Растительность – это совокупность видов растений и почвенного покрова, который они создают. [2] Это общий термин, без конкретной ссылки на конкретные таксоны , формы жизни, структуру, пространственную протяженность или какие-либо другие конкретные ботанические или географические характеристики. Он шире, чем термин «флора» , который относится к видовому составу . Возможно, наиболее близким синонимом является растительное сообщество , но растительность может относиться и часто относится к более широкому диапазону пространственных масштабов, чем этот термин, включая такие большие масштабы, как глобальный. Первобытные леса красного дерева , прибрежные мангровые заросли, сфагновые болота , корки пустынной почвы , придорожные участки сорняков, пшеничные поля, возделанные сады и газоны; все они охватываются термином «растительность» .
Тип растительности определяется характерными доминирующими видами или общим аспектом совокупности, таким как диапазон высот или общность окружающей среды. [3] Современное использование растительности приближается к термину эколога Фредерика Клементса «земной покров» , выражение, которое до сих пор используется Бюро землеустройства .
Различие между растительностью (общим видом сообщества) и флорой (таксономическим составом сообщества) впервые провел Жюль Турман (1849). До этого два термина (растительность и флора) использовались без разбора [4] [5] и до сих пор используются в некоторых контекстах. Огюстен де Кандоль (1820) также проводил подобное различие, но использовал термины «станция» ( тип среды обитания ) и «жилище» ( ботаническая область ). [6] [7] Позже концепция растительности повлияет на использование термина « биом» с включением животного элемента. [8]
Другими понятиями, сходными с растительностью, являются « физиономика растительности» ( Гумбольдт , 1805, 1807) и «формация» ( Гризебах , 1838, производная от « Vegetationsform », Martius , 1824). [5] [9] [10] [11] [12]
Отойдя от систематики Линнея , Гумбольдт основал новую науку, разделив географию растений на систематиков, изучавших растения как таксоны, и географов, изучавших растения как растительность. [13] Физиогномический подход к изучению растительности распространен среди биогеографов, работающих над растительностью в мировом масштабе, или когда существует недостаток таксономических знаний о каком-либо месте (например, в тропиках, где биоразнообразие обычно велико). [14]
Понятие « тип растительности » более неоднозначно. Определение конкретного типа растительности может включать не только физиогномику, но и флористические и ареалные аспекты. [15] [16] Кроме того, фитосоциологический подход к изучению растительности опирается на фундаментальную единицу — растительную ассоциацию , которая определяется флорой. [17]
Важная, ясная и простая схема классификации типов растительности была разработана Вагнером и фон Сюдовым (1888). [18] [19] Другие важные работы с физиогномическим подходом включают Гризебаха (1872), Уорминга (1895, 1909), Шимпера (1898), Тэнсли и Чиппа (1926), Рюбеля (1930), Бертта Дэви (1938), Берда. (1944, 1955), Андре Обревиль (1956, 1957), Трошен (1955, 1957), Кюхлер (1967), Элленберг и Мюллер-Домбуа (1967) (см. классификацию растительности ).
Существует множество подходов к классификации растительности (физиогномика, флора, экология и др.). [20] [21] [22] [23] Большая часть работ по классификации растительности исходит от европейских и североамериканских экологов, и у них принципиально разные подходы. В Северной Америке типы растительности основаны на сочетании следующих критериев: климатических условий, привычек растений , фенологии и/или формы роста, а также доминирующих видов. В действующем стандарте США (принятом Федеральным комитетом географических данных (FGDC) и первоначально разработанном ЮНЕСКО и The Nature Conservancy ) классификация является иерархической и включает нефлористические критерии в верхние (наиболее общие) пять уровней и ограничивается флористические критерии только на два нижних (наиболее специфических) уровня. В Европе классификация часто в гораздо большей степени, а иногда и полностью, опирается только на флористический (видовой) состав без явной ссылки на климат, фенологию или формы роста. Часто в нем делается упор на индикаторные или диагностические виды , которые могут отличать одну классификацию от другой.
