Стр. 55 - Известия. Подвижные растения

Видеоматериалы. Занятие № 52.2. «Учёт вегетативно подвижных растений. Количественные соотношения видов в растительном сообществе»

Кинопособие « Экология растений» 58 занятий. Глава XIII. Растительные сообщества.

Кинопособие содержит методический аппарат, обеспечивающий помощь учите­лю на всех этапах проведения уроков.

Актуальность:

Растительным сообществом называют совокупность растений разных видов, которые живут совместно на однородном участке земной поверхности. Эти растения влияют друг на друга и взаи­модействуют с окружающей средой, изменяя ее.

Тип учебного занятия; изучения и первичного закрепления новых знаний

Дидактическая цель; создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации.

Формы проведения занятия; лекция, учебный фильм

Основные понятия

Стержневая корневая система. Корневи­ще, столон, ползучий побег. Однолетники. Корневые отпрыски. Подснежники, эфемероиды.

Обилие вида. Плотность вида. Вегетативно неподвижные рас­тения. Вегетативно подвижные растения. Господствующие виды. Сопутствующие виды. Виды-строители сообщества. Глазомерный учет обилия. Счетные единицы. Формулы древостоя

Вопросы для обсуждения

1.Какие растения называют вегетативно подвижными, а какие — вегетативно неподвижными? Приведите примеры.

2.Почему не удается поштучно считать вегетативно подвижные растения?

3.Что представляют собой счетные единицы? В чем их отличие от целых растений? Приведите примеры.

4.Объясните понятия плотность, численное обилие растений

5.Как различают господствующие и сопутствующие виды? Ка­ково их соотношение в растительных сообществах? Приведите примеры.

6.Какие виды называют строителями сообществ? Приведите примеры.

7.Объясните, почему кислицу, господствующую в травостое ело­вого леса, нельзя считать видом-строителем.

8.Что означает сокращение числа сопутствующих видов в рас­тительном сообществе?

Зачем считают растения. Чтобы понять, как построено и как живет растительное сообщество, надо знать не только его видовой состав, но и роль каждого вида. Роль вида зависит от того, много или мало растений этого вида живет в сообществе. Сразу возника­ет вопрос, как оценить количество растений? Первое, что прихо­дит на ум: считать растения поштучно, как животных считают по головам.

Как считают животных. Подсчитать крупных животных срав­нительно просто. Легко сосчитать, например, сколько коров в ста­де, лошадей в табуне. А вот посчитать, сколько птиц в перелетной стае или сколько оленей в лесу, уже трудно. Еще труднее считать мелких животных — пчел, муравьев, мух и т.п. Тут приходится разрабатывать специальные способы учета.

Рис.1. Вегетативно подвижные (2, 3) и вегетативно неподвижные (1,4 ) растения: 1 — береза повислая, 2 — осина, 3 — пырей ползучий, 4 — щавель конский

Подсчет экземпляров вегетативно подвижных растений связан с большими трудностями. У этих растений обычно считают не эк­земпляры, а счетные единицы, которыми могут быть отдельные кустики (черника), одиночные побеги (сныть), корневые отпрыски (осина). Считают единицы на площадках размером от 1 м2 до 100 м2. Число экземпляров, или счетных единиц, на определенной площади называют плотностью вида, или его численным оби­лием.

Глазомерный учет количества (обилия) растений. Не всегда нужно проводить точный подсчет и определять численное обилие растений. Иногда достаточно приблизительно, на глаз определить, много или мало растений в сообществе, и таким путем установить их количество, или обилие. Способы оценки обилия на глаз назы­вают глазомерными.

При глазомерной оценке количества деревьев разных видов со­ставляют формулы древостоя. Для этого подсчитывают, сколько в среднем деревьев одного вида приходится на 10 растущих в ле­су. Формула 8е1б1ос означает, что на 10 деревьев леса в среднем приходится 8 елей, 1 береза и 1 осина (см. задание 3).

Оценивая глазомерно количество (обилие) травянистых расте­ний, пользуются 5-балльной шкалой. Балл 5 означает, что расте­ний очень много, 4 — много, 3 — довольно много, 2 — изредка, 1 — мало. Иногда добавляют еще балл — единично, для растений, которые встречаются крайне редко.

Господствующие и сопутствующие виды. Наибольшую роль в растительном сообществе играют виды с высокой плотностью. Их называют господствующими. Господствующих видов в сообщест­ве немного — обычно 2—3, но именно они в первую очередь опре­деляют внешний вид сообщества. Гораздо больше видов с низкой и средней плотностью. Их называют сопутствующими. В еловых лесах, например, из общего числа 25—35 видов высших растений 2—3 господствующие (ель, черника, кислица), а остальные сопут­ствующие. В дубравах из 40—45 видов 3—4 вида господствующие (дуб, орешник, 1—2 вида трав, например пролесник, осока волоси­стая, сныть), а остальные сопутствующие.

По господствующим видам называют растительные сообщества. Например, название «ельник кисличник зеленомошный» означа­ет: еловый лес, где из трав преобладает кислица обыкновенная и где хорошо выражен напочвенный покров из зеленых мхов. На­звание «дубрава волосисто-осоковая» означает: лес с господством дуба черешчатого и осоки волосистой.

Большое число сопутствующих видов придает устойчивость со­обществу. Если их число сокращается — это признак нарушенности сообщества. Например, в ближайшем к вашей школе дубовом лесу перестают расти подснежники-эфемероиды, а в ельнике — грушанки, майник, седмичник. Такое изменение видового состава лесов указывает на их нарушенность в результате вытаптывания, повреждений, загрязнения воздуха и почвы.

Виды-строители сообществ. Среди господствующих видов ве­дущая роль в растительном сообществе принадлежит тем, которые создают условия жизни для себя и других растений. Ель в еловом лесу, например, влияет и на условия освещения, и на температу­ру воздуха и почвы. Кроны ели перехватывают дождевую влагу, задерживают снег, ослабляют ветер. Опад хвои влияет на свойст­ва почвы. Виды, влияющие на условия жизни в сообществе, назы­вают виды-строители. В хвойных лесах таковыми являются ель, сосна, лиственница, пихта, в широколиственных лесах — дуб че- решчатый, липа мелколистная, граб обыкновенный, в мелколист­венных лесах — березы повислая и пушистая, осина.

Источники информации: А.М. Былова, Н.И. Шорина, 1999 (209стр.)

Вегетативно подвижные виды:

 с длинны­ми корневищами: черника, мать-и-мачеха, пырей ползучий;

Черника 

Пырей.

 со столонами: седмичник европейский, земляника;

седмичник европейский

земляника;

с ползучими по­бегами: вероники лекарственная

с кор­невыми отпрысками: осина, вишня, бодяк полевой, осот желтый.

Осина

Вишня

бодяк полевой

xn--j1ahfl.xn--p1ai

Стр. 55 - Известия

Известия ТСХА, выпуск

6,

2013 год

УДК 581.446.2

БИОМОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ВЕГЕТАТИВНО-ПОДВИЖНЫХ РАСТЕНИЙ

О.А. КОРОВКИН

(РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева)

Биоморфологический анализ вегетативно-подвижных растений доказывает ярко вы­

раженную обособленность столонообразующих растений. Их важнейшей особенностью яв­

ляется высокая способность к вегетативному размножению при помощи наиболее высоко

специализированных побегов вегетативного размножения, обладающих способностью не

только быстро отделять дочерний организм от материнского, но и отдалять их друг от

друга, устраняя конкурентные отношения между ними. Для столонообразующих растений

характерна наиболее высокая степень омоложения вегетативного потомства среди всех

вегетативно-подвижных растений. Весьма короткая продолжительность жизни вегета­

тивных потомков многих столонообразующих растений дает основание приравнивать их

онтогенез к онтогенезу однолетних растений. Типы клонов, в виде которых существуют

столонообразующие растения, отличаются структурой и степенью вегетативной подвиж­

ности. Столонообразующие растения обладают возможностью ограничиваться только

вегетативным размножением, полностью утрачивая по каким-либо причинам способность

к размножению половым путем. Столь четко выраженную специфику столонообразующих

растений необходимо отразить при разработке новых эколого-морфологических систем

жизненных форм, выделяя их в самостоятельную группу довольно высокого ранга, отделяя

от остальных вегетативно-подвижных растений.

Ключевые слова:

биоморфология, вегетативное размножение, вегетативно­

подвижные растения, столонообразующие растения, клон, онтогенез.

В настоящее время одной из важнейших проблем, стоящих перед биоморфоло­

гией, является изучение закономерностей естественного вегетативного размножения

высших растений. Вегетативное размножение настолько типично для растений, что

РЕ. Левина [16] даже предлагала определять их как фототрофные вегетативно раз­

множающиеся организмы. Наибольший интерес исследователей вызывает вопрос

о степени способности отдельных частей организма к самостоятельному существо­

ванию, о степени омоложения вегетативных потомков по сравнению с материнским

организмом, а также о равноценности вегетативного и полового размножения.

Особенно эффективно вегетативное размножение осуществляется у растений,

обладающих способностью с помощью специализированных побегов не только от­

делять, но и отдалять дочерние растения от материнского, что значительно улучшает

условия их произрастания в связи с устранением или значительным уменьшением

степени конкурентных отношений. Растения, у которых дочерние организмы веге­

тативного происхождения развиваются на каком-либо расстоянии от материнского

57

library.timacad.ru

Стр. 56 - Известия

организма, обеспечивая их распространение, называют вегетативно-подвижными

растениями.

Вегетативно-подвижные растения — высшие растения, распространяющиеся

с помощью органов вегетативного возобновления и размножения. Первым еще

в 1915г. эту группу растений выделил и назвал Г.Н. Высоцкий [5]. Спектр их жизнен­

ных форм весьма широк — от однолетних трав до кустарников и деревьев. Встречаясь

в самых разнообразных семействах, вегетативно-подвижные растения распростране­

ны очень широко и выступают в качестве доминантов и других важных компонентов

большинства растительных сообществ [17, 27]. E.J1. Любарский [17, 18] объясняет

это следующими их морфобиологическими особенностями: наиболее совершенной

способностью к вегетативному возобновлению с очень сильным омоложением почек

возобновления, повышенной потенцией вегетативного размножения, легкой укоре-

няемостью, клональным долголетием, высокой и многогранной вариабельностью по­

пуляций, способностью «перемещаться» в более благоприятные экологические усло­

вия, наличием более жизнеспособных, чем семена, зачатков, выраженной способно­

сти к геофилии, повышенной морфологической и физиологической пластичностью,

способностью уменьшать степень морфофизиологической целостности растения.

Наземно-ползучие травы в фитоценозах выступают обычно в роли экспле-

рентов [23]. Особь занимает площадь не более чем на 2-3 года. При этом скорость

передвижения особей может быть весьма значительной — более 2 м за период веге­

тации [10].

К вегетативно-подвижным травянистым растениям относят длиннокорне­

вищные, наземно-ползучие, столонообразующие, корнеотпрысковые, наземно-опа-

дающие [17]. Часто длиннокорневищные и столонообразующие растения объединя­

ют вместе с наземно-ползучими под общим названием «ползучие». Т.П. Серебрякова

[27] считает это вполне возможным из-за существования многочисленных переход­

ных форм. Более того, выделяют промежуточную группу «подстилочных растений»,

или «длиннокорневищных поверхностных» [5] с плагиотропными побегами, ползу­

щими по поверхности почвы под покровом лесной подстилки. Отмечается возмож­

ность перехода от наземно-ползучих трав к эпигеогенно-корневищным [26]. Наибо­

лее исследованными среди вегетативно-подвижных растений до настоящего времени

остаются длиннокорневищные и наземно-ползучие [3, 17, 24, 25, 26, 30, 41].

Основным экологическим фактором, определяющим распространение

вегетативно-подвижных растений, является влажность почвы. С повышением этого

показателя возрастает степень доминирования длиннокорневищных растений [17].

Достаточное и даже избыточное поверхностное увлажнение — необходимое условие

для жизни наземно-ползучих трав, так как оно способствует образованию придаточ­

ных корней, что весьма важно для растений этой группы. Отмечается, что в лесах

условия повышенного увлажнения часто сочетаются со значительным затенением —

также необходимым условием для нормальной жизнедеятельности некоторых

наземно-ползучих трав.

Конкурентная способность в фитоценозах у наземно-ползучих трав также раз­

лична: некоторые из них предпочитают сообщества с разреженным травостоем, но

другие способны существовать в условиях сильного лугового задернения [27].

Отмечается, что у луковичных, корневищных и клубневых геофитов зачатки

монокарпических побегов формируются, как правило, под защитой метаморфизиро-

ванных листьев, а запас веществ, накопленных в луковицах, клубнях или корневи­

щах, ставит этот побег в условия значительной независимости от внешней среды, что

определяет своеобразный ход эволюции данных видов [29].

58

library.timacad.ru

Смотрите также

• 
  Большевики растения
• Токсины растений
• 
  Растение кале
• 
  Растение дармера
• 
  Кале растение
• 
  Ведьмак растения
• 
  Растения трафарет
• 
  Растение брахея
• 
  Растения великобритании
• 
  Кальцеолярия растение
• 
  Полым растение