Важнейшие экологические факторы почв

Эти факторы можно разделить на физические и химические. К физическим относятся влажность, температура, структура и пористость.

Влажность, а точнее доступная влажность для растений, зависит от сосущей силы корневой системы растений и от физического состояния самой воды. Практически недоступна часть пленочной воды, прочна связанная с поверхностью частицы. Легко доступна свободная вода, но она довольно быстро уходит в глубокие горизонты, и прежде всего из крупных пор — быстро движущаяся вода, а затем из мелких — медленно движущаяся вода, связанная и капиллярная влага удерживается в почве длительное время.

Иными словами, доступность влаги зависит от водоудерживающей способности почв. Сила удерживающей способности тем выше, чем почва глинистее и чем она суше. При очень низкой влажности если и остается, то только недоступная для растений прочно связанная вода, и растение погибает, а гигрофильные животные (дождевые черви и др.) перебираются в более влажные глубокие горизонты и там впадают в «спячку» до выпадения дождей, однако многие членистоногие приспособлены к активной жизни даже при предельной сухости почвы.

Температура почвы зависит от внешней температуры, но, благодаря низкой теплопроводности почвы, температурный режим довольно стабилен и уже на глубине 0,3 м амплитуда колебания температуры менее 2 °С (Новиков, 1979), что важно для почвенных животных — нет необходимости перемещаться вверх-вниз в поисках более комфортной температуры. Суточные колебания ощутимы до глубины 1 м. Летом температура почвы ниже, а зимой — выше, чем воздуха.

Структура и пористость почвы обеспечивают ее хорошую аэрацию. В ней активно перемещаются черви, особенно в глинистой, суглинистой и песчаной, увеличивая пористость. В плотных почвах затрудняется аэрация и кислород может стать лимитирующим фактором, однако большинство почвенных организмов способны жить и в плотных глинистых почвах.

Почвенные горизонты также являются средой жизни млекопитающих, например грызунов. Они живут в норах, глубина которых может даже превышать несколько мощность почвенного горизонта.

Важнейшими экологическими факторами являются и химические, такие как реакция среды и засоленность.

Реакция среды — очень важный фактор для многих животных и растений. В сухом климате преобладают нейтральные и щелочные почвы, во влажных районах — кислые. Многие злаки дают лучший урожай на нейтральных и слабо щелочных почвах (ячмень, пшеница), каковыми обычно являются черноземы.

Засоленными называют почвы с избыточным содержанием водорастворимых солей (хлоридов, сульфатов, карбонатов). Они возникают вследствие вторичного засоления почв при испарении грунтовых вод, уровень которых поднялся до почвенных горизонтов. Среди засоленных почв выделяют солончаки и солонцы, в последних преобладают карбонаты натрия. Почвы эти щелочные — рН, соответственно, равен восьми и девяти.

Флора и фауна засоленных почв весьма специфичны. Растения здесь весьма устойчивы не только к концентрации, но и к составу солей, но разные растения приспособлены по-разному. Солеуетойчивые растения называют галофитами. Один из галофитов так и называется — солерос и может выдерживать концентрацию солей свыше 20%. В то же время дождевые черви даже при невысокой степени засоления длительный срок выдержать его не могут. Засоление почв приводит к падению урожайности сельхозкультур.

3.7. Биогеные вещества как экологические факторы

Биогенные соли и элементы, как это показал еще Ю. Либих в XIX в., являются лимитирующими факторами и ресурсами среды для организмов. Одни из элементов требуются организмам в относительно больших количествах, поэтому их называют макроэлементами, другие тоже жизненно необходимы организмам, но в очень малых, как говорят, следовых количествах — их называют биогенными микроэлементами. Растения получают их, как правило, из почвы, реже — из воды, а животные и человек — с пищей.

Источник

Важнейшие экологические факторы почв

Эдафические факторы и их роль в жизни растений и почвенной биоты

Эдафические(от греч. edaphos — почва) факторы— почвенные условия произрастания растений. Они делятся на химические— реакция почвы, солевой режим почвы, элементарный химический состав почвы, обменная способность и состав обменных катионов; физические — водный, воздушный и тепловой режимы, плотность и мощность почвы, ее гранулометрический состав, структура и др.; биологические — растительные и животные организмы, населяющие почву. Из них важнейшими экологическими факторами являются влажность, температура, структура и пористость, реакция почвенной среды, засоленность почв.

