علم البيئة النباتية

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 6 صور
الموسوعة الحرة
مجتمع نباتي استوائي في دييغو غارسيا
مراقبة المراعي باستخدام طريقة باركر ثلاثية الخطوات، أوكاناغان، واشنطن 2002

علم البيئة النباتية هو فرع من فروع علم البيئة يدرس توزيع النباتات ووفرتها ، وتأثير العوامل البيئية على وفرتها، [ 1 ] والتفاعلات بين النباتات، وبين النباتات والكائنات الحية الأخرى. [ 2 ] ومن أمثلة ذلك توزيع الغابات النفضية المعتدلة في أمريكا الشمالية، وتأثيرات الجفاف أو الفيضانات على بقاء النباتات، والتنافس بين نباتات الصحراء على الماء، أو تأثيرات قطعان الحيوانات الرعوية على تكوين المراعي.

يقدم أو. دبليو. أرشيبولد [ 3 ] نظرة عامة شاملة على أنواع الغطاء النباتي الرئيسية على سطح الأرض. ويُصنّفها إلى 11 نوعًا رئيسيًا: الغابات الاستوائية، والسافانا الاستوائية، والمناطق القاحلة (الصحاري)، والنظم البيئية المتوسطية، والنظم البيئية للغابات المعتدلة، والمراعي المعتدلة، والغابات الصنوبرية ، والتندرا (القطبية والجبلية العالية)، والأراضي الرطبة ، والنظم البيئية للمياه العذبة، والنظم الساحلية/البحرية. ويُظهر هذا التنوع في المواضيع مدى تعقيد علم البيئة النباتية، إذ يشمل نباتات تتراوح من الطحالب وحيدة الخلية العائمة إلى الأشجار الكبيرة التي تُشكّل مظلة كثيفة.

إحدى السمات المميزة للنباتات هي عملية التمثيل الضوئي . التمثيل الضوئي هو عملية تفاعلات كيميائية لإنتاج الجلوكوز والأكسجين، وهما عنصران حيويان لحياة النبات، [ 4 ] وتبدأ هذه العملية من أوراق النبات. [ 5 ] من أهم جوانب علم البيئة النباتية الدور الذي لعبته النباتات في تكوين الغلاف الجوي المؤكسج للأرض ، وهو حدث وقع قبل حوالي ملياري سنة. ويمكن تحديد تاريخه من خلال ترسب التكوينات الحديدية المخططة ، وهي صخور رسوبية مميزة تحتوي على كميات كبيرة من أكسيد الحديد. في الوقت نفسه، بدأت النباتات في امتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، مما أدى إلى بدء عملية التحكم في مناخ الأرض. وقد اتجهت الأرض على المدى الطويل نحو زيادة الأكسجين وانخفاض ثاني أكسيد الكربون، ومن المرجح أن العديد من الأحداث الأخرى في تاريخ الأرض، مثل أول انتقال للحياة إلى اليابسة، مرتبطة بهذا التسلسل من الأحداث. [ 2 ] [ 6 ]

أحد أوائل الكتب الكلاسيكية في علم البيئة النباتية من تأليف جيه إي ويفر وإف إي كليمنتس . [ 7 ] يتناول الكتاب بشكل عام المجتمعات النباتية، وخاصة أهمية قوى مثل التنافس وعمليات مثل التعاقب البيئي. وقد صاغ مصطلح "علم البيئة" عالم الأحياء الألماني إرنست هيكل . [ 8 ]

يمكن أيضاً تقسيم علم البيئة النباتية حسب مستويات التنظيم، بما في ذلك علم وظائف الأعضاء البيئية النباتية، وعلم بيئة تجمعات النباتات ، وعلم بيئة المجتمعات النباتية ، وعلم بيئة النظم الإيكولوجية ، وعلم بيئة المناظر الطبيعية ، وعلم بيئة المحيط الحيوي. [ 2 ] [ 9 ]

أولًا، تتجذر معظم النباتات في التربة ، مما يُصعّب رصد وقياس امتصاص العناصر الغذائية والتفاعلات بين الأنواع. ثانيًا، غالبًا ما تتكاثر النباتات خضريًا ، أي لا جنسيًا، بطريقة تجعل من الصعب تمييز النباتات الفردية. في الواقع، يُعدّ مفهوم الفرد نفسه موضع شك، إذ يُمكن اعتبار الشجرة مجموعة كبيرة من الأنسجة المرستيمية المتصلة. [ 10 ] لذا، يختلف منهج علم البيئة النباتية عن علم البيئة الحيوانية في معالجة المشكلات التي تتضمن عمليات مثل التكاثر والانتشار والتعايش. وقد ركّز بعض علماء البيئة النباتية بشكل كبير على محاولة التعامل مع تجمعات النباتات كما لو كانت تجمعات حيوانية، مُركّزين على علم بيئة التجمعات. [ 11 ] بينما يعتقد العديد من علماء البيئة الآخرين أنه على الرغم من فائدة الاستعانة بعلم بيئة التجمعات لحل بعض المشكلات العلمية، فإن دراسة النباتات تتطلب من علماء البيئة العمل من منظورات متعددة، تتناسب مع المشكلة وحجمها وظروفها. [ 2 ]

تاريخ

لعب عمل ألكسندر فون هومبولت الذي يربط بين توزيع النباتات والعوامل البيئية دورًا مهمًا في نشأة علم البيئة النباتية.

