научная статья по теме НА КНИГУ ОНИПЧЕНКО В.Г. "ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ФИТОЦЕНОЛОГИЯ: СИНЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ" Биология

Текст научной статьи на тему «НА КНИГУ ОНИПЧЕНКО В.Г. "ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ФИТОЦЕНОЛОГИЯ: СИНЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ"»

ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ БИОЛОГИИ, 2014, том 75, № 4, с. 324-326

РЕЦЕНЗИИ

ОНИПЧЕНКО В.Г. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ФИТОЦЕНОЛОГИЯ: СИНЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ. М.: КРАСАНД. 2013. 576 с.

© 2014 г. Б. М. Миркин1, Л. Г. Наумова2

Институт биологии УНЦ РАН 450054 Уфа, просп. Октября, 69 2Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы

450000 Уфа, ул. Октябрьской революции, 3а e-mail: leniza.gumerovna@yandex.ru Поступила в редакцию 16.12.2013 г.

Содержание рецензируемой книги предваряется портретом выдающегося отечественного фитоценолога ХХ столетия Т.А. Работнова с посвящением светлой памяти Тихона Александровича - основателя популяционной биологии растений и учителя многих поколений геоботаников. "Функциональная фитоценология" продолжает линию учебников по фитоценологии, которые были написаны Т.А. Работновым (три издания, последнее - Работнов, 19921). В центре содержания книги - вопросы организации фитоценозов (включая разнообразие форм взаимоотношений между растениями, роль гетеротрофов) и характеристика их биологической продуктивности.

В кратком "Предисловии" сформулированы задачи монографии: "В настоящее время в мировой литературе накопился большой материал, позволяющий автору с учетом результатов собственных исследований в значительной степени пересмотреть классические взгляды на функционирование наземных экосистем".

Несмотря на то что книга имеет жанр научной монографии, в ней проявились черты вузовского учебника, что отражает педагогическую деятельность автора. В книгу включено большое количество цветных фотографий с изображением растений и фрагментов растительности. Кроме того, в ней имеются многочисленные "вставки", содержание которых составляет "второй план" книги. Книга четко структурирована - в ней 9 глав, разбитых на разделы и подразделы (иногда рубрикация названий достигает четвертого уровня).

В главе 1 "Введение" автор показывает место функциональной фитоценологии в системе "науки

1 Публикации, цитированные автором рецензируемой книги,

в рецензии не приведены.

о растительности", дает определение фитоценозу (принимает прагматическую трактовку этого понятия как однородного контура растительности), показывает разнообразие моделей организации фитоценозов, кратко касается концепции дискретности и непрерывности растительного покрова, обсуждает содержание понятий "консорция", "консортивные связи", "ключевые виды".

Глава 2 "Растения и азотфиксирующие прокариоты" дает полное представление о типах симбиотической азотфиксации (ризобиальном симбиозе, актиноризе, цианобактериальном симбиозе), об ассоциативной азотфиксации и несим-биотической азотфиксации за счет деятельности цианей, обладающих способностью к фотосинтезу, и бактерий, потребляющих органические вещества из внешних источников. В этой главе имеются вставки о кластерных корнях, последствиях завоза агрессивного актиноризного растения Ыупеа /ауа с Канарских островов на Гавайи, о роли реутилизации - "внутреннего круговорота" элементов минерального питания (далее ЭМП).

Столь же тщательно обобщен материал об отношениях растений и грибов (глава 3 "Растения и грибы"). Характеризуются основные типы микориз, немикоризные растения, микоризные сети в почве, эндофиты, растения-микогетеротрофы, фитопатогенные и сапротрофные грибы. Особый интерес представляют разделы о микоризных сетях, микогетеротрофах и эндофитах.

Глава 4 "Растения и животные" открывается описанием "экстравагантного" варианта отношений, когда растения поедают животных. Общее число видов растений-хищников приближается к 600, они обитают в условиях, бедных ЭМП, в первую очередь азотом, но при избыточном увлажнении. Большое внимание в книге уделено

ОНИПЧЕНКО В.Г. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ФИТОЦЕНОЛОГИЯ: СИНЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ 325

фитофагии как основному типу отношений растений и животных, обеспечивающему круговорот веществ в экосистеме. Рассмотрены адаптации растений для защиты от поедания. Эти адаптации объединены в группы "избегания" и "толерантности". Интересна подборка данных о привлечении растениями животных для защиты от фитофагов. За счет сигнальных веществ растения могут использовать в своих интересах паразитоидов, муравьев и нематод. Впрочем, фитофаги также приспосабливаются к защитным реакциям растений.

В монографии рассмотрены основные аспекты фитофагии, как фактора, определяющего видовое богатство и динамику фитоценозов.

Начиная с главы 5 "Типы взаимоотношения растений в фитоценозе", автор обсуждает вопросы собственно фитоценологии. В первых разделах охарактеризованы контактные взаимоотношения растений (внутривидовые срастания стволов и корней, сосудистые растения паразиты и полупаразиты, эпифиты, лианы) и трансбиотические отношения через посредника. Далее обсуждается основной тип взаимоотношений в фитоценозах -конкуренция. Рассмотрены модель конкуренции по Д. Тильману, конкуренция в одновидовых фи-тоценозах (правило и эффект Сукачева, закон 3/2), схема замещения Де Вита в двувидовых посевах. Подчеркивается, что исход конкуренции зависит не только от генетического потенциала видов, но и от условий среды: наибольшая конкурентная мощность проявляется у вида в оптимальных условиях.

