ГОРЕЦ ЗМЕИНЫЙ!

 

 

Комментарии (1)
ЛЕСНОЙ # 29 марта 2014 в 01:27
Часть первая. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И ЭКОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ


Глава 1. АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
1. КЛИМАТИЧЕСКИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ:
ТЕПЛО. Развитие растений, их рост и другие физиологические процессы совершаются в определённых температурных условиях. При этом каждый вид растения имеет температурные минимумы, оптимумы и максимумы для каждого физиологического процесса. Поэтому тепло является важным экологическим фактором, определяющим жизнь отдельного растения, распределение видов растении по нашей территории, формирование типов растительности.
На наших равнинных участках по мере продвижения от посёлка Кытлым на север до п. Бурмантово изменение растительности менее заметно, чем при поднятии в горы. В горной местности наблюдается вертикальная температурная зональность: с увеличением высоты над уровнем моря количество тепла уменьшается довольно сильно.
Для каждого вида растений различают две температурные границы: экстремальную, при которых прекращаются жизненные процессы в растениях и оптимальную температуру, наиболее благоприятную для жизнедеятельности растений. Для различных физиологических процессов(фотосинтез, дыхание, рост) у одного и того же вида растения положение этих границ неодинаково. Различно оно и для фенологических фаз у древесных пород. Например, рост побегов у ели и пихты начинается при температуре от плюс 7° C до плюс 10° С, а цветение -при более высоких температурах. Такие породы, как ольха, осина, ива цветут при более низких температурах, а рост побегов у них происходит значительно позже, т.е. при более высоких температурах.
Высокая температура вызывает высыхание или свёртывание цитоплазмы в клетках. Защитой от пересыхания растений является транспирация, которая существенно понижает температуру тела растения. Причиной гибели растений от холода является главным образом потеря клетками воды. Образовавшиеся в межклетниках кристаллы льда вытягивают из клеток воду, осушая их и разрушая .Поэтому растения, содержащие мало воды, лучше переносят низкие температуры.
Зимой для древесных пород вредными являются не только низкие температуры, но и испарение воды побегами под влиянием сухого зимнего воздуха. Побеги различных древесных пород зимой испаряют разное количество воды. Так, наша ель сибирская испаряет в два раза больше воды, чем сосна обыкновенная. Это приводит к тому, что при сухой холодной зиме однолетние побеги ели сильней высыхают и отмирают.
При переохлаждении наружных частей ствола во время резких понижений температуры зимой иногда происходит продольный разрыв поверхности ствола и образуются морозобойные трещины, что ослабляет дерево и портит качество древесины. Хвойные деревья иногда страдают от ранневесеннего нагрева, когда оттаявшая хвоя начинает уже испарять воду, а из замёрзших частей ствола и корней вода ещё не поступает. Такое явление называется солнечным ожогом, оно приводит к побурению более молодой, обычно однолетней хвои. Такие древесные растения нашей местности, как лиственница, сосна, ель, кедр, осина, берёза пушистая и бородавчатая, ольха серая, рябина, ива козья и можжевельник совершенно не повреждаются низкими зимними температурами, доходящие до -45 - -50° С.
Другие древесные растения (пихта, ольха чёрная, тополь) повреждаются уже при температуре - 40° С. При этом у одних повреждается хвоя, у других-покоящиеся почки.
Являясь экологическим фактором первостепенной важности, тепло,однако, не оказывает формирующего влияния на внешний облик растения, его морфологические особенности в такой степени, как вода или свет.
ВОДА. Для растений этот экологический фактор имеет огромное значение. Ни одно растение без воды существовать не может. Все жизненные функции растения требуют воду, она обуславливает течение всех физиологических процессов. Вода для растения нужна как составная часть живой клетки, материал при фотосинтезе, растворитель минеральных веществ, а также для транспирации, которая понижает температуру тела растения и повышает концентрацию минеральных веществ в клетках. Она оказывает сильное формирующее действие и на внешний облик растения, который прежде всего отражает условия водного режима.
Естественными источниками воды для растения являются атмосферные осадки и грунтовая вода. В общем балансе атмосферной воды главная роль принадлежит дождю, второе место занимает снег, третье - роса, туман, изморозь.
Хотя вода влияет на растение прежде всего через почву, однако большое значение имеет и влажность воздуха. Наиболее благоприятная относительная влажность воздуха для жизнедеятельности большинства растений - 70-80% .
По отношению к влаге растения нашей местности можно разделить на следующие гуппы:
ГИДРОФИТЫ - это водные семенные растения, у которых все вегетативные органы погружены в воду или плавают на поверхности воды (рдест, кувшинка, кубышка), а также те, у которых вегетативные органы могут развиваться как в воде, так и в воздухе - стрелолист, лютик водяной(шелковник Кауфмана). Древесных растений среди гидрофитов нет.
ГИГРОФИТЫ - растения влажных мест, у которых корни и корневища находятся в воде или в сильно влажной почве (берега водоёмов и рек, сырые луга и леса) - рогоз, пушица, калужница, таволга, из древесных растений - ольха чёрная, многие ивы.
МЕЗОФИТЫ - растения, обитающие в местах, обеспеченных влагой, где избытка её нет, но иногда бывает и недостаток. К этой группе относится большинство видов травянистых растений и большинство древесных растений.
КСЕРОФИТЫ - растения, обитающие в условиях с постоянным или сезонным дефицитом влаги. Сосна обыкновенная, например, имеет широкую экологическую амплитуду по отношению к воде: она может расти как в мезофитнх, так и в сравнительно ксерофитных условиях.
СВЕТ. Свет наряду с теплом является энергетическим фактором. Без света нет фотосинтеза, нет ассимиляции углерода и выделения кислорода.
Количество света, получаемого растениями, зависит от географической широты местности. В летнее время, в период вегетации растения нашей местности получают света меньше, чем растения Полярного Урала, но значительно больше, чем растения Южного Урала.
Роль света как экологического фактора особенно сказывается при взаимоотношениях растений в растительных группировках. Это приводит к образованию сложных комбинаций различных видов растений в растительных группировках. Например, в лесу растут различные виды хвойных и лиственных деревьев, кустарников, трав, папоротникообразных, мхов, лишайников и даже водорослей. Эти растения используют различное количество и качество света: одни требуют его много (светолюбивые), другие - мало (тенелюбивые).
Количество света оказывает формирующее действие на растения. Это хорошо видно в различных растительных группировках, где соседние растения затеняют друг друга, что приводит к формированию растений, резко отличающихся от растений того же вида, выросших при полном освещении. Например, сосна, выросшая в лесу, имеет ровный, хорошо очищенный от сучьев ствол и небольшую высоко расположенную крону. Сосна же, выросшая на открытой местности, имеет конический ствол, низко разветвлённый на толстые сучья, с широкой кроной.
Недостаток света или его отсутствие приводит к тому, что стебель растения сильно вытягивается, листья развиваются слабо, исчезает зелёная окраска.
Прекрасным приспособлением для лучшего улавливания светового потока у луговых и лесных растений является их ярусное расположение.
По требовательности к свету растения можно разделить на три экологические группы: светолюбивые, теневыносливые и тенелюбивые. Светолюбивы все луговые травы, лиственница, осина, берёза, сосна. К тенелюбивым растениям относятся лесные травы: кислица, майник, седмичник, грушанка. Светолюбивые и тенелюбивые растения - это крайние группы по отношению к свету. К группе теневыносливых растений относят такие, которые на полном свету растут лучше, но могут выносить и затенение. По степени увеличения теневыносливости хвойные деревья можно расположить в следующем порядке: лиственница, сосна, ель, кедр, пихта. Лиственные породы: осина, берёза.
В отношении светового "довольствия" для растений важно не только его наличие и качество, но и режим в течение суток. Очень большое влияние на развитие растений оказывает различное соотношение дня и ночи, на которое многие растения отвечают определённой реакцией. Такая реакция растений на определённую продолжительность дня и ночи называется фотопериодизмом.
ВОЗДУХ. Для жизни растений воздух имеет исключительно большое значение, его кислород нужен для дыхания, а углекислый газ-для фотосинтеза.
Кислорода в воздухе для дыхания растений имеется в достаточном количестве, но в воде и почве содержание его падает, оно бывает различным и в некоторых случаях определяет характер растительности: например, при избыточном застойном увлажнении на сфагновых болотах корни растений уже испытывают недостаток кислорода.
Углекислый газ является необходимым материальным фактором при фотосинтезе. Органическое вещество создаётся, прежде всего, за счёт усвоения углерода в процессе фотосинтеза, который осуществляется при световой энергии солнца, в результате чего образуется глюкоза и освобождается кислород.
Воздух нашей местности сильно загрязнён промышленной пылью и сернистым газом. Примесь в воздухе сернистого газа вызывает выпадение кислотных дождей. Одни растения мирятся с такими примесями, другие очень чувствительны к ним и сильно повреждаются. Из хвойных пород от этих примесей особенно сильно страдают сосна обыкновенная, пихта, можжевельник, а из лиственных - береза.
Менее чувствительна лиственница Сукачёва, жёлтая акация. В наибольшей степени воздух Северного Урала загрязняют промышленными выбросами и выхлопными газами автомототранспорта города Краснотурьинск, Серов, Ивдель.
ВЕТЕР. На жизнь растений ветер оказывает большое влияние. Углекислый газ в воздухе распределён неравномерно. Значительно больше его в припочвенном слое и в местах, где происходит горение. Ветер, перемещая массы воздуха, перемешивает их и выравнивает содержание углекислого газа.
Существенно влияет ветер на транспирацию растений. Если ветер приносит сухие массы воздуха, то значительно увеличивает испарение, иногда это приводит к обезвоживанию тканей, к засыханию листьев и почек. Ветер, приносящий влагу, уменьшает транспирацию и способствует развитию пышной растительности.




