ботаника экзамен. И. В. Мичурин. Среди первых фитоценологов называем
Скачать 3.61 Mb.
|
Влияние фитоценоза на влажность. Любой фитоценоз оказывает существенное влияние на влажность почвы и воздуха. Это особенно хорошо заметно в древесных сообществах, где влажность поверхности почвы бывает выше, чем на открытой, безлесной территории, а на глубине почвы, наоборот. Объясняется это тем, что в лесу на поверхности почвы имеется большое количество органических остатков, которые впитывают влагу, и крона деревьев уменьшает испарение с поверхности почвы. На определённой глубине почвы влага в сильной степени поглощается мощной корневой системой древесной растительности. Так, по данным Высоцкого, влажность почвы на поверхности чёрного пара равняется 3,6 %, целины - 5,9 %, леса – 15 %; на глубине 25 см - соответственно 24,2; 17,5 и 18,4 %. Фитоценозы в большой степени влияют на режим стока воды и тем самым предохраняют почвы от вымывания питательных веществ и эрозии. Фитоценоз оказывает сильное влияние на водный режим не только внутри самого сообщества, но и далеко за его пределами. Например, полезащитные лесные полосы способствуют накоплению большого количества влаги внутри лесных полос и в примыкающих к ним полям. Влияние фитоценоза на температуру. Растительный покров сильно влияет на температуру воздуха и почвы. Температура воздуха внутри фитоценоза всегда много ниже, чем на открытом месте. Особенно легко это обнаружить в лесу. Кустарниковая и травянистая растительность также влияет на температурный режим почвы и воздуха. Но характер влияния может резко меняться в зависимости от строения и географического положения фитоценоза. Влияние фитоценоза на освещённость. Количество света, проникающего в фитоценоз, в значительной степени зависит от ярусности, густоты стояния, видового состава растительности и других особенностей строения фитоценоза. В любом фитоценозе часть солнечных лучей поглощается растениями и тем сильнее, чем ярче выражена ярусность и облиственность сообщества. Хорошо известно, что при одинаковой густоте стояния растений в сосновом лесу всегда бывает светлее, чем в лиственном. Влияние фитоценоза на скорость и силу ветра. Скорость ветра на ровной поверхности бывает всегда сильнее в верхних слоях атмосферы, чем в нижних. Фитоценоз оказывает большое влияние на скорость ветра, и чем дальше, например, в глубь леса, тем меньше становится сила ветра. Различная сила ветра наблюдается и по ярусам: в нижнем ярусе сила ветра всегда бывает меньше, чем в верхнем. Влияние фитоценоза на почву. Как указывал крупнейший почвовед нашей страны В. В. Докучаев, почвообразовательные процессы проходят под влиянием материнских горных пород, рельефа, климата и живых организмов. Существенную роль в почвообразовательном процессе выполняют фитоценозы. Разные типы почв образуются под влиянием различных фитоценозов, так, например, формирование чернозёмов проходило под воздействием степной травянистой растительности, подзолистые почвы в северных областях образовались при непосредственном влиянии хвойной древесной растительности, красноземы создались при участии субтропической и тропической древесной растительности.Фитоценозы способствуют накоплению гумуса в почве, образованию структуры почвы, обусловливают различный химический, механический состав, плодородие почвы, её тепловой режим и др. Влияние фитоценоза на рельеф. Как уже было отмечено, растительность сильно регулирует характер стока воды, его скорость и равномерность, что приобретает особое значение на холмистых и горных рельефах. Организация правильного использования растительности фитоценозов, например организация плановой пастьбы животных, предохраняет вытаптывание склонов и их размыв. Неразумная вырубка лесов приводит обычно, особенно на горных склонах, к смыванию почвенного покрова, а следовательно, и к уничтожению фитоценоза. №88.Фотопериодизм.Движение растений. Фотопериод, или продолжительность дня, являющийся важнейшей характеристикой светового режима, неодинаков в течение года. Длина дня небезразлична для живых организмов. Это нашло отражение при рассмотрении сезонной периодичности явлений в живой природе. Ритмические изменения морфологических, биохимических и физических свойств и функций организмов под влиянием чередования и длительности освещения получили название фотопериодизма. Способность живых организмов реагировать на длину дня получила название фотопериодической реакции (ФПР). По типу фотопериодической реакции выделяют следующие основные группы растений 1. Растения короткого дня. Зацветание и плодоношение наступает при 8—12-часовом освещении (например, конопля, табак, перилла). 