Лекции для студентов

Индикационная геоботаника — СЕРИИ ФИТОЦЕНОЗОВ КАК ИНДИКАТОРЫ ПРОЦЕССОВ

СЕРИИ ФИТОЦЕНОЗОВ КАК ИНДИКАТОРЫ ПРОЦЕССОВ

Объектами индикации (индикатами) могут быть не только почвы, горные породы, подземные воды, но и различные процессы. Индикаторами процессов являются эколого-генетиче-ские ряды фитоценозов, т. е. пространственные ряды, в которых растительные сообщества располагаются рядом друг с другом в той последовательности, в какой они сменяются во времени в соответствии с изменениями среды. Таким образом, эколого-генетический ряд представляет собой серию сообществ (или часть серии), развернутую в пространстве (под серией при этом понимается последовательная смена сообществ во времени, вызванная одной сукцессией). Для этих рядов характерна генетическая связь между их членами. Примерами эколого-генетических рядов могут служить пояса, создаваемые растительностью в обсыхающих и зарастающих водоемах или на поверхности пород, разрушаемых выветриванием. По представлениям С. В. Викторова (1955), в пределах «поля породы», т. е. площади, однородной по своим литологическим условиям, в зависимости от хода процесса выветривания и почвообразования развивается серия фитоценозов, которые, несмотря на ряд различий, имеют известную флористическую общность и постепенно эволюционируют друг в друга так, что вся растительность «поля породы» образует единую взаимосвязанную систему. Это один из примеров развития эколого-генетического ряда.

В растительном покрове существует огромное число экологических рядов растительных сообществ. Среди них есть как эколого-генетические ряды, так и такие, в которых члены ряда не имеют никакой генетической связи друг с другом. Эколого-генетические ряды различаются по следующим двум признакам: 1) плавность переходов соседних фитоценозов и 2) наличие экологических реликтов в граничащих друг с другом участках сообществ. Под плавностью перехода подразумеваются некоторая неопределенность границ между соседними участками сообществ и постепенность смены сообществ в пространстве. Однако этот признак не является решающим, так как встречаются случаи, когда участки сообществ не имеют генетической связи друг с другом, но и не обладают четкими границами. Более надежным признаком служат экологические реликты. Это отдельные виды, или отдельные синузии, или целые микроценозы, существующие в виде мелких вкраплений в фон сообщества, занимающего данный участок в настоящее время, но являющиеся остатками фитоценоза, существовавшего здесь ранее.

Поскольку в эколого-генетических рядах участки сообществ, сменяющих друг друга, лежат рядом, то на более раннем отрезке ряда определенное сообщество представлено сплошным участком, а на более позднем — от него сохранились только разрозненные фрагменты, являющиеся экологическими реликтами. Например, в обсыхающем водоеме на мелководье могут быть сплошные заросли тростника и камыша, а там, где воды уже нет и сформировался осоковый кочкарник, среди него встречаются только небольшие тростниковые и камышовые участки, указывающие на присутствие здесь в прошлом мелководья с прибрежно-водными макрофитами. Заметить экологические реликты иногда довольно трудно. Поэтому для обнаружения эколого-генетических рядов целесообразно сначала обращать внимание на плавность границ (так как она более заметна), а позже уточнять первоначальные представления по наличию экологических реликтов.

В полевых условиях различные эколого-генетические ряды встречаются в виде комплексов, элементы которых имеют плавные границы и характеризуются присутствием экологических реликтов. Особенно важны так называемые «циклические комплексы» (Павлов, 1931), т. е. такие, в которых на соседствующих элементах комплекса встречаются экологические реликты, противоположные по характеру своей связи со средой (например, реликты-ксерофиты и реликты-гигрофиты). Это свидетельствует об обратимости процессов, протекающих в пределах данного комплекса, и о циклической нестабильности экологических условий.

Эколого-генетические ряды используются для индикации различных процессов. Наиболее важно обнаружить самые ранние стадии процессов, когда они еще не очень хорошо заметны на местности. Растительность обладает необычайной чуткостью реакции на изменение экологических условий и поэтому становится индикатором любой перестройки в природной обстановке, когда другие компоненты ландшафта еще не указывают на нее. В практике полевых индикационно-геоботанических исследований эколого-генетические ряды применяются наиболее часто для определения различных стадий процессов выветривания горных пород и почвообразования, заболачивания, засоления, карстовых, оползневых, селевых процессов, а также различных изменений ландшафта, вызванных деятельностью человека.

Когда исследования ведутся с применением аэрометодов, целесообразно использовать для индикации не эколого-генетические ряды фитоценозов, а ряды природно-территориальных комплексов. Члены ряда в этом случае различаются не только по растительности, но и по другим физиономическим компонентам ландшафта и в особенности по рельефу. Такие ряды именуются ландшафтно-генетическими и по существу сходны с рассмотренными выше.