Электронная библиотека

  • Для связи с нами пишите на admin@kursak.net
    • Обратная связь
  • меню
    • Автореферат (88)
    • Архитектура (159)
    • Астрономия (99)
    • Биология (768)
    • Ветеринарная медицина (59)
    • География (346)
    • Геодезия, геология (240)
    • Законодательство и право (712)
    • Искусство, Культура,Религия (668)
    • История (1 078)
    • Компьютеры, Программирование (413)
    • Литература (408)
    • Математика (177)
    • Медицина (921)
    • Охрана природы, Экология (272)
    • Педагогика (497)
    • Пищевые продукты (82)
    • Политология, Политистория (258)
    • Промышленность и Производство (373)
    • Психология, Общение, Человек (677)
    • Радиоэлектроника (71)
    • Разное (1 245)
    • Сельское хозяйство (428)
    • Социология (321)
    • Таможня, Налоги (174)
    • Физика (182)
    • Философия (411)
    • Химия (413)
    • Экономика и Финансы (839)
    • Экскурсии и туризм (29)

1. Наука биогеография, ее положение в системе наук.

1. Наука биогеография, ее положение в системе наук.

Биогеография – наука о закономерностях географического распространения и размещения живых организмов и их сообществ на Земле. Сообщества и организмы – объекты не только биогеографии, но и биологии и экологии. Как географическая наука биогеография исследует в первую очередь размещение этих объектов в пространстве, их взаимодействие друг с другом и с условиями среды, важнейшие закономерности структуры и динамики растительного покрова и животного населения планеты в целом и ее отдельных регионов. При решении теоретических проблем и практических задач в биогеографии используется широкий арсенал географических методов, среди которых важнейшую роль играют сравнительно-географический и картографический методы; при этом требуется также глубокое знание биологических свойств и экологии растительных и животных организмов, умение широко использовать данные о специфике взаимодействий организмов и сообществ друг с другом и со средой. Очень многое в распространении сообществ и организмов определяется не только их биологическими особенностями и комплексом современных природных условий, но и историей развития планеты в целом, а также ее отдельных регионов. Былое распространение животных и растений, природные условия, существовавшие в различные геологические эпохи, – предмет таких наук, как палеонтология, историческая геология и палеогеография. Данные этих наук используются в биогеографии при выявлении особенностей распространения животных и растений. В настоящее время широко распространено представление о биогеографии как науке, изучающей закономерность распределения и сочетания сообществ организмов и их компонентов, растений, животных микроорганизмов. Биогеография включает следующие подразделения: география сообществ, география растительного покрова, география животного населения, география распространения микроорганизмов, география организмов, география растений, география животных, биогеоэкология. В настоящее время биогеография занимается изучением следующих вопросов: – биогеографическая типология и районирование;- биогеографическое картографирование;

- географические особенности функционально-структурных черт сообществ;

- роль генезиса сообществ и их компонентов для современного распространения;

- оценкой антропогенного воздействия на биоту и биомы Земли;

- оценкой роли животных в жизни сообществ;

- прикладными аспектами биогеографии такими как: биоиндикация, фитомелиорация, оценкой возможностей репродукции растений в различных агроклиматических районах;

- картографической интерпретацией животного населения и растительного покрова; – биогеографические условия, определяющие болезни человека;

- разработкой теоретико-методических основ охраны природы.

2. Что такое флора и растительность, фауна и животный мир.

флора (по отношению к растительным организмам) и фауна (по отношению к животным) – исторически сложившиеся совокупности видов растений или животных, относящихся к разным родам, отрядам и семействам, обитающих на данной территории. Флора и фауна того или иного района составляют в совокупности его биоту. Эти термины могут быть применены не только ко всей совокупности растений, грибов, микроорганизмов и животных, но и к крупным подразделениям растительного или животного мира. Соответственно можно говорить о флоре водорослей (альгофлоре), споровых растений, папоротников, грибов (микрофлоре), о фауне млекопитающих (териофауне), птиц (орнитофауне), насекомых (энтомофауне) и т.д. Данные о видовом составе флоры и фауны позволяют анализировать состав и разнообразие более высоких таксонов (на уровне родов, семейств, отрядов, порядков), их происхождение, пространственно-временные соотношения.

3. Дайте характеристику фитогеосферы.

Непрерывный слой живого вещества, как называл его В. И. Вернадский, занимает водную толщу и узкой полосой простирается по границе литосферы и тропосферы, где он включает почву и подпочву с находящимися в них корнями растений, грибами, микроорганизмами и почвенными животными, и приземную часть тропосферы, в которой располагаются надземные части растений и переносится основная масса их пыльцы, спор и семян. Этот слой В.Б.Сочава (1944) назвал фитосферой, а Е.М.Лавренко (1949) фитогеосферой, так как в нем основными накопителями энергии являются растения. Мощность фитосферы велика только в области океанов, где она достигает несколько более 11 км, на суше она измеряется метрами или десятками метров, лишь в отдельных небольших по размерам регионах возрастает до 100- 150 м. При этом в литосфере и гидросфере, а также на границах с тропосферой организмы осуществляют весь цикл развития, в то время как в тропосфере, в отрыве от жидкой и твердой оболочек, живые существа могут находиться лишь временно, поскольку некоторые функции, например размножение, не могут быть здесь осуществлены.

4. Фитоценоз, биоценоз, биогеоценоз, биотоп, экотоп.

Фитоцено́з (от греч. φυτóν — «растение» и κοινός — «общий») — растительное сообщество, существующее в пределах одного местообитания. Характеризуется относительной однородностью видового состава, определённой структурой и системой взаимоотношений растений друг с другом и со внешней средой. По Н. Баркману[1] фитоценоз — суть конкретный сегмент растительности, в котором внутренние флористические различия меньше, чем различия с окружающей растительностью. Термин предложен польским ботаником И. К. Пачоским в 1915 году. Фитоценозы является объектом изучения науки фитоценологии (геоботаники).Фитоценоз входит в состав биоценоза наряду с зооценозом и микробиоценозом. Биоценоз, в свою очередь, в сочетании с условиями абиотический среды (экотопом) образует биогеоценоз. Фитоценоз является центральным, ведущим элементом биогеоценоза, так как трансформирует первичный экотоп в биотоп, создавая среду обитания для других организмов, а также является первым звеном в круговороте веществ и энергии. От растительности зависят свойства почв, микроклимат, состав животного мира, такие характеристики биогеоценоза, как биомасса, биопродуктивность и т. д. В свою очередь, элементами фитоценоза являются ценопопуляции растений — совокупности особей одного вида в границах фитоценоза. Биоценоз (от греч. βίος — «жизнь» и κοινός — «общий») — это совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, что заселяют определённый участок суши или акватории, они связаны между собой и со средой. Биоценоз — это динамическая, способная к саморегулированию система, компоненты (продуценты, консументы, редуценты) которой взаимосвязаны. Один из основных объектов исследования экологии. Биоценоз — это исторически сложившаяся группировка растений, животных, грибов и микроорганизмов, населяющих относительно однородное жизненное пространство (участок суши или водоема). Наиболее важными количественными показателями биоценозов являются биоразнообразие (совокупное количество видов в биоценозе) и биомасса (совокупная масса всех видов живых организмов данного биоценоза).Термин (нем. Biocönose) введён Карлом Мёбиусом в 1877 году для описания всех организмов, что заселяют определённую территорию (биотоп), и их взаимоотношений.Биогеоценоз (от греч. βίος — жизнь γη — земля + κοινός — общий) — система, включающая сообщество живых организмов и тесно связанную с ним совокупность абиотических факторов среды в пределах одной территории, связанные между собой круговоротом веществ и потоком энергии. Представляет собой устойчивую саморегулирующуюся экологическую систему, в которой органические компоненты (животные, растения) неразрывно связаны с неорганическими (вода, почва). Примеры: сосновый лес, горная долина. Учение о биогеоценозе разработано Владимиром Сукачёвым в 1940 году. В зарубежной литературе — малоупотребимо. Ранее также широко употреблялось в немецкой научной литературе.Местообита́ние (ме́сто обита́ния, биото́п) — совокупность биотических, абиотических и антропогенных (при их наличии) экологических факторов на любой определённой территории или акватории, формирующаяся на месте первичного комплекса абиотических факторов — экотопа.Местообитания, характеризующиеся различной выраженностью экологических факторов, но имеющие сходный растительный покров, называются биологически равноценными. Существование их возможно благодаря частичной компенсации факторов друг другом.Т. Саутвуд (1977) предложил классифицировать местообитания по характеру изменения факторов во времени, выделив следующие:неизменные — условия среды остаются благоприятными бесконечно долго;предсказумо сезонные — наблюдается регулярная смена благоприятных и неблагоприятных периодов;непредсказуемые — благоприятные и неблагоприятные периоды имеют различную длительность; эфемерные — с коротким благоприятным периодом.

5. Объясните большой и малый круговорот веществ в природе.

повторяющийся циклический процесс превращения и перемещения отдельных химических элементов и их соединений. Происходил в течение всей истории развития Земли и продолжается в настоящее время. Всегда имеет место определённое отклонение в составе и количестве циркулирующего вещества, поэтому в природе нет полного повторения цикла. Это определяет поступательное развитие Земли как планеты. Особенно характерен круговорот веществ для геологической стадии развития, когда формировались осн. оболочки Земли. По масштабу проявления на первом месте находится геологический круговорот. Он представляет собой движение вещества по преимуществу во внутренних оболочках: подъём в результате восходящих тектонических движений и вулканизма; перенос его по горизонтали во внешних оболочках и аккумуляция; нисходящие движения – захоронение осадков, погружение в результате нисходящих тектонических движений. На глубине происходит метаморфизм, плавление вещества с образованием магмы и метаморфических горных пород. Основополагающую роль в создании географической оболочки играет круговорот воды. Со времени появления жизни на Земле начался биологический круговорот. Он обеспечивает непрерывные превращения, в результате которых вещества после использования одними организмами переходят в усвояемую для других организмов форму. Энергетической основой является поступающая на Землю солнечная энергия. Растительные организмы поглощают минеральные вещества, которые через пищевые цепи попадают в организм животных, затем с помощью редуцентов (бактерий, грибов и др.) возвращаются в почву или атмосферу. От интенсивности этого круговорота зависит количество и разнообразие живых организмов на Земле и объём накапливаемой ими биомассы. Макс. интенсивность биологического круговорота на суше наблюдается во влажных тропических лесах, где растительные остатки почти не накапливаются и высвобождающиеся минеральные вещества сразу же поглощаются растениями. Весьма низка интенсивность круговорота в болотах и тундре, где не успевающие разложиться остатки растений накапливаются. Особое значение имеют круговороты биогенных химических элементов, прежде всего углерода. Растительные организмы извлекают из атмосферы до 300 млрд. т углекислого газа (или 100 млрд. т углерода) ежегодно. Растения частично поедаются животными, частично отмирают. Органическое вещество в результате дыхания организмов, разложения их остатков, процессов брожения и гниения превращается в углекислый газ или отлагается в виде сапропеля, гумуса, торфа, из которых в дальнейшем образуются угли, нефть, горючий газ. В активном круговороте углерода участвует очень небольшая его часть, значительное количество законсервировано в виде горючих ископаемых известняков и других горных пород. Осн. масса азота сосредоточена в атмосфере (3,8510¹⁵ т); в водах Мирового океана его содержится 2510¹³ т. В круговороте азота ведущая роль принадлежит микроорганизмам: азотофиксаторам, нитрификаторам и денитрификаторам. Ежегодно на суше в круговорот вовлекается ок. 4510⁹ т азота, в водной среде в 4 раза меньше. Азотосодержащие соединения из отмерших остатков преобразуются нитрифицирующими микроорганизмами в оксиды азота, которые впоследствии разлагаются денитрифицирующими бактериями с выделением молекулярного азота. С живым веществом связаны также круговороты кислорода, фосфора, серы и многих других элементов. Последствия воздействия человека на круговорот веществ становятся всё значительнее. Они стали сравнимы с результатами геологических процессов: в биосфере возникают новые пути миграции веществ, появляются новые химические соединения, которых не было прежде, меняется круговорот воды. clip_image002

6. Вегетативные органы растений. Дайте характеристику.

Вегетативные органы – органы, составляющие тело растения, поддерживающие его индивидуальные функции и вегетативное размножение. К вегетативным органам относятся корень, стебель и лист. У растений, части тела высших растений, выполняющие осн. функции питания и обмена веществ с внеш. средой. Не участвуют непосредственно в спорообразовании и половом размножении, но могут выполнять функцию вегетативного размножения. Осн. В. о.— листостебельные побеги (обеспечивают фотосинтез) и корни (обеспечивают водоснабжение и минер, питание). При изменении функций претерпевают метаморфозы. В эволюции В. о. возникли в результате усложнения тела растений при выходе на сушу и освоении воздушной и почвенной сред. У низших многоклеточных растений (водоросли), а также у грибов вегетативное тело (таллом, или слоевище) имеет более простое и однородное строение и либо совсем не расчленено на органы (нитчатые, нек-рые пластинчатые водоросли, мицелии грибов), либо расчленено на специализир. части, внешне сходные с органами высших растений (листоподобные, стебле-подобные, корнеподобные), но не имеющие сложного тканевого строения (мн. крупные зелёные и бурые водоросли).

7. Цветок и соцветие.

Цветок – это видоизменённый укороченный, неразветвлённый побег с ограниченным ростом, предназначенный для опыления, полового процесса и образования семян и плодов. Все внутренние части цветка расположены на цветоложе, т.е. его укороченной и расширенной стеблевой части. В полном цветке имеются все части, нижние его доли образуют околоцветник, часто состоящий из чашечки и венчика, несколько выше располагаются тычинки и выше пестик, или пестики.Удлинённая часть цветочного побега под цветком называется цветоножкой. Побег, на котором располагается цветок или соцветие, часто называют цветоносом.Лист, из пазухи которого выходит цветок, называется кроющим по отношению к этому цветку.У многих растений на цветоножке есть небольшие листочки – прицветники. Иногда прицветниками называют кроющие листья, а листочки на цветоножках – прицветничками (например, у фиалки). Симметрия цветка. Существенным признаком цветка является характер симметрии в расположении и форме его органов, особенно венчика. Если через цветок можно провести несколько плоскостей симметрии – цветок называют правильным, или актиноморфным Если части одного круга цветка различны и расположены так, что плоскость симметрии только одна, – его называют зигоморфным, или неправильным Околоцветник называют простым, когда все его листочки однотипны Двойной околоцветник состоит из чашечки и венчика. Чашечка – наружный круг двойного околоцветника, выполняющий преимущественно функцию защиты; составляющие её листочки – чашелистики чаще бывают зелёными реже окрашенными Венчик – внутренняя, наиболее заметная часть двойного околоцветника, служащая для привлечения опылителей. Листочки, образующие венчик, называются лепестками. Венчик бывает раздельнолепестным и сростнолепестным (или спайнолепестным).В лепестке нижняя, более узкая его часть – ноготок – может значительно отличаться от верхней, расширенной – отгиба.В сростолепестном венчике различают трубку, отгиб и зев – место перехода трубки в отгиб. Количество зубцов, лопастей или долей отгиба обычно указывает на число сросшихся лепестков.Взависимости от соотношения величин трубки и отгиба, от формы отгиба различают различные формы венчика, например: колесовидный, колокольчатый (у колокольчика), трубчатый, язычковый, двугубый (у яснотки).Цветорасположение.У некоторых растений в конусе нарастания главного стебля возникает одна цветочная почка. В этом случае цветок называется одиночным .Если цветочные почки формируются как пазушные, и на растении возникает несколько цветков, различают два случая: когда цветки возникают по одному в пазухах срединных листьев, их называют одиночными пазушными ,если цветки находятся в пазухах верхушечных, недоразвитых или иногда ярко окрашенных листьев, при этом часто сближенных, говорят о соцветиях Соцветие. В зависимости от типа ветвления, длины и расположения осей соцветия и последовательности заложения цветков различают множество соцветий, например:Кисть – главная ось имеет неопределённо долгий рост, и на ней закладываются цветки, приблизительно равные по длине цветоножки Зонтик – междоузлия главной оси укорочены так, что все цветоножки выходят как бы из одной точки Головка – главная ось укорочена и несколько расширена, цветки сидячие или на коротких цветоножках, собраны в компактное соцветие .Корзинка – главная ось блюдцеобразно расширена и на ней расположены сидячие цветки, раскрывающиеся от краёв к центру; снаружи корзинка окружена придвинутыми к ней верхушечными листьями, образующими так называемую обёртку.Дихазий – сложное соцветие, в котором ниже конечного цветка на главной оси соцветия возникают две ветви (супротивные или очередные), заканчивающиеся цветками и иногда в свою очередь также ветвящиеся .Дихазий часто называют полузонтиком.В природе, кроме дихазия встречаются другие типы сложных соцветий, представляющие собой комбинацию из соцветий одного или разных типов. Примерами сложных соцветий, кроме дихазия, могут служить: сложный зонтик ,сложный колос, метелка, головка из корзинок

8. Низшие растения. Дайте характеристику.

Низшие растения, слоевцовые, или талломные, растения (Thallophyta), одно из двух подцарств растительного мира; объединяет бактерии, актиномицеты, миксомицеты, грибы, водоросли и лишайники. Тело у Низшие растения не расчленено на корень, стебель и лист и называемый слоевищем, или талломом; многоклеточные органы размножения отсутствуют. Среди Низшие растения имеются: прокариоты, клетки которых лишены настоящего ядра (бактерии, актиномицеты, сине-зеленые водоросли), и эукариоты – клетки их с настоящим ядром (остальные Низшие растения); одноклеточные, преимущественно микроскопические, и многоклеточные, длиной до 40 м; гетеротрофы (большая часть бактерий, актиномицеты, миксомицеты, грибы) и автотрофы (часть бактерий, водоросли, в том числе в лишайниках). У высокоорганизованных Низшие растения имеются проводящая система, сходная с флоэмой высших растений, листообразные органы, зигота развивается в многоклеточный зародыш на гаметофите (некоторые бурые водоросли). Ископаемые остатки ряда Низшие растения – бактерий и одноклеточных водорослей – обнаружены в отложениях архея и протерозоя, возраст которых около 3 млрд. лет. список отделов низших растений и их краткая характеристика согласно традиционной классификации:

Царство Растения (лат. Plantae)

Подцарство Водоросли (лат. Phycobionta)

Отдел Зелёные водоросли (лат. Chlorophyta)

Отдел Харовые водоросли (лат. Charophyta)

Отдел Эвгленовые водоросли (лат. Euglenophyta)

Отдел Золотистые водоросли (лат. Chrysophyta)

Отдел Жёлто-зелёные водоросли (лат. Xanthophyta)

Отдел Диатомовые водоросли (лат. Bacillariophyta)

Отдел Динофитовые водоросли (лат. Dinophyta)

Отдел Криптофитовые водоросли (лат. Cryptophyta)

Отдел Бурые водоросли (лат. Phaeophyta)

Подцарство Багрянки (лат. Rhodobionta)

Отдел Красные водоросли (лат. Rhodophyta)

Отдел Лишайники (Lichenomycota, Lichenes) — спецгруппа симбиотических организмов — грибов и водорослей. Так как основой является таллом водоросли, учёные отнесли данный отдел к низшим растениям.

9. Высшие растения. Какие растения относятся к высшим?

Высшие растения, зародышевые растения (Embryobionta, Embryophyta), побеговые растения (Cormophyta, Cormobionta), теломные растения (Telomophyta, Telomobionta), одно из двух подцарств растительного мира. Объединяет не менее 300 тыс. видов растений следующих групп (отделов): риниовидные (псилофитовые), моховидные (печёночники и мхи), псилотовидные (псилотум и тмезиптерис), плауновидные, хвощевидные, папоротники, голосеменные и цветковые, или покрытосеменные, растения. В отличие от низших растений, Высшие растения представляют собой сложно дифференцированные многоклеточные организмы, приспособленные к жизни в наземной среде (за исключением немногочисленных и явно вторичных водных форм), с правильным чередованием двух поколений: полового (гаметофит) и бесполого (спорофит). На спорофитах Высшие растения развиваются многоклеточные спорангии, в которых образуются неподвижные споры, на гаметофитах — многоклеточные половые органы (гаметангии), однако у некоторых голосеменных (роды гнетум и вельвичия) и у всех цветковых растений гаметангии в процессе эволюции исчезли.Спорангии одинаковые или чаще дифференцированы на 2 типа (микроспорангии и мегаспорангии), гаметангии — всегда двух типов — мужские (антеридии) и женские (архегонии). Как антеридии, так и архегонии защищены многоклеточными стенками. Женская гамета (яйцеклетка) всегда одна, неподвижна. Зигота у Высшие растения развивается в многоклеточный зародыш, который проходит первые стадии развития внутри женского гаметофита. Спорофит у Высшие растения, как правило, расчленён на 3 основных органа — лист, стебель и корень.В большинстве случаев у Высшие растения развивается специальная проводящая ткань — ксилема и флоэма, у некоторых групп редуцировавшаяся. Имеется эпидерма с кутикулой и типичными устьицами. Хлорофилл у Высшие растения не содержит дополнительных пигментов, окраска фотосинтезирующих частей зелёная. Предками Высшие растения были какие-то морские водоросли. Достоверные ископаемые остатки Высшие растения известны начиная с силура.

10. Голосеменные и покрытосеменные растения.

Голосеменны́е расте́ния (лат. Gymnospérmae) — группа семенных растений, к которой относятся хвойные и им подобные растения. Выражение «голосеменные», впервые использованное ботаником Бекетовым, указывает на главную отличительную черту этих растений, a именно на то, что семяпочки, а затем и происшедшие из них семена не имеют замкнутого вместилища, как это замечается у всех покрытосеменных. Завязь здесь имеет вид простой чешуи, на которой сидит одна или несколько семяпочек; иногда же и эта чешуя не развивается.Было время, когда голосеменные выделяли в специальный класс Gymnospermae, вначале в рамках семенных растений (отдел Spermatophyta, 1882—1952), позже — в составе сосудистых растений (отдел Tracheophyta, 1950—1981). По существу этот класс включает хвойные и подобные им деревья, в том числе несколько групп вымерших растений, известных только по ископаемым останкам.Несмотря на то, что голосеменные растения явным образом отличны от других классов высших растений (то есть папоротников и цветковых), ископаемые останки служат доказательством того, что покрытосеменные произошли от голосеменных предков, что делает таксон голосеменных парафилетичным. Современная кладистика пытается определить такие таксоны, которые являлись бы монофилетичными, с прослеживающейся привязкой к общему предку и включающими всех потомков этого общего предка.В то же время термин «голосеменные» по-прежнему используется для отделения четырёх отделов нецветковых семенных растений от отдела покрытосеменных; виды растений, относимые к голосеменным, распределены между следующими четырьмя группами одного уровня — отделами:

Отдел гинкговидные (Ginkgophyta)

Отдел гнетовидные (Gnetophyta)

Отдел саговниковидные (Cycadophyta)

Отдел хвойные (Pinophyta)

Цветко́вые расте́ния, или Покры́тосеменны́е (лат. Magnoliophyta, или Angiospermae от др.-греч. ἄγγος — сосуд, σπέρμα — семя) — отдел высших растений, отличительной особенностью которых является наличие цветка в качестве органа полового размножения и замкнутого вместилища у семяпочки (а затем и у происшедшего из неё семени, откуда и появилось название покрытосеменные). Ещё одна существенная особенность цветковых растений — двойное оплодотворение. Покрытосеменные, наряду с голосеменными (Gymnospermae) составляют одну из двух групп семенных растений (Spermatophytae).В 1999 году Амборелловые (Amborellaceae) были идентифицированы как базальная группа цветковых растений Важнейшая особенность цветковых растений — наличие специализированного генеративного органа — цветка, берущего на себя функции полового размножения и привлечения агентов опыления. Цветковые растения заключают свои семязачатки (семяпочки) в полость завязи, которая образована срастанием когда-то открытого плодолистика. Стенки завязи после оплодотворения разрастаются и видоизменяются, давая образование под названием плод. В другой группе семенных растений, группе голосеменных (Pinophyta, или Gymnospermae), семязачаток не скрыт от опыления, а семена не заключены в истинный плод, но иногда семя могут покрывать мясистые структуры, например, у представителей рода Тис.