Подробно рассматриваются типы стратегий Ф. Грайма (и их предвестники - ценобиотические типы Л.Г. Раменского), развивающие этот подход работы Ю.Э. Романовского и критика системы Грайма Д. Тильманом. В главе рассмотрены основные положения теории конкуренции в растительных сообществах, дан обзор методов изучения конкуренции, включая методы фитометров, удаления доминантов, корневой (траншейной) обрубки. Достаточно много внимания автор уделил аллелопатии, сделав акцент на высоком ал-лелопатическом потенциале инвазивных видов в новых условиях.

Последний раздел главы "Создание фитосреды и положительные взаимоотношения растений" начинается обсуждением понятия "фитогенное поле" и содержит подборку данных об изменении растениями температуры воздуха и водного режима. Рассматривается гидрологический лифт, при помощи которого в аридной зоне растения с глубокой корневой системой "делятся" водой с испытывающими стресс засухи видами, не имею-

щими глубоких корневых систем. Приводятся данные о влиянии растений на содержание ЭМП и органического вещества в почве.

Глава 6 "Состав и структура фитоценоза" открывается разделом о свободноживущих цианеях и водорослях в составе наземных экосистем. Рецензенты полагают, что этот раздел является "излишеством", так как водоросли и цианобактерии не принято включать в состав фитоценоза. Далее следуют разделы о роли в фитоценозах лишайников и мхов, о флористической насыщенности фитоценозов. Кратко рассмотрена вертикальная и горизонтальная структура фитоценозов (с характеристикой основных форм мозаичности), теория масс-эффекта, модель Д. Тильмана и колонизационный эффект.

Глава 7 "Онтогенез растений в фитоценозах". Поскольку в системе современной науки о растительности популяционная экология выделилась в самостоятельную науку, целесообразность включения этой главы в книгу вызывает сомнение.

В главе 8 "Биомасса и продукция фитоцено-зов" рассмотрены функциональные параметры, позволяющие оценивать "работу" фитоценоза, -нетто-продукцию, запас надземной и подземной биомассы, их соотношение, закономерности аллокации продуктов фотосинтеза в разные органы растений. Приводятся данные об энергетической эффективности (КПД) фитоценозов, мерой которой считают отношение энергии, запасенной в растениях, к количеству поступившей энергии. Максимальный КПД установлен в высокотравных сообществах Камчатки и Сахалина, где он достигает соответственно 4.9 и 8.7%.

Автор рассматривает динамику фитоценозов (глава 9) как самый широкий спектр их изменений - от сезонной изменчивости до эволюционных изменений в геологическом масштабе. "Движителями" сезонных изменений фитоценозов указаны температура и водный режим. Интересны данные о связи климата и величины геномов: у растений холодного климата он много больше, чем у растений тропиков (чтобы выжить в холодном климате нужно больше адаптаций, чем в теплом). Рассмотрены критерии выделения фенологических периодов, феноритмотипы и проблема "вечнозелености". Вечнозеленые листья значительно более экономичны, чем летнезеленые, так как при их формировании экономятся ЭМП, возрастает длительность вегетационного периода, они устойчивее к водному дефициту и у них меньше потери на дыхание. Уникальны данные о связи флюктуаций фитоценозов и южных осцил-ляций Эль-Ниньо.

326

МИРКИН, НАУМОВА

В монографии обсуждаются теоретические аспекты изучения экологических сукцессий - концепция климакса Ф. Клементса и ее развитие в работах Дж. Коннела и Р. Слейтера, Д. Тильмана, Ф. Грайма. Описаны "классические первичные сукцессии" на моренах ледника на Аляске, на возникающих в озерах Швеции островах, на дюнах близ оз. Мичиган, на застывших лавовых потоках. Длительность первичных сукцессий составляет от 100 до 1000 лет. Много внимания автор уделил характеристике "метода агростепей" Д. Дзыбова.

Среди факторов, вызывающих сукцессии, особое внимание уделено пожарам. Показана их роль в глобальном масштабе (под влиянием огня потенциальная площадь лесов мира сократилась в 2 раза) и в конкретных сообществах: в вересковых пустошах Шотландии, чаппаралях Калифорнии, в Южно-Африканском финбоше, в травяных сообществах, лесах, тундрах. Как факторы сукцессии рассматриваются также вырубка лесов, выпас, сенокошение, внесение удобрений.

В понятие "эволюция растительности" включается адвентизация растительности под влия-

нием заноса инорайонных видов (рассматриваются жизненные стратегии переселенцев). Достаточно подробно охарактеризованы изменения растительности в кайнозое. Рецензенты полагают, однако, что "палеботанический" экскурс слабо вписывается в рамки функциональной фитоценологии. Актуальны для этой науки описанные в монографии изменения фи-тоценозов под влиянием изменений климата, последствия увеличения уровня УФ-радиации и повышения содержания озона в приземных слоях атмосферы.

К сожалению, в книге отсутствует "Заключение", в котором были бы резюмированы основные положения функциональной фитоценологии и с

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком