Фитоценоздаы сімдіктерді бір-біріне сер ету жолдары 1 страница
Геоботаника
(оулы)
Алматы 2011
Пікір жазандар:
Н.К. Аралбай – биология ылымдарыны докторы, профессор (Абай атындаы аза лтты педагогикалы университеті)
Ж.Ж. Кожантаева - биология ылымдарыны докторы, профессор (аза мемлекеттік ыздар педагогикалы университеті)
А.А. Аметов - биология ылымдарыны кандидаты,
доцент (л-Фараби атындаы аза лтты университеті)
| Мазмны | |
| Алы сз | |
| I Блім Жалпы геоботаника | |
| Кіріспе | |
| 1. Фитоценоздарды алыптасуы жне оны компоненттеріні арым-атынасы | |
| 1.1 Фитоценоздаы сімдіктерді бір-біріне сер ету жолдары | |
| 1.2 Трді экологиялы жне фитоценотикалы оптимумы | |
| 2. Фитоценозды рамы | |
| 2.1 Флоралы рамы | |
| 2.2 Фитоценоздарды экобиоморфалы рамы | |
| 2.3 Трлерді ценотикалы маыздылыы жаынан айырмашылыы | |
| 2.4 Фитоценоздарды райтын ценопопуляцияларыны асиеттері | |
| 2.5 сімдіктерді жеке дамуыны кезедері мен тіршілік кйлері | |
| 2.6 Ценопопуляция рамыны ртрлілігіні маызы | |
| 3. Фитоценозды структурасы | |
| 3.1 Фитоценозды морфологиялы немесе хорологиялы структурасы | |
| 3.1.1 Фитоценозды вертикальды рылысы | |
| 3.1.2 Фитоценозды горизонтальды рылысы | |
| 3.2 Фитоценозды хронологиялы структурасы (фитоценозды згергіштігі) | |
| 3.2.1 Фитоценозды туліктік згергіштігі | |
| 3.2.2 Фитоценозды маусымды згергіштігі | |
| 3.2.3 Фитоценозды ртрлі жылдардаы немесе флуктуациялы згергіштігі | |
| 3.3 Фитоценоздарды эколого-биологиялы структурасы | |
| 3.4 Фитоценоздарды функционалды структурасыны элементтері | |
| 3.4.1 Ценоячейка | |
| 3.4.2 Синузия | |
| 3.4.3 Консорция | |
| 3.5 Фитоценоздарды конституциялы структурасы | |
| 4. Фитоценоздарды экологиясы | |
| 4.1 Фитоценоздарды тіршілік орны | |
| 4.2 Экологиялы факторларды топталуы | |
| 4.3 сімдіктер ауымдарыны таралуындаы басты факторлар | |
| 4.4 Тіршілік формалары – сімдіктерді экологиялы факторлар жиынтыына бейімделуіні тарихи бейнесі | |
| 5. Фитоценоздарды німділігі | |
| 6. Фитоценозды динамикасы | |
| 6.1 Жалпы тсінік | |
| 6.2 арапайым алмасуларды топталуы | |
| 6.2.1 Фитоценоздарды эволюциясы | |
| 6.2.2 Сукцессия | |
| 6.2.3 Катаклизмдер | |
| 7. Фитоценоздар географиясы | |
| 7.1 сімдіктер ареалыны мні | |
| 7.2 Фитоценоздар флорасыны географиялы элементтері | |
| 7.3 Флоралы дниелер | |
| 7.4 Фитоценоздарды комплекстілігі | |
| 7.5 сімдіктер жабындарыны айматылыы | |
| 7.6 сімдіктер жабындарын картаа тсіру | |
| 7.6.1 сімдіктер жабынын картасын жасауды маызы жне міндеттері | |
| 7.6.2 сімдіктер жабынын зерттеуді дистанциялау тсілі | |
| 8. Фитоценоздарды классификациясы жне ординациясы | |
| 8.1 сімдіктер ассоциациясы туралы тсінік | |
| 8.2 сімдіктер жабынын классификациялауды негізгі тсілдері | |
| 8.3 Ординация | |
| II Блім Арнайы геоботаника | |
| 1 Шлтану | |
| 1.1 Шл туралы жалпы тсінік. Шлдер классификациясы. Шлдерді пайдаланылуы | |
| 1.2 Орта Азия жне азастан шлдері | |
| 1.3 Шл сімдіктеріні тіршілік формалары жне оларды классификациялауды жобалары | |
| 1.4 Шлдерді ботанико-географиялы жне негізгі эколого-физиономиялы типтері | |
| 2 Далатану | |
| 2.1 Дала туралы жалпы тсінік, далалар типтері негізгі белгілері | |
| 2.2 Дала аймаыны ормансыз болуыны себептері | |
| 2.3 Дала аймаы флорасы, экобиоморфалары жне синузиялы ерекшеліктері | |
| 2.4 Дала сімдіктері классификациясы | |
| 2.5 Дала сімдіктер динамикасы | |
| 3 Ормантану | |
| 3.1 Жер шары ормандарына ысаша шолу | |
| 3.2 азастан ормандары | |
| 3.2.1 Шренк шыршасы ормандары | |
| 3.3 Орман морфологиясы, экологиясы жне типологиясы | |
| 3.3.1 Орман морфологиясы | |
| 3.3.2 Орман экологиясы | |
| 3.3.3 Орман типологиясы | |
| Геоботаникалы терминдеріні ысаша орысша-азаша сздігі | |
| сынылан жне пайдаланылан дебиеттер |
Алы сЗ
Осы уаыта дейін жоары оу орындарыны аза блімдеріні студенттеріне арналып ана тілінде жазылан геоботаникадан бірде-бір оулыты, не дістемелік нсауды жотыы белгілі. Сондытан, сынылып отыран "Геоботаника" оулыыны аза блімдеріндегі студенттер, магистранттар шін ажеттігі зінен-зі тсінікті. «Биология» жне «экология» мамандытары студенттері ботаниканы жалпы пн есебінде оыанда жне ботаника жне экология кафедраларыны жоары курс студенттері "Геоботаниканы" арнайы пн есебінде оыанда жне «геоботаника» мамандыы бойынша магистранттар «жалпы геоботаниканы» жне «арнайы геоботаниканы» оыанда сынылып отыран оулыты негізгі оулык есебінде пайдалануларына болады. Оулыта геоботаника ылымыны негізгі мселелері амтылан: жалпы геоботаника блімінде геоботаника пні мен оны масаттары, ылымдар жйесіндегі орны, дамуыны негізгі кезедері жне зерттеу обьектілері; фитоценоздарды алыптасуы жне оны компоненттеріні арым-атынасы; фитоценоздар экологиясы; фитоценоздарды німділігі; фитоценоздарды динамикасы, фитоценоздарды географиясы; фитоценоздарды классификациясы жне ординациясы. Ал арнайы геоботаника блімінде шлдер, далалар, ормандар туралы тсініктер берілген. Геоботаника саласында азаша оулы, оу ралдары жне терминдерді тсініктемелері жо. Ал студенттер мен магистранттар семинар сабатарына дайындаланда жне здігінен білімдерін толытыру шін баса тілдерде сіресе орыс тілінде жазылан оулытармен, монографиялармен жне ртрлі ылыми маалалармен танысанда кмек болсын деген масатпен оулыты соында ысаша негізгі геоботаникалы терминдерді орысша-азаша ысаша сздігі жне студенттерге сынылан негізгі дебиеттер тізімі келтірілген.
Геоботаника – биологияны ботаника мен экологияны тйіскен жеріндегі блімі. Геоботаника екі блімнен трады:
1) Жалпы геоботаника - жалпы сімдіктер ауымыны рамын, рылымын, динамикасын жне т.б. зерттейді, классификациясын жасаумен айналысады, сімдіктер негізінде ортаны факторлары индикациясын айындайды.
Арнайы геоботаника – сімдіктер ауымыны жеке типтеріні ерекшеліктерін зерттейді. Арнайы геоботаника салалары: Шлтану, Далатану, Ормантану, Шалынтану, Батпатану жне Тундратану.
Осыан байланысты студенттерге, магистранттара геоботаника туралы мліметтерді толыыра беру масатында жалпы геоботаникаа осымша арнайы геоботаниканы, азастан жоары оу орындары студенттері жне магистранттары шін те маызды салалары Шлтану, Далатану жне Ормантану салаларын осты. Ал азастанда Батпатану, Тундратану пндеріні зектілігі жо боландытан жне шалынтану пнінен кафедрада жеке оу ралы жазылу жоспарлануына байланысты бл салалар оулыта амтылмады.
Геоботаника ылымы туралы арнайы жазылан ебектерді оыанда студенттерге жне магистранттара шамалы болса да кмек болсын деген масатпен оулы соында негізгі геоботаникалы терминдерді орысша-азаша сздігі берілді.
I Блім ЖАЛПЫ ГЕОБОТАНИКА
Кіріспе
Геоботаника (гректі geo - жер жне botanicos - сімдіктерге атысты) - жер бетіндегі сімдіктер жне оларды ауымыны рамы, рылысы, німділігі, пайдаланылуы, згеруі туралы ылым. Бл пнні негізгі масаты - сімдік ауымдарыны рылымын, оларды табиат жне адам рекеттеріне байланысты факторларды серінен белгілі уаыт аралыында кеістіктегі згеруін зерттеу. "Геоботаника" деген терминді ылыма 1866 жылы бір-біріне байланыссыз Ф.Н. Рупрехт (Россия) жне А. Гризебах (Германия) енгізген. Ф.Н. Рупрехті тсінігі бойынша, геоботаника - сімдік жабыныны физико-географиялы ортамен, е алдымен топырапен арым-атынасы туралы ылым.
ХХ-шы асырды 1-ші жартысында геоботаника мен фитоценологияны синонимдер (Алехин, Шенников) трысынан арастыратын немесе геоботаниканы ботаникалы география мен фитоценологияны бірлестігінен тратын (Сукачев, Сочава) пн ретінде тсіну керек деген кзарастар болды.
Фитоценология ылым ретінде КСРО-да негізінен ХХ асырды алашы 30 жылдыында алыптасты. КСРО-да фитоценологияны басты тсініктеріні негізін алаан екі орталы болды. Ленинград (Ботаника институты жне Ленинград университеті ылыми жетекшілері академик В.Н. Сукачев жне профессор А.П. Шенников) жне Москва университеті (ботаника сосын геоботаника кафедрасы ылыми жетекшісі В.В. Алехин).
детте геоботаниканы - тарихи геоботаника /сімдіктер жабыныны даму тарихы/, экологиялы геоботаника /сімдіктерді табии орта жадайына баыныштылыы/; хорологиялы геоботаника /сімдіктерді орналасу задылытары/ деп бледі.
Геоботаниканы негізгі зерттеу обьектілері - фитоценоздар жне олардан рылан жер бетіндегі сімдік топтары. Геоботаника фитоценоздарды рылымы, оларды ішіндегі биотикалы арым-атынастарын, фитоценоздарды ішкі ортасыны ерекшеліктерін /синэкология/, даму тарихын зерттейді жне фитоценоздарды классификациялаумен айналысады. Геоботаника сімдіктер жне жануарлар экологиясымен, топыратану жне климатологиямен /ауа-райын зерттейтін ылым/; сімдіктер жне жануарлар географиясымен, геоморфологиясымен /жер бетіні крінісін, оны жаратылыс тегін, згерісін тексеретін ылым/ жне таы баса ылым тарматарымен тыыз байланысты /1 сурет/.
Жер бетіндегі сімдіктер жабыны р алуан сімдік трлерінен жне оларды бірігуінен тзілетін сімдік ауымдарынан ралады. сімдіктер жабынын зерттегенде оны “флора” жне “сімдіктер” деген екі трлі ыма бледі. детте бл екі ымды жиі шатастырады.
