Влияние климатических факторов на сезонные растение, рост и плодоношение древесных растений.

Можно выделить четыре группы основных факторов, влияющих на формирование климата России:

1) географическое положение
2) солнечная радиация
3) циркуляция воздушных масс
4) влияние подстилающей поверхности
Подробно о каждом факторе:
-географическое положение
Ярко выраженная сезонность климатических характеристик, а также холодная продолжительная зима объясняются, прежде всего, условиями поступления солнечной радиации в этих широтах.
- солнечная радиация
Потери радиации путём отражения зависят от характера подстилающей поверхности (растительности, снегового покрова, цвета и влажности почвы и т. д.) Особенно велики потери зимой, когда почти на всей территории страны лежит снег. Свежевыпавший снег отражает до 70-80% суммарной солнечной радиации, песок 30-40%, лес до 15-20%.
-Уровень солнечной радиации и соответственно климат зависят от широты места. Это связано с изменением угла наклона солнечных лучей. Один и тот же пучок солнечного излучения обогревает у экватора гораздо меньшую площадь. Также при уменьшении наклона солнечные лучи принизывают атмосферу под косым углом, проходят в ней больший путь и больше поглощаются.
-циркуляция воздушных масс
Вторгаясь в районы с иными тепловыми свойствами поверхности, воздушные массы постепенно трансформируются (т. е. преобразуются)
Например, морской умеренный воздух постепенно нагревается и иссушается, превращаясь в континентальный.
Морской арктический воздух образуется над Баренцевом морем. Он холодный, влажный, распространяясь на европейской частью России, приносит похолодание и осадки. При вторжении арктический воздух постепенно нагревается и трансформируется в умеренный.
Континентальный арктический воздух вторгается с Северного Ледовитого океана. Он холодный и очень беден влагой. Зимой континентальный арктический воздух приносит ясную и морозную погоду. Летом эти массы воздуха могут быть причиной засух, поражающие обширные территории Россию.
- влияние подстилающей поверхности - лёд, вода, суша (морская, континентальная); отсутствие гор на севере и западе, поэтому идёт проникновение арктических и атлантических воздушных масс; восточные горы ограничивают влияние Тихого океана; в горной местности происходит изменение климата в соответствии с высотой.

 

 

(64)Внутревидовые формы и их классификация у деревесных растений. Значение внутревидовых форм или практики лесного и лесопаркого хозяйтва.

Подвид, или географическая раса, или экотип, — наиболее крупная внутривидовая единица. Для подвида характерно свободное скрещивание особей, имеющих один или несколько общих наследственных признаков и свой внутривидовой ареал. Отличаются подвиды — экотипы — разной экологической приспособленностью в зависимости от местопроизрастания. Среди них выделяют климатические, эдафические и фитоценотические экотипы.

Разновидность, или климатическая раса, климатический экотип (климатип), — таксон, выделяемый внутри вида или подвида. Разновидности образованы из совокупности популяций, распространенных в регионе со сходными климатическими условиями. Чем разнообразнее климатические условия региона, тем больше можно предположить у вида разновидностей.

Подразновидность — это совокупность популяций в пределах границ разновидности (климатипа): например, горный, поименный, равнинный, солонцовый — экотипы дуба черешчатого; низинный и боровый — экотипы ели европейской.
Форма, или морфобиологическая группа, — совокупность особей, отличных от других особей вида по морфологическим, анатомическим признакам, биологическим и физиолого-биохимическим свойствам. Формы бывают морфологические (разные типы крон), биологические, фенологические, физиологические, биохимические, иммунологические.
Биологические формы отличаются по энергии роста, долговечности, скорости вступления в репродуктивный возраст.
Фенологические формы тоже биологические, но различаются сроками прохождения фенофаз (рано- и позднораспускающиеся формы дуба черешчатого, лиственницы сибирской, ясеня обыкновенного; рано- и поздноцветушие формы липы сердцевидной; формы с различными сроками созревания плодов яблони, дуба черешчатого, вишни).

Физиологические формы отличаются особенностями проявления своих физиологических функций. Особи вяза перистоветвистого (карагача) различаются по солевыносливости, ели европейской, тополя черного — по заморозкоустойчивости.
Биохимические формы объединяют особи, различающиеся по содержанию в органах химических веществ. Так, известны формы сосны обыкновенной, различающиеся высокой и низкой смолистостью; формы рябины, облепихи, кизила — содержанием в плодах витаминов, формы винограда амурского — количеством сахаров и кислот в плодах.

Подформа, или биотип, — наименьший внутривидовой таксон, объединяющий группы генетически одинаковых особей. У древесных пород практически каждый индивид является биотипом, так как возникает из генетически разнородных гамет. К подформе можно отнести и клон — вегетативное потомство одной особи. У древесных пород клоны — обычное явление, так как многие из них способны к вегетативному размножению (естественному и искусственному).
Внутри вида особое место принадлежит ареальной категории — популяции, таксономически занимающей промежуточное положение между разновидностью (подразновидностью) и формой. Популяция определяется как группа свободно скрещивающихся особей одного вида в течение большого числа поколений, населяющих ту или иную территорию и обнаруживающих определенные пространственно-временные взаимоотношения.
Вид — это сложная система популяций, через последовательную цепь поколений которых осуществляется эволюционный процесс. Движущим фактором эволюции вида является индивидуальная изменчивость, порождающая многообразие внутривидовых форм биотипов. В целом же эволюционирует не особь, а популяция. Поэтому популяция внутри вида — главная эволюционирующая единица.
В практической работе, особенно в плодоводстве, используется понятие «сорт» (культивар). Сорт — совокупность культивируемых растений, четко различающихся морфологическими, физиологическими, цитологическими, биохимическими признаками и сохраняющих данные признаки при воспроизводстве. Например, ясень обыкновенный — сорт плакучий — Fraxinus excelsior L. cv. «Pendula».

 

(66) Климатические экологические факторы. Эколгические группы древесных растений по отношению к факторам климата (с примерами)

Существует несколько разных типов экологических факторов.

- Тепло. Без определенной суммы тепла растения не могут нормально развиваться. По отношению к теплу растения можно разделить на обитателей тропического, субтропического, умеренного и холодного климатов. Однако даже в пределах какой-либо одной климатической зоны растения оказываются то более теплолюбивыми и развиваются в наиболее теплых местах, то довольствуются меньшим количеством тепла и растут успешно в умеренно теплых районах или даже в умеренно холодных. Каждый вид древесного растения приспособлен к перенесению как очень низких, так и очень высоких температур. Защитными средствами от низких зимних температур являются покровные почечные чешуи, накопление в растении Сахаров, обезвоживание клеточного сока и т. д. Однако известно, что как низкие, так и высокие температуры нередко причиняют растениям вред. Так, поздние весенние заморозки повреждают молодые побеги растений, всходы многих «зябких» растений, цветки и листья, завязи плодов, а ранними осенними заморозками побиваются неодревесневшие побеги текущего года.

Основными компонентами лесного биогеоценоза являются биоценоз (растительность, животный мир, сообщества грибов и микроорганизмов) и экотоп (атмосфера и почвогрунт - в пределах влияния леса). Все компоненты лесного биогеоценоза постоянно взаимодействуют друг с др. Рельеф не входит в число компонентов лесного биогеоценоза, но во многом определяет его свойства, структуру, а также направление и интенсивность процессов. Мощным фактором воздействия на лесной биогеоценоз является человек. Изменение лесного биогеоценоза может происходить как под влиянием внешних факторов, так и вследствие его внутреннего развития.

 

-- Свет. Без света невозможен фотосинтез. Потребность в свете у разных видов растений неодинакова. Одни виды растений требуют много света и при недостатке его развиваются плохо. Растения, развивающиеся только при полном освещении, называются светолюбивыми. Некоторые древесные породы менее требовательны к световому довольствию; процессы ассимиляции у них протекают при меньшей освещенности. Такие породы принято считать умеренно теневыносливыми, или теневыносливыми. К ним относятся все темнохвойные породы: пихта, ель, кедр, дуб и др. В соответствии с требованием растения к свету развит и ассимиляционный аппарат. Некоторые древесные породы развивают листву светового типа, другие, теневого. При этом надо иметь в виду, что одно и то же дерево в разных частях кроны может иметь листья либо световые, либо теневые. Не следует забывать, что в разные периоды жизни потребность растения к свету различна. Так, всходы многих древесных пород, а также и их подрост менее требовательны к свету, чем более взрослые растения, и часто нуждаются в затенении. В южных засушливых районах произрастания сосны обыкновенной ее всходы выживают лишь в конусе полуденной тени крон материнских деревьев и совершенно погибают на открытых солнечных местах. С возрастом растение становится более светолюбивым, или, вернее, более требовательным к свету.

-- Воздух. Важными факторами среды являются состав воздуха и ветер. Без кислорода и углекислого газа невозможно нормальное развитие растения — фотосинтез и дыхание растения. Транспирация, перенос пыльцы, распространение семян, формирование кроны и строение корневой системы в значительной мере зависят от действия ветра. Некоторые лесоводственные мероприятия, например направление рубки, оставление обсеменителей и др., проводятся с учетом господствующих ветров, их силы и воздействия на отдельные лесные породы. Ветровал и бурелом очень часто являются результатом не только поверхностной корневой системы, хрупкости и гнили древесины ствола, но главным образом действия ветра. Особенно опасен ветер во время пожара. Для уменьшения силы ветра создают ветроупорные опушки, выращивают многоярусные насаждения.

 

Зоны лесостепи и степи.

Степи — это зональный тип ландшафта умеренного климатического пояса и субтропического климатического пояса. Атмосферные осадки здесь (от 250 мм до 450 мм в год) выпадают нерегулярно и недостаточны для роста деревьев. Для степей характерно жаркое засушливое лето (средняя температура июля +20-24°С), холодная зима (морозы до —20-30°С) с тонким снежным покровом. Внутренние воды в степи развиты плохо, речной сток небольшой, реки нередко пересыхают. Растительность в степях является травянистой, засухо- и морозоустойчивой.
В зависимости от характера растительности в зоне степей различают три подзоны:
Луговые степи. Они являются переходными к лесным зонам. Эти степи богаты красочным разнотравьем и влаголюбивыми злаками (мятлик, костер, тимофеевка). Почвы — черноземы, очень плодородные, с толстым слоем перегноя;

Злаковые. Располагаются эти степи на южных черноземах и темно-каштановых почвах;
Степи — самые благоприятные для земледелия районы, так как культурные растения здесь могут развиваться до девяти месяцев в году. Выращивают здесь зерновые и технические культуры. Неудобные для пашни земли в степях используются как пастбища для скота. Промыслово-охотничьи ресурсы здесь не имеют большого хозяйственного значения.
Степи – более или менее ровные сухие безлесные пространства, покрытые обильной травянистой растительностью. Пространства ровные и безлесные, но влажные, не называются степью. Они образуют или болотистые луга, или, на дальнем севере, – тундры. Пространства с очень редкой растительностью, которая не образует травянистого покрова, но состоит из отдельных, далеко друг от друга разбросанных кустиков, называются пустынями. Пустыни не резко отличаются от степи, и часто смешиваются между собою.

Лесостепи — ландшафты, в которых на междуречьях лугово-степные или степные участки чередуются с массивами лесов, выбирающих более увлажняемые почвы.

Лесостепь закономерно распределяется внутри материков между зонами лесов и степей в континентальных условиях умеренного и субтропического географических поясов. В умеренном поясе лесостепь протягивается сплошной полосой от Придунайской низменности (Европа) до Алтая (Азия), а затем разрозненными участками встречается в Красноярском крае, в Иркутской области, в Забайкалье, Монголии, а также на севере Великих и Центральных равнин в Северной Америке. В разных долготных зонах лесостепь различается по атмосферным осадкам (от 400 до 1000 мм в год), по суровости зим (от —5°С до —40°С в среднем за январь) и по растительности. Вместе с корневищными злаками и разнотравьем в Северной Америке распространены хвойно-широколиственные леса. В Европе зона лесотундры чередуется с массивами широколиственных лесов (дубовых) и мелколиственных (березовых и осиновых), в Западной Сибири — с березовыми, а в Восточной Сибири — с березово-сосновыми и лиственнично-сосновыми.

 

 

(68) Семейство сосновые, их дендрологическая характеристика

Вечнозелёные (исключение — листопадные лиственница и псевдолиственница) деревья, реже кустарники; смолистые и пахучие, однодомные.

Кора гладкая, чешуйчатая либо бороздчатая.

Боковые ветви хорошо развиты и схожи с длинными отростками, либо уменьшены до хорошо выраженных коротких отростков (лиственница, псевдолиственница, кедр), либо до карликовых отростков у сосен; веточки цилиндрической формы, иногда покрыты постоянной хвоей либо черенками хвои;

-Корневая система волокнистая либо древесная, не адаптированная

-Листья (хвоя) простые, опадают по одному (пучками у сосен), по листорасположению очерёдные и спиральные, но иногда сплетённые в основании, так что выглядят одно- или двурядными (пучками); игловидные либо реже узколанцетные; бесчерешковые либо расположены на коротком черешке. Хвоинки вырастают либо по одной (спирально) на длинных отростках, либо пучками на коротких; молодые листья (если присутствуют) растут на длинных отростках. Листья имеют смоляные каналы. У большинства вечнозелёных родов хвоя живёт два — пять лет.

-Почки покрыты плотно прилегающими друг к другу тонкими смолистыми чешуями.

-Генеративные почки образуют мужские колоски, или шишки и женские шишечки (мегастробилы). Чешуи шишек накладываются друг на друга, прицветники отсутствуют почти по всей длине шишки; расположены спирально.

-Семена по два на каждую чешуйку, имеют удлинённое крыло