К физическим факторам почвотносятся влажность, температура, структура и пористость.

Влажность, а точнее доступная влажностьдля растений, зависит от сосущей силы корневой системы растений и от физического состояния самой воды. Практически недоступна часть пленочной воды, прочно связанная с поверхностью частицы. Легкодоступна свободная вода, но она довольно быстро уходит в глубокие горизонты, и прежде всего из крупных пор (быстро движущаяся вода), а затем из мелких (медленно движущаяся вода). Связанная и капиллярная влага удерживается в почве длительное время.

Иными словами, доступность влаги зависит от водоудерживающей способности почв.Сила удерживающей способности тем выше, чем почва глинистее и чем она суше. При очень низкой влажности если и остается, то только недоступная для растений прочно связанная вода, и растение погибает, а гигрофильные животные (дождевые черви и др.) перебираются в более влажные глубокие горизонты и там впадают в «спячку» до выпадения дождей, однако многие членистоногие приспособлены к активной жизни даже при предельной сухости почвы.

Температура почвы зависит от внешней температуры, но, благодаря низкой теплопроводности почвы, температурный режим довольно стабилен и уже на глубине 0,3 м амплитуда колебания температуры менее 2°С, что важно для почвенных животных — нет необходимости перемещаться вверх-вниз в поисках более комфортной температуры. Суточные колебания ощутимы до глубины 1 м. Летом температура почвы ниже, а зимой — выше, чем воздуха.

Почвенные горизонты также являются средой жизни млекопитающих, например грызунов. Они живут в норах, глубина которых может даже несколько превышать мощность почвенного горизонта.

Важнейшими экологическими факторами являются и х и м и ч е с к и е,такие как реакция среды и засоленность почв.

Р е а к ц и я с р е д ы — очень важный фактор для многих животных и растений. В сухом климате преобладают нейтральные и щелочные почвы, во влажных районах — кислые. Многие злаки дают лучший урожай на нейтральных и слабощелочных почвах (ячмень, пшеница), каковыми обычно являются черноземы.

З а с о л е н н ы м и называют почвы с избыточным содержанием водорастворимых солей (хлоридов, сульфатов, карбонатов). Они возникают вследствие вторичного засоленияпочв при испарении грунтовых вод, уровень которых поднялся до почвенных горизонтов. Среди засоленных почв выделяют солончаки и солонцы, впоследних преобладают карбонаты натрия. Почвы эти щелочные — рН, соответственно, равен 8 и 9.

Флора и фауна засоленных почв очень специфичны. Растения здесь весьма устойчивы не только к концентрации, но и к составу солей, но разные растения приспособлены по-разному. Солеустойчивые растения называют галофитами. Один из галофитов так и называется — солерос и может выдерживать концентрацию солей свыше 20%. В то же время дождевые черви даже при невысокой степени засоления длительный срок выдержать его не могут. Засоление почв приводит к падению урожайности сельхозкультур.

Организмы, по которым можно определить тот тип физической среды, где они росли и развивались, являются индикаторами среды. Например, таковыми могут быть галофиты. Адаптируясь к засолению, они приобретают определенные морфологические признаки, по которым можно определить, что данная почва засолена, и даже примерную степень засоления. Это касается не только галофитов, но и жизненных форм растений относительно влаги (гигрофиты, ксерофиты и т.д.), по которым можно оценить влияние этих условий на пастбищный потенциал. Широко известно применение геоботанических методов для поисков полезных ископаемых по растениям-индикаторам.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Почвенные экологические факторы

Почва служит многим растениям для закрепления на определенном месте, для водоснабжения и минерального питания. Главнейшим свойством почвы является ее плодородие — способность обеспечить растения необходимым для жизни водно-минеральным и азотным питанием. Важное экологическое значение для растений имеют химический состав почвы, кислотность, механический состав и другие особенности.