يعود أصل علم البيئة النباتية إلى تطبيق علم وظائف الأعضاء النباتية على التساؤلات التي طرحها الجغرافيون النباتيون . [ 12 ] [ 13 ] : 13-16. كان كارل لودفيج ويلدينو من أوائل من لاحظوا أن المناخات المتشابهة تُنتج أنواعًا متشابهة من الغطاء النباتي، حتى وإن كانت تقع في مناطق مختلفة من العالم. استخدم ألكسندر فون هومبولت ، تلميذ ويلدينو ، علم الفراسة لوصف أنواع الغطاء النباتي، ولاحظ أن توزيع هذه الأنواع يعتمد على العوامل البيئية. ومن بين الجغرافيين النباتيين اللاحقين الذين بنوا على عمل هومبولت: يواكيم فريدريك شو ، وإيه بي دي كاندول ، وأوغست غريسباخ ، وأنطون كيرنر فون ماريلون . ربط عمل شو، الذي نُشر عام 1822، توزيع النباتات بالعوامل البيئية (وخاصة درجة الحرارة)، وأرسى ممارسة تسمية التجمعات النباتية بإضافة اللاحقة -etum إلى اسم النوع السائد. انطلاقًا من مجموعات المعشبات ، بحث دي كاندول عن قواعد عامة لتوزيع النباتات، واستقر على استخدام درجة الحرارة أيضًا. [ 13 ] : 14-16 وشهد عمل غريسباخ المكون من مجلدين، بعنوان " نباتات الأرض وفقًا لترتيبها المناخي" ، والذي نُشر عام 1872، وصول جغرافية النبات إلى "شكلها النهائي" كمجال وصفي. [ 12 ] : 29

ابتداءً من سبعينيات القرن التاسع عشر، أسس عالم النبات السويسري سيمون شويندينر ، بالتعاون مع طلابه وزملائه، العلاقة بين مورفولوجيا النبات والتكيفات الفيزيولوجية ، واضعين بذلك الأساس لأولى كتب علم البيئة، وهما كتاب " Plantesamfund " ليوجينيوس وارمينغ ( المنشور عام 1895) وكتاب " Pflanzengeographie auf Physiologischer Grundlage" لأندرياس شيمبر (المنشور عام 1898 ) . [ 12 ] نجح وارمينغ في دمج مورفولوجيا النبات، وعلم وظائف الأعضاء، والتصنيف ، والجغرافيا الحيوية في جغرافية النبات، مما أدى إلى إنشاء مجال علم بيئة النبات. وعلى الرغم من أن كتاب شيمبر كان يركز على المورفولوجيا أكثر من الفيزيولوجيا، إلا أنه يُعتبر بداية علم بيئة النبات الفيزيولوجية. [ 13 ] : 17-18 في البداية، بُني علم بيئة النبات على أفكار ثابتة حول توزيع النبات ؛ وقد أضاف دمج مفهوم التعاقب عنصر التغير عبر الزمن إلى هذا المجال. أثبتت دراسات هنري تشاندلر كولز حول تعاقب النباتات على الكثبان الرملية لبحيرة ميشيغان (التي نُشرت عام 1899) ودراسة فريدريك كليمنتس عام 1916 حول هذا الموضوع أنه عنصر أساسي في علم البيئة النباتية. [ 12 ]

تطورت بيئة النبات ضمن مجال علم البيئة الأوسع نطاقًا خلال القرن العشرين. واستلهامًا من كتاب وارمينغ "مجتمع النباتات" ، شرع آرثر تانسلي في رسم خرائط للمجتمعات النباتية البريطانية . وفي عام 1904، تعاون مع ويليام غاردنر سميث وآخرين ممن شاركوا في رسم خرائط الغطاء النباتي لتأسيس اللجنة المركزية لمسح ودراسة الغطاء النباتي البريطاني، والتي اختُصر اسمها لاحقًا إلى لجنة الغطاء النباتي البريطاني. وفي عام 1913، نظمت لجنة الغطاء النباتي البريطاني الجمعية البيئية البريطانية (BES)، وهي أول جمعية مهنية لعلماء البيئة. [ 14 ] تبع ذلك في عام 1917 تأسيس الجمعية البيئية الأمريكية (ESA)؛ وشكّل علماء بيئة النبات أكبر مجموعة فرعية بين الأعضاء المؤسسين للجمعية البيئية الأمريكية. [ 12 ] : 41

لعب طلاب كولز دورًا هامًا في تطوير مجال علم البيئة النباتية خلال النصف الأول من القرن العشرين، ومن بينهم ويليام إس. كوبر ، وإي. لوسي براون، وإدغار ترانسو . [ 13 ] : 23

توزيع

تعتمد المناطق الأحيائية العالمية على نوع النبات السائد.

يخضع توزيع النباتات لمجموعة من العوامل التاريخية، وعلم وظائف الأعضاء البيئية ، والتفاعلات الحيوية . وتُحدَّد مجموعة الأنواع التي يمكن أن تتواجد في موقع معين بالظروف التاريخية. ولكي يظهر نوع ما، يجب أن يكون قد تطور في منطقة ما أو انتشر فيها (سواء بشكل طبيعي أو بفعل الإنسان ، حيث تنتشر العديد من الأنواع، وخاصة النباتات الغازية، من خلال أنشطة مثل البستنة والنقل وتغيير استخدام الأراضي [ 15 ] )، ويجب ألا يكون قد انقرض محليًا. وتقتصر مجموعة الأنواع الموجودة محليًا على تلك التي تمتلك التكيفات الفسيولوجية اللازمة للبقاء على قيد الحياة في الظروف البيئية السائدة. [ 16 ] وتتشكل هذه المجموعة أيضًا من خلال التفاعلات مع الأنواع الأخرى. [ 17 ] : 2-3

تتوزع المجتمعات النباتية على نطاق واسع في مناطق بيئية بناءً على شكل الأنواع النباتية السائدة. [ 16 ] فعلى سبيل المثال، تهيمن الأعشاب على المراعي، بينما تهيمن الأشجار على الغابات. وتتحدد المناطق البيئية بالمناخات الإقليمية ، وخاصة درجة الحرارة وهطول الأمطار، وتتبع اتجاهات خطوط العرض العامة. [ 16 ] وقد تضم المناطق البيئية العديد من المجتمعات الإيكولوجية ، التي تتأثر ليس فقط بالمناخ، بل بمجموعة متنوعة من الخصائص الأصغر نطاقًا، بما في ذلك التربة ، والهيدرولوجيا ، ونظام الاضطرابات . [ 16 ] كما تتغير المناطق البيئية مع الارتفاع، حيث تشبه الارتفاعات العالية غالبًا تلك الموجودة في خطوط العرض العليا. [ 16 ]

التفاعلات البيولوجية

مسابقة

تحتاج النباتات، كمعظم الكائنات الحية، إلى عدد قليل نسبيًا من العناصر الأساسية: الكربون، والهيدروجين، والأكسجين، والنيتروجين، والفوسفور، والكبريت؛ ولذلك تُعرف باسم الكائنات الحية CHNOPS. كما تحتاج أيضًا إلى عناصر أخرى بكميات أقل، تُسمى غالبًا بالعناصر الغذائية الدقيقة، مثل المغنيسيوم والصوديوم. عندما تنمو النباتات متقاربة، قد تستنزف مخزون هذه العناصر وتؤثر سلبًا على النباتات المجاورة. [ 18 ] يتفاوت التنافس على الموارد من التماثل التام (حيث تحصل جميع النباتات على نفس الكمية من الموارد، بغض النظر عن حجمها) إلى التماثل التام في الحجم (حيث تستغل جميع النباتات نفس الكمية من الموارد لكل وحدة كتلة حيوية) إلى عدم التماثل المطلق في الحجم (حيث تستغل النباتات الأكبر حجمًا جميع الموارد المتاحة). يؤثر عدم التماثل في الحجم بشكل كبير على بنية وتنوع المجتمعات البيئية. في كثير من الحالات (ربما معظمها)، تنشأ الآثار السلبية على النباتات المجاورة من التنافس غير المتماثل في الحجم على الضوء. في حالات أخرى، قد يكون هناك تنافس تحت سطح الأرض على الماء أو النيتروجين أو الفوسفور. للكشف عن التنافس وقياسه، تُعد التجارب ضرورية. تتطلب هذه التجارب إزالة النباتات المجاورة، وقياس استجابات النباتات المتبقية. [ 19 ] ويلزم إجراء العديد من هذه الدراسات قبل التوصل إلى تعميمات مفيدة. وقد أظهرت الدراسات التجريبية المبكرة أن التنافس بين أنواع النباتات يمكن أن يختلف باختلاف الظروف البيئية، مثل نوع التربة، مما يؤثر على توزيع الأنواع وبنية المجتمع النباتي. [ 20 ]

بشكل عام، يبدو أن الضوء هو أهم مورد تتنافس عليه النباتات، ومن المرجح أن الزيادة في طول النباتات عبر الزمن التطوري تعكس انتقاء النباتات الأطول لامتصاص الضوء بشكل أفضل. ولذلك، تُنظَّم العديد من المجتمعات النباتية في تسلسلات هرمية بناءً على القدرات التنافسية النسبية للضوء [ 21 ] . [ 19 ] في بعض الأنظمة، وخاصة الأنظمة غير الخصبة أو القاحلة، قد يكون التنافس تحت سطح الأرض أكثر أهمية. [ 22 ] على طول التدرجات الطبيعية لخصوبة التربة، من المرجح أن تتغير نسبة التنافس فوق سطح الأرض إلى التنافس تحت سطح الأرض، مع ازدياد التنافس فوق سطح الأرض في التربة الأكثر خصوبة. [ 23 ] [ 24 ] قد تتمكن النباتات ذات القدرة التنافسية الضعيفة نسبيًا من النجاة بمرور الوقت (عن طريق البقاء على قيد الحياة كبذور مدفونة) أو في المكان (عن طريق الانتشار إلى موقع جديد بعيدًا عن المنافسين الأقوياء).