11. Однодольные и двудольные растения.

ДВУДОЛЬНЫЕ РАСТЕНИЯ (Dicotyledones, или Magnoliopsida), класс покрытосеменных (цветковых) растений, характеризующийся зародышем с двумя семядолями (отсюда назв.). Отличаются от однодольных расположением сосудистых пучков в 1 или 2 круга, наличием камбия, перистым или пальчатым жилкованием листьев. Травы, деревья и кустарники В классе Двудольные (Magnoliopsida, или Dicotyledones) описано 6 подклассов, 128 порядков, 418 семейств, приблизительно 10 000 родов и около 190 000 видов растений

Выделяют подклассы

Подкласс 1. Магнолииды (Magnoliidae)

Подкласс 2. Гамамелидиды (Hamamelididae)

Подкласс 3. Кариофиллиды (Caryophyllidae)

Подкласс 4. Дилленииды (Dilleniidae)

Подкласс 5. Розиды (Rosidae)

Подкласс 6. Астериды (Asteridae)

Однодо́льные расте́ния (лат. Liliopsida, Monocotyledones, Monocotyledoneae, англ. monocots) — второй по величине класс покрытосеменных, или цветковых, растений. В класс однодольных растений (Liliopsida, или Monocotyledones) включаются 5 подклассов, 37 порядков, около 125 семейств, более 3 000 родов и больше 60 000 видов

Выделяют подклассы

Подкласс 1. Алисматиды (Alismatidae)

Подкласс 2. Лилииды (Liliidae)

Подкласс 3. Коммелиниды (Commelinidae)

Подкласс 4. Арециды (Arecidae)

Подкласс 5. Зингибериды (Zingiberidae)

12. Фитоцеонатический и экологический оптимум вида.

ОПТИМУМ ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ биологический оптимум, 1) максимально благоприятная область действия экологического фактора, в которой вид имеет наибольшую жизненность; 2) в приложении к экосистеме — такое сочетание экологических факторов, которое в условиях их естественных колебаний обеспечивает природное равновесие в климаксовой экосистеме или направленный процесс в сторону образования климакса. Оптимум экологический

- условия, в которых наблюдается наилучшая жизненность вида. Эти условия не всегда соответствуют оптимуму биоценотическому. Так, Festuca sulcata лучшие условия для своего развития может найти (при отсутствии конкуренции) в условиях более влажных, чем те, при которых она создает устойчивые сообщества.

ОПТИМУМ ФИТОЦЕНОТИЧЕСКИЙ

совокупность наиболее подходящих условий среды, при которых растения данного вида могут играть наибольшую роль в фитоценозе.

ОПТИМУМ ВИДА

оптимум физиологический, оптимум потенциальный, набор условий окружающей среды, обеспечивающий максимальную биологическую продуктивность. Различают оптимум вида аутэкологический (условия, при которых вид достигает максимального развития при отсутствии конкуренции) и оптимум вида синэкологический, или оптимум вида биоценотический (условия, при которых вид достигает максимального развития при наличии конкуренции).

13. Растительные сообщества. Структура растительных сообществ.

Растительные сообщества – Различные виды растений в естественных условиях растут не изолированно друг от друга, а образуют определенные сочетания, характеризующиеся особыми взаимоотношениями друг с другом и с условиями среды. Такая исторически сложившаяся устойчивая совокупность видов на однородном участке территории называется растительным сообществом, или фитоценозом. Фитоценоз характеризуется определенным видовым составом, подбор видов в котором определяется в основном их экологическими особенностями. Хотя сообщество развивается в определенных условиях среды, виды, входящие в него, экологически очень различны. Так, под пологом древесной растительности растут теневыносливые виды, а под ними еще более теневыносливые.

Естественно, что не все виды в сообществе равноценны. Виды, встречающиеся в большом количестве (обилие) и занимающие большую площадь, т. е. имеющие большое покрытие, занимают ведущее положение и называются доминантами.Каждое растительное сообщество характеризуется определенной структурой. Большинству сообществ присуща вертикально расчлененная структура – ярусность. Ярусность особенно ярко выражена в лесу, где порой насчитывают четыре и более ярусов. Внешний вид растительного сообщества – аспект – определяется видовым составом и особенно четко проявляется в период цветения луговых растений, когда из – за неравномерного развития различных компонентов травостоя один цвет сменяется другим. Смена аспектов свидетельствует о подвижности сообщества, хотя и не связано с изменением его свойств и признаков. Но есть смены, которые приводят к перестройке сообщества и смене одного сообщества другим, при этом одни виды подготавливают условия для других. Так формируется растительность на месте карьеров, на отвалах шахтной породы и др.Наряду с подвижностью наблюдается и устойчивость сообществ, которые будучи нарушены постепенно возвращаются к своему исходному типу. Восстанавливается после пожара лес, а после распашки степь.Классификация фитоценозов осуществляется по следующему принципу: близкие по видовому составу и структуре сообщества объединяются в так называемые растительные ассоциации. Ассоциации объединяются в группы ассоциаций, последние в формации, группы формаций, классы формаций, типы растительности. Чаще всего применяется такая единица, как формация, которая образуется одним или несколькими преобладающими видами растений, например, еловые леса, сосновые леса; но выделяют также формации разнотравных лугов, смешанных лесов и др. Растительное сообщество (фитоценоз) вместе с обитающими в нем животными и низшими растениями образует биоценоз. Устойчивая система, включающая сообщество живых организмов и среду их обитания, взаимосвязанная общим круговоротом веществ, называется экологической системой (экосистемой).Изучение растительных сообществ позволяет выявить ценность сенокосных, пастбищных и лесных угодий, понять ход их развития и разработать правильную систему мероприятий повышения их продуктивности.СТРУКТУРА РАСТИТЕЛЬНОГО СООБЩЕСТВА (ФИТОЦЕНОЗА)— особенности распределения составляющих его компонентов в пространстве, занятом сообществом. Различают горизонтальное и вертикальное Распределение компонентов сообщества. Структура растительного сообщества зависит от характера местообитания сообщества и определяется флористическим составом, набором экоморф, фактором конкуренции и др. Отчасти характеризуется случайным распределением элементов. Вертикальная структура нередко выражается в ярусности, т. е. в горизонтально расположенных слоях разных экоморф. В полноценных многовидовых развитых лесных растительных сообществах насчитывается до 7 — 8 ярусов. Ярус может слагаться из одного или нескольких видов. Горизонтальная структура — характер распределения биомассы крон деревьев или травянистой растительности по горизонтали, часто выражающийся мозаичностью растительных сообщества. В процессе развития растительных сообществ происходит все более тщательная и плотная «упаковка» его экологических ниш.

14. Ярустность. Мозаичность. Синузии, обилие.

Ярусность в фитоценозах, вертикальное расчленение сообществ растений — фитоценозов на ярусы, т. е. на достаточно четко отграниченные горизонты концентрации деятельных органов растений. Надземная Я. — результат отбора видов, способных произрастать совместно, используя различные горизонты надземной среды (в т. ч. — с ослабленной интенсивностью света из-за перехвата его более высокорослыми растениями). Т. о., Я. обеспечивает более полное использование надземной среды компонентами фитоценозов. Я. наиболее хорошо выражена в лесах умеренного пояса. В них различают ярусы: древесный (иногда их 2), кустарниковый, травяной или травяно-кустарничковый, моховой или лишайниковый. Ярусы могут быть образованы одним или двумя и более видами, в том числе относящимися к различным экобиоморфам, например древесный ярус из хвойных и листопадных деревьев в смешанных лесах. Ярусы выделяют, когда входящие в их состав растения достаточно сомкнуты. Каждый ярус характеризуется особыми условиями среды (особенным световым и температурным режимом и пр.). Эпифиты и лианы — внеярусные растения. Молодые и угнетённые особи высокорослых растений, как правило, относят к ярусу, в котором расположены их деятельные органы. В некоторых типах фитоценозов (большинство травяных, определённые типы тропических дождевых и широколиста, лесов) Я. отсутствует или выражена слабо. Отсутствие Я. или её слабая выраженность — также существенный признак структуры фитоценозов. Ярусы формируются в процессе становления фитоценозов, а в дальнейшем или представляют достаточно устойчивое образование (например, ярус ели в еловых лесах), или подвержены изменениям в течение вегетационного сезона (например, ярусы, образованные травами или листопадными деревьями), а иногда от года к году (травяные полидоминантные ярусы). В зависимости от глубины укоренения растений в фитоценозах иногда различают Я. подземную. Однако отчётливо выделить можно один ярус и лишь редко, например на солонцах или в аридных районах, в местах с близким залеганием грунтовых вод, выявляется второй ярус скопления поглощающих корней в почве, увлажняемой грунтовыми водами.Мозаичность – горизонтальное расчленение внутри фитоценоза, обусловленное ценотическими факторами. Причины ее разные: Неравномерность условий существования, вызванная жизнедеятельностью тех или иных растений: различия в затенении, химизме и физических особенностях опада, в нанорельефе. Результат деятельности животных, выбрасывающих на поверхность почву из глубоких горизонтов (землерои) или нарушающих в некоторых участках обычный строй растительного сообщества (грызуны). Способом роста тех или иных растений, образующих кочки или куртины. Так, высокие кочки, образуемые осокой дернистой на болотах, способствуют возникновению весьма разнообразных микроценозов на вершинках, на откосах и в понижениях между кочками. Нередко мозаичность развивается одновременно с развитием фитоценоза или несколько отстает в развитии от фитоценоза и появляется позже его возникновения. Наконец, она может явиться результатом смыкания ранее разобщенных микроценозов, образующих мозаичный фитоценоз постепенно путем слияния (Ярошенко, 1961).Мозаичность – горизонтальное расчленение внутри фитоценоза – не всегда легко отличить от комплексности – сочетания участков различных сообществ, т.е. комплексность отражает влияние экологических (экотопических) факторов.П. Д. Ярошенко предложил различать мозаичность и комплексность по следующим признакам: при мозаичности каждое пятно представляет один единственный микроценоз, а при комплексности каждое пятно в свою очередь может состоять из микроценозов, т. е. комплексность – более сложное явление, чем мозаичность.Присутствие общего эдификатора в сообществе, оказывающего определяющее влияние на жизнедеятельность остальные виды, – наиболее надежный признак, по которому мозаичность отличается от комплексности. Остальные перечисленные признаки не всегда оказываются в наличии.Мозаичность может быть неясной (всегда в одновидовых фитоценозах и на начальных стадиях развития многовидовых фитоценозов), и отчетливой (в многовидовых фитоценозах). Последняя бывает плавной, с нерезкими границами микроценозов, и контурной, с относительно резкими границами.Понятие «синузия» было введено в науку X. Гамсом (Gams, 1918).Вероятно, нет ни одной категории явлений, характеризующих структуру фитоценоза, представления о которых были бы столь резноречивыми, как синузии. Синузия рассматривается как структурная часть фитоценоза, характеризующаяся строго определенным видовым составом, а главное, одинаковой жизненной формой входящих в нее видов, т.е. эколого-биологическим единством. Это, например, синузия сосны, синузия брусники, синузия зеленых мхов и другие синузий лесной зоны. Синузия – всегда одноярусное образование. Если она состоит из растений одного вида, то называется простой; если из двух и более – то сложной Синузия, по Гамсу, есть совокупность (объединение, группа) особей одного вида (синузия первого порядка) или сходных видов (синузии второго и третьего порядков). Синузия второго порядка – совокупность особей разных видов, относящихся к сходной жизненной форме. Виды, образующие синузию второго порядка, должны расти совме­стно и регулярно встречаться в данном сочетании. Например, кленово-дубовый древостой широколиственного леса. Синузия третьего порядка – совокупность видов, совместно образующих либо ярус, либо одноярусное сообщество. Виды, входящие в ее состав, относятся к различным классам жизненных форм. Относительная самостоятельность таких синузий подтверждается и тем, что данный ярус или сочетание ярусов может выступать и отдельно как фитоценоз. Например, мохово-кустарничковая синузия соснового леса способна существовать на пустоши самостоятельно, хотя облик ее будет несколько иным, чем под пологом леса.Популяции отдельных видов (синузии первого порядка) могут составить синузию второго порядка (например, мхов, лишайников и кустарничков) и вместе с другой синузией второго порядка (например, травянистых мезофильных и гемикриптофитов, того же размера, что и виды в синузии второго порядка) – синузию третьего порядка. Виды, образующие синузию третьего порядка, должны регулярно встречаться в данном сочетании при сходной обстановке.Таким образом, синузии могут быть диффузно смешанными в одном и том же пространстве. Неопределенность понятия синузии в дальнейшем вызвала различные его толкования.Т. Липмаа объединял синузии, сходные по признакам: ядро характерных видов, определенные состав жизненных форм и экология, в один унион. Таким образом, унион – это типологическая единица синузии. Синузии и унионы свойственны гомогенной и относительно стабилизированной растительности, т. е. находящейся в равновесии с условиями местообитания.В. Н. Сукачев определял синузии следующим образом (1957): синузии – это «структурные части фитоценозов, характеризующиеся определенным видовым составом, определенным экологическим характером видов, их составляющих, пространственной или временной обособленностью, а следовательно, и особой микросредой, создаваемой растениями данной синузии». Сходное определение дает и А. П. Шенников (1964): «Такие структурные части фитоценоза, отграниченные в пространстве (занимающие особую экологическую нишу), отличающиеся одна от другой в морфологическом, флористическом, экологическом и фитоценотическом отношениях, называют синузиями».Несколько иначе рассматривает их Н. А. Миняев (1963). Он указывает, что синузия есть простейшая растительная группировка, характеризующаяся конкурентными отношениями между особями, входящими в ее состав. Б. Н. Норин (1965) полагает, что «синузией будет пространственно обособленная, однородная, одноярусная, сомкнутая в надземных или подземных частях группировка растений». Таким образом, в понимании синузии намечаются два подхода: синузия – понятие экологическое, оно охватывает растения, относящиеся к одной жизненной форме в сообществе; синузия – понятие структурное, ценотическое. Сторонники последней точки зрения понимают под синузией либо любую хоть сколько-нибудь обособленную часть сообщества (Сукачев и его последователи), либо только те структурные части, которые сложены экологически однородными растениями. Последнюю точку зрения развивают Н. А. Миняев, по-видимому, Б. Н. Норин и особенно последовательно П. Д. Ярошенко (1961). Синузией могут быть: ярус, составленный растениями, относящимися к одной жизненной форме, если он однороден на всей территории, занятой фитоценозом; часть яруса в пределах участка, занятого микрофитоценозом, если весь ярус неоднороден и в различных микрофитоценозах, образующих данное сообщество, представлен растениями, относящимися к различным жизненным формам; совокупность эпифитов, относящихся к одной жизненной форме в пределах всего фитоценоза, если отсутствуют вариации в их экологических особенностях или на протяжении микроценоза, если в разных микроценозах эпифиты представлены разными жизненными формами; совокупность растений, обусловливающих аспект, характеризующихся развитием в одни и те же сроки; в некоторых случаях (в одноярусных фитоценозах) синузия может совпадать с микрофитоценозом.Таким образом, приобретают определенность и понятие «синузия» и понятие «микрофитоценоз».Обилие видов (в геоботанике) — в широком смысле — группа показателей, характеризующих роль вида в фитоценозе. Могут быть количественные и балльные. Среди показателей обилия выделяют:относительная численность особей на единицу площади: применяется для видов деревьев, кустарников, растений в условиях разряжённого растительного покрова (например, верблюжьих колючек в пустыне) и т.п.проективное покрытие видов: применяется для видов напочвенного покрова, кустарников в виде зарослей и т.п.балльные оценки объединённого определения покрытия и численности видов — обилие видов (в узком смысле).

15. Классификация растительных сообществ. Ассоциация, группа ассоциаций, класс ассоциаций.

Растительное сообщество, это совокупность растений, которые обитают на участке, где одинаковы природные условия и где все эти растения взаимодействую друг с другом. Так же это можно назвать фитоценоз. Александр фон Гумбольдт дал начало новой отрасли науки – геоботанике. Эта наука изучает сочетание растительных сообществ на определенных территориях. Для каждого фитоценоза, растительного сообщества, можно определить состав входящих в него видов – флористический состав. В таких сообществах разные виды представлены разным количеством экземпляров. Самые многочисленные виды называют доминантными, они словно хозяева влияют на своих соседей и на условия среды обитания. В хвойных лесах таких доминантных видов два или три, а в тропических лесах или лугах в средней полосе их десятки, здесь иногда даже трудно их выявить. Такие сообщества называют – полидоминантные.Классификацию растительных сообществ разработал В.Н.Сукачев, она основывалась на преобладающих в каждом отдельном случаи видах. Ельник-черничник – это такое лесное сообщество, где преобладают древесные породы елей, под кронами которых и растет черничник. Есть еще ельник зеленомошный – это еловый лес, почва которого покрыта зелеными мхами. Есть еще одна система классификации, в этой системе берется во внимание весь состав сообщества.

Ведь вокруг доминантных видов образуется зависимая от них растительность, а также там кормятся разные животные. Эту группу называют – консорцией. Отдельные растения и даже целые консорции находятся в сообществах в определенном порядке. Бывает, что некоторые растения удалены друг от друга на равные расстояния, и все сообщество напоминает парк или выращенный сад. Так располагаются растения пустынь и африканских саван. В таком засушливом климате растения охватывают своими корнями очень большие площади и словно отталкивают друг друга. А бывает, что растения как бы притягиваются, образуя слитные группы – куртины. Это характерно для растительности тундр. Здесь чередуются, словно в мозаике куртины дриад и стелющихся ивок, вороников и осок, мхов и лишайников. Так же в растительном мире выделяются несколько ярусов. В лесу, первый ярус сверху, образован из высоких светолюбивых растений. Второй ярус уже закрыт кронами этих деревьев и здесь находятся деревья пониже , способные жить в тени. Под ним идет ярус кустарников, затем трав или мхов. Еще существует и почвенный, подземный ярус, он образован корневищами и корнями растений. А в пустыне или на лугах вертикальная структура состоит всего из одного или двух ярусов.

16. Классификация лесов России

Существует несколько классификаций леса, в зависимости от места распространения, возраста деревьев, их вида.В зависимости от широты, в которой находится лес, различают:

Влажные тропические леса (сельва, гилея, джунгли) — экваториальные вечнозелёные леса: имеет большое видовое разнообразие флоры и фауны. Большая ярусность позволяет проникать внутрь (на нижние ярусы) лишь очень малому количеству света. Более половины всех тропических лесов уже уничтожены. Классическим примером служат леса Амазонии, джунгли Индии и бассейна реки Конго. Каатинга — сухие листопадные тропические леса, опадают в период засухи. Эвкалиптовые рощи Австралии — вечнозелёные субтропические леса. Листопадные леса (широколиственные и мелколиственные): находятся главным образом в Северном полушарии. Благодаря проникновению света, жизнь на нижних ярусах более активна. Древние леса умеренных широт представлены лишь разбросанными остатками. Тайга — хвойный лес: наиболее обширный ареал. Включают леса более 50 % Сибири, Аляски, Скандинавии и Канады. Существуют также араукариевые рощи в Южной Америке. Флора представлена преимущественно хвойными вечнозелеными деревьями и растениями. Смешанные леса — леса, в которых растут как лиственные, так и хвойные деревья. Ареал простирается почти на всю Центральную и Западную Европу .

17. Влияние осадков на формирование растений

Пределы распространения растений, определяемые недостаточностью осадков, в противоположность термическим границам не являются абсолютными. Отсутствие дождей может быть компенсировано наличием рек или грунтовых вод (оазисы). Кроме того, даже в крайне засушливых областях могут выпасть случайные осадки, хотя бы и с десятилетним перерывом.Тем не менее пустыни, почти лишенные растительности, занимают значительную часть земной поверхности, располагаясь, как правило, в пределах субтропических и тропических пассатных поясов (Сахара, Аравийская пустыня и пространственно ограниченные совместным воздействием рельефа и морских течений засушливые области Австралии, Южной Африки, северного Перу, Нижней Калифорнии). Внутриматериковые пустыни характерны для внутренних и сухих территорий Азии (Тарим, Гоби) и Северной Америки (Большой Бассейн, пустыни в штатах Сонора и Аризона).В пределах тропических поясов распространение растительности определяется не температурными различиями (годичная изотермия на экваторе и увеличение сезонных контрастов с географической широтой), а условиями увлажнения, причем скорее имеет значение сезонное распределение осадков и испарения, нежели общее количество осадков. С этой точки зрения в тропиках можно выделить постоянно влажный, засушливо-влажный, влажно-засушливый и постоянно засушливый климаты. Периодическую увлажненность создают прежде всего экваториальные дожди в период равноденствия (тропические летние дожди) или субтропические зимние дожди, как пишут многочисленные веб-сайты. Кстати, и Вы можете легко создать свой сайт при наличии некоторых навыков. Например, ознакомьтесь с интересной статьей: как легко настроить быстрый кеш для WordPress., но вернемся к нашей теме.Удобной характеристикой сезонных различий влажности оказалось число влажных или же сухих месяцев, после того как Вайбель (Waibel, 1921) на примере периодически сухих областей Африки показал возможность применения этой величины для установления границ тропических поясов растительности. Для определения степени засушливости местности в условиях тропиков целесообразно использовать индекс аридности Мартонна в форме, предложенной Лауэром (Lauer, 1952). Месяц считается сухим, если значение индекса меньше 20 (n — среднее количество осадков в месяц, t — средняя месячная температура).Во внетропических широтах в периодически сухом климате представляет интерес взаимный ход осадков и температуры, например летняя сухость в климатах с холодными зимами совсем не допускает роста деревьев (континентальная граница леса).Вид осадков, то есть дождь, снег, туман, роса или иней, и их апериодичность также существенны для растительности, особенно в областях с небольшим количеством осадков. Значение росы, как и ее распространение, еще не полностью изучено. Во всяком случае, в сухих областях утренняя роса увеличивает относительную влажность воздуха, в результате некоторые растения открывают свои устьица, которые в противном случае оставались бы закрытыми; таким образом, роса способствует увеличению периода ассимиляции.

18. Дать характеристику гигрофитам, мезофитам. Ареалы их распространения

Гигрофи́ты (от др.-греч. ὑγρός (hygrós) — влажный и φυτόν (phyton) — растение) — растения, обитающие в местах с высокой влажностью воздуха и (или) почвы. Категория гигрофитов выделяется на основе особенностей физиологии и морфологии растений; наиболее характерный признак гигрофитов — отсутствие приспособлений, ограничивающих расходование влаги.Гигрофиты, как правило, отличаются большими и тонкими листьями с незначительным поверхностным защитным слоем (кутикулой), что приводит к высокой кутикулярной транспирации; незначительным утолщением эпидермиса, слаборазвитой сеткой жилок; устьица у листьев крупные, но их удельное количество на единицу площади невелико. Часто листья на поверхности имеют волоски из живых клеток эпидермиса для увеличения площади листа. За счёт крупных устьиц растения достигают оптимального регулирования транспирации. Морфологической особенностью листьев гигрофитов является наличие специфических устьиц — гидатод, которые способны выделять влагу из листа в капельно-жидкой форме. Это необходимо растению для нормальной жизнедеятельности в условиях атмосферы, перенасыщенной водяными испарениями. Выделение капель воды из листа называется гуттацией.Среди других морфологических особенностей гигрофитов — слаборазвитая корневая система, наличие длинных стеблей при неразвитости механических тканей, слабое одревеснение стенок сосудов. Подобные особенности приводят к увяданию даже при незначительной нехватке влаги.Наиболее характерными гигрофитами являются травянистые растения влажных тропических лесов.Болотные травянистые растения обычно также относят к гигрофитам, однако по ряду морфологических признаков они имеют отличия. В силу постоянного воздействия солнечного света и более сухой атмосферы у них наличествует более толстая кутикула, что приводит к уменьшению кутикулярной транспирации; а листья обычно толще и меньше. Иногда болотные растения выделяют в особую подгруппу — гелофиты (др.-греч. χέλος (сhélos) — болото).К гигрофитам близки гидрофиты (водные растения, погружённые в воду нижней частью) и гидатофиты (водные растения, полностью или бо́льшей частью находящиеся в воде). Иногда в силу схожести морфологии и условий жизнеобитания все эти группы рассматривают как одну.Мезофи́ты (от др.-греч. μέσος (mésos) — средний и φυτόν (phyton) — растение) — наземные растения, которые приспособлены к обитанию в среде с более или менее достаточным, но не избыточным увлажнением почвы. Занимают промежуточное положение между гигрофитами и ксерофитами. Образцом среды обитания мезофитов может служить сельский луг в умеренной климатической зоне (примеры растений — разнообразные виды из родов полевица, тимофеевка, ромашка, клевер, золотарник и др.). Помимо луговых трав, в умеренном поясе к мезофитам относятся большинство лесных трав (ландыш, медуница и др.) и листопадные деревья и кустарники (например, бук, сирень, лещина). Однако мезофиты составляют наибольшую экологическую группу наземных растений и распространены шире: от умеренного климатического пояса, в котором преобладают, до тропического сухого.Мезофиты требуют более или менее непрерывного водоснабжения в период вегетации. Они не терпимы к длительной засухе; ксероморфизм у них отсутствует или недостаточно развит; в чрезвычайных условиях быстро теряют влагу и увядают. К непродолжительным периодам засушливой погоды большинство мезофитов легко адаптируются, но периодически повторяющиеся засушливые циклы и длительные периоды обезвоживания могут привести к увяданию, нарушениям на клеточном уровне — плазмолизу и гибели растений. У мезофитов в среднем умеренная потребность в воде, но может широко варьироваться от вида к виду. У категории мезофитов нет признаков специфической морфологической адаптации, однако они обычно имеют хорошо развитую корневую систему с ветвящимися корнями, а также широкие, плоские и зелёные листья, форма которых весьма разнообразна. Лист более тонкий сравнению с ксерофитами, иногда с бо́льшим числом устьиц на нижних сторонах листьев, с тонкой кутикулой, волоски на листьях редкие или отсутствуют. В тканях листа обычно хорошо структурирована однослойная паренхима, также как и слой эпидермиса в верхней и нижней части листа.Мезофиты лугов, степей и других хорошо освещаемых солнцем местообитаний обладают выраженными чертами светолюбивых растений (гелиофиты); мезофиты нижнего яруса лесов теневыносливы (сциофиты).К мезофитам также относят большинство эфемеров — однолетних растений, обитающих в полупустынных и пустынных зонах и завершающих свой жизненный цикл за очень короткий промежуток времени (2 — 4 месяца), то есть за зимне-весенний сезон, когда выпадает достаточное количество осадков.

19. Ксерофиты и их ареалы.

Ксерофи́ты (от др.-греч. ξερός — сухой и φυτόν — растение) — растения сухих местообитаний, способные переносить продолжительную засуху («засухоустойчивые»).Ксерофиты составляют типичную флору пустынь и полупустынь, обычны на морском побережье и в песчаных дюнах.Такие растения разным образом адаптированы к засушливым условиям, в которых они растут. Некоторые переживают экстремальные периоды в виде семян и спор, которые после выпадения дождя могут прорастать; новые растения иногда за четыре недели успевают вырасти, зацвести и дать семена, которые будут пребывать в состоянии покоя до следующего дождливого периода; к таким растениям, к примеру, относится эшшольция калифорнийская (Eschscholzia californica).

Ксероморфизм/Комплекс морфологических, анатомических и физиологических признаков, возникающих у растений как приспособление к засушливым условиям обитания, называется ксероморфизмом.К примеру, пырей (Elytrigia) и песколюб (Ammophila) обладают обширной системой корневищ и придаточными корнями, позволяющими им добывать воду из водоносного слоя ниже песка и вегетировать даже во время сильной засухи. Ксерофиты, растущие в пустынях, обладают приспособлениями к уменьшению потери воды и для её запасания: мясистые сочные листья бриофиллума (Bryophyllum), отсутствие листьев у большинства кактусов.

20. Суккуленты. Физиологические признаки.

Суккуле́нты (от лат. succulentus, «сочный») — растения, имеющие специальные ткани для запаса воды. Как правило, они произрастают в местах с сильно засушливым климатом.

Стеблевые суккуленты сохраняют влагу в утолщённом, часто ребристом, стебле. Листья как правило мелкие или редуцировались в колючки. Примером могут служить кактусы. Листовые суккуленты сохраняют влагу в толстых листьях. Примеры: эчеверии, литопсы, алоэ, хавортия.Суккулентные растения не связаны между собой общим происхождением, их схожие черты вызваны схожими условиями обитания. Суккуленты есть даже среди таких семейств, как ароидные (замиокулькас), бромелиевые (диккия), виноградовые (циссус четырёхугольный).

1 Адаптационные механизмы суккулентов

1.1 Механизмы для экономии влаги

1.2 Механизмы для хранения влаги

1.3 Механизмы для получения влаги

1.4 Предохранение от солнечных ожогов и перегрева

1.5 Приспособления для защиты от животных

21. Галофиты и их экология. Солончаки.

Галофи́ты — растения, способные переносить высокие уровни засоления почвы (солянки, анабазис, полыни, бессмертники, тамариск и др.). Распространены на морских побережьях (морские марши), а также в местностях с сухим климатом — пустынях, полупустынях и даже степях на особых типах почвы — солонцах и солончаках. Нередко имеют суккулентный облик — с толстыми стеблями и вздутыми листьями, что способствует сохранению труднодоступной влаги.В России галофиты произрастают на соляных куполах, выходах соляных отложений и засоленных понижениях вокруг соляных озёр Баскунчак, Эльтон. Солонча́к — почва, характеризующаяся наличием в верхних горизонтах легкорастворимых солей в количествах, препятствующих развитию большинства растений, за исключением галофитов (солерос, солянка, сведа, петросимония, аджерек, кермек и др.), которые также не образуют сомкнутого растительного покрова. Формируются в аридных или полуаридных условиях при выпотном водном режиме, характерны для почвенного покрова степей, полупустынь и пустынь. Распространены в Центральной Африке, Азии, Австралии, Северной Америке; в бывшем СССР — в Прикаспийской низменности, Степном Крыму, Казахстане и Средней Азии. Согласно классификации почв СССР 1977 года выделялось два типа солончаков: автоморфные и гидроморфные. К автоморфным относились солончаки, приуроченные к выходам засолённых пород или имеющим палеогидроморфное происхождение (чаще всего такая ситуация складывается на речных террасах). В настоящее время грунтовые воды не должны оказывать влияния на профиль автоморфных солончаков. Глубина их залегания — более 10 м.Гидроморфные солончаки напротив, развиваются при высоком (3—1 м) стоянии грунтовых вод. Выделяемые подтипы:Типичные — свойства солончаков выражены наиболее полно.Луговые — образуются при засолении луговых почв и сохраняют ряд их признаков, таких как высокое содержание гумуса, наличие оглеения. Грунтовые воды залегают на глубине 1—2 м, их степень, а иногда и химизм засоления, подвержены сезонной изменчивости. Почвы могут периодически подвергаться рассолению, тогда в них происходит аккумуляция гумуса, после чего засоляются снова.Болотные — образуются при засолении болотных почв, характерно частичное сохранение болотной растительности, оглеение по всему профилю, возможно наличие торфяных горизонтов.Соровые — образуются на дне котловин периодически высыхающих солёных озёр. Оглеение по всему профилю, отмечается запах сероводорода. Поверхность лишена растительности, покрыта коркой соли. При толщине корки более 10 см такие солончаки относят к непочвенным образованиям.Грязево-вулканические — образуются при излиянии на поверхность засолённых грязей или минерализованных вод.Бугристые (чоколаки) — бугры высотой до 2 м сильнозасолённого материала эолового происхождения, скрывающие кусты тамарикса или чёрного саксаула.

В классификации почв России 2004 года выделяются следующие типы солончаков:

Собственно солончаки — соответствующие автоморфным и гидроморфным типичным солончакам старой классификации.Солончаки глеевые — соответствуют низкогумусовым луговым и болотным подтипам гидроморфных солончаков.

Солончаки сульфидные (соровые) — соответствуют одноимённому подтипу старой классификации.Солончаки тёмные — характеризуются высоким содержанием гумуса (до 12 %), ниже по профилю — сизые и ржавые пятна, свидетельствующие о периодическом переувлажнении. Соответствуют подтипу луговых солончаков.

Солончаки торфяные — характеризуются наличием засолённого торфяного или перегнойно-торфяного горизонта, под которым залегает засолённый глеевый. Соответствуют подтипу болотных солончаков.

Также выделяется группа типов вторичных солончаков, их называют по типам почв, из которых они образованы: солончак по чернозёму, солончак-солонец и др.

22. Эдафические факторы (почвенные). Значения этих факторов для растительности.

Эдафические факторы (от греч. почва) – почвенные условия, которые влияют на жизнь и распространение живых организмов. К эдафическим факторам относят водный, газовый и температурный режимы почвы, её химический состав и структуру. Почву населяют различные почвенные микроорганизмы (бактерии, водоросли, грибы), представители многих групп беспозвоночных (черви, насекомые и их личинки), роющие позвоночные. Организмы, живущие в почве, играют важную роль в формировании плодородия почв и служат одним из важных факторов почвообразования. Почвой называют слой вещества, лежащий поверх горных пород земной коры. Состав почвы: минеральная основа (обычно 50-60% общего состава почвы), органическое вещество (до 10%), воздух (15-20%) и вода (25-35%). Минеральный скелет почвы –неорганический компонент, образовавшийся из материнской породы в результате ее выветривания. Скелетный материал обычно произвольно разделяют на мелкий грунт и более крупные фрагменты. Механические и химические свойства почвы в основном определяются теми веществами, которые относятся к мелкому грунту. Органическое вещество образуется при разложении мертвых организмов, их частей (опавших листьев), экскретов и фекалий. Мертвый органический материал используется в пищу совместно детритофагами, которые его поедают и способствуют его разрушению, и редуцентами (грибами и бактериями), завершающими процесс разложения. Не полностью разложившиеся органические остатки называются подстилкой, а конечный продукт разложения – аморфное вещество, в котором уже невозможно распознать первоначальный материал, – получило название гумуса. Гумус играет ключевую роль в плодородии почвы. Самые богатые гумусом почвы – черноземы. Благодаря своим химическим и физическим свойствам, гумус улучшает структуру почвы и ее аэрацию, а также повышает способность удерживать воду и питательные вещества.

23. Рельеф. Экспозиция. Их значение для растительности.

Рельеф (фр. relief, от лат. relevo — поднимаю) — совокупность неровностей суши, дна океанов и морей, разнообразных по очертаниям, размерам, происхождению, возрасту и истории развития. Слагается из положительных (выпуклых) и отрицательных (вогнутых) форм.Рельеф образуется главным образом в результате длительного одновременного воздействия на земную поверхность эндогенных (внутренних) и экзогенных (внешних) процессов. Рельеф изучает геоморфология.Основными формами рельефа являются гора, котловина, хребет, лощина.На крупномасштабных топографических и спортивных картах рельеф изображают изогипсами — горизонталями, числовыми отметками и дополнительными условными знаками. На мелкомасштабных топографических и физических картах рельеф обозначается цветом (гипсометрической окраской с четкими или размытыми ступенями) и отмывкой.Денудационные равнины возникают на месте разрушенных гор. Аккумулятивные равнины образуются при длительном накоплении толщ рыхлых осадочных пород на месте обширных опусканий земной поверхности. Складчатые горы — поднятия земной поверхности, возникающие в подвижных зонах земной коры, чаще всего на краях литосферных плит. Глыбовые горы возникают в результате образования горстов, грабенов и перемещения участков земной коры по сбросам. Складчато-глыбовые горы появились на месте участков земной коры, перетерпевших в прошлом горообразование, превращение в денудационную равнину и повторное горообразование. Вулканическое горы образуются при извержении вулканов. Орографические факторы (характер рельефа, высота над уровнем моря, протяженность, характер склонов и др.) – очень сложно, косвенно действующие факторы. Они не являются экологическими факторами в узком смысле, так как непосредственно на растительные сообщества влияния не оказывают. Тем не менее, роль рельефа как фактора, очень сильно влияющего на климатические и эдафические факторы, чрезвычайно велика. С рельефом связана вертикальная поясность растительного покрова. В большинстве случаев именно разнообразие условий рельефа обеспечивает разнообразие растительных сообществ в пределах одной климатической зоны. Нередко рельеф определяет распространение тех или иных видов растений и, тем самым, видовой состав растительных сообществ. Принято различать четыре категории рельефа – макрорельеф, мезорельеф, микрорельеф и нанорельеф. Макрорельеф – это крупные формы рельефа (горные хребты, плоскогорья, равнины, низины), образованные эндогенными процессами и определяющие основные особенности растительности крупного региона. Элементы макрорельефа создают на относительно небольшой площади настолько большую амплитуду высот, что возникает целая серия климатических комплексов. Это связано, в первую очередь с тем, что при подъеме на каждые 100 м температура понижается в среднем на 0,5-0,6 °С. Одновременно с изменением температуры меняются также режим осадков и условия освещения. Все это приводит к тому, что при подъеме в горы можно наблюдать такое явление, как вертикальная поясность. Вертикальная поясность часто схожа с изменениями растительности на равнине, которые можно наблюдать по мере движения от подножия данной горной системы в сторону полюса того же полушария (широтная зональность). Однако эта закономерность не абсолютна, так как в горах можно довольно часто наблюдать выпадение того или иного пояса растительности, инверсию поясов и др. Кроме того, распределение растительности на склонах разной экспозиции даже на одной и той же горе будет очень сильно отличаться. Помимо формирования вертикальной поясности, макрорельеф также оказывает очень сильное влияние на растительность, преграждая путь ветрам, обладающим определенными свойствами (например, сухим или богатым влагой, теплым или холодным). Такое влияние может распространяться очень далеко за пределы расположения горной системы. Так, преграждающие путь влажным западным ветрам Кордильеры являются причиной того, что на североамериканском континенте природные зоны, начиная с широколиственных лесов, располагаются не с севера на юг, а с востока на запад. Кавказский хребет делает возможным существование в Закавказье субтропиков, препятствуя распространению холодных северных ветров и т.д.

24. Ареалы. Понятие ареала. Виды ареалов.

Ареал – область распространения той или иной систематической категории. Размеры ареалов могут быть различными. Имеются весьма обширные – космополитные и совсем незначительные – эндемичные ареалы. Размеры ареала зависят от вагильности (подвижности) вида, его экологической валентности и его возраста. Величина ареала прямо пропорциональна экологической амплитуде вида. Сужение наших представлений об объеме вида может привести к уменьшению числа ареалов, которых мы называли космополитными.Абсолютных космополитов, т. е. распространенных по всей суше (по всему океану) практически не существует. Поэтому обычно под космополитным ареалом понимается обширный ареал, части которого приурочены к значительному кругу местообитаний. Условно космополитами называют виды, занимающие более ? площади суши или более ? акватории Мирового океана. Иногда выделяют полукосмополитов и тропикополитов. Космополитическими являются некоторые обитатели внутренних водоемов – виды рдестов, ряски; серый дельфин, касатка, черный ворон, скопа, сокол-сапсан. Обширный набор космополитов встречается среди сорных и мусорных растений и сопровождающих человека животных – синантропов (обыкновенный одуванчик, пастушья сумка, серая и черная крысы, домовая мышь).Под эндемичными видами (эндемами) понимаются виды, ареалы которых не выходят за пределы какой-либо естественной области, ограниченной от соседних. Обычно верхним пределом размеров такой области является биотическая провинция.Видовой эндемизм особенно характерен для горных вершин, резко отграниченных от равнинных пространств или других горных вершин; островов, ранее составлявших части континента, ныне изолированных водой от остальной суши; участков, отграниченных природными условиями от других сходных участков (например, островные березовые лески полупустынь Казахстана, в которых произрастает киргизская береза).Эндемы могут иметь различный возраст. Древние эндемы, или палеоэндемы, связаны с филогенетической обособленностью и эколого-географической изолированностью (приурочены горным системам, древним островам). Палеоэндемами также являются виды, сузившие свой ареал в результате изменения обстановки. Молодые эндемы, или неоэндемы, обычно появляются там, где какая-либо более древняя форма в изменившихся условиях обитания дает начало более молодой. Часто это не виды, а подвиды и популяции. Палеоэндемы не имеют близких таксономически видов в других областях, неоэндемы имеют.Реликт – вид, находящийся в противоречии с современными условиями существования. Реликты – это как бы остатки прежних эпох. Реликтовым вид может быть лишь на части своего ареала (например, ель в дубравах). Возникновение реликтов может быть обусловлено разными причинами.Реликты часто являются свидетелями более широкого распространения той или иной растительной формы, в таком случае они называются формационными.Реликты эдафические (геоморфологические) являются свидетелями иного, чем в настоящее время распределения суши и моря, песков и грунтов тяжелого механического состава и т. д.Реликты климатические различаются по тем эпохам, свидетелями климатических условий которых они были. Наиболее древними климатическими реликтами сейчас являются реликты третичного периода (неогена), например, леса Западного Закавказья. Также известно много реликтов ледникового периода, оттесненные ледником далеко на юг и там сохранившиеся (например, тундровые растения в долине р. Чусовой). Третью группу климатических реликтов составляют виды, связанные с последниковым пустынно-степным периодом (например, ксерофильные степные виды в Магаданской области).Реликтами являются большинство палеоэндемов. Таким образом, реликтовый характер вид приобретает там, где благодаря каким-либо местным особенностям условия существования сходны с характерными в настоящее время для основной площади его ареала (например, склоны северной экспозиции в тайге близки к тундровым условиям и т. п.). Поэтому существуют территории, изобилующие реликтами, и территории, на которых они почти отсутствуют.

25. Биотические факторы. Влияние организмов.

Биотические факторы окружающей среды (Биотические факторы; Биотические экологические факторы; Biotic factors; Biological factors; от греч. Biotikos — жизненный) — факторы живой среды, влияющие на жизнедеятельность организмов.

Беклемешев разделил биотические факторы на 4 группы:

топические — по изменению среды (разрывание почвы)

трофические — пищевые отношения (продуценты, консументы, редуценты)

фабрические — по жилищу (паразитические черви используют организм как среду обитания) форические — по переносу (рак отшельник переносит актинию)Действие биотических факторов выражается в форме взаимовлияний одних организмов на жизнедеятельность других организмов и всех вместе на среду обитания. Различают прямые и косвенные взаимоотношения между организмами.Внутривидовые взаимодействия между особями одного и того же вида складываются из группового и массового эффектов и внутривидовой конкуренции.Межвидовые взаимоотношения значительно более разнообразны. Возможные типы комбинации отражают различные виды взаимоотношенийДжигурдизм — взаимоотношения между организмами не приносят друг другу ни вреда, ни пользы синойкия (квартирантство) — сожительство, при котором особь одного вида использует особь другого вида только как жилище, не принося своему «живому дому» ни пользы, ни вреда. Например, пресноводная рыбка горчак откладывает икринки в мантийную полость двухстворчатых моллюсков. Развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но они безразличны для хозяина и не питаются за его счет.конкуренция — антагонистические отношения между организмами (видами), связанные борьбой за пищу, самку, место обитания и другие ресурсы мутуализм (взаимовыгодный симбиоз) — совместное сожительство организмов разных видов, приносящее взаимную пользу. Например, лишайники являются симбиотическими организмами, тело которых построено из водорослей и грибов. Нити гриба снабжают клетки водоросли водой и минеральными веществами, а клетки водорослей осуществляют фотосинтез и, следовательно, снабжают гифы грибов органическими веществами.

протокооперация (кооперация) — это полезные взаимоотношения организмов, когда они могут существовать друг без друга, но вместе им лучше. Например, рак-отшельник и актиния, акулы и рыбы-прилипалы.комменсализм — совместное сожительство организмов разных видов, при котором один организм использует другой как жилище и источник питания, но не причиняет вреда партнеру. Например, некоторые морские полипы, поселяясь на крупных рыбах, в качестве пищи используют их испражнения. В желудочно-кишечном тракте чело века находится большое количество бактерий и простейших, питающихся остатками пищи и не причиняющих вреда хозяину.

аменсализм — это взаимоотношения между организмами, при которых один несет ущерб, а другому они безразличны. Например, гриб пеницилл выделяет антибиотик, убивающий бактерий, но вторые на гриб никак не влияют.паразитизм — это форма антагонистического сожительства организмов, относящихся к разным видам, при котором один организм (паразит), поселяясь на теле или в теле другого организма (хозяина), питается за его счет и причиняет вред. Болезнетворное действие паразитов слагается из механического повреждения тканей хозяина, отравления его продуктами обмена, питания за его счет. Паразитами являются все вирусы, многие бактерии, грибы, простейшие, некоторые черви и членистоногие. В отличие от хищника паразит использует свою жертву длительно и далеко не всегда приводит ее к смерти. Нередко вместе со смертью хозяина погибает и паразит. Связь паразита с внешней средой осуществляется опосредованно через организм хозяина.хищничество.Антагонистические взаимоотношения паразитов и хищников со своими жертвами поддерживают численность популяции одних и других на определенном относительно постоянном уровне, что имеет большое значение в выживании видов.

26. Типы растительности.

Основные черты растительности тундры: отсутствие древесного яруса, большая роль низкорослых мелкодревесных долгоживущих, часто вечнозелёных растений – от кустарников и стлаников до стелющихся кустарничков и стланичков. Растут тундровые растения очень долго – у полярной ивы побеги удлиняются за год на 1–5 мм и дают только по 2–3 листа, а лишайники нарастают всего на 1–3 мм за год. Этим объясняется чрезвычайная ранимость тундр. Широко распространены травянистые многолетники (корневищные, кочкообразующие, подушковидные) с укороченными стеблями, кустарнички с деревянистыми стеблями: голубика, черника, брусника и карликовые ивы и берёзки. Двудольные травянистые растения имеют крупные, яркоокрашенные цветы, зацветают практически одновременно, превращая некоторые участки тундры в гигантские цветочные клумбы. Большинство тундровых видов растений характеризуется максимальной активностью в данной зоне, составляя арктический элемент флоры. Велико значение мхов и лишайников, образующих типичные для тундр сообщества с мелкодревесными растениями. Возраст накипных лишайников исчисляется сотнями и даже тысячами лет.Растительность тундры. Сфагнум

В тундровой зоне выделяются высокоарктические, арктические и гипоарктические тундры. Высокоарктические тундры (подзона полярных пустынь) распространены только на части островов Северного Ледовитого океана. Растительный покров фрагментарен, поскольку бо´льшая часть поверхности занята ледовым покровом. Господствуют травяно-лишайниково-моховые пятнистые тундры, в которых широко распространены слабосомкнутые лишайниково-моховые и мохово-лишайниковые сообщества с незначительным участием цветковых растений, приуроченные к сильно щебнистым и каменистым почвам. Моховые болота с обилием злаков малохарактерны. Восточноевропейские высокоарктические тундры, встречающиеся на архипелагах Земля Франца-Иосифа и Новая Земля, характеризуются присутствием в сообществах щучки альпийской и ясколок Регеля и альпийской. На архипелаге Северная Земля и островах Де-Лонга в сибирских высокоарктических тундрах большая роль принадлежит таким видам, как щучка коротколистная, лютик Сабина, ясколки Бялыницкого и Регеля.В арктических тундрах большую роль начинают играть кустарнички – виды родов ив и дриады (куропаточья трава). В составе болотных сообществ много злаков, осок и пушицы. В западных новоземельско-гыданских тундрах фоновым растением является ива монетовидная. В таймырско-ленских тундрах возрастает роль ив полярной и ползучей, дриады точечной, кассиопеи четырёхгранной, ожики спутанной, осоки арктосибирской; в восточносибирских тундрах доминирует кассиопея четырёхгранная, исчезает дриада восьмилепестная. Чукотские тундры выделяются распространением ив круглолистной и жилколистной, дриады цельнолистной, а к востоку от р. Алазеи – осоки блестящей.Лес Русской равнины Курай в Башкирском заповеднике/Растительный покров подзоны северных гипоарктических тундр образуют кустарничково-лишайниково-моховые, травяно-лишайниково-моховые бугорково-пятнистые, кочкарные, низкокустарниковые тундры и полигональные травяно-кустарничково-лишайниково-моховые болота. Колгуево-большеземельские тундры выделяются по присутствию водяники (шикши, или вороники) гермафродитной; в югорско-гыданских тундрах её замещает водяника субголарктическая и появляется кассиопея четырёхгранная, роль которой особенно велика в таймырских тундрах. Здесь произрастают берёза тощая и берёза карликовая (ерник). Последняя исчезает в яноколымских тундрах. В чукотских тундрах появляются дриада цельнолистная, осока блестящая, ивы темнеющая, Крылова и Ричардсона и на востоке – рододендрон камчатский.

Наиболее разнообразен растительный покров в подзоне южных гипоарктических тундр, где кустарниковые и кочкарные тундры соседствуют с болотами – бугристыми в европейской части и полигональными травяно-кустарничково-лишайниково-моховыми в азиатской. В европейской части России выделяются две широтные полосы крупно- и мелкоерниковых тундр по разным формам роста берёзы карликовой. В Кольских тундрах принимают участие берёза карликовая, вереск обыкновенный, водяника гермафродитная, осока Биджелоу. В западной части фоновыми являются пушица влагалищная, осока арктосибирская, усиливается роль берёзы карликовой; в среднесибирских тундрах – берёзы тощей, ивы аляскинской, ольхи кустарниковой (ольховника, душекии), в лено-колымских – ивы Ричардсона, отсутствует берёза карликовая; в чукотско-корякских тундрах распространена ива Крылова.

Среднерусская возвышенность/В лесотундре сочетаются предтундровые редколесья и южные гипоарктические тундры; распространены травя-но-лишайниково-моховые бугристые и травяно-сфагново-гипновые болота. Лесотундра Кольского полуострова развивается под сильным влиянием Атлантики. Основная её особенность – господство берёзовых редколесий. Только здесь в ненарушенных редколесьях и тундрах встречается вереск обыкновенный и другие субатлантические виды, сближаются северные границы ареалов древесных пород – берёзы Черепанова, ели сибирской и сосны лесной. В лесотундре Русской равнины преобладают редколесья с господством ели (еловые, берёзово-еловые). Северная граница сосны значительно отступает к юry.

Сибирская лесотундра отличается от европейской господством лиственницы в редколесьях: в Западной Сибири – лиственница сибирская (единичные сообщества которой появляются уже в бассейне р. Печора), в Средней Сибири (котуйсколенская лесотундра)– лиственница даурская (Гмелина), в Восточной Сибири (индигиро-колымская лесотундра)– лиственница Каяндера. Своеобразны редколесья Камчатки из каменной берёзы.Кедровник в долине реки Кава в Магаданской области

Наибольшие площади приходятся на долю таёжной зоны, представленной разнообразными лесами. Леса – наиболее распространённый в России тип растительного покрова. Россия обладает 22% всех лесов планеты, они занимают 774,3 млн га (45,3% её территории). Северная граница их распространения совпадает с изотермой самого тёплого месяца июля – +10°С. В европейской части страны леса протягиваются полосой несколько южнее широты Москвы, а островки леса встречаются и на широте 50° с.ш. В Сибири южная граница леса совпадает с 55-й параллелью, а с Алтайских гор и далее на восток – с государственной границей РФ. Почти 80% площади лесов России занимают хвойные (таёжные) леса: темнохвойные – еловые, пихтовые и кедровые, и светлохвойные – сосновые и лиственничные. Самыми ценными лесами планеты считаются кедровые леса. В нашей стране сосредоточено 99% всех мировых кедровников, но по площади на них приходится всего 6% лесов России. Самое неприхотливое и выносливое хвойное дерево – лиственница. Лиственничники занимают наибольшую площадь – 41% всех лесов, сосняки – 17%, березняки – 13%, ельники – 12%, осинники – 3%, пихтарники – 2%, дубравы – ок. 1,6%.Для таёжных лесов характерна очень простая структура – древесный ярус и ковёр зелёных мхов. Кустарников, кустарничков и трав совсем немного. В смешанных лесах Русской равнины к хвойным присоединяются широколиственные породы: дуб, липа, клён, вяз, ясень, восточнее Уральских гор – мелколиственные: осина и берёза. В прошлом смешанные леса были чрезвычайно разнообразны. Глухие еловые, елово-широколиственные леса перемежались с чистыми дубравами, светлые сосновые боры с тёмными липняками. Наиболее тёплые местообитания на склонах южной экспозиции, возвышенных участках и на территориях с плодородными почвами занимали широколиственные, преимущественно дубовые, леса. На северных склонах произрастали липняки. На бедных подзолистых почвах, сформировавшихся на суглинках, существовали еловые леса, а на песчаных почвах господствовала сосна. Разнообразны по составу пород и многоярусны с обилием лиан смешанные леса Дальнего Востока – южный муссонный аналог зоны широколиственно-хвойных лесов Русской равнины.Таёжная зона подразделяется на подзоны северной, средней, южной тайги и подзону смешанных лесов.

Растительность подзоны северной тайги состоит из хвойных кустарничково-лишайниково-зелёномошных редкостойных лесов; в европейской части они сочетаются с грядово-мочажными травяно-сфагново-гипновыми и верховыми болотами, в Западной Сибири – с бугристыми, травяно-сфагновыми и осоково-гипновыми болотами; на Камчатке – с субокеаническими болотами. На Кольском полуострове и в Карелии северная тайга характеризуется господством сосновых лесов над еловыми, широким распространением особых, т.н. каменистых типов леса, преобладанием карельских болот с молинией голубой. В восточноевропейской (онежско-приуральской) северной тайге преобладают еловые леса, верховые болота, на болотах нет молинии голубой. В Сибири распространены лиственничники: в Западной Сибири с лиственницей сибирской, в Средней Сибири – с лиственницей даурской, в Восточной Сибири и на Чукотке – с лиственницей даурской и лиственницей Каяндера, роль которых увеличивается к востоку. Для Камчатки характерны леса из берёзы каменной и преобладание болот-плащей с невысоким кустарником со смолистым запахом – восковницей пушистой и осокой Миддендорфа.В подзоне средней тайги распространены хвойные кустарничковые мелкотравно-зелёномошные леса, в Средней и Восточной Сибири сочетающиеся с моховыми марями, в Центральной Якутии – с аласными лугами. Для всей подзоны характерны грядово-мочажные сфагновые верховые и травяно-сфагново-гипновые болота. Средняя тайга имеет самую большую протяжённость с севера на юг. В ней восточно-скандинавские (карельские) и восточноевропейские (ладожско-вычегодские) леса близки по видовому составу лесообразующих пород, но в первых доминируют сосновые, а во вторых – еловые леса. В приуральских лесах впервые появляются характерная для Сибири сосна кедровая сибирская (кедр) и бидоминантные елово-пихтовые, кедрово-еловые, кедрово-сосновые леса. Тёмнохвойные елово-кедровые леса преобладают в Западной Сибири. Восточнее Енисея господствуют лиственничники. Лиственница сибирская, встречавшаяся в Западной Сибири, замещается лиственницей даурской. В восточносибирских (лено-алдан-ских) лесах заметную роль играет лиственница Каяндера. В дальневосточных лесах участвуют лиственница даурская, берёза маньчжурская, берёза растопыренная (близкая к ернику), рододендрон даурский. В составе сахалинских лесов распространены виды с узким ареалом: пихта сахалинская и лиственница камчатская.Для подзоны южной тайги характерны хвойные дубравнотравные леса, сфагновые верховые болота, а на Дальнем Востоке также и ерниково-лиственничные мари. Увеличивается разнообразие подлеска, хорошо развит травя-но-кустарничковый ярус, моховый покров становится фрагментарным.Подзона смешанных хвойно-широколиственных лесов, или подтайга, – самая южная окраина таёжной зоны, обогащённая, за исключением Западной Сибири, широколиственными древесными видами. В европейской части России и на Дальнем Востоке она состоит из смешанных хвойно-широколиственных лесов, которые в европейской части сочетаются с черно-ольховыми топями, на Дальнем Востоке – с ерниково-лиственничными марями. В Западной Сибири мелколиственные злаково-разнотравные леса сочетаются с сосново-кустарничково-сфагновыми верховыми и травяными низинными болотами. Приуральская под-тайга отличается от восточноевропейской отсутствием ясеня обыкновенного и наличием пихты сибирской, а также усилением роли липы сердцевидной. Западносибирская подтайга образована мелколиственными породами – берёзой поникшей (бородавчатой) и осиной (тополем дрожащим). Приамурская под-тайга богаче среднесибирской (ангарской)– в ней наряду с сосной лесной и лиственницей даурской присутствуют дуб монгольский и берёза даурская. Для дальневосточной (маньчжурской) подтайги характерны ель аянская, пихта белокорая, сосна корейская (кедр корейский), дуб монгольский, липа амурская, клён мелколистный.Посадки горной сосны на территории российско-литовского заповедника «Куршская коса»Широколиственнолесная зона с дубовыми и липовыми лесами, черноольховыми топями и травяными болотами хорошо выражена на Русской равнине вплоть до Урала, вычленяется в Сибири и вновь появляется лишь на Дальнем Востоке. В восточноевропейских (среднерусско-приволжских) лесах значительную роль играют дуб черешчатый, клён остролистный, ясень обыкновенный и липа сердцевидная. В Заволжье возрастает роль липы. На Дальнем Востоке много маньчжурских видов: дуб монгольский, липа амурская.Широколиственные леса обычно многоярусны. Верхний ярус образуют дубы или липы, второй – чаще всего клён, вяз, ясень, далее – кустарники орешника, бересклета, жимолости и др. Самые нижние ярусы представлены широкотравьем (дубравнотравьем)– травянистыми растениями с широкими листовыми пластинками. Густы и многоярусны леса субтропиков. В первом ярусе – дуб, бук, каштан, тис, во втором – граб, дзельква, в третьем – вечнозелёные кустарники лавровишни, рододендрона, самшита; в травянистом покрове – много эфемероидов.Леса встречаются в степной зоне в поймах рек (урёмы) и по склонам долин и балок (байрачные леса).Лесостепь представляет собой сочетания луговых степей и остепнённых лугов с широколиственными лесами в европейской части и на Дальнем Востоке, с мелколиственными лесами в Западной Сибири; характерны травяные болота. Восточноевропейские и заволжские лесостепи во многих чертах близки, но в последних появляется целый ряд восточных видов (например, ковыль Залесского). В составе лесов кавказской лесостепи характерно участие дуба скального и граба кавказского. В Западной Сибири лесостепь тянется широкой полосой, лесные участки (колки) образованы мелколиственными породами (берёза поникшая, осина) с присутствием хвойных (лиственница сибирская, сосна лесная). На Дальнем Востоке в приамурской лесостепи участвуют берёзы – даурская и плосколистная; в маньчжурской – дуб монгольский и липа амурская.К степям относятся растительные сообщества, образованные засухо- и морозоустойчивыми многолетними растениями. До вмешательства человека на водораздельных пространствах господствовали злаковые степи. Естественных степей в результате длительной и интенсивной хозяйственной деятельности практически не сохранилось. От некогда обширных степей сейчас остались лишь небольшие участки, охраняемые в заповедниках. Травостой степей образован перистыми ковылями, типчаком, степным тонконогом и другими многолетними дерновинными злаками, обладающими развитой корневой системой для улавливания почвенной влаги. В северных степях много луговых видов. Настоящие степи – это царство ковылей («шёлкова трава»), ксерофитов с мощной корневой системой и очень узкими перистыми или волосовидными листьями. Разнотравья в ковыльных степях много, но типичные луговые виды практически исчезают. В условиях засушливого климата южной части Европейской России и Сибири с укороченным периодом вегетации сформировались южные степи, отличающиеся низким и изреженным травяным покровом с эфемерами и растениями типа перекатиполе. Кроме ковылей большую роль в травостое играют типчак, тонконог, а также полукустарнички, полыни и колючие бобовые.В степной зоне господствуют полидоминантные сообщества ксерофильных дерновинных травянистых растений, в которых доминируют дерновинные злаки из родов ковылей, овсяниц, пырея (житняка), тонконогов, мятлика, змеевки, овсеца и др. В разных экологических условиях формируются сообщества из некоторых дерновинных осок (осока приземистая или низкая, осока корневищная), луков, разнотравья (из родов шалфея, пижмы и др.), полукустарничков (из родов полыни и чабреца и др.) и кустарников (из родов спирея, карагана; вишня, слива, миндаль и др.).Подзона северных степей характеризуется распространением типчако-воковыльных степей с участием обильного ксеромезофильного и мезоксерофильного разнотравья. Восточноевропейские и сибирские степи схожи во многих чертах, но начиная с Заволжья усиливается значение ковылей Залесского и Коржинского, исчезает ковыль украинский. В Западной Сибири господствует ковыль Залесского, а в даурско-монгольских степях – ковыли Крылова и байкальский, овсяница ленская.Сообщества подзоны средних типчаково-ковыльных степей значительно беднее по видовому составу, разнотравье представлено здесь более ксерофильными видами. Подзона южных степей характеризуется участием полукустарничков в качестве содоми-нантов в типчаково-ковыльных сообществах – в прикаспийских степях обычны полыни таврическая и Лерха (белая); в заволжских – полыни Лерха и семиариднаяВ полупустынях и пустынях растительность представлена сообществами ксерофильных микротермных и, отчасти, мезотермных растений. Основной жизненной формой являются полукустарнички, которые образуют сообщества на равнинах и склонах гop, на глинистых, суглинистых, супесчаных, щебнистых и каменистых почвах, на песках, такырах, солончаках. Господствуют полыни и эфемероиды.

Пустынная зона на Прикаспийской низменности в низовьях Волги представлена своей северной частью – подзоной полукустарничковых, псаммофитно-кустарниковых северных пустынь. Здесь господствуют полынные ценозы с полынью Лерха, для которых характерны также полыни чёрная (малоцветковая) и песчаная (шагыр), мятлик луковичный, ковыли Лессинга и тырсик, пырей ломкий, биюргун, кокпек, сочные многолетние кустарнички сарсазан шишковатый, псаммофитные кустарники (джузгун, тамариксы ветвистый и рыхлый).Кроме перечисленных зональных типов растительности выделяют ещё интразональные типы, которые могут существовать в различных зонах.

Луга – сообщества многолетних травянистых растений с преобладанием видов, способных к вегетативному размножению, развиваются в среднеувлажнённых условиях. Большинство лугов России возникло на месте вырубленных лесов и осушенных болот в лесной зоне, при орошении степных и пустынных сообществ. Так, например, в Подмосковье первые луга появились ок. 2000 лет до н.э. с приходом сюда скотоводческих племён. Длительный выпас скота на лесных участках привёл к постепенной замене их на луговые. В лесной зоне, без постоянных покосов или выпаса скота, луга довольно быстро замещаются лесом.Естественные луговые сообщества характерны для гор Кавказа и Западного Алтая. В субальпийских лугах с густым высоким травостоем наряду со злаками и бобовыми произрастает много красиво цветущих таких двудольных растений, как горец мясокрасный с яркими тёмно-малиновыми соцветиями, буквица крупноцветковая с крупными розовыми цветками, разнообразные жёлтые лилии. У снеговой линии они сменяются высокогорными альпийскими лугами с низкорослыми растениями. Травы-альпийцы отличаются холодостойкостью, не выносят сухости, часто имеют крупные яркие цветки. Своеобразны луга аласов Якутии, окаймляющие термокарстовые озёра.

Растительность низинных болот, питающихся сильно минерализованными грунтовыми водами, представлена осоками, хвощами, камышами, мхами, часто встречаются заросли чёрной ольхи. Верховые болота – царство сфагновых мхов, пушицы, болотных кустарничков, чахлых берёзок и сосенок. Обычно сфагновыми мхами болота покрыты лишь с поверхности, в глубине находятся разложившиеся остатки осоки, бурых мхов, чёрной ольхи.

