Тема 15. ПОЧВЕННЫЕ, БИОТИЧЕСКИЕ И АНТРОПОГЕННЫЕ

Тема 15.
ПОЧВЕННЫЕ,
БИОТИЧЕСКИЕ И
АНТРОПОГЕННЫЕ
ФАКТОРЫ
План:
1. Типы растений по отношению к
почвенным факторам.
2. Биотические факторы
3. Антропогенные факторы
4. Жизненные формы и экологические
типы растений
Литература:
•И. Каримов. Узбекистан на пороге XXI века. Ташкент. Узбекистан. 1997 г.
•И.В. Белолипов, Ф.Х. Джангуразов. География растений с основами
экологии, Ташкент. 1987 г.
•Биологический энциклопедический словарь. ( Гл.редактор М.С. Гиляров)
М: Сов. Энциклопедия, 1986 г
•Словарь ботанических терминов ( под общ.ред.Дудки И.А.) Киев : Наука.
Думка, 1984.
•В. Тишлер: Сельскохозяйственная экология (пер. С нем) М. Колос. 1971.
•И.М. Культиасов: Экология растений. М. изд. МГУ, 1982
•Пономарева И.Н.: Экология растений с основами биогеоценологии. М.
Просвещение. 1978
•Р. Дажо: Основы экологии ( пер. С француз.) Прогресс. М. 1975
•М.С. Двораковский. Экология растений. М. Высшая школа, М. 1983.
•Ю. Одум. Основы экологии ( пер. С англ.) Мир Зе изд. М. 1975
•Р. Риклефс. Основы общей экологии ( пер. С англ.) Мир. М. 1979.
Почва представляет собой верхний плодородный слой земной
коры, возникший из поверхностных слоев горных пород под
влиянием климатических (температуры, воды, ветра) и биотических
(животных и растений факторов)
Наземные растения неразрывно связаны с почвой и
подстилающими её материнскими горными породами и грунтами.
Почва служит местом прикрепления растений, источником их
водоснабжения и минерального питания.
Приспособляясь в процессе эволюции к различным
особенностям почвенного покрова, растения вырабатывали
своеобразные экологические типы, которые могут успешно
существовать только в определенных почвенных условиях.
Главнейшими почвенными факторами, влияющими на
растения являются: влажность почвы, её химизм и физические
свойства.
Влажность почвы имеет исключительно важное значение для
жизни растений. Она является одним из основных экологических
факторов, определяющих возможность существования растений.
К
условиям
влажности
почвы
различные виды растений
предъявляют
различные
требования: одни из них обитатели пустынь и сухих
степей
способны
довольствоваться
малым
количеством влаги, другие
более требовательны к
условиям
увлажнения,
третьи существуют только
на мокрых почвах или
обитают в воде.
Поэтому по отношению к почвенной влаге принято
различать следующие группы растений:
Ксерофиты засухоустойчивые виды,
живущие в пустынях и
сухих степях (янтак,
полынь, фисташка,
кандым, кейреук и др.)
янтак
Мезофиты - требующие
постоянного, но не
избыточного
увлажнения. К ним
относится большинство
культурных растений:
хлопчатник, люцерна,
арбузы, дыни, кукуруза,
зерновые, бобовые,
плодовые породы и
другие растения.
Гигрофиты - растения
требующие постоянного
увлажнения, растущие на
постоянно мокрых
почвах, по берегам рек,
озер, вдоль арыков, по
окраинам рисовых полей
(тростник (камыш), куга,
осока, клубнекамыш, а из
культурных растений рис
Гидрофиты - водные
растения, их листья,
стебли плавают на
поверхности, или
погружены в воду
(водоросли или
высшие водные
растения: ряска
малая, нимфея, лотос,
потамогетон и др).
Большинство растений весьма чувствительны к
химическому составу почв и соответственно
реагируют на содержание в ней тех или иных
веществ.
Гумус
важный
фактор
почвенного
плодородия: на почвах богатых перегноем
(черноземах) развивается богатая травянистая
растительность и получают высокие урожаи
сельскохозяйственных культур.
Растения, хорошо развивающиеся лишь в
условиях, богатых гумусом почв, называют
эутрофными (греч. Эу - хорошо, трофе - питание),
Это дуб, ясень, ежа сборная, одуванчик, крапива,
лопух войлочный и др.