2. Растения длинного дня. Для цветения им нужна продолжительность дня 12 ч и более (картофель, пшеница, шпинат). 3. Нейтральные к длине дня растения. Для них длина фотопериода безразлична. Цветение наступает при любой длине дня (кроме очень короткой, означающей для растений световое голодание). Таковы горчица, одучанчик, томат и др. Движение — это перемещение организма или его частей в пространстве. Двигательная активность растений необходима для питания, защиты и размножения. У большинства растений движения не удается наблюдать непосредственно, так как они происходят очень медленно. Некоторые растения обладают быстрыми двигательными реакциями, сходными по скорости с движениями животных (мимоза стыдливая, мухоловка, тычинки василька и барбариса и др.). Способы движения растений можно классифицировать следующим образом: I. Движение цитоплазмы и органоидов. II. Локомоторные движения с помощью жгутиков (таксисы). III. Верхушечный рост (корневые волоски, пыльцевые трубки, протонема мха). IV.Ростовые движения (удлинение осевых органов, круговые нутации, тропизмы: фото-, гео-, тигмо-, хемо-, термои т. д., ростовые настии: фото-, термо-, гигро-). №89.Акклиматизация и интродукция растений. Их значение для фармации. Интродукция растений - введение (культурных сортов) растений в места, где они раньше не произрастали, или введение в культуру дикорастущих растений.Различают две формы интродукции: натурализацию и акклиматизацию. Акклиматизация - комплекс мероприятий по вселению какого-либо вида в новые места обитания, проводимый в целях обогащения естественных или искусственных сообществ полезными для человека организмами и растениями. Значение для фармации: изучение биологических особенностей растений в новых условиях; отработка системы агротехники возделывания лекарственных растений; новые лекарственные растения, новые методы лечения, новые лекарства. ЛУЧШЕ СПРОСИТЬ У ЭТОГО ХУЕСОСА №90.Биосфера земли. Роль автотрофов и гетеротрофов в круговороте вещевств в природе. Биосфера – место обитания живых существ. Зарождение жизни тесно связано с развитием оболочек земли. Характеристика Биосферы: Наличие CO2 и кислорода; вода – источник жизни на земле, присутствие, как пресных водоемов, так и соленых; регуляция температуры: отсутствие резких перепадов, сверхвысоких и низких показателей; обеспечение всего живого продуктами питания; Автотрофы являются основой пищевой цепи, первым ярусом в энергетической пирамиде. Автотрофы - пища всех гетеротрофных организмов. Следовательно, от автотрофов зависят все остальные организмы. Автотрофы поддерживают жизнь на Земле. Гетеротрофы не производят органические вещества, они потребляют готовые органические вещества с пищей, поедая растения (консументы первого порядка) или поедая других животных (консументы второго порядка), разрушая другие организмы до неорганических веществ (редуценты). №91.Флористические области земного шара. Флористические области-Районирование поверхности Земли на соподчинённые регионы, отличающиеся особенностями флористического состава. 1. Голарктическое флористическое царство занимает большую часть северного полушария, от Арктики до субтропиков, т. е. всю Европу, почти всю Азию, Северную Африку, Северную Америку и Гренландию. Это самое крупное флористическое царство нашей планеты, оно занимает 1/2 территории суши. 2. Палеотропическое флористическое царство охватывает тропические страны восточного и западного полушарий: южные оконечности Африки, юго-запад Аравийского полуострова, полуострова Индостан, Индокитай, юг Китая, Филиппины, острова Новая Гвинея, Новая Зеландия. Исключительно благоприятные природные условия - сочетание большого количества осадков (от 2000 до 14000 мм в год) с постоянно высокой температурой (25...27 °С) - способствуют произрастанию в этой области колоссального разнообразия не только видов и родов, но и семейств растений. Для этой области характерно наличие тропической флоры: пальмы (Palmae), ароидные (Агасеае), непентовые (Nepenthaceae), пандановые (Рапdапасеае), мимозовые (Mimosoideae), аноновые (Аnonасеае), стеркулиевые (Sterculiaceae), саговники (Cycadaceae), орхидные (Orchidaceae), миртовые (Myrtaceae) и др. 3. Неотропическое флористическое царство занимает тропики Нового Света: Центральную и Южную тропическую Америку, Антильские, Галапагосские острова. Здесь представлено большое разнообразие эндемичных, т. е. встречающихся только в этом флористическом царстве семейств: кактусовые (Cactaceae) - около 1,5 тыс. видов, бромелиевые (Bromeliaceae), канновые (Саnnасеае), настурциевые (Tropaeolaceae) и др.. 4. Капское флористическое царство занимает очень небольшую территорию - юг Африки - и характеризуется своеобразной так называемой капской флорой. Здесь произрастает около 12 тыс. видов, многие из них являются эндемами (3 тыс. видов). Господствуют травянистые многолетние виды, жёстколистные вечнозелёные кустарники. Здесь произрастают древовидные папоротники (Todea barbata). 5. Австралийское флористическое царство охватывает Австралию и Тасманию. Здесь растёт свыше 12 тыс. своеобразных видов растений, из которых больше 9 тыс. эндемов. По количеству эндемов это флористическое царство занимает первое место. Такие эндемичные растения, как эвкалипты (Eucalyptus, 600 видов), казуарины (Саsuarina), акации (Acacia, свыше 500 видов), так называемые травяные деревья (Xanthorrhoea), цикадовые (Cycadaceae) и др., не встречаются за пределами Австралии. 6. Голантарктическое царство занимает южную оконечность Южной Америки, Огненную Землю, Фолклендские острова, Антарктиду и примыкающие к ней острова. Флора этой области включает 1600 видов, из них 75% эндемичные, например виды древовидных папоротников (Blechnum), трава туссок (Роа flabellata), виды южного бука (Nothofagus) и др. Господствующими семействами являются сложноцветные и злаки. №92.Учение о биосфере и путях ее оптимизации. Проблемы окружающей среды. Учение о биосфере основано на следующих принципах: 1. Принцип целостности утверждает, что биосфера, вся жизнь, всё живое вещество существуют как единое целое. Жизнь является необходимой и закономерной частью стройного космического механизма. 2. Принцип гармонии биосферы заключается в ее организованности, стройности, неразрывной связи в ней живых и неживых компонентов. 3. Принцип значительности роли живого в эволюции Земли утверждает, что на земной поверхности нет химической силы, более постоянно действующей и более могущественной по своим конечным последствиям, чем организмы, взятые в целом. Облик Земли как небесного тела фактически сформирован жизнью. 4. Основная космическая роль биосферы состоит в трансформации солнечной энергии в действенную энергию Земли. Вернадский подчёркивал важное значение энергии и называл живые организмы механизмами превращения энергии. 5. Принцип давления жизни. Космическая энергия вызывает давление жизни, которое достигается размножением. Размножение организмов уменьшается по мере увеличения их количества. Размеры популяции возрастают до тех пор, пока среда может выдерживать их дальнейшее увеличение, после чего достигается равновесие. Численность колеблется вблизи равновесного уровня. 6. Принцип растекания жизни. Растекание жизни есть проявление её геохимической энергии. Живое вещество, подобно газу, растекается по земной поверхности в соответствии с правилом инерции. Мелкие организмы размножаются гораздо быстрее, чем крупные. Скорость передачи жизни зависит от плотности живого вещества. 7. Принцип автотрофности. Автотрофными называют организмы, которые берут все нужные им для жизни химические элементы из окружающей их косной материи и не требуют для построения своего тела готовых соединений другого организма. Поле существования этих зелёных автотрофных организмов определяется областью проникновения солнечных лучей. 8. Принцип поля жизни. Жизнь целиком определяется полем устойчивости зелёной растительности, а пределы жизни – физико-химическими свойствами соединений, строящих организм, их неразрушимостью в определённых условиях среды. Максимальное поле жизни определяется крайними пределами выживания организмов. Верхний предел жизни обуславливается лучистой энергией, присутствие которой исключает жизнь и от которой предохраняет озоновый щит. Нижний предел связан с достижением высокой температуры. Интервал в 4330С (от –2520С до +1800С) является предельным тепловым полем. 9. Принцип постоянства жизни. Биосфера в основных своих чертах представляет один и тот же химический аппарат с самых древних геологических периодов. Жизнь оставалась в течение геологического времени постоянной, менялась только её форма. Само живое существо не является случайным созданием. 10. Принцип повсеместности жизни в биосфере (принцип всюдности жизни). Жизнь постепенно, медленно приспосабливаясь, захватила биосферу, и захват этот не закончился. Поле устойчивости жизни есть результат приспособленности в ходе времени. 11. Принцип нахождения живых элементов. Формы нахождения живых элементов: а) горные породы и минералы; б) магмы; в) рассеянные элементы; г) живое вещество. Закон бережливости в использовании живым веществом простых химических тел гласит: раз вошедший элемент проходит длинный ряд состояний, и организм вводит в себя только необходимое количество элементов. 12. Принцип постоянства количества живого вещества в биосфере. Живое вещество является посредником между Солнцем и Землёй и стало быть: либо его количество должно быть постоянным, либо должны меняться его энергетические характеристики. 13. Принцип устойчивого равновесия. Всякая система достигает устойчивого равновесия, когда её свободная энергия равняется или приближается к нулю, то есть когда вся возможная в условиях системы работа произведена. Проблемы окружающей среды: глобальное потепление вырубка леса разрушение озонового слоя кислотный дождь загрязнение почвы, воды и воздуха опустынивание исчезновение биоразнообразия удаление отходов / мусор; и др №93.Экосистемы. Понятие о факторах среды их классификация. Экологическая система (экосистема) – это совокупность взаимосвязанных и взаимозависимых совместно обитающих различных видов организмов и условия их существования. В экосистеме связаны биоценоз (сообщество совместно живущих организмов) и среда обитания (биотоп). Экосистемы могут быть разнообразными по размеру: небольшая лужа по праву представляет собой экосистему, так же, как и лес, занимающий сотни гектаров. Понятие экосистемы относят не только к континентальной среде, но и к морской. В частности, коралловый риф с его флорой и фауной может служить прекрасным примером морской экосистемы. В этом смысле биосфера в целом является экосистемой высшего порядка. Между соседними экосистемами устанавливаются определенные связи или обмен, но в любом случае они менее важны, чем связи между организмами одной экосистемы. Факторы среды – это компоненты и явления живой и неживой природы, прямо или косвенно воздействующие на живой организм или надорганизменное сообщество. - это любое условие среды, способное оказывать прямое или косвенное влияние на живой организм хотя бы на протяжении одной из фаз его индивидуального развития. I. Абиотические факторы а) климатические факторы (свет, температура, влажность, атмосферное давление, скорость ветра и т.д.); б) эдафические, или почвенные, факторы в) орографические факторы г) гидрофизические Биотические факторы - это факторы живой природы, влияние живых организмов друг на друга.: а) внутривидовые факторы - это влияние особей этого же вида на организм (зайца на зайца, сосны на сосну и т.д.); а) внутривидовые факторы - это влияние особей этого же вида на организм (зайца на зайца, сосны на сосну и т.д.); б) межвидовые факторы - это влияние особей других видов на организм (волка на зайца, сосны на березу и т.д.). биотические факторы подразделяют на четыре основные группы: а) фитогенные факторы - это влияние растений на организм; б) зоогенные факторы - это влияние животных на организм; в) микробогенные факторы - это влияние микроорганизмов (вирусы, бактерии, простейшие, риккетсии) на организм; г) микогенные факторы - это влияние грибов на организм. Антропогенные факторы - это совокупность воздействий человека на жизнь организмов. В зависимости от характера воздействий они делятся на две группы: а) факторы прямого влияния - это непосредственное воздействие человека на организм (скашивание травы, вырубка леса, отстрел животных, отлов рыбы и т.д.); б) факторы косвенного влияния - это влияние человека фактом своего существования. №94.Биотические факторы, их значения. Биотические факторы - это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие. Среди них обычно выделяют: - влияние животных организмов (зоогенные факторы), - влияние растительных организмов (фитогенные факторы), - влияние человека (антропогенные факторы). Действие биотических факторов может рассматриваться как действие их на среду, на отдельные организмы, населяющие эту среду, или" действие этих факторов на целые сообщества. Различают два типа взаимодействия между организмами: - взаимодействие между особями одного и того же вида - внутривидовая конкуренция; - взаимоотношения между особями разных видов. Влияние, которое оказывают друг на друга два вида, живущих вместе, может быть нейтральным, благоприятным или неблагоприятным. |