Флористичний склад фітоценозів

Фітоценози, які зустрічаються в природі, складні і багатовидові. Кількість видів в них може сягати 100 і більше. Дуже зрідка зустрічаються прості фітоценози, які складаються з одного або двох видів, як правило, нижчих рослин. Фітоценози, утворені одним видом, ботаніки називають колоніями. Флористичний склад визначає особливості та зовнішній вигляд фітоценозу. Дослідження флористичного складу – це основа фітоценотичних досліджень.

Кількість видів, що входить до складу фітоценозу називається видовим флористичним багатством.

Видове флористичне багатство – це повний список видів рослин, що утворюють фітоценоз.

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

Фітоценози, які відносяться до різних асоціацій, дуже різко відрізняються за видовим багатством. Так, в умовах сильної засоленості або значної сухості грунтів можуть зростати фітоценози, що складаються з одного виду вищих рослин. їх називають чистими заростями. Наприклад, чисті зарості сарсазану (Halocnemum strobilaceum) на солоних поверхнях, або чисті мангрові зарості (Rizophora mangle) в приливно-відливному поясі морів і океанів. Такі фітоценози не відносяться до колоній, адже поряд з одним видом вищих рослин до їх складу належать багато видів нижчих рослин. Прикладом фітоценозів з надзвичайно великою кількістю видів вищих рослин є тропічні ліси. Скажімо, в лісах Шрі-Ланки тільки деревних порід нараховується понад 1500 видів, а у лісах басейну ріки Амазонки – близько 2500. Крім видового різноманіття, тропічні ліси характеризуються також великою насиченістю видів. Так, у тропічних лісах Західної Африки на площі 100 м2 може зростати до 100 видів вищих рослин, не враховуючи епіфітів. Іноді в несприятливих, на перший погляд, умовах формуються досить різноманітні за видовим складом фітоценози. Дослідженнями, проведеними в ефемеровій пустелі поблизу Ташкенту, виявлено на 1 м2 площі понад 5000 екземплярів рослин, які належали до 47 видів. Видовий склад і, особливо, видова насиченість вищими рослинами в фітоценозах України невелика. Наприклад, в темних ялинових і букових фітоценозах на площі 100 м2 можна виявити не більше 10 видів квіткових рослин, а на луках степової зони – до 100 видів.

При вивченні фітоценозу у список рослин, зазвичай, вносять всі види рослин, але при одноразовому обстеженні видовий склад визначити неможливо. Деякі види мають дуже короткий період розвитку, а більшу частину року проводять у вигляді насіння або підземних органів. Але чим повніше вивчений видовий склад фітоценозу, тим більше даних ми отримуємо для аналізу взаємозв'язків між рослинами, для визначення стану самого угруповання та абіотичних факторів. Так, скажімо, наявність на луках білоусу стиснутого або мички (Nardus stricta) вказує на деградацію ґрунтів, а перстача прямостоячого (Potentilla erecta) – на зниження багатства грунту. Наявність у фітоценозі представників родів ліщина (Corylus), бузина (Sambucus), черемха (Padus) свідчить про підвищене багатство грунту. Присутність тих чи інших видів може також вказувати на напрями зміни угруповань. Якщо в ялиновому лісі зустрічається у трав'янистому покриві копитняк і анемона дібровна – це означає, що раніше на цій території був фітоценоз дібровного типу.

Видова насиченість фітоценозів зростає від арктичних пустель і тундри до широколистяних лісів і північного степу, потім знову знижується до мінімуму в пустелях, знову зростає у саванах, лісах лаврового типу та вологих тропічних лісах. При визначені видової насиченості слід вірно вибирати одиницю площі, на якій вона визначається. У північному степу (де переважають трав'янисті рослини) цей показник буде надто високим навіть на 1 м2 – до 80 видів, а у вологому тропічному лісі видова насиченість на 1 м2 буде занадто низькою і не буде об'єктивно характеризувати існуючі там рослинні угруповання. При зростанні розмірів облікових ділянок у тропіках показник видової насиченості буде збільшуватися. Видову насиченість фітоценозу визначають:

• • шляхом окомірної оцінки у балах;
• • числовим методом після визначення кількості особин кожного виду рослин на пробних площах чи на облікових ділянках.

