Растительность - Vegetation

Чтобы узнать о медицинском термине, см. Растительность (патология) .
На этих картах показана шкала или индекс зелени, основанный на нескольких факторах: количестве и типе растений, облиственности и здоровье растений. Там, где листва густая, а растения быстро растут, индекс высокий и представлен темно-зеленым цветом. Желтым цветом выделены регионы с редкой растительностью и низким индексом вегетации. На основе измерений спектрорадиометра изображения среднего разрешения (MODIS) на спутнике НАСА Terra. Области, в которых нет данных, отображаются серым цветом.

Растительность - это совокупность видов растений и почвенного покрова, который они обеспечивают. Это общий термин без конкретных ссылок на конкретные таксоны , формы жизни, структуру, пространственную протяженность или любые другие конкретные ботанические или географические характеристики. Он шире, чем термин « флора», который относится к видовому составу. Возможно, ближайшим синонимом является растительное сообщество , но растительность может относиться и часто относится к более широкому диапазону пространственных масштабов, чем этот термин, включая масштабы столь же большие, как глобальные. Первобытные леса из секвойи , прибрежные мангровые заросли , сфагновые болота , почвенные корки пустынь , придорожные заросли сорняков, поля пшеницы, ухоженные сады и лужайки; все охвачены термином « растительность» .

Тип растительности определяется характерными доминирующими видами или общим аспектом сообщества, таким как высота над уровнем моря или общность окружающей среды. Современное использование растительности приближается к термину эколога Фредерика Клементса « земной покров» , выражение, которое до сих пор используется Бюро землепользования .

История определения

Различие между растительностью (общий вид сообщества) и флорой (таксономический состав сообщества) впервые провел Жюль Турманн (1849). До этого два термина (растительность и флора) использовались без разбора, и до сих пор используются в некоторых контекстах. Огюстен де Кандоль (1820) также проводил подобное различие, но использовал термины «станция» ( тип среды обитания ) и «жилище» ( ботанический регион ). Позже концепция растительности повлияет на использование термина « биом» с включением животного элемента.

Другие концепции, сходные с растительностью, - это « физиогномика растительности» ( Гумбольдт , 1805, 1807) и «формация» ( Гризебах , 1838, производное от « Vegetationsform », Martius , 1824).

Исходя из таксономии Линнея , Гумбольдт основал новую науку, разделив географию растений между систематиками, которые изучали растения как таксоны, и географами, которые изучали растения как растительность. Физиогномический подход к изучению растительности распространен среди биогеографов, работающих с растительностью в мировом масштабе, или когда отсутствуют таксономические знания о каком-либо месте (например, в тропиках, где биоразнообразие обычно велико).

Понятие « тип растительности » более неоднозначно. Определение конкретного типа растительности может включать не только физиогномику, но также флористические аспекты и аспекты среды обитания. Более того, фитосоциологический подход к изучению растительности опирается на фундаментальную единицу - растительную ассоциацию , которая определяется флорой.

Влиятельная, ясная и простая схема классификации типов растительности была разработана Вагнером и фон Зюдовым (1888). Другие важные работы с физиогномическим подходом включают Grisebach (1872), Warming (1895, 1909), Schimper (1898), Tansley and Chipp (1926), Rübel (1930), Burtt Davy (1938), Beard (1944, 1955), Андре Обревиль (1956, 1957), Трошен (1955, 1957), Кюхлер (1967), Элленберг и Мюллер-Домбуа (1967) (см. Классификацию растительности ).

Классификации

Биомы, классифицированные по растительности
  Тундра
  Тайга
  Умеренный широколиственный и смешанный лес
  Пастбища умеренного климата
  Субтропический влажный лес
  Средиземноморье
  Муссонный лес
  Пустыня
  Ксерический кустарник
  Сухая степь
  Полупустыня
  Трава саванна
  Древесная саванна
  Тропический и субтропический сухой лес
  Тропический лес
  Альпийская тундра
  Горный лес
Основная статья: Классификация растительности

Существует множество подходов к классификации растительности (физиогномика, флора, экология и др.). Большая часть работ по классификации растительности принадлежит европейским и североамериканским экологам, и у них принципиально разные подходы. В Северной Америке типы растительности основаны на сочетании следующих критериев: характер климата, внешний вид растений , фенология и / или форма роста, а также доминирующие виды. В текущем стандарте США (принятом Федеральным комитетом по географическим данным (FGDC) и первоначально разработанным ЮНЕСКО и The Nature Conservancy ) классификация является иерархической и включает нефлористические критерии в верхние (самые общие) пять уровней и ограниченные флористические критерии только на два нижних (наиболее конкретных) уровня. В Европе классификация часто в большей степени, а иногда и полностью полагается только на флористический (видовой) состав, без явной ссылки на климат, фенологию или формы произрастания. Он часто подчеркивает индикаторные или диагностические виды, которые могут отличать одну классификацию от другой.

В стандарте FGDC уровни иерархии, от самого общего до самого конкретного, следующие: система, класс, подкласс, группа, формирование, альянс и ассоциация . Таким образом, самый низкий уровень или ассоциация определяется наиболее точно и включает в себя названия доминирующих от одного до трех (обычно двух) видов одного типа. Примером типа растительности, определенного на уровне класса, может быть « Лес, растительный покров> 60% »; на уровне формации « Зимне-дождевой, широколиственный, вечнозеленый, склерофилловый, сомкнутый лес »; на уровне альянса как « Лес Arbutus menziesii »; и на уровне ассоциации как « лес плотной флоры Arbutus menziesii-Lithocarpus », относящийся к тихоокеанским лесам мадрон-таноак, которые встречаются в Калифорнии и Орегоне, США. На практике уровни альянса и / или ассоциации являются наиболее часто используемыми, особенно при картировании растительности, точно так же, как латинский бином чаще всего используется при обсуждении конкретных видов в таксономии и в общем общении.

Динамика

Как и все биологические системы, растительные сообщества динамичны во времени и пространстве; они меняются во всех возможных масштабах. Динамика растительности определяется в первую очередь как изменения видового состава и / или структуры растительности.

Временная динамика

Типы растительности во время последнего ледникового максимума

Временно большое количество процессов или событий может вызывать изменения, но для простоты их можно условно разделить на резкие или постепенные. Резкие изменения обычно называют нарушениями ; к ним относятся такие вещи, как лесные пожары , сильные ветры , оползни , наводнения , лавины и тому подобное. Их причины обычно являются внешними ( экзогенными ) по отношению к сообществу - это естественные процессы, происходящие (в основном) независимо от естественных процессов сообщества (таких как прорастание, рост, смерть и т. Д.). Такие события могут очень быстро и на длительные периоды времени изменять структуру и состав растительности, причем на больших площадях. Очень немногие экосистемы не подвержены каким-либо нарушениям, которые являются регулярной и повторяющейся частью долгосрочной системной динамики. Пожары и ветры особенно распространены среди многих типов растительности во всем мире. Огонь особенно силен из-за его способности уничтожать не только живые растения, но также семена, споры и живые меристемы, представляющие потенциальное следующее поколение, а также из-за воздействия огня на популяции фауны, характеристики почвы и другие элементы и процессы экосистем (для дальнейшее обсуждение этой темы см. Экология пожара ).

Временные изменения в более медленном темпе распространены повсеместно; он включает в себя поле экологической сукцессии . Сукцессия - это относительно постепенное изменение структуры и таксономического состава, возникающее по мере того, как сама растительность со временем изменяет различные экологические переменные, включая уровень света, воды и питательных веществ . Эти модификации изменяют набор видов, наиболее приспособленных к росту, выживанию и воспроизводству на территории, вызывая изменения во флористике. Эти флористические изменения способствуют структурным изменениям, присущим росту растений, даже при отсутствии изменений видов (особенно, когда растения имеют большой максимальный размер, например, деревья), вызывая медленные и в целом предсказуемые изменения в растительности. Последовательность может быть прервана в любой момент возмущением, вернув систему в предыдущее состояние или полностью отключившись от другой траектории . Из-за этого последовательные процессы могут или не могут привести к некоторому статическому, конечному состоянию . Более того, точно предсказать характеристики такого состояния, даже если оно все же возникнет, не всегда возможно. Короче говоря, растительные сообщества подвержены влиянию многих переменных, которые вместе устанавливают пределы предсказуемости будущих условий.

Пространственная динамика

Как правило, чем больше рассматриваемая территория, тем более вероятно, что растительность на ней будет неоднородной. Здесь действуют два основных фактора. Во-первых, временная динамика нарушений и сукцессий вряд ли будет синхронизирована в какой-либо области по мере увеличения размера этой области. То есть разные области будут на разных стадиях развития из-за разной местной истории, особенно времени, прошедшего с момента последнего крупного нарушения. Этот факт взаимодействует с природной изменчивостью окружающей среды (например, почвы, климата, топографии и т. Д.), Которая также является функцией площади. Изменчивость окружающей среды ограничивает набор видов, которые могут населять данную территорию, и эти два фактора вместе взаимодействуют, создавая мозаику условий растительности по всему ландшафту. Только в сельскохозяйственных или садоводческих системах растительность когда-либо приближается к идеальной однородности. В естественных системах всегда присутствует неоднородность, хотя ее масштаб и интенсивность могут сильно различаться.

Смотрите также

использованная литература

дальнейшее чтение

  • Арчибольд О.В. Экология растительности мира . Нью-Йорк : Springer Publishing, 1994.
  • Барбур, М.Г. и У.Д. Биллингс (редакторы). Наземная растительность Северной Америки . Кембридж : Издательство Кембриджского университета , 1999.
  • Барбур, М.Г., Дж. Х. Бурк и В. Д. Питтс. «Экология наземных растений». Менло-Парк: Бенджамин Каммингс, 1987.
  • Box, EO 1981. Макроклимат и формы растений: введение в прогнозное моделирование в фитогеографии. Задачи науки о растительности , т. 1. Гаага: д-р W. Junk BV. 258 стр., Макроклимат и формы растений: введение в прогнозное моделирование в фитогеографии .
  • Breckle, SW. Уолтер «Растительность Земли». Нью-Йорк: Springer Publishing, 2002.
  • Берроуз, К.Дж. Процессы изменения растительности . Оксфорд : Routledge Press, 1990.
  • Элленберг, Х. 1988. Экология растительности Центральной Европы . Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Экология растительности Центральной Европы .
  • Фельдмейер-Кристи, Э., Н. Циммерман и С. Гош. Современные подходы к мониторингу растительности . Будапешт : Академия Киадо, 2005.
  • Глисон, HA 1926. Индивидуалистическая концепция ассоциации растений. Бюллетень Ботанического клуба Торри, 53: 1-20.
  • Грайм, JP 1987. Стратегии растений и процессы вегетации . Wiley Interscience, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.
  • Кабат П. и др. (редакторы). Растительность, вода, люди и климат: новый взгляд на интерактивную систему . Гейдельберг : Springer-Verlag 2004.
  • Макартур, Р. Х. и Э. О. Уилсон . Теория островной биогеографии . Принстон: Издательство Принстонского университета. 1967
  • Мюллер-Домбуа, Д. и Х. Элленберг. Цели и методы экологии растительности. Нью-Йорк: John Wiley & Sons, 1974. The Blackburn Press, 2003 (перепечатка).
  • ЮНЕСКО. 1973. Международная классификация и картографирование растительности . Серия 6, Экология и охрана окружающей среды, Париж, [14] .
  • Ван дер Маарель, Э. Экология растительности . Оксфорд: Blackwell Publishers, 2004.
  • Ванкат, Дж. Л. Естественная растительность Северной Америки . Krieger Publishing Co., 1992.

внешние ссылки

Классификация

Связанные с картированием

Диаграммы климата

Дополнительная информация: климатическая диаграмма.