Нужна помощь в написании работы?

Ботаническая география – раздел ботаники, изучающий закономерности распределения растений и растительности по поверхности Земли. Включает в себя экологию растений, геоботанику и географию растений.

ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ РАСТЕНИЙ

Экология растений изучает взаимоотношения растений со средой обитания, друг с другом и другими организмами.

Среда обитания – все, что окружает организм и прямо или косвенно влияет на его состояние, развитие, рост, размножение и т.д. Среда обитания слагается из множества элементов органической и неорганической природы, одни из которых могут быть необходимы организму, другие безразличны, третьи – вредны. Элементы среды, воздействующие на растение, называют экологическими факторами. В природе они действуют комплексно. Совокупость экологических факторов, без которых организм существовать не может  условия существования.

Классификация экологических факторов:

1) абиотические: эдафические (химический и механический состав почв, ее температура, влажность и др.);  климатические (солнечная радиация, температура и влажность воздуха, ветер и т.д.); орографические (рельеф местности);

2) биотические  воздействие других организмов и человека.

Эдафические факторы  комплекс факторов, связанных с почвой. Влажность почвы  количество почвенной воды, доступной растениям. Абсолютное содержание воды в почве зависит от количества и режима выпадения осадков, уровня стояния грунтовых вод, размеров частиц почвы. Часть воды так прочно удерживается частицами почвы, что недоступна растениям. Всасывание воды может затрудняться низким рН, большой соленостью или низкой температурой почвы. Поэтому абсолютное содержание воды в почве не всегда характеризует влагообеспеченность растений.

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Показатель рН почв –  от 3,0 до 9,0 и даже до 10,0. Большинство растений предпочитает нейтральную, слабокислую или слабощелочную реакцию почвенного раствора (рН 6,57,5). На кислотность почв влияют ионы водорода, алюминия, магния, а на щелочность – натрия и гидроксила. От рН зависят процессы минерального питания растений. При рН 3 или >9 повреждается протопласт клеток корня большинства растений. В щелочных почвах Fe, Mn, фосфаты, некоторые микроэлементы связываются в малорастворимые соединения, поэтому растения не могут получать их в достаточном количестве. При рН < 4  4,5 резко увеличивается концентрация ионов Al3+, которые становятся высокотоксичными для растений

К очень кислым (рН  3,03,5) относятся торфяники и лесные оподзоленные почвы. К кислым (рН  4,05,0)  большинство дерновоподзолистых почв. К слабокислым  северные черноземы. Нейтральные  черноземы и бурые почвы сухих степей. Щелочные  сильно карбонатные сероземы полупустынь, солонцевые почвы и солонцы.

Ацидофилы – растения кислых почв. Ацидофильными растениями являются черника, ландыш, колосок душистый, вереск, мхи и др. Кислотоустойчивы и некоторые культурные виды  чай, лен, люпин, картофель, тимофеевка. Для люпина и картофеля значения рН 4,05,0 считаются оптимальными.

К базофильным, растениям щелочных почв, относятся матьимачеха, клевер луговой, костер безостый, ветреница, хохлатка, володушка, черемша, горошек посевной и др. Свекла, люцерна, клевер не переносят кислых почв, а предпочитают нейтральные или слабощелочные с рН 7,08,0. У культурных форм четко выявляется не только видовая, но и сортовая реакция растений.

Химический состав почвы требует определенной адаптации растений. Для большинства растений легко растворимые хлориды и сульфаты токсичны, вызывают глубокие нарушения в обмене веществ, сопровождающиеся накоплением продуктов аномального или неполного превращения. Поэтому на засоленных почвах можно обнаружить лишь те виды, протоплазма которых устойчива к этим солям – галофилов. Некоторые растения (крапива двудомная, белена черная, дурман обыкновенный и др.)  нитрофильные (азотолюбивые) виды. Не многие виды могут расти на почвах, содержащих соли тяжелых металлов  меди, свинца, цинка и др. Вредному действию солей растения противостоят путем накопления сахаров, амидов, органических кислот. Химические элементы почвы оказывают значительное влияние на биосинтез действующих веществ в лекарственных растениях. Сырье, содержащее сердечные гликозиды, способно накапливать Мn и Мо; содержащее сапонины  Мо, Va, Sг, Сu, Мn.

