Ekološke karakteristike životinja u odnosu na temperaturu. Sekcije ekologije: karakteristike, karakteristike i pravci

Ekološka karakteristika

Ekološka karakteristika je odnos organizma prema kompleksu faktora sredine, odnosno uslova sredine. Sami faktori životne sredine mogu se definisati kao dinamički elementi prirodne ili životne sredine koji utiču na aktivnost živih organizama, njihovu vitalnu aktivnost. Drugim riječima, bez prisustva bilo kakvog faktora okoline, normalan život organizma je nemoguć, do smrtni ishod; tako da su faktori životne sredine uslovi života biljaka, životinja i ljudi.
Skup faktora životne sredine za biljke obuhvata sledeće grupe: kosmičke (o Suncu je bilo reči na početku knjige), abiotičke i biotičke faktore. Abiotički faktori uključuju klimatske (svjetlo, toplina, vlaga, zrak), tlo, orografske (određene reljefom). Biotički faktori povezani su sa uticajem živih organizama jedni na druge: uticaj ljudskih aktivnosti na biljke (košnja na livadama, seča, tretman useva lekovima itd.), životinja na biljke (na pašnjake, uticaj insekata oprašivača). , štetočine biljaka itd.) . Smatra se da su svi faktori životne sredine ekvivalentni za organizme, uključujući i biljke. To je u osnovi tako, jer će svaki faktor odrediti mogućnost života. Ako uzmemo u obzir vrijeme tokom kojeg organizam može preživjeti bez ijednog faktora, onda se javlja određena razlika u značaju faktora. Dakle, bez svjetla, biljka može biti samo nekoliko sati dnevno (noću), ali bez topline (kada je zamrznuta) - samo nekoliko minuta ili čak sekundi (sa jakim padom temperature); neke biljke podnose nedostatak vode danima (a u pustinjama - gotovo tokom cijele vegetacijske sezone), dok druge - samo nekoliko sati. Procjene značaja faktora također se razlikuju u životinjskom svijetu.

