Контрольная работа по “Декоративная дендрология”

Спб ГУ ЛТУим. С.М.Кирова

Контрольная работа по предмету: “Декоративная дендрология”

Выполнила  студентка ФЛА з/о ускор 2курс 3 гр

Кужелевич Мария Ивановна

Санкт-Петербург 2012г

Контрольная работа №1

1.1.           Жизненные формы

Понятие о «жизненной форме» как совокупности приспособителъных признаков впервые ввел в 1884 г. один из основоположников экологии растений, датский ботаник Е. Варминг. По его определению, это форма, в которой вегетативное тело растения (индивида) находится в гармонии с внешней средой в течение всей его жизни. Определение этого понятия, более краткого и общего, есть у целого ряда современных ученых-исследователей. По А. П. Шенникову (1964), «виды растений, сходные по форме и приспособлению к среде, объединяют в одну жизненную форму». В. В. Алехин (1944) считает, что «жизненная форма — это результат длительного приспособления растений к местным условиям существования, выраженный в его внешнем облике».

И. Г. Серебряков (1962) понимает жизненную форму как свое­образный габитус (внешний облик) определенных групп расте­ний, возникающих в онтогенезе в результате роста и развития, и исторически сложившийся в определенных условиях внешней сре­ды как выражение приспособленности к этим условиям. Все жизненные формы деревянистых растений относятся к двум отделам — древесные (деревья, кустарники, ку­старнички, древовидные и кустарниковые лианы, растения-подуш­ки) и полудревесные растения (полукустарники, полукустарнички, полукустарниковые и полукустарничковые лианы). Таким обра­зом, дендрология изучает не только древесные растения, а частич­но и полудревесные — полукустарники и полукустарниковые лианы.

Дерево — эволюционно наиболее древний тип жизненной фор­мы семенных растений. Деревья обладают достаточно развитым одревесневшим стволом, разветвленным или неветвящимся, сохраняющимся в те­чение всей жизни растения. Высота деревьев может составлять от 2—5 до 100 м и более. Деревья включают разные группы жизненных форм. Образователями дре­весной растительности России являются деревья лесного, кустовидного, лесостепного, сезонно-суккулентного типов и деревья-стланцы.

Деревья лесного типа — главные образователи лесов. Деревья имеют единственный в течение всего онтогенеза ствол, длительное время сохраняющий резкое преобладание по длине и толщине над боко­выми ветвями, прослеживающийся даже в кроне (виды ели, пихты, лиственницы, сосны, дуба, тополя). После рубки или отмирания ствола у многих древесных пород это­го типа (секвойя, дуб, бук, вяз, береза) из спящих почек могут вырастать два или несколько вторичных (порослевых) стволов.

Деревья кустовидного типа во взрослом состоянии имеют несколько стволов, развивающихся из спящих (или придаточных) почек у основания материнского ствола. Но в отличие от деревьев лесного типа боковые стволы здесь возникают не в результате удаления материнского ствола, а в связи с его естественным ста­рением. Деревья этого типа (ольха серая, рябина обыкновенная, береза извилистая) представляют собой переходные формы от де­ревьев к кустарникам.

Деревья лесостепного, или плодового, типа характери­зуются стволом, рано теряющим преобладание в росте над боко­выми ветвями. Поэтому крона начинается близ поверхности почвы, а в самой кроне главная ось не выделяется среди сильных боко­вых ветвей (виды яблони, абрикоса, сливы, айва обыкновенная, клены татарский и приречный).

У деревьев-стланцев главный ствол довольно рано по­легает на землю и укореняется. Деревья этого типа (сосна кедровая стланиковая, мож­жевельник туркестанский и др.) распространены в субальпийском поясе гор, близ северных границ леса, а иногда на торфяниках и песках в таежной зоне.

Древесные растения-подушки — жизненная форма, возникаю­щая в крайне жестких условиях существования (пустыня, тунд­ра, высокогорье). Для растений-подушек (виды руты, астрагала, волчеягодника, молочая) характерны ничтожно малый прирост, сильная редукция листьев, выровненная поверхность подушки высотой от 0,1 до 1 м.

Все многообразие жизненных форм растений на Земле отража­ет как различные уровни приспособленности их к условиям внеш­ней среды, так и разные этапы эволюции.

1.2.