От механического состава зависит объем воздуха, находящегося в порах между частицами почвы, который увеличивается от глин к пескам.

Содержание гумуса и элементов минерального питания. Наиболее важны растворимые соединения азота, фосфора, калия, т.е. так называемых элементов плодородия. Чем богаче гумусом почвы, тем большая доля всех питательных веществ биогеоценоза содержится в почве, причем активный мягкий гумус всегда благоприятнее, чем бедный питательными веществами грубый гумус.

Вода. Важнейший экологический фактор в жизни наземных растений  вода, т.к. она является лучшим растворителем, а потому входит в состав всех клеток и необходима для протекания физиологических процессов. Почти повсеместно, кроме влажных тропиков, растения испытывают засуху, временный недостаток воды. При этом различают атмосферную засуху, связанную со снижением относительной влажности воздуха, а также почвенную, которая наблюдается при уменьшении почвенной влаги, доступной растению.

В разных климатических зонах количество осадков различно, различна также и скорость испарения, для характеристики водообеспеченности местности введен индекс сухости:  отношение количества осадков  к количеству испаряемой влаги.  Если этот показатель больше 1  местность гумидная (влажная), меньше 1  аридная (засушливая).

Различают несколько экологических групп растений по отношению к воде:

1. Гидатофиты –  погруженные или плавающие, не имеют механических тканей и водопроводящей системы. Рдесты, элодея

2. Гидрофиты  водноназемные растения, начинающие развитие в воде, но у взрослых верхние части побегов выступают над ее поверхностью. Обитают в литоральной зоне водоемов, могут жить и на мокрой почве вдали от водоемов. У них хорошо развита система межклетников и воздухоносных полостей (аэренхима). Аир болотный

3. Гигрофиты произрастают на увлажненных почвах и при высокой влажности воздуха. Листовые пластинки тонкие, характерно развитие гидатод для выделения воды. Недотрога

4. Мезофиты – умеренного увлажнения. Большинство лесных и луговых растений наших широт.

5. Ксерофиты – растения засушливых местообитаний. Для добывания и экономии воды имеют особые приспособления: мелкие листья или их редукция (саксаул, эфедра); развитие воскового налета, мощная и блестящая кутикула; густое опушение из бесцветных и полых волосков (отражают солнечные лучи и создают у поверхности листа зону, в которой задерживается влага); углубленные устьица; плотная, без межклетников паренхима с большим количеством механических элементов, мешающих увяданию; глубокая корневая система (у верблюжьей колючки до 20 м), либо поверхностная, но на больших площадях.

По степени зависимости растений от влажности окружающей среды можно их можно разделить на две группы: 1. Растения с меняющимся содержанием воды, или пойкилогидрические виды. Это низшие наземные растения (водоросли, грибы, лишайники, мхи), у которых гидратура протоплазмы всегда соответствует гидратуре окружающего воздуха (влажности воздуха). При высокой влажности воздуха протоплазма содержит много воды и находится в активном состоянии. Если воздух сухой, то протоплазма также теряет воду, оставаясь живой и переходя при этом в состояние анабиоза. Способность клеток этих растений к высыханию связана с малой величиной или даже полным отсутствием вакуолей, благодаря чему при высыхании объем клеток изменяется лишь незначительно и структура протоплазмы остается неизменной. 2. Растения с более или менее постоянным содержанием воды, или гомойогидрические формы. Это высшие наземные растения, водный режим которых значительно сложнее. Их клетки обладают большими вакуолями, заполненными клеточным соком, и имеют постенную протоплазму. Клеточный сок образует для окружающей протоплазмы внутреннее водное пространство, что делает возможной активную жизнь вне воды даже в сухом воздухе. Гидратура протоплазмы всегда высока (выше 96%), независимо от внешних условий.

Температура. Жизнь растений возможна лишь в определенном интервале температур:  145° для активной жизни, оптимальны 1530°. Температурные оптимумы различны у разных растений и даже у одного растения на протяжении вегетации. Семена растений умеренной зоны прорастают при 825°, рост побегов начинается при температурах на несколько градусов выше 0, нижний предел роста корней 25°. Температурные оптимумы роста корней, таким образом, несколько ниже, чем оптимумы роста стеблей. Поэтому корни трогаются в рост обычно первыми, задолго до распускания почек, и не прекращают его до поздней осени. Цветение  капризный процесс в узком интервале температур. Некоторые растения (одно и двулетние озимые) зацветают только в том случае, если на протяжении нескольких недель подвергались действию низких температур (от 3 до 13°). А чтобы раскрылись бутоны и созрели плоды, нужно больше тепла.

Самая низкая температура, при которой возможен фотосинтез, повидимому, равна  5... 8°. Ассимилируют углекислоту в этих условиях хвойные растения  ель и сосна.

Различают холодолюбивые, или криофильные, и теплолюбивые, или термофильные, виды. Первые приурочены к полярным и высокогорным областям, а также к холодным местообитаниям умеренных широт. Вторые  в тропическом и субтропическом климате, а в умеренных поясах  на хорошо прогреваемых участках.

Приспособление к высоким температурам. Чтобы снизить нагрев солнечными лучами растения увеличивают отражательную способность листьев (наличие кутикулы, воскового налета, волосков), и интенсивность испарения. Сопротивляемость растения действию высоких температур связана со свойствами его белков. Некоторые водоросли, встречающиеся в горячих водоемах, выдерживают температуру до +85 °С.

Приспособление к низким температурам. В тундровой зоне многолетние растения имеют стелющиеся побеги, которые засыпаются снегом, защищающим их от замерзания. Это так называемые "стланцы". В горных районах образуются подушковидные формы, позволяющие сохранить более постоянную температуру. На клеточном уровне устойчивость к низким температурам связана с обезвоживанием клеток и ослаблением дыхания, увеличением концентрации сахаров, повышением осмотического давления, а также образованием этиленгликоля и глицерина  веществ, понижающих температуру замерзания.

Свет. Для фотосинтезирующих растений свет является важнейшим экологическим фактором. Наиболее активные участки спектра  оранжевокрасные, синефиолетовые и ультрафиолетовые. Желтозеленые и инфракрасные лучи почти не поглощаются.

Растения подразделяются по отношению к свету на: 1. светолюбивые (гелиофиты)  растения открытых местообитаний (степные и луговые травы). У них часто наблюдается розеточное расположение листьев, укороченный стебель. Цветки некоторых гелиофитов могут поворачиваться за солнцем (подсолнечник, череда). У растений освещенных мест в листьях  хорошо развита палисадная паренхима, клетки мелкие, расположены компактно, без крупных межклетников, многочисленные устьица мелкие. Хлоропластов в клетках много, но они небольшие и в них мало хлорофилла.

1.    тенелюбивые (сциофиты) – живущие в постоянной тени. На вырубках они часто погибают.

2.    3. теневыносливые (факультативные гелиофиты)  легко переносят некоторые затенение (большинство лесных растений).

У растений часто наблюдается мозаичное расположение листьев. Размер теневых листьев больше, чем освещенных.

Адаптация к условиям освещения основана на качественном различии пигментов у растений освещенных и затененных местообитаний. Хлорофиллa содержится в большом количестве у растений хорошо освещенных местообитаний. У тенелюбов значительная часть пигментов представлена хлорофилломb, отличающимся повышенной способностью к светосорбции. В тени растения почти лишены красного света и довольствуются синими лучами. Хлорофиллa, накапливающийся в листьях теневых растений, обладает большим сродством к синим лучам.

Биотические факторы. Живые организмы могут оказывать прямое, непосредственное влияние на другие организмы (паразитхозяин, эпифиты (орхидеи и папоротники), микориза) и косвенное (деревья затеняют травянистые растения   изменяют интенсивность освещенности, микроорганизмы, разлагая опавшие листья, увеличивают содержание гумуса в почве). Эффекты химического характера, когда одни высшие растения, выделяя в окружающую среду продукты своего метаболизма, препятствуют росту других, называются аллелопатией. Иногда вторичные вещества в большом количестве выделяются в окружающую среду либо живыми растениями, либо при разложении опада. Через почву они могут влиять на другие сосудистые растения, почвенных животных, бактерии и грибы. Накопление в почве вторичных веществ доминантных растений может вести к исключению из состава сообщества других видов.