Следы бурелома в горах





Флаговость лиственницы в горах

Многие травянистые и большинство древесных растений опыляются при помощи ветра (злаки, осоки, берёза, хвойные деревья).
Плоды и семена у многих растений распространяются ветром при помощи крылаток или летучек в виде волосков, находящихся на плодах и семенах.
Ветры, дующие на Уральских горах, имеют постоянное направление и оказывают на растение механическое воздействие и влияют на формирование кроны деревьев. В таких местах деревья имеют кроны, направленные в одну сторону (флаговидные). Флаговидные сосны и кедры неоднократно отмечались нами у верхней границы леса на Конжаковском, Серебрянском, Денежкином Камнях.
Ветер значительной силы, переходящий в ураган, вызывает в лесах бурелом и ветровал. В этом случае действие ветра отрицательно, буреломы и ветровалы приводят к гибели деревьев иногда на значительных площадях.
2. ЭДАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
(почвенно-грунтовые условия)
Эдафическими, или почвенными, факторами называют в совокупности почву, материнскую породу и грунтовые воды.
Почва представляет собой поверхностный слой земной коры, изменившийся под влиянием тепла, воды, воздуха и живых организмов.
Почва даёт растениям минеральные соли и воду. Сама растительность, в свою очередь, является фактором почвообразования. В почве различают неорганическую и органическую части. К неорганическим веществам относят минеральные соли, воздух, воду. К органическим - перегной, живые растительные (корни растений, корневища) и животные (дождевые черви, насекомые) организмы, остатки растений и животных, которые под воздействием микроорганизмов превратятся в перегной.
Механический состав почвы определяется каменистой частью (частицы крупнее 3 мм), песком (от 3 до 0,05 мм в диаметре) и глиной (частицы мельче 0,05 мм). От механического состава почвы и почвенного гумуса (перегноя) зависят такие важные свойства её, как водопроницаемость, аэрация, водоподъёмная способность и влагоёмкость. Водный и воздушный режимы почвы зависят от её механического состава и рельефа, с изменением которых изменяется и глубина залегания грунтовых вод. При достаточном количестве воздуха в почве происходят аэробные микробиологические процессы, способствующие почти полному разложению растительных остатков. Недостаток кислорода в почве приводит к анаэробным процессам, неполному разложению растительных остатков и накоплению в ней торфа. Тепловой режим почвы также зависит от её механического состава и влажности. Крупноземистые и менее влажные почвы быстрее и сильнее прогреваются.
Химический состав почвы определяет солевой режим растений, находятся в ней в виде солей, и небольшая часть их заключается в почвенном растворе. Все эти вещества, подобно воде и углекислому газу, являются материалом для построения органического вещества .Из почвы растения берут в виде солей следующие необходимые для них элементы: азот, калий, фосфор, кальций, магний, железо, серу и некоторые микроэлементы (цинк, медь, марганец, бор). Недостаток их оказывает большое влияние на физиологические процессы, продукцию органического вещества и расселение растений.
Очень важным экологическим фактором является реакция почвы, т.к. она имеет большое значение для всех биохимических и микробиологических процессов, а также для роста и жизнедеятельности корней. Почвенный раствор может иметь кислую, щелочную или нейтральную реакцию. Эти реакции зависят от соотношения свободных ионов водорода(Н) и гидроксильных ионов(ОН). Кислая реакция среды зависит от присутствия в ней в избытке свободных ионов водорода, а щелочная - от избытка ионов гидроксила. Каждый вид растения встречается только в пределах определённой реакции почвы и вне этих пределов не растёт или растёт плохо. Не только растения зависят от реакции почвы, но и реакция почвы зависит от растений. Хвойные породы(сосна и особенно ель) образуют подстилку из опавшей хвои, которая, разлагаясь, даёт кислую реакцию, а под лиственными деревьями - слабокислую или нейтральную.
Некоторые виды растений являются показателями-индикаторами соответствующих почв. На бедных минеральными веществами почвах поселяются вереск, сфагновые мхи, лишайники, можжевельник. На богатых почвах растут травянистые растения сныть, копытень, медуница, сочевичник.
Некоторые виды растений приспосабливаются к различным почвам: сосна обыкновенная, берёзы.
Отдельные растения являются показателями наличия в почве большого количества азотистых веществ. К ним относятся крапива, иван-чай, малина.
Показателями торфянистых почв является голубика, багульник, пушица, сфагновые мхи, клюква, водяника, морошка.

3. ОРОГРАФИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
(факторы рельефа местности)
Рельеф местности - это совокупность неровностей на поверхности территории. Сам рельеф непосредственно на растения не влияет, т.к. не является фактором, необходимым для растения, но рельеф влияет на изменения других экологических факторов, необходимых для растений. В отличие от других прямодействующих экологических факторов рельеф является косвенно действующим. Например, по мере поднятия на Уральские горы падает средняя температура, увеличивается количество осадков и влажность воздуха, возрастает сила ветра и т.д. При значительной высоте это приводит к образованию высокогорных форм растительности, часто сходных с растительностью тундры.
Большое значение на изменение факторов, необходимых для жизни растения, имеет крутизна склона, особенно его направление относительно сторон света. Это сильно меняет режим температуры и влажности. Особенно резки различия условий между северными и южными склонами. Даже незначительные повышения и понижения местности влекут за собой иногда значительные изменения растительности.

А.Ф.Меркер,действительный член Русского Географического общества.
 ()
Фотолюбитель Москва
 ()
Фотолюбитель Краснодар
 ()
Фотограф Звездный
 ()
Фотолюбитель Томск
 ()
. Ульяновск
 ()
Фотограф Омск
 ()
Фотолюбитель Усть-Кут
 ()
Фотолюбитель Москва
 ()
Фотолюбитель Хабаровск
 ()
Фотолюбитель Усть-Илимск
 ()
Фотограф Хабаровск
 ()
Фотограф Москва
 ()
Фотолюбитель Москва
 ()
Фотолюбитель Москва
 ()
Фотограф Хабаровск
 ()
Фотолюбитель Москва
 ()
Фотолюбитель Рыбинск
 ()
Фотограф Красноярск
 ()
Фотолюбитель Москва
 ()
Фотограф Хабаровск
 ()
Фотограф Хабаровск
 ()
Фотолюбитель Томск
 ()
Фотограф Хабаровск