Разные виды растений неодинаково требовательны к содержанию в почве питательных веществ. В соответствии с этим растения условно делят на три группы: эвтрофы, мезотрофы и олиготрофы.

Эвтрофы отличаются очень высокой требовательностью к плодородию почв (растения степей, лесостепей, широколиственных лесов, заливных лугов).

Олиготрофы растут на бедных почвах, содержащих малое количество питательных веществ и, как правило, имеющих кислую реакцию. К ним относятся растения суходольных лугов (белоус), песчаных почв (сосна), верховых сфагновых болот (росянка, клюква, пушица, сфагновые мхи).

Мезотрофы по требовательности к питательным веществам занимают промежуточное положение между эвтрофами и олиготрофами. Они развиваются на почвах, средне обеспеченных элементами питания (ель, осина, кислица, майник и многие

Некоторые растения предъявляют особые требования к содержанию в почве определенных химических элементов и солей. Так, нитрофилы приурочены к почвам, богатым азотом. В этих почвах интенсивно идут процессы нитрификации — образования солей азотной и азотистой кислот под влиянием нитрифицирующих бактерий. Такие почвы образуются, например, на лесных вырубках. К нитрофилам относятся крапива, малина, иван-чай и др.

Кальцифилы — растения, приуроченные к карбонатным почвам, содержащим углекислый кальций. Это вещество способствует образованию прочной структуры почвы, благодаря чему в ней лучше сохраняются (не вымываются) питательные вещества, создается благоприятный водный и воздушный режим. Известкование (внесение углекислого кальция) нейтрализует кислую реакцию почвы, делает более доступными для растений соли фосфора и другие минеральные вещества, уничтожает вредное действие многих солей. Кальцифилами являются, например, чабрец меловой и другие так называемые меловые растения.

Известны растения, избегающие известь,— кальцефобы. Для них присутствие извести в почве вредно (сфагновыемхи, вереск, белоус и др.).

По отношению к почвенным особенностям различают также такие группы растений, как галофиты 1 , психрофиты 2 , псаммофиты 3 .

1 От греч. гальс — соль.

2 От греч. психра — холод.

3 От греч. псаммос —песок.

Галофиты — своеобразная и многочисленная группа растений, произрастающих на сильно засоленных почвах. Избыток солей увеличивает концентрацию почвенного раствора, в результате чего создаются трудности в поглощении растениями питательных веществ. Галофиты поглощают эти вещества благодаря повышенному осмотическому давлению клеточного сока. К жизни на засоленных почвах разные галофиты приспособились по-разному: одни из них выделяют избыток поглощенных из почвы солей через особые железки на поверхности листьев и стеблей (кермек, гребенщик); у других наблюдается суккулентность (солерос, сар-сазан), что способствует снижению концентрации солей в клеточном соке. Многие галофиты не только хорошо переносят присутствие солей, но и нуждаются в них для нормального развития.

Психрофиты — растения, которые приспособились к жизни в холодных и влажных местообитаниях. Растения холодных, но сухих местообитаний называют криофитами 4 . Резкой границы между этими двумя группами нет. У тех и других выражены типичные ксероморфные признаки: низкорослость растений, многочисленные побеги, густо покрытые мелкими листьями с загнутыми на нижнюю сторону краями, часто опушенные снизу или покрытые восковым налетом.

4 От греч. криа — лед.

Причины ксероморфизма могут быть различными, но основные — это низкие температуры почв и крайний недостаток азотного

Ксероморфные признаки имеют, например, вечнозеленые кустарнички тундры и сфагновых болот (багульник, кассиопея, водяника, клюква, дриада и др.), каменистых тундр (курильский чай) и высокогорий (остролодочник и др.).

Особую экологическую группу образуют псаммофиты — растения подвижных песков. У них имеются специальные приспособления, позволяющие им жить на подвижном субстрате, где есть опасность засыпания песком или, напротив, обнажения подземных органов. Псаммофиты способны, например, образовывать придаточные корни на побегах, засыпанных песком, или придаточные почки на обнаженных корневищах. Плоды многих псаммофитов имеют такое строение, что всегда оказываются на поверхности песка и не могут быть погребенными в песчаной толще (сильно вздутые плоды, заполненные воздухом, плоды, сплошь покрытые пружинистыми придатками, и т. д.).

