Основні типи рослинності світу

Характер рослинного покриву будь-якого регіону нашої планети є результатом тривалого процесу формування рослинних угруповань під впливом умов середовища, які постійно змінюються у 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, призвела до 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 декілька основних типів рослинності, які можна виділити при пересуванні від екватору до полюсів. Вони добре помітні на Американських континентах і в Азії, оскільки на цих просторах можна прослідкувати як поступові переходи від одного типу рослинності до іншого, так і 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 у межах основних типів рослинності на суходолах виділяють 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 та степові 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;
• • в екваторіальному поясі – лісову зону.

Німецький дослідник К. Тролль (1947) розробив схему “ідеального континенту”, яка пізніше була доповнена Г. Вальтером (рис. 14. 4). Наведений на схемі розподіл різних типів рослинності досить вірно передає поширення рослинності на поверхні Землі.

Крім широтної поясності існує також висотна, властива гірським областям. Це основна ботаніко-географічна закономірність вертикального розміщення рослинності у горах. Від основи до вершини гір вертикальна зональність проявляється, здебільшого, у 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, пустищні луки:
• • альпійський пояс – низькі трав'янисті рослини, низькорослі чагарники і напівчагарники.

При аналізі значення тепла у житті рослин були наведені основні кліматичні зони Землі (див. розділ 4). У відповідності до них, відмічають наступні типи рослинності на Землі:

• • рослинність екваторіально-тропічного поясу;
• • рослинність субтропічного поясу;
• • рослинність помірного поясу;
• • рослинність холодного поясу.

Рис. 14.4. Розподіл рослинності на ідеальному континенті

Для кожного з типів рослинності характерні певні особливості видового складу, ярусності, щільності видів, кругообігу речовин тощо (рис. 14.5).

Рис. 14.5. Профільні діаграми лісів різного типу

(за X. Вайничке, 1971)

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

• • вологими тропічними лісами;
• • мангровою 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 їх висота коливається у межах 30-40 м (окремі дерева мають висоту до 60 м). Видовий склад дерев дуже різноманітний – до 40 видів на 1 га, а іноді кількість видів перевищує 100. Крім дерев, у значній кількості представлені деревовидні 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 у Африці, Азії, Південній Америці та Австралії. У них досить специфічний кругообіг речовин. Тут переважають бідні опідзолені червоноземи, в 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.

Рис. 14.6. Схематичний профіль мангрових лісів на морському узбережжі сходу Африки

• (за В. В. Алёхиным, Л. В. Кудряшовым, В. С.Говорухіним, 1957)
• 1 - пояс без рослинності;
• 2 - 6 – пояси різної рослинності;

І – IIІ – максимальний, середній і мінімальний рівні відливів.

Мангрова рослинність – це своєрідний тип тропічної рослинності, що зустрічається на пологих морських берегах, які захищені від води і вітру (лагуни та затоки), що 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) – 4 види вищих рослин. При відливах оголюються стовбури та корені, тому у рослин поширені ходульні і дихальні корені. Ходульні корені необхідні для підтримання дерев у грунті, а дихальні – для забезпечення кореневої системи киснем. Внаслідок того, що мангрові рослини вкриті кірочкою солі, вони дуже рідко заселяються епіфітами. Ліани у даних лісах відсутні.

Мусонні ліси характерні для південно-східній Азії. Вони схожі з тропічними лісами (кількість опадів сягає 1500 мм на рік), але у період посухи (з червня по жовтень) дерева скидають листки. Деревний намет мусонних лісів сягає висоти 25 – 35 м і складається з двох ярусів, які чітко виділяються. У верхньому ярусі переважають листопадні види, а у другому – вічнозелені. Протягом сухого зимового періоду (2-4 місяці) ліс зостається 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, із злаків і дводольних. У посушливий період рослини або скидають листки, або висихають (трав'янисті). Саванні ліси зустрічаються в Америці, Африці та Австралії.

Савани – це тропічний тип трав'янистої рослинності ксерофільного характеру, який дуже поширений у Африці, Південній Америці та Австралії. Саванам властиве куртинне розміщення дерев ксерофітного типу (низькорослі, сучкуваті, зазвичай, з зонтиковидною формою крони). У саванах чітко виділяється вологий і сухий сезони, що і впливає на формування даного типу рослинності. Трав'янистий покрив несуцільний, у ньому переважають високорослі (до 3 – 4 м) злаки. Вся рослинність саван має чітко виражену сезонну ритміку розвитку – більшість дерев і чагарників скидають листки у жаркі періоди, а трава вигорає. На характер рослинності дуже 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 в змозі створити суцільний покрив.

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 з тропічними вологими лісами, але видовим складом і буйністю значно поступаються останнім. Структуру цих лісів формують, головним чином, 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 і періодичність росту рослин. Поширення даних 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 південному узбережжі Каспійського моря. Більша частина рослин лаврових лісів має великі, блискучі, шкірясті листові пластинки, які розташовані перпендикулярно по відношенню до 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 влітку та незначними коливаннями температури повітря протягом року. Кожного дня на декілька 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 зростають у регіонах з більш тривалим сухим періодом, ніж лаврові ліси. Поряд з вічнозеленими листяними породами, до їх складу входить невелика кількість хвойних порід, висота яких може сягати 10 – 15 м. У лісах присутній густий підлісок, головним чином, з колючих чагарників (рис. 14.7). Вся деревна рослинність пристосована до зростання у сухих умовах. Незалежно від життєвих форм, рослини мають чіткі ксеноморфні ознаки. Даний тип рослинності поширений на невеликих площах у Середземномор'ї, в Австралії, у Південній та Північній Америках. Досить часто на частині території деревні породи заміняються шорстколистими чагарниками. У Середземномор'ї поширення жорсколистих чагарників (маквіс) на місці деревних порід повязують з діяльністю людини – вирубання дерев, розорювання площ.