В стандарте FGDC уровни иерархии, от самого общего до самого конкретного, следующие: система, класс, подкласс, группа, формация, альянс и ассоциация . Таким образом, самый низкий уровень, или ассоциация, определяется наиболее точно и включает названия доминирующих от одного до трех (обычно двух) видов типа. Примером типа растительности, определенного на уровне класса, может быть « Лес, полог > 60% »; на уровне формации « Лес зимнедождевой, широколиственный, вечнозеленый, склерофильный, сомкнутый »; на уровне альянса как « Лес Arbutus menziesii »; и на уровне ассоциации как « лес с густой флорой Arbutus menziesii-Lithocarpus », имея в виду тихоокеанские леса мадрона-таноука, которые встречаются в Калифорнии и Орегоне, США. На практике чаще всего используются уровни альянса и/или ассоциации, особенно при картировании растительности, точно так же, как латинский бином чаще всего используется при обсуждении конкретных видов в таксономии и в общем общении.
Как и все биологические системы, растительные сообщества динамичны во времени и пространстве; они меняются во всех возможных масштабах. Динамизм растительности определяется прежде всего как изменения в видовом составе и/или структуре растительности.
Во временном отношении большое количество процессов или событий может вызвать изменения, но для простоты их можно условно разделить на резкие или постепенные. Резкие изменения обычно называют нарушениями ; к ним относятся такие явления, как лесные пожары , сильные ветры , оползни , наводнения , лавины и тому подобное. Их причины обычно внешние ( экзогенные ) по отношению к сообществу — это естественные процессы, происходящие (в основном) независимо от естественных процессов сообщества (таких как прорастание, рост, смерть и т. д.). Такие события могут очень быстро и на длительный период изменить структуру и состав растительности, причем на больших территориях. Очень немногие экосистемы не подвергаются каким-либо нарушениям, которые являются регулярной и повторяющейся частью долгосрочной динамики системы . Пожары и ветровые возмущения особенно распространены среди многих типов растительности по всему миру. Огонь особенно силен из-за его способности уничтожать не только живые растения, но также семена, споры и живые меристемы , представляющие потенциальное следующее поколение, а также из-за воздействия огня на популяции фауны, характеристики почвы и другие элементы и процессы экосистемы (например, дальнейшее обсуждение этой темы см. в разделе «Экология пожаров »).
Временные изменения, происходящие более медленными темпами, повсеместны; оно включает в себя поле экологической сукцессии . Сукцессия — это относительно постепенное изменение структуры и таксономического состава, которое возникает, когда сама растительность со временем изменяет различные переменные окружающей среды, включая уровень света, воды и питательных веществ . Эти модификации изменяют набор видов, наиболее приспособленных к росту, выживанию и размножению на определенной территории, вызывая флористические изменения. Эти флористические изменения способствуют структурным изменениям, присущим росту растений даже при отсутствии видовых изменений (особенно там, где растения имеют большой максимальный размер, например, деревья), вызывая медленные и в целом предсказуемые изменения в растительности. Последовательность может быть прервана в любой момент из-за возмущения, возвращающего систему либо в предыдущее состояние, либо вообще на другую траекторию . Из-за этого последовательные процессы могут привести, а могут и не привести к некоторому статичному, конечному состоянию . Более того, точно предсказать характеристики такого состояния, даже если оно возникнет, не всегда возможно. Короче говоря, растительные сообщества подвержены множеству переменных, которые в совокупности устанавливают ограничения на предсказуемость будущих условий.
Как правило, чем больше рассматриваемая территория, тем более вероятно, что растительность на ней будет неоднородной. Действуют два основных фактора. Во-первых, временная динамика нарушений и сукцессии вряд ли будет синхронной на любой территории по мере увеличения размера этой территории. То есть разные территории будут находиться на разных стадиях развития из-за разной местной истории, особенно времени, прошедшего после последнего крупного возмущения. Этот факт взаимодействует с присущей окружающей среде изменчивостью (например, почв, климата, топографии и т. д.), которая также зависит от площади. Изменчивость окружающей среды ограничивает набор видов, которые могут занимать данную территорию, и вместе эти два фактора взаимодействуют, создавая мозаику условий растительности по всему ландшафту. Только в сельскохозяйственных или садоводческих системах растительность когда-либо достигает идеального единообразия. В природных системах всегда существует неоднородность, хотя ее масштабы и интенсивность будут сильно различаться.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ). Ранняя версия, 2003 г., «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 27 августа 2016 г. Проверено 25 августа 2016 г.{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ).{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ).