С «долгожителями» растительного мира могут поспорить в информативной насыщенности самые недолговечные представители растительного мира (их прямая противоположность), а именно растения-пионеры. «Сорная трава растет быстро»,— любили повторять римляне.
И как раз эта их быстрота и дает возможность выявлять самые недавние нарушения грунтов. В народе травы-пионеры называют бурьянами, в научной литературе эта растительность именуется рудеральной, пионерной, вторичной, временной. В честь растений пионеров можно было бы даже сложить хвалебную песнь…
Они первыми поселяются и в заоблачных высокогорьях, и на холодных побережьях полярных морей, и, на полях нерадивых хозяев. Они поселяются, «не раздумывая», благоприятны или нет будут там условия жизни и что их ожидает в будущем. Они погибают, если окажется, что грунт не подходящ или температура для них губительна. А при благоприятных условиях они живут на этом месте всего несколько лет, потому что вслед за ними идут более сильные и «конкурентоспособные» растения, безжалостно вытесняющие их, первооткрывателей. Общая черта всех растений-пионеров— приспособленность к самым разнообразным условиям освещенности, увлажненности, температур грунтов, но в то же время эти растения не выдерживают тесноты, соседства других растений.
И как раз эта их быстрота и дает возможность выявлять самые недавние нарушения грунтов. В народе травы-пионеры называют бурьянами, в научной литературе эта растительность именуется рудеральной, пионерной, вторичной, временной. В честь растений пионеров можно было бы даже сложить хвалебную песнь…
Они первыми поселяются и в заоблачных высокогорьях, и на холодных побережьях полярных морей, и, на полях нерадивых хозяев. Они поселяются, «не раздумывая», благоприятны или нет будут там условия жизни и что их ожидает в будущем. Они погибают, если окажется, что грунт не подходящ или температура для них губительна. А при благоприятных условиях они живут на этом месте всего несколько лет, потому что вслед за ними идут более сильные и «конкурентоспособные» растения, безжалостно вытесняющие их, первооткрывателей. Общая черта всех растений-пионеров— приспособленность к самым разнообразным условиям освещенности, увлажненности, температур грунтов, но в то же время эти растения не выдерживают тесноты, соседства других растений.
С «долгожителями» растительного мира могут поспорить в информативной насыщенности самые недолговечные представители растительного мира (их прямая противоположность), а именно растения-пионеры. «Сорная трава растет быстро»,— любили повторять римляне.
И как раз эта их быстрота и дает возможность выявлять самые недавние нарушения грунтов. В народе травы-пионеры называют бурьянами, в научной литературе эта растительность именуется рудеральной, пионерной, вторичной, временной. В честь растений пионеров можно было бы даже сложить хвалебную песнь…
Они первыми поселяются и в заоблачных высокогорьях, и на холодных побережьях полярных морей, и, на полях нерадивых хозяев. Они поселяются, «не раздумывая», благоприятны или нет будут там условия жизни и что их ожидает в будущем. Они погибают, если окажется, что грунт не подходящ или температура для них губительна. А при благоприятных условиях они живут на этом месте всего несколько лет, потому что вслед за ними идут более сильные и «конкурентоспособные» растения, безжалостно вытесняющие их, первооткрывателей. Общая черта всех растений-пионеров— приспособленность к самым разнообразным условиям освещенности, увлажненности, температур грунтов, но в то же время эти растения не выдерживают тесноты, соседства других растений.
Наиболее характерным представителем трав-пионеров является мать-и-мачеха. Растение это встречается повсеместно, от фиордов Скандинавии до высокогорий Гималаев, поднимаясь в горы до 2000 м. Средняя дата зацветания этой травы в Подмосковье—6 апреля. Иногда можно встретить цветущий экземпляр и среди последних тающих снежников. Поскольку семена мать-и-мачехи теряют всхожесть уже через 30 дней, то в начале лета они должны либо прорасти, либо погибнуть. Наиболее подходящими местами для семян чаще всего оказываются весенние оплывины, оползни, перекопанные за зиму грунты, которые в середине лета сплошь покрываются темно-зелеными коврами мать-и-мачехи. Но уже на третий год на этих же участках можно встретить десятки видов других растений. Листья же этого пионера становятся желто-зелеными, покрываются пятнами. Поэтому темно-зеленые ковры чистой популяции мать-и-мачехи указывают на участки, появившиеся на поверхности почвы в последние месяцы или годы.