Прикладом окомірної шкали оцінки видової насиченості фітоценозу є досить поширена чотирибальна шкала О. Друде, в якій використовуються спеціальні символи:

• • soc (socials) – рослини змикаються своїми верхніми частинами і утворюють своєрідний фон;
• • сор3 (copiosae) – рослини зустрічаються дуже часто;
• • сор2 – рослини зустрічаються часто;
• • сор1 – рослини зустрічаються досить часто;
• • sp (sparsae) – рослини зустрічаються у невеликих кількостях, зрідка, розсіяно;
• • sol (solitariae) – зустрічаються одинокі рослини.

Сучасні дослідники найчастіше використовують шкалу Друде, як і інші окомірні шкали, лише при маршрутних дослідженнях, коли необхідно зробити хоча б приблизний опис існуючих фітоценозів або зробити загальний опис рослинності. Окомірні шкали дають безмасштабну, дуже приблизну оцінку видової насиченості фітоценозів. Більш об'єктивними є числові методи прямого обліку. Оцінка видової насиченості фітоценозу проводиться шляхом підрахунку на одиниці площі кількості особин, їх маси чи проективного покриття. З цією метою у найбільш характерних (це досить суб'єктивний момент даних методів) фітоценозах закладаються пробні площі, на яких і провадять облікові роботи. Пробні площі можна розташовувати рівномірно або шляхом випадкового розміщення у всій генеральній сукупності фітоценозів, що вивчаються.

Видове багатство рослинних угруповань залежить від багатьох факторів: від кліматичної зони, видового багатства флори регіону, від умов навколишнього середовища, від ступеню впливу людини та інших. Видове багатство і видова насиченість фітоценозу залежать від часу існування даного фітоценозу. Чим старіші фітоценози, тим виша, при інших рівних умовах, буде кількість видів, що входять до його складу.

Види, що входять до складу фітоценозів, можуть бути об'єднані в групи за різними ознаками:

• • за еколого-флористичними особливостями;
• • за господарським призначенням;
• • за систематичним складом;
• • за географічним поширенням;
• • за походженням тощо.

Найпростіші групування – за господарським призначенням і за географічним поширенням. За господарським призначенням трав'янисті рослини найчастіше поділяють на чотири групи:

• • злаки;
• • бобові;
• • осоки:
• • різнотрав'я.

Представники цих груп відрізняються особливостями кормового використання рослин. Поділ рослин за господарським призначенням залежить від особливостей господарської діяльності в регіоні. Наприклад, для Прикаспійського степу запропоноване таке групування:

• • злаки;
• • полин;
• • сухі солянки;
• • осоки;
• • соковиті солянки;
• • бобові;
• • весняні ефемери;
• • інші трави та напівчагарнички і чагарники;
• • отруйні рослини.

Дане групування за господарською ознакою важливе для освоєння степових фітоценозів.

Види, які входять до складу фітоценозу і мають схожі ареали, об'єднуються у групи, що відображають географічні елементи флори.

У фітоценозі може бути елемент степової флори Європи – понтичний, європейських широколистяних лісів – неморальний, темнохвойних лісів – бореальний. Подібний аналіз флори дозволяє краще зрозуміти походження та розвиток фітоценозів.

Для розуміння будови та сутності фітоценозу необхідні знати кількісну участь видів у фітоценозі.

Домінантний вид – це вид, який представлений в угрупованні значною кількістю екземплярів.

Ассектатори – це види, які не є домінантними, чисельність яких у фітоценозі незначна.

Домінантні види виступають, зазвичай, як елементи фітоценозу, що формують середовище, особливо коли вони є сильними едифікаторами. Домінанти та ассектатори часто мають різну вибагливість до тих чи інших екологічних умов але, в той же час, зростають на одній і тій же площі. Так, під першим ярусом деревних порід зростають інші, тіньовитривалі деревні породи, під наметом яких знайшли своє місце ще більш тіньовитривалі рослини (рис. 12.4). Домінантні види можуть знаходитися на всіх рослинних ярусах. Так, у чотирьохярусному лісі (сосна звичайна – крушина ламка – чорниця – зелені мохи) є чотири домінанти, які панують у відповідному ярусі. Кількісна участь виду у фітоценозі визначає як його роль, так і ступінь впливу на інші живі організми та на неживу природу.

Рис. 12.4. Схема розташування видів у фітоценозі, які відрізняються за вибагливістю до умов середовища