Отношения растений и фитофагов привели в ходе эволюции к возникновению у растений широкого круга защитных приспособлений: шипов, колючек, плотного опушения. Например, растения коровяка (Verbascum) покрыты плотным войлочным опущением и на пастбищах остаются нетронутыми. Существует химическая защита растений: многие биологически активные вещества (алкалоиды, таннины и другие фенольные соединения) вырабатывались, вероятно, в ответ на действия фитофагов. Способность растений вырабатывать токсины и накапливать их в своих тканях дает им конкурентное преимущество.

ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ КАК СПОСОБ АДАПТАЦИИ РАСТЕНИЙ К ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ

Мы рассматривали отдельные экологические факторы и их влияние на растения. Под воздействием этих факторов складывается определенный морфологический облик или жизненная форма. Жизненные формы – это исторически сложившиеся адаптации растений к совокупности многих экологических факторов, т. е. к специфике местообитания в целом.  Жизненная форма может меняться с переменой условий существования. С другой стороны, в разных флористических областях, при условии сходства климата, почв, растительности, систематически далекие друг от друга виды могут образовывать сходные, аналогичные или конвергентные жизненные формы. Например, суккулентные «кактусовидные» формы в Центральной Америке представлены кактусами, а в Африке – растениями из семейства молочайных. В высокогорьях почти всех областей мира можно встретить подушковидные формы самых разных растений.

По И.Г.Серебрякову, жизненная форма — это своеобразие тех или иных групп растений, выраженное в специфике их сезонного развития, в способах ежегодного нарастания и возобновления, во внешней и внутренней структуре их органов, а также во внешнем облике, исторически возникшем в определенных почвенноклиматических и фитоценотических условиях.

Ему принадлежит детальная классификация жизненных форм, основанная на морфологических особенностях. Все покрытосеменные и хвойные растения Серебряков относит к 4 отделам: древесные растения; полудревесные; наземные травы; водные травы.

Древесные растения включают 3 типа: деревья – растения с развитым многолетним одревесневшим стволом, сохраняющимся в течение всей жизни. Кустарники имеют главный ствол в начале жизни, а затем он теряется среди равных скелетных осей. У кустарничков главная ось также имеется лишь в начале онтогенеза, а затем она сменяется боковыми осями, которые возникают из спящих почек материнской оси (Ericaceae, Vacciniaceae).

Полудревесные растения  полукустарники и полукустарнички, у которых сохраняются и одревесневают лишь базальные части надземных побегов, а почки возобновления располагаются близ поверхности почвы. Различия между полукустарниками и полукустарничками в высоте одревесневающей части побегов (у полукустарников она составляет 2030 см, а у полукустарничков  до 10 см).

Наземные травянистые растения подразделяются на 2 типа: травянистые поликарпики и травянистые монокарпики. Каждый из них включает множество групп и подгрупп.

Водные травы слагаются из 2х типов: плавающие и подводные травы и земноводные травы.

Травянистые растения удобно также разделять на однолетники, двулетники с развитием в первый год жизни прикорневой розетки листьев и многолетники.

Поскольку жизненные формы представляют собой адаптацию к переживанию неблагоприятных периодов года, то в разных климатических областях преобладают то одни, то другие жизненные формы. Спектры жизненных форм  отражение климатических условий.

В наиболее известной системе жизненных форм Раункиера в основу положены различия в положении почек возобновления или верхушек побегов по отношению к поверхности почвы (или воды) в течение неблагоприятного времени. Выделено 5 типов жизненных форм:

1. Фанерофиты – почки расположены выше 30 см над почвой.

2. Хамефиты – почки возобновления на высоте 2030 см.

3. Гемикриптофиты – почки возобновления расположены непосредственно на поверхности почвы, под подстилкой.

4. Криптофиты – надземные побеги отмирают полностью, почки возобновления сохраняются под землей на разной глубине. В зависимости от характера субстрата криптофиты подразделяются на подгруппы: 1. геофиты (почки возобновления под землей); 2. гидрофиты (почки возобновления находятся под водой); 3. гелофиты (болотные растения, у которых воздушные побеги находятся над водой, а почки возобновления  – под водой).

5. Терофиты – однолетники, переживающие неблагоприятный период в виде семян.

Физиономическая система жизненных форм: деревья, кустарники, полукустарники, растенияподушки, сукуленты, лианы, травы, мхи и низшие растения.

ОСНОВЫ ГЕОБОТАНИКИ

Особи видов растений сочетаются друг с другом в определенных соотношениях, образуя растительные сообщества  фитоценозы, которые формировались в течение длительного времени, когда подбирались виды, способные сосуществовать друг с другом в данных условиях среды. Изучение фитоценозов является предметом фитоценологии. Закономерности распределения растительных сообществ по поверхности земного шара представляют предмет геоботаники. Каждой местности свойственны различные растительные сообщества, занимающие разные местообитания.

Фитоценоз не представляет обособленно существующее природное явление. Это  растительная составляющая биогеоценоза. Но в наземных биогеоценозах растения занимают преобладающее положение и взаимосвязи между ними определяют весь его строй. Каждый фитоценоз характеризуется особыми чертами структуры (видовой состав, спектры жизненных форм, пространственное распределение).

Ассоциация  элементарная единица фитоценоза, на которой строятся классификации растительности. В последнее время принято выделять ассоциации на флористичекой основе. Растительная ассоциация имеет ярусность  вертикальное расчленение (в лесной зоне – не больше трех). Ярус выделяется по жизненным формам. Название ассоциации –  по господствующим видам ярусов: ельник зеленомошный, сосняк брусничный.

Растительность – совокупность фитоценозов на определенной территории. Тип растительности – высший ранг классификации растительности, объединяет сходные растительные формации, которые выделяются по господствущей жизненной форме. Закономерности их распределения связаны прежде всего с климатическими зонами (широтная зональность) и с высотными поясами в горах (вертикальная зональность). В идеале, на равнинных территориях границы климатических зон и зон растительности должны совпадать, но реально они смещаются в связи с различной удаленностью от океана (континентальные особенности). Растительность пресных водоемов, засоленных участков, болот – интразональная.

Выделяют следующие зоны растительности:

Тундры. Климат суровый, среднегодовая температура ниже 0, вегетационный период 2 месяца. Почти всюду вечная мерзлота. Растительность состоит из мхов, лишайников, трав, карликовых стелющихся деревьев и кустарников.

Хвойные леса. Расположены в умеренной климатической зоне. Вечнозеленые, за исключением лиственницы, чаще всего однородные: в северных частях Европы  еловые, в средней полосе – сосновые, в Сибири – лиственничные. Характерен сплошной моховой покров, много шляпочных микоризных грибов, часто заболоченные.

Летнезеленые широколиственные и мелколиственные леса. Вегетационный период 46 месяцев с достаточным количеством осадков. На границе с хвойными  смешанные леса. Преобладающие породы – бук, граб, дуб, береза, осина, ольха. До распускания листьев вегетируют эфемероиды. Большое количество травянистых видов.

Жестколистные леса. Западное Закавказье, южный берег Крыма, Средиземноморье. Летом жарко и сухо, зимой тепло и влажно. Вечнозеленые, цветение с декабря по апрель. Кустарниковые заросли (маквис) образованы карликовым дубом, лавром, миртом, олеандром.

Степи. Климат континентальный засушливый. Травяные фитоценозы. Господствуют злаки – ковыль, типчак, тонконог и др. Почвы черноземные, каштановые, очень плодородные.

Пустыни и полупустыни. Климат резко континентальный, аридный. Бедная растительность, не образующая сомкнутого покрова. Большое количество эфемеров и эфемероидов, выраженные ксерофиты: полыни, злаки, саксаул. В солончаковых пустынях – солерос, солянки.

