ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ РАСТЕНИЙ В БОТАНИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОМ АСПЕКТЕ
Поскольку жизненные формы Раункиера отражают типы, приспособления к неблагоприятным климатическим влияниям, их количественное соотношение во флоре того или иного района земного шара отражает биологически важные особенности климата и может служить его своеобразным индикатором.
В одной из своих работ Раункиер по преобладанию той или иной жизненной формы выделял следующие ярко выраженные типы климатов: 1) «климат фанерофитов» — в тропической зоне с обилием тепла и осадков; 2) «климат терофитов» — в областях субтропической зоны с зимними дождями; 3) «климат гемикриптофитов» — в большей части умеренной и холодной зон; 4) «климат хамефитов» — в холодной зоне.Процентное соотношение разных жизненных форм, выраженное в виде таблицы или диаграммы, называется, по Раункиеру, «биологическим спектром жизненных фор м». Сравнение таких спектров для влажного тропического леса и листопадного леса умеренных широт (рис. 206) показывает, что в первом, в связи с отсутствием неблагоприятных сезонов, резко преобладают фанерофиты; во втором, при хорошо выраженной сезонности климата, фанерофиты занимают более скромное место, а наиболее многочисленны гемикриптофиты и геофиты, зимующие в хорошо защищенных условиях.
Такое сравнение само по себе достаточно показательно, но,
Рис. 206. Биологический спектр лесов (по Раункиеру). А—дождевой тропический лес; Б — листопадный лес умеренных широт:
1 — эпифиты, 2 — фанерофиты, 3 — хамефи- ты, 4 — гемикриптофиты, 5 — геофиты, 6 — терофиты. Цифры над колонками — проценты видов соответствующих групп во флоре
66
кроме того, для эталона Раункиер предложил использовать «нормальный» биологический спектр земного шара, составляемый по любой случайной (но достаточно большой — не менее 1000 видов) выборке из списка флоры земного шара.
Он включает: фанерофитов — 43%, хамефитов — 9, гемикриптофитов — 27, геофитов — 4, гидрофитов — 1, терофитов — 13%. Отдельно рассматриваемая группа эпифитов составляет 3%.Для сравнительного ботанико-географического анализа можно также использовать не полные биологические спектры жизненных форм, а лишь показатели, отражающие участие во флоре той или иной формы (обычно наиболее экологически выразительной). Так, процент травянистых видов (т. е. имеющих достаточно защищенные почки), как видно в табл. 20, весьма высок в северных или гористых (Швейцария) странах по сравнению с областями более мягкого климата, и особенно тропическими. Другой пример: показателем степени аридности климата той или иной территории может быть процент терофитов во флоре (это в основном эфемерные формы, заканчивающие вегетацию до наступления жары и засухи). Это хорошо иллюстрируется следующим примером: во флоре Прованса (юг Франции) терофитов 29%, в семиаридных областях Марокко (Сев. Африка) —56, там же, в аридных районах на границе с Сахарой — от 75 до 91%.
Для биологически значимых особенностей климата весьма показательно участие определенных жизненных форм не только во всей флоре сравниваемых стран, но даже и в ее частях — отдельных семействах растений (табл. 21). Обращает внимание малый процент трав (а значит, обилие древесных и кустарниковых форм) в тропических областях даже в таких семействах, как сложноцветные или
Таблица 20 Доля травянистых видов во флорах некоторых стран и областей (по Синноту Ф У и Бейли Дж. У., 1914, Алехину В В., 1950)
Умеренные области |
Тропические области |
||
% травя | % травя | ||
Страна или область | НИСТЫХ | Страна или область | нистых |
видов | видов | ||
СССР1 | 87 | Индия | 42 |
Франция | 89 | Страны тропической Африки | 42 |
США, северные штаты . . . | 78 | О. Шри-Ланка | 37 |
США, южные штаты .... | 74 | Малайский полуостров | 17 |
Норвегия | 87 | О. Ява | 27 |
Швейцария | 91 | Долина Амазонки .... | 12 |
' По «Флоре СССР» (первые 24 тома).
Таблица 21. Доля травянистых видов в некоторых семействах высших растений (по Синноту Ф. У. и Бейли Дж. У., 1914)
Семейство |
% травянистых видов |
|||
северная умеренная зона | Бразилия | Индия | страны тропической Африки | |
Сложноцветные | 100 | 79 | 44 | 84 |
Молочайные | 95 | 39 | 91 | 80 |
Фиалковые | 100 | 6 | 52 | 18 |
Бобовые | 90 | 22 | 38 | 41 |
Вербеновые | 100 | 20 | 4 | 7 |
Вьюнковые | 100 | 42 | 52 | 65 |
фиалковые (полностью «травянистые» в наших умеренных широтах).