من حيث المبدأ، يُمكن دراسة التنافس على مستوى الموارد المحددة إذا توفرت معرفة تفصيلية بالعمليات الفيزيولوجية للنباتات المتنافسة. مع ذلك، في معظم الدراسات البيئية الأرضية، لا تتوفر سوى معلومات قليلة حول امتصاص وديناميكية الموارد التي تحد من نمو أنواع النباتات المختلفة، وبدلاً من ذلك، يُستدل على التنافس من الآثار السلبية الملحوظة للنباتات المجاورة دون معرفة دقيقة للموارد التي تتنافس عليها النباتات. في بعض الحالات، قد تتنافس النباتات على مورد واحد محدد للنمو، ربما الضوء في النظم الزراعية التي تتوفر فيها المياه والمغذيات الكافية، أو في تجمعات كثيفة من نباتات المستنقعات، ولكن في العديد من النظم البيئية الطبيعية، قد تكون النباتات محدودة النمو بعدة موارد في الوقت نفسه ، مثل الضوء والفوسفور والنيتروجين . [ 25 ]

لذلك، لا تزال هناك تفاصيل كثيرة بحاجة إلى الكشف عنها، ولا سيما أنواع المنافسة التي تنشأ في المجتمعات النباتية الطبيعية، والموارد المحددة، والأهمية النسبية للموارد المختلفة، ودور عوامل أخرى مثل الإجهاد أو الاضطراب في تنظيم أهمية المنافسة. [ 2 ] [ 26 ]

التبادلية

يُعرَّف التكافل بأنه تفاعل "بين نوعين أو فردين يكون مفيدًا لكليهما". ولعلّ المثال الأكثر شيوعًا في النباتات هو العلاقة التكافلية بين النباتات والفطريات، والمعروفة باسم الفطريات الجذرية . إذ تُساعد الفطريات الجذرية النبات على امتصاص العناصر الغذائية (وخاصة الفوسفات)، بينما تحصل الفطريات على الكربوهيدرات. [ 27 ] حتى أن بعض أقدم النباتات الأحفورية المعروفة تحمل فطريات جذرية أحفورية على جذورها. [ 2 ]

تُعدّ النباتات المزهرة مجموعة تطورت من خلال نوعين رئيسيين من التكافل. أولًا، تُلقّح الحشرات الأزهار. ويبدو أن هذه العلاقة تعود أصولها إلى الخنافس التي تتغذى على الأزهار البدائية، فتأكل حبوب اللقاح وتؤدي دور الملقّح (دون قصد). ثانيًا، تتغذى الحيوانات على الثمار، ثم تنشر البذور. وهكذا، تمتلك النباتات المزهرة في الواقع ثلاثة أنواع رئيسية من التكافل، نظرًا لأن معظم النباتات الراقية تمتلك أيضًا فطريات جذرية. [ 2 ]

قد يكون للنباتات أيضًا تأثيرات مفيدة متبادلة، لكن هذا أقل شيوعًا. ومن الأمثلة على ذلك "النباتات الحاضنة" التي يوفر ظلها بيئة مناسبة لنمو الصبار الصغير. مع ذلك، فإن معظم حالات التكافل تعود بالفائدة بشكل كبير على أحد الطرفين فقط، وقد لا تُعدّ تكافلًا حقيقيًا. يُطلق مصطلح "التيسير" على هذه العلاقات أحادية الجانب، والتي تعود بالفائدة في الغالب على أحد الطرفين. قد يعمل التيسير بين النباتات المتجاورة على تقليل الآثار السلبية للبيئة المجهدة. [ 28 ] بشكل عام، يزداد احتمال حدوث التيسير في البيئات المجهدة جسديًا مقارنةً بالبيئات الملائمة، حيث قد يكون التنافس هو التفاعل الأهم بين الأنواع. [ 29 ]

التعايش يشبه التيسير، حيث يستغل أحد النباتات نباتاً آخر في الغالب. ومن الأمثلة الشائعة على ذلك النباتات الهوائية التي تنمو على أغصان الأشجار الاستوائية، أو حتى الطحالب التي تنمو على الأشجار في الغابات النفضية .

من المهم تتبع الفوائد التي يحصل عليها كل نوع لتحديد المصطلح المناسب. على الرغم من أن الناس غالبًا ما ينجذبون إلى الأمثلة غير المألوفة، فمن المهم أن نتذكر أن أهم علاقات التكافل في النباتات هي الفطريات الجذرية، والتلقيح، ونشر البذور. [ 2 ]

التطفل

يشير مصطلح التطفل في علم الأحياء إلى تفاعل بين أنواع مختلفة، حيث يستفيد الطفيلي (نوع واحد) على حساب العائل (نوع آخر). تعتمد الطفيليات عمومًا على كائن حي آخر (عائلها) للبقاء، ويشمل ذلك عادةً توفير الموائل والمغذيات كحد أدنى. [ 30 ] تلتصق النباتات الطفيلية بالنباتات العائلة عبر ممصات إلى نسيج الخشب و/أو اللحاء. [ 31 ] تتميز العديد من النباتات الطفيلية بقدرتها على مهاجمة عوائل متعددة في الوقت نفسه، مما يؤثر بشكل كبير على بنية المجتمعات النباتية. يتأثر نمو الأنواع العائلة وتكاثرها واستقلابها بالطفيلي نظرًا لامتصاصه للمغذيات والماء والكربون. [ 31 ] كما أنها قادرة على تغيير التفاعلات التنافسية بين العوائل والتأثير بشكل غير مباشر على المنافسة في المجتمع النباتي. [ 32 ]

التعايش

يشير التعايش إلى التفاعل البيولوجي بين نوعين، حيث يستفيد أحدهما بينما يبقى الآخر دون أن يتأثر. يُطلق على النوع المستفيد اسم الكائن المتعايش، بينما يُطلق على النوع غير المتأثر اسم الكائن المضيف. على سبيل المثال، تُعرف الكائنات الحية التي تعيش ملتصقة بالنباتات، والتي تُسمى النباتات الهوائية، بالكائنات المتعايشة. كما تُعتبر الطحالب التي تنمو على ظهور السلاحف أو الكسلان كائنات متعايشة. يرتفع معدل بقائها على قيد الحياة عندما تكون ملتصقة بمضيفها، ومع ذلك فهي لا تُلحق الضرر بالمضيف ولا تُفيده. [ 33 ] تُشكل النباتات الهوائية ما يقرب من 10% من جميع أنواع النباتات الوعائية حول العالم، ومعظمها يوجد في الغابات الاستوائية؛ حيث تُمثل 25% من جميع أنواع النباتات الوعائية في البلدان الاستوائية. [ 34 ] ومع ذلك، فإن الكائنات المتعايشة لديها القدرة على التحول إلى طفيليات بمرور الوقت، مما يؤدي إلى انخفاض في معدل نجاحها أو انخفاض عام في أعدادها. [ 33 ]

الرعي

حيوانات الرنة أمام حظائر الحيوانات العاشبة. تكون النباتات أعلى داخل الحظائر منها خارجها، مما يدل على ضغط الرعي. كما أن النباتات أعلى داخل الحظيرة الثانية التي تمنع دخول الحيوانات العاشبة الكبيرة والصغيرة (القوارض)، مما يؤكد الضغط الناتج عن أنواع مختلفة من الحيوانات العاشبة.
حيوانات الرنة أمام حظائر الحيوانات العاشبة. إن استبعاد أنواع مختلفة من الحيوانات العاشبة (هنا الرنة، أو الرنة والقوارض) له تأثيرات مختلفة على الغطاء النباتي.

من الوظائف البيئية الهامة للنباتات إنتاجها للمركبات العضوية التي تغذي الحيوانات العاشبة [ 35 ] في قاعدة السلسلة الغذائية . ويرتبط عدد كبير من خصائص النباتات، من الأشواك إلى الدفاعات الكيميائية، بشدة الافتراس. كما أن للحيوانات العاشبة الكبيرة تأثيرات عديدة على الغطاء النباتي، تشمل إزالة أنواع محددة، وإحداث فجوات لتجدد النباتات، وإعادة تدوير العناصر الغذائية، ونشر البذور. وقد تهيمن الحيوانات العاشبة الكبيرة على بعض أنواع النظم البيئية، كالمراعي، على الرغم من أن الحرائق تُعد عاملاً بالغ الأهمية في هذا النظام البيئي. وفي حالات نادرة، تستطيع الحيوانات العاشبة إزالة معظم الغطاء النباتي في موقع ما (على سبيل المثال، الأوز في سهول خليج هدسون بكندا، والنيوتريا في مستنقعات لويزيانا [ 36 ] )، ولكن عادةً ما يكون تأثيرها أكثر انتقائية، خاصةً عندما تتحكم الحيوانات المفترسة الكبيرة في وفرة الحيوانات العاشبة. مثال آخر هو الأيل ذو الذيل الأبيض في الغابات الكندية، حيث ثبت أن ضغط الرعي المرتفع يحد من تجدد الغابات ويغير تركيبة المجتمعات النباتية عن طريق تقليل نمو شتلات الأشجار الصغيرة. [ 37 ] تتمثل الطريقة المعتادة لدراسة تأثيرات الحيوانات العاشبة في بناء مناطق معزولة لا تستطيع الحيوانات العاشبة الرعي فيها، ومقارنة المجتمعات النباتية داخل هذه المناطق بتلك الموجودة خارجها على مدى سنوات عديدة. غالبًا ما تُظهر هذه التجارب طويلة الأمد أن للحيوانات العاشبة تأثيرًا كبيرًا على الأنواع التي تُشكل المجتمع النباتي. [ 2 ] في بعض النظم البيئية، تُستخدم نباتات الطبقة السفلى مثل نبات تريليوم غرانديفلوروم كأنواع مؤشرة لتقدير ضغط الرعي، حيث يعكس نموها وارتفاعها شدة الرعي المحلية. [ 38 ]

مواضيع أخرى

وفرة

يمكن قياس النجاح البيئي لنوع نباتي في بيئة معينة من خلال وفرته ، واعتمادًا على شكل حياة النبات، قد تكون هناك مقاييس مختلفة للوفرة ذات صلة، مثل الكثافة أو الكتلة الحيوية أو الغطاء النباتي .

