1.Закономерности действия экологических факторов на лес. Лимитирующие факторы, толерантность, аутэкология, синэкология
Экологические факторы как факторы внешнего воздействия на лес, принято классифицировать по их основным источникам — абиотические, биотические и антропогенные.
Абиотические – факторы неживой природы («а…» – отрицание, «био…» — жизнь), включают литогенные (геологическое строение, лито-генный состав горных пород, рельеф, тектонический режим); атмосфер-ные (режим тепла, осадков, движения и состава атмосферы); водные (режим увлажнения почв и подстилающих горных пород); космические (режим солнечной радиации, космической пыли и др.); исторические (историческое прошлое территорий).
Биотические – факторы жизнедеятельности организмов (растения, животные, микроорганизмы), оказывающие влияние на существование лесов. Так, взаимное затенение деревьев в сомкнутом древостое приво-дит к быстрому очищению стволов от ветвей и сучьев, формированию ствола, по форме напоминающего больше цилиндр, чем конус. Отене-ние нижней части стволов подлеском также способствует лучшему очищению стволов. Живой напочвенный покров в значительной мере способствует или препятствует появлению и накоплению подроста. Жи-вотные могут оказывать влияние на распространение семян и плодов, а насекомые на процесс опыления древесных пород.
Антропогенные – факторы вмешательства человека, его лесохозяй-ственная и промышленная деятельность, непосредственно и косвенно влияющая на жизнь и устойчивость лесов. Лесохозяйственная деятель-ность преследует цель улучшения лесного фонда, повышения защитных и средообразующих функций леса. Промышленная деятельность чело-века оказывает влияние либо прямо (лесная промышленность), либо косвенно – влияние на существование лесов через аэропромышленные выбросы, добычу полезных ископаемых и т.д.
Закономерности действия и взаимодействия экологических факторов (ЭФ)
Действие ЭФ на растения:
• чаще косвенное, чем прямое;
• длительное — входит в «природу» растений;
• кратковременное — создает эффект последействия, количествен-ные изменения;
• неоднозначно в сочетании с другими ЭФ.
Взаимодействие ЭФ:
ЭФ взаимосвязаны (рельеф способен перераспределять практически все экологические факторы и режимы – световой, гидрологический и ветровой);
• при определенном сочетании основных ЭФ создается «экологиче-ский оптимум» — область наиболее благоприятных условий суще-ствования как отдельных видов, так и сообществ;
• ЭФ незаменимы, но наблюдается эффект компенсации.
Лимитирующий фактор — фактор среды, выходящий за пределы выносливости организма. Лимитирующий фактор ограничивает любое проявление жизнедеятельности организма. С помощью лимитирующих факторов регулируется состояние организмов и экосистем.
Толерантность — выносливость вида по отношению к колебаниям какого-либо экологического фактора. Толерантные виды — виды, устойчивые к неблагоприятным условиям среды.
Аутэколо́гия— раздел экологии, изучающий взаимоотношения организма с окружающей средой, исследует индивидуальные организмы на стыке с физиологией.
Синэколо́гия — раздел экологии, изучающий взаимоотношения организмов различных видов внутри сообщества организмов. Часто синэкологию рассматривают как науку о жизни биоценозов, то есть многовидовых сообществ животных, растений и микроорганизмов.
Источник
4. Роль экологических факторов в жизни леса (тепловой режим, свет, осадки, ветер, состав воздуха).
Лес и тепло. Температурный режим в лесу зависит от географического положения местности, формы рельефа, экспозиции склона и характеристик самого фитоценоза. Тепло обеспечивает рост и развитие растений, цветение и плодоношение. По отношению к теплу растения принято делить на теплолюбивые и холодостойкие.
Очень теплолюбивые — кедр, саксаул, дуб.
Теплолюбивые — каштан, орех грецкий, тополь серебристый.
Среднетребовательные к теплу — дуб черешчатый, граб, клен,
Малотребовательные к теплу-осина, береза, сосна, кедр сибирский,
Растения повреждаются низкими и высокими температурами. Низкие температуры приводят к образованию морозобойных трещин, поздними весенними заморозками повреждаются хвоя и листья, побеги текущего года, цветы. Экстремальные положительные температуры также вызывают отрицательные последствия в лесу. Особенно сильно они проявляются на фоне недостатка влаги.
Лес и влага. Синтез органического вещества и само существование растительных сообществ без воды невозможно. Продукция биомассы прямо пропорциональна поступлению и использованию воды фитоценозом. Лес получает влагу преимущественно за счет осадков. Их количество существенным образом зависит от природно-климатических условий. В таежной зоне выпадает от 600 до 800 мм осадков в год, при этом возвращается в атмосферу 400-600, а остальная часть поступает в реки, озера.
Различают такие виды осадков: дождь, снег, град, изморозь (кристаллические осадки, образующиеся во время морозов при тумане), иней (твердые осадки, образующиеся в результате конденсации водяных паров при отрицательной температуре), ожеледь (гололед), туман, роса.
В наибольшей степени лесной экосистемой трансформируются жидкие осадки. Часть этих осадков задерживается кронами деревьев, подростом и подлеском, ярусом травянистой растительности. Существенная доля впитывается лесной подстилкой и далее переводится в грунтовые воды. Самый большой объем осадков расходуется на транспирацию. Транспирация — физиологическое испарение через устьица.
По отношению к влаге древесные породы принято делить на следующие группы ( П.С.Погребняк (1968)):
- ксерофиты— саксаул, можжевельник, дуб, сосна обыкновенная
- мезофиты – дуб черешчатый, клен остролистный и полевой, липа — гигрофиты — береза (пушистая), ольха (серая и черная), осокорь.
- создание смешанных древостоев с включением пород со стержневой корневой системой;
- формирование ветроупорных опушек (удаление крупных, старых деревьев и деревьев с большой парусностью кроны — с большим опрокидывающим моментом);
- увеличение дренированности почв, что приведет к углублению корневых систем всех пород.
Источник