Возрастные группы по Т. А. Работнову
Министерство образования и науки Российской Федерации
Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Вятский государственный гуманитарный университет»
Институт естественных наук
Кафедра биологии
Контрольная работа по фитоценологии
Вопрос № 2
Возрастные периоды (этапы) лесных деревьев»
Выполнила:
студентка группы ПБМЗ-21
направления подготовки
педагогическое образование
Махнёва Александра Игоревна
Проверила:
доцент, к. б. н.
Пересторонина Ольга Николаевна
___________________________
Киров – 2016
Содержание
Содержание. 2
Введение. 2
1. Онтогенез растений по Жуковой Л. И. 4
1.1. Проростки. 4
1.2. Ювенильные растения. 4
1.3. Имматурные растения. 5
1.4. Виргинильные растения. 5
1.5. Генеративные растения. 6
1.6. Сенильные растения. 6
2. Возрастные группы по Т. А. Работнову. 7
Заключение. 9
Список литературы.. 10
Введение
Онтогенез дерева (от греч. ontos - сущее и genesis - происхождение, возникновение) дерева, индивидуальное развитие дерева, имеющего семенное или вегетативное (поросль, корневища) происхождение, от зарождения до смерти. Поскольку средопреобразующее воздействие дерева зависит от того, в каком ярусе оно находится в данный момент онтогенез, для каждого онтогенетического состояния указан ярус. Выделение ярусов проведено в соответствии с крупными подразделениями жизненных форм растений. Выделены следующие ярусы: ярус взрослых деревьев, ярус взрослых кустарников, ярус трав и кустарничков.
|
|
|
Особи растений, входящие в состав ценопопуляции, как правило, различаются по возрасту. У высших споровых растений (папоротники, хвощи, плауны) выделяются стадии спор, заростков гаметофитов, молодых спорофитов и взрослых спорофитов. У древесных пород растений несложно определить возраст, воспользовавшись специальным буром, которым извлекают столбик древесины – керн и подсчитывают на нем число годичных колец. У дерева конкретного вида в конкретных условиях можно определить возраст с точностью до 5 лет по диаметру ствола. У хвойных возраст определяется по числу мутовок побегов на стволе. Однако у трав определение абсолютного возраста затруднительно, и потому оценивают их «возрастное состояние» (стадию).
Но, к сожалению, определить абсолютный возраст растений по их внешнему виду достаточно сложно, зачастую и вовсе невозможно. Поэтому у большинства растений устанавливается их относительный возраст, то есть тот, на который растение «выглядит». В этом случае говорят о выделении онтогенетических групп растений.
|
|
|
Онтогенез растений по Жуковой Л. И.
У растений, размножающихся семенами, за основу выделения онтогенетических групп принято разграничение жизненного цикла на четыре основных периода, внутри которых, как правило, осуществляется более дробное деление.
Большой опыт выделения возрастных состояний растений накоплен ботаниками демографами (Л.Б. Заугольновой, О.В. Смирновой, Л.И. Жуковой и др.).
Табл.1. Периодизация онтогенеза цветковых растений (по Жуковой, 1987)
Проростки
Проростки (р) - неветвящиеся растения, сформировавшиеся из семени в год его прорастания; имеют первичные корень и побег с семядолями, которые могут располагаться как над землей (у большинства растений), так и под землей (у дуба).
Ювенильные растения
Ювенильные растения (j) обычно уже не имеют семядолей, но обладают детскими (инфантильными) структурами. Первичный побег (стволик) неветвящийся; листья ювенильной формы; корневая система состоит из главного корня и небольшого числа боковых корней.
Проростки и ювенильные особи последовательно входят в состав яруса напочвенных мхов и лишайников (если он выражен) и травяно-кустарничкового яруса; они характеризуются высокой теневыносливостью.
|
|
|
Имматурные растения
Имматурные растения (im) занимают промежуточное положение между ювенильными и взрослыми растениями. Побеговая система состоит из ветвей 2-4 (5-го) порядков, крона еще не сформирована; общее число ветвей невелико, и диаметр стволика не более чем в 2 раза превышает диаметр крупных ветвей. Приросты стволика по длине и диаметру незначительно превышают приросты ветвей, в результате деревце имеет округлую или широкопирамидальную форму кроны. Листья или иглы имеют взрослую структуру, за исключением деревьев со сложными листьями (ясень). Корневая система включает главный корень или его базальную часть и боковые корни; у некоторых видов развиваются придаточные корни. Имматурные растения выходят в ярус кустарников, у них увеличивается потребность в свете. Если освещенность оказывается ниже необходимой, то особи задерживаются в развитии и отмирают.
Рис.1 Произрастание растений под влиянием солнечного света
Виргинильные растения
Виргинильные деревья (v) имеют почти полностью сформированные черты взрослого дерева, но еще не приступили к семеношению. У них хорошо развиты ствол и крона, а прирост в высоту максимальный за весь онтогенез. Величины текущего прироста ствола по длине значительно превышают таковые у крупных ветвей, что определяет удлиненную форму кроны с заостренной вершиной. Диаметр ствола превышает диаметр скелетных ветвей в 3 раза и более. Побеговая система состоит из ветвей 4-7 (8-го) порядков. Ствол покрыт перидермой (кора обычно еще не начала развиваться). Корневая система включает главный корень (или его основание), боковые корни разных порядков и придаточные корни. В начале своего развития виргинильные деревья находятся в ярусе кустарников, в конце входят в древесный ярус. В этом онтогенетическом состоянии у всех деревьев потребность в свете максимальная.
|
|
|
Генеративные растения
Молодые генеративные деревья (g1) имеют габитус взрослого и впервые приступают к семеношению. Органы семеношения локализованы в верхней части кроны, семян мало. Рост ствола в высоту интенсивный, порядок ветвления достигает 7-9 (10) и более. В нижней части ствола начинает формироваться корка.
