UVOD

Predmet i zadatak fitocenologije

DEFINICIJA: Fitocenologija je nauka o biljnim zajednicama – ona proučava zakonitosti života i razvitka prirodnih biljnih skupina koje su nastale djelovanjem biljaka i staništa te međusobnim uticajem jednih biljaka na druge u različitim geografskim područjima u bližoj prošlosti (uglavnom od Tercijera do danas).

Naziv – Fitocenologija (Gams 1918) je složenica koja potiče od grčkih riječi: fyton –biljka; koinos – zajednica; logos – nauka. Osim naziva fitocenologija u međunarodnoj literaturi koristi se naziv i fitosociologija (pogotovo u zemljama zapadne Evrope).

Fitocenologija kao nauka se dijeli na: šumarsku, poljoprivrednu i farmaceutsku. Kod fitocenologije šuma (nauka o šumskim biljnim zajednicama) naglasak je na biljnim skupinama koje čine šumske zajednice.

Uloga fitocenologije u šumarstvu je da pruži stručnjacima neophodna znanja o ekologiji šume kao osnovi za stručne šumarske discipline: zaštitu, uzgajanje i uređivanje šuma odnosno općenito za potrajno gospodarenje šumama. U hortikulturi u biti daje osnovna znanja o ekokordinatama za pojedina staništa, kao okvira za izbor vrsta dendroflore.

Podjela fitocenologije

Usljed velike složenosti fenomena fitocenoze, nauka o biljnim zajednicama sastoji se od više međusobno povezanih oblasti:

• Sinmorfologija – proučava izgled, građu i floristički sastav fitocenoza.

• Sinekologija – bavi se odnosom fitocenoza prema uslovima sredine.

• Sindinamika – proučava zakonitosti nastajanja, razvitka i propadanja fitocenoza.

• Sinhronologija – proučava istorijski razvoj vegetacije, povezujući ga sa dalekom prošlošću Zemlje.

• Sinhorologija – bavi se arealima – oblastima rasprostranjenja fitocenoza.

• Sintaksonomija – svrstava bljne zajednice u hijerarhijski uređen sistem.

Prefiks “sin” (grč. – syn) označava riječi: sa, zajedno, skupa.

Povjesni razvoj i pravci istraživanja vegetacije

Vegetacijska istraživanja ima tradiciju staru skoro tri stoljeća. Raznovrsnost ekosistema na Zemlji uz promjenu shvatanja o vegetaciji i staništu, razvoj različitih metoda istraživanja vegetacije, kroz ovajovaj vremenski period, imalo je za proizvod različite pravce istraživanja vegetacije i brojne istraživače koji su pratili te pravce. Pojedini pravci imaju povjesni značaj, dok su neki još uvjek u značajnoj uoptrebi.

• Sistematska istraživanja – opisivanja geografsko vegetacijskih obilježja počinju sa: ALEXANDER VON HUMBOLT-om – 1806. godine, koji je prvi upotrijebio termin asocijacija koji se i danas koristi. Za njim slijede mnogi drugi istraživači koji su manje ili više slijedili Humboltov pravac: SCHOUW (1823); GRISEBACH (1872)...

• Relacija biljne zajednice sa naglaskom na stanište istraživana je od više autora: UNGER (1836), SENDTNER (1854), DRUDE(1896), WARMING(1909), SCHIMPER(1898), SHRÖTER(1904)...

•Na florističkom kriteriju razvijene su raličičti pravci: CIRIŠKO-MONPELJEŠKA ŠKOLA, ANGLO-AMERIČKA ŠKOLA, SKANDINAVSKA ŠKOLA, RUSKA ŠKOLA

1. Dinamička orijentacija istraživanja vegetacije imala je veliku pažnju američkih i britanskih ekologa (anglo-američka škola): COWELS (1899), COOPER (1913), CLEMENTS (1916), TANSLEY (1920, 1939), GLEASON (1926), CURTIS (1959), WHITTAKER(1951, 1957, 1957), DAUBENMIRE (1952, 1968).

U ovom pravcu centralnu poziciju zauzima regionalna klimaksna zajednica koja je sa svim ostalim zajednicama vezana u chrono-sekvence.

2. Sistematski pristup i hijerahijska raspodjela vegetacijskih jedinica (slična LINNE-ovoj sistematici biljne taksonomije) primjenjena je od strane JOSIAS BRAUN-BLANQUETA (1928, 1932) sa njegovim sljedbenicima: Brockmann-Jerosch, Pavillard, Flahault,... Ciriško-monpelješka škola imala je najjači uticaj na vegetacijska istraživanja kontinentalnog dijela Evrope . Ova metoda je imala i najjači uticaj na na vegetacijska istraživanja na zemlje sa područja bivše Jugoslavije sa velikim brojem istraživača: Horvat, Horvatić, Fukarek, Jovanović, Em, Zupančič, Tregubov...

3. Težište međusobnim odnosima biljnih vrsta dato je u ruskoj školi čiji su predstavnici: ALEHIN, SUKAČEV, LAVRENKO...

4. Skandinavska škola apslutno težište daje florističkom sastavu skoro potpuno zanemarujući stanišne uslove. Osnivači ove škole su : Sernander, Du Rietz. U Skandinav-skoj školi naglašavaju dominantne vrste dok u ciriško-monpelješkoj školi daje se veća težina karakterističnim i diferencijalnim vrstama jer se pretpostavlja da ove imaju užu ekološku amplitudu te mogu biti bolji indikatori za stanje okoliša.

• Tipološki smjer razvijen je od Morozova u Rusiji i Cajandera u Finskoj. Cilj tipologije šuma je definirati i razvrstati šume i šumska staništa u jasno ograničene tipove prema postojećim ili proizvodnim sposobostima radi lakšeg i racionalnijeg gospodarenja.

• Matematičko-statistički prsitup također ima svoje mjesto u vegetacijskim istraživanjima. Smatra se da je ovaj pristup istraživanju biljnih zajednica novijega datuma, mada je Rus Remansky počeo da koristi ove tehnike još 1930. Ove metode počinju da se šire početkom 50-tih godina prošloga stoljeća i još uvjek se razvijaju : Curtis i McIntosh (1951) razvijaju «continuum inex», a Goodall (1954) Principal Components Analysis (PCA). Bray and Curtis (1957) razvijaju polarnu ordinaciju, a Austin (1968) koristi kanonsku korelaciju u procijeni odnosa biljka okoliš. Hill (1973), uvodi u nauku «Correspodence Analysis» (CA). Tokom 1977 godine, Fasham i Prentence neovisno razvijaju «Nonmetric Multidimensionig Scaling» (NMDS). Hill (1979) ispravlja nedostatke CA i razvija «Detrneded Correspodence Analysis» (DCA). Razvoju «Fuzzy» teorije doprineo je Roberts (1986). Iste godine C.J.F ter Braak je učinio najveću modernu revoluciju u ordinacijskim metodama objavljujući «Canonical Correspodence Analysis» (CCA)

Osnovni pojmovi ekologije

Ekosistem - biogeocenoza

Termin: “ekosistem” uveo je Tansley (1935) u smislu u smislu postojanja kopnenih zajednica sa njihovim staništima. On je iznio stanovište da organizmi ne mogu biti izučavani odvojeno od njihovog specifičnog okoliša. Oboje organizmi i okoliš ne mogu se izdvojiti iz funkcionalnog sistema u prirodi. Sličan zaključak dao je Sukačev (1945) koji je zaključio da biljna zajednica (fitocenoza) zajedno sa njenim okolišom čini “biogeocenozu”. Sa vegetacijsko sistematskog gledišta koncept biogeocenoze ima prednost jer definira granice od biljno-sinekološkog interesa, za razliku od ekosistemskog koncepta koji ima više univerzalan značaj, jer ostavlja više otvorene granice sa različitim interesima istraživanja.

Definicija: Ekosistem-biogeocenoza predstavlja beskrajno složen, u isti mah dinamičan sistem uzajamno povezanih dijelova žive i nežive prirode u kome sve uzajamno djeluje jedno na drugo posredno ili neposredno i sve je istovremeno u promjeni i pokretu. Svaka promjena ma koje karike u spletu odnosa koji vladaju u ekosistemu povlači za sobom promjene u prostranstvu čitavog ekosistema. U tome se ogleda jedinstvo životne zajednice i životnog staništa.

EKOSISTEM = BIOCENOZA + BIOTOP

Odum (1959) navodi da glavne komponente ekosistema, živi organizmi i odgovarajući okoliš treba da djeluju zajedno u određenoj vrsti funkcionalne stabilnosti.

Atmosfera

(Klimatop)

Tlo

(Edafotop)

BIOTOP

Biljke

(Fitocenoza)

Životinje

(Zoocenoza)

Mikroorganizmi

(Mikrobiocenoza)

BIOCENOZA

BIOGEOCENOZA

Gljive

(Mikocenoza)

Biocenoza Definicija: Biocenoza je životna zajednica, odnosno zajednica živih bića (biljaka i životinja) koja naseljava određeni prostor i koja se pod nekim ekološkim uvjetima stalno održava u nekom obliku.

U prirodi postoje samo jer biljke i životinje žive zajedno povezane brojnim vezama. Znanost o zajednicama životinja - zoocenozama zove se: zoocenologija. Znanost o biljnim zajednicama - fitocenozama naziva se fitocenologija - fitosociologija. Osim fitocenoza i zoocenoza biocenozu sačinjava i mikrobiocenoze.

BIOCENOZA = FITOCENOZA+ZOOCENOZA+MIKROBIOCENOZA+MIKOCENOZA

Razdvajanje izučavanja biocenoze na ove dvije nauke je samo “uslovno dozvoljeno” jer je nemoguće generalno izučavanje ovih zajednica usljed kompleksnosti odnosa i broja veza koje vladaju između ovih cenoza-zajednica.

U metabolizmu biocenoze specijalizovane su tri skupine organizama koji izgrađuju – stvaraju, razaraju i iskorištavaju organske materije:

- Proizvođači (producenti): zelene biljke koje kao autotrofni organizmi koji u pocesu fotosinteze proizvode organsku materiju.

- Potrošači (konzumenti): heterotrafni organizmi (životinje, gljive, bakterije, biljke bez hlorifila) koji su potrošači gotove organske materije. Važni su za održavanje dinamičke ravnoteže u ekosistemu.

- Razgrađivači (reducenti): najčešće bakterije i gljive koje razgrađuju oragnsku materiju na njihove organske sastavnice, čime omogućuju kruženje meterije i energije u ekosistemu.

Biotop Definicija: Biotopi predstavljaju dijelove naseljenog prostora i u isto vrijeme staništa oraganiziranih i međusobno povezanih sistema živih bića. Biotop se često naziva i stanište. Biotop sačinjavaju edafotop i klimatop.

BIOTOP = EDAFOTOP + KLIMATOP

Biom

Biomi predstavljaju regionalne ekosisteme koji snažno koreliraju sa vegetacijskim formacijama