Взаимные отношения растений

Взаимоотношения растений играют важную роль в формировании многих PC. Они достаточно разнообразны и могут иметь характер конкурен­ции, взаимного или одностороннего средообразования, нейтральности, взаимопомощи и аллелопатии.

Конкуренция. Это основной тип взаимоотно­шений растений в PC, соревнование за потребле­ние ресурсов, которые имеются в недостаточном количестве (почвенная влага, элементы мине­рального питания, свет, насекомые-опылители). Если условия обеспечения влагой и элементами минерального питания благоприятны, то форми­руется густое PC, в котором растения конкуриру­ют за свет. Если почвенных ресурсов недостаточ­но, то формируются разомкнутые PC, где света достаточно для всех, и растения конкурируют за почвенные ресурсы.

В PC обычно нет пар видов-«дуэлянтов», за потребление ресурсов соревнуются сразу много растений разных видов. Такая конкуренция на­зывается диффузной. Впрочем, иногда возможны и «дуэли» между видами-доминантами (т.е. теми, которые преобладают по массе). Так, в лесу мо­гут конкурировать сосна и ель, ель и ольха серая, липа и дуб.

В естественных PC конкуренция редко при­водит к полной «победе» одного из видов, по­скольку существуют специальные механизмы для ее смягчения. Главный механизм — расхождение видов по разным экологическим нишам. Эко­логической нишей называется совокупность фак­торов, которые необходимы для существования вида в составе PC. Если экологические ниши животных различаются достаточно четко (разные хищники потребляют разных жертв, разные фитофаги — разные растения, разные паразиты заселяют раз­ных хозяев и т.д.), то у растений различия эколо­гических ниш не столь очевидны, так как у них один тип питания. Тем не менее ниши растений дифференцируются по времени цветения, харак­теру распределения корней в почве, условиям освещения, составу опылителей и т.д. В экологи­ческие ниши растений входят и потребляющие их фитофаги.

Нейтральность. Другой механизм смягчения конкуренции — отношения нейтральности: виды могут иметь одинаковые конкурентные способ­ности и занимать одну экологическую нишу. Эта постоянная «ничья» без победителей и побежден­ных поддерживается влиянием организмов сле­дующего трофического уровня — фитофагов или патогенов, ослабляющих бойцовские качества соревнующихся растений. Такой тип отношений распространен в многовидовых PC тропических лесов, степей и лугов.

Средообразование. При этом варианте взаи­моотношений растения не конкурируют, а влияют друг на друга, изменяя условия среды обитания. Академик Владимир Николаевич Сукачев назвал растения, являющиеся сильными средообразова- телями, эдификаторами. Средообразование чаще бывает односторонним. Так, деревья в лесном PC влияют на виды напочвенного покрова, затеняя их. Кроме того, деревья влияют на почвы, вызы­вая процесс выщелачивания органического веще­ства и элементов минерального питания в глубь почвенного профиля.

Роль средообразования особенно ярко прояв­ляется на сфагновом болоте. Сфагновые мхи фор­мируют торф (органогенный субстрат), который неблагоприятен для обитания большинства видов сосудистых растений. Сфагновый торф имеет сильно кислую реакцию, беден элементами мине­рального питания и остается холодным большую часть вегетационного сезона, поскольку является хорошим теплоизолятором, защищающим торф от прогревания. Сосудистые растения, приспосо­бленные к обитанию на сфагновом болоте — ба­гульник, мирт болотный, клюква, а также сосна, листовым опадом затеняют сфагнум и таким обра­зом замедляют скорость его роста.

Взаимопомощь. Такой вариант отношений в PC представлен реже, чем конкуренция или сре­дообразование. При этом помощь чаще имеет од­носторонний характер, а помогающие растения называются нянями. Для ели «нянями» служат оль­ха серая и береза, под пологом которых развива­ется это тенелюбивое растение. В американских пустынях кустарники из семейств губоцветных и сложноцветных служат «нянями» для молодых кактусов, которые не выдерживают яркого пу­стынного солнца. Это связано с тем, что кактусы запасают углекислый газ в прохладное ночное вре­мя, а днем синтезируют органические вещества при закрытых устьицах и потому «не потеют» и не охлаждаются за счет испарения влаги. «Нянями» могут быть взрослые особи луговых трав по отно­шению к всходам.

Аллелопатия. Аллелопатией называются био­химические взаимоотношения растений посред­ством выделения в окружающую среду особых веществ - колинов. В естественных условиях вклад аллелопатии в организацию PC невелик, поскольку колины рассеиваются потоками воздуха и воды.