Na primjer, bez zraka mogu živjeti samo minute ili čak sekunde, bez dovoljno topline - sati, a ponekad i samo sekunde (ali neke životinje u hibernacija provesti nekoliko mjeseci, prilagodivši se posebnom termičkom režimu), bez vode i hrane - nekoliko dana. Općenito, kompleks okolišnih faktora je vitalan za organizme, posebno kosmički, svi klimatski i zemljišni faktori su izuzetno važni za biljke.
Treba napomenuti neizostavnost faktora životne sredine. Na primjer, dodatna zaliha vode ne može nadoknaditi nedostatak jednog ili drugog nutrijenta u tlu ili nedostatak topline itd. faktora ili jednog faktora, drugi se obezbeđuju fabrici u dovoljnoj meri, bez deficita. Pa ipak, ne može se postići potpuna zamjena jednog ekološkog faktora drugim.
Raznolikost potrebnih nivoa faktora životne sredine, njihova kombinacija, deficit i višak ogleda se u jednom od glavnih, generalizujući sve takve pokazatelje, zakonu ekologije, koji je formulisao američki ekolog W. Shelford u radovima 1911-1915. Ovaj zakon se zove Shelfordov zakon, ili zakon tolerancije. Njegova suština je sljedeća: odsustvo ili nemogućnost prosperiteta bilo kojeg organizma određena je nedostatkom ili viškom u kvalitativnom i kvantitativnom smislu (pokazatelja) bilo kojeg od faktora, čiji nivo može biti blizu granica tolerancije, odnosno do granica koje ovaj organizam toleriše (od lat. Shegapye - "strpljenje").
Adaptacija organizama na određene uslove u kojima je to moguće životni ciklus, izražava se kao razlika između minimalne i maksimalne vrijednosti za svaki faktor okoline. Takav raspon, ili zona, između nivoa faktora prihvatljivih za život naziva se granicama tolerancije, odnosno granicama uslova u kojima organizam prolazi kroz cijeli razvojni ciklus i može preživjeti. Za svaku vrstu organizama (biljke, životinje, ljudi) rasponi su individualni i razlikuju se od raspona drugih organizama (iako kod nekih vrsta takve zone mogu biti slične, u nekim slučajevima gotovo identične).
Imajte na umu da ne samo predstavnici različite vrste, ali i oblici organizama unutar iste vrste, na primjer, različite varijante određene biljne vrste (na tim se razlikama zasnivaju i tehnike uzgoja sorti). To se može ilustrirati na primjeru ljudi sa različitim nivoima zdravlje i kondicija: neki mogu tolerirati nedostatke faktora i preopterećenja koje obični ljudi vrlo teško podnose. Svako može lako zamisliti razliku između granica tolerancije slabe, bolesne osobe i obučenog, prekaljenog sportiste ili astronauta, ispitivača. Poslije zemljotresa, slabe žene, a ponekad i starci, pronađeni su pod ruševinama kao preživjeli nakon mnogo dana. Ali to su individualne karakteristike ljudi i specifičnosti okolnosti.
I još objašnjenja osnovnog zakona: bilo koji od faktora koji se približava granicama tolerancije u smislu nivoa (nije bitno - ekološki maksimum ili minimum), ograničava uslove za normalan razvoj organizma i naziva se ograničavajućim. faktor. Kvantitativni pokazatelj faktora na kojem se organizam normalno razvija i "uspava" naziva se optimalni nivo (od latinskog oritt - "najbolji").
Veoma je važno da postoji niz indikatora prema optimumama za svaki faktor sredine, a što je širi za određeni organizam (biljku ili životinju), to je organizam prilagođeniji promenljivim uslovima. Dakle, optimum -r nije određena tačka na skali indikatora, već zona, optimalni uslovi pod kojima priroda daje telu priliku da se normalno razvija. U nedostatku niza optimalnih uslova, živi bi organizmi umirali i pri najmanjem odstupanju uslova od optimalnog nivoa.
Optimalni nivoi svakog faktora za isti organizam mogu varirati („optimalna pristrasnost“). To znači promenu zahteva organizma za uslovima kako u različitim periodima razvoja (u različitim fazama rasta) tako i u zavisnosti od kompetitivnih odnosa sa drugim organizmima, ali posebno na nivou ostalih faktora sredine: uz povoljnu kombinaciju faktora (kada svaki od njih je blizu optimalnog nivoa, nema nedostataka) sve ih tijelo koristi najefikasnije i najekonomičnije. Ovo je posebno važno za praksu uzgoja biljaka: primjenom agronomskih postupaka možete postići najviše racionalno korišćenje uslova životne sredine biljaka u usevima, što uvek dovodi do povećanja prinosa. Ovo je ekološka suština agronomija: biljka mora biti obezbeđena optimalni nivoi svi faktori životne sredine tokom čitavog perioda razvoja date biljke. Jasno je da u cilju postizanja najbolji rezultat apsolutno je neophodno poznavati ekološke karakteristike gajenih biljaka i njihove promene tokom čitavog životnog ciklusa biljke.
Također naglašavam da je kvaliteta faktora (njegova kvalitativna karakteristika) određena ne samo unutrašnjom suštinom i karakteristikama ovog faktora (sastav svjetlosti, zraka, vode, tla), već i ujednačenošću njegove opskrbe: biljke ne zahtijevaju nedostatak tokom cijelog perioda aktivne vegetacije. S tim u vezi, fluktuacije imaju značajan negativan učinak na biljke. vremenskim uvjetima(periodi sa povratkom hladnog vremena, periodi bez padavina i sl.) i neujednačeno snabdevanje biljaka hranljivim materijama (ako su naučne preporuke o ispravnu primjenuđubriva).
Da bi se dobio vizuelni prikaz zakona tolerancije, zgodno je razmotriti dijagram koji odražava rad ovog zakona za različite organizme.
Šema prikazuje u obliku sektora glavne faktore životne sredine za biljke. Ovdje je potrebno kratko objašnjenje. Zbog prisustva mineralnih jedinjenja u tlu, biljke se prihranjuju. Stoga je svaki od elemenata neophodnih za biljke (dušik, fosfor, kalij, kalcij, sumpor i niz drugih) ekološki faktor na isti način kao i svako fizičko svojstvo tla (sadržaj vlage, sadržaj zraka, nasipna gustina itd.), budući da svaki od ovih faktora utiče na uslove života biljaka u tlu. Dakle, sve hemijske i fizička svojstva Tla su ekološki faktori tla.
Razlika između biljaka i životinja (II) i ljudi (III) je očigledna: ovi organizmi ne primaju hranu iz tla i zraka, kao biljke, već koriste biljke i životinje (organske tvari) kao hranu.
Ovdje je prikladno dati još dva ekološka pojma: ekološka niša i lanci ishrane. Ekološka niša se shvaća kao kompleks okolišnih faktora između minimalnih i maksimalnih pokazatelja za određeni organizam. Drugim riječima, općenito, to je skup karakteristika koje pokazuju položaj vrste u ekosistemu. To je u granicama njegove individue ekološka niša bilo koja vrsta se razvija, razmnožava i živi.

Šuma kao ekosistem

Dodijelite također antropogenih faktora

abiotički faktori.

1. Svetloljubivi

2. otporan na senke

3. Loving shade-loving

1. voli vlagu

2. otporan na sušu

1. Biljke malo zahtjevno

2. Biljke veoma zahtjevno

3. Biljke srednje zahtjevan

biotički faktori.

1. Fitofagi ili biljojedi

2. Zoofagi

3. svejedi

saprofagi

Pitanja i zadaci

EKOLOŠKE KARAKTERISTIKE ŠUMA

Šuma kao ekosistem

Šta je "biljna zajednica"?

Navedite znakove po kojima se biljke spajaju u šumske zajednice.

Šumski ekosistemi na teritoriji Vologdske oblasti su dominantni tip kopnenih ekosistema. U našem regionu šume zauzimaju oko 80% površine. Oni su prilično raznoliki po strukturi, sastavu i uslovima staništa. Šume sadrže različite oblike života biljaka. Među njima glavnu ulogu imaju drveće i grmlje. Biljke koje formiraju šume postoje zