Содержание

Задание №1…………………………………………………………………………..2

Задание №1А………………………………………………………………………...2

Задание №1Б………………………………………………………………………...2

Задание №1В………………………………………………………………………...2

Задание №1Г………………………………………………………………………...3

Задание №1Д………………………………………………………………………...4

Задание №1Е………………………………………………………………………...8

Задание №1Ж………………………………………………………………………...9

Задание №1З………………………………………………………………………...12

Задание №1И……………………………………………………………………......13

Задание №1К…………………………………………………………………...…...13

Задание №2……………………………………………………………………….....15

Задание №3……………………………………………………………………….....16

Список литературы…………………………………………………………………17

А) Проведите таксономический анализ даного фитоценоза. Для этого сгруппируйте растения по принадлежности к тому или иному семейству. Составьте ранжированный ряд этих растений по числу представителей в каждом семействе.

В исследуемом фитоценозе отмечено 63 вида высших сосудистых растений, принадлежащих к 32 семействам. Следовательно, средний показатель видового богатства семейств составляет 2,0. Самым большим уровнем видового разнообразия характеризуется семейство Розовых (Rosaceae), которое включает 14 представителей (22,22 %). Вторую позицию семейственного спектра занимает семейство Злаковых, или Тонконоговых (Graminae = Poaceae). В его состав входят 9 видов (14,29 %). 3-4 место во флоре фитоценоза разделяют Сложноцветые, или Айстровые (Compositae = Asteraceae), а также Мотыльковые, или Бобовые (Leguminosae = Fabaceae), которые насчитывают по 3 вида (по 4,76 %). 6 семейств имеют по 3 вида (по 3,17 %) – Кленовые (Acearaceae), Зонтичные, или Селеровые (Umbelliferae = Apiaceae), Жимолостевые (Caprifoliaceae), Ландышевые (Convallariaceae), Губоцветые, или Глухокропивные (Labiatae = Lamiaceae) и Подмаренниковые (Rubiaceae). Остальные 22 семейства представлены в исследуемом фитоценозе 1 видом (по 1,58 %).

Б) Используя учебное пособие «Учебно-полевая практика по ботанике» или любую др. литературу определите тип растительного сообщества в котором произрастают представленные растения.

Высокая роль в фитоценозе деревьев и кустарников, а также травянистых растений мезофитного облика, на равнее с их возможностью выдерживать условия затенения, свидетельствуют о том, что исследуемый фитоценоз принадлежит к лесному типу [1-3]. Поскольку кроме широколистых эдификаторов древостоя (Quercus robur, Acer platanoides, Acer tatarica, Tilia cordata) в его состав входят мелколистые деревья (Betula pendula, Populus tremula), а также представитель хвойных – Pinus sylvestris, то наше растительное сообщество следую относить к смешанным соснового-дубовым лесам.

В) Составьте схему вертикального сложения данного фитоценоза (ярусы).

Ярус — элемент вертикальной структуры фитоценоза [4]. Ярусы различаются визуально по неоднородности вертикального распределения фитомассы. Выделяют ярусность надземную и подземную. Благодаря ярусному расположению растений в сообществе наиболее полно используются природные условия (свет, тепло, почва). От принадлежности к определённому ярусу зависит качество жизни, так как экологические условия на разных ярусах неодинаковы [5]. В исследуемом фитоценозе выражены 4 яруса.

Ярус А. Древостой: Betula pendula, Populus tremula, Acer palatanoides, Tilia cordata, Ulmus glabra, Acer tataricum, Padus avium, Quercus robur, Pinus sylvestris,

Ярус В. Подлесок: Acer tataricum, Frangula alnus, Euonymus europaea, Rosa majalis, Viburnum opulus, Cerasus fruticosa, Prunus spinosa, Spireae crenata, Crataefus sanguinea, Rubus saxatilis, Rubus caesius, Rubus saxatilis,

Ярус С. Травостой: Pulmonaria obscura, Galium physocarpum, Galium verum, Equisetum hyemale, Seseli libanotis, Betonica officinalis, Lysimachia vulgaris, Cenolophium denudatum, Sanguisorba officinalis, Trifolium alpestre, Lathyrus psiformis, Lathyrus vernus, Convolvulus arvensis, Carex rhizina, Fragaria vesca, Euphorbia virgata, Polygonatum multiflora, Solidago virgaurea, Epilobium hirsutum, Brachypodium pinnatum, Origanum vulgare, Pteridium aquilinum, Phragmites australis, Phragmites australis, Fillipendula ulmaria, Fillipendula vulgaris, Hypericum perforatum, Epipactis helleborine, Aristolochia clematitis, Melica altissima, Paris quadrifolium, Dactylis glomerata, Festuca polesica, Bromopsis inermis, Calamagrostis epigeios, Asparagus officinalis, Cirsium arvensis, Tanacetum vulgare, Convallaria majalis, Aegopodium podagraria, Geum urbanum, Poa nemoralis, Elytrigia repens, Pyrola rotundifolia.

Ярус D. Мохово-лишайниковый ярус.

Г) Предложите варианты возможного горизонтального сложения данного фитоценоза (изобразите схемой).

Горизонтальное сложение фитоценозов – это распределение видов растительного сообщества по местопроизрастанию в зависимости от особенностей микро- и мезорельефа, локальных экологических условий и особенностей диссеминации [6-7].

Термофильные опушки: Acer tataricum, Rosa majalis, Cerasus fruticosa, Spireae crenata, Crataegus sanguinea, Prunus spinosa, Galium physocarpum, Galium verum, Seseli libanotis, Betonica officinalis, Trifolium alpestre, Lathyrus pisiformis, Convolvulus arvensis, Fragaria vesca, Euphorbia virgata, Origanum vulgare, Fillipendula vulgaris, Dactylis glomerata, Tanacetum vulgare,

Ядро фитоценоза:

Betula pendula, Populus tremula, Acer palatanoides, Tilia cordata, Ulmus glabra, Padus avium, Quercus robur, Pinus sylvestris, Frangula alnus, Euonymus europaea, Pulmonaria obscura, Equisetum hyemale, Lathyrus vernus, Carex rhizina, Polygonatum multiflora, Solidago virgaurea, Brachypodium pinnatum, Hypericum perforatum, Epipactis helleborine, Melica altissima, Paris quadrifolium, Festuca polesica, Bromopsis inermis, Calamagrostis epigeios, Asparagus officinalis, Cirsium arvensis, Convallaria majalis, Aegopodium podagraria, Geum urbanum, Poa nemoralis, Elytrigia repens, Pyrola rotundifolia.

Влажные затененные опушки: Rubus saxatilis, Rubus caesius, Viburnum opulus, Pteridium aquilinum,

Понижение рельєфа: Lysimachia vulgaris, Cenolophium denudatum, Sanguisorba officinalis, Epilobium hirsutum, Phragmites australis,

Fillipendula ulmaria, Aristolochia clematitis

Д) Определите жизненные стратегии входящих в состав фитоценоза растений.

Растения имеют разные возможности к освоению пространства. Жизненные стратегии характеризуют, если можно так выразиться, "поведение" растений в пространстве, их способность захватывать территорию и удерживать ее за собой [8]. Понятие жизненной стратегии предложил выдающийся русский эколог-ботаник Леонтий Григорьевич Раменский [9]. Он очень ярко и остроумно сравнивал различные способы освоения территории у растений с поведением и особенностями жизни некоторых широко известных животных. Всего Л.Г. Раменский выделил три основных типа жизненных стратегий [10]

1. Виоленты (силовики, агрессоры) - Раменский образно назвал их "львами" растительного мира. Это растения, которые отличаются высокой конкурентной мощью. Энергично развиваясь они захватывают территорию, вытесняя другие растения и, что очень важно, длительное время удерживают эту территорию за собой, подавляя и заглушая соперников [5].

Типичными львами-виолентами являются темнохвойные деревья - кедр, пихта и ель. Создавая своими густыми кронами большое затенение они легко вытесняют более светолюбивые сосну и мелколиственные деревья (березу и осину) из мест своего обитания [6].

2. Патиенты (выносливцы) - "верблюды" - в борьбе за существование берут не энергией жизнедеятельности и роста, а своей выносливостью к очень суровым условиям, постоянным или временным. Патиенты, в силу своей выносливости, существуют в крайне неблагоприятных условиях (либо там, где слишком жарко; либо там, где слишком холодно; либо там, где слишком сухо и т.д.), то есть в таких условиях, где другие виды выжить не могут, а значит и не могут составить им конкуренции [5].

Типичными выносливцами являются растения пустынь, солончаков, тундр и высокогорий.

3. Эксплеренты - "шакалы" растительного мира - имеют очень низкую конкурентную мощь, но зато, продуцируя громадное количество семян способны быстро захватывать освобождающуюся территорию. Однако, они не могут удерживать территорию за собой и в скором времени вытесняются силовиками. Эти растения как бы постоянно кочуют по нарушенным участкам. В лесной зоне Западной Сибири среди деревьев стратегию шакала имеет, например, береза. Она легко и быстро заселяет территории вырубленных человеком коренных темнохвойных лесов и образует так называемые вторичные березовые леса. Если человек не будет своей хозяйственной деятельностью вмешиваться в естественный ход восстановления леса, то со временем береза вытеснится темнохвойными деревьями, и березовые леса заменятся коренными темнохвойными. Дальнейшее развитие представлений о типах стратегий мы находим в многочисленных работах Дж. Грайма [8].Он предлагает , по существу, 3, таких же как и у Л.Г. Раменского, типа эколого-ценотических стратегий, назвав эти типы: конкурентами, стресс толерантами и рудералами ( соответственно К, S и R ).Развитие представлений о стратегии привело Грайма (1978 г.) к заключению, что в природе реально существует множество видов с различными комбинациями признаков поведения, так что нельзя целиком отнести их ни к одному из трех рассмотренных типов стратегий. Это привело к необходимости выделить кроме первичных и производные ( вторичные ) типы [4].