Псаммофиты имеют ксероморфную структуру, так как часто испытывают длительную засуху. Это в основном растения песчаных пустынь (саксаул белый, акация песчаная, верблюжья колючка, джузгун, осока вздутая и др.).

Приуроченность растений к определенным почвенным условиям широко используется в практике для индикации различных свойств почв и грунтов, например при сельскохозяйственной оценке земель, поисках пресных грунтовых вод в пустынях, при мерзлотных исследованиях, при индикации стадий закрепления песков и т. д.

Источник

Важнейшие экологические факторы почв

Эти факторы можно разделить на физические и химические. К физическим относятся влажность, температура, структура и пористость.

Влажность, а точнее доступная влажность, для растений зависит от сосущей силы корневой системы растений и от физического состояния самой воды. Практически недоступна часть пленочной воды, прочно связанная с поверхностью частицы. Легко доступна свободная вода, но она довольно быстро уходит в глубокие горизонты и, прежде всего, из крупных пор ¾ быстро движущаяся вода, а затем из мелких ¾ медленно движущаяся вода, связанная и капиллярная влага удерживается в почве длительное время.

Иными словами, доступность влаги зависит от водоудерживающей способности почв. Сила удерживающей способности тем выше, чем почва глинистее и суше. При очень низкой влажности остается только недоступная для растений прочно связанная вода и растение погибает, а гигрофильные животные (дождевые черви и др.) перебираются в более влажные глубокие горизонты и там впадают в «спячку» до выпадения дождей, однако многие членистоногие приспособлены к активной жизни даже при предельной сухости почвы.

Температура почвы зависит от внешней температуры, но, благодаря низкой теплопроводности почвы, температурный режим довольно стабилен и уже на глубине 0,3 м флуктуации температуры менее 2 °С (Новиков, 1979), что важно для почвенных животных ¾ нет необходимости перемещаться вверх-вниз в поисках более комфортной температуры. Суточные колебания ощутимы до глубины один метр. Летом температура почвы ниже, а зимой ¾ выше, чем воздуха.

Структура и пористость почвы обеспечивают их хорошую аэрацию. В ней активно перемещаются черви, особенно в глинистой, суглинистой и песчаной почвах, увеличивая пористость. В плотных почвах затрудняется аэрация и кислород может стать лимитирующим фактором, однако большинство почвенных организмов способны жить и в плотных глинистых почвах.

Почвенные горизонты также являются средой жизни млекопитающих, например, грызунов. Они живут в норах, глубина которых может даже несколько превышать мощность почвенного профиля.

Важнейшими экологическими факторами являются и химические, такие, как реакция среды и засоленность.

Реакция среды ¾ очень важный фактор для многих животных и растений. В сухом климате преобладают нейтральные и щелочные почвы, во влажных районах ¾ кислые. Многие злаки дают лучший урожай на нейтральных и слабощелочных почвах (ячмень, пшеница), каковыми обычно являются черноземы.

Засоленными называют почвы с избыточным содержанием водорастворимых солей (хлоридов, сульфатов, карбонатов). Они возникают вследствие вторичного засоления почв при испарении грунтовых вод, уровень которых поднялся до почвенных горизонтов. Среди засоленных почв выделяют солончаки и солонцы, в последних преобладают карбонаты натрия (содовое засоление). Почвы эти щелочные ¾ рН, соответственно, равен восьми и девяти.

Флора и фауна засоленных почв весьма специфичны. Растения здесь весьма устойчивы не только к концентрации, но и к составу солей, но разные растения приспособлены по-разному. Солеустойчивые растения называют галофитами. Один из галофитов так и называется ¾ солерос и может выдерживать концентрацию солей свыше 20%. В то же время, дождевые черви даже при невысокой степени засоления длительный срок выдержать его не могут. Засоление почв приводит к падению урожайности сельхозкультур.

Источник