قد يكون التغير في وفرة نوع نباتي ما ناتجًا عن عوامل غير حيوية ، [ 39 ] مثل تغير المناخ ، أو عوامل حيوية ، مثل الرعي أو المنافسة بين الأنواع .

الاستعمار والانقراض المحلي

يعتمد وجود نوع نباتي في منطقة معينة على عمليتي الاستيطان والانقراض المحلي . تقل احتمالية الاستيطان مع ازدياد المسافة إلى الموائل المجاورة التي يتواجد فيها النوع، وتزداد مع وفرة النبات وخصوبته في الموائل المجاورة، ومع زيادة مسافة انتشاره . أما احتمالية الانقراض المحلي فتقل مع ازدياد وفرة النبات (سواءً النباتات الحية أو البذور المخزنة في التربة ).

أشكال الحياة

التكاثر

تتعدد طرق التكاثر في النباتات، ومنها التوالد العذري. يُعرَّف التوالد العذري بأنه "شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي ينتج عنه نسل متطابق وراثيًا (مستنسخات)". [ 40 ] وهناك شكل آخر من أشكال التكاثر وهو الإخصاب الخلطي، والذي يُعرَّف بأنه "إخصاب يتم فيه إنتاج البويضة والحيوان المنوي من قبل أفراد مختلفين"، ويحدث هذا في النباتات داخل البويضة. بمجرد إخصاب البويضة داخل النبات، تُصبح ما يُعرف بالبذرة. تحتوي البذرة عادةً على النسيج المغذي المعروف أيضًا باسم الإندوسبيرم والجنين. أما البادرة فهي نبات صغير نبت حديثًا. [ 41 ] وهناك شكل آخر من أشكال تكاثر النبات وهو الإخصاب الذاتي؛ [ 42 ] حيث يتم إنتاج كل من الحيوان المنوي والبويضة من نفس الفرد - ولذلك يُسمى هذا النبات بنبات ذاتي التوافق. [ 43 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ سميث، ج. (2020). تفاعلات علم البيئة النباتية. مجلة علم البيئة.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 كيدي، بول أ. (2007). النباتات والغطاء النباتي . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-86480-0.
  3. ↑ أرشيبولد، أو دبليو (1995). بيئة نباتات العالم . لندن: تشابمان وهول. 510 صفحة. ISBN  0-412-44290-6.
  4. ↑ كارول وسالت (2004). علم البيئة للبستانيين . دار نشر تيمبر برس. ص. مسرد المصطلحات، صفحة 287. رقم ISBN  0-88192-611-6.
  5. ↑ لوسون، تريسي؛ ميليكين، ألكسندرا ل. (أبريل 2023). "التمثيل الضوئي - ما وراء الورقة" . مجلة نيو فايتولوجيست . 238 (1): 55-61 . doi : 10.1111/nph.18671 . ISSN 0028-646X . PMC 10953325. PMID 36509710 .   
  6. ↑ سونميز، عثمان؛ سعود، شاه؛ وانغ، ديبنغ؛ وو، تشاو؛ عدنان، محمد؛ توران، فيصل (27 أبريل 2021). تغير المناخ والنباتات . مطبعة سي آر سي. doi : 10.1201/9781003108931 . ISBN 978-1-003-10893-1. S2CID 234855015 . 
  7. ↑ ويفر، جيه إي وكليمنتس، إف إي. 1938. علم البيئة النباتية. الطبعة الثانية. نيويورك: شركة ماكجرو هيل للنشر.
  8. ^ هيكل ، إرنست (1866). Generelle Morphologie der Organismen [ التشكل العام للكائنات الحية ] (باللغة الألمانية). المجلد. 2. برلين (ألمانيا): جورج رايمر.  من ص. 286: "Unter Oecologie verstehen wir die gesammte Wissenschaft von den Beziehungen des Organismus zur umgebenden Aussenwelt، whoin weir im weiteren Sinne alle "Existenz-Bedingungen" können." (نعني بكلمة "علم البيئة" العلم الشامل لعلاقات الكائن الحي ببيئته المحيطة، حيث يمكننا أن نشمل، بالمعنى الأوسع، جميع "شروط الوجود".)
  9. ^ شولز ، إرنست ديتليف. وآخرون . (2005). بيئة النبات . سبرينغر. رقم ISBN  978-3-540-20833-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أبريل 2012 .رقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 3-540-20833-X
  10. ↑ ويليامز، جي سي 1975. الجنس والتطور. دراسات في علم الأحياء السكاني. رقم 8. برينستون: مطبعة جامعة برينستون.
  11. ↑ هاربر، جيه إل 1977. بيولوجيا السكان للنباتات. لندن: أكاديميك برس.
  12. 1 2 3 4 5 فان دير فالك، أرنولد (2011). "أصول وتطور علم البيئة". في كيفن دي لابلانت؛ برايسون براون؛ كينت أ. بيكوك (محررون). فلسفة علم البيئة . دليل فلسفة العلوم. المجلد 11. أمستردام: إلسيفير. الصفحات 25-48 .  
  13. 1 2 3 4 باربور، مايكل ج.؛ جاك هـ. بيرك؛ وانا د. بيتس؛ فرانك س. جيليام؛ مارك و. شوارتز (1999). علم بيئة النباتات الأرضية ( الطبعة الثالثة). أديسون ويسلي لونجمان. 
  14. ↑ كوبر، دبليو إس (1957). "السير آرثر تانسلي وعلم البيئة". علم البيئة . 38 (4): 658-659 . Bibcode : 1957Ecol...38..658C . doi : 10.2307/1943136 . JSTOR 1943136 . 
  15. ↑ ويليامز، بيتر (نوفمبر 1997). "علم البيئة وإدارة الأعشاب الضارة الغازية" (PDF) .
  16. 1 2 3 4 5 سميث، كريستوفر سي. (سبتمبر 1988). "عناصر علم البيئة روبرت ليو سميث". معلم الأحياء الأمريكي . 50 (6): 394. doi : 10.2307/4448774 . ISSN 0002-7685 . JSTOR 4448774 .  
  17. ↑ لامبرز، هانز ؛ إف. ستيوارت تشابين الثالث؛ ثيجس إل. بونس (2008). علم البيئة الفسيولوجية للنبات ( الطبعة الثانية). 
  18. ↑ كراين، جوزيف م.؛ ديبزينسكي، راي (2013). "آليات تنافس النباتات على العناصر الغذائية والماء والضوء" . علم البيئة الوظيفية . 27 (4): 833-840 . Bibcode : 2013FuEco..27..833C . doi : 10.1111/1365-2435.12081 . ISSN 0269-8463 . JSTOR 23480992. S2CID 83776710 .   
  19. 1 2 كيدي، بول أ. (2001). مسابقة . دوردريخت: كلوير. ص. 552. ردمك  0-7923-6064-8.
  20. ↑ تانسلي، أ. ج. (1917). "حول التنافس بين نبات الجاليوم الساكساتيلي (Galium Saxatile L.) (G. Hercynicum Weig.) ونبات الجاليوم البري (Galium Sylvestre Poll.) (G. Asperum Schreb.) على أنواع مختلفة من التربة" . مجلة علم البيئة . 5 (3/4): 173-179 . doi : 10.2307/2255655 . ISSN 0022-0477 . 
  21. ^ جرونتمان ، ميشال. جروس، دوروثي؛ ماجيكوفا، ماريا؛ تيلبرجر ، كاتيا (2017/12/21). "اتخاذ القرار في المصانع الخاضعة للمنافسة" . اتصالات الطبيعة . 8 (1). دوى : 10.1038/s41467-017-02147-2 . ISSN 2041-1723 . بمك 5740169 . بميد 29269832 .   
  22. ↑ كاسبر، بريندا ب. وروبرت ب. جاكسون. 1997. التنافس النباتي تحت الأرض. المراجعة السنوية لعلم البيئة والتصنيف 28: 545-570.
  23. ↑ بيلشر، ج.، كيدي، ب. أ.، وتوولان-سترات، ل. 1995. تنافس الجذور والسيقان على طول تدرج عمق التربة. مجلة علم البيئة 83: 673-682
  24. ↑ توولان-سترات، ل. وكيدي، ب. أ. 1996. شدة التنافس فوق وتحت سطح الأرض في مجتمعين نباتيين متناقضين في الأراضي الرطبة. علم البيئة 77: 259-270.
  25. ↑ كراين، جيه إم (2009). استراتيجيات الموارد في النباتات البرية . مطبعة جامعة برينستون، برينستون.
  26. ↑ غرايم، جيه بي 1979. استراتيجيات النبات وعمليات الغطاء النباتي. تشيتشستر: جون وايلي.
  27. ↑ فايل، أماندا ل.؛ كليرونوموس، جون؛ ماهرالي، حافظ؛ دادلي، سوزان أ. (28-09-2012). هيل، مارتن (محرر). " التعرف على قرابة النباتات يعزز وفرة الشريك الميكروبي التكافلي" . PLOS ONE . 7 (9) e45648. Bibcode : 2012PLoSO...745648F . doi : 10.1371/journal.pone.0045648 . ISSN 1932-6203 . PMC 3460938. PMID 23029158 .   
  28. ↑ كالاواي، آر إم 1995. التفاعلات الإيجابية بين النباتات (تفسير التقدم النباتي). المجلة النباتية 61: 306-349.
  29. ^ كيدي، بول أ.، المنافسة ، الطبعة الثانية. (2001)، كلوير، دوردريخت. 552 ص.
  30. ↑ هوشبرغ، م. إي.؛ ميخالاكيس، ي.؛ ميوس، ت. دي (1992). "التطفل كقيد على معدل تطور دورة الحياة" . مجلة علم الأحياء التطوري . 5 (3): 491-504 . doi : 10.1046/j.1420-9101.1992.5030491.x . ISSN 1420-9101 . S2CID 12732483 .  
  31. 1 2 كاميرون، دنكان د.؛ وايت، آندي؛ أنتونوفيتش، جانيس (نوفمبر 2009). "تفاعلات الطفيليات مع الأعشاب والنباتات العشبية وديناميكيات لعبة حجر-ورقة-مقص: التنبؤ بتأثيرات نبات رينانثوس مينور الطفيلي على مجتمعات النباتات المضيفة" . مجلة علم البيئة . 97 (6): 1311-1319 . Bibcode : 2009JEcol..97.1311C . doi : 10.1111/j.1365-2745.2009.01568.x . S2CID 21264869 . 
  32. ↑ مارفيير، ميشيل أ. (1998). "تأثيرات الطفيليات على المجتمعات المضيفة: التطفل النباتي في براري كاليفورنيا الساحلية". علم البيئة . 79 (8): 2616-2623 . Bibcode : 1998Ecol...79.2616M . doi : 10.2307/176505 . ISSN 0012-9658 . JSTOR 176505 .  
  33. 1 2 مالكولم، و. (1966). "التفاعلات البيولوجية". مجلة علم النبات ، 32(3)، 243-254. تم الاسترجاع في 15 مارس 2020، من www.jstor.org/stable/4353730
  34. ↑ نيدر، ج.، بروسبيري، ج.، وميشالود، ج. "النباتات الهوائية ومساهمتها في تنوع الغطاء النباتي". علم البيئة النباتية 153، 51-63 (2001). https://doi.org/10.1023/A:1017517119305
  35. ^ شولز ، إرنست ديتليف. وآخرون . (2005). بيئة النبات - (القسم 1.10.1: الحيوانات العاشبة) . سبرينغر. رقم ISBN  978-3-540-20833-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أبريل 2012 .رقم الكتاب المعياري الدولي (ISBN) 3-540-20833-X
  36. ↑ كيدي، ب.أ.، علم بيئة الأراضي الرطبة: المبادئ والحفظ ، الطبعة الثانية (2010)، مطبعة جامعة كامبريدج، كامبريدج، المملكة المتحدة. 497 صفحة. الفصل 6. الرعي.
  37. ↑ تاننتزاب، أندرو جيه؛ بازيلي، دون آر؛ كوه، سيوان؛ تيمسيسكا، ميكا؛ هاغيث، إدوارد جي؛ كارلتون، تيري جيه؛ كومز، ديفيد إيه. (2011-01-01). "رؤية الغابة من منظور الغزلان: هل يؤدي الحد من إزعاج الغزلان إلى تعافي الغابات؟" . الحفاظ البيولوجي . 144 (1): 376-382 . doi : 10.1016/j.biocon.2010.09.015 . ISSN 0006-3207 . 
  38. ↑ كوه، سيوان؛ بازيلي، دون ر.؛ تاننتزاب، أندرو ج.؛ فويغت، دينيس ر.؛ دا سيلفا، إريك (31 مارس 2010). "ارتفاع نبات تريليوم غرانديفلوروم مؤشر على كثافة الأيل ذي الذيل الأبيض على المستويين المحلي والإقليمي" . علم بيئة الغابات وإدارتها . 259 (8): 1472-1479 . doi : 10.1016/j.foreco.2010.01.021 . ISSN 0378-1127 . 
  39. ↑ وود، كيفن أ.؛ ستيلمان، ريتشارد أ.؛ كلارك، رالف ت.؛ داونت، فرانسيس؛ أوهير، ماثيو ت. (14 نوفمبر 2012). "فهم استجابات المجتمعات النباتية لمجموعات من العوامل الحيوية وغير الحيوية في مراحل مختلفة من دورة نمو النبات" . PLOS ONE . 7 (11) e49824. Bibcode : 2012PLoSO...749824W . doi : 10.1371/ journal.pone.0049824 . ISSN 1932-6203 . PMC 3498179. PMID 23166777 .   
  40. ↑ كارول وسالت (2004). علم البيئة للبستانيين . دار نشر تيمبر برس، ص 286. ISBN  0-88192-611-6.
  41. ↑ كارول وسالت (2004). علم البيئة للبستانيين . دار نشر تيمبر برس، ص 282. ISBN  0-88192-611-6.
  42. ↑ لويد، ديفيد ج.؛ شون، دانيال ج. (1992). "التلقيح الذاتي والتلقيح الخلطي في النباتات. الجزء الأول: الأبعاد الوظيفية". المجلة الدولية لعلوم النبات . 153 (3، الجزء 1): 358-369 . Bibcode : 1992IJPlS.153..358L . doi : 10.1086/297040 . S2CID 85344103 . 
  43. ↑ كارول وسالت (2004). علم البيئة للبستانيين . دار نشر تيمبر برس، ص 288. ISBN  0-88192-611-6.

للمزيد من القراءة