Семейство	Виды	Виоленты	Патиенты	Эксплернты	Эдификаторы	Асектаторы
Aceraceae	Acer platanoides	+			+
Aceraceae	Acer tataricum					+
Apiaceae	Sesel libanotis		+			+
Apiaceae	Aegopodium podagraria		+			+
Aristolochiaceae	Aristolochia clematitis		+			+
Asparagaceae	Asparagus officinalis		+			+
Asteraceae	Solidago virgaurea		+			+
Asteraceae	Cirsium arvense			+	+
Asteraceae	Tanacetum vulgare		+			+
Betulaceae	Betula pendula	+				+
Boraginaceae	Pulmonaria obscura		+			+
Apiaceae	Cenolophium denudatum		+			+
Caprifiolaceae	Frangula alnus		+			+
Caprifiolaceae	Euonymus verrucosa		+			+
Convallariaceae	Polygonatum multiflorum		+			+
Convallariaceae	Convallaria majalis	+			+
Convolvulaceae	Convolvulaceae			+		+
Cyperaceae	Carex rhizina		+		+
Denssadtiaceae	Pteridium aquilinum	+			+
Equisetaceae	Equisetum hyemale		+			+
Euphorbiaceae	Euphorbia virgata		+			+
Fabaceae	Trifolium alpestre		+		+
Fabaceae	Lathyrus pisiformis		+			+
Fabaceae	Lathyrus vernus		+			+
Fagaceae	Quercus robur	+			+
Hypericaceae	Hypericum perforatum		+			+
Lamiaceae	Betonica officinalis		+			+
Lamiaceae	Origanum vulgare		+			+
Onagraceae	Epilobium hirsutum	+			+
Orchidaceae	Epipactis helleborine		+			+
Pinaceae	Pinus sylvestris	+			+
Poaceae	Brachypodium pinnatum		+			+
Poaceae	Phragmites australis	+			+
Poaceae	Melica altissima		+			+
Poaceae	Dactylis glomerata		+			+
Poaceae	Festuca polesica		+			+
Poaceae	Bromopsis inermis	+			+
Poaceae	Calamagrostis epigeios	+			+
Poaceae	Poa nemoralis		+			+
Poaceae	Elytrigia repens	+			+
Primulaceae	Lysimachia vulgaris	+			+
Pyrolaceae	Pyrola rotundifolia		+			+
Rosaceae	Rosa majalis	+				+
Rosaceae	Cerasus fruticosa	+			+
Rosaceae	Prunus stepposa	+			+
Rosaceae	Spirea crenata	+			+
Rosaceae	Crataegus sanguinea	+				+
Rosaceae	Rubus saxatilis		+			+
Rosaceae	Rubus caesius	+			+
Rosaceae	Sanguisorba officinalis		+			+
Rosaceae	Padus avium		+			+
Rosaceae	Fragaria vesca		+			+
Rosaceae	Fillipendula ulmaria	+			+
Rosaceae	Fillipendula vulgaris		+			+
Rosaceae	Geum urbanum			+		+
Rubiaceae	Galium physocarpum		+			+
Rubiaceae	Galium verum		+			+
Salicaceae	Populus tremula+	+				+
Tilliaceae	Tilia cordata	+			+
Triliaceae	Paris quadrifolia		+			+
Ulmaceae	Ulmus glabra		+			+
Viburnaceae	Viburnum opulus		+			+

Е) Охарактеризуйте экологическую нишу фитоценоза.

Понятие экологической ниши является краеугольным камнем в фундаменте теории современной экологии. Ю. Одум образно назвал экологическую нишу "профессией вида в экосистеме". Если рассматривать фитоценоз как совокупность условий среды и видов растений, в результате жизнедеятельности которых производится органическое вещество, то "профессия" каждого вида будет определяться тем, из какого материала, в какое время, на какой территории и какое органическое вещество он производит [10].

Ниша – это диапазон всех факторов среды, в пределах которых возможно существование и воспроизведение вида в природе. Иными словами, экологическая ниша – это совокупность всех требований организма к условиям существования: занимаемому пространству (пространственная ниша), функциональной роли в сообществе (трофическая ниша) и диапазону факторов среды (многомерная ниша) [8].

Экологическая ниша исследуемого фитоценоза реализируется в сциофитных и гелиосциофитных, мезотрофных и мезотермофитных условиях под влиянием ведущего фактора – мезофитного режиму увлажнения [9].

