Wykaz najważniejszych zagadnień kursu „Botanika - zajęcia terenowe”
Charakterystyka najważniejszy rodzin roślin okrytonasiennych występujących w Polsce.
Najważniejsze drzewa i krzewy występujące w Polsce.
Najważniejsze zbiorowiska roślinne występujące na niżu.
Roślinność Karpat (piętra roślinne).
Wpływ człowieka na florę i roślinność.
Wykaz drzew i krzewów:
Abies alba
Acer campestre
Acer negundo
Acer platanoides
Acer pseudoplatanus
Alnus glutinosa
Alnus incana
Berberis vulgaris
Betula verrucosa
Carpinus betulus
Cornus sanguinea
Corylus avellana
Crataegus sp.
Evonymus europaea
Evonymus verrucosa
Fagus silvatica
Frangula alnus
Fraxinus excelsior
Juniperus communis
Larix sp.
Picea excelsa
Pinus silvestris
Populus alba
Populus tremula
Quercus robur
Quercus rubra
Quercus sessilis
Sambucus nigra
Sambucus racemosa
Taxus baccata
Tilia cordata
Tilia platyphyllos
Ulmus laevis
Viburnum opulus
Wykaz wybranych rodzin:
(nazwy najważniejszych rodzin pogrubiono)
Magnoliaceae
Ranunculaceae
Caryophyllaceae
Polygonaceae
Brassicaceae
Rosaceae
Papilionaceae
Euphorbiaceae
Apiaceae
Solanaceae
Scrophulariaceae
Boraginaceae
Labiatae
Rubiaceae
Campanulaceae
Asteraceae
Liliaceae
Amarylidaceae
Orchidaceae
Juncaceae
Cyperaceae
Poaceae
Najważniejsze zbiorowiska roslinne występujące na niżu
Powierzchnię, na której panują jednakowe warunki siedliskowe nazywamy płatem jednorodnym, a zbiór wszystkich roślin zasiedlających ten płat zbiorowiskiem roślinnym. Ogół zbiorowisk roślinnych znajdujących się na danym terenie będziemy nazywać roślinnością tego terenu lub szatą roślinną. Pojęcie "zbiorowisko roślinne" często utożsamiane jest z pojęciem "zespół roślinny". Jest to błędne, gdyż "zespół roślinny" to jednostka syntaksonomiczna (opisana według reguł taksonomii i kodeksu nomenklatorycznego zespołów roślinnych), a "zbiorowisko roślinne" to byt realnie występujący w przyrodzie.
Prawdopodobnie przed pojawieniem się człowieka cała Polska niżowa była w większości pokryta lasami różnego typu. Typ lasu jaki wykształca się na danym terenie zależy generalnie od dwóch czynników: skały macierzystej i powstałej z niej gleby oraz stosunków wodnych. W Polsce mamy do czynienia z lasami szpilkowymi (zbiorowiska borowe), liściastymi (zbiorowiska nemoralne) i mieszanymi.
Zbiorowiska leśne
Lasy szpilkowe
Zbiorowiska borowe związane są z kwaśnymi glebami, głównie powstałymi na piaskach. Są to przeważnie lasy sosnowe. Do dna lasu dociera dużo światła. W większości zbiorowisk borowych duży udział w runie mają mszaki. Liczba gatunków roślin kwiatowych w porównaniu z lasami liściastymi jest niewielka. Maksimum kwitnienia roślin w borach przypada na lato. Wyróżniamy trzy główne typy borów.
Bór świeży. Jeżeli gleba w okresie letnim jest cały czas wilgotna mamy do czynienia z borem świeżym. Charakteryzuje się on runem zdominowanym przez Vaccinium myrtillus; występują przedstawiciele rodziny Pirolaceae oraz widłaki. Licznie reprezentowane są mszaki. W borach świeżych występuje największe bogactwo gatunków borowych.
Bór bagienny. Jeżeli pod warstwą piasku znajduje się warstwa trudno przepuszczalna dla wody, np. skała ilasta, w zagłębieniach terenu woda może stagnować stale lub okresowo. Na takich siedliskach rozwijają się bory bagienne. W runie obficie występują: Vaccinium uliginosum i Ledum palustre, a w miejscach szczególnie podmokłych kępy Sphagnum.
Bór chrobotkowy. W miejscach szczególnie suchych np. na zarastających wydmach rozwijają się bory chrobotkowe inaczej zwane borami suchymi. W runie dominują porosty z rodzajów Cladonia i Cetraria. Rośliny kwiatowe są reprezentowane prawie wyłącznie przez Vaccinium vitis-idaea.
Lasy liściaste
Lasy liściaste rozwijają się na glebach powstałych na iłach i glinach. W porównaniu z borami mają one większe zwarcie koron to też w okresie rozlistnienia drzew do dna lasu dociera zwykle niewiele światła. Maksimum kwitnienia roślin przypada zatem na miesiące wiosenne gdy drzewa jeszcze nie rozlistniły się. Najważniejsze typy lasów liściastych na niżu to: olesy, łęgi i grądy.
Olesy. Na terenach stale podtopionych rozwijają się olesy. Drzewem tworzącym te zbiorowiska jest Alnus glutinosa. Wyraźna jest struktura kępowa. Szczyty kęp zajmują olchy, wokół których rosną wysokie byliny takie jak: Iris pseudacorus, Peucedanum palustre, czy Rumex hydrolapathum. Częste są turzyce takie jak Carex hudsonii. W dolinkach przez cały rok stagnuje woda. Maksimum kwitnienia przypada na koniec wiosny i początek lata.
Łęgi. Na terenach o dużych wahaniach poziomu wód gruntowych rozwijają się zbiorowiska łęgowe. W okresie od jesieni do wiosny często stagnuje tu woda, w okresie wegetacyjnym natomiast powierzchnia gleby zwykle jest wilgotna. Drzewami tworzącymi łęgi na niżu są: Alnus glutinosa, Fraxinus excelsior, Ulmus campestris, Salix fragilis, S. alba, Populus alba i wiele innych. Jest wiele typów łęgów. W dolinach dużych rzek np. Wisły dominowały łęgi wierzbowo-topolowe prawie doszczętnie wycięte przez człowieka. Maksimum kwitnienia roślin w zbiorowiskach łęgowych przypada na wiosnę.
Grądy. Pojawiają się w miejscach, gdzie przez cały okres wegetacji gleba jest wilgotna o odczynie obojętnym lub lekko zasadowym najczęściej wytworzona na glinach lub marglach. Gatunkami tworzącymi warstwę drzew są: Carpinus betulus, Tilia cordata, Tilia platyphyllos niekiedy Quercus robur czy Quercus sessilis. Najwięcej gatunków kwitnie na wiosnę, w okresie letnim znacznie mniej. Grądy charakteryzują się największym bogactwem gatunków w porównaniu z wymienionymi wczesniej typami lasów. Są to najbardziej rozpowszechnione zbiorowiska lasów liściastych na niżu w Polsce.
Lasy mieszane
W skład drzewostanów lasów mieszanych wchodzą zarówno drzewa szpilkowe (głównie Pinus silvestris) jak i różne gatunki drzew liściastych. Ponieważ od dawna człowiek sztucznie nasadza sosnę nawet w miejscach, w których ona naturalnie nie rosła, trudno zdefiniować naturalne lasy mieszane. Najczęstszym typem lasu mieszanego jest bór mieszany sosnowo-dębowy.
Bór sosnowo-dębowy. W drzewostanie dominuje Pinus silvestris. Jako domieszki występują: Quercus robur i Quercus sessilis i Populus tremula. W runie rosną zarówno gatunki borowe, takie jak Vaccinium myrtillus, jak i lasów liściastych np. Convallaria maialis. W runie borów mieszanych pochodzenia antropogenicznego często masowo występuje Carex brizoides.
Zbiorowiska łąkowe i murawowe
Należą tu zbiorowiska, w których duży udział mają rośliny jednoliścienne, głównie przedstawiciele rodziny Gramineae. Są to przeważnie zbiorowiska półnaturalne. Utrzymują się dzięki zabiegom polegającym na: wypalaniu, koszeniu i wypasowi bydła. Murawami określać będziemy zbiorowiska zbudowane z kęp (głównie trawy) i luk zasiedlanych najczęściej przez rośliny dwuliścienne. Jeżeli struktura zbiorowiska będzie jednorodna (brak kęp i luk) mamy do czynienia z łąkami. Murawy zajmują siedliska suche, a niekiedy skrajnie suche, łąki natomiast przeważnie wilgotne.
Zbiorowiska łąkowe
Największy wpływ na to jakie łąki rozwiną się na danym terenie mają stosunki wodne.
Mogą to być łąki podmokłe, okresowo podmokłe i świeże.
Łąki podmokłe. Nazywane często bielawami od owocostanów masowo występujących przedstawicieli rodzaju Eriophorum. Wody
gruntowe przez cały rok utrzymują się na powierzchni ziemi. Dominują tu głównie turzyce. Występuje dużo gatunków związanych z torfowiskami niskimi. Łąki tego typu właściwie nie nadają się do wypasu czy koszenia.
Łąki okresowo podmokłe. Występują na terenach o dużych wahaniach poziomu wód gruntowych, stąd częste są w dolinach dużych rzek. W okresie od jesieni do wiosny woda często utrzymuje się na poziomie gruntu. Roślinami charakterystycznymi dla łąk okresowo podmokłych są: Deschampsia caespitosa, czy Holcus lanatus. Jeżeli w okresie letnim powierzchnia gruntu jest wilgotna to rozwija się łąka selernicowa. Charakteryzuje się ona dużą ilością roślin baldaszkowatych, oraz takimi gatunkami jak: Allium angulosum, Sanguisorba officinalis, czy Thalictrum lucidum. Charakter taki ma polana "Warsztaciska" k. rez. "Wiślisko Kobyle". Jeżeli natomiast występuje zjawisko suszy letniej, a gleba bogata jest w sole wapnia to rozwija się łąka trzęślicowa. Nazwa pochodzi od trawy Trzęślica modra Molinia coerulea obficie tu występującej. Można tu spotkać wiele gatunków roślin o okazałych kwiatach, jak: Trolius europaeus, Iris sibirica, Gentiana pneumonanthe, czy Dianthus superbus. Ładne łąki trzęślicowe można spotkać w okolicy Tyńca. Niestety są one osuszane, bądź zarastają przez krzewy. Łąki okresowo podmokłe mają niewielką wartość dla wypasu (wiele gatunków niejadalnych i trujących). Są to łąki jednokośne (czyli koszone raz w roku).
Łąki świeże. Przez cały rok powierzchnia gleby jest wilgotna i brak jest wyraźnych wahań poziomu wód gruntowych. Występują takie gatunki jak: Arrhenatherum elatius, Dactylis glomerata, Festuca pratensis, czy Heracleum sphondylium. Są to łąki dwukośne o dużej wartości dla wypasu bydła.
Zbiorowiska murawowe
Murawy wysokogórskie. Występują w piętrze alpejskim. Kępy tworzą tu trawy takie jak: Oreochloa disticha czy Sesleria tatrae, oraz bardzo często sit: Juncus trifidus (Babia Góra) Występują byliny takie jak Hypochoeris uniflora czy Gentiana punctata. W lukach między kępami występują mszaki i porosty. Murawy wysokogórskie są zbiorowiskami naturalnymi !
Murawy na piaskach. Tworzą się najczęściej na wydmach. Są to zbiorowiska bardzo ubogie. W warunkach lądowych dominuje najczęściej trawa Corynephorus canescens tworząca kępy. W lukach występują drobne rośliny roczne takie jak: Spergula vernalis, czy Erophila verna (kwitną wczesną wiosną), liczne są mszaki jak: Polytrichum piliferum, czy Rhacomitrium canescens.
Murawy kserotermiczne. Patrz następny rozdział.
Roślinność zbiorników wodnych
Zbiorniki wodne są siedliskiem dla bardzo specyficznej roślinności. To, jakie rośliny rosną w danym zbiorniku wodnym zależy od wielu czynników.
1. Stężenie soli rozpuszczalnych. Jeżeli stężenie soli rozpuszczalnych, głównie chlorków lub siarczanów jest wysokie to rozwijają się zbiorowiska solniskowe.
2. Wahania poziomu wody. Poziom wody może wahać się nieznacznie i wtedy mamy do czynienia ze zbiornikiem statycznym; może też ulegać bardzo znacznym wahaniom i wtedy jest to zbiornik astatyczny. W południowej części kraju przeważają zbiorniki astatyczne.
3. Odczyn wody. W Polsce przeważają wody o odczynie obojętnym lub lekko zasadowym, ale zdarzają się także takie o pH ok. 3, jak i o pH bliskim 9. Odczyn zależy od budowy geologicznej otoczenia zbiornika i odczynu substancji, które przenikają z zewnątrz. Przyczyną zakwaszenia jest najczęściej spływanie roztworu kwasów humusowych powstających z rozkładu ściółki drzew szpilkowych. Nadają one wodzie charakterystyczną brunatną barwę. Takie zbiorniki nazywamy humotroficznymi. Rośliny naczyniowe generalnie unikają wód kwaśnych, a szczególnie humotroficznych. W zbiornikach tych wytwarzają się pływające zbiorowiska mszaków nazywane płem. Chodzenie po ple wymaga dużej ostrożności, grozi utonięciem!
4. Status troficzny. Zbiornik wodny, w którym stężenie przyswajalnych (!) składników odżywczych (wystarczy jednego) jest niewielkie nazywamy oligotroficznym. Przeciwieństwem jest zbiornik eutroficzny, pośrednie miejsce zajmuje zbiornik mezotroficzny. W dużym skrócie zbiornik oligotroficzny charakteryzuje się: dobrą przejrzystością wody (woda ma kolor błękitny) i wysokim stężeniem tlenu, zbiornik eutroficzny natomiast: słabą przejrzystością wody (kolor zielonkawy), niskim stężeniem tlenu. W zbiornikach eutroficznych częste są zakwity glonów i masowe pojawy przedstawicieli rodziny Lemnaceae (dobry wskaźnik lekko zasadowych wód eutroficznych). Najwięcej gatunków roślin naczyniowych występuje w zbiornikach mezotroficznych, najmniej w eutroficznych. Określenia statusu troficznego używane są nie tylko w odniesieniu do siedlisk wodnych. Poważnym problemem jest eutrofizacja antropogeniczna wód (także innych siedlisk) spowodowana przez nadmierne dostawanie się do wód związków fosforu i azotu spowodowane działalnością człowieka. Prowadzi ona do zanikania siedlisk oligotroficznych i mezotroficznych. Kraje cywilizowane walczą z eutrofizacją wód.
5. Przejrzystość i barwa wody. Te elementy mają bardzo duży wpływ na dostępność światła niezbędnego w procesie fotosyntezy. Rośliny o liściach zanurzonych unikają wód mętnych (glinianki) i brunatno zabarwionych (zbiorniki humotroficzne).
6. Skład osadów dennych. Ma bardzo duży wpływ na to, jakie rośliny zakorzenione będą występować. Rośliny naczyniowe wymagają choćby niewielkiej ilości materii organicznej w osadach dennych. Jeżeli dno ma charakter mineralny to rozwijają się wtedy zbiorowiska ramienic, głównie z rodzajów Chara i Nitella (one z reguły pierwsze zasiedlają zbiornik wodny). Niektóre rośliny jak Typha latifolia wymagają dużo materii organicznej w podłożu.
Roślinność zbiornika wodnego wykazuje charakter strefowy. W zbiorniku mezotroficznym układ stref (od strony brzegu) jest następujący:
I. Strefa wysokich turzyc. Woda utrzymuje się mniej więcej na poziomie gruntu, okresami poniżej. Występują tu głównie przedstawiciele rodzaju Carex: C. vulpina, C. gracilis, czy C. hudsonii. Roślinność takich siedlisk często nazywamy błotną.
II. Strefa szuwaru. Zwana także strefą oczeretów. Woda o głębokości do kilkunastu cm, ale niekiedy na poziomie podłoża. Zamieszkują ją wysokie byliny najczęściej o kłączach pełzających w mule, którego głębokość może dochodzić do metra. Przeważają rośliny jednoliścienne takie jak: Typha latifolia, Glyceria aquatica czy Schoenoplectus lacustris. Roślinność szuwarową określamy często jako bagienną.
III. Strefa roślin o liściach pływających. Woda o głębokości najczęściej do 1.5 m (zależnie od przepuszczalności dla świetła). Występują tu rośliny wyłącznie o liściach pływających jak:
Nymphaea alba, Nuphar luteum, czy Trapa natans.
IV. Strefa roślin o liściach zanurzonych. Woda o głębokości powyżej 1.5 m a maksymalnie do ok. 8 m. Występują tu takie gatunki jak: Elodea canadensis, Ceratophyllum demersum, czy Myriophyllum spicatum. Ze srefą tą związana jest większość gatunków z rodzaju Potamogeton.