1 сурет Фитоценологияны биологиялы жне географиялы ылымдар жйесіндегі орны (Воронов, 1973)
1. сімдіктер географиясы
2. Жануарлар географиясы
3. Микроорганизмдер географиясы
4. Фитоценология
5. Зооценология
6. Микробоценология
7. Биогеоценология
8. Биология
9. География
10. Ботаника
11. Зоология
12. Микробиология
Флора дегеніміз, ол - белгілі бір аймата, лкеде, ауданда, жерде тіршілік орындарыны барлы типтеріне орналасып, сол жерге тн барлы сімдік ауымдарын ратын сімдік трлеріні жиынтыы /Толмачев, 1974/. р флораны негізгі белгісі - ол оны трлік рамы. Белгілі бір территорияда сетін сімдіктерді трлерін есепке алу, демек флоралы инвентаризация жасау – ол р бір флоралы зерттеу жмыстарыны негізі болып саналады. Флорадаы трлерді рамын есепке алу оларды жалпы саны туралы жне оларды андай туыстара, тымдастара жататындытары туралы тсінік береді. Флораны ратын трлерді саны оны байлыын тікелей крсетеді. “сімдіктер” /растительность/ немесе сімдіктер жабыны /растительный покров/ дегеніміз - орман, батпа, дала, шл, тундра сияты жерлерде алыптасан ртрлі сімдік ауымдарыны жиынтыы. Ол типтерді райсысы кптеген сімдік трлерінен трады, сондытан оларды зерттеу кезінде, е алдымен оларды флорасын /тр рамын/ білген жн.
Арнайы немесе дербес геоботаника сімдіктерді негізгі типтерін зерттейді /ормантану, шалынтану, батпатану, шл жне далатану жне т.б./. Сондытан кейбір алымдар геоботаниканы жалпы жне арнайы немесе дербес деп бледі.
Геоботаниканы пайда болан кезінен бастап осы кнге дейін дамуыны тарихын ке трде беретін тарихи шыарманы авторы ХХ Трасс /1976/ оны алты кезеге блді.
Бірінші – дайынды кезеі. Бл алашы кезеде ботанико-географиялы зерттеулер тек геоботаника элементтерін пайдалану арылы ана жргізілген. Бл кезе ХVI асырда басталып CIC асырды басына дейін созылады. Бл кезеде ботаниктерді кейбір мселелерге арналан ылыми ебектерінде геоботаника элементтеріні пайда бола бастаанын байауа болады. Мысалы:
1. сімдіктерді ртрлі тау биіктігінде белдеуленіп орналасуы /Геснер/ Швейцария, 1960; Турнефор /Франция, 1700/; Линней /Швеция, 1737/; Халлер /Швейцария, 1770/; Жиран-Сулавви жне Рамон /Франция, 1800/ т.б.
2. сімдіктерді тіршілік ету орындарына бейімделуі жне тіршілік ету орындарыны типологиясы Рей/Англия, 1686, Линней, 1737; Бриссо-Мирбель /Франция, 1815/, т.б.
3. Кейбір территорияларды ботанико-географиялы блу /Крашенинников/ Россия, 1755/; Лепехин /Россия, 1795/; Паллас /Россия, 1796/; Виленберг /Швеция, 1812/ т.б.
Екінші алыптасу кезеі.CIC асырды амтиды. Бл кезеде сімдік ауымы туралы алашы пікір /ой/ пайда болды, сімдік ауымын бл кезедегі авторлар ртрлі атады /формация, топ, т.б./. Геоботаника теориясы, терминалогиясы жне методикасы ылымны алашы “аналы” салаларында дамиды. Мысалы:
1. Ботаникалы географияда ртрлі территориядаы сімдіктер формациясын зерттеу Гумбольдт /Германия/, 1805; Гризебах /Германия/, 1838; Борщов /Россия/, 1865; Рупрехт /Россия/ 1866; Коржинский /Россия/, 1888.
2. сімдік географиясында жне биогеографияда /кейбір формацияларды таралуын зерттеу - Декандоль /Франция/, 1855; Аза-Грей /АШ/, 1859; т.б.
3. Экологияда /сімдіктерді негізгі формаларыны типологиясы, ртрлі формацияларды экологиялы жадайын зерттеу-Гумбольдт, Гризебах, Друде /Германия/, 1896; Варминг /Дания/ 1895; Шимпер /Германия/. 1898, т.б.
4. Ауыл шаруашылы ылымында ормантанумен топыратануда /табии алаптарды, даланы, шалындыты, орманны типологиясы, сімдіктермен топыраты зара байланыстарын зерттеу – Тецман /Россия/, 1839; Корельщиков /Россия/, 1865; Докучаев /Россия/, 1899 т.б.