27. Растительные зоны «идеального континента»

В естественном растительном покрове земного шара различают зональную, интразональную и экстразональную растительность. Зональной растительностью называют ту, которая занимает плакоры — хорошо дренированные водораздельные пространства с почвами среднего механического состава (суглинистыми или супесчаными). Такую растительность называют иногда климатически обусловленной, так’ как ее основные особенности определяются характером местного климата (прежде всего количеством тепла и влаги). Зональная растительность служит основой для выделения растительных зон (например, степь — для выделения степной зоны). Зоной принято называть более или менее обширную территорию, на которой распространен один и тот же тип зональной растительности. В доагрикультурный период в пределах каждой зоны зональная растительность, как правило, господствовала по площади. В настоящее время вследствие уничтожения естественного растительного покрова человеком на больших территориях зональная растительность в некоторых районах уже не является господствующей (например, в степной зоне европейской части СССР степей сохранилось сравнительно мало).Интразональной растительностью называют такую, которая развивается в особых, нетипичных для данной зоны усло­виях среды (например, на избыточно увлажненных почвах) и в то же время нигде не образует своей отдельной зоны (не является зональной). Примером могут быть растительные сообщества болот, пойменных лугов, солонцов, солончаков. Они встречаются в разных зонах, причем, как правило, в виде вкраплений. Наконец, экстразональная растительность также связана с какими-то особыми условиями среды и также встречается пятнами на общем фоне зональной растительности. Однако она отличается тем, что может образовывать отдельную собственную зону. Пример такого рода — небольшие участки степи в лесной зоне, развивающиеся на склонах южной экспозиции. Эти степные участки находятся за пределами «своей» зоны. Таким образом, зональная растительность создает основной фон, а интра- и экстразональная обычно встречается в виде вкраплений и связана с какими-то особыми условиями среды.Очертания территории, занимаемой отдельными растительными зонами, довольно разнообразны. На обширных равнинах (европейская часть СССР, Северная Африка и др.) зоны имеют вид более или менее ясно выраженных полос. Обратимся теперь к растительности гор. Как известно, в горах, если они достаточно высокие, можно наблюдать поясное распределение растительности, высотную поясность. Причина этого явления — изменения климата в вертикальном направлении. По мере подъема вверх климат становится холоднее, вегетационный период сокращается, теплое время года начинается позднее. Меняются также и условия увлажнения (общее количество выпадающих осадков, соотношение между осадками и испарением). В одних случаях с подъемом вверх климат становится более влажным, в других, наоборот, более сухим. Есть некоторое сходство в чередовании поясов растительности в горах и растительных зон на равнинных пространствах. Например, поднимаясь в горы на Кавказе, мы наблюдаем почти такие же смены растительности, что и при движении с юга на север по равнине в европейской части СССР. В том и другом случае широколиственные леса сменяются хвойно-широколиствен- ными и хвойными, а дальше лес исчезает совсем, уступая место безлесному пространству. Однако полной аналогии между высотными поясами и широтными зонами все-таки нет. Так, в европейской части СССР хвойные леса сменяются тундрой, а на Кавказе — высокогорными лугами. Тундровые сообщества резко отличаются от субальпийских и альпийских лугов, между ними очень мало сходства. Подобных примеров можно привести немало. Тем не менее общая причина смены поясов в горах и чередования зон на равнинах одна и та же — изменение климата в пространстве.Необходимо также отметить и еще одно различие между поясами и зонами: зоны значительно шире, имеют гораздо большую протяженность в пространстве. Это обусловлено тем, что в горизонтальном направлении климат изменяется несравненно медленнее, чем в вертикальном.Горные системы, расположенные в пределах разных растительных зон, имеют свою специфику в отношении высотной поясности растительности (набор поясов, их общее число, последовательность чередования и др.). Каждой растительной зоне и каждому крупному региону в пределах зоны присущ особый тип высотной поясности. Тип поясности может быть океаническим, если горная система расположена близ побережья океана, и континентальным, если горы находятся вдали от океана, в центральной части материка. Перейдем теперь к подробному рассмотрению растительного покрова земного шара. Главное внимание будет уделено основным растительным зонам Земли в пределах различных климатических поясов — экваториально-тропического, субтропического, умеренного и холодного. Характерные черты растительного покрова разных зон будут рассмотрены в связи с главнейшими особенностями климата.Характер зональной растительности какой-либо территории определяется прежде всего тем количеством тепла и влаги, которые получают растения, и распределением их по сезонам года. В разных районах Земли можно встретить самые различные сочетания всех этих условий. А поэтому очень разнообразна и зональная растительность. Она сильно варьирует даже в пределах одного и того же климатического пояса. Уже давно предпринимались более или менее удачные попытки дать общую схему размещения растительных зон земного шара, отвлекаясь от частностей, вызванных горными поднятиями и другими причинами. При этом растительные зоны изображали на одном, едином материке — так называемом идеальном континенте. Земная поверхность условно считалась совершенно плоской, выровненной, а вся суша—компактной, не расчлененной территорией. Это позволило наиболее наглядно показать основные закономерности распределения различных растительных зон.Одной из первых появилась схема идеального континента, автором которой был швейцарский ботаник Г. Брокман-Ерош. Впоследствии такие схемы разработали другие ученые, в том числе советские (А. П. Шенников, Л. В. Шумилова и др.). Последней и, по-видимому, наиболее совершенной является схема идеального континента, которую предложил западногерманский ботаник Карл Тролль. Достоинством ее надо считать то, что идеальный континент охватывает оба полушария — как северное, так и южное. Ширина континента на разных широтах различна и находится в соответствии с реальной суммарной площадью суши на данной широте. Схему Тролля в последнее время несколько видоизменил другой немецкий ученый—Г. Вальтер. Вдоль экватора, отходя от него на 5—10° широты, протянулись непрерывной полосой от западного до восточного по­бережья континента экваториальные вечнозеленые дождевые леса. К северу и югу от этой полосы идут тропические листопадные леса, сбрасывающие листву на сухое время года. Их иногда называют дожде-зелеными, так как они зеленеют только в сезон дождей. Сюда же включены и влажные варианты саванны. Такая растительность образует две широкие полосы — одну в северном полушарии, другую в южном. Полосы протягиваются с запада на восток почти по всему’континенту. Еще дальше от экватора, в наиболее засушливых районах тропического пояса, распространены сухие саванны и колючие редколесья. В пределах тропического пояса встречаются также дождевые леса муссонного типа, которые образуют узкую полосу вдоль восточного побережья континента.Дальнейшее рассмотрение схемы идеального континента удобно вести отдельно в пределах каждого полушарияВ северном полушарии вслед за тропическим поясом на широте примерно 25—30° простирается обширная полоса пустынь с жарким климатом. Она идет от западного края континента далеко на восток, но до противоположного побережья не доходит. Существование пустынь на западе непосредственно на побережье океана объясняется тем, что здесь господствуют пассаты — сухие ветры, постоянно дующие с суши на море. В центре континента располагаются пустыни с холодным климатом. Они характеризуются общим недостатком тепл’а, морозными зимами, очень большими перепадами температур в течение суток, крайней сухостью.Полоса пустынь сменяется к северу обширной полосой полупустынь и степей. Здесь климат несколько более влажный, чем в пустынях. Степная збна идет с запада на восток на очень большом протяжении, однако почти нигде не выходит к побережью океана. Степи связаны с внутриконтинентальными районами.Листопадные (летнезеленые) лиственные леса в умеренных широтах, напротив, тяготеют к окраинным частям континента. На крайнем востоке они выходят к берегу океана, но на западе не доходят до побережья, сменяясь лесами другого типа — океаническими. В средней части континента их нет.Особое место занимает в северном полушарии зона вечнозеленых жестколистных лесов и кустарниковых зарослей. Она располагается в сухих районах субтропического пояса и имеет вид небольшого клина, который начинается от западного побережья континента на широте 35—40° и, постепенно сужаясь, немного вдается в глубь суши. К этому клину с севера примыкают листопадные и океанические леса, о которых уже речь шла раньше, а также степи, с юга — полупустыниВ субтропических широтах противоположной, крайней восточной, хорошо увлажненной части континента зональная растительность — субтропические вечнозеленые влажные леса К северу от зоны степей и листопадных лиственных лесов умеренного пояса идет сплошная полоса бореальных хвойных лесов (тайги). Она тянется без перерыва от одного края континента до другого и довольно широка. Ее северная граница местами поднимается почти до 70° с.ш., а южная кое-где опускается до 45° с.ш. На западе и на востоке, где климат имеет океанические черты, полоса хвойных лесов соприкасается с лиственными лесами. В средней части материка, где климат континентальный, она на большом протяжении примыкает к степям.Хвойные леса сменяются на севере полосой тундры, которая идет без перерывов по всему континенту. Однако эта полоса значительно более узкая, чем таежная. В крайней восточной частиона заметно расширяется, а ее граница с тайгой сильно опускается к югу.К северу от тундры распространена полоса арктических пустынь, которая занимает сравнительно небольшую площадь. Очень невелик по площади и еще один зональный тип растительности северного полушария — субарктические березовые леса (иногда их называют криволесьем). Они расположены на крайнем северо-западе континента в виде небольшой узкой полосы, лежащей к северу от тайги. Таково расположение растительных зон в северном полушарии. Оно отражает разнообразие климата различных территорий. Каждому типу климата соответствует определенная зональная растительность. В этом полушарии общая площадь суши очень велика и суша простирается далеко в сторону полюса. Благодаря этому создаются условия для существования особых типов зональной растительности, образованных довольно холодостойкими растениями (тайга, тундра и т. д.). В южном полушарии общая площадь суши значительно меньше и идеальный континент не идет так далеко к полюсу. Его крайняя южная оконечность располагается на широте около 56° (т. е. примерно на широте Москвы в северном полушарии). Во внетропических района-х южного полушария разнообразие зональной растительности несколько меньше, чем в соответствующих районах северного полушария. Некоторые из зональных типов — общие для обоих полушарий. Таковы, например, субтропические пустыни, протянувшиеся узкой полосой на западном побережье континента (в области пассатов), вечнозеленые жестколистные леса и кустарники, также приуроченные к западной, сухой части материка.

Однако во внетропических районах южного полушария есть и свои специфические типы зональной растительности. К ним относятся, например, пустыни полосы туманов (крайний юго- запад континента, где почти не выпадает дождей, а растения получают воду из туманов), вечнозеленые лиственные леса умеренного пояса (западное побережье южной части материка, где выпадает много дождей) и т. д. Все эти типы растительности не имеют аналогов в северном полушарии, так как там отсутствуют соответствующие климатические условия.Специфика растительного покрова южного полушария проявляется также в том, что здесь нет некоторых типов зональной растительности, занимающих обширные территории в северном полушарии (тайга, тундра).

Схема идеального континента дает хорошее представление об основных закономерностях размещения различных растительных зон Земли. Она наглядно показывает широтное положение каждой растительной зоны, относительный размер занимаемой ею площади, особенности размещения зоны в пределах континента- (близ края, в центре, на западе, на востоке), ееконфигурацию и т. д. Ценность схемы идеального континента заключается в том, что она помогает разобраться в сложной картине распределения растительных зон на реальных континентах.

28. Влажно-тропические леса.

Вла́жный тропи́ческий лес, Тропи́ческий дождево́й лес (англ. Tropical rain forest; Moist tropical forest) — биом, лес в экваториальных (влажный экваториальный лес), субэкваториальных и влажнотропических районах с влажным климатом (2000—7000 мм осадков в год). В дополнение к чрезмерному выпадению осадков, влажные тропические леса характеризуются большим количеством постоянных (в противоположность мигрирующим) видов животных и огромным биоразнообразием флоры и фауны.

Во влажных тропических лесах живёт две трети всех видов животных и растений планеты. Предполагается, что миллионы видов животных и растений до сих пор не описаны. Эти леса иногда называют «драгоценностями Земли» и «самой большой аптекой мира», поскольку большое количество природных медицинских средств было найдено здесь. Их ещё также называют «лёгкими Земли», однако это утверждение спорно, поскольку не имеет научного обоснования, так как эти леса либо совсем не вырабатывают кислород, либо вырабатывают его крайне мало[1]. Но следует иметь в виду, что влажный климат способствует эффективной фильтрации воздуха, благодаря конденсации влаги на микрочастицах загрязнений, что оказывает в целом благоприятное воздействие на атмосферу.Образование подлеска в тропических лесах сильно ограничено во многих местах ввиду недостатка солнечного света на нижнем ярусе. Это позволяет человеку и животным продвигаться по лесу. Если по какой-либо причине лиственный навес отсутствует или ослаблен, нижний ярус быстро покрывается плотной зарослью винограда, кустарников и небольших деревьев — такое образование называется джунглями. Самые большие тропические дождевые леса существуют в бассейне реки Амазонки (Дождевые леса Амазонии), в Никарагуа, в южной части полуострова Юкатан (Гватемала, Белиз), в большей части Центральной Америки (где они называются «сельва»), в экваториальной Африке от Камеруна до Демократической Республики Конго, во многих районах Юго-Восточной Азии от Мьянмы до Индонезии и Папуа-Новой Гвинеи, в австралийском штате Квинсленд. Для влажных тропических лесов характерны:

разнообразие флоры,наличие 4—5 древесных ярусов, отсутствие кустарников, большое количество лианпреобладание вечнозелёных деревьев с крупными вечнозелёными листьями, слабо развитой корой, почками, не защищёнными почечными чешуями, в муссонных лесах — листопадные деревья;

образование цветков, а затем плодов непосредственно на стволах и толстых ветвях

29. Лианы, эпифиты. Дать характеристику.

Лиа́ны (фр. liane, от lier — связывать)— разнообразные вьющиеся растения, как деревянистые, с вечнозелёными или опадающими листьями, так и травянистые, с относительно слабыми тонкими многолетними или однолетними стеблями. Не будучи в состоянии свободно держаться в воздухе, они находят вертикальную опору при помощи усиков, придаточных корней, прицепок и поднимаются высоко в воздухе, где и развивают листву и цветки.Лианы свойственны преимущественно тропическим лесам (по Гризебаху, в вест-индских лесах 33 % лиан), где они, обвиваясь вокруг деревьев, цепляясь за них усиками, присосками, перекидывая свои ветви с дерева на дерево, образуют иногда непроходимые чащи. В умеренных же климатах лианы не так часты (в Европе около 1,8 %). Здесь они не придают ландшафтам той характерной особенности, как под тропиками.

В систематическом отношении лианы очень разнообразны. Есть между ними и тайнобрачные растения (Pteridophyta), например, Equisetum giganteum (гигантский хвощ), Lycopoduim volubile (вьющийся плаун), Selaginella, множество папоротников (Lygodium, Gleichenia и др.), так и явнобрачные растения, как голосеменные, например, виды Ephedra, Gnetum, так и покрытосеменные; преобладающее число лиан относится именно к последней группе растений. Из однодольных лианами богаты следующие семейства: лилейные (205 родов), амариллисовые (63 рода), диоскорейные (9 родов), злаки (315 родов); из двудольных: перечные (11 родов), тутовые (55 родов), крапивные (41 род), маревые (83 рода), анноновые (61 род), лютиковые (27 родов), рутовые (101 род), молочайные (212 родов), камнеломковые (66 родов), мелистомовые (133 рода), розоцветные (79 родов), бигнониевые (55 родов), норичниковые (166 родов), мареновые (346 родов), сложноцветные (835 родов) и др.В морфологическом и анатомическом отношении лианы представляют много интересных особенностей, находящихся в связи с их разнообразным образом жизни. Стебли их, выступая при прорастании из семени, часто производят сначала усы, присосала и т. п., а затем уже листья. По способу прикрепления лианы распадаются на 4 более или менее обособленные группы:

одни прикрепляются усиками, как, например, виноград, бриония;

другие особыми органами, называемыми присосалами; например, плющ, который присасывается особыми короткими корнями, выходящими из нижней поверхности ветвей;

третьи не имеют особых органов прикрепления, но самые стебли обвиваются вокруг деревьев, тычинок и пр., например, хмель, вьюнки, а под тропиками многие огромные, снабженные деревянистыми стволами лианы из разных семейств;

наконец, четвёртые особых органов прикрепления также не имеют, но стебли их держатся между разветвлениями деревьев, опираясь на них своими боковыми ветвями, иглами, колючками и проч., например, многие пальмы.

Эпифи́ты (от греч. ἐπι- — «на» и φυτόν — «растение») — растения, произрастающие на других растениях — форофите, или постоянно прикреплённые, при этом не получающие от форофитов никаких питательных веществ. Кроме классических наземных эпифитов, существует много водных видов водорослей, которые являются эпифитами на других водорослях, или водных цветковых растений.Эпифиты используют фотосинтез для получения энергии и питательных веществ и, в случае неводных видов, получают влагу из воздуха и осадков (дождь, туман, и др.)Эпифиты не являются паразитными растениями. Они растут независимо от растения-опоры и используют её исключительно в качестве физической опоры. Очевидным преимуществом эпифитов, особенно в сильно заросшей деревьями местности, является возможность не зависеть от грунта, а находиться ближе к источнику света; также на эпифитах меньше сказывается влияние травоядных. Тем не менее при слишком густом нарастании эпифитов они могут повредить растение-опору.

Эпифиты имеют большое значение для некоторых видов животных, формируя на себе водную среду их обитания — такими животными являются некоторые жабы и членистоногие.Наиболее известными эпифитами являются мхи, лишайники, орхидеи и представители семейства Бромелиевых, но эпифиты могут быть найдены практически в любой таксономической группе растений; более того, термин «эпифит» часто используется и для бактерий. Наиболее богатые и развитые сообщества эпифитов встречаются в тропических лесах (особенно во влажных), но мхи и лишайники — довольно обычные эпифиты умеренного и даже арктического климатического пояса.

Эпифитное сообщество на дереве, влажный лес, Коста-Рика.На территории Европы время от времени можно увидеть травы, кустарники, и даже деревья, которые растут на развилках веток других, больших деревьев. Но это лишь случайные места прорастания не-эпифитных видов; эпифитов, у которых была бы настоящая характерная корневая система, на территории Европы нет.Первое фундаментальное исследование эпифитной флоры было опубликовано ботаником Шимпером в 1888 г., и называлось «Die epiphytische Vegetation Amerikas» («Эпифитная флора Америки»). Классификация по характеру приспособления к условиям существованияВ 1888 г. немецкий ботаник Шимпер составил классификацию, в которой разделил эпифиты на четыре группы: протоэпифиты, гнездовые и скобочные (кармашковые) эпифиты, резервуарные (цистерновые) эпифиты, полуэпифиты.Протоэпифиты представляют собой наименее специализированную группу эпифитов. Они лишь в малой степени защищены от периодических засух и недостатка почвы. Специальных структур для собирания воды у протоэпифитов нет. Многие протоэпифиты имеют признаки, характерные для ксероморфных растений. У большинства эпифитных растений, относимых к этой группе, мясистые (суккулентные) листья, способные сохранять некоторый запас влаги. Такие листья обычны для некоторых пеперомий, ластовниевых, геснериевых.Некоторые лиановидные эпифиты запасают воду в толстых, мясистых стеблях. У многих орхидей одно или несколько междоузлий стебля сильно утолщаются, превращаясь в своеобразные надземные клубни (туберидии).

Гнездовые и скобочные (кармашковые) эпифиты имеют приспособления, позволяющие накапливать различные органические остатки, которые со временем превращаются в перегной и обеспечивают растение питанием.

У гнездовых эпифитов, к которым относятся многие папоротники, ароидные и орхидеи, корни образуют плотно переплетённую массу, отдаленно напоминающую птичье гнездо. Отмершие листья и другие растительные остатки, падая сверху, задерживаются в этой ловушке и, постепенно накапливаясь, превращаются в перегной.

У некоторых скобочных эпифитов все или часть листьев, прилегающих к стволу дерева, образуют своеобразные воронки, или карманы. В них постепенно накапливается перегной. Листья, из которых формируется карман, в разрезе отдалённо напоминают круглые скобки. Наиболее известным представителем скобочных эпифитов является папоротник «олений рог» (Ptatycerium bifurcation).

Резервуарные (цистерновые) эпифиты наиболее приспособлены к жизни на других растениях. Встречаются они только среди видов семейства бромелиевых. Типичные бромелии, например Aechmea fasciata, имеют длинные жёсткие листья, собранные в розетку формирующую небольшой чашеобразный резервуар. У некоторых растений он может содержать до 5 л воды.

Флора и фауна водоёмов внутри бромелий чрезвычайно своеобразна и обильна. Так, например, некоторые бразильские виды пузырчаток, встречаются только в бромелиях.

Полуэпифиты начинают своё существование как истинные эпифиты — высоко на дереве, но потом, развивая длинные воздушные корни, достигают почвы и укореняются в ней. Так растут многие крупные ароидные, фикусы и целый ряд представителей других семейств

30. Тропические леса в Азии и в Африке.

Тропические леса в Азии особенно хорошо изучены на о. Яве и, в частности, лес у Tjibodas, который хотя и находится на высоте 1500 м, но содержит все характерные черты равнинного тропического леса.

Его флористический состав: деревьев —165 видов, кустарников и трав 360, лиан 65 видов. Деревья не образуют ярусов, а располагаются как бы беспорядочно, но этот «беспорядок» зависит от того, что между ярусами размещаются ещё дополнительные внеярусные виды. В лесах Явы встречаются в качестве эпифитов такие замечательные мирмокофильные растения, как Myrmecodia и Hydnophyton. Малезийские тропические леса Азии, в противоположность Америке, очень бедны растениями с красивыми крупными цветками. Здесь господствуют папоротники и растения с невзрачными цветками; кроме того, очень сильно развито вегетативное размножение. Но бедность цветками зависит ещё и от того, что вообще цветение распределено на весь год, и нет скопления цветущих видов, как в наших лесах в тёплые месяцы. Особый колорит яванским лесам придают древовидные папоротники (Alsophila, до 25 мм.) и более низкорослые Cyathea и Dicksonia. На Филиппинах господствуют леса главным образом из деревьев семейства Dipterocarpaceae (до 40—50 м высоты). Тропические леса в Африке развиты по реке Конго и в низовьях р. Нигера, по побережью Гвинейского залива, отчасти на Мадагаскаре. По своей территории они уступают лишь, лесам по Амазонке, — это область около 600 000 км2, сплошь покрытая лесом, флористически очень богатым и разнообразным, с очень большим количеством эндеминов. Лесной покров Африки составляет 650 миллионов га, или 17% всех мировых лесов. Основными типами леса являются:

- сухие тропические леса в районе Сахель, на востоке и юге Африки,

- влажные тропические леса в Западной и Центральной Африке,

- субтропические леса и редколесье в Северной Африке,

- мангровые леса в прибрежных зонах.

Только 1 % лесов Африки был посажен человеком. Африканские леса дают много товаров и услуг. Исследование, проведенное в Мадагаскаре, выявило, что за 10 лет сельские жители потребляют лесную продукцию на сумму не менее 200 000 долларов США. В Гане, например, 16-20 % всех продуктов питания получено из продукции леса. Влажный лес в нигерийском штате Cross River State является средой обитания для 700 видов растений и животных, 430 из них используются как побочная продукция леса.

Сведение лесов (как для продажи древесины, так и ради освобождения места под сельскохозяйственные земли) является главной проблемой, она приводит к огромным потерям природного экономического богатства континента. Выборочная рубка деревьев приводит к снижению качества леса и биологического разнообразия. Чрезмерное использование недревесной продукции леса, включая лекарственные растения, усиливает эту проблему. Кроме того, существует обеспокоенность, что незаконная торговля экзотическими животными ставит под угрозу большое количество млекопитающих, обитающих в африканских лесах. Давление на леса и редколесья ужесточается из-за строительства подъездных дорог (лесозаготовительными или горнодобывающими компаниями), которые открывают лес, что увеличивает доступность ресурсов и доход от их использования.

31. Мангровая растительность.

МАНГРОВАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ, МАНГРЫ (англ. mangrove) — вечнозеленый тропический интрозональный тип низкорослых лесов и кустарниковых зарослей по низменным, затопляемым в приливы, морским побережьям. Мангровая растительность хорошо переносит засоление почвы. Над поверхностью воды в прилив возвышаются только темно-зеленые кроны. При отливе обнажаются не только стволы, но и почва. Видовой состав мангровой растительности беден. Но растут здесь различные виды рода ризофора с особыми корнями-подпорками. Это — живородящие растения. У них семя прорастает еще в плоде на дереве, затем оно падает на землю, впивается корнем и растет. Другие мангры пускают от корней особые дыхательные корни, снабжающие их кислородом. Наиболее пышного развития мангровая растительность достигает вблизи экватора (Индонезия, Новая Гвинея, Филиппины, илистые побережья Африки, Центральной Америки и Австралии).

32. Муссонные леса.

Муссонные леса, сбрасывающие листву в сухое время года. Распространены в тропиках и внетропических районах с муссонным климатом (См. Муссонный климат); в Индостане, Индокитае, Китае, Северной и Северо-Восточной Австралии, тропической Африке, Америке. Во внетропических широтах М. л. особенно широко представлены в Восточной Азии. Среди М. л. Индостана и Индокитая имеются влажные смешанные (переходные к вечнозелёным) и сухие тиковые и саловые леса. Типичные М. л. растут на равнинах и составляют нижний пояс леса в Гималаях. В Австралии М. л. образованы эвкалиптовыми светлыми двухъярусными лесами, сходными с листопадными. Листопадные М. л. встречаются в Южной Америке у восточного подножия Анд, на Тихоокеанском побережье Центральной Америки.

33. Саванны. Дать характеристику.

Сава́нны — обширные пространства в субэкваториальном поясе, покрытые травяной растительностью с редко разбросанными деревьями и кустарниками. Типичны для субэкваториального климата с резким разделением года на сухой и дождливый сезоны. Саванны — климатические регионы, свойственные более возвышенным тропическим странам с сухим континентальным климатом. В отличие от настоящих степей, а также и североамериканских прерий, саванны, кроме трав, содержат также кустарники и деревья, растущие иногда целым лесом, как, например, в Бразилии.

Саванны имеют немало общего со степью, которая находится в умеренных широтах, как по режиму увлажнения, так и по условиям обитания. Как и в степной зоне, обитателям приходится приспосабливаться к высокой температуре воздуха в один сезон, и малому количеству осадков в сухой сезон.Травянистая растительность саванн состоит по преимуществу из высоких сухо- и жесткокожистых злаков, растущих обыкновенно дерновинами; к злакам примешиваются дерновины других многолетних трав и полукустарников, а в сырых местах, затопляемых весной, — также и различных представителей семейства осоковых Кустарники разрастаются в саваннах иногда большими зарослями, занимая площадь во много квадратных метров. Деревья саванн обыкновенно низкорослы; самые высокие из них бывают не выше наших плодовых деревьев, на которые они очень похожи своими кривыми стеблями и ветвями. Деревья и кустарники иногда оплетаются лианами и обрастают эпифитами. Луковичных, клубненосных и мясистосочных растений в саваннах, особенно в Южной Америке, бывает немного. Лишайники, мхи и водоросли встречаются в саваннах крайне редко, только по камням и деревьям.Общий облик саванн различен, что зависит, с одной стороны, от высоты растительного покрова, а с другой стороны — от относительного количества злаков, других многолетних трав, полукустарников, кустарников и деревьев; например, бразильские саваны представляют собственно светлые, редкие леса, где свободно можно ходить и ездить в любом направлении; почва в таких лесах покрыта растительным травянистым и полукустарниковым покровом в ½ и даже в 1 метр высотой. В саваннах же других стран деревья совершенно не растут или встречаются крайне редко и бывают очень низкорослы. Травянистый покров также иногда очень низок, даже прижат к земле.Особенную форму саванн составляют так называемые льяносы Венесуэлы, где деревья или совершенно отсутствуют, или встречаются в ограниченном числе, за исключением лишь сырых мест, где пальмы и другие растения образуют целые леса (впрочем, эти леса не принадлежат к саваннам); в льяносах встречаются иногда одиночные экземпляры Rhopala (деревья из семейства Proteaceae) и других деревьев; иногда злаки в них образуют покров в рост человека; между злаками растут сложноцветные, бобовые, губоцветные и др. Многие льяносы в дождливое время года затопляются разливами рек.Условия жизни в саванне очень суровые. Почва содержит мало питательных веществ, во время сухих сезонов она пересыхает, а во время влажных — заболачивается. К тому же в конце сухих сезонов там часто случаются пожары. Растения, что приспособились к условиям саванн, очень жесткие. Там растут тысячи различных трав. А вот деревьям, чтобы выжить, необходимы некоторые специфические качества для защиты от засухи и огня. Например, баобаб отличается толстым, защищённым от огня стволом, способным, словно губка, хранить в себе запасы воды. Его длинные корни всасывают влагу глубоко под землёй. Акация имеет широкую плоскую крону, которая создаёт тень для растущих ниже листьев, предохраняя тем самым их от высыхания. Многие районы саванн теперь используются для скотоводства и дикие формы жизни там полностью исчезли. Впрочем, в африканской саванне имеются огромные национальные парки, где дикие животные живут до сих пор.

РаспространениеСаванны свойственны собственно Южной Америке, но и в других странах можно указать многие места, весьма похожие по характеру своей растительности на саванны. Таковы, например, так называемые в Конго (в Африке); в ЮАР некоторые места одеваются растительным покровом, состоящим преимущественно из злаков, из других многолетних трав, полукустарников и деревьев, так что такие места напоминают и прерии Северной Америки, и саванны Южной Америки; подобные же места встречаются ещё в Анголе.Подвидом саванны также являются некоторые районы, в которых господствует полусухой средиземноморский климат.

34. Растительность субтропической зоны.

Зона субтропической растительности на территории СНГ представлена лишь в относительно небольших районах, где климатические условия позволяют сохраняться влажным широколиственным лесам с примесью вечнозеленых растений и средиземноморской ксерофильной флоры. К таким местностям относятся южный берег Крыма, черноморское побережье Закавказья и Ленкорань с Талышем, крайний юг равнин Средней Азии.Для ксерофильной растительности Крыма средиземноморского типа свойственны леса из пушистого дуба, древовидного можжевельника, крымской сосны, дикой фисташкии заросли жестколистных кустарников типа шибляка. Примерно такие же ксерофильные леса и кустарники свойственны северному побережью Черного моря и Закавказья, В Колхиде и Ленкорани, а также на прилегающих к ним склонах гор располагаются широколиственные леса с вечнозелеными формами — реликтами палеогена. Похолодание климата в неогене и в четвертичное время вызвало обеднение лесов за счет вымирания представителей древних вечнозеленых форм и способствовало появлению в этих местах северных холодостойких видов. В лесах Колхиды в настоящее время на заболоченных местах господствует ольха с примесью лапины. полевого клена, ясеня, шелковицы, перевитые различными лианами. На более дренированных повышенных участках располагаются многоярусные, разнообразного видового состава леса, для которых свойственно обилие и разнообразие древесных и кустарниковых пород, лиан, падуба, иглицы, самшита и т. д. Деревья Представлены местными видами бука, дуба, граба, каштана, хмелеграба, дзелквы, в подлеске — влаголюбивые вечнозеленые — рододендроны, лавровишня, филлирея, земляничное дерево.Леса Ленкорани и Талыша более бедны вечнозелеными растениями. В предгорьях юга Средней Азии располагаются сухие субтропические степи.Черноморское побережье Кавказа и Крыма в древние времена было объектом колонизации средиземноморскими народами. Поэтому в составе современной растительности имеются пришлые, издавна акклиматизированные растения, завезенные из различных частей света: маслина, инжир, лавр, олеандр, веерная пальма, иудино дерево, китайский ясень, магнолия, кипарис, австралийский эвкалипт, цитрусовые, чай и т. д. Как местная первичная растительность, так и акклиматизированная представляют чрезвычайно ценный природный ресурс. Помимо многих растений, плоды которых используются в пищу, растительность дает ценнейшие сорта древесины, особые виды технических масел и т. п.

35. Степи. Растительность и животный мир.

На водоразделах степной зоны до вмешательства человека безраздельно господствовали злаковые степи (типичные, или настоящие, степи, по Е. М. Лавренко). Травостой степей образован перистыми ковылями, тырсой (Stipa capillata), типчаком (Festuca sulcata), степным тонконогом (Koeleria gracilis), житняком (Agropyrum) и другими многолетними дерновинными злаками, обладающими развитой корневой системой для улавливания почвенной влаги.По сравнению с разнотравными степями злаковые степи характеризуются меньшей видовой насыщенностью, менее красочными аспектами, несплошной задернованностью почвы, усилением роли эфемеров и эфемероидов. В типчаково-ковыльных степях Аскании-Нова в среднем насчитывается 17 видов на 1 м2, а удельный вес злаков колеблется от 79 до 98% от общей растительной массы. Ряд растений относится к типу перекати-поле (качим метельчатый – Gypsophila paniculata, кермек широколистный – Statice latifolia и др.).Общий запас фитомассы около 20-25 т/га, из них 65-90% приходится на долю корней. Большинство злаковых степей распахано. В Сибири и Казахстане после подъема целины в 1954-1960 гг. остались нераспаханными преимущественно солонцеватые и каменистые почвы с малопроизводительным травостоем.Лесами степная зона бедна. Они встречаются по поймам рек (урема), склонам долин и балок, иногда на песках надпойменных террас (сосновые боры).Из-за отсутствия естественных укрытий многие животные степей стали норниками. К числу характерных видов степной зоны принадлежат: степной хорь, лисица-корсак (Vulpes corsac), сурок, суслики, тушканчики, пищухи; из птиц – дрофа, стрепет, жаворонки, серая куропатка (Perdix perdix), степной орел (Aquila nipalensis), степной лунь (Circus macrourus). Пресмыкающиеся представлены степной гадюкой (Vipera ursini renardi), желтобрюхим и палласовым полозами (Coluber jugularis caspius, Elaphe quatuorlineata sauromates), обыкновенным ужом, разноцветной ящуркой (Eremias arguta), прыткой ящерицей (Lacerta agilis).В жизни целинных степей и залежей большую роль играют мышевидные грызуны. В годы массового размножения они уничтожают многолетние злаки, вызывая тем самым образование в степях зоогенных перелогов. Многие из мышевидных грызунов: обыкновенная полевка (Microtus arvalis), степная пеструшка (Lagurus lagurus), курганчиковая мышь (Mus musculus hortulanus), полевая мышь (Apodemus agrarius) – опасные вредители полей. Большой ущерб посевам и лесным посадкам в степях наносят суслики – малый (Citellus pygmaeus), встречающийся восточнее Днепра, крапчатый, распространенный западнее Волги, и рыжеватый, или большой, обитающий восточнее Волги. Несмотря на борьбу с сусликами, плотность их в некоторых районах остается высокой.Запасы зоомассы в злаковых степях невелики. В степях Курайской котловины (Алтай) они близки к 100 кг/га. В структуре зоомассы резко снижается роль дождевых червей, возрастает значение прямокрылых и чернотелок. Зоомасса позвоночных в степях намного выше, чем в тайге, и больше, чем в хвойно-широколиственных лесах. Подавляющая часть зоомассы позвоночных приходится на грызунов – 541 кг из 606 кг на 1 км2.

36. Пустыни. Растительность и животный мир.

Пустыней называют тип биома в областях с постоянно сухим и жарким климатом, препятствующим развитию растительности, которая не образует в пустыне сомкнутого покрова. Пустыни покрывают около 22% поверхности суши Земли, они расположены там, где солнечное тепло способно испарять с поверхности земли практически всю поступающую в виде осадков воду. Осадков в пустынях выпадает менее, чем 10 см в год, да и те в виде редких сильных ливней. Во многих районах дождей не бывает годами, а внезапный ливень вызывает временные, быстро стекающие бурные потоки. Эта вода собирается в мелкие бессточные озера и там быстро испаряется. Пустынями заняты обширные пространства в Северной и Юго-Западной Африке, Центральной и Юго-Западной Азии, Австралии, на западном побережье Южной Америки. В зависимости от подстилающих пород различают каменистые, песчаные, глинистые, солончаковые и другие типы пустынь. Песчаные пустыни занимают всего лишь пятую часть площади пустынь, чаще всего пустыня представляет собой обнаженную каменистую поверхность, расчлененную руслами временных рек или покрытую обломками горных пород со следами выветривания.

КЛИМАТ ПУСТЫНИ.Сухое жаркое лето продолжается 5-6 месяцев. Температура воздуха в это время в тени поднимается до +50 С, а песок раскаляется до 60-80 градусов. Дожди выпадают весной и осенью. Весна и осень в пустыне короткие, а зимы – холодные. Название "пустыня" совсем не означает полное отсутствие жизни. Некоторые животные и растения хорошо приспособились к существованию в условиях сухости климата и высоких температур, однако, по сравнению с флорой и фауной других экосистем, растительный и животный мир пустынь крайне скуден.

РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПУСТЫНИ.Типичные растения – эфедра, солянка, кактусы, кендырь; много эфемеров (лебеда диморфная) и эфемероидов (мятлик). В пустынях Средней Азии растет саксаул – черный и белый. Встречаются также – полынь, песчаная акация, верблюжья колючка. Ранней весной, в конце февраля разрастается осока вздутая. Много цветов: ремерии, тюльпаны, малькольмии, эминиум и другие.

ЖИВОТНЫЙ МИР ПУСТЫНЬ.Животный мир пустыни представлен немногочисленными видами. Типичными представителями являются: верблюды, антилопы, куланы, тушканчики, суслики, песчанки, ящерицы и многочисленные насекомые. Больше всего животных в пустынях можно увидеть весной, в это время года начинают вести активный образ жизни змеи, пауки, насекомые. Наибольшую распространенность получили грызуны. Грызуны – суслики, тушканчики, песчанки и другие роют норы, что позволяет им укрыться от дневной жары. Неплохо приспособлены к суровым условиям пустынь и пресмыкающиеся: различные ящерицы, черепахи. Некоторые животные, такие как антилопы, – обладают способностью быстро перемещаться на большие расстояния в поисках воды и пищи, что обеспечивает более или менее стабильное существование популяций.

37. Зона арктических пустынь

Арктическая пустыня («Арктос» в переводе с греческого — медведь) — природная зона, часть арктического географического пояса, бассейна Северного Ледовитого океана. Это самая северная из природных зон, характеризуется арктическим климатом. Пространства покрыты ледниками, щебнем и обломками камней. Арктическая пустыня (англ. Arctic desert) практически лишена растительности: нет кустарников, лишайники и мхи не образуют сплошного покрова. Почвы, маломощные, с пятнистым (островным) распространением в основном только под растительностью, которая состоит главным образом из осок, некоторых злаков, лишайников и мхов. Крайне медленная восстанавливаемость растительности. Фауна преимущественно морская: морж, тюлень, летом есть птичьи базары. Наземная фауна бедна: песец, белый медведь, лемминг.

38. Растительность и животный мир горных систем

Горные территории составляют 35,8 млн км2, или 24 % суши. Наибольшие площади горы занимают в Антарктиде (6 млн км2), Юго-Восточной Азии (5 млн км2), Северной Америке (4 млн км2) и Евразии (в России – 4 млн км2). Анализ карты гор и возвышенностей мира показывает, что 48 % всей поверхности суши Земли расположено выше 500 м; 27 % – выше 1000 м; 11% – выше 2000 м; 5 % – выше 3000 м и 2 % – выше 4000 м. На протяжении XX в. закономерности распределения растительного покрова и животного населения в горах стали предметом исследований целой плеяды отечественных и зарубежных исследователей. Основной структурной единицей биотического покрова в горах принимается высотный пояс. При выделении поясов среди ведущих факторов часто рассматривают различные показатели, обусловливающие распространение живых организмов и их сообществ: геолого-геоморфологические (складчатая горная страна, холмистый пояс, среднегорный пояс и т.д.), климатические (микротермический, мезотермический пояс) или ландшафтно-хозяйственные (низкогорный пояс плантаций). Растения являются хорошими индикаторами экологических условий и часто дают возможность определения экологического потенциала горной территории в более общем плане, поскольку другие природные компоненты (климатические параметры, почвенные характеристики) могут быть изучены только на ограниченных по площади участках. Поэтому физиономически наиболее часто высотные пояса выделяются по ведущему типу растительности. Пояс растительности рассматривается как сложная комбинация климатически обусловленных растительных сообществ, принадлежащих одному или нескольким типам растительности в пределах определенной высотной ступени, связанных между собой в эколого-динамические ряды (фитокатены) на склонах разных экспозиций. Разнообразные, порой контрастные экологические условия горных склонов обусловливают дальнейшую дифференциацию растительного покрова пояса на подпояса и высотно-климатические полосы. Сочетания фитокатен на склонах разных экспозиций определяют региональную специфику пояса. К. В. Станюкович подчеркивал, что выделение поясов по признакам растительного покрова оправдано, так как в нем "как в призме отражаются тесно связанные с ним все климатические, почвенные и другие составляющие, характеризующие пояс как ландшафтную величину". Выраженность поясов растительности в пространстве, их протяженность по высоте часто определяются историческими причинами, но поддерживаются современными местными природными условиями. Например, распространение высокогорных эндемичных подушечников отмечается в центральной части Монгольского Алтая с холодным и засушливым климатом; развитие мощного пояса древовидных стлаников Корякского нагорья происходит в условиях повышенного увлажнения в притихоокеанской части Азиатского материка. Контрастность растительности на склонах разных экспозиций характерна для гор с более засушливым климатом. Асимметрия наблюдается как в отношении набора поясов, так и их высотной приуроченности: в пределах одной высотной ступени возникает большая пестрота в растительном покрове. Так, в горах Южной Сибири, в Забайкалье сформировался пояс своеобразной оробореальной лесостепи, где склоны северных экспозиций покрыты лиственничными лесами, а для южных склонов характерны дерновиннозлаковые степиПротяженность пояса зависит от многих причин, в том числе от географической широты, быстроты смены климатических условий по вертикали и экологической амплитуды растений, образующих пояс. Так, в горах Восточной Сибири ширина пояса лесов из лиственницы Гмелина по вертикали составляет 1000-1500 м, а ширина пояса кедрового стланика, существование которого во многом определяется мощностью снежного покрова, всего 50-100 м. Границы поясов порой сильно изменяются по высоте, особенно большие отклонения могут быть в различных частях пояса или на склонах разных экспозиций, где разница в положении границы пояса может достигать 100 м и более. Границы поясов могут быть достаточно четкими, как, например, при смене широколиственных лесов темнохвойными, но чаще наблюдаются некоторые переходные полосы. Так, у верхней границы темнохвойных лесов на Алтае с переходом в высокогорные пояса хорошо прослеживается постепенная смена сомкнутых лесов лесами с разреженным древостоем и субальпийскими видами в кустарниковом и травяном покрове, затем редколесьями и рединами с участками субальпийских лугов и, наконец, отдельными группами деревьев и одиночными деревцами среди субальпийских лугов и зарослей субальпийских кустарников. Эту переходную полосу часто называют экотоном верхней границы леса Высотные пределы поясов зависят не только от абсолютной высоты местности и географического положения. Нередко решающее значение в формировании структуры растительного покрова гор приобретают особенности рельефа, литологии пород, морфологии склонов. Например, подвижный вулканический субстрат является лимитирующим для высотных пределов распространения древесной растительности и верхней границы леса в Камчатских горах. С карбонатностью пород (лиственничные леса) или наличием гранитных массивов (сосновые леса) связаны различия горнотаежных лесов на плато Путорана и Алданском нагорье. С растительным покровом высотных поясов тесно связано их животное население. В современной биогеографической литературе высотный пояс рассматривается как сложное биогеографическое явление, обусловленное географическим положением горной страны и абсолютной высотой местности. Типы поясности. В целом для растительного покрова и животного населения в горах характерна смена поясов от подножия горных массивов к их вершинам. Горы с однотипным набором высотных поясов, чередующихся в определенном порядке по горному профилю, относятся к одному типу высотной поясности. Смена типов высотной поясности происходит как по широтному градиенту, так и по градиенту океан -континент в связи с нарастанием континентальности климата. Так, в горах Дальнего Востока изменение состава поясов отражает комбинацию изменений климатических режимов с севера на юг вдоль тихоокеанского побережья, с одной стороны, и между западом и востоком по мере удаленности от побережья в глубь материка, с другой. Большой вклад в развитие воззрений на структуру растительности гор внес Е. М. Лавренко. В работе "Типы вертикальной поясности растительности в горах СССР" (1964) он определил основные категории типологии поясности в горах (тип, подтип, вариант поясности) и название типа поясности как последовательный ряд поясов. В развитие идей Е. М. Лавренко новые подходы по классификации типов поясности реализованы при составлении карты "Зоны и типы поясности растительности России и сопредельных территорий" (1999), изданной в серии карт природы для высшей школы. Типы поясности как обобщенные ряды высотных поясов, чередующихся в определенном порядке по горному профилю, обладают индивидуальными чертами.

1. Тип поясности обусловлен широтно-климатическими и провинциальными особенностями горного макроклимата. Существует высокая степень корреляции между биотическими составляющими поясов и высотным климатическим градиентом. Термический фактор контролирует, как правило, границу между поясами (например, смену широколиственных лесов хвойными лесами) и подпоясами (смену темнохвойных лесов светлохвойными лиственничными). Увлажнение действует более локально, от него зависят разнообразие и смена формаций в пределах пояса (например, в горах Южной Сибири – пихтовых, кедровых, еловых лесов в пределах горнотаежного пояса). 2. Для типа поясности характерна сложившаяся морфологическая структура и выраженность поясов. Это находит отражение в его названии, которое включает основные пояса с указанием специфики формационного состава сообществ и уточнением его географического положения. 3. Типы поясности различаются биоразнообразием каждого пояса. Имеется специфический набор формаций с характерным составом эдификаторных и активных видов для каждого пояса. 4. В пределах типа поясности имеются порой существенные различия в составе отдельных сообществ, например на Дальнем Востоке роль приокеанических видов в составе лиственничных лесов приморских склонов намного выше, чем при удалении от моря внутрь континента. 5. Геоморфологические и литологические особенности горных территорий, наличие плоскогорий и межгорных котловин определяют ширину и выраженность высотных поясов в пространстве или их отсутствие в той или иной части территории, где выражен "усеченный спектр" общей высотно-поясной колонки. 6. Границы типов поясности являются синтетическими и связаны с комплексом факторов, определяющих различные типы фитоструктур, при этом они часто совпадают с геоморфологическими границами, например с перегибами водораздельных склонов, или определяются особенностями гидрографической сети.

Индивидуальные черты типа поясности находят отражение в его названии. В качестве примера можно привести тип поясности, характерный для центральной части Алтайских гор (в скобках приведены фоновые сообщества). Тип поясности Централъноалтайский: нивально (пионерные группировки ореофитов) – альпийско (альпийские луга, горные тундры) – субальпийско (луга; кедровые, лиственничные редколесья) – таежно (кедровые, пихтовые, еловые, лиственничные леса) – лесостепной (лиственничные леса, дерновинно-злаковые степи).

Асимметрия горных макросклонов приводит:

а) к смене типов поясности при сильных различиях климати ческих режимов; например, на Среднем Урале для Западно-Ураль ского типа характерно преобладание кедрово-елово-пихтовых ле сов, тогда как Восточно-Уральский тип поясности отличается широким развитием лиственничных и сосновых лесов в горнота ежном поясе;

б) к изменению состава сообществ поясов при менее значи тельных различиях климатических режимов; например, на западном и восточном макросклонах Верхоянского хребта, плато Путорана, Камчатских гор, западные и восточные макросклоны имеют одно и то же чередование поясов, но в составе их биоты имеются определенные различия, поэтому на наветренных западных макросклонах выражены одни типы поясности, а на восточных – представлены их географические варианты. В системе горных сооружений существенное место занимают различные плоскогорья, мелкосопочники, плато, с которыми связана неполная выраженность высотно-поясных спектров основного типа поясности. Эти территории относятся к разным подтипам поясности, значительное количество которых выражено, например, в горах Алданского нагорья (Чугирское и Чульманское плоскогорья, Нимнырское плато). Интересна и геометрия растительного покрова горных котловин, для которых характерна асимметричность в выраженности поясов и проявление "концентрической зональности" (Чуйская котловина на Алтае, Тункинская котловина в Восточном Саяне, котловины Забайкалья и др.). Некоторые типы поясности имеют переходный характер, им присуще сочетание разных по генезису фитоценотических комплексов. Например, для Амуро-Зейской группы типов поясности в условиях угасания влияния тихоокеанского муссона и нерезкого изменения климатических режимов свойственно постепенное выпадение маньчжурских видов из состава биоты и усиление роли восточносибирского комплекса формаций. Часто наблюдаются редуцированность и постепенное выклинивание некоторых поясов в структуре типов поясности. Например, отмечаются редукция пояса темнохвойных лесов в прибрежной части Байкальского хребта и хорошая его выраженность по мере удаления вглубь от побережья озера. Типы поясности в этом случае носят экотонный характер. Структура поясности в горах на общем зональном фоне часто корректируется местными особенностями климатических показателей, что проявляется в конкретных высотно-поясных спектрах. Например, Байкал вносит значительные коррективы в высотное распространение растительности на Прибайкальских хребтах. Здесь происходит инверсия поясов. Так, сниженный ложноподгольцовый пояс кедрового стланика характерен для древних озерных террас и конусов выноса горных рек Прибайкальских хребтов. Сниженный пояс лиственничных редин отмечается вокруг озер в горах Путорана. Низкие горы имеют более простую структуру поясности. С увеличением высоты горных массивов связано усложнение высотно-поясных подразделений, которые сложились в процессе исторического развития. Постепенное усложнение структуры высотно-поясных спектров в пределах бореального пояса гор идет по градиенту широты к югу в соответствии с увеличением биоклиматических ресурсов и увеличением биоразнообразия; при этом отмечается также дифференциация поясов и усложнение их ценотического состава. В субаридных и аридных регионах наблюдается упрощение структуры поясности и падение биоразнообразия поясов; в тропиках и субтропиках структура поясности и биоразнообразие поясов резко возрастают. Смена типов высотной поясности происходит как по широтному градиенту, так и по градиенту океан -континент в связи с нарастанием континентальности климата. На профиле прослеживается асимметричное размещение растительности по обеим сторонам экватора. В северном полушарии горная субальпийская и альпийская растительность по направлению к югу поднимается все выше в горы, постепенно выклиниваясь и замещаясь в тропиках совершенно иным высокогорным типом растительности – парамос. В северном полушарии с хвойных лесов начинаются горные пояса на широте 60° и севернее. Для обширных пространств Восточной Сибири характерен так называемый трехчленный высот -но-поясной спектр: горнотаежные лиственничные леса – заросли кедрового стланика – гольцово-тундровый пояс. В южной части Дальнего Востока, на Сихотэ-Алине, в нижних поясах развиты кедрово-широколиственные леса, сменяющиеся елово-пихтовыми лесами и зарослями кедрового стланика, микробиоты, с участками горных тундр. В теплой умеренной зоне северного полушария низкогорные леса в основном представлены листопадными формациями (дубовые, буковые леса), сменяющимися в верхних поясах хвойными с богатым мохово-лишайниковым покровом и редкими видами цветковых. В субтропиках в нижних поясах характерны субтропические вечнозеленые и полулистопадные широколиственные леса, сменяющиеся в верхних поясах летнезелеными дубовыми, буковыми и далее хвойными лесами. Большое разнообразие отмечается в горных лесах Средиземноморья. Для приэкваториальных широт характерна своя система поясов: влажные тропические леса – горные тропические леса – леса полосы туманов (нефелогилея) – пояс парамос. Все перечисленные пояса по мере уменьшения широты занимают позиции на все больших высотах. Пояса, свойственные умеренному климату субтропиков, в тропиках выклиниваются. В южном полушарии в тропических горах наблюдаются такие ряды поясности: влажные тропические леса – влажные субтропические леса – леса из хвойных с господством видов подокарпуса – парамос. В тропических горах южного полушария вечнозеленые леса, с достаточно хорошо выраженным субтропическим характером, могут подниматься непосредственно до верхней границы леса. Южнее набор поясов меняется: влажные субтропические леса сменяются араукариевыми лесами и более ксерофильной высокогорной растительностью – пуна (ксерофитные сообщества злаков). Затем нижнюю позицию занимают умеренные дождевые леса и, наконец, еще южнее субантарктическая растительность поднимается до снеговой линии. В южном полушарии высотный спектр умеренного пояса в общем ближе к тропической системе, чем система поясности в тех же широтах северного полушария. Это связано с тем, что влажность воздуха в горах этого полушария выше, чем в северном. В Андах даже между растительностью субантарктических и тропических широт наблюдается значительное физиономическое и флористическое сходство. Лесные пояса определяют высотно-поясные спектры многих гор. Горные леса занимают почти 9,5 млн км2. Распределение лесов по пяти классам высоты горных склонов приведено (табл. 5) по данным Центра мировой охраны и мониторинга (World Conservation Monitoring Centre). Горные леса имеют более высокое биоразнообразие по сравнению с близлежащими равнинными лесами; эндемизм в них значительно выше. Верхняя граница леса (ВГЛ) является важным интегральным показателем положения высотнопоясного спектра в ботанико-географическом пространстве горной территории. ВГЛ является также одним из наиболее показательных экологических рубежей в горах, выше которого складываются принципиально иные условия для жизни растений и многих животных. В то же время ВГЛ очень динамичный рубеж, претерпевающий постоянные изменения в пространстве и во времени в связи с глобальными изменениями климатической обстановки и усиливающимся влиянием деятельности человека в горах. Представляют большой интерес исследования вековой динамики ВГЛ в горах. В послеледниковое время изменения климата приводили в Альпах к значительным колебаниям границы леса: после первоначального потепления около 10 тыс. лет назад вновь похолодало, что снизило границу леса на 600 м, а последовавшее затем сильное потепление привело к повышению предельных высот распространения лесов максимально на 500 м выше их современной границы (Г. Вальтер, 1982). Значительное продвижение леса по склонам Полярного Урала в IX- XIII вв. н.э. в условиях потепления климата и последующее снижение границы леса в холодные периоды отмечались неоднократно (С. Г. Шиятов, 1986). Исследования на Кавказе показали существенное повышение ВГЛ в период климатического оптимума голоцена по сравнению с ее современным положением. Наблюдения последних десятилетий на Южном Урале, во многих горах Сибири и на Дальнем Востоке свидетельствуют о современном интенсивном продвижении лесов в верхние пояса гор. Среди основных причин, определяющих верхний предел выживания деревьев в горах, следует отметить такие, как укороченный период вегетации, отрицательный баланс углерода, баланс тепла, плодородие почв и их механический состав. Граница распространения является соответствующей реакцией растений на неблагоприятные факторы среды. В зависимости от лимитирующих факторов выделяют несколько экологических типов ВГЛ: термическая и ветровая; геоморфологическая, эдафическая, лавинная и др. В Новой Зеландии на богатых почвах на ВГЛ выходит южный бук (Nothofagus menziesii), а на бедных – другой его вид N. solanderi. В западной части северного склона Кавказа ВГЛ образована елью и пихтой, в центральной части на верхнюю границу выходит сосна, на южном макросклоне граница образована преимущественно буком, в более сухой юго-восточной части гор до верхней границы поднимаются дубовые леса. ВГЛ может быть резкой при смене сомкнутых лесов на безлесные пространства (например, граница буковых лесов и полонии на Карпатах); чаще она представляет собой переходную полосу, в которой идет постепенное угасание лесной растительности с последовательным изменением формы роста деревьев: горные леса сменяются редколесьями (сомкнутость крон 0,3 и выше), рединами (сомкнутость крон 0,1-0,2) и, наконец, отдельными группами и одиночными деревцами, нередко угнетенными или принимающими форму стланика, переходящими в заросли кустарников или сообщества лугов. На верхней границе леса различают верхние границы: отдельных деревьев, отдельных групп деревьев, островных мелколесий, редколесий, сомкнутых лесов. Предел распространения пряморастущих деревьев принимается за древесную границу, которая обычно образована группами деревьев или их отдельно стоящими особями; есть еще граница стланиковых форм деревьев, высота которых не превышает 1 – 2 м. Так, на Полярном Урале стланиковая форма сибирской ели достигает высоты 450 м, что на 80- 100 м выше последних местонахождений прямоствольных елей. В горах умеренного пояса редколесья развиваются при более низкой летней температуре воздуха, чем в лесотундре на равнинах. Это во многом зависит от большего прихода солнечной радиации. В континентальных районах с меньшей влажностью редколесья поднимаются до больших высот. В северном полушарии граница леса, как правило, образована теми же видами древесных пород, которые растут и в ниже расположенных лесах. В южном полушарии леса у ВГЛ состоят из видов древних хвойных – араукарии (Araucarid) или лиственных – южный бук (Nothofagus) пород, при этом смена лесов к ВГЛ происходит часто со сменой видового состава деревьев. Положение ВГЛ может сильно варьировать в пределах даже одной горной системы. ВГЛ всегда ниже на наветренных и затененных склонах и выше на подветренных и солнечных. В горах Сибири по склонам южных экспозиций леса и редколесья поднимаются на 150 – 200 м выше, чем на северных. В горах Калифорнии ВГЛ на наветренных склонах (западных экспозиций) располагается на высоте 3000 м, а на защищенных от ветра склонах – на высоте 3300 м. Чем массивнее хребет, тем выше поднимается лес, а ближе к главной оси горной системы лесная граница поднимается выше, чем по ее отрогам (рис. 74). Это характерно для всех климатических зон континентов. Для примера приводим положение ВГЛ (табл. 6) в некоторых горных системах мира (по P. Wardle, 1974, с уточнениями Ю. Н. Голубчикова, 1996). Значительное влияние на положение верхней границы леса оказывает антропогенное воздействие (выпас, пожары, вырубка леса). По данным Л. Р. Серебрянного и др. (1980), в горах Кавказа начало антропогенного воздействия на высокогорные экосистемы датируется первыми веками нашей эры, его резкое усиление – началом второго тысячелетия н. э., а максимум антропогенных нарушений относится к последним 150 годам. Имеются достоверные сведения о значительном снижении ВГЛ под воздействием выпаса в Карпатах. В Азербайджане ВГЛ снижена с 3000 до 1700 – 2000 м. Во многих горных системах верхняя граница леса имеет теперь антропогенный характер. Системы поясов высокогорий. Выше границы распространения лесной растительности условия жизни приближаются к экстремальным. Биоценозы верхних поясов гор (луга, высокогорные тундры, разреженные группировки субнивального пояса) характеризуются своеобразием видового состава ореофитов, многие из которых в северной Евразии имеют арктоальпийский тип ареалов. По данным К. Тролля, нижняя граница высокогорий на севере Скандинавии проходит на высоте нескольких сот метров от уровня моря, в Центральной Европе – на 1600- 1700 м, в Скалистых горах на 40° с. ш. – примерно на 3300 м и в экваториальных Андах – на высоте 4500 м. Высокогорные биоценозы имеют свои особенности во всех климатических зонах Земли по составу, происхождению и адаптивным свойствам высокогорной биоты. Для высокогорной растительности внетропических широт северного полушария А.И.Толмачев (1946) приводит основные отличия альпийского, гольцового, нагорно-ксерофильного, нагорно-степного и других типов высокогорий. Для альпийского пояса характерны альпийский тип рельефа, обильный снеговой покров, увлажненность и в то же время дренированность местообитаний, отсутствие вечной мерзлоты. В этих условиях формируются богатые многокрасочные сообщества альпийских лугов, разнотравно-злаковых луговых и кустарниковых тундр, образованных мезофитами с участием многих арктоальпийских видов. Альпийские формы растений связаны с арктотретичным флористическим комплексом. Высокогорные ландшафты альпийского типа свойственны Альпам, Кавказу, Алтаю, северной и западной частям Тянь-Шаня, некоторым горам восточной окраины Центральной Азии. В высокогорьях Восточной Сибири и северных горах побережья Тихого океана распространены растительные формации гольцового пояса, представленные в основном горными тундрами. Для ландшафтов гольцов характерны сглаженные формы вершин, скудность зимних осадков, небольшая глубина снежного покрова, наличие вечной мерзлоты и малая дренированность местообитаний, замедленность развития почвенных процессов. В составе горных тундр преобладают представители вересковых кустарничков, высота которых определяется мощностью снежного покрова (кассиопеи, диапензия, филлодоце, рододендроны и др.). В высокогорьях юга Средней Азии, Малой Азии, Армянского нагорья, севера Африки, юга Испании, Балканского полуострова представлен пояс нагорных ксерофитов. Для него характерны выраженность периода летней засухи, более или менее мощный снежный покров, практически отсутствие нивального пояса и летнего увлажнения. В этих условиях выработалась подушкообразная форма часто колючих полукустарников и кустарников или жестколистных ксерофитных многолетних трав из семейств бобовых, сложноцветных, губоцветных и др. Например, для Памира такой пояс криофильных подушечников получил название "криофитон". Нагорные ксерофиты тяготеют к ксерофитным типам растительности древнего Средиземноморья. В горах Центральной Азии широкое развитие получили нагорные степи, формирующиеся в условиях контрастности температуры воздуха в течение сезона, недостатка влаги, особенно зимней, и отсутствия устойчивого снежного покрова. Преобладают в нагорных степях ксерофитные дерновинные злаки – различные виды ковылей, типчаков, мятликов, порой с участием пустынных растений, таких, как полыни, терескен и др. На Тянь-Шане преобладают пустотные сообщества осок и кобрезий. Высокогорные степи представляют собой видоизмененные сообщества степей, которые обычно встречаются во внутренних областях Азии. В значительной мере своеобразна система высокогорных поясов тропических широт. На севере Южной Америки для высокогорий характерен своеобразный пояс "парамос", принципиально отличный от высокогорий внетропических широт. Здесь отсутствуют существенные сезонные колебания температуры, отсутствует снежный покров как сезонное явление, почти стабильно положение снеговой линии. Для пояса характерны вечнозеленые растения без выраженной сезонной паузы, обильны кустарнички и полукустарнички, отмечаются своеобразные крупные столбообразные многолетние формы типа "травянистых деревьев" из родов Senecio, Culcithium, замечательные розеточные деревья как Espeletia или представители бромелиевых (рис. 75). Разнообразные формы парамос связаны с нижележащими поясами растительности Андийской горной системы. Для восточноафриканских парамос известны такие обитатели высокогорий, как высокие травянистые лобелии (Lobelia), некоторые виды люпина (Lupinus) и др. Альпийский пояс в экваториальной области южного полушария известен под названием "пуна". В сухих условиях внутригорных районов Высоких Анд пуна представлена поясом подушковидных растений и ксерофитных формаций жестколистных плотнодерновинных злаков различных родов ("туссоки"). Во внетропических широтах южного полушария для гор юга Австралии и Тасмании пояс влажных склерофильных высокоствольных эвкалиптовых (Eucalyptus delegatensis, E. dalrympleana, E.fastigatd) лесов переходит в характерный пояс эвкалиптовых редколесий (Eucalyptus pauciflora) и стлаников (на высотах 1300 и 1800 м соответственно) в сочетании с альпийскими злаковыми – туссоковыми (Роа caespitosa, Danthonia nudiflora, Celmisia longifolid) лугами. Таким образом, каждому климатическому поясу присущи свои характерные особенности состава и структуры высокогорных экосистем и прежде всего их растительных компонентов.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ ЖИВОГО ПОКРОВА В ГОРАХ

Горы характеризуются уникальным биологическим разнообразием, которое намного превосходит разнообразие равнинных территорий и отличается большей сохранностью естественных экосистем. Здесь сосредоточены значительные биологические ресурсы. С использованием многих полезных видов флоры и фауны связано развитие лесного, охотничьего и сельского хозяйства. Растительный покров гор служит важнейшим стабилизирующим фактором, снижающим или предотвращающим риск возникновения стихийных бедствий или катастроф. Особое значение в условиях высокой динамичности горной среды получают водосборная, водорегулирующая и защитная (противоэрозионная, противолавинная, противоселевая) функции растительного покрова. Горные леса имеют важное ресурсное значение в силу своей высокой продукционной способности и возможности пользования недревесными продуктами леса (грибы, ягоды, травы). Однако горные экосистемы очень динамичны. В результате неразумного хозяйствования на большей части горных территорий мира происходит деградация природной среды. Горные склоны подвержены ускоренной почвенной эрозии, оползням, быстрой потере местообитаний и генетического разнообразия. Во многих горных районах биологическое разнообразие лесов сокращается в результате вырубок, пожаров с последующим образованием плантаций монокультур, занимающих на длительное время лесные площади, что способствует сокращению их разнообразия. Этот процесс идет повсеместно. Долгое время в горных районах местное население пользовалось природными ресурсами лесов, добывая древесину, собирая недревесные продукты леса, охотясь на животных, при этом люди не наносили непоправимого ущерба самим лесам. С развитием промышленной добычи древесины горные леса были разделены на продукционные и защитные, при этом их многофункциональность была сильно нарушена. В настоящее время необходимо соблюдение баланса между этими функциями, в некоторых случаях защитные функции лесов следует считать приоритетными по сравнению с продукционными. Для достижения этого баланса очень важно разработать грамотную систему управления горными территориями. В различных горных районах мира в развитых странах начинают все больше ценить не производственно-экономические, а социально-экологические функции горных лесов; растет также понимание значения лесов для улучшения окружающей среды (защита водосборов, мерзлотностабилизирующая роль растительного покрова, фиксация лесами углерода и др.). Неизмеримо возрастают ценности пейзажных ресурсов и культурного наследия. Горные ландшафты имеют много привлекательных черт, что широко используется в горном туризме и интенсивном развитии рекреации. На сегодняшний день во многих местах сохранились в естественном виде горные леса, луга, высокогорные экосистемы, где организованы национальные парки и резерваты, которые привлекают большое количество туристов. Развитие горных территорий стремительно продолжается в связи с увеличением народонаселения, изменением социальных и политических условий, новых подходов к решению проблем использования природных ресурсов, защиты от стихийных бедствий. Продолжается изучение горных экосистем на новом научно-техническом уровне. Современные компьютерные технологии позволяют создавать базы данных и геоинформационное обеспечение комплексных исследований при решении задач, связанных с оптимизацией природопользования, системой геоэкологического мониторинга, сохранением природных комплексов и их биоразнообразия. Результаты этих исследований направлены на решение новых жизненных проблем, связанных с устойчивым развитием горных территорий. Являясь крупнейшими наземными экосистемами, горы неразрывно связаны с выживанием глобальной экосистемы в целом. Вопросы природопользования и социально-экономического развития горных районов рассматриваются и решаются на разных уровнях управления. Сегодня растет понимание значения горных районов как ценных территорий для сохранения культурной и духовной целостности народов гор, сохранения горных экосистем, их биологического разнообразия как важнейших элементов устойчивого развития отдельных стран и всей планеты в целом. Далее на примере Кавказа раскрывается биогеографическая характеристика горных биомов. Кавказ является одним из наиболее богатых районов Евразии в отношении биоты и разнообразия экосистем. Это богатство обусловлено географическим положением, а также историческими причинами и современными природными условиями. Распространение различных типов растительности и животного населения, как и в других горах, подчинено законам высотной поясности.

39. Биогеография морей и океанов СНГ.

1. Биогеографическое районирование Мирового океана. При биогеографи­ческом районировании Мирового океана, которое носит зональный характер, А. Г. Воронов (1987) использовал схему зоогеографического районирования, предложенную В. Г. Гептнером (1936). В результате были выделены семь биогеографических областей: Арктическая, Бореаль-но-Тихоокеанская, Бореально-Атлантическая, Тропико-Индо-Тихоокеанская, Тропико-Атлантическая, Нотально-Антарктическая (Субантарктическая) и Антарктическая/Эти области являются общими для неритической и океанической водной среды, но не учитывают свое­образие жизни в бентали и пелагиали, других экологи­ческих зонах Мирового океана. В частности, в зоогеографическом районировании Мирового океана по донной фауне материковая отмель разделена на три царства: холодных и умеренных морей Северного полушария, тропическое, холодных и умеренных морей Южного по­лушария, а абиссаль на три области: Тихоокеанско-Северо-Индийскую, Атлантическую и Антарктическую. 1. Арктическая область. Ее южная граница между Се­верной Америкой и Европой проходит от острова Нью­фаундленд в направлении архипелага Шпицберген к северо-западной оконечности Кольского полуострова, а между Азией и Северной Америкой — по северной части Берингова моря. В области постоянно низкая температура воды (около 0°С), соленость ниже средней для океана (результат таяния льда и выноса пресных вод реками). Зимой и летом преобладающая часть акватории покрыта ледовым панцирем, встречаются полыньи и разводья. Растительность более холодных вод отличается преоб­ладанием бурых водорослей, а теплых — зеленых. Крас­ные водоросли представлены сравнительно равномерно. Летом у кромки тающих льдов образуется массовое скопление планктона, которое определяет богатое раз­нообразие водных обитателей от крылоногих моллюсков лимацин до нарвалов и белух (из китообразных), а также чаек и чистиков. Среди чаек эндемична белая, из чистиков характерен люрик. Гренландский кит, обиль­ный раньше, почти полностью истреблен. Из тюленей обычны нерпа, морской заяц, хохлач и морж. Круглый год по льдам бродит белый медведь. Из рыб характерны сайка и навага. Из беспозвоночных много бокоплавов и равноногих, которые достигают здесь наибольшего разнообразия.2, 3. Бореально-Тихоокеанская (Бореально-Пацифшеская) и Бореально-Атлантическая области. Эти области имеют значительное сходство. Им свойственны резкие сезонные колебания температуры воды – от 3 до 15° и более. Большинство организмов, обитающих здесь, эвритермны. По световому режиму бореальные области океана отличаются от Арктической круглогодичной ежесуточной сменой дня и ночи, что позволяет растительным орга­низмам вегетировать большую часть года. Границы областей неодинаковы для организмов, обитающих в пелагиали на разных глубинах. Если в районировании учитывать сублиторальную (от уровня воды до глубины, где есть растительность) фауну, то южная граница пройдет между 30 и 40° с. ш. и почти совпадет со среднегодовой изотермой 15°С. Система теплых и холодных течений у восточных берегов, как Северной Америки, так и Азии клинообразно суживает акваторию областей. По видовому разнообразию бореальные флора и фауна значительно превосходят арктическую, но уступают тропической. Наибольшее обилие организмов приурочено к литорали (затапливаемая прибрежная часть) и сублиторали. Для Бореально-Тихоокеанской области особенно ха­рактерны бурые водоросли (макроцистис и нереоцистис). Среди моллюсков обычны устрицы, мидии, морские гребешки, тихоокеанский кальмар и осьминог Дофлейна. Ракообразные представлены вислоногими (каланус тихо­океанский) и десятиногими раками (камчатский краб, креветки чилимы). Из иглокожих наиболее распространен трепанг. Рыбы (кета, горбуша, чавыча, нерка, иваси и др.) имеют большое промысловое значение. Из птиц особенно много чистиковых. Разнообразны млекопитающие: мор­ской котик, сивуч, калан, японский кит, серый кит, дельфин, белокрылая морская свинья.В Бореально-Атлантической области обильны бурые водоросли (ламинария, алярия, фукусы) и красные (анфельция). Ракообразные представлены вислоногими раками, креветками, лангустами, омарами, рыбы – трес­кой, пикшей, сайдой, кефалью, камбалой и зубаткой. Среди птиц много чаек, чистиков, кайр, гагарок, ласто­ногих – хохлачей, серых и гренландских тюленей, кито­образных – гринд.Некоторые представители фауны (серый дельфин и обыкновенная морская свинья, обыкновенный тюлень, чистики, сельдевая акула, морские сельди, треска и др.) имеют амфибореальное распространение у берегов Евразии и Северной Америки. Они отсутствуют в морях, омывающих северные побережья этих континентов. Л. С. Берг объяснил эту разорванность ареалов тем, что температура воды полярных морей в плиоцене была значительно более высокой и многие виды морских животных могли проникнуть из Северной Атлантики через полярные моря, омывающие северное побережье Евразии, в северную часть Тихого океана, и наоборот. Наступившее в антропогене похолодание вызвало резкое понижение температуры в полярных морях, и многие виды вымерли. В более южных широтах понижение температуры воды было не столь значительным, что способствовало сохранению формирующейся амфибореальной фауны.4, 5. Тропика-Атлантическая и Тропика-Индо-Тихоокеанская области. Для них также характерны общие черты природных условий и биоты. Прежде всего, постоянно высокая температура поверхностных слоев воды (выше 20 °С) с незначительными годовыми колебаниями (не более 2°), а также контрастные температурные различия между поверхностными и глубинными горизонтами. Северная граница этих областей совпадает с годовой изотермой воды 15 °С, а южная (в Южном полушарии) – 17°С. Только в этих областях распространены сообщества мангров и коралловых рифов. Из водорослей следует отметить саргассовые (саргассум и турбинария). В водах тропических областей обитает подавляющее большинство видов планктонных фораминифер, крылоно­гих и киленогих моллюсков, сифонофор, кольчатых червей, сальп и аппендикулярий. В тропических областях обычны крупные акулы, летучие рыбы, меч-рыбы, парус­ники, скаты, морские черепахи, морские змеи, лангусты, жемчужницы. С тропическими морями связаны птицы фаэтоны и фрегаты, большую часть жизни проводящие в поисках пищи над водной поверхностью. Из млеко­питающих обычны белобрюхие тюлени, кашалоты, дюгони и ламантины. Хотя в целом фауна тропических областей океана отличается большим разнообразием, она имеет значительно меньшую, чем в других поясах, численность отдельных видов. Только в районах апвеллингов наблю­даются массовые скопления животных.6. Нотально-Антарктическая область. По условиям су­ществования жизни эта область сходна с бореальными. Для нее характерны те же резкие сезонные колебания температуры, подъемы глубинных вод, обогащенных биогенными веществами, и обилие жизни. Кроме биполярно распространенных представителей флоры и фауны (бурые водоросли, несколько видов китов, котики, обыкновенные тюлени, кильки, сардины и др.) следует отметить: из млекопитающих – гривис­того сивуча, южного котика, южного и карликового китов, морского слона и морского леопарда, из рыб – представителей семейства нототениевых, а птиц – коро­левского альбатроса.7. Антарктическая область. Как и Арктической, ей свой­ственны постоянно низкие температуры воды и развитие ледового покрова. Кроме того, условия существования жизни ограничены многочисленными айсбергами, которые, как бы перепахивая приливно-отливную полосу, умень­шают обилие жизни в литорали.Антарктические воды более благоприятны для живых организмов, чем суша, и по этой причине их фауна несравненно разнообразнее. Морские беспозвоночные – криль (планктонные ракообразные) летом в поверхностных слоях воды образуют огромные скопления, служащие кормом для ряда видов рыб, птиц и млекопитающих. Из рыб распространено семейство белокровных щук. Летом многочисленны буревестники и поморники, нередко встречаются крачки, альбатросы и качурки. Наиболее типичные представи­тели области — пингвины. У берегов Антарктиды, близ островов и среди дрейфующих льдов обитают настоящие тюлени (Уэдделла, Росса, крабоед, морской леопард, морской слон). Довольно многочислен морской котик. Массовое скопление криля привлекает большие стада китов (синего, финвала, горбача, сейвала, полосатика и др.). Встречаются кашалоты, касатки и бутылконосы. Своеобразна донная фауна Антарктической области. Обильны губки и иглокожие. Масса медуз достигает 156 кг.К сожалению, флора и фауна Мирового океана в значительной мере испытали на себе разрушительное воздействие антропогенного фактора. Не только умень­шилась численность их представителей, но и полностью уничтожены отдельные виды, загрязнены нефтью, нефте­продуктами, бытовыми стоками и разнообразными токсич­ными веществами промышленного происхождения воды.