Одуванчик
лекарственный
Крапива двудомная,
обвитая кускутой
(повиликой)
Лопух войлочный
Другие виды растений малотребовательны
к плодородию почвы и довольно успешно растут
и развиваются на бедных гумусом почвах, с
малым содержанием питательных элементов олиготрофные растения (греч. Олиго - немного,
трофе - питание). Это сосна обыкновенная,
жузгун
песчанная акация, аристида и др. Нередко
встречаются растения у которых отношение к
степени богатства почв выражено не ясно, они
хорошо растут и развиваются как на богатых, так и
бедных
почвах.
Эти
растения
называют
эвритрофными (греч. Эврис - широко, трофе питание). К ним принадлежат многие широко
распространенные сорные растения: мелколепестник
канадский, пальчатка ( ажрек), лютик полевой и др.
Известно, что по своей реакции почвы могут
быть щелочными, нейтральными или кислыми.
Некоторые виды растений предпочитают кислые
почвы и плохо или совершенно не растут на
щелочных. К их числу относится чайный куст,
рододендроны, черника, некоторые щавели и другие.
Видами предпочитающими щелочные почвы являются
полынь, тысячелистник, герань и другие. Некоторые растения
могут существовать как на кислых так и щелочных почвах
(овсяница овечья, полевица собачья, фиалка болотная и др.).
Щелочная почва содержит значительное количество
углекислого кальция( карбонаты). Поэтому существуют
растения предпочитающие почвы, богатые карбонатами. Они
называются
кальциефиллами
известколюбы.
Кальциефильные растения - ковыли, васильки, полыни, и
другие.
Однако, существуют растения не мирящиеся с
содержанием в почве солей кальция - кальциефобы. Например,
чайный куст, культура которого не удается в Средней Азии из-за
карбонатности почв.
В условиях сухого и жаркого климата в почвах
нередко создается избыток солей серной или соляной
кислот в виде сернокислого натрия, магния, кальция
или хлористого натрия, магния и др. Солончаки
широко распространены в голодной степи и
Каракалпакии.
На засоленных почвах большинство растений
обитать не могут, но существует специальная,
экологическая группа солевыносливых видов или
галофитов.
Растение мокрых
солончаков –
солерос (Salicornia
europea)
Это представители семейства маревых и ряда других
семейств. Галофильная растительность не только указывает на
наличие в почве солей натрия, магния и др., но дает
возможность в некоторой степени судить и о характере и о
степени
засоления.
Ксерофильные
виды
образующие
ксерофильную растительность свидетельствуют о сухости почв,
на которых они произрастают. Гигрофильная растительность
говорит о наличии постоянного увлажнения почвы. Виды
растений
указывающие
на
наличие
определенных
экологических
условий
называются
растениями
индикаторами. Наличие тех или иных растений-индикаторов
иногда прямо указывает на присутствие в почве меди, марганца,
цинка, урана, никеля и других элементов.
Под биотическими факторами понимается воздействие на
растения живых организмов (растений, животных, насекомых).
В почвах, например, находится огромное количество ниших
растений (грибов, водорослей, бактерий), а также простейших
животных, влияние которых на растение весьма разнообразно.
Известно, что в богатых перегноем почвах - черноземах общая
масса микроорганизмов достигает 100-150 тонн на 1 га. Многие
почвенные микроорганизмы полезным( микоризные грибы,
азотофиксирующие бактерии). Однако имеется множество
грибов и бактерий паразитирующих на теле высших растений и
наносящих им огромный ущерб. Существуют и высшие
растения, паразитирующие на других представителях
растительного
мира
(кускута
и
заразиха),
много
паразитирующих лиан в тропических лесах.
Растение паразит Цистанхе
в песках Кызылкума в
окрестностях поселка
Тамды. паразитирует на
видах рода Artemisia, и
Callygonum.
Корневые паразиты
растений
Кроме того, в природе имеет место
непрерывная
конкуренция
между
отдельными видами растений. Более
сильные подавляют более слабые и
оказываются победителями в борьбе за
свет, влагу, питание.
Сорняки нередко оказываются более
конкурентоспособными
и
могут
подавлять культурные растения. Поэтому
с сорняками и ведется соответствующая
борьба
Известно много видов растений, опыление которых
может совершаться только определенными видами насекомых
(юкка, инжир, клевер). Значительно влияние на растение и
различных животных - землероев. Например, дождевые черви
являются важным фактором почвообразования, другие - по
своим подземным ходам способствуют проникновению корней
растений вглубь почвы, третьи - подгрызают корни, нанося
существенный вред растениям.
Однако, из всех биотических факторов наиболее сильное
влияние на растительный покров нашей планеты оказывает
человек. Поэтому влияние человека на растительный мир
обычно выделяется в самостоятельную группу факторов,
носящих название антропогенных
Влияние человека на окружающую природу весьма
велико и многогранно. Длительное воздействие антропогенных
факторов неузнаваемо изменило облик обширных территорий
земного шара. Например, в результате распашки почв степная
растительность на юге России и Украины уничтожена почти
полностью, а её место заняли посевы сельскохозяйственных
культур. Тоже самое относится к огромным целинным массивам
Западной Сибири и Казахстана. Многие тысячи гектар
Голодной, Каршинской и Шерабадской степи в результате
освоения и ирригации, на смену скудной ксерофильной
естественной растительности, пришли посевы хлопчатника,
люцерны, сады и виноградники.
Человек
в
широких
масштабах
осуществляет
перемещение нужных ему растений из одних районов в другие.
Так, из Америки завезены в Европу и Азию такие известные
культуры как картофель, табак, подсолнечник, кукуруза и
многие другие.
Часто с культурными растениями на новые места
заносятся и сорняки. Так например, из Европы в Америку были
завезены подорожник, коровяк, чертополох и другие. На
рисовых полях Узбекистана встречаются некоторые сорняки
тропического происхождения, занесенные с культурой риса.
В огромных масштабах на земном шаре осуществляется
вырубка лесов и многие районы в странах Средиземноморья
ныне почти совершенно лишены лесов, некогда покрывавших
горные склоны.
В значительной мере поредели леса даже в таких
отдаленных местах как Центральная Америка или внутренние
районы Южной Америки.
Таким образом, мощное антропогенное воздействие на
природный растительный покров, усиливается из года в год, что
заставляет обратить самое серьезное внимание на охрану редких
и исчезающих растений.
По последним данным Международного Союза Охраны
природы каждую минуту на земле разрушается более 20 га
природных местообитаний. На сегодня 25000 видов
дикорастущих растений находятся на грани исчезновени. Все
это ещё раз показывает насколько мощным является воздействие
антропогенного фактора на растения и их сообщества.
Растения поселяясь в различных природных условиях в
процессе эволюции выработали различные приспособления к
конкретным условиям существования. Эти приспособления видов к
определенным факторам внешней среды привели к возникновению
определенных жизненных форм растений.
Под понятием
жизненная форма понимают группы
растений, сходные по форме роста, ритму развития и экологии или
по тому и другому в совокупности. Впервые жизненные формы
были описаны А.Гумбольдтом( 1806) К одной и той же жизненной
форме могут принадлежать не только разные виды, но и
представители разных родов и семейств. Их объединяет
приспособленность к определенным условиям среды, которая
влечет за собой сходство во внешнем облике, ритме развития и
физиологических особенностях. Вместе с тем в пределах одного и
того же семейства или даже рода могут находиться представители
различных жизненных форм.
Классификацией жизненных форм растений множество (А.
Гумбольд, А. Гризебах, И.Г. Серебряков, А. Раункиер и другие)
Основываясь на внешних признаках жизненные формы
могут быть следующие: деревья, кустарники, полукустарники,
многолетние травы, двулетние травы, однолетние травы.
Длительное воздействие на растения совокупности
экологических факторов повлекло за собой возникновение
внутри вида определенных форм, приспособленных к
существованию в конкретных условиях. Подобные группы
разновидностей или расы видов, отличающиеся своими
наследственно закрепленными биологическими и структурными
признаками и приспособленные к определенным почвенноклиматическим условиям обитания носят название экотипов.
Экотипы возникли под влиянием факторов внешней среды
и могут изменяться в деталях в связи с изменением внешней
обстановки.
Экотипы свойственны многим видам растений обитающих
в различных условиях. Так, например, арча туркестанская в
среднем поясе юга Узбекистана растет в виде дерева, а в
высокогорьях- представлена кустарниками стелющийся формы.
У ежи сборной, дикорастущих люцерн и других травянистых
растений хорошо выражены два экотипа: высокорослые и
мощный -пойменный распластанный- пастбищный.
Экотипы существуют не только у дикорастущих растений.
Известны они и для культурных - агроэкотипы. Последние
возникли также под влиянием особенностей климата и почвы
данной местности, а также особенностей сельскохозяйственной
культуры.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:
1. Какие группы растений по отношению к
почвенной влаге вы знаете?
2. Чем отличаются ксерофиты от гигрофитов?
3. Что такое эутрофные и олиготрофные растения?
4. Почему не могут вырастить четный куст в
Узбекистане?
5. Что такое галофиты?
6. Расскажите о значении микроорганизмов для
почвы?
7. Приведите примеры биотических факторов?
8. Приведите примеры антропогенных факторов?
СПАСИБО ЗА
ВНИМАНИЕ !