Осы кезені ортасында “Геоботаника” деген тсінік енгізілді /Рупрехт, Гризебах/. Мні жаынан геоботаникалы зерттеу жмыстары жргізілді, біра оларды ботанико-географиялы немесе фитогеографиялы жмыстар деп атады.
шінші – пісіп жетілу кезеі. XIX асырды соынан XX асырды 20-шы жылдарына дейін созылады. Бл кезеде геоботаниканы туелсіз, дербес ылым екендігі, оны зіні зерттеу обьектілері бар екендігі /сімдік жабыны, сімдіктер ауымы/, методикасы жне теориясы бар екендігі длелденді. Бл ылымны жаа аттары – фитосоциология /Россия алымдары: Пачоцкий, 1896; Крылов, 1879/ жне фитоценология/ Швейцария-Австрия алымы Гамс, 1918/ енгізілді. Геоботаника бірте-бірте ртрлі мектеп жне баыттара блінді. Арнайы геоботаникалы кеестер шаырылды. Кптеген геоботаникалы экспедициялар йымдастырылды. дістемелік жне бадарламалы нсаулар растырылды. Арнайы геоботаникалы институттар, комиссиялар таы басалар рылды.
Тртінші - сімдіктер ауымын белсенді ке жне тере зерттеу кезеі.Бл кезе 1920 жылдан 1940 жылдара дейін созылды. Геоботаника зіні туелсіз, дербес ылым екендігін мойындатты. Сонымен бірге геоботаника зіне жаын, туыс ылым /экология, экологиялы ландшафтану/ салаларына бліне бастады. Кейбір геоботаникалы ылыми мектептерде геоботаникамен сімдік жабыны туралы ылым /фитоценологияны/ сімдіктер ауымы туралы ылымды синонимдер деп тсіну керек деген тенденциялар пайда болды. сімдік ауымыны /фитоценозды/ ттастыы, бтіндігі туралы кзарас те басым болды. Геоботаникада кптеген социологиялы терминдер пайда болды. Фитоценоздарды ттастыы туралы теориямен атар оны здіксіздігі жніндегі теория деліп, жетілдіру жмыстары жріп жатанына арамай, бл соы теорияны кпшілік лі танып мойындаан жо. Дние жзіні кптеген елдерінде геоботаникалы зерттеу жмыстары /сіресе фитоценоздарды классификациясымен, динамикасын зерттеу жне сімдіктерді картаа тсіруге байланысты/ ерекше белсенді жне ке дамыды.
Бесінші - айта баалау жне жаа дістерді енгізу кезеі. 1940 жылдардан 1950 жылдара дейін созылады. Бл кезеде ординация /латын сзі Ordinata - ретке, жнге келтіру/ жне градиенттік / гректі gradientis – адымдаушы /шагающих/ анализ дістері кеінен тарап, континиум /латын continium - здіксіз/ теориясы одан рі жетілдірілді. Санды экология мен статистикалы геоботаника туралы жмыстар ерекше ке дамыды. Геоботаникалы зерттеу жмыстарында математикалы дістер кеінен пайдаланыла бастады. Браун-Бланке /Франция/ ран мектепті сері кшейе бастады.
Англияда статистикалы геоботаника /Грей-Смит, 1957/, ССРО-да биогеоценологиялы /Сукачев, 1942/ т.б. жаа мектептер пайда болды.
Алтыншы – осы заманы, синтездік кезе. 1960 жылдардан басталады. Бл кезені бесінші кезенен онша айрымашылыы жо, дегенмен зіндік елеулі белгілері бар. сімдік жабынын зерттеуді жаа тсілдерін олдану басталды /биокибернетикалы, системалы анализ/. Фитоценозды крделі кп лшемді экологиялы зерттеу жмыстарыны дамуына халыаралы биологиялы бадарлама себепші болды. Ол бадарламаа байланысты дние жзіні барлы айматарында сімдік жабынын картаа тсіру жне эколого-геоботаникалы, эксперименталды, стационарлы зерттеу жмыстары кеінен дамыды. Геоботаниктер мен экологтар табиатты орауа арналан бадарламалара белсенді лес оса бастады. Геоботаника экологиямен географияа жаындай тсті. Ол ылымдар бірін-бірі жаа дістермен, теориялармен байытып, биосферадаы, биогеоценоздаы, экосистемадаы барлы процестерді комплексті арауа кіл аударыла бастады.
Біздер не туралы айтса та - адам, оам, ылым – брі уаытпен жне тарихпен бааланады. Тарих бізді ткен уаытпен байланыстырады жне болашаа жол крсетеді. Сондытан геоботаника ылымыны бгінгі жадайын дрыс тсіну шін жне оны келешегін болжау шін, геоботаникада осы уаыта дейін андай ылыми мектептер, дстрлер, баыттар бар екенін білу ажет.
азіргі кезде бізді ТМД-да негізінде ш геоботаникалы ылыми мектептер бар:
1. Биогеоценологиялы мектеп /немесе академик В.Н. Сукачевті мектебі/. Бл мектеп алымдарды ртрлі ылыми орталытарда жмыс істеп жрген лкен тобын амтиды. Олар ормандаы, батпатаы, шалындытаы, даладаы жне шлдегі сімдіктер ауымдарын зерттеуде. Ондаы негізгі масат - сімдіктер ауымыны комплексті табии системаларындаы, биогеоценоздаы маызын, рылысын жне ызметін анытау.
2. Ландшафты-филоценогенетикалы мектеп /ландшафт - жер бедеріні жалпы крінісі; филогенез - гректі file - ценоз-сімдікті табии тобы жне генезис – шыу, даму процесі/ немесе академик В.В. Сочаваны мектебі.
В.Б. Сочава 1930 жылдары з жмыстарымен геоботаникада жаа баытты негізін салды. В.Б. Сочава жмыстарыны Ленинград жне Москва мектептерінен айырмашылыы ол сімдіктер ауымын табиаттаы географиялы /айматы, топографиялы/ былыс деп арады. Кейіннен 1960 жылдары академик В.Б. Сочава зіні оушыларымен бірге аймаа блуді проблемасымен тере айналысып геотопологиялы ілімді одан рі жетілдіре тсті.
3. Экологиялы ординация мектебі /немесе Л.Г. Раменский мектебі/. 1920-1930 жылдары Л.Г. Раменский экологияда, геоботаникада жне пайдаланылатын жерді типологиясында, трді экологиялы дербес ерекшеліктеріне, сімдік жабыныны здіксіздігіне жне тікелей ординация дістері туралы іліміне негізделген арнайы, зіндік ерекшелігі бар баытты негізін салды.
Л.Г. Раменский мектебі геоботаниканы одан рі дамытуа лкен серін тигізуі керек еді. Біра олай болмай шыты. Раменский идеялары, дістері бізді елде ана емес баса елдерде де /Мысалы АШ/ іске асып олданыланына арамастан олар ойдаыдай дами алмады. Ммкін бл жадай Л.Г. Раменский лгеннен кейін оны мектебіні кшті жетекшісі болмаанына байланысты шыар.
Жоарыда айтылан ш негізгі геоботаникалы мектептерден баса, бізді елімізде ТМД-да азіргі кезде брыны ыпалы кшті мектептер лі здеріні серін жоалтан жо. Оларды азіргі кезде мектеп демей, ылыми дстрлер деп атауа болады. Мысалы, Санкт-Петербугты, Москвалы жне баса да кптеген ылыми баыттар. ылыми баыттарды ішіндегі е белсенділері мыналар: Санкт-Петербугтаы картография /С.А. Грибов, Т.И. Исаченко, З.В. Карамышева, А.С. Карпенко жне т.б./, Санкт-Петербугтаы санды /В.И. Василевич, В.С. Ипатов жне т.б./, Санкт-Петербугты эксперименталды-геоботаникалы /В.Г. Карпов жне т.б./, Башкириядаы доминантты-детерминантты жне санды /Б.М. Миркин жне т.б./; Эстониядаы структуралы-аналитикалы /Т. Липпмаа, Л.Р. Лаасимир, В.В. Мазинг, Х.Х Трасс, Т.Э-А. Фрей жне т.б./, азастандаы Б.А. Быков жне т.б. мектебі.