40. Интразональная и экстразональная растительность. Типы поясности.

ИНТРАЗОНАЛЬНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ естеств. растительность, к-рая не образует самостоят. зоны, а входит в состав одной, неск. или всех осн. растит. зон. напр., растительность речных наносов, разл. водоёмов, береговых дюн. Иногда И. р. преобладает над зональной, напр. болота Зап. Сибири в таёжной подзоне. Экстразональная растительность

(от Экстра… и Зона совокупность растительных сообществ, относящихся к зональной растительности (См. Зональная растительность) какой-либо зоны, но встречающихся в силу определённых условий за пределами этой зоны. Э. р. обычно образует небольшие по площади включения в растительный покров, приуроченные к нетипичным для зоны условиям (например, дубравы в зоне степей — к балкам, Кунгурская лесостепь — к выходам карбонатных пород в подзоне южной тайги и т. д.). В отличие от интразональной растительности (См. Интразональная растительность), также образующей небольшие включения и никогда не занимающей зональных (плакорных) положений, Э. р. в других зонах приурочена к плакорам. Термин «Э. р.» введён (1915) польским биологом Ю. Пачоским

41. Фотосинтез. Хемосинтез.

Фотосинтез (от греч. φωτο- — свет и σύνθεσις — синтез, совмещение, помещение вместе) — процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий). В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция — совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных эндэргонических реакциях, в том числе превращения углекислого газа в органические вещества.

Хемосинтез — способ автотрофного питания, при котором источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. Подобный вариант получения энергии используется только бактериями или археями. Явление хемосинтеза было открыто в 1887 году русским учёным С. Н. Виноградским.Необходимо отметить, что выделяющаяся в реакциях окисления неорганических соединений энергия не может быть непосредственно использована в процессах ассимиляции. Сначала эта энергия переводится в энергию макроэнергетических связей АТФ и только затем тратится на синтез органических соединений.

42. Влияние человека на животный мир.

Мощным фактором воздействия на животный мир является деятельность человека. Древний человек палеолита уже занимался охотой, истребляя вымерших ныне животных — мамонта и шерстистого носорога, остатки которых обнаружены на стоянках. Дикие звери, птицы и рыбы обеспечивали людей пищей, материалом для одежды, обуви и некоторыми предметами домашней утвари. Наиболее активное воздействие человека на животных начинается со времени, когда люди стали употреблять мясную пищу. Как указывает Ф. Энгельс, использование мясной пищи привело к пользованию огнем и к приручению животных. По мере совершенствования орудий охоты и одомашнивания некоторых животных влияние человека на животный мир усиливалось. Это влияние в основном шло по двум направлениям: через непосредственное уничтожение животных и их одомашнивание и изменение других компонентов природных комплексов, особенно растительности. С переходом к скотоводству, а в эпоху неолита к земледелию, -формы воздействия на животный мир усложнились и расширились.

Следовательно, по мере развития процесса общественного производства усиливалось влияние человека на природу, в том числе на животный мир. Наши лесостепи в этом отношении, пожалуй, представляют наиболее яркий пример сильного преобразующего влияния человека на природные комплексы, и в частности на животный мир. Чапский К. К., ссылаясь на ряд источников, пишет, что в 1389 г. во время «третьего хождения митрополита Пимена в Царь-град» путешественники, описывая характер местности по берегам Дона, указывали: «…зверей множество: козы, лоси, волки, лисицы, выдры, медведи, бобры и птицы, орлы, гуси, лебеди, журавли и прочая…». В степях были многочисленные тропы, проложенные табунами тарпанов — диких лошадей, зубров, оленей. «Дикие козы (косули) неисчислимыми массами откачевывали на зиму в леса и возвращались на лето в степи».

Из летописей известно об огромной роли звероловства в жизни славян и других народностей, населявших леса. Шкурами пушных зверей, особенно бобра, соболя, куницы, взымались подати и дани с населения. Историк Н. М. Карамзин писал, что вскоре после завоевания Ермаком Сибири, в 1586 г. «Московский государь наложил ясаку на Сибирское царство, и на Конду Большую, и на Конду Меньшую, и на Пелымское государство, и на Туру, на Иргизское государство, и на Обь Великую, и на все городки Обские 200 тысяч соболей, 10 тысяч лисиц и 500 тысяч белок». Царь Федор Иванович в 1594 г., отправил в Вену 40 360 соболей в качестве цепной помощи на войну с Турцией.

Наша родина издавна является поставщиком пушнины на мировом рынке. До настоящего времени в ряде местностей страны охота на пушного зверя и добыча дичи являются одним из основных источников дохода населения.

43. Ареалы животных. Стация. Распределение вида внутри ареала. Перемещение вида.

44. Характеристика лесов России.

45. Животный мир как часть ландшафта.

46. Массовое выселение. Нормальное выселение.

47. Мезофиты. Ареалы и их распространение.

Мезофиты (от мезо… и греч. phytón — растение), растения, обитающие в условиях с более или менее достаточным, но не избыточным количеством воды в почве; промежуточная группа между ксерофитами и гигрофитами. М. преобладают в умеренных поясах; много их в лесах тропиков и субтропиков. К М. в умеренных широтах относят листопадные деревья и кустарники, большей частью луговых (клевер, тимофеевка и др.) и лесных (ландыш, кислица и др.) трав, а иногда также ранневесенние одно- и двулетние растения степей и пустынь (эфемеры). М. открытых, освещенных местообитаний (луг, степь и др.) имеют черты светолюбивых растений, М. тенистых мест (лес, кустарниковые заросли) — черты теневыносливых растений. К М. относятся многие с.-х. растения и сорняки.

48. Значение организмов в жизни Земли.

49. Биосфера. Геохимические особенности.

Биосфе́ра (от др.-греч. βιος — жизнь и σφαῖρα — сфера, шар) — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли.Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами и преобразованная ими. Биосфера сформировалась 500 млн. лет назад, когда на нашей планете стали зарождаться первые организмы. Она проникает во всю гидросферу, верхнюю часть литосферы и нижнюю часть атмосферы, то есть населяет экосферу. Биосфера представляет собой совокупность всех живых организмов. В ней обитает более 3 000 000 видов растений, животных, грибов и бактерий. Человек тоже является частью биосферы, его деятельность превосходит многие природные процессы и, как сказал В. И. Вернадский: «Человек становится могучей геологической силой».Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 годуЦелостное учение о биосфере создал биогеохимик и философ В. И. Вернадский. Он впервые отвёл живым организмам роль главнейшей преобразующей силы планеты Земля, учитывая их деятельность не только в настоящее время, но и в прошлом.Существует и другое, более широкое определение: Биосфера — область распространения жизни на космическом теле. При том что существование жизни на других космических объектах, помимо Земли пока неизвестно, считается что биосфера может распространяться на них в более скрытых областях, например, в литосферных полостях или в подлёдных океанах. Так, например, рассматривается возможность существования жизни в океане спутника Юпитера Европы. Геохимические барьеры – участки ландшафтной сферы, на которых происходит резкое уменьшение интенсивности миграции и концентрация химических элементов и соединений. С латеральными (боковыми) миграционными потоками и сменой на их пути геохимической обстановки связано появление ландшафтно-геохимических барьеров, а с радиальными (вертикальными) потоками и контрастностью условий миграции в различных генетических горизонтах почв — почвенно-геохимических барьеров. По форме геохимические барьеры разделяются на линейные, приуроченные к границам между элементарными ландшафтными ареалами, и площадные, имеющие субгоризонтальное простирание. Размеры геохимических барьеров могут варьироваться от нескольких сантиметров до сотен и тысяч метров. Выделяют следующие основные виды геохимических барьеров: механические — участки резкого изменения скорости движения миграционных водных потоков или ветра, на которых происходит накопление химических элементов и соединений, передвигающихся в виде обломочных частиц различного размера; физико-химические — возникающие на участках резкого изменения окислительно-восстановительных и/или щелочно-кислотных характеристик природных вод (среди них выделяют кислородный, сульфатный, карбонатный, испарительный и др.); биологические — приурочены к местам накопления химических элементов и соединений за счет жизнедеятельности различных организмов.В природе встречаются как отдельные виды геохимических барьеров, так и их разнообразные сочетания. Каждая разновидность геохимического барьера обладает способностью концентрировать лишь определенную ассоциацию мигрирующих веществ (например, на карбонатном геохимическом барьере теряют подвижность ионы Ca, Sr, Ba; на испарительном — ионы Li, Na, Mg, Ca, U и т.п.). Детальное изучение геохимических барьеров является одной из основных задач геохимии ландшафта в связи с огромной практической значимостью, так как концентрации отдельных элементов на геохимические барьеры могут достигать значимых в промышленном отношении величин, а также иметь экологические последствия. Геохимические барьеры выполняют функцию природных "фильтров", сильно снижающих миграционную способность большинства загрязнителей и способствующих их фиксации и различению. Более того, теория геохимических барьеров служит основой для научного обоснования создания искусственных геохимических барьеров (техногенные геохимические барьеры), ограничивающих или полностью исключающих распространение химических загрязнителей.

50. Кора выветривания. Почвообразовательный процесс. Роль организмов в почвообразовании.

(а. crust of weathering, mantle of waste; н. Verwitterungsdecke, Verwitterungskruste, Verwitterungsrinde; ф. croute alteree; и. соrteza de erosion) — континентальная геологическая формация, образовавшаяся на земной поверхности в результате изменения исходных горных пород под воздействием жидких и газообразных атмосферных и биогенных агентов. Продукты изменения, оставшиеся на месте своего образования, называют остаточной корой выветривания, а перемещённые на небольшое расстояние, но не потерявшие связь с материнской породой — переотложенной корой выветривания. Выделяют также инфильтрационную кору выветривания, сформировавшуюся в результате инфильтрации железа, марганца, никеля, кальция, магния, кремния или других элементов, перешедших в раствор при выветривании и вновь отложенных в залегающих ниже выветрелых или невыветрелых породах. Некоторые геологи к коре выветривания относят продукты размыва и переотложения почв, остаточные коры выветривания и горные породы (т.н. аккумулятивная кора выветривания — делювий, пролювий, аллювий и т.д.).

Термин "кора выветривания" введён в геологическую литературу швейцарским геологом А. Геймом (1879). Систематическое изучение коры выветривания началось в конце 19 века русскими учёными В. В. Докучаевым, К. Д. Глинкой, Н. А. Богословским, П. А. Земятченским. В качестве самостоятельного раздела геологии учение о коре выветривания оформилось в 1-й половине 20 века. Основоположниками его были советские учёные Б. Б. Полынов и И. И. Гинзбург. За рубежом значительный вклад в учение о коре выветривания внесли шведский учёный О. Тамм, американский учёный У. Келлер, немецкий геолог Г. Гаррассовиц и др. Образование коры выветривания зависит от биоклиматических, геолого-структурных и геоморфологических особенностей, от состава исходных пород, гидрогеологических условий и длительности формирования. Глобальное значение имеет климат. Распределение на поверхности Земли ресурсов тепла и влаги обусловливает широтную зональность размещения основных генетических типов коры выветривания, формирование латеритных поясов и провинций. Внутри поясов геолого-структурные и геоморфологические особенности определяют распространение различных фациальных типов коры выветривания, а от состава исходных пород зависит минеральный состав коры выветривания. Наиболее благоприятны для формирования коры выветривания условия тёплого влажного климата в периоды относительного тектонического покоя. При этом на приподнятых и расчленённых пенепленах, обеспечивающих интенсивный дренаж, образуется мощная и проработанная кора выветривания. В умеренном влажном климате процессы выветривания проявляются в меньшей степени и проникают на незначительную глубину. В условиях аридного и холодного климатов интенсивность изменения пород минимальная. В сухом климате кальций далеко не выносится, и возникают карбонатная и гипсовая коры выветривания. В холодном климате образуется только обломочная кора выветривания малой мощности. По форме залегания выделяют площадную кору выветривания, перекрывающую коренные породы сплошным покровом мощностью от десятков сантиметров до десятков метров, и линейную, вытянутую в одном направлении вдоль тектонических нарушений или контактов горных пород и проникающую по трещинам на глубину 100-200 м, а иногда до 1500 м. В результате гидролитического разложения горных пород и воздействия растворённых в воде агрессивных органических и неорганических компонентов при образовании коры выветривания наиболее подвижные породообразующие элементы (Na, К, Ca, Mg, Si) выносятся, а менее подвижные (Fe, Al, Ti, Zr и др.) накапливаются. Поскольку проявление агрессивных свойств просачивающихся вод с глубиной уменьшается, кора выветривания приобретает зональное строение: от коренных, слабо изменённых пород до интенсивно выветрелых вблизи дневной поверхности. Под зоной коры выветривания понимают часть коры, обладающую определённым минеральным составом, физическими свойствами и структурно-текстурными особенностями. По минеральному составу, отражающему геохимические процессы его образования, выделяются 4 минерально-геохимические зоны (снизу вверх): дезинтеграции, выщелачивания, глинистых минералов, оксидов и гидроксидов В зависимости от состава исходных пород эти зоны слагаются различными минеральными ассоциациями. Совокупность зон называется профилем коры выветривания. Различают три типа профилей (полный, сокращённый и неполный). Полный профиль включает все 4 минерально-геохимические зоны. При отсутствии одной или двух промежуточных зон профиль называется сокращённым, при отсутствии одной, двух или трёх верхних зон — неполным. Название профиля даётся либо по наиболее развитой минеральной зоне (гиббситовый, каолинитовый, нонтронитовый и др.), либо по совокупности слагающих его зон (например, полный керолито-нонтронито-охристый или сокращённый керолито-охристый). В геологической истории Земли существовало несколько эпох формирования мощной коры выветривания: докембрийская, верхнепалеозойская, триас-юрская, мел-палеогеновая, плиоцен-четвертичная. Реликты этих древних кор выветривания сохраняются под толщей осадочных отложений или выходят на дневную поверхность. После своего образования коры выветривания нередко подвергались вторичным процессам обеления, каолинизации, шамозитизации, пиритизации, карбонатизации, оглеения, засоления и т.д. С древними корами выветривания связано образование ряда полезных ископаемых. Около 1/3 всех химических элементов достигает в коре выветривания повышенных концентраций, имеющих практическое значение. В коре выветривания образуются месторождения руд алюминия, железа, марганца, никеля, кобальта, урана, редких элементов, бария, неметаллических полезных ископаемых, таких, как каолины, огнеупорные глины, магнезиты и др. С корой выветривания связано образование россыпей золота, платины, касситерита, титаномагнетита, циркона, монацита, драгоценных камней и др., освобождающихся при выветривании включающих их горных пород. Почвообразовательный процесс, зарождение, становление, эволюция почвы под влиянием природных факторов и хозяйственной деятельности человека. Образование почвы и ее плодородие в основном зависят от растительности, микроорганизмов и почвенной фауны. Отмирающие корни – основной источник поступления в почву органического вещества, из которого образуется перегной, окрашивающий почву в темный цвет до глубины массового распространения в ней корневых систем. Извлекая элементы питания с глубины несколько метров и отмирая, растения вместе с органическим веществом накапливают элементы азотного и минерального питания в верхних горизонтах почвы. При этом травянистые растения извлекают минеральных веществ из почвы больше, чем древесные. Каждой растительной формации соответствует комплекс микроорганизмов разного видового состава, меняющегося с изменением почвообразования. Между почвообразовательным процессом и организмами почвы существует теснейшая связь. Корни растений, как муфтой, одеты живым слоем микробных клеток – бактерий и грибов, полезных и вредных. При подборе соответствующих растений в севообороте можно вести борьбу с нежелательными микроорганизмами почвы. Отмирающая зеленая растительность разлагается бактериями и грибами. Микроорганизмы энергично изменяют не только органическую, но и минеральную часть почвы. Жизнедеятельность их зависит от комплекса почвенных условий, которые могут или способствовать, или задерживать развитие микробов.Количество микроорганизмов в почве достигает огромных величин. В 1 г целинных почв насчитывается 0,5 – 2, в окультуренных – 2 – 3 и более миллиардов микробов. Вес сухой массы их достигает 0,1-0,3 т/га и более. Больше всего микроорганизмов в поверхностных горизонтах почвы (10 см). Книзу количество их убывает; на глубине нескольких метров почва относительно стерильна. Наиболее благоприятна для микробиологических процессов температура от 20 до 40о. В хорошо обработанной окультуренной почве микроорганизмов больше, чем в необработанной; их больше в пресных нейтральных и известковых почвах и меньше в засоленных. Черви и личинки перемешивают почву, вынося землю наверх из глубоких слоев и обогащают ее органическим веществом. Почвенная масса, прошедшая через кишечник дождевых червей, обогащается азотом и кальцием, приобретает большую емкость поглощения. Следовательно, дождевые черви улучшают химические и физические свойства почвы, увеличивая пористость, аэрацию и влагоемкость ее. В сильно кислых и щелочных, заболоченных или очень сухих почвах дождевых червей нет.Наконец, почву населяют позвоночные животные, главным образом грызуны (суслики, байбаки, сурки, хомяки, хорьки, мыши, слепыши, кроты), образующие местами многочисленные норы. Заполненные норы землероев, имеющие на почвенном разрезе вид овальных пятен разного диаметра, известны под названием котловин. Перерытость почвы чаще отрицательно влияет на ее свойства, увеличивая карбонатность и водопроницаемость до очень большой потери воды на фильтрацию. Глубокая обработка почвы и выравнивание поверхности уменьшают вредное действие землероев.

Тема необъятна, читайте еще:

  1. .Биогеография, её положение в системе наук.(чАСТЬ 2)
  2. .Биогеография, её положение в системе наук.(чАСТЬ 1)
  3. 1 тема. Биогеография как наука. Понятие ареала и их разнообразие
  4. Политология в системе общественных наук.

Автор: Наташа, 19.05.2015
Рубрики: Охрана природы, Экология
Предыдущие записи: АНАТОМИЯ. ВЕРХНЯЯ КОНЕЧНОСТЬ.
Следующие записи: Анатомия грудной клетки.

Последние статьи

  • ТОП -5 Лучших машинок для стрижки животных
  • Лучшие модели телескопов стоимостью до 100 долларов
  • ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ОТКЛОНЕНИЙ РЕЧЕВОГО РАЗВИТИЯ У ДЕТЕЙ РАННЕГО ВОЗРАСТА
  • КОНЦЕПЦИИ РАЗВИТИЯ И ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ СИБИРИ: ГЕОПОЛИТИЧЕСКИЕИ ГЕОЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОЦЕНКИ
  • «РЕАЛИЗМ В ВЫСШЕМ СМЫСЛЕ» КАК ТВОРЧЕСКИЙ МЕТОД Ф.М. ДОСТОЕВСКОГО
  • Как написать автореферат
  • Реферат по теории организации
  • Анализ проблем сельского хозяйства и животноводства
  • 3.5 Развитие биогазовых технологий в России
  • Биологическая природа образования биогаза
Все права защищены © 2015 Kursak.NET. Электронная библиотека : Если вы автор и считаете, что размещённая книга, нарушает ваши права, напишите нам: admin@kursak.net