Соленость воды как экологический фактор.
|
Распределение минимальных и максимальных концентраций солей определяет распространение видов бокоплавов в в устьях рек.
Экологическая амплитуда видов (пределы толерантности).
|
Эврибионтные – виды с широкой экологической амплитудой (эври- от греч. eurys – широкий), рис. 9Б.
По типам местообитаний: стенотопные (один тип местообитания) и эвритопные (все типы местообитаний) виды. По температуре: стенотермные и эвритермные виды.
Классификация видов по отношению к богатству почв.
Олиготрофны е растения - (от греческих oligos [малый] и trophe - пища), виды растущие на бедных питательными веществами почвах: вереск, подбел, сфагновые мхи.
Мезотрофные растения (от mesos – средний промежуточный), растения, умеренно требовательные к наличию в почве или др. субстрате питательных веществ, например, черника.
Эвтрофные растения (от eu – хорошо,..), растения, хорошо растущие только на плодородных почвах, богатых гумусом и элементами минерального питания, например, сныть обыкновенная.
Классификация видов по отношению к условиям увлажнения.
ГИДРОФИТЫ [от hydõr - вода и phyton - растение], растения, обитающие в водной среде или погруженные в грунт только нижними частями. Обитают в океанах, морях, реках, озерах (ряска, водоросли планктонные и прикрепленные к грунту, роголистник, пузырчатка).
ГИГРОФИТЫ [от hygros – влажный], растения переувлажненных местообитаний (калужница, белокрыльник, стрелолист, кубышка).
МЕЗОФИТЫ [ от mesos – средний промежуточный], растения умеренно требовательные к увлажненности местообитания. К мезофитам относятся почти все растения умеренной зоны: большинство луговых злаков и бобовых (пырей, лисохвост, клевер, люцерна).
КСЕРОФИТЫ [от xeros — сухой], растения сухих и засушливых условий местообитания: гвоздика песчаная, ковыли, молодило, очиток.
Экологические факторы.
Температура – один из основных экологических факторов, определяющих жизнедеятельность и выживание организмов (животных и растений). По положению точки оптимума фотосинтеза холодоустойчивые растения северных широт существенно отличаются от теплолюбивых (рис. 1, из: Лархер, 1978). Оптимальные температурные условия для фотосинтеза всех растений находятся в пределах от 8 до 38 oC.
Температура, при которой возможно существование активной жизни (табл.1) на суше варьирует в очень широких пределах. Животные и птицы выживают в районах, где температура воздуха ежегодно снижается до –70 oC, а тропические злаки могут выдержать температуру до +60 oC. Амплитуда температур, при которой возможно существование активной жизни, составляет 130 oC. В мировом океане температурные пределы относительно узки: от –3.3 до +35.6 oC. (аплитуда около 40 oC), а в пресных водах -существенно больше – около 90 oC (наличие живых организмов отмечено в термальных водах при температурах близких к точке кипения воды).
Табл 1. Температурный диапазон (пределы) существования активной жизни на Земле, оС
(по: Радкевич, 1977, табл.4 с изменениями)
| Среда жизни | Максимум | Минимум | Амплитуда |
| Суша | 60 | – 70 | 130 |
| Моря | 35.6 | – 3.3 | 38.9 |
| Пресные воды | 93 | 0 | 93 |
Морозоустойчивость.
«Холодовой» стресс у сосны обыкновенной: под воздействием заморозков скорость нетто-фотосинтеза на следующий день снижается в 3—5 раз, а продолжительность положительного баланса между дыханием и фотосинтезом сокращается в 2 раза (рис.2, из: Лархер, 1978).
Арктический лишайник Cetraria nivalis приспособлен к существованию в условиях низких температур и легко переносит холодовой стресс, восстанавливая исходные характеристики метаболизма уже через 1.5 часа (рис.3) в отличие от пихты, которая не восстанавливает исходных характеристик метаболизма в течение 12 часов. То есть, Cetraria nivalis является холодоустойчивым видом, а пихта, как и сосна после заморозков долго находится в стрессовом состоянии.
Сумма эффективных температур. Для прохождения цикла развития любого организма необходимо определенное количество тепловой энергии (сумма эффективных температур). Сумму эффективных температур определяют по формуле:
С = (Т — П) Н,
где Т — наблюдаемая температура, ° С; П — нижний порог развития, ° С; Н — продолжительность [периода] развития, дней. Так, для окукливания перезимовавших гусениц яблонной плодожорки Laspeyresia pomonella (L.) D. A. George & L. M. McDonough нужна сумма эффективных температур 50° С, для развития куколки до вылета бабочек— 100–130° С, для развития яиц до выхода гусениц — 230° С (при пороге +10° С).
Вода как экологический фактор. Все метаболически активные ткани живых организмов на 90% состоят из воды. Все вещества, необходимые для жизнедеятельности растений (за исключением газов – O2 и CO2), поступают в виде водных растворов. Количество воды, потребляемое растениями, на много порядков превышает необходимое для биохимических реакций. Чистая вода непрерывно выводится из растений путем транспирации – испарением воды листьями. Количество потребляемых растениями суши биогенов и чистая первичная продукция пропорциональны транспирации. Транспирация существенно превышает испарение с открытой поверхности в результате большей площади испарения растений и эффективного использования растениями запасов воды в верхних горизонтах почвы. Соотношение среднегодового количества транспирируемой воды к чистому приросту живой массы растений, называется коэффициентом транспирации:
kT= ET / P+» 100 мм м2 кг –1 (Лархер, 1978)
ET – скорость транспирации [мм год–1], P+ – чистая первичная продуктивность [кг м–2 год–1].
То есть, чтобы вырастить 1 кг сухой массы «урожая» нужно 100 литров воды.