В тій частині субтропіків, де кількість опадів не перевищує 250 – 300 мм на рік, існують пустелі, що межують або переходять в пустелі тропічного поясу. Вони досить схожі. Пустелі існують на великих площах у 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.

Рис. 14. 7. Типовий представник шорстколистої рослинності – дуб жорстколистий

Рослинність помірного поясу характеризується значним різноманіттям, що зумовлено тим, що цей пояс простягається на величезних територіях і має досить відмінні кліматичні умови. Клімат помірної зони змінюється як з півночі на південь, так і з заходу на схід. Але визначним моментом у формуванні рослинності є чергування теплого та холодного періодів. Кількість опадів коливається у 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 у Азії, Європі та Північній Америці. Зональними є:

• • ліси помірного клімату (хвойні, мішані і листяні);
• • степи;
• • внутрішньоматерикові пустелі.

Всі ці зональні типи рослинності змінюють один одного при просування з півночі на південь.

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

Хвойні зимовозелені ліси складються переважно, в залежності від регіону, 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, такі 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). В залежності від виду деревної породи та повноти насаджень, яку вона створює, в лісах може розвиватися другий ярус з тіньовитривалих деревних порід, підлісок з чагарників та трав'янистий покрив різного ступеню розвитку. Дуже поширені мохи, лишайники (в тому числі, епіфітні), плауни.

Підзона мішаних лісів проходить південніше підзони хвойних. Мішані ліси зустрічаються в Європі та Північній Америці, але у Сибіру вони відсутні. Вони досить різноманітні за породним складом. Для лісів даної підзони властива сумісна присутність ялини і дуба. Крім того, в мішаних лісах зростають види, що ростуть у підзоні хвойних лісів, а також вязи, клен гостролистий, ясен, граб (на заході). Деревні породи формують декілька ярусів, добре розвинуті підріст, підлісок і трав'янистий покрив. В підзоні мішаних лісів ведеться інтенсивне лісове господарство, тому породний склад насаджень може відрізнятися у відповідності до господарських вимог.

Літньозелені (широколистяні) ліси поширені у регіонах, які зазнають впливу океанічного клімату, а у більш континентальних районах вони змінюються хвойними. Такі кліматичні умови сприятливі для зростання мезофільних рослин, що мають широкі листові пластинки. Основними деревними породами цієї зони є дуб, бук, клен, липа, ясен. Вони створюють 1-3 ярусні високопродуктивні насадження. Внаслідок значного затінення в таких насадженнях може не бути трав'янистого покриву. Типовими для широколистяних лісів є трав'янисті ефемерні рослини, розвиток яких проходить до появи листя на деревах.

Степи характеризуються теплим, відносно 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 називают 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 у південних і континентальних степах він дещо зріджений. Деревна рослинність зустрічається по заплавах річок та у балках. Дуже поширені ефемерні рослини.

Для внутрішньоматерикових пустель помірної зони характрені рослини склерофільного типу, зокрема, безлисті чагарники і напівчагарники – саксаул, джузган, ефедра, полин та інш. Практично у всіх фітоценозах даної зони поширені трав'янисті ефемери і ефемероїди. Так, наприклад, біля східного підніжжя Скелястих гір США на бурих грунтах зростає псамофільна злаково-полинова рослинність.

Рослинність холодного поясу зростає у дуже суворих кліматичних умовах і представлена:

• • арктичними пустелями;
• • тундрою (арктичною, типовою і чагарниковою).

До холодного поясу відносяться 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. Виділяють арктичну, типову і чагарникову тундри. В арктичній тундрі переважає двоярусна рослинність (чагарниково-трав'яниста, лишайниково-мохова). Для неї характерне значне заболочення території. В типових тундра 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 підліском з берези карликової, чагарниковим, моховим і лишайниковим ярусами з невеликою кількістю трав'янистих рослин.

Незалежно від того, про широтну чи вертикальну зональність іде мова, в 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, прийнято розрізняти рослинність:

• • інтразональну;
• • азональну;
• • екстразональну.

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

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

Азональна рослинність – це рослинність, яка ніде не утворює самостійної зони, але зустрічається у низці зон (заливні луки, рослинність пісків, болота).

На характер азональної рослинності впливають умови відповідної природної зони. Ця рослинність у меншому ступені визначається кліматом, а у більшому – субстратом, на якому зростає. Так, асоціація заплавних лук степової зони відрізняється від одноіменних 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 у даній зоні на незональних ділянках (зональна рослинність, що знаходиться за межами своєї зони).

Прикладом можуть бути діброви, що трапляються незначними ділянками в підзоні хвойних лісів і в зоні степу, байрачні ліси степової зони. Походження екстразональної рослинності може бути різне. Одні ділянки могли виникнути в результаті розселення насіння із сусідніх зон, інші – це залишки колишньої зональної рослинності, що змінилась внаслідок зміни клімату.