Одним из самых красивых растений-пионеров является хорошо всем известная ромашка. «Ромашками» называют растения нескольких видов и даже родов. В середине лета белые душистые поля ромашек красуются по всем отвалам строек, вдоль придорожных канав, по брошенным полям, словно желая сделать красивыми те места, где была нарушена и не восстановлена естественная растительность.
Еще одним очень характерным растением-пионером является иван-чай (Chamaenerium angustifolium) и другие виды этого же рода, а также близкие к нему виды кипрея (Epilobium). Эти высокие с ярко-розовыми кистями цветков растения образуют во время цветения живописные поляны по краям и вблизи отступающих ледников, в местах схода лавин, селей, оползней, по ветровалам.
Неожиданностью стало широкое распространение папоротников, плаунов, ужовниковых и других споровых растений, которые в целом являются пройденным этапом в развитии природы, почти реликтами, однако легкие споры позволяют им раньше других растений проникать в приледниковья.
Захват растительными сообществами новых территорий в большой мере случайный процесс. И от того, какие растения первыми разрастутся на данном месте, зависит его дальнейшая судьба. Если первыми поселятся травы, деревьям очень трудно будет внедриться в травянистые сообщества. В то же время луговые травы не могут существовать под пологом разрастающихся деревьев.
На Центральном Кавказе, например, начиная с XIX s. ледниковые и селевые отложения зарастают сосняками на высотах 1800—2300 м. На этих же высотах валы предшествующего, более мощного оледенения заняты лугами. Вероятно, климатические различия здесь явились первопричиной, обусловившей развитие луговой или лесной растительности. Но первые стадии у них всегда бывают очень сходными. Наиболее приметные растения в этих восстановительных (сукцесси-онных) сериях растительности следующие: 0—3 года— мать-и-мачеха, ромашка, иван-чай, пырей, вейник наземный, лебеда, марь; 0—10 лет—господство бурьянов, представленных десятками видов полыней, лопухов, иван-чая, вейника наземного, пырея, первые деревья-пионеры; 10—20 лет—красочное разнотравье, луга с обилием бобовых, единицы и группы деревьев-пионеров; 20—60 лет—в местах, где развитие деревьев невозможно, постепенное формирование сообществ с господством злаков или осок или разнотравных ковров типа альпийских лужаек. В ранее залесенных местообитаниях наблюдается преобладание деревьев-пионеров— ив, берез, тополей, рябины, сосны (в городах— клена ясенелистного). Эти деревья уже к 10— 20 годам перерастают бурьяны и наиболее приметными становятся в местообитании от 60 до 100 лет; в наиболее северных или высокогорных районах—до 300 лет, здесь наблюдается формирование коренных растительных сообществ (климаксовых, как принято говорить после серии работ Д. Клементса).
В этом же интервале пионерные леса выделяются среди коренных лесов, которые постепенно разрастаются под их пологом. Наиболее типичная для этого картина, например, в Подмосковье — ельники, стихийно разрастающиеся в березняках.
Травянистые сообщества становятся монодоминантными (преобладание одного растения). Чаще всего в таких сообществах господствующее положение занимают злаки (пестроовсяничники, ковыльники, тростниковые заросли и др.) или же осоки. Нередко при этом видовая насыщенность уменьшается. Максимума она достигает приблизительно между 20—40 годами, когда некоторые из трав-пионеров, особенно бобовые, не сдали еще свои позиции, но многие более конкурентоспособные виды — эдификаторы — уже появились.
Приведем еще пример разнообразного использования сведений о пионерах-индикаторах.
О характере наступаний и отступаний ледников в Альпах исчерпывающие сведения собраны историком Э. Ле Руа Ладюри «История климата с 1000 года», которым приводятся многочисленные выдержки из писем, хроник и другие материалы. В частности, он анализирует изменения у селения Шамони, делает вывод о некотором отступании ледника в 1770-е годы и приводит строки из письма Соссюра, подтверждающие это предположение: «Возле лиственного леса, растущего на прекрасном белом песке, по которому кое-где группами были разбросаны цветы epilobium». Одно это описание сразу же убеждает, что по обнаружившемуся субстрату идут деревья-пионеры и иван-чай—этот пионер-космополит. При наступаний ледника его край внедряется в сформированные сообщества, луга, леса, и никакие травы-пионеры здесь уже не встречаются. По одному только упоминанию об иван-чае, еще не имея никаких данных о положении края ледника, можно было бы сказать о его отступании.
Растения-пионеры, таким образом, указывают на недавнее появление независимо по какой причине обнаженных поверхностей. Лесной пожар, строительство, отступание ледников, сокращение площадей озер и морей, оползни, обвалы, сели, вулканизм—следствия всех эти различных процессов будут проявляться одинаково. Сначала в первые недели и месяцы на обнаженных грунтах появятся травы-пионеры, которые будут господствовать в первое десятилетие. Затем, если позволяют условия, развиваются древесные породы, которые через 10—20 лет образуют густые заросли, а к 60 годам — сомкнутые леса. Через 40—100 лет восстановятся степи, луга, болота. И только в\’самых суровых условиях высокогорий и приполярных районов для восстановления коренной растительности потребуется1 два-три столетия.
И как раз эта их быстрота и дает возможность выявлять самые недавние нарушения грунтов. В народе травы-пионеры называют бурьянами, в научной литературе эта растительность именуется рудеральной, пионерной, вторичной, временной. В честь растений пионеров можно было бы даже сложить хвалебную песнь…
Они первыми поселяются и в заоблачных высокогорьях, и на холодных побережьях полярных морей, и, на полях нерадивых хозяев. Они поселяются, «не раздумывая», благоприятны или нет будут там условия жизни и что их ожидает в будущем. Они погибают, если окажется, что грунт не подходящ или температура для них губительна. А при благоприятных условиях они живут на этом месте всего несколько лет, потому что вслед за ними идут более сильные и «конкурентоспособные» растения, безжалостно вытесняющие их, первооткрывателей. Общая черта всех растений-пионеров— приспособленность к самым разнообразным условиям освещенности, увлажненности, температур грунтов, но в то же время эти растения не выдерживают тесноты, соседства других растений.
Наиболее характерным представителем трав-пионеров является мать-и-мачеха. Растение это встречается повсеместно, от фиордов Скандинавии до высокогорий Гималаев, поднимаясь в горы до 2000 м. Средняя дата зацветания этой травы в Подмосковье—6 апреля. Иногда можно встретить цветущий экземпляр и среди последних тающих снежников. Поскольку семена мать-и-мачехи теряют всхожесть уже через 30 дней, то в начале лета они должны либо прорасти, либо погибнуть. Наиболее подходящими местами для семян чаще всего оказываются весенние оплывины, оползни, перекопанные за зиму грунты, которые в середине лета сплошь покрываются темно-зелеными коврами мать-и-мачехи. Но уже на третий год на этих же участках можно встретить десятки видов других растений. Листья же этого пионера становятся желто-зелеными, покрываются пятнами. Поэтому темно-зеленые ковры чистой популяции мать-и-мачехи указывают на участки, появившиеся на поверхности почвы в последние месяцы или годы.
Одним из самых красивых растений-пионеров является хорошо всем известная ромашка. «Ромашками» называют растения нескольких видов и даже родов. В середине лета белые душистые поля ромашек красуются по всем отвалам строек, вдоль придорожных канав, по брошенным полям, словно желая сделать красивыми те места, где была нарушена и не восстановлена естественная растительность.
Еще одним очень характерным растением-пионером является иван-чай (Chamaenerium angustifolium) и другие виды этого же рода, а также близкие к нему виды кипрея (Epilobium). Эти высокие с ярко-розовыми кистями цветков растения образуют во время цветения живописные поляны по краям и вблизи отступающих ледников, в местах схода лавин, селей, оползней, по ветровалам.
Неожиданностью стало широкое распространение папоротников, плаунов, ужовниковых и других споровых растений, которые в целом являются пройденным этапом в развитии природы, почти реликтами, однако легкие споры позволяют им раньше других растений проникать в приледниковья.
Захват растительными сообществами новых территорий в большой мере случайный процесс. И от того, какие растения первыми разрастутся на данном месте, зависит его дальнейшая судьба. Если первыми поселятся травы, деревьям очень трудно будет внедриться в травянистые сообщества. В то же время луговые травы не могут существовать под пологом разрастающихся деревьев.
На Центральном Кавказе, например, начиная с XIX s. ледниковые и селевые отложения зарастают сосняками на высотах 1800—2300 м. На этих же высотах валы предшествующего, более мощного оледенения заняты лугами. Вероятно, климатические различия здесь явились первопричиной, обусловившей развитие луговой или лесной растительности. Но первые стадии у них всегда бывают очень сходными. Наиболее приметные растения в этих восстановительных (сукцесси-онных) сериях растительности следующие: 0—3 года— мать-и-мачеха, ромашка, иван-чай, пырей, вейник наземный, лебеда, марь; 0—10 лет—господство бурьянов, представленных десятками видов полыней, лопухов, иван-чая, вейника наземного, пырея, первые деревья-пионеры; 10—20 лет—красочное разнотравье, луга с обилием бобовых, единицы и группы деревьев-пионеров; 20—60 лет—в местах, где развитие деревьев невозможно, постепенное формирование сообществ с господством злаков или осок или разнотравных ковров типа альпийских лужаек. В ранее залесенных местообитаниях наблюдается преобладание деревьев-пионеров— ив, берез, тополей, рябины, сосны (в городах— клена ясенелистного). Эти деревья уже к 10— 20 годам перерастают бурьяны и наиболее приметными становятся в местообитании от 60 до 100 лет; в наиболее северных или высокогорных районах—до 300 лет, здесь наблюдается формирование коренных растительных сообществ (климаксовых, как принято говорить после серии работ Д. Клементса).
В этом же интервале пионерные леса выделяются среди коренных лесов, которые постепенно разрастаются под их пологом. Наиболее типичная для этого картина, например, в Подмосковье — ельники, стихийно разрастающиеся в березняках.
Травянистые сообщества становятся монодоминантными (преобладание одного растения). Чаще всего в таких сообществах господствующее положение занимают злаки (пестроовсяничники, ковыльники, тростниковые заросли и др.) или же осоки. Нередко при этом видовая насыщенность уменьшается. Максимума она достигает приблизительно между 20—40 годами, когда некоторые из трав-пионеров, особенно бобовые, не сдали еще свои позиции, но многие более конкурентоспособные виды — эдификаторы — уже появились.
Приведем еще пример разнообразного использования сведений о пионерах-индикаторах.
О характере наступаний и отступаний ледников в Альпах исчерпывающие сведения собраны историком Э. Ле Руа Ладюри «История климата с 1000 года», которым приводятся многочисленные выдержки из писем, хроник и другие материалы. В частности, он анализирует изменения у селения Шамони, делает вывод о некотором отступании ледника в 1770-е годы и приводит строки из письма Соссюра, подтверждающие это предположение: «Возле лиственного леса, растущего на прекрасном белом песке, по которому кое-где группами были разбросаны цветы epilobium». Одно это описание сразу же убеждает, что по обнаружившемуся субстрату идут деревья-пионеры и иван-чай—этот пионер-космополит. При наступаний ледника его край внедряется в сформированные сообщества, луга, леса, и никакие травы-пионеры здесь уже не встречаются. По одному только упоминанию об иван-чае, еще не имея никаких данных о положении края ледника, можно было бы сказать о его отступании.
Растения-пионеры, таким образом, указывают на недавнее появление независимо по какой причине обнаженных поверхностей. Лесной пожар, строительство, отступание ледников, сокращение площадей озер и морей, оползни, обвалы, сели, вулканизм—следствия всех эти различных процессов будут проявляться одинаково. Сначала в первые недели и месяцы на обнаженных грунтах появятся травы-пионеры, которые будут господствовать в первое десятилетие. Затем, если позволяют условия, развиваются древесные породы, которые через 10—20 лет образуют густые заросли, а к 60 годам — сомкнутые леса. Через 40—100 лет восстановятся степи, луга, болота. И только в\’самых суровых условиях высокогорий и приполярных районов для восстановления коренной растительности потребуется1 два-три столетия.