Средневозрастные генеративные деревья (g2) имеют форму кроны - от овальной или конусовидной с заостренной вершиной до округлой или тупоконусовидной. Порядок ветвления, размеры кроны и корневой системы максимальны. Корка становится более грубой и покрывает значительную часть ствола. Семена развиваются в верхней и средней частях кроны; число их максимально. Уменьшается прирост ствола в высоту, прекращается верхушечный рост некоторых крупных ветвей, пробуждаются спящие почки на стволе и/или скелетных ветвях, отмирает часть якорных корней.
Старые генеративные деревья (g3) практически прекращают рост в высоту, а прирост ствола по диаметру заметно уменьшается. Размеры кроны и корневой системы сокращаются из-за отмирания части скелетных ветвей и якорных корней. Особенно четко это проявляется у лиственных деревьев и сосны, у темнохвойных пород (ели, пихты) оно менее заметно, т. к. у них спящие почки пробуждаются по всей длине скелетных ветвей, образуют много охвоенных побегов. У лиственных деревьев спящие почки пробуждаются только на стволе или в основании скелетных ветвей. В некоторых случаях вторичная крона может полностью заменить первичную. Семена появляются нерегулярно, их число невелико.
Сенильные растения
Сенильные деревья (s) у большинства видов имеют только вторичную крону, листья или хвоя могут быть ювенильного типа. Верхняя часть кроны и ствола отмирает, у лиственных деревьев и сосны часто остается живой нижняя половина или треть ствола, корневая система в значительной степени разрушена. Дерево не способно к образованию семян.
Генеративные и сенильные деревья образуют разные подъярусы древесного яруса. Генетическая разнокачественность семян и разнообразие условий формирования деревьев в лесных сообществах отражаются на уровне жизненности. Как показывают наблюдения, одни особи проходят до конца свой онтогенез мощноразвитыми, др. - на некотором среднем уровне, третьи оказываются настолько угнетенными, что не могут пройти все этапы индивидуального развития. В лесоведении давно обращается внимание на разные размеры деревьев и формы их кроны в одновозрастном насаждении. Именно разная жизненность деревьев одного класса возраста лежит в основе широко используемой классификации.
Рис. 2 Возрастные состояния: j- ювенильные растения, im – имматурные растения, v - виргинильные деревья, g1 - молодые генеративные деревья, g2 - средневозрастные генеративные деревья, g3 - старые генеративные деревья, s - сенильные деревья
По информативности оценка «возрастного состояния» во многом уступает оценке абсолютного возраста, так как в плохих условиях молодое растение может «выглядеть старым», и, наоборот, при хороших условиях за растение среднего возраста можно принять молодую особь. Соответственно возможны ошибки и при определении возрастного состава популяций и в оценке тенденций их динамики.
Возрастные группы по Т. А. Работнову
Т.А. Работнов (1992) по соотношению растений разных возрастных групп предложил различать популяции инвазионные (состоят в основном из молодых особей), нормальные (более или менее равномерно представлены все когорты) и регрессивные (преобладают когорты сенильных особей).
По возрастному составу популяций растений прогнозируется динамика сообществ и оценивается риск гибели популяций, что особенно важно для редких видов. Исследователи лесов по возрастному составу популяций деревьев (и соответственно отнесению их к инвазионным, нормальным или регрессивным) определяют тенденции «смены пород» в древостое. Если, к примеру, в пойменном тополевом лесу отсутствует возобновление тополя и массово представлены молодые особи вяза, то очевидно, что произойдет смена этого леса вязовым.
Заключение
Фитоценологическая популяция – форма существования вида в определенном фитоценозе, форма его приспособления к существованию в данных условиях. Она отражает тип стратегии развития растения. Особи, относящиеся к различным онтогенетическим группам, отличаются по своим экологическим и биологическим свойствам.
Способность особей, относящихся к различным онтогенетическим группам, по-разному реагировать на изменения среды – существенное свойство, способствующее устойчивости видов в фитоценозах. Несомненно, что с онтогенетическим и жизненным состоянием особей связана их способность использовать среду и изменять ее. Каждой онтогенетической группе особей (проростки, ювенильные и т.д.) соответствует определенная экологическая ниша. Следовательно, экологическая ниша вида должна характеризоваться с учетом особенностей использования среды различными группами его особей.
Список литературы
1. Миркин, Б. М., Розенбург, Г. С.. Фитоценология. Принципы и методы . – М: Наука, 1978. Стр. 212
2. Поливариативность развития организмов, популяций и сообществ: науч. издание / Мар. гос. ун-т. – Йошкар-Ола, 2006. – 326 с.: ил.
3. Работнов, Т.А. Фитоценология: Учеб. пос. - М.: Изд-во МГУ, 1992. С. 352.
4. Серебряков , И. Г. Экологическая морфология растений. Жизненные формы покрытосеменных и хвойных. – М.: Высшая школа, 1962. – 378 с.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 2041; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!