рослини. Виділяють:

· Стрижньокореневі - зберігають головний корінь протягом усього життя, не здатні до вегетативного розмноження;

· Китицекореневі - рослини з мичкуватою кореневою системою, не здатні до вегетативного розмноження;

· Короткокореневищні – рослини з мичкуватою кореневою системою, зі слабко вираженим вегетативним розмноженням;

· Кореневищні – рослини з добре вираженим кореневищем, мичкуватою кореневою системою, з добре вираженим вегетативним розмноженням;

· Дерновинні – щорічно розкривається велика кількість бруньок відновлення і утворюються «дерновини»;

· Столоноутворюючи – різко виражена здатність до вегетативного розмноження за допомогою наземних або підземних столонів;

· Повзучі - різко виражена здатність до вегетативного розмноження за допомогою стелючихся пагонів;

· Бульбоутворюючи – мають спеціалізовані органи у формі наземних і підземних бульб, які слугують для запасання поживних речовин і вегетативного розмноження;

· Цибулинні – мають спеціалізовані органи у вигляді цибулин;

· Кореневідприскові – здатні до поза піхвового галуження за рахунок утворення бруньок і пагонів в нижній частині стебла – гіпокотилі і на коренях;

· Сукуленти – мають соковиті м’ясисті асимілюючі пагони з сильно розвинутою водозапасаючою тканиною;

· Сапрофітні і паразитні рослини – не мають зелених асимілюючих пагонів;

· Епіфіти – не пов’язані з ґрунтом;

· Ліани – мають слабкі наземні стебла і потребують опори, та ін.

·

6. Монокарпічні трави – рослини, життєвий цикл яких протягом одного або декількох років і завершується цвітінням і плодоношенням, після чого рослина відмирає через нездатність до вегетативного розмноження. Тут також виділяють ліановидні рослини, сукуленти, напівпаразитичні і паразитичні види.

 

7. Земноводні трави – рослини, здатні зростати і у воді, і на суші, які утворюють відповідно водну і наземну форму.

 

8. Підводні і плаваючі трави – рослини водойм, які або прикріплюються до дна, або вільно плавають в товщі чи на поверхні води.

Частіше цю систему використовують у спрощеному варіанті:

1. Дерево – Дер.

2. Кущ (чагарник) – Кущ

3. Напівкущ (напівчагарник) – Н/кущ

4. Кущик.

5. Напівкущик – Н/кущик

6. Трав’янистий багаторічник – Бр.

7. Дворічник – Дв.

8. Однорічник – Од.

9. Дерев’яниста ліана – Ліана (дер.).

 

Система біоморф за темпами вегетативного розмноження

За Л.Г. Раменським (1972)

1. Вегетативно рухливі – Вр.

2. Вегетативно малорухливі – Вмр.

3. Вегетативно нерухливі – Внр.

 

 

Екоморфи рослин

При екологічному аналізі важливим є розподілення флори на групи видів, подібних за своїми вимогами до окремих факторів середовища. Групи рослин, що виділяються таким чином, називаються екологічними групами, або екоморфами. Склад екоморф рослин будь-якої території, типа рослинності чи фітоценозу, виражений у процентному відношенні різних екологічних груп, носить назву екологічного спектру. Його аналіз дозволяє встановити тонкі екологічні відмінності конкретних місцезростань.

 

Геліоморфи.

 

В залежності від адаптацій рослин до світлового режиму їх поділяють на:

Геліофіти (Не)– рослини, які можуть розвиватися лише в умовах повного сонячного освітлення, сильне затінення пригнічує їхній ріст. Це рослини відкритих місцезростань. З лісових рослин до них належать дерева першого ярусу, наприклад сосна звичайна, модрина європейська, дуб звичайний. У помірних широтах світлолюбними рослинами є лісові ефемероїди – гусяча цибулька, ряст, підсніжник, проліска. Для світлолюбних рослин характерні такі морфологічні особливості: коренева система звичайно добре розвинута, міжвузля короткі, листкові пластинки нерідко товсті, жорсткі, інколи м’ясисті. Листки розташовуються під кутом до Сонця.

Сціофіти (Sc)– рослини, які розвиваються в умовах недостатнього освітлення (потребують 1/3 і менше від повного освітлення) й не переносять яскравого світла. До тіньолюбних рослин відносять види, що розміщені в нижніх ярусах фітоценозу, а також рослини печер, розщілин, скель, водних глибин тощо. Особливо багато тіньолюбів зустрічається в покриві темнохвойних і широколистяних лісів. Наприклад, вороняче око, копитняк, плющ, що ростуть у дубових та букових лісах. Для тіньолюбів характерні: слабо розвинута коренева система, витягнуті міжвузля, досить великі, широкі, тонкі, м’які листкові пластинки, що утворюють мозаїку.

Сціогеліофіти (ScНе)– світлолюбні рослини, але за рахунок широкої екологічної амплітуди по відношенню до світла можуть жити в умовах значного затінення. Такими є більшість видів помірних зон: тонконіг лучний, костриця червона, суниці, серед дерев – липа, черемха, ялина тощо. За відношенням до світла складають ряди тіньовитривалих деревних порід, наприклад береза, модрина, дуб, горіх, ясен, липа, граб, ялиця, бук, тис, самшит.

Геліосціофіти (НеSc)– тіньолюбні рослини, які можуть розвиватися і в умовах повного сонячного освітлення. Наприклад, фіалка запашна, хвилівник звичайний.

 

Термоморфи.

 

За відношенням до температури виділяють дві екологічні групи: теплолюбні – термофіти; холодолюбні – психрофіли.

Термофіти – рослини, які добре ростуть і розвиваються в областях тропічного, субтропічного та помірного поясів в умовах високих температур.

Психрофіти – рослини, здатні рости в умовах досить низьких температур. До них належать види, що живуть в полярних і високогірних областях, або ті, що займають холодні екологічні ніші.

Трофоморфи.

Всі автотрофні рослини залежно від вимог до наявності в ґрунті поживних речовин поділяють на три групи: мегатрофи (еутрофи), мезотрофи, оліготрофи.

Мегатрофи (MgTr) – рослини вимогливі до наявності в ґрунті поживних речовин. До них належить переважна більшість рослин заплавних лук, степів і широколистяних лісів.

Оліготрофи (OgTr)– зростають на бідних ґрунтах, що мають дуже мало поживних речовин і звичайно відзначаються високою кислотністю. До них належать рослини північних суходолів, сфагнових боліт, соснових лісів. (верес, білоус, росичка, журавлина)

Мезотрофи (MsTr)– займають проміжне положення між мегатрофами і оліготрофами, вони ростуть на середніх за наявністю поживних речовин ґрунтах.

 

Окремі екологічні групи рослин потребують наявності в ґрунті певних макро-, мікроелементів і солей:

Оксілофіти (Ac)– які зростають в умовах кислих ґрунтів (хвощ польовий).

Нітрофіли– рослини, пристосовані до ґрунтів, збагачених азотом (понад 0,01%). Звичайно такі ґрунти поширені на лісових вирубках, пасовищах, удобрюваних худобою, на смітниках та інших місцях, де інтенсивно протікає діяльність нітрифікуючих бактерій До нітрофілів належать бур’яни: кропива жалка, щириця, лобода, чистотіл; рослини лісових вирубок і згарищ: малина, іван-чай тощо.

Кальцієфіли (Ca) – рослини, пристосовані до зростання на карбонатних ґрунтах. Наприклад черевички зозулині, чебрець крейдяний.

Алькотрофи (Alk) – рослини, пристосовані до засолених ґрунтів – солончаків і солонців. Зростають також по берегах океанів і морів, на місцях висохлих морських водойм: солонець європейський, содник, курай.

 

Види, які частково чи повністю живляться за рахунок органічних речових інших рослин характеризуються гетеротрофним типом живлення. Серед них виділяють:

Сапрофіти (Sapr).

Паразити (Par).

Напівпаразити (S/par).

 

 

Гігроморфи.

По відношенню рослин до зволоження виділяють такі основні типи:

Ксерофіти (X або Ks) – рослини, пристосовані до життя в умовах низького водопостачання і здатні переносити тривалу атмосферну і ґрунтову посуху (витримують зів’янення з втратою до 20-50% води). В несприятливі періоди життя ксерофіти припиняють ріст, частково або повністю скидають листя і знаходяться у стані депресії.

Мезофіти (Ms) – рослини, пристосовані до життя в умовах середнього водозабезпечення (середня вологість ґрунту і повітря). Вони звичайно мають добре розвинуті листки, часто з великими пластинками, слабко опушені або зовсім голі. Найбільш розповсюджені в помірному поясі.

Гігрофіти (Hg) – вологолюбні рослини, що живить на надишковозволоженому ґрунті . Як правило, вони мають повітряноносні порожнини в коренях, стеблах і листках, невелику кореневу систему, слабо розвинуті механічні тканини. Зустрічаються на болотах, по берегах водойм, заболочених луках та лісах.

Аквафіти (Aph)– водні рослини, які вільно плавають або вкорінюються на дні водойми і повністю занурені у воду (іноді з плаваючими на поверхні листками або суцвіттями).

 

Між основними типами існують перехідні. При написанні перехідних форм остання складова є визначальною (основною). Наприклад,

 

Ксеромезофіти (KsMs)- вологолюбні рослини, які мають деякі пристосування що дозволяють їм переносити нетривалу засуху.

Мезоксерофіти (MsKs) – Посухостійкі рослини з високою конкурентноздатністю і за умов достатнього водопостачання. Багато рослин з цієї групи мають глибоку кореневу систему, володіють інтенсивною транспірацією і невисокою стійкістю до зневоднення тканин.

Мезогігрофіти (MsHg) – займають проміжне положення між гігрофітами та мезофітами.

 

Ценоморфи.

 

В залежності від адаптацій до біогеоценозу в цілому, розрізняють такі основні типи ценоморф (за О.Л.Бельгардом):

1. Степанти (St) – степові рослини.

2. Сільванти (Sil) – лісові рослини.