Ж) Проведите экологический анализ входящих в фитоценоз растений. Для этого определите жизненную форму каждого вида по системам Среебрякова и Раункиера.

Семейство	Виды	Биоморфа по Серебрякову	Биоморфа по Раункиеру
Aceraceae	Acer platanoides	Дерево	Фанерофит
Aceraceae	Acer tataricum	Дерево	Фанерофит
Apiaceae	Sesel libanotis	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Apiaceae	Aegopodium podagraria	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Aristolochiaceae	Aristolochia clematitis	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Asparagaceae	Asparagus officinalis	Травянистый поликарпик	Геофит
Asteraceae	Solidago virgaurea	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Asteraceae	Cirsium arvense	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Asteraceae	Tanacetum vulgare	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Betulaceae	Betula pendula	Дерево	Фанерофит
Boraginaceae	Pulmonaria obscura	Травянистый поликарпик	Геофит
Apiaceae	Cenolophium denudatum	Дициклический монокарпик	Гемикриптофит
Caprifiolaceae	Frangula alnus	Куст	Фанерофит
Caprifiolaceae	Euonymus verrucosa	Куст	Фанерофит
Convallariaceae	Polygonatum multiflorum	Травянистый поликарпик	Геофит
Convallariaceae	Convallaria majalis	Травянистый поликарпик	Геофит
Convolvulaceae	Convolvulaceae	Травянистый поликарпик	Геофит
Cyperaceae	Carex rhizina	Травянистый поликарпик	Геофит
Denssadtiaceae	Pteridium aquilinum	Травянистый поликарпик	Геофит
Equisetaceae	Equisetum hyemale	Травянистый поликарпик	Хамефит
Euphorbiaceae	Euphorbia virgata	Травянистый поликарпик	Геофит
Fabaceae	Trifolium alpestre	Травянистый поликарпик	Геофит
Fabaceae	Lathyrus pisiformis	Травянистый поликарпик	Геофит
Fabaceae	Lathyrus vernus	Травянистый поликарпик	Геофит
Fagaceae	Quercus robur	Дерево	Фанерофит
Hypericaceae	Hypericum perforatum	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Lamiaceae	Betonica officinalis	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Lamiaceae	Origanum vulgare	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Onagraceae	Epilobium hirsutum	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Orchidaceae	Epipactis helleborine	Травянистый поликарпик	Геофит
Pinaceae	Pinus sylvestris	Дерево	Фанерофит
Poaceae	Brachypodium pinnatum	Травянистый поликарпик	Геофит
Poaceae	Phragmites australis	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Poaceae	Melica altissima	Травянистый поликарпик	Геофит
Poaceae	Dactylis glomerata	Травянистый поликарпик	Геофит
Poaceae	Festuca polesica	Травянистый поликарпик	Геофит
Poaceae	Bromopsis inermis	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Poaceae	Calamagrostis epigeios	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Poaceae	Poa nemoralis	Травянистый поликарпик	Геофит
Poaceae	Elytrigia repens	Травянистый поликарпик	Геофит
Primulaceae	Lysimachia vulgaris	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Pyrolaceae	Pyrola rotundifolia	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Rosaceae	Rosa majalis	Куст	Фанерофит
Rosaceae	Cerasus fruticosa	Куст	Фанерофит
Rosaceae	Prunus stepposa	Куст	Фанерофит
Rosaceae	Spirea crenata	Куст	Фанерофит
Rosaceae	Crataegus sanguinea	Куст	Фанерофит
Rosaceae	Rubus saxatilis	Полукуст	Хамефит
Rosaceae	Rubus caesius	Полукуст	Хамефит
Rosaceae	Sanguisorba officinalis	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Rosaceae	Padus avium	Дерево	Фанерофит
Rosaceae	Fragaria vesca	Травянистый поликарпик	Геофит
Rosaceae	Fillipendula ulmaria	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Rosaceae	Fillipendula vulgaris	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Rosaceae	Geum urbanum	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Rubiaceae	Galium physocarpum	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Rubiaceae	Galium verum	Травянистый поликарпик	Гемикриптофит
Salicaceae	Populus tremula	Дерево	Фанерофит
Tilliaceae	Tilia cordata	Дерево	Фанерофит
Triliaceae	Paris quadrifolia	Травянистый поликарпик	Геофит
Ulmaceae	Ulmus glabra	Дерево	Фанерофит
Viburnaceae	Viburnum opulus	Куст	Фанерофит

Биоморфологический спектр фитоценоза указывает на преобладание травянистых поликарпиков (рис. 1) и на практически полное отсутствие однолетних жизненных форм. Для растительного сообщества также характерно высокое участие деревьев и кустов, что есть отличительной чертой лесных фитоценозов.