Фитосоциология - Phytosociology

Фитосоциология , также известная как фитоценология или просто социология растений , - это изучение групп видов растений, которые обычно встречаются вместе. Фитосоциология стремится эмпирически описать растительную среду данной территории. Определенное сообщество растений считается социальной единицей, продуктом определенных условий, настоящих и прошлых, и может существовать только при соблюдении таких условий. В фитосоциологии такая единица называется фитоценозом (или фитоценозом). Фитоценоз, более известный как сообщество растений, состоит из суммы всех растений в данной области. Это подмножество биоценоза, которое состоит из всех организмов в данной области. Строго говоря, фитоценоз - это набор растений на территории, которые взаимодействуют друг с другом посредством конкуренции или других экологических процессов. Ценозы не эквивалентны экосистемам, которые состоят из организмов и физической среды, с которой они взаимодействуют. У фитоценза есть распространение, которое можно нанести на карту. Фитосоциология имеет систему описания и классификации этих фитоценозов в иерархии, известную как синтаксономия , и эта система имеет номенклатуру. Наука наиболее развита в Европе, Африке и Азии.

В США эта концепция была в значительной степени отвергнута в пользу изучения среды в более индивидуалистических терминах в отношении видов, где определенные ассоциации растений возникают случайным образом из-за индивидуальных предпочтений и реакции на градиенты, и нет четких границ между фитоценозами. Терминология « растительное сообщество » обычно используется в США для обозначения среды обитания, состоящей из ряда конкретных видов растений.

Это был успешный подход в области современной науки о растительности из-за его высокой описательной и предсказательной способности, а также его полезности в вопросах природопользования.

История

Термин «фитосоциология» был придуман в 1896 году Юзефом Пачоски . Термин «фитоценология» был введен Гельмутом Гамсом в 1918 году. В то время как терминология фитоценоза стала самой популярной во Франции, Швейцарии, Германии и Советском Союзе, терминология фитосоциологии продолжала использоваться в некоторых европейских странах.

Фитосоциология - это дальнейшее усовершенствование фитогеографии, введенное Александром фон Гумбольдтом в самом начале 19 века.

Изначально фитоценология считалась разделом «геоботаники».

В Скандинавии концепция растительных ассоциаций была популярна с самого начала. Хампус фон Пост (1842, 1862), Рагнар Хульт (1881, 1898), Тор Кристиан Элиас Фрис (1913), Густав Эйнар Дю Риц (1921). Пропавший датский парень.

В Советском Союзе важным ботаником, применявшим и популяризирующим эту науку, был Владимир Сукачев .

Наука фитосоциология почти не проникла в англосаксонский мир, где преобладала континуальная концепция сообщества , противоположная концепции «общества» растений. Тем не менее у него были некоторые ранние приверженцы в США, особенно Фредерик Клементс, в частности, которые использовали эту концепцию для характеристики растительности Калифорнии. Во многом следуя европейским идеям, он разработал свою собственную систему классификации типов среды обитания с использованием растительности. Наиболее важным вкладом Клементса было его исследование преемственности . Его работы широко использовались на местном уровне. В Британии Артур Тэнсли был первым, кто применил фитосоциологические концепции к растительности королевства в 1911 году, узнав об их применении в других странах Европы. В конце концов Тэнсли расширил эту концепцию и, таким образом, пришел к идее экосистемы , объединяющей все биотические и абиотические экологические аспекты окружающей среды. Работы Тэнсли и Клементса сильно расходились с остальными.

Использование сегодня

Современная фитосоциология во многом следует за работами Юзефа Пачоски в Польше, Йозиаса Браун-Бланке во Франции и Густава Эйнара Дю Рица в Швеции.

В Европе была разработана полная система классификации для описания типов растительности, встречающихся на континенте. Они используются в качестве классификации типов местообитаний в сети NATURA 2000 и в законодательстве Директивы о местообитаниях . Каждому фитоценозу присвоен номер, и, таким образом, охраняемые территории можно классифицировать в соответствии с местами обитания, которые они содержат. В Европе эта информация обычно наносится на карты по блокам площадью 2 км² в целях сохранения , таких как мониторинг особо находящихся под угрозой исчезновения типов местообитаний, прогнозирование успеха реинтродукции или оценка более конкретной потенциальной емкости . Поскольку одни места обитания считаются более уязвимыми (т. Е. Имеют более высокую природоохранную ценность), чем другие, числовая природоохранная ценность конкретного участка может быть приблизительно определена.

Обзор

Целью фитосоциологии является создание достаточной эмпирической модели растительности с использованием комбинаций видов растений (или подвидов, то есть таксонов ), которые характеризуют отдельные единицы растительности. Единицы растительности в понимании фитосоциологов могут выражать в значительной степени абстрактные концепции растительности (например, совокупность всех жестколиственных вечнозеленых лесов в районе западного Средиземноморья ) или реальные легко узнаваемые типы растительности (например, океанические леса из пробкового дуба на плейстоценовых дюнах с густым пологом на Пиренейском полуострове. ). Такие концептуальные единицы называются синтаксонами (синтаксон в единственном числе) и могут быть установлены в иерархической системе, называемой "синтаксономической системой" или синтаксономической системой. Создание нового синтаксиса или корректировка синтаксономии называется синтаксономией . До того, как правила были согласованы, существовало несколько несколько отличающихся друг от друга систем классификации. Они были известны как «школы» или «традиции», и существовало две основные системы: старая скандинавская школа и школа Цюриха-Монпелье, также иногда называемая подходом Браун-Бланке.

Relevé

Первый шаг в фитосоциологии - это сбор данных. Это делается с помощью так называемого релеве , участка, на котором идентифицированы все виды и рассчитывается их численность как по вертикали, так и по площади. Другие данные также записываются в релевантном формате: географическое положение, факторы окружающей среды и структура растительности. Логические операторы и (ранее) таблицы используются для сортировки данных. Поскольку необходимые вычисления сложно и утомительно выполнять вручную, современные экологи вводят релевантные данные в программы, которые используют алгоритмы для вычисления чисел.

Модель ассоциации

Основной единицей синтаксономии, организации и номенклатуры фитосоциологических отношений является « ассоциация », определяемая характерным сочетанием таксонов растений. Иногда также могут быть рассмотрены другие особенности среды обитания, такие как управление людьми (например, режим кошения), физиогномика и / или стадия экологической сукцессии . Такая ассоциация обычно рассматривается как дискретная фитоценоза. Сходные и соседние ассоциации могут быть сгруппированы в более крупные экологические концептуальные единицы с группой растительных ассоциаций, называемой «альянсом». Подобные союзы могут быть сгруппированы в «порядки» и порядки в «классы» растительности. Установка синтаксонов в такой иерархии составляет синтаксономическую систему.

Наиболее важными работниками, определившими современную систему, изначально были Шарль Флахо , а работа его ученика Жозиаса Браун-Бланке была тем, что обычно считается окончательной версией синтаксономической номенклатуры. Браун-Бланке дополнительно уточнил и стандартизировал работу Флао и многих других, когда он работал над фитоценозом южной Севенны . Он установил современную систему классификации растительности. В методе Браун-Бланке в качестве тезки используется научное название наиболее характерного вида, изменяя окончание родового эпитета на «- etum » и рассматривая конкретный эпитет как прилагательное . Таким образом, особый тип мезотрофных пастбищ, широко распространенных в Западной Европе и где преобладает только трава Arrhenatherum elatius, становится « Arrhenatheretum elatioris Br.-Bl. ». Чтобы различать сходные растительные сообщества, в которых преобладает один и тот же вид, в название включены другие важные виды, но в остальном название формируется по тем же правилам. Другой тип мезотрофных пастбищ, где преобладают черный василек ( Centaurea nigra ) и трава Cynosurus cristatus , который также широко распространен в Западной Европе, получил название Centaureo-Cynosuretum cristati Br.-Bl. & Tx. . Если второй вид является характерным, но заметно менее доминирующим, чем первый, его родовое название может использоваться в качестве прилагательного, например, в Pterocarpetum rhizophorosus , типе тропических кустарников у воды, в которых много Pterocarpus officinalis и значительные (хотя и не очень заметные). ) красный мангровый лес ( Rhizophora mangle ).

Сегодня существует Международный кодекс фитосоциологической номенклатуры , в котором приведены правила наименования синтаксонов. Его использование увеличилось среди ботаников.

В англо-американской экологии концепция ассоциации в основном связана с работами ботаника середины двадцатого века Генри Глисона , который установил ее как альтернативу взглядам Фредерика Клемента на супериорганизм . Философские параметры концепции ассоциации также стали предметом изучения философов-экологов в отношении того, как она оценивает и защищает природную среду.

Комплексы растительности

Современные фитосоциологи пытаются включить более высокие уровни сложности в восприятие растительности, а именно, описывая целые сукцессионные единицы (серии растительности) или, в целом, растительные комплексы. Другие разработки включают использование многомерной статистики для определения синтаксонов и их интерпретации.

Сбор данных

Фитосоциологические данные содержат информацию, собранную в релевантных таблицах (или графиках), в которых перечислены значения численности каждого вида и измеренные экологические переменные. Эти данные удобно заносить в базу данных в такой программе, как TURBOVEG, что позволяет редактировать, хранить и экспортировать в другие приложения.

Данные обычно классифицируются и сортируются с помощью TWINSPAN в хост-программах, таких как JUICE, для создания реалистичных ассоциаций, связанных с видами. Дальнейшие закономерности исследуются с использованием методов кластеризации и сходства, а также методов ординации, доступных в таких программных пакетах, как CANOCO или R -package vegan.

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки