Борис Миркин - Что такое растительные сообщества

Как только статистика поставила геоботаническую индикацию на строгие рельсы объективности, гипноз тесной связи развеялся как утренний туман в жаркий день. Растительность реагирует на совокупность факторов, ее состав несет в себе элемент случайности (скажем, развиваются далеко не все виды, которые могли бы быть, или, напротив, вид заскакивает в чужое сообщество, когда там была какая-то "дырка" в ткани конкурентных отношений, но удерживается в нем до естественной смерти, хотя и не возобновляется и т. д.). Наконец, большинство видов очень пластичны и имеют широкие экологические амплитуды за счет генетической гетерогенности популяций. В общем, многократные апробации строгого по статистической основе подхода "распознавания образцов" показали, что градаций среды по растительности можно распознавать сравнительно немного [3] Помнится, что когда в Уфе мы придумывали "распознавание образов", Василевич в личном письме писал мне, что "образы у растительности очень смутные", в чем был, конечно, прав. , однако все эти градации были очень ценными, так как позволяли оценивать градиенты среды не в физических единицах (процентах увлажнения, засоления, гумусированности, содержания хряща в горных почвах и т. д.), а в естественной шкале самого отношения растений к факторам среды.

Стало очевидным, что растительность воспринимает среду в логарифмической шкале, т. е., например, лучше распознает почвы при слабом засолении, а с определенного уровня становится индифферентной к этому фактору. Такой вывод вполне биологичен и соответствует тому, что мы знаем о своем отношении к факторам среды. Вы легко различите суп недосоленный, нормальный и слегка пересоленный, но после определенного количества соли начнете плеваться независимо от того, пять или шесть ложек бухнул рассеянный повар в кастрюлю.

Скажем, засоление почв (засоление различается в зависимости от характера ионов, которые диссоциируют в почвенном растворе, в данном случае засоление было хлоридно-сульфатным) в условиях Башкирского Зауралья по растительности распознается в четырех градациях: 0-0,5%; 0,51-1; 1-2,0 и свыше 2,0%. Скелетность (количество щебня почвы в процентах) в условиях склоновых степей Хангая (Монголия) распознавалась по растительности всего в двух градациях: до 30% и свыше этого порога. В дальнейшем независимо от того, было ли хряща 40, 45 или 50%, растительность сохранялась примерно той же.

Таким образом, градации среды, распознаваемые по растительности, имеют глубокий экологический смысл и очень полезны при определении размещения сельскохозяйственных культур, при определении прочих способов использования и улучшения и т. д.

В дальнейшем Розенберг разработал ряд других подходов для оценки среды по растительности на основе регрессионных моделей и так называемых самоорганизующих моделей, во всех случаях результат получался примерно сходным и удавалось лишь на несколько процентов повысить правильность распознавания условий среды. Статистический характер связи среды и растительности исключает более дробные оценки, что не противоречит возможностям практически абсолютной индикации в экстремальных условиях (тростник в пустыне как показатель близкого уровня грунтовых вод, поташник — засоления почвы с высоким участием соды и т. д.). В конечном итоге подходы Викторова формировались именно в "идеальных" для фитоиндикации условиях пустыни, где связи очень крепкие и те нововведения, которые предлагали уфимские фитоценологи, были, по существу, адаптацией подходов Викторова к условиям лесостепи, где благоприятность условий размывает эти связи и делает их весьма рыхлыми.

В зарубежной литературе работ по индикационной геоботанике довольно мало, что связано с развитой техникой экологической классификации растительности. Ассоциации и субассоциации и даже фации системы Браун-Бланке в отличие от единиц доминантной классификации являются очень хорошими индикаторами, так как, по существу, являются уже готовыми "образами" растительности. организованными условиями среды. Вероятность опознания вариантов среды по ним, как и масштаб распознавания типов местообитаний, примерно соответствует эффективности подхода распознавания образов. В нашей стране синтаксоны флористической классификации для индикации различных условий среды успешно использовал В. В. Корженевский, изучающий растительность Крыма. Он по составу растительности оценивал динамические фазы дюн, интенсивность осыпей, характер растительности грязевых вулканов. О последнем примере использования флористической классификации для целей индикационной геоботаники стоит сказать более подробно.

Грязевые вулканы — это уникальные явления природы, связанные, по мнению большинства геологов, с залеганием на глубинах нефтегазоносных пород. Грязевые массы под действием закупоренных в недрах газов выбрасываются на поверхность. Продолжительные извержения приводят к образованию грязевого конуса, достигающего высоты нескольких десятков метров. После бурного извержения грязевулканические массы в виде потока покрывают сопку и таким образом создается "слоеный пирог" из грязевулканических выбросов разного возраста. При этом разные слои не только перекрывают друг друга, но и выходят на дневную поверхность, причем различать их несложно по характеру растительности, так как они имеют разную концентрацию растворимых солей: чем слой старше, тем больше вымыто из него солей.

На рис. 19 показано отражение возраста грязевых выбросов характером растительности. Шесть частей вулкана, включая его кратер и старый склон, индицируются различными единицами классификации, выделенными на флористической основе. Они имеют ранг ассоциаций и субассоциаций, и их названия даются на латинском языке и потому опущены, дабы не усложнять содержание книги.

Рис. 19. Отражение характером растительности разных по возрасту грязевулканических выбросов грязевого вулкана Джау-Тепе (Крым, по: [Корженевский]). 1 — тонконог гребенчатый; 2 — валериана клубненосная; 3 — вика чинолистная; 4 — торилис узловатый; 5 — пастернак теневой; 6 — козелец разрезной; 7 — клевер полевой; 8 — костер мягкий; 9 — житняк пустынный; 10 — мортук восточный; 11 — костенец зонтичный; 12 — ясколка крымская; 13 — кермек Мейера; 14 — скерда мелкоцветковая; 15 — комфоросма монпелийская; 16 — бескильница расставленная; 17 — полынь веничная; 18 — солянка южная; 19 — сведа стелющаяся; 20 — петросимония супротиволистная; 21 — солянка трагус; 22 — лебеда лоснящаяся

Геоботаники ГДР имеют большой опыт оценки по синтаксонам классификации условий почвенной среды агросообществ — реакции почвенного раствора, обеспечения азотом, засоления. Много работ за рубежом и по индикации увлажнения характером сообществ, большую роль при этом обычно играют низшие единицы синтаксономической иерархии — варианты и фации.