Биологические спектры жизненных форм отражают не только общие черты климата при сравнении крупных географических регионов, но и более частные особенности условий и образа жизни растений в разных типах растительности в пределах одного района. Показательно преобладание хамефитов, приспособленных к суровым условиям, в хвойных лесах, гемикриптофитов — на лугах и в листопадных лесах (табл. 22).
Таблица 22. Биологические спектры жизненных форм в разных типах растительного покрова Ленишра декой и смежных областей (по Сеняниновой-Корчагииой М.
В., 1949)Жизненные формы, % видов
Растительность |
фанеро-
фиты |
хаме фиты |
гемикрип
тофиты |
крипто
фиты |
терофиты |
Хвойные леса | 24 | 26 | 32 | 17 | 1 |
Дубовые леса (или с примесью дуба) ... | 26 | 4 | 56 | 13 | 1 |
Луга | — | 1 | 73 | 23 | 3 |
Травяные болота | — | — | 47 | 53 | — |
Сфагновые болота | 6 | 49 | 31 | 13 | 1 |
Есть примеры достаточно четкого различия спектров жизненных форм даже в пределах небольших участков, но в разных экологических нишах: так, по берегам каналов в Истрии (север Югославии) на откосах северной экспозиции гемикриптофиты составляют 65%, терофиты 19%, а на более прогреваемых и сухих откосах южной экспозиции — соответственно 25 и 57%).
\
В литературе нередко указывают и на известную ограниченность применения спектров жизненных форм для ботанико-географического анализа. Так, по-видимому, индикаторное значение спектров ограничено для флористически «молодых», недавно сформировавшихся ценозов (например, верховых болот), где «растения-пришельцы» еще не успели выработать специфических для данных условий приспособлений. Далее, доля той или иной жизненной формы во флоре (т. е. списке видов, куда входят все виды, в том числе редкие и малочисленные) еще не отражает ее позиции в растительном покрове. Это бывает, например, в тех случаях, когда жизненная форма представлена небольшим процентом видов, но эти виды являются основными «строителями» растительного покрова как по числу и массе особей, так и по средообразующей роли (как фане- рофиты в хвойных лесах). Кроме того, есть области, флористически богатые и бедные, и в последнем случае даже при доминировании в растительном покрове какой-либо жизненной формы она может быть представлена в биологическом спектре совсем небольшим числом видов.
Указанные причины (и другие) приводят к тому, что для некоторых климатически вполне аналогичных областей земного шара получены весьма различные спектры, например для Италии, Ю. Африки, Ю. Австралии. Поэтому к методу Раункиера предложены поправки, учитывающие не только наличие в определенном районе видов, представляющих ту или иную жизненную форму, но и их роль в растительном покрове, обилие особей, занимаемую территорию и другие показатели. Такой «спектр доминирования» жизненных форм, составленный с учетом этих моментов, более показателен для оценки биоклиматических особенностей района, чем традиционный «биологический спектр» Раункиера. Нарис.207 показано, что в сосновом лесу травянистые жизненные формы, хотя и преобладают по проценту видов, в растительном сообществе играют подчиненную роль. В тропическом лесу в «спектре доминирования» несколько снижается роль фанерофитов (видов много, но каждый вид немногочислен по числу особей) и заметно возрастает роль хамефитов, представленных обширными популяциями.
Рис. 207. Сравнение биологических спектров Раункиера (заштрихованные колонки) и спектров доминирования жизненных форм (по Emberger L., 1966). А —
тропический лес (Берег Слоновой Кости);
Б — сосновый лес (Франция). Жизненные формы: / — фанерофиты, 2 — ха-
мефиты. 3—гемикриптофиты, 4— геофиты. 5 — терофиты. Цифры иад колонками — проценты видов во флоре
Еще более информативным было бы составление «спектров доминирования» жизненных форм отдельно по разным ярусам растительных сообществ (иначе, например в хвойном лесу, трудно сопоставить по одной и той же шкале фитоценотическую роль сосны и напочвенных кустарничков).
Еще по теме ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ РАСТЕНИЙ В БОТАНИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОМ АСПЕКТЕ:
- ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ У СПОРОВЫХ РАСТЕНИЙ
- Жизненные формы растений.
- Ботанико-географическая зональность
- ГЛАВА X ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ РАСТЕНИЙ
- Жизненные формы
- 2.3. Жизненные формы организмов
- Пятая динамика. Жизненные формы
- Основные местообитания и жизненные формы водных животных.
- ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ НИШИ И ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ
- Г лава 4 ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ НИШИ И ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ НАСЕКОМЫХ
- 3 Растения в жизненном пространств
- Разнообразие динамических процессов в популяциях растений разных жизненных форм
- ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЧЕЛОВЕКА НА РАСТЕНИЯ
- Сущность и формы линамики популяций растений
- Формы взаимоотношений между популяциями разных видов растений
- Глава 2. БОТАНИКА
- 9-2. Аспекты процесса эволюции
- ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ ПОДХОД