SINEKOLOGIJA – UZAJAMNI ODNOSI ZAJEDNICA I STANIŠTA

Ekologija se može uslovno podjeliti na dvoje discipline:

- Autekologija (idioekologija): proučava odnose pojedinih organizama prema spoljašnjoj sredini.

- Sinekologija: proučava odnose životnih zajednica prema spoljašnjoj sredni.

Stanište je pojam koji obuhvata sve žive i nežive faktore na određenom prostoru i predstavlja ekološki pojam (za stanište se često koristi i pojam sredina). Za razliku od staništa, nalazište je geografski pojam koji određuje geografsko mjesto gdje se nalazi neka biljka ili biljna zajednica.

Osnovni životni faktori i njihovo djelovanje

Sve ekološke faktore staništa možemo podjeliti na:

- abiotičke (fzičko-hemijski uslovi sredine) i

- biotičke (uticaji različitih organizama uključujući i čovjeka u zajednici).

U grupu abiotičkih faktora spadaju: edafski, orografski, klimatski (geografska širina i dužina - pojedini autori).

U grupu biotičkih faktora spadaju: fitogeni, zoogeni i antropogeni

Ekološki faktor djeluju kao cjelina, istovremeno i kompleksno, međusobno se dopunjuju, pojačavaju se ili slabe u djejstvu i zamjenjuju se.

Prema načinu djelovanja na biljne organizme djele se na: direktne i indirektne.

Zamjenljivost ekoloških faktora je veoma važna za biljni svijet, npr.:

1. Klimatski sa klimatskim faktorom: oborine sa relativnom zračnom vlagom ili svjetlost sa toplotom.

2. Klimatski sa edafskim faktorom: pojava borealne vegetacije u južnoj Evropi na mokrim i hladnim zemljištima.

3. Klimatski sa biotskim faktorom: širenje šumske vegetacije osim zbog ekstremne klime može biti zamjenjeno pašarenjem ili košenjem

Abiotički faktori

Klima

Klimatski faktori su oni faktori koji dolaze posredstvom atmosfere: svjetlost, topolta, voda i vlaga, vjetar i zračni pritisak. Pojmovi koji se odnose na klimu su:

Makroklima- predstavlja klimu većeg relativno homogenog područja.

Mezoklima - predstavlja klimu regionalnog područja.

Mikroklima – predtavlja klimu jednog ograničenog prostora (lokalna klima).

Fitoklima – podrazumjeva klimu vezanu za pojedine biljne zajednice (nastala je pod uticajem vegetacije modificiranjem mikroklime nekog područja). Šumska vegetacija ima specifičnu šumsku fitoklimu koja se naziva sastojinska klima.

Svjetlost

Od nje ovise osnovne životne fukcije: fotosinetza i transpiracija. Mijenja se sa promjenom geografske širine: ekvator – pol. Količina svjetlosti također zavisi od: ekspozicije, inklinacije i kofiguracije terena. Svjetlo je važan ekološki faktor na koji se u sastojini može uticati jačinom i načinom uzgojnih zahvata. U šumskim fitocenozama nije odlučujuća najveća količina svjetlosti, nego najmanja koju drveće može podnijeti (borba za opstanak – sukcesije).

Prema potrebi za svjetlom za normalan rast šumsko drveće se dijeli na:

Heliofiti – vrste svjetla: ariš, breza, bagrem, poljski jasen, hrsatovi, borovi, topole, vrbe...

Hemiheliofiti – vrste polusvjetla: bijeli i crni grab, crni jasen, pitomi kesten...

Hemiskiofilne – vrste polusjene: brijestovi, gorski javor i mlječ, klen, obični grab,

Skiofilne – sjenopodnoseće vrste: bukva, jela i smrča

U sastojinu sjetlost ulazi kao direktna, odnosno kao difuzna.

Pojam “užitak svjeta” podrazumjeva odnos količine svjetla unutar neke sastojine prema količinu svjetla na utvorenum prostoru npr. 1/5 ili 1/28

Toplota

Toplota utiče na sve živote procese, pogotovo svojim ekstremnim djelovanjma. Za svaki fiziološki proces su važne kardinalne temperaturne tačke (max. i min.), jer se kod približavanja njihovim vrijednostima fiziološki procesi usporavaju ili kada se dostignu ove tačke ovi procesi prestaju. Prema ovome se i dijele biljke na:

a) termofilne- sa visokim koordinatnim tačkama

b) frigorifilne- sa niskim koordinatnim tačkama

Osim navedenog u odnosu na temperaturu fitocenoze djelimo na:

a) kserotemne fitocenoze – zahtjevaju mnogo toplote u vrijeme vegetacionog perioda (zajednice crnog bora, česmine, medunca, crnoga graba i crnoga jasena i sl.)

b) mezotermne fitocenoze - zahtjevaju umjerenu količinu toplote za razvoj (zajednice kitnjaka i o graba, lužnjaka i o. graba, bukve, bukve i jele...)

c) mikrotermne zajednice - zahtjevaju malu količinu toplote za razvoj (zajednice subalpiske bukve, subalpinske smrče, mrazišne šume smrče, bora krivulja...)

Toplinska klasifikacija kilme po srednjim jesečnoj/godišnjoj tempereturi (Gračanin) st. ⁰C

< 0,5 klima nivalna; 0,5 – 4,0 klima hladna; 4,0-8,0 klima umjereno hladna; 8,0-12,0 klima umjereno topla; 12,0-20,0 klima topla; >20,0 klima je žarka, vruća

Osim što utiče na šumske zajednice, dogadjaju se i obrnuti procesi kada zajednica utiče na temperaturu. Toplinski režim se dosta mijenja u šumi, smanjuju se ekstremi i kolebanja temperature, zimi i noću je toplije u šumi nego izvan šume.

Voda i vlaga

Voda je jedan od osnovnih - esencijalnih sastojaka svih organizama. Osim za život jedinki voda je veoma važna i za razvitak i opstanak pojedinih fitocenoza. U vezi sa ukupnom količinom atmosferskih taloga i njihovim rasporedom u toku godine formirani su sljedeći tipovi vegetacije:

a) kserofilna vegetacija – vegetacija koja ima male zahtjeve za vodom - vlagom (šume medunca, crnoga graba i jasena, šume crnike...)

b) mezofilna vegetacija – vegetacija koja ima umjerene zahtjeve za vodom - vlagom ( šume kitnjaka i o.graba, lužnjaka i o. graba, šume bukve , šume bukve i jele...)

c) higrofilna vagatacija – vegetacija koja ima velike zahtjeve za vodom -vlagom (poplavne šume vrba, topola, joha, poljskog jasena...)

U fitocenologiji i šumarstvu često se koriste kombinacije imena faktora za toplotu i vlagu, što je i logično s obzirom na povezanost ova dva faktora.

Vjetar

-Mehanički uticaj vjetra

a) povoljno npr.:oprašivanje cvjetova, širenje plodova, ...

b)nepovoljno npr.: mehanička oštećenja, krvivljenje stabala, ...

-Fiziološki uticaj vjetra (problem transpracije biljaka).

Edafski faktori

Biljna zajednica i tlo su razvijaju se paralelno na određenom mjestu pod uticajem istih činioca okoliša (klime, oragnizama, matičnog supstrata, reljefa i vremena). Vegetacija i tlo se razvijaju u recipročnoj zavisnosti, ali su jakost i obim međusobnog djelovanja različiti u oba pravca.

klima

vegetacija tlo

Dvosmjerni uticaj između tla i vegetacije se ogleda u utome što se svaka promjena tla odražava na stanje prirodne vegetacije i obratno.