Интразональная растительность. Верховые – сфагновые болота (влага атмосферных осадков накапливается, не имея стока). Сфагнум, клюква, осоки, росянка. Низинные – равяные болота (с высоким стоянием грунтовых вод). Гигрофильные злаки, осоки, пушица.

Современный растительный покров Земли складывается не только из природных, но и из искусственных фитоценозов.

В Беларуси естественный растительный покров занимает 65,9% всей территории. Преобладающим типом растительности является лес (35,5%). В середине XVIII в. площадь лесов составляла более 74%. В РБ зональными являются формации еловых, дубовых, ясеневых лесов. Луговые экосистемы занимают  15,8%, болотные  11,5% и кустарниковые  3,1%.

Геоботаническое районирование – деление территории на регионы, однородные по составу и структуре растительности и почвенноорографическим условиям. На территории Беларуси выделяют три подзоны (с севера на юг): 1 дубовотемнохвойных, 2 грабоводубовотемнохвойных, 3 широколиственнососновых  лесов.

ГЕОГРАФИЯ РАСТЕНИЙ (ФЛОРИСТИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ).

Понятие о флоре. Флора – совокупность видов растений, встречающихся в данном регионе слагающих все свойственные ей растительные сообщества, заселяющих все типы местообитаний. Представление о флоре не распространяется обычно на виды, встречающиеся в данной местности только как растения, разводимые человеком. Растения, сознательно или случайно занесенные человеком, но одичавшие и поддерживающие в ней свое существование независимо от деятельности человека – составная часть флоры.

Важнейшим признаком каждой флоры является ее видовой состав. Естественная флора Беларуси насчитывает 1737 видов, из которых 646 являются антропофитами.

Флоры различают по богатству (общему количеству видов), по сложности состава (распределение видов по родам и семействам), по особенностям систематического состава (наличие специфических групп); по связи флор определенного облика и состава с комплексом экологических условий (флоры холодных и жарких, аридных и гумидных областей и т. д.); по связи их с господствующими типами растительности (лесные, степные, пустынные, тундровые флоры и т. д.); по связи с определенными элементами рельефа (например, флоры равнин, горные, высокогорные); по географическим и  генетическим элементам; по «возрасту» флоры, и т. д.

Разным флорам свойственны различные соотношения между древесными и травянистыми растениями. Резкое преобладание последних характерно для Северной и Средней Европы, Сибири. Среди травянистых растений этих пространств, в свою очередь, резко преобладают многолетние формы. Для Средиземноморской области характерна высокая численность однолетников –  эфемеров (3035%) видового состава. Для тропических областей –  деревьев, лианы; среди травянистых растений – множество эпифитов.

Классификация флор раскрывает закономерности распределения в пространстве флористических комплексов различного облика, различного систематического состава и генезиса.

Флористическое районирование поверхности земного шара. Флористическое царство – самая крупная флористическая единица. На земном шаре выделяют шесть флористических царств.

Голарктическое царство охватывает внетропическую часть Северного полушария. Для него характерны семейства Асегасеае, Apiaceae, Вгаssicасеае, Сагуорhуllасеае, Вегbеrydaсеае, Веtu1асеае, Рrimulасеае, Ranuncu1асеае, Sахifгаgасеае, Asparagaсеае. В прочих царствах они представлены слабо или отсутствуют. Большинство видов рода Сагех встречается только в голарктическом царстве. В Голарктическом царстве выделяют растительные зоны: 1) арктическая (тундровая зона); 2) бореальная зона (хвойных лесов); 3) неморальная (широколиственных лесов); 4) степная зона;5) полупустынная зона;6) пустынная зона. Они простираются на многие тысячи километров. Беларусь расположена в подзоне южнотаежных хвойношироколиственных лесов.

2. Палеотропическое царство –  все тропики Старого Света, характеризуется многими тропическими эндемичными семействами.

3. К Неотропическому царству принадлежат Мексика и Центральная и Южная Америка, за исключением крайнего юга. Здесь много тропических семейств, общих с палеотропическим царством (например, Раlmaceae), но большинство родов здесь различно. Многие семейства эндемичны, например, Сасtасеае, Вгоmeliaсеае.

4. Австралийское царство изолировано: 86% его видов эндемичны, есть эндемичные семейства. Примечателен род Еисаlурtus с более чем 450 видами, образующий все леса.

5. Антарктическое царство. От Южной Америки до Новой Зеландии и окружает Антарктический континент; где в защищенных местообитаниях встречаются лишь два туземных цветковых растения: (Сагуорhуllасеае) и злак. Важный антарктический элемент  род Nоtophagus, образующий влажные леса.

6. Капское царство  самое маленькое  югозападная оконечность Африки, но, тем не менее, насчитывает больше 6000 видов цветковых растений и несколько эндемичных семейств. Центр таксономического разнообразия рода Еriса. Многие из наших комнатных растений, например Ре1агgonium, Amaryllus, Fresia и другие, происходят из Южной Африки.

Ареал – это часть земной поверхности (или акватории), в пределах которой встречается какойлибо вид или другая таксономическая группа (например, род или семейство). Ареалов, сплошь заселенных тем или иным видом, в природе не существует. Вид присутствует в пределах своего ареала лишь на соответствующих его экологическим преферендумам местообитаниях, которые могут быть очень обычными или редкими.

Если вид произрастает на площади, ограничиваемой одной замкнутой линией, то говорят о сплошном ареале. Отдельные местонахождения иногда удалены от основного района, находятся как бы за пределами ареала – в периферических форпостах. Иногда помимо главного ареала имеется и несколько удаленных фрагментов, которые называют эксклавами,  иногда и весь ареал распадается на несколько частей. Подобные ареалы, не образующие единой ограниченной территории, называют дизъюнктивными. Их формирование определялось большей частью историческими причинами. Они образовались, когда обмен диаспорами (элементы, служащие для распространения: семена, споры, вегетативные части), невозможен.

Изучают ареалы не только видов, но и более крупных таксонов. Ареалы родов крупнее, чем ареалы относящихся к ним видов. Ареалы таксонов высокого ранга (семейств, подсемейств, родов) используются для флористического районирования земного шара.

Величина ареала различна: одни формы встречаются на всех континентах (космополиты), другие – лишь на сравнительно небольшой территории (эндемики). К космополитам относятся виды, способные расселяться на большие расстояния. Споры плесневых грибов встречаются почти повсюду. То же можно сказать и о многих бактериях. Из мохообразных почти по всему миру распространены печеночный мох Marchantia polymorpha и листостебельный мох Bryum argenteum и другие виды этого рода. Классический пример космополитов – орляк обыкновенный (Pteridium aquilinum). Но орляк встречается отнюдь не повсеместно. Можно обойти большие территории и не встретить ни одного экземпляра этого папоротника. Следовательно, космополиты –  это не убиквисты. Истинных убиквистов среди высших растений нет. Каждый вид предъявляет определенные требования к месту обитания.

Марь белая (Chenopodium album), пастушья сумка (Capsella bursapastoris), крапивы двудомная и жгучая (Urtica dioica и Urtica wens), мокрица (Stellaria media), горец птичий (Polygonum aviculare), мятлик однолетний (Роа аппиа), подорожник большой (Plantago major) и др. широким распространением обязаны человеку, это так называемые антропогенные космополиты. Их расселению способствовали мировая торговля и международные транспортные связи.

Эндемики  произрастают только на ограниченной территории. Эндемичные виды часто встречаются лишь на какомнибудь одном острове, долине или горном хребте. Только в пустыне Намиб на юге Африки растет вельвичия удивительная (Welwitschia mirabilis. Горные районы или острова, тем богаче эндемиками, чем дальше они удалены от материков и чем дольше находились в изоляции. Те или иные таксоны, характерные для какоголибо континента в целом или для его части, также часто называют эндемичными.

Следует различать палеоэндемизм (реликтовый эндемизм: выращиваемое в парках гинкго (Ginkgo biloba) в диком виде растет только в южном Китае. Однако ископаемые остатки свидетельствуют, что в юрском, меловом и третичном периодпх род Ginkgo был представлен целым рядом видов, распространенных почти по всему северному полушарию). Неоэндемизм – на территории Беларуси в Полесье обнаружены возникшие новые псаммофильные расы Artemisia propinqua Smirn. и Tragopogon bjelorussicus Artemcz. и болотные расы Viola uliginosa Bess.