Rośliny swobodnie pływające. Nie stanowią one odrębnej strefy, zwykle pojawiają się już za granicą szuwaru. Niekiedy opanowują całe lustro wody doprowadzając do wyeliminowania roślin zanurzonych. Dzieje się tak szczególnie w przypadku postępującej eutrofizacji. Do grupy tej należą nasze najmniejsze rośliny naczyniowe należące do rodziny Lemnaceae, jak i formy duże jak Stratiotes aloides czy Hydrocharis morsus-ranae. Rośliny zanurzone, jak i pływające często określamy jako wodne.
Obumarłe części roślin gromadzą się na dnie. Jeżeli głębokość zbiornika jest niewielka prowadzi to do jego wypłycania. W miarę zmniejszania się głębokości zmieniać się będą dominujące grupy roślin. Jest to przykład sukcesji. Szereg postępujących po sobie stadiów tego procesu nazywamy szeregiem sukcesyjnym. W przypadku zbiornika mezotroficznego początkowo dominować będą rośliny wodne, następnie bagienne, a później błotne. Jeżeli człowiek będzie kosić szuwar i turzyce to na obszarze dawnego zbiornika wodnego rozwiną się zbiorowiska trawiaste, jeżeli nie to zbiorowiska leśne.
Torfowiska
Torfowiskiem nazywamy teren, na którym następuje akumulacja osadów torfu. Torfowiska powstają w drodze sukcesji zbiorników humotroficznych, lub w zagłębieniach terenu, gdzie gromadzi się woda np. z opadów atmosferycznych. Wśród roślin naczyniowych na torfowiskach dominują przedstawiciele rodziny Cyperaceae. Duży jest udział mszaków. Najważniejsze typy torfowisk.:
Torfowiska wysokie. Tworzą się w zagłębieniach terenu często znajdujących się na działach wód. Zasilane są głównie wodami pochodzenia opadowego. Są to siedliska oligotroficzne, często o pH niższym niż 5. Występuje tu charakterystyczna struktura kępkowo-dolinkowa. Liczba występujących tu gatunków roślin jest niewielka. Roślinami charakterystycznymi dla torfowisk tego typu są: Eriophorum vaginatum, Oxycoccus quadripetalus, czy Ledum palustre. Ponieważ na torfowiskach wysokich panuje deficyt azotu przyswajalnego często można tu spotkać gatunki owadożerne należące do rodzaju Drosera. Wśród mszaków dominują zdecydowanie przedstawiciele rodzaju Sphagnum.
Torfowiska niskie. Występują one przede wszystkim w dolinach rzek. Woda jest najczęściej pochodzenia gruntowego. Są to siedliska mezotroficzne, a niekiedy eutroficzne (wody gruntowe są często bogate w przyswajalne formy azotu i fosforu). Odczyn jest lekko kwaśny lub obojętny. Brak jest wyraźnej struktury kępkowo-dolinkowej. Jeśli chodzi o tereny podmokłe to torfowiska niskie wykazują największe bogactwo roślin naczyniowych. Gatunkami charakterystycznymi są: Eriophorum angustifolium, Eriophorum latifolium, czy Epipactis palustris. Występuje tu bardzo dużo przedstawicieli rodzaju Carex. Wsród mszaków dominują przedstawiciele podklasy Bryideae.
Torfowiska przejściowe. Jest to w Polsce najczęściej spotykany typ torfowisk. Mają one pewne cechy zarówno torfowisk niskich jak i wysokich. Są to siedliska mezotroficzne, lekko zakwaszone. Można tu spotkać gatunki charakterystyczne dla wymienionych wcześniej typów torfowisk. Wśród mszaków występują zarówno torfowce jak i mchy właściwe.
W Polsce południowej występuje znacznie mniej torfowisk niż na północy. Niestety są one systematycznie osuszane ze stratą dla człowieka i przyrody. Mają one duże znaczenie dla przyrody i człowieka.
1. Jako źródło torfu. Używanego jako opał, a także jako surowiec w różnych gałęziach przemysłu.
2. Jako "żywa księga". W osadach torfowych zachowują się szczątki subfosylne jak: ziarna pyłku, pancerzyki okrzemek, makroszczątki roślinne, na podstawie których możemy odtwarzać historię szaty roślinnej torfowiska i jego okolicy.
3. Jako naturalne zbiorniki retencyjne. Mszaki, a szczególnie torfowce potrafią gromadzić bardzo duże ilości wody w czasie intensywnych opadów deszczu i oddawać w trakcie suszy. Mają wpływ stabilizujący na poziom wód gruntowych. Łagodzą skutki "polskiej anomalii hydrologicznej".
4. Jako siedlisko wielu rzadkich i interesujących gatunków roślin, grzybów i zwierząt.
Wpływ dużych rzek na roślinność
Duże rzeki przez swoją działalność odgrywają bardzo ważną rolę w kształtowaniu szaty roślinnej przylegających obszarów. W naszych szerokościach geograficznych w ciągu roku dochodzi przeważnie do dwóch dużych wezbrań rzek. Pierwsze następuje na wiosnę i ma pochodzenie roztopowe, drugie w lecie i ma charakter opadowy. Wezbrania te bardzo często prowadzą do powodzi. Są to zjawiska zupełnie normalne. W trakcie wezbrań obszary znajdujące się w najbliższym sąsiedztwie koryta rzeki ulegają zalaniu wodami powodziowymi (terasa zalewowa). Tereny znajdujące się dalej zostają podtopione przez podniesiony poziom wód gruntowych. Wahania poziomu wód gruntowych w dolinach rzek są częste. W przeszłości wezbraniom towarzyszyły często zmiany koryta rzeki i tworzenie starorzeczy (odcięte od prądu wodnego odnogi).
Na terenach bezpośrednio zalanych zwykle dochodzi do znacznego zniszczenia roślinności. Dodatkowo wezbrane wody nanoszą materiał skalny tworząc łachy piaskowe czy namuliska i materię organiczną bogatą w sole wapnia. Stwarza to nowe siedliska dla roślin tworząc dogodne warunki do osiedlania się dla wielu gatunków. Zarówno w przeszłości jak i obecnie doliny rzek były i są wykorzystywane jako szlaki migracyjne przez wiele gatunków roślin.
Systemy starorzeczy w różnych stadiach sukcesji są siedliskiem dla wielu gatunków wodnych i bagiennych.
Układ zbiorowisk roślinnych w dolinie dużej rzeki np. Wisły w rejonie Puszczy Niepołomickiej jest następujący. W pobliżu koryta znajdują się zbiorowiska namuliskowe złożone z drobnych roślin pojawiających się okresowo na mule (odsłonięte łachy). Dalej na terasie zalewowej występują zbiorowiska wiklinowe złożone z krzewiastych przedstawicieli rodzaju Salix, oraz łęgi wierzbowo-topolowe z Salix alba, S. fragilis, Populus alba i P. nigra. Wyżej, w strefie podtapiania przez wody gruntowe znajdują się zbiorowiska łęgowe z Alnus glutinosa i Padus avium, wśród których spotykamy systemy starorzeczy. Miejsca najsuchsze, głównie na zboczach dolin zajmują zbiorowiska grądowe.
Wpływ człowieka na florę i roślinność
Jeżeli na danym obszarze, występuje pewna liczba gatunków roślin i kążdy gatunek w obrębie tego obszaru ma określone miejsca występowania w sensie geograficznym (stanowiska) to listę gatunków wraz z ich stanowiskami określamy florą tego terenu. Samą listę gatunków nazywamy listą florystyczną.
Człowiek jest bardzo ważnym czynnikiem wpływającym na szatę roślinną. Jego oddziaływanie określamy jako antropopresję. Człowiek wpływa zarówno na florę jak i roślinność przekształcanego terenu.
Wpływ na florę
Są trzy rodzaje reakcji roślin zamieszkujących dany teren na oddziaływanie człowieka.
Hemerofoby. Są to gatunki, których liczba stanowisk maleje. W skrajnych przypadkach następuje ich wyginięcie na danym terenie. Należy tu wiele gatunków zagrożonych. Dobrym przykładem jest np. Lycopodium inundatum.
Gatunki neutralne. To te, których liczba stanowisk nie ulega zmianie. Należy tu np. szereg gatunków wodnych, które często giną w naturalnych zbiornikach wodnych, ale równoczśnie zasiedlają siedliska wytworzone przez człowieka np. stawy, rowy osuszające.
Hemerofile. Są to gatunki zwiększające liczbę stanowisk na skutek antropopresji, chętnie zasiedlają siedliska stworzone przez człowieka. Zdarza się, że po pewnym czasie można je spotkać tylko na siedliskach stworzonych przez człowieka. Te gatunki określamy mianem apofitów.
Człowiek zawleka też gatunki, które nigdy nie występowały na danym terenie. Nazywamy je antropofitami. Mogą one pojawiać się przejściowo i wtedy nazywamy je efemerofitami, lub zadomowić się na stałe. W naszej florze pod względem historycznym wyróżniamy dwie grupy antropofitów.
Archeofity. Są to tzw. "starzy przybysze". Rośliny, które przybyły na teren Polski w okresie do początku XVI w. Należą tu często gatunki przybyłe już z rolnikiem neolitycznym. Niekiedy były one uprawiane np. Camelina sativa. Wiele archeofitów to gatunki zanikające np. Caucalis daucoides. Często spotykanymi archeofitami są: Capsella bursa-pastoris, Centaurea cyanus, czy Papaver rhoeas.
Kenofity. To "nowi przybysze". Rośliny te przybyły do nas w drugiej dużej fali migracji po odkryciu Ameryki, ale niekoniecznie pochodzą zza oceanu. Dla Polski datą graniczną jest mniej więcej XVI w. Często spotykanymi kenofitami są: Impatiens parviflora, Elodea canadensis, czy Diplotaxis muralis. Jest to grupa gatunków dynamicznie powiększająca się.
Wpływ na roślinność
Człowiek niektóre zbiorowiska roślinne niszczy bezpowrotnie (lasy, torfowiska), a na ich miejsce tworzy nowe. Jeśli chodzi o powstawanie zbiorowsk roślinnych mamy trzy możliwości.
Zbiorowiska naturalne. Tworzą się i utrzymują bez udziału człowieka. Złożone są w przeważającej mierze z gatunków rodzimych. Antropofity są tu rzadkie. Przykładem może być bór bagienny.
Zbiorowiska półnaturalne. Mogą powstawać bez udziału człowieka, ale do ich utrzymywania się niezbędna jest stała ingerencja człowieka. Złożone są przeważnie z gatunków rodzimych, ale trafiają się również antropofity. Należy tu większość zbiorowisk trawiastych w Polsce niżowej.
Zbiorowiska antropogeniczne. Są tworami celowej działalności ludzkiej (uprawy), lub tworzą się na siedliskach stworzonych przez człowieka (przychacia, śmietniska, torowiska). Bez ingerencji człowieka zanikają. Antropofity mają w nich bardzo duży udział. Najważniejsze są dwie grupy zbiorowisk antropogenicznych.
Zbiorowiska segetalne. To zbiorowiska chwastów. Ich skład florystyczny zależy od odczynu i składu chemicznego gleby oraz rodzaju uprawy. Na szczególną uwagę zasługują chwasty wapieniolubne jak: Caucalis daucoides, Consolida regalis, Neslia paniculata, czy Adonis aestivalis, nierzadkie na Wyżynie Małopolskiej np. w pobliżu rezerwatu "Wały". Jeśli chodzi o rodzaj uprawy to inne zbiorowiska chwastów wykształcają się w uprawach zbóż, a inne w okopowych. Jest to związane z różnymi technikami prowadzenia upraw (nawożenie, okopywanie). Zbiorowiska chwastów wykazują dużą stałość składu gatunkowego w skali czasu na danym terenie. Wiele gatunków chwastów obecnie zanika na skutek wzmożonych zabiegów agrotechnicznych (oczyszczanie nasion, herbicydy).
Zbiorowiska ruderalne. Rozwijają się np. na nasypach kolejowych, śmietniskach i przychaciach. Typ zbiorowiska zależy od zasobności podłoża w substancje odżywcze. Mogą to być zbiorowiska o charakterze pionierskim na podłożu ubogim. Złożone są zwykle z gatunków o dużej ekspansywności. Na podłożu bogatym w składniki odżywcze, szczególnie w azot rozwijają się zbiorowiska roślin nitrofilnych o niewielkiej ekspansywności. Roślinność ruderalna jest bardzo dynamiczna. Dwa niedalekie śmietniska mogą się różnić znacznie składem gatunkowym. Zmieniają się też szybko w czasie.
Antropofity występujące w zbiorowiskach naturalnych i półnaturalnych określamy mianem agriofitów. Jeżeli występują tylko na siedliskach antropogenicznych i samodzielnie obsiewają się to nazywamy je epekofitami.
Informacje uzupełniające do wycieczek terenowych
Gatunki pontyjsko-pannońskie, murawy kserotermiczne.
Obszar, na którym występuje zwiększone prawdopodobieństwo napotkania danego gatunku nazywamy zasięgiem. Granicę tego obszaru nazywamy granicą zasięgu. Są gatunki, których zasięgi obejmują Wyżynę Podolską i Nizinę Węgierską a nie obejmują Karpat Nazywamy je pontyjsko-pannońskimi. Są to: Linum flavum, L. hirsutum, czy Cirsium pannonicum. Gatunki tego elementu współtworzą murawy kserotermiczne.
Murawy kserotermiczne. Rozwijają się w miejscach ciepłych i suchych. Najczęściej na stokach o ekspozycji SW i SE, na glebach wykształconych na lessach powstałych z margli bogatych w sole wapnia. Najczęściej w Polsce zbiorowiska te można spotkać na Wyżynie Małopolskiej i Wyżynie Lubelskiej. Są to zbiorowiska bogate w gatunki. Strukturę kępkową tworzą trawy takie jak: Festuca valesiaca, Phleum boehmeri, czy Bromus erectus. W lukach występują rośliny jednoroczne, oraz byliny. Można tu spotkać wielu przedstawicieli rodziny Orchidaceae. Drobne rośliny jednoroczne zakwitają już wczesną wiosną, większość gatunków kwitnie późną wiosną i na początku lata. Murawy kserotermiczne bez ingerencji człowieka zarastają w pierwszym etapie roślinnością krzewiastą, głównie tarniną (Prunus spinosa). Powoduje to zanikanie gatunków murawowych. Interesujące zbiorowiska kserotermiczne można zobaczyć w rezerwacie "Wały" na Wyżynie Miechowskiej. Występują tu płaty, w których dominują Inula ensifolia i Melampyrum arvense, płaty z licznie występującymi przedstawicielami wargowych jak: Origanum vulgare czy Thymus pannonicus. Na szczególną uwagę zasługuje Carlina onopordifolia. Roślina ta obsiewa się tylko w lukach murawy, a po wysianiu nasion ginie. Rozwój trwa ok. trzech lat. Gatunek ten występuje w Polsce tylko na czterech stanowiskach. Innym gatunkiem rosnącym w lukach murawy jest niebiesko kwitnący Linum hirsutum. Obecnie rezerwat intensywnie zarasta tarniną.
Świetlista dąbrowa
Świetlista dąbrowa wykształca się w miejscach ciepłych na glebach bogatych w sole wapnia. W przeciwieństwie do większości lasów liściastych zwarcie koron jest niewielkie i dlatego w lecie dociera do dna lasu dużo światła. Ma to wpływ na fenologię. Występują dwa maksima kwitnienia: wiosenne i letnie. Drzewostan budują dwa gatunki dębu: Quercus robur i Quercus sessilis z domieszką Tilia coradata, Populus tremula i innych. W runie w odróżnieniu od innych lasów liściastych występują licznie trawy. Świetliste dąbrowy, są zbiorowiskami interesującymi, gdyż występują tu gatunki charakterystyczne dla różnych typów siedlisk. Gatunkami ściśle związanymi ze świetlistą dąbrową są: Potentilla alba, Rosa gallica, Cimicifuga europaea; z grądami: Stellaria holostea, Lilium martagon, Melampyrum nemorosum; gatunkami borowymi występującymi tu są: Vaccinium myrtillus, Majanthemum bifolium, Melampyrum pratense; z łąkami okresowo podmokłymi: Molinia coerulea, Serratula tinctoria, Betonica officinalis; z murawami kserotermicznymi: Calamintha vulgaris, Origanum vulgare, Scabiosa ochroleuca. Przykłady te pochodzą z rezerwatu "Kwiatówka" k. Książa Wielkiego (Wyżyna Miechowska). Świetliste dąbrowy bez zabiegów pielęgnacyjnych polegających na wycinaniu podszytu przekształcają się w grądy. Prawdopodobnie powstały dzięki wypasaniu w lasach grądowych w przeszłości bydła i świń. Są to zbiorowiska półnaturalne!