Odnos fitocenoza prema fizičkim svojstvima tla

Biljne zajednice se razlikuju u svojim zahtjevima prema mehaničkim (teksturnim) svojstvima zamljišta npr.:

- Za točila (sipare) su vezane biljke točilarke npr. ruj - Cotinus coggygria u zajednici Cotinetum coggygriae s.lat.

- Na šljunkovitim nanosima vodotoka nalazimo zajednice vrba: Salicetum incanae, Salicetum purpurae...

- Za pijeske su vezane vrlo specifične i ekološki specijalizirane zajednice zvane psamofitske zajednice.

- Za zemljišta koja su pjeskovito-ilovasto- glinovitog sastava u kojim u različitim omjerima nalazimo navedene teksturne frakcije, veoma je važan i kapacitet za zrak ivodu. Većina šumskih fitocenoza se razvija na zemljištima sa ovim fizičkim karakteristikama.

- Na “teškim” glinovitim zemljištima u nižim područjima nalazimo šume lužnjaka, šume poljskog jasena, šume crne johe a u višim šume smrče, šume bijelog bora i smrče.

Odnos fitocenoza prema hemijskim osobinama zemljišta

Reakcija zemljišta ima veoma važan ekološki značaj, jer može biti veoma važna za rasprostranjenost pojedinih biljnih zajednica. U odnosu na vezanost fitocenoza za određene intervale reakcije zemljišta razlikujemo:

- Neutrofilne fitocenoze (pH 6,8-7,2) npr.: šume gorskog javora i bijelog jasena, bukve i jele na krečnjaku

- Acidofilne fitocenoze ( pH < 6,7) npr.: šume bukve i rebrače, jele i smrče

- Bazifilne fitocenoze ( pH > 7,3) npr.: šume crnoga bora na dolomitu, hrasta na peridotitu

- Indiferentna pH se kreće od vr. kiselog do bazičnog

U odnosu u kalcijum (Ca) u zemljištu mogu se razlikovati sljedeće grupe biljaka:

a) Kalcifilne biljke (obligatni – neophodno prisustvao kalcija u tlu i fakultativni – prisustvo kalcija je povoljno za rast i razvoj): Pinus heldreichii, Acer monspessulanum, Corylus colurna, Staphylea pinnata...

b) Kalcifobne biljke – ne podnose kalcij u tlu: Pinus peuce, Castanea sativa, Alnus viridis, Calluna vulgaris...

Posebnu skupinu čine halofitske fitocenoze koje su izgrađene od biljaka koje dobro podnose svojstva zaslanjenih zemljišta, koja nalazimo najčešće u pustinjama i polupustinjama. Vrste koje dobro podnose zaslanjenost tla su: Quercus robur, Ulmus campestris, Robinia pseudoacacia, Gleditschia triacanthos, Eleagnos angustifolia...

Biljke koje zahtjevaju veće količine azota u tlu nazivamo nitrofilnima: npr. vegetacija visokih zeleni ( svaza Adenostylion alliariae), vegetacije koja prati torove: Hyosciamus niger, Malva neglecta, Matricaria discoidea i sl.

Taukođer u BiH nalazimo i veoma specijalizovane biljke vezane za peridotitsko-serpentinsko područje i tla koje nazivam serpentinofitama u koje spadaju npr. Halacsya sendtneri, Asplenium cuneifolium, Nothochlaena maranthae, Fumana bonapartei, Euphaorbia gregersenii...

Biotski faktoriFitogeni faktori

Razlikuju se uticaji biljaka jednih na druge kao i na biotop, koji se ostvaruju u prirodnim uslovima u okviru biocenoza:

- parazitizam: život jednog organizma na račun drugog organizma, pri čemu mu se oduzimanjem hrane umanjuje vitalnost organizma domaćina npr. rod: Cuscuta ili Orobanche...

- poluparazitizam: organizmi gosti uzimaju od organizma domaćina samo vodu i mineraline soli, a proces fotosineteze obavljaju samostalno, npr.: Viscum album i Loranthus europaeus.

- alelopatija: (biohemijski uticaji) – kada jedna biljna vrsta jednosmjerno negativno utiče na drugu vrstu korišetnjem otrovnih (uglavnom organskih) sastojaka, npr. Juglans regia, Pteridium aquilinum, Eucaliptus sp. ...

- saprofitizam: uticaji kada organizmi koji pospješuju razlaganje mrtvih organskih tvari npr.: neke vrste iz rodova Orchidaceae i Pyrolaceae.

- facilitatija: termin koji podrazumjeva kada biljke mijenjaju abiotski okoliš u tom smjeru da on postaje više povoljan za rast, razvoj i opstanak drugih biljaka (najčešče mehanizmom sukcesije ili koegzistencije dviju vrsta).

- saprofitizam (mutualizam): predstavlja međusobni uticaj dvije biljne vrste u situaciji kada obje biljke imaju koristi od ovih međusobih uticaja. Najčešće je rijedak između viših biljaka, ali između viših biljaka i mikro-organizama je čest npr. Rhizobium.

- epifitizam: predstavlja pojavu naseljavanja nekih biljnih vrsta na druge biljke. U umjerenim krajevima su to uglavnom niže biljke: alge, lišajevi i mahovine. Od paprati ovako se ponašaju npr.: Polypodium vulgare; Asplenium sp.,...

- mehanički uticaji: uticaji penjačica i povijuša oglada se u tome da fizičkom pojavom ili silom utiču na rast biljke ili zajednice. U našim uvjetima npr.: najčešće ometaju normalan rast i razvoj podmlatka jele i smrče. U ovu skupinu spadaju vrste: Clamatis vitalba, C. flammula, Hedera helix, ...

Zoogeni faktori

- Pašarenje, brstenjem i žirenje

- Divljač

Antropogeni faktor

-Paljenje, sječa, krčenje, kresanjem lisnika, steljarenje i zagađivanje.

Orografski faktori

Orografija (reljef) utiče mnogostruko na faktore klime i tla u njihovom djelovanju na vegetaciju, ona ih pojačava ili ublažuje. Male promjene reljefu mogu da uzrokuju znatne promjene u vegetacijskom pokrovu. U orografske faktore spadaju: nadmorska visina, ekspozicija (izloženost), inklinacija (nagib), veličina planinskih masiva.

Nadmorska visina: s promjenom nadmorske visine mijenjaju se klimatski elementi: svjetlost, toplota, oborine, zračna i zemljišna vlaga, vjetar... Što bitno utiče na razvoj različitih vegetacijskih pokrova. Tako za 100m n. v. srednja godišnja temperatura opadne za 0,55 C, odnosno vegetacion period se smanjuje za 11,5 dana.

Ekspozicija: biljne zajednice koje se nalaze na različitim ekspozicijama posebno “toplih S - W” (narodni naziv – prisojne strane) i “hladnih N- E” (narodni naziv – osojne strane) pokazuju da postoje značajne razlike u pogledu osnovnih klimatskih (temperaturi, svjetlosti, vlažnosti) i edafskih (vlažnosti, dubini, erodibilnosti). Razlike se povećavaju sa povećanjem nagiba terena. Ovi nejednaki uslovi utiču bitno na sastav i građu šumskih fitocenoza.

Inklinacija: ovaj faktor utiče dvojako kao klimatski i kao orografski. Pod ovim uticajem mijenja se mikroklima.Ovo dolazi usljed toga što se padine sa različitim nagibom različito zagrijevaju, što je povezano sa trajanjem snježnog pokrivača, zadržavanjem i oticanjem vode, isparavanjem iz zemljišta.Također, veličina nagiba i dubina zemljišta su u obrnutoj proporciji.

Veličina masiva: razlog ovom faktoru je uticaj površine planinskih masiva. Naime, s povećanjem visine planine povećavaju se izoterme, što je uslovljeno većom Sunčevom radijacijom. Ova pojava ima uticaj na vertikalno raščlanjenje vegetacije.