Часто границы ареалов совпадают с морскими побережьями или высокими горными цепями, т.е. с механическими преградами для распространения. Однако столь же часто границы ареалов пролегают через области, где нет никаких преград. Здесь решающую роль играют климат и конкурентоспособность видов. Форма и размер ареала определяется совместным воздействием различных факторов. В основу флористического районирования Беларуси положены ареалы 55 видов растений, границы распространения которых проходят по территории республики.

ПРОБЛЕМЫ ОХРАНЫ ПРИРОДЫ

За последние 100 лет с территории Республики исчезло более 40 видов сосудистых растений, а также множество редких и хозяйственно ценных сообществ, отличающихся естественной продуктивностью и богатством видового состава. В Красной книге, вышедшей в 1993 г., взято под охрану 156 видов сосудистых растений, 15 – мохообразных, 17 – лишайников, 9 – водорослей и грибов.

Сохранение дикорастущих видов невозможно без сохранения ландшафтов. Для подержания типичных и уникальных ландшафтов большое значение имеют особо охраняемые природные территории (ООПТ). Общая площадь ООПТ республиканского значения по состоянию на 1.01.2001г. составляет 1579 тыс. га, или 7,6% территории республики, в том числе; 1 биосферный заповедник (Березинский), 4 национальных парка (Беловежская пуща, Припятский, Браславские озера, Нарочанский), 94 заказника и 548 памятников природы республиканского значения, а также 458 заказников и 333 памятника природы местного значения.

Многие виды в составе местной флоры перспективны в хозяйственном использовании и составляют важную часть природных ресурсов. Наибольшее значение имеют лекарственные, эфиромасличные, пищевые (ягодные, плодовые, орехоплодные, медоносные), технические (красильные, гуттаперче и смолоносные, волокнистые), декоративные и кормовые растения.

Рациональная эксплуатация запасов лекарственных растений. Для определения оптимальных условий заготовки сырья необходимо знать скорость возобновления зарослей ЛР после эксплуатации. В сосняках ежегодная заготовка надземных частей ландыша в течение 4 лет приводит к уменьшению числа цветущих побегов и увеличению числа однолистных, а биомасса уменьшается при этом в 4 раза. Быстрее всего заросли ландыша восстанавливаются в дубравах  полное восстановление биомассы происходит здесь за 2 года. В сосняках же за этот период восстановилось только 55 % биомассы. Но для восстановления структуры популяции необходимо более длительное время. Поэтому рекомендуется заготавливать ландыш в зоне широколиственных лесов 1 раз в 4 года, а на северных территориях – 1 раз в 56 лет. Аналогичные данные о сроках восстановлении популяций после заготовок сырья были получены для брусники, черники и некоторых других лекарственных растений.

Значительно большее время на восстановление требуется тем растениям, у которых заготавливаются подземные органы. Например, после заготовок корневищ пиона уклоняющегося, папоротника мужского или горца змеиного необходим перерыв в 2030 лет.

К настоящему времени имеются сведения приблизительно по 30 видам лекарственных растений о скорости восстановления их зарослей после эксплуатации.

Рациональная эксплуатация зарослей ЛР предполагает следующие меры: 1) не превышать научнообоснованные предельно допустимые размеры заготовок; 2) правильно организовывать заготовку для облегчения восстановления зарослей (не топтать, не вырывать с корнем, оставлять определенное количество цветущих экземпляров, при заготовке подземных органов выровнять участок и подсадить на нем часть выкопанных корневищ и т.п.); 3) не проводить заготовку на одной и той же площади до тех пор, пока заросли не возобновятся в прежнем объеме; 4) проводить заготовку только в установленные для каждого вида сроки; 5) правильно сушить и хранить сырье, чтобы сохранить в нем как можно больше действующих веществ; 6) использовать растения комплексно; 7) вводить в культуру виды лекарственных растений с недостаточным эксплуатационным запасом; 8) использовать агротехнические приемы для увеличения урожайности и содержания действующих веществ.

Поделись с друзьями