Roślinność Kotliny Sandomierskiej
Kotlina Sandomierska stanowi obniżenie terenu między Karpatami a Wyżynami Lubelską i Małopolską. W miocenie znajdowało się tu morze, którego pozostałością są złoża soli w okolicach Bochni i siarki k. Tarnobrzega, oraz osady bogate w sole wapnia.W plejstocenie, w czasie maksymalnego zlodowacenia cały teren został przykryty przez lodowiec. Lodowiec naniósł na osady trzeciorzędowe grubą warstwę skał osadowych: piasków,
iłów i glin. W czwartorzędzie warstwę tą rozcięły doliny rzek: Wisły, Raby, Dunajca, Wisłoki i Sanu. Utworzył się układ dwóch teras.
1. Dolin dużych rzek z dużymi wahaniami poziomu wód gruntowych oraz z systemami starorzeczy i torfowisk niskich (doliny: Wisły, Dunajca, Sanu, itd.).
2. Płaskowyży z siedliskami bardziej suchymi i torfowiskami przejściowymi (Płaskowyże: Bocheński, Tarnowski, Kolbuszowski, Tarnogrodzki).
Wytworzyła się mozaika siedlisk, gdyż skały przyniesione przez lodowiec, znacznie różnią się między sobą właściwościami. Najważniejsze z nich są.
Piaski. To luźne skały o ziarnach mających średnicę: 0.01 - 2 mm, w związku z tym słabo zatrzymują wodę. Zawarty w nich dwutlenek krzemu sprawia, że przeważnie są to utwory kwaśne. Na piaskach wykształcają się zbiorowiska borowe, lub murawy (np. na wydmach śródlądowych).
Iły. To luźne skały zbudowane z ziaren bardzo drobnych, często o średnicy znacznie mniejszej niż 0.01 mm. Są to utwory często bardzo słabo przepuszczalne dla wody. Jeżeli zalegają w obniżeniach terenu to tworzą się tam siedliska podmokłe. Iły mogą mieć odczyn obojętny lub zasadowy. Na iłach rozwijają się zbiorowiska lasów liściatych, oraz różne typy łąk, a na zboczach o ekspozycji południowej np. w dolinie Dunajca czy Sanu murawy kserotermiczne.
Gliny. Skały luźne zbudowane z ziaren o różnej średnicy. Właściwości zależą od tego, czy przeważa piasek, czy pył. Są najczęściej spotykane w Kotlinie Sandomierskiej. Na glinach pochodzenia morenowego bogatych w sole wapnia rozwinęły się zbiorowiska grądowe. Na glinach rozwijają się także zbiorowiska trawiaste różnego typu.
Ważnym czynnikiem wpływającym na roślinność Kotliny Sandomierskiej jest antropopresja. Oto najważniejsze skutki oddziaływania człowieka.
1. Wycinanie lasów. Dawniej cała Kotlina była pokryta puszczą. Obecnie zachowały się tylko fragmenty silnie zmienione przez gospodarkę leśną (sztuczne wprowadzenie sosny). Tereny odlesione zajęły uprawy, osiedla ludzkie i zbiorowiska trawiaste. Dobrą ilustracją tego procesu jest znajdująca się niedaleko Krakowa Puszcza Niepołomicka. Składa się ona z kilku kompleksów leśnych. W największym dominuje sosna, często sztucznie wprowadzona. W kompleksach: "Koło", "Lipówka" i "Grobelczyk" lasy łęgowe i grądowe. Starodrzew zachował się w rezerwatach: "Gibiel", "Dębina" i "Lipówka".
2. Regulacja rzek. Budowanie wałów przeciwpowodziowych jest koniecznością. Powoduje jednak to, że nie tworzą się nowe starorzecza, a stare szybciej ulegają wypłyceniu. Dlatego zanika wiele gatunków wodnych, między innymi Trapa natans (kotewka orzech wodny). Roślina ta, kiedyś bardzo pospolita i uznawana za charakterystyczną dla Kotliny Sandomierskiej jest obecnie bardzo rzadka.
3. Osuszanie terenu. Pocięcie prawie całego obszaru Kotliny siecią rowów osuszających spowodowało zniknięcie wielu łąk podmokłych i okresowo podmokłych, oraz torfowisk, np. w pobliżu rzeczki Drwinki w Puszczy Niepołomickiej.
4. Zanieczyszczenia chemiczne. Z jednej strony są to kwaśne gazy uszkadzające głównie lasy sosnowe (główny kompleks Puszczy Niepołomickiej), z drugiej strony substancje rozpuszczalne w wodzie. Postępująca eutrofizacja spowodowała
opanowanie większości zbiorników wodnych przez przedstawicieli rodziny Lemnaceae, a zanikanie innych roślin wodnych. Widać to dobrze na przykładzie rezerwatu "Kobyle Wiślisko".
Typy zbiorowisk roślinnych występujące w dolinkach jurajskich
Dolinki jurajskie znajdują się w południowej części Wyżyny Krakowsko-Wieluńskiej. Charakterystycznym elementem w krajobrazie są skałki wapienne. Powstały one w jurze i kredzie, kiedy na terenie tym znajdowało się morze. W plejstocenie lodowiec przyniósł: piaski, gliny i utwory ilaste, które zakryły osady wapienne. Rzeźba terenu powstała w głównej mierze dzięki zjawiskom krasowym polegającym na roztwarzaniu się węglanu wapnia w wodzie zawierającej dwutlenek węgla. Różne wapienie są w różnym stopniu wrażliwe na ten proces. Elementami krajobrazu krasowego są: doliny krasowe, ostańce, jaskinie krasowe i wywierzyska. Doliny mogą mieć zbocza opadające prawie pionowo i szerokie dno jak np. Dolina Będkowska (typ "U"), lub zbocza opadające pod mniejszym kątem i wąskie dno jak np. Dolina Racławki (typ "V").
Rozmieszczenie najważniejszych zbiorowisk roślinnych w Dolinie Będkowskiej jest następujące. Dnem doliny łagodnie opadającym w stronę Rowu Krzeszowickiego płynie potok rozpoczynający się wywierzyskiem. W wywierzysku i w początkowym biegu potoku występują Veronica beccabunga i Berula erecta, gatunki związane z potokami bystro płynącymi. Dno doliny jest przeważnie odlesione i tylko miejscami zachowały się fragmenty zbiorowisk łęgowych. Dominują tu łąki okresowo podmokłe z takimi gatunkami jak: Geranium palustre, czy Cirsium oleraceum, oraz łąki świeże, które tworzą między innymi: Arrhenatherum elatius, Heracleum sphondylium i Geranium pratense. Dno doliny ograniczają strome zbocza miejscami wznoszące się pionowo. Ważnymi czynnikami, które decydują o rozmieszczeniu zbiorowisk na zboczach doliny są czynniki mikroklimatyczne związane z rzeźbą i ekspozycją terenu.
Zbiorowiska naskalne. Występują na skałach, gdzie wykształcona warstwa gleby jest bardzo płytka. W miejscach chłodnych, na ocienionych skałach dominują mszaki i paprocie (częsta jest Polypodium vulgare). W Dolinie Będkowskiej na takich siedliskach można spotkać Saxifraga aizoon - gatunek związany z górami. Interesujące zjawisko występuje na ścianach jaskiń. W miarę jak maleje ilość docierającego światła zmieniają się strefy dominacji różnych grup roślin. W strefie największego oświetlenia dominują mszaki i paprocie, przy słabszym oświetleniu zielenice, a w strefie najsłabszego światła tylko nieliczne sinice. Dobrze to widać w Jaskini Nietoperzowej. W miejscach ciepłych o bardzo silnej insolacji rozwija się roślinność kserotermiczna. W warunkach skrajnie suchych, w zbiorowiskach tych występują tylko dwa gatunki: Festuca pallens i Hieracium bifidum.
Zbiorowiska leśne. W miejscach chłodnych występują buczyny (tworzy je Fagus silvatica) o składzie runa podobnym do buczyny karpackiej (rozdział 12). Jeżeli gleba zawiera dużo elementów szkieletowych (liczne kamienie) to w miejscach tych w drzewostanie dominuje Acer pseudoplatanus, a w podszycie porzeczki: Ribes alpium i R. grossularia. W miejscach ciepłych występują grądy, których drzewostan buduje głównie Carpinus
betulus.
Zbiorowiska trawiaste. Na miejscach chłodnych spotykamy głównie łąki świeże. Na miejscach ciepłych rozwijają się murawy kserotermiczne, często bogate w gatunki. Rosną tu między innymi: Geranium sanguineum, Libanotis montana, Anthemis tinctoria, czy Anthericum ramosum. Skład gatunkowy jest podobny do składu zbiorowisk kserotermicznych Wyżyny Miechowskiej, ale brak tu częstych tam gatunków pontyjsko-pannońskich.
Na zboczach doliny występują liczne płaty zbiorowisk krzewiastych. Stanowią one stadia sukcesji przy zarastaniu zbiorowisk trawiastych po zaniechaniu wypasu. Często zbiorowiska te są zdominowane przez: Prunus spinosa, Corylus avellana i różne gatunki zrodzaju Crataegus.
Grzbiety między dolinami zostały opanowane przez zbiorowiska acydofilne (kwasolubne). Dzieje się tak, gdyż zasadowe wapienie (warstwy starsze) zostały przykryte przez młodsze warstwy bogate w krzemionkę. Dodatkowo węglan wapnia jest lepiej rozpuszczalny w wodzie niż dwutlenek krzemu. Dlatego nawet jeśli znajdzie się w warstwie gleby to jest wypłukiwany (ługowany) przez wody opadowe. Na grzebiatach rozwijają się głównie bory mieszane i kwaśne buczyny. W runie można tu spotkać: Vaccinium myrtillus, V. vitis-idaea, czy Luzula nemorosa.
W Dolinie Racławki prawie całe dno doliny pokryte jest roślinnością łęgową. Na samym brzegu potoku obficie rośnie Petasites officinalis tworząc zbiorowisko łopuszyn. Zbocza są przeważnie pokryte lasem bukowym (dominują siedliska chłodne). W dolinie tej występują gatunki związane z górami. Są to między innymi: Alnus incana, Geranium phaeum, Veronica montana i Lysimachia nemorum. Jest zjawiskiem charakterystycznym, że gatunki związane z górami preferują na niżu siedliska chłodne.
Największą z dolinek jurajskich jest Dolina Prądnika. Na dużym jej obszarze utworzono Ojcowski Park Narodowy.
Za roślinę charakterystyczną dla tego obszaru uważana jest Betula oycoviensis, której najliczniejsze stanowiska na Wyżynie Krakowsko-Wieluńskiej znajdują się w Dolinie Kobylańskiej (gatunek ten występuje również w Karpatach).
Czynniki siedliskowe wpływające na roślinność Karpat
Budowa geologiczna. Czynnikiem o bardzo dużym znaczeniu wpływającym na roślinność jest budowa geologiczna. Karpaty powstały w wyniku orogenezy alpejskiej, która zaczęła się w jurze. Przebieg w dużym uproszczeniu był następujący. Na naszym obszarze znajdował się ryft między dwiema płytami tektonicznymi. Ryft miał przebieg mniej więcej równoleżnikowy. Na terenie tym w owym czasie znajdowało się morze. W pewnym momencie płyta znajdująca się na północy zaczęła wnikać pod płytę południową. Proces taki nazywamy subdukcją. Subdukcja pociągnęła za sobą dwie konsekwencje. Pierwszą było nasilenie wulkanizmu, związanego zwykle z granicami płyt tektonicznych. Jego następstwem było powstanie granitów tatrzańskich. Drugą konsekwencją było powstanie geosynkliny tj. rowu między płytami w strefie subdukcji wypełnionego morzem. W geosynklinie osadzały się i często ulegały przeobrażeniu okruchy skał głównie pochodzenia lądowego. W ten sposób powstawały piaskowce, mułowce i iłowce o nieregularnym układzie (flisz). Poza skałami fliszowymi powstawały w tym okresie skały osadowe
pochodzenia morskiego (głównie wapienie), z których są zbudowane Pieniny i wapienna część Tatr.W kolejnych etapach orogenezy materiał zalegający geosynklinę ulegał wypiętrzeniu i fałdowaniu i tak powstały kolejne łańcuchy Karpat.
Od rodzaju skały zależy skład chemiczny i granulacja zwietrzeliny. Jeśli chodzi o skład chemiczny to na roślinność decydujący wpływ ma zawartość węglanu wapnia. Na terenach ze skałami bogatymi w ten związek występuje z reguły więcej gatunków roślin niż na terenach ze skałami zawierającymi głównie krzemionkę. Skład granulometryczny jest również istotny. Jeżeli w procesie erozji skały powstają usypiska okruchów skalnych to na siedliskach takich wykształca się roślinność piargowa. Przeciwnie na zwietrzelinie ilastej rozwijają się zbiorowiska charakterystyczne dla lessów. Dobrze wykształcone zbiorowiska piargowe można spotkać w Tatrach, lessowe natomiast na Pogórzu Strzyżowskim.
Stosunki wodne. Na terenie Karpat występuje dużo potoków górskich. Zaczyna tu swój bieg wiele naszych rzek. Cieki te charakteryzują się bystrym prądem, częstymi wahaniami stanu wody (niżówki i wyżówki), a także dużą akumulacją niesionego materiału skalnego w miejscach o niewielkim spadku. Powoduje to tworzenie kamieńców nadrzecznych i żwirowisk. Naturalne zbiorniki wodne mają przeważnie charakter oligotroficzny (w niższych położeniach niekiedy eutroficzny), nierzadko humotroficzny (Stawek Pucołowski w Gorcach). Często są to zbiorniki okresowe. Mogą mieć pochodzenie polodowcowe jak np. Morskie Oko w Tatrach, bądź powstały w obniżeniach terenu o utrudnionym odpływie np. na osuwiskach (Stawek Pucołowski). Pochodzenie stawków na Babiej Górze nie jest jasne. Są to siedliska ubogie w rośliny naczyniowe. Na terenie Kotliny Nowotarskiej (obniżenie między Tatrami i Gorcami) znajduje się największy w Karpatach kompleks torfowisk. Występują tu przeważnie torfowiska wysokie. Na uwagę zasługuje torfowisko "Bór na Czerwonym", gdzie licznie rośnie rzadki gatunek sosny Pinus uliginosa. Siedliskami podmokłymi charakterystycznymi dla gór są młaki. Powstają one w następujący sposób. Na stokach częste są źródła o niewielkiej wydajności tzw. helokreny. Sącząca się z nich woda nie tworzy potoku (jest jej zbyt mało) lecz rozlewa się po przylegającym terenie, często stagnując w zagłębieniach terenu. Na siedliskach tych często występują przedstawiciele rodzaju Eriophorum nadając im latem charakterystyczny wygląd.
Klimat. Przez klimat będziemy rozumieć zespół uśrednionych wieloletnich (!) parametrów meteorologicznych. Klimat ma oczywiście także wpływ na rozmieszczenie roślin na nizinach, z tym że na niewielkich obszarach jest to trudne do wykazania. Inaczej jest w górach. Przy normalnych warunkach pogodowych w dolnych warstwach atmosfery, ze wznoszeniem się o każde 100 metrów temperatura obniża się o ok. 0.5 stopnia. Przekłada się to na wartości średnie. Ze zmianami średniej temperatury, zmieniają się także wartości średnie wielu innych parametrów meteorologicznych (opady, pokrywa śnieżna). Powoduje to powstawanie pięter klimatycznych w górach. Również wraz ze wzrostem wysokości nad poziom morza rośnie ilość docierającego do powierzchni gruntu promieniowania UV (w Polsce o poparzenie słoneczne najłatwiej w górach). Z różnicami temperatury na różnych wysokościach związane jest częste w górach zjawisko inwersji. Polega ono na tym, że znajdujące się wyżej chłodniejsze i cięższe masy powietrza spływają w dół wypychając w
górę masy cieplejsze, a przez to lżejsze. W miejscach, gdzie następują częste spływy chłodnych mas powietrza dochodzi do obniżenia dolnej granicy występowania np. kosodrzewiny. Góry mają najczęściej wyższe sumy opadów niż przylegające tereny nizinne. W przypadku opadów pochodzenia frontowego największe ilości deszczu spadają na stoki wzniesione w stronę nadciągającego frontu niż na stoki o nachyleniu przeciwnym. W Polsce większość frontów nadciąga z kierunku północno-zachodniego, a w naszych Karpatach przeważają stoki o ekspozycji północnej. Na terenach górzystych łatwiej tworzą się chmury pochodzenia konwekcyjnego typu Cumulonimbus dając często bardzo gwałtowne zjawiska burzowe z dużą ilością piorunów. W przypadku gwałtownego wypiętrzania się chmur kłebiastych nie należy zapuszczać się nad granicę lasu. Czynienie tego w czasie burzy jest zwykłą głupotą. Opady burzowe często mają charakter nawałnicowy i powodują okresowe wezbrania potoków. Zjawiskiem meteorologicznym charakterystycznym dla gór są wiatry fenowe. W Polsce dają one o sobie znać szczególnie w Tatrach. Jeżeli Polska jest na skraju wyżu (cyrkulacja powietrza zgodna z ruchem wskazówek zegara), a nad Niemcami znajduje się aktywny niż baryczny (cyrkulacja powietrza w kierunku przeciwnym) następuje napływ mas powietrza z południa. Przy przemieszczaniu się przez Karpaty masy te wytracają wilgoć (na Słowacji leje) i ogrzewają się (skraplanie się pary wodnej jest reakcją egzotermiczną). Wiatry fenowe są suche i ciepłe, a ich prędkość nierzadko przekracza 100 km/h (w Alpach nawet 200 km/h). Wyrządzają duże szkody w drzewostanach. Klimat jednego pasma górskiego może znacznie się różnić od klimatu pasm sąsiednich. Dobrym przykładem na to jest klimat Pienin. To niewysokie pasmo jest od północy zasłonięte wyższymi pasmami Beskidów, stąd otrzymuje mniejsze sumy opadów (jest w tzw. cieniu opadowym) i rzadziej docierają tu chłodne północne wiatry. Równocześnie są w zasięgu wiatrów fenowych wiejących w Tatrach. Między innymi dzięki temu mamy w Pieninach najbogatsze w naszych Karpatach zbiorowiska kserotermiczne.
Zróżnicowanie naturalnych zbiorowisk w Karpatach
Niektóre naturalne zbiorowiska roślinne w górach są ściśle związane z piętrami klimatycznymi, inne natomiast mogą wykształcać się w różnych piętrach.
Zbiorowiska związane z piętrami klimatycznymi
Zbiorowiska piętra pogórza. Zajmują one najniższe piętro roślinności górskiej. W piętrze tym dominują grądy, których drzewostany tworzy głównie Carpinus betulus. Na siedliskach zakwaszonych częste są kwaśne buczyny i świerczyny. Nad brzegami rzek liczne są kamieńce i żwirowiska, na których rosną takie gatunki jak: Myricaria germanica, czy Chamaenerion palustre. Nad potokami częste są łęgi, w których dominują: Alnus incana i Fraxinus excelsior. Najpospolitszą rośliną górską związaną z tym piętrem jest Equisetum maximum. Zbiorowiska piętra pogórza najlepiej wykształcone są w krainie Pogórza, oraz w niższych pasmach Beskidów do wysokości ok. 500 m n. p. m.
Zbiorowiska regla dolnego. Jest to drugie w kolejności piętro roślinności górskiej. Najczęściej spotykamy w nim buczynę karpacką. Drzewostan buduje głównie Fagus silvatica z domieszką
Abies alba. Gatunkami charakterystycznymi dla runa tych lasów są: Dentaria glandulosa, Symphytum cordatum, czy paprocie Polystichum lobatum, P. braunii. W miejscach podmokłych można tu niekiedy spotkać masowo występujący Allium ursinum. Na siedliskach kwaśnych rozwijaja się kwaśne buczyny z bardzo ubogim runem, oraz świerczyny i lasy świerkowo-jodłowe. W świerczynach można spotkać: Vaccinium myrtillus, Homogyne alpina, przedstawicieli rodziny Pirolaceae, oraz widłaka Lycopodium annotinum, czy paproć Blechnum spicant. Licznie reprezentowane są mszaki. Zbiorowiska regla dolnego występują we wszystkich pasmach Beskidów, oraz w Tatrach i Bieszczadach w granicach wysokościowych ok. 500 -- 1150 m. n. p. m Płaty zbiorowisk o składzie gatunkowym zbliżonym do buczyny karpackiej można znaleźć w krainie Pogórza, a także w Polsce niżowej np. na: Wyżynie Krakowsko-Czestochowskiej czy Roztoczu.
Zbiorowiska regla górnego. Rozwijają się nad reglem dolnym i stanowią najwyżej położone piętro roślinności leśnej. Dominuje tu Picea excelsa (brak Abies alba!). W runie rosną gatunki acidofilne takie jak: Vaccinium myrtillus, Deschampsia flexuosa, czy Homogyne alpina. Licznie występują mszaki. Różnorodność gatunkowa jest zdecydowanie mniejsza niż w kwaśnych świerczynach regla dolnego. Pojawiają się gatunki charakterystyczne dla regla górnego: Streptopus amplexifolius, Listera cordata, Corralorhiza trifida, Luzula flavescens, oraz paproć Athyrium alpestre (brak zawijki). Ostatni gatunek jest najlepszy do odróżniania zbiorowisk regla górnego w terenie, gdyż w odróżnieniu od gatunków wymienienych wcześniej jest częsty i występuje z reguły obficie (na Babiej Górze masowo). Przy górnej granicy piętra świerki stają się coraz niższe i przyjmują charakterystyczny pokrój "świerka sztandarowego". Na górnej granicy lasu na Babiej Górze występuje licznie Sorbus aucuparia var. glabra, a w Tatrach Larix decidua i Pinus cembra. Zbiorowiska regla górnego występują w wyższych partiach Beskidów (Wyspowy, Wysoki, Sądecki, Gorce), oraz w Tatrach w granicach ok. 1150 --1550. Nie występują w Bieszczadach!
Zbiorowiska subalpejskie. Głównym składnikiem tych zbiorowisk rozwijających się nad granicą lasu jest Pinus mughus (kosodrzewina). Jest to roślina krzewiasta, tworząca do 2 m wysoką, trudną do przebycia gęstwinę. Kosodrzewina pełni ważną funkcję w ekosystemach wysokogórskich. Zapobiega ona osuwaniu się zboczy, a w okresie zalegania śniegu zmniejsza ryzyko wystąpienia lawin. W wyższych położeniach Tatr lawiny schodzą zwykle źlebami, w których brak kosodrzewiny. W piętrze tym występuje również Ribes petraea. Zbiorowiska piętra subalpejskiego występują w naszych Karpatach w Beskidzie Wysokim (Babia Góra), w Tatrach i Bieszczadach. W Tatrach piętro kosodrzewiny występuje między 1550 a1800 m. n. p. m. W Bieszczadach zamiast Pinus mughus występuje Alnus viridis (kosodrzewina występuje w Karpatach Wschodnich na terytorium Ukrainy).
Zbiorowiska alpejskie. Rozwijają się nad piętrem subalpejskim i mają charakter murawy wysokogórskiej. Przeważają gatunki acidofilne. W przypadku Babiej Góry gatunkiem dominującym jest Juncus trifidus. Z roślin krzewiastych spotkać tu można Juniperus nana, a z bylin występującymi tu są: Gentiana punctata, czy Hypochoeris uniflora. W Tatrach gatunkami dominującymi w tych zbiorowiskach bywają także: Oreochloa
disticha i Festuca tatrae. Zbiorowiska piętra alpejskiego występują w Beskidzie Wysokim (Babia Góra) i w Tatrach w granicach 1800 -- 2300 m. n. p. m. Status zbiorowisk roślinnych połonin w naszych Bieszczadach jest dyskusyjny.
Zbiorowiska piętra turniowego. Występują na skałach znajdujących się powyżej piętra alpejskiego. Dominują tutaj głównie porosty, a rośliny naczyniowe reprezentowane są przez nieliczne gatunki. W Tatrach rośliną często występującą w tym piętrze jest Aster alpinus. Pewne cechy piętra turniowego wykazuje sam szczyt Babiej Góry-Diablak (1725 m n. p. m.). Tylko tu występuje Cerastium alpinum. Gatunek ten nie występuje ani w Tatrach, ani w Beskidach, a najbliższe jego stanowiska znajdują się w Alpach. W naszych Tatrach piętro turniowe występuje powyżej 2300 m. n. p. m.
W różnych pasmach górskich poszczególne piętra roślinne zajmują różne przedziały wysokościowe. Różnice te wynikają przede wszystkim z: ekspozycji, budowy pasma i uwarunkowań mikroklimatycznych (np. tzw. chłodne doliny). Dla przykładu na Śnieżce w Karkonoszach na wysokości 1603 m. n. p. m. mamy piętro alpejskie, na Babiej Górze na tej samej wysokości piętro kosodrzewiny, a w większości pasm tatrzańskich piętro regla górnego. W przypadku Babiej Góry granice poszczególnych pięter (w m n. p. m.) są następujące: regiel dolny: 700 - 1150, regiel górny: 1150 - 1390, piętro subalpejskie:; 1390 - 1650, piętro alpejskie: 1650 - 1725. Podnóże Babiej Góry leży w piętrze regla dolnego.
Zbiorowiska nie związane z piętrami klimatycznymi
Zbiorowiska naskalne. Rozwijają się na odsłoniętych skałach, w różnych piętrach wysokościowych. Jedne gatunki zasiedlają skały bogate w węglan wapnia np. Saxifraga aizoon, inne natomiast preferują skały ubogie w ten związek jak np. paproć Asplenium septentrionale. Na Babiej Górze najbogatsze w gatunki zbiorowiska naskalne występują w rejonie Perci Akademickiej. Rosną tu: Campanula polymorpha, Veronica aphylla, Pulsatilla alpina, Anemone narcisiflora, Viola biflora, Saxifraga aizoon, Rhodiola rosea i wiele innych. Uboższe zbiorowiska naskalne znajdują się także w rejonie Sokolicy, a rosną tu: Dianthus speciosus, Campanula polymorpha, czy Hieracium alpinum. W naszych Karpatach największe bogactwo gatunków naskalnych występuje w dolinach tatrzańskich w oklicach Zakopanego oraz w Pieninach.
Ziołorośla. W pobliżu cieków wodnych na miejscach żyznych wytwarzają się zbiorowiska wysokich bylin zwane ziołoroślami. Występują one praktycznie we wszystkich wyższych pasmach Karpat. Na Babiej Górze w zbiorowiskach tych rosną: Mulgedium alpinum, Adenostyles alliariae, Doronicum austriacum, Petasites kablikianus, Ranunculus platanifolius, Rumex alpinus, Aconitum calibotryon. Pięć pierwszych gatunków występuje również w Gorcach.
Gatunki górskie. Cechy flor górskich
Jeżeli na obszarze Polski większa część zasięgu danego gatunku będzie obejmować tereny górskie, lub na terenach górskich będzie występować większe zagęszczenie jego stanowisk to gatunek taki będziemy nazywać gatunkiem górskim dla terenu Polski. Z definicji tej wynikają dwa wnioski. 1. Gatunek może
wykazywać górski charakter tylko w części swego zasięgu. Lysimachia nemorum w zachodniej części Europy nie jest związana z górami tak jak w Polsce, natomiast cały zasięg Sempervivum montanum (rośnie na Babiej Górze) obejmuje tereny górzyste. 2. Gatunek górski może posiadać stanowiska na niżu. Jeżeli większość stanowisk danego gatunku znajduje się w piętrze pogórza to gatunek taki nazywamy podgórskim, jeżeli w reglu to dolnoreglowym lub górnoreglowym, jeśli w piętrze subalpejskim to gatunkiem subalpejskim, jeśli natomiast w piętrze alpejskim to gatunkiem alpejskim. Są wreszcie gatunki, które są równie częste w kilku piętrach wysokościowych. Nazywamy je ogólnogórskimi. Należy tu szereg gatunków związanych z ziołoroślami, traworoślami, zbiorowiskami naskalnymi, oraz siedliskami kwaśnymi.
Gatunki dolnoreglowe są częste w Beskidach. W Gorcach można spotkać między innymi: Veronica montana, Lysimachia nemorum, Symphytum cordatum, czy Petasites albus. Najczęstszym gatunkiem górnoreglowym jest Athyrium alpestre, subalpejskim natomiast Pinus mughus. Przykładami gatunków alpejskich są: Juncus trifidus, Juniperus nana, Cerastium alpinum. Rośliny te występują na Babiej Górze. Zarówno w Gorcach jak i na Babiej Górze rosną gatunki ogólnogórskie, do których należą: Adenostyles alliariae, Mulgedium alpinum, Gentiana asclepiadea, Homogyne alpina i Lycopodium alpinum. Nie tylko gatunki, ale także całe rodzaje mogą być związane z górami. Są to między innymi: Alchemilla, Saxifraga i Gentiana.
Poza istnieniem gatunków górskich z górami związane są dwa inne zjawiska: endemizmu, oraz występowanie reliktów.
Endemizm. Gatunkiem endemicznym (endemitem) nazywamy gatunek o zasięgu ograniczonym do pewnego obszaru geograficznego np. Tatr. Mozaikowość siedlisk wraz z piętrowym układem zbiorowisk roślinnych w górach powodują izolację populacji różnych roślin. W takich warunkach w dłuższym czasie tworzą się nowe gatunki przynajmniej początkowo o ograniczonych zasięgach. Im większa ilość populacji izolowanych i im dłużej trwa izolacja tym więcej na danym terenie gatunków endemicznych. Ponieważ flora Karpat jest młoda niewiele jest tu gatunków endemicznych. Wśród naszych pasm Karpat najwięcej endemitów występuje w Tatrach i Pieninach. W przypadku Beskidów można wymienić Alchemilla babiogorensis znany tylko z Babiej Góry. Jest to jednak gatunek słabo poznany i nie wykluczone, że rośnie też na innych stanowiskach. Pasma w obrębie Pogórza nie mają endemitów. Zjawiskiem podobnym do endemizmu, często spotykanym w górach jest występowanie stanowisk oderwanych od głównego zasięgu. Laserpitium archangelica występuje u nas tylko na Babiej Górze podczas, gdy na Słowacji jest znacznie bardziej rozpowszechniony.
Relikty. Stanowiska reliktowe to pozostałość po dawnym szerszym zasięgu. W piętrze alpejskim panują warunki klimatyczne zbliżone do tych, jakie w czasie niektórych glacjałów panowały na znacznych obszarach Polski. To też w piętrze alpejskim występuje szereg gatunków znanych z glacjalnych flor kopalnych naszego niżu. Reliktowy charakter ma stanowisko Cerastium alpinum na Babiej Górze. Gatunki reliktowe nie są ograniczone do piętra alpejskiego. Spotkać je można wśród roślinności naskalnej i piargowej, szczególnie na siedliskach oligotroficznych.
Wpływ człowieka na roślinność górską
Roślinność górska jest w znacznie mniejszym stopniu przekształcona przez człowieka od roślinności niżowej Najsilniej przekształcone są tereny najniżej położone.
Gospodarka leśna. Efektem wycinania lasów jest zniszczenie naturalnej roślinności w niższych piętrach roślinności (szczególnie pogórza), oraz w dolinach rzek. Na miejscach tych pojawiły się zbiorowiska półnaturalne oraz antropogeniczne. Innym następstwem wycinania lasów jest zjawisko spłukiwania warstw gleby ze stoków po intensywnych opadach. Poza wycinaniem lasów poważne następstwa ma sztuczne wprowadzanie świerka na siedliska, na których nie występował oraz wprowadzanie obcych ekotypów świerka np. alpejskich. Spowodowało to późniejsze zamieranie tych drzewostanów w wyniku gradacji owadów (szczególnie widoczne w Gorcach).
Gospodarska pasterska. Wypasowi owiec zawdzięczamy istnienie polan w piętrze reglowym. Wypas powoduje z jednej strony eliminację wkraczającej roślinności drzewiastej i krzewiastej, a równocześnie użyźnia teren. Na łąkach intensywnie wypasanych rozwijają się zbiorowiska z licznie występującymi przedstawicielami rodzaju Alchemilla, oraz takimi gatunkami jak: Gladiolus imbricatus, Coeloglossum viride, czy Traunsteineria globosa. W miejscach podmokłych spotykamy zbiorowiska młakowe z dużym udziałem mszaków oraz takimi gatunkami jak: Eriophorum latifolium czy Pinguicula vulgaris. Dzięki człowiekowi na gorczańskich polanach reglowych utrzymują się: Hieracium aurantiacum, Potentilla aurea, Geum montanum, Phleum alpinum, czy Poa chaixi, gatunki rosnące przeważnie w wyższych położeniach. Gatunkiem, który dzięki wypasowi zasiedlił polany reglowe jest Crocus scepusiensis. Po zaniechaniu wypasu, co w Gorcach jest zjawiskiem powszechnym, zbiorowiska łąkowe stają się coraz uboższe w gatunki. W wynuku sukcesji przechodząc najczęściej w "psiary" (zbiorowiska z dominacją Nardus stricta), a następnie w borówczyska. W późniejszych stadiach wkracza roślinność drzewiasta, głównie Picea excelsa.