3. Пратанти (Pr) – лучні рослини.

4. Палюданти (Pal) – рослини боліт.

5. Псамофіти (Ps) – рослини пісків.

6. Галофіти (Hal) – рослини солончаків.

7. Петрофіти (Ptr) – скельні рослини.

8. Аквафіти (Aq) – водні рослини.

9. Рудеранти (Ru) – бур’яни.

Між ними існують перехідні типи. Наприклад степант-пратант (StPr) – лучний вид, який може зростати і в степових умовах.

 

Полленохори.

 

Під полленохорами (термін В.В. Тарасова, 2005) розуміють типи запилення рослин (для спорових – типи перенесення гамет). Розрізняють такі:

1. Автогамні (Ah.)– рослини з самозапиленням;

2. Гідрофіли (Hdph.)– запилення за допомогою води;

3. Анемофіли (Anph.) – запилення вітром;

4. Ентомофіли (Ent.)– запилення комахами;

 

Діаспорохори (екобіохори).

 

Під діаспорохорами (екобіохорами) (термін В.В. Тарасова, 2005) розуміють типи дисемінації, тобто групи рослин за засобом розселення діаспор. Розрізняють такі групи:

1. Автохори (Ach.) – саморозкидаючі;

2. Анемохори (Anch.) – розповсюджуються за допомогою вітру;

3. Антропохори (Antrch.) – розповсюджуються за допомогою людини;

4. Барохори (Bar.) – опадають під дією сили тяжіння;

5. Баллісти (Bal.) – розкидаються пружними плодоніжками при поштовхах;

6. Епізоохори (Epz.) – чіпкі діаспори;

7. Ендозоохори (Enz.) – розповсюджуються при поїданні тваринами;

8. Геохори (Gch.) – змінюючи свою форму, діаспори повзуть по землі;

9. Гідрохори (Hdch.) – розповсюджуються за допомогою води;

10.Мірмекохори (Myrm.) – розповсюджуються за допомогою мурашок;

11.Первольвенти (Perv.)– перкоти-поле;

12.Синзоохори (Synz.)– розповсюджуються тваринами, які роблять з них запаси на зиму.

 

 

Лабораторна робота № 1.

Екологічний аналіз флори

Мета роботи: навчитися визначати біоморфи та екоморфи рослин самостійно та за допомогою довідників, аналізувати умови зростання рослинних видів на основі їхніх морфолого-біологічних та екологічних характеристик.

 

Необхідні матеріали: етикетований гербарій, визначник рослин, довідникові джерела біоморф і екоморф рослин (для самоконтролю), канцелярські приналежності для побудови діаграм (лінійка, циркуль, транспортир, кольорові олівці).

 

Етапи роботи:

1. Розглянути гербарні рослини, занести їхні видові назви українською (російською) та латинською мовами до таблиці. Перевірити правопис за визначником рослин.

2. На основі аналізу морфологічних характеристик і даних про місце зростання, що наведені в гербарній етикетці, самостійно визначити екоморфи і біоморфи рослин. Виконати біолого-екологічну паспортизацію видів, заповнивши таблицю:

    №     Рослинний вид Біоморфи Екоморфи
за Раункієром за Серебряковим за Раменським ценоморфа гігроморфа трофоморфа геліоморфа
                   

 

3. Скласти спектри видової насиченості біо- та екоморф– відсоткові співвідношення елементів в екологічних групах.

 

При цьому ценоморфні елементи через їхню значну різноманітність рекомендується групувати за основною складовою (останньою).

 

Приклад.

Серед ценоморф виявлені такі: StRu, PrRu, StPrRu, Pr, StPr, SilSt, RuPr, PrSt. Якщо їх згрупувати по за головною складовою (вона виділена), в видовому спектрі отримаємо рудерантів – 5, що складає 50% від загальної кількості видів, степантів – 2 види (20 %), пратантів – 3 видів (30%).

 

Процентне співвідношення, або спектр видової насиченості ценоморф буде виглядати так:

50 % (Ru) : 30 % (Pr) : 20 % (St)

 

Примітка. При написанні градієнтних спектрів та побудові їхніх діаграм потрібно розміщувати екоморфи в екологічних рядах по зростанню або зменшенню дії екологічного фактору. Наприклад,

для геліоморф: He : ScHe : HeSc : Sc ;

для гігроморф: Ks : MsKs : KsMs : Ms : MsHg ;

для трофоморф: OgTr : MsTr : MgTr.

 

 

4. Оформити результати у вигляді стовбчастих і кругових діаграм.

Приклад:

 

Стовбчаста діаграма Кругова діаграма

5. Описати отримані результати.

Приклад: Серед ценоморф в дослідженій флорі переважають рудеральні види. В меншій кількості представлені пратанти і степанти.

Місцезростання рослин даного флористичного складу, виходячи з ценоморфного аналізу, уявляє собою остепнений луг з явними ознаками дигресії (тому що багато рудерантів), що може бути наслідком непомірного випасу худоби, витоптування, рекреаційного навантаження і т.п.







Последнее изменение этой страницы: 2016-04-08; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.231.21.123 (0.022 с.)