Понятие ботанического вида, со­гласно академику В. Л. Комарову (1940) «...есть совокуп­ность поколений, происходящих от общего предка и под влиянием среды и борьбы за существование обособленных отбором от остального мира живых существ; вместе с тем вид есть опреде­ленный этап в процессе эволюции». Таким образом, ботанический вид — это основная таксономическая единица в систематике растений, в их географии и экологии, в селекционной работе, при использовании растений в практических целях. Каждому виду присущ комплекс признаков и свойств: жизненная форма, особенности морфологического и анатомиче­ского строения вегетативных и генеративных органов, кариотип (число и форма хромосом), биологические, экологические и дру­гие различия разных видов, современный естественный ареал.

Растения с широким ареалом — виды широкой экологической амплитуды, распространенные на огромных территориях одного или двух смежных материков, в пределах нескольких природных зон (сосна обыкновенная, береза повислая, ива козья).

Растения с узким ареалом — виды ограниченного распростра­нения на части материка со сравнительно однородным комплексом условий местопроизрастания. Если современный узкий ареал яв­ляется остаточным от некогда широкого ареала, сузившегося в результате сильных изменений внешней среды, его называют ре­ликтовым. Реликтовые ареалы присущи реликтовым видам (т. е. сохранившимся до настоящего времени с геологических эпох прошлого), однако не все реликтовые виды имеют реликтовые ареалы. Например, такие реликты мелового и третичного периодов, как черника, брусника, багульник, имеют довольно широкие со­временные ареалы. Следовательно, необходимо различать поня­тия реликтовый ареал (всегда остаточный, узкий) и ареал ре­ликта, который может быть как узким, так и широким.

Эндемические растения, или эндемы — это виды обычно с уз­ким ареалом, приуроченным к какому-то определенному флори­стическому району, например, ель восточная и пихта Нордмана, образующие леса в западной части Кавказа; фисташка, растущая в предгорьях Средней Азии; кизильник блестящий — в Забай­калье и др. Эндемичными могут быть не только виды, но и роды, семейства, порядки растений. Многие ботанические виды с эндемичными и реликтовыми ареалами относятся к категории редких и исчезающих и в России занесены в «Красную книгу».

Ареалы растений бывают трех типов: сплошные, разорванные и ленточные. В сплошном ареале растения вида равномерно занимают все местообитания ареала (пихта сибирская, береза пушистая). Ареал называется разорванным, когда территория, занятая видом, распадается на две или более обособленные части; или помимо сплошной части ареала имеются островные местообитания этого же вида, удаленные на значительные расстояния (сосна обыкновенная и кедровая стланиковая, осина, береза повислая, дуб черешчатый, ольха черная). Так как в различных частях разорванного ареала эволюция вида идет разными путями, то разрыв ареала может приводить к образованию новых видов, получивших название замещающих, или викарных (викарирующих). Так, викарными по отношению друг к другу являются дальневосточный орех маньчжурский и североамериканский орех серый; европейский клен остролистный и дальневосточный клен мелколистный.

К ленточным ареалам относят территории, занимаемые видом, вытянутые полосами по берегам рек или вдоль их древних русел (чозения, тополь черный, ива белая, ольха черная и бородатая). В ленточные могут переходить сплошные и разорванные ареалы на северных или южных их границах. Такие ареалы могут зани­мать дуб черешчатый в лесостепной и степной зонах, в подзоне южной тайги; ленточные боры сосны обыкновенной в Казахстане.

Любому ботаническому виду присуще формовое разнообразие. Так, деревья сосны обыкновенной могут различаться между собой габитусом кроны, энергией роста, дли­ной хвои, продолжительностью ее жизни, засухо- и зимостой­костью, смолопродуктивностью и т. д. У ели сибирской и колючей есть формы с серебристой, сизой и зеленой хвоей; у осины и дуба черешчатого — рано- и позднораспускающиеся фенологические формы. Все подобные примеры характеризуют присущий древес­ным растениям внутривидовой полиморфизм, обусловленный про­явлением разных форм внутривидовой изменчивости. Многообра­зие форм ее проявления у растений определило необходимость выделения соответствующих внутривидовых классификационных единиц (таксонов). Международным кодексом ботанической номенклатуры (1980) признаны следующие последовательно соподчиненные таксоны рангом ниже вида (species, сокращенно — sp.): подвид (subspecies, сокращенно — ssp.), разновидность (varietas, var.), подразновидность (subvarietas), форма (forma, f.), подформа (subforma).

Подвид, или географическая раса, экотип — наиболее крупная таксономическая единица внутри вида. Определяется как группа свободно скрещивающихся особей, характеризующихся одним или несколькими наследственными признаками и имеющая свой внутривидовой ареал. Как экотипы подвиды характеризуются разной экологической приспособленностью к определенным усло­виям местопроизрастания — климатическим, эдафическим, фито ценотическим.

Подвиды имеются у многих древесных пород с широким ареа­лом: сосны обыкновенной, дуба черешчатого, берез повислой и карликовой.

Разновидность, или климатическая раса, климатический эко­тип (климатип) — таксон, выделяемый внутри вида или подвида. К одной разновидности относятся популяции, распространенные в регионе со сходными кли­матическими условиями. Разновидности известны у сосны обыкновенной, ели европейской, дуба черешчатого. Имеют их и древесные породы с горно - высотными ареалами (пихта кавказская, орех грецкий).

Подразновидность, или эдафический тип (эдафотип), объеди­няет популяции в пределах границ разновидности (климатипа): например, нагорный, пойменный и солонцовый экотипы дуба черешчатого, низинный и боровой экотипы ели европейской.

Помимо эдафотипов, к подразновидности иногда относят ценотипы — экотипы, связанные с определенными фитоценозами.

Форма, или морфобиологическая группа — совокупность осо­бей вида, отличающихся от других особей того же вида по своим морфологическим, анатомическим признакам, биологическим или физиолого-биохимическим свойствам. Различают формы морфологические, биологические, фенологические, физиологиче­ские, биохимические, иммунологические.

Морфологические формы выделяют по одному или нескольким морфологическим признакам: пирамидальные и плакучие формы; широко- и узкокронные формы, различающиеся по конфигурации, размерам, окраске листьев, цветков, шишек, плодов, семян. Все морфологические формы имеют большое значение в декора­тивном садоводстве, но их важно учитывать и в практике лесной селекции.

Биологические формы отличаются по энергии роста, долговеч­ности, репродуктивной способности (быстрорастущие формы сосны, начинающие рано плодоносить формы ореха грецкого, устойчиво и обильно плодоносящие формы дуба).

Фенологические формы являются также биологическими, но различаются сроками прохождения фенофаз, продолжительно­стью роста побегов и вегетации, циклов формирования плодов и семян (рано- и позднораспускающиеся формы ели европейской, дуба черешчатого, ясеня обыкновенного; рано- и поздноцветущие формы липы мелколистной; формы с различными сроками созре­вания плодов у ореха грецкого, дуба черешчатого, черешни). В тех случаях, когда фенологические формы отражают экологи­ческие различия разных климатипов, их рассматривают как фено­логические разновидности, или сезонные расы (рано- и поздно- распускающиеся формы дуба черешчатого).

Физиологические формы отличаются особенностями проявле­ния своих физиологических функций. Так, особи вяза мелколист­ного различаются по солевыносливости, ели европейской — по заморозкоусгойчивости.

Биохимические формы объединяют группы особей, различаю­щихся содержанием химических веществ в их органах. Например, у сосны обыкновенной известны формы высоко- и низко смолоносные; у рябины, кизила, облепихи — формы с различным содер­жанием витаминов в плодах.

Иммунологические формы отличаются устойчивостью к болез­ням и насекомым-вредителям. У осины и других видов тополя, например, имеются формы, устойчивые и не устойчивые к ство­ловой гнили.

Формы могут быть ареальными и без ареальными. В первом случае их распространение приурочено к определенным геогра­фическим районам и условиям местообитания, во втором они встречаются по всему ареалу без явной приуроченности к каким- либо конкретным районам и экологическим условиям.

Подформа, или биотип — наименьший внутривидовой таксон, объединяющий группы генетически одинаковых особей. У пере- крестноопыляемых растений, в том числе у древесных, фактически каждый индивид является биотипом, так как образуется в резуль­тате слияния генетически разнородных гамет. К подформе отно­сится и клон — вегетативное потомство одной особи.

Среди внутривидовых подразделений особое место принадле­жит популяции — ареальной категории, таксономически зани­мающей промежуточное положение между экотипом (разновид­ностью, подразновидностью) и формой. Популяция — это группа свободно скрещивающихся или потенциально способных к скре­щиванию особей одного вида, в течение большого числа поколе­ний населяющих соответствующую территорию и обнаруживаю­щих определенные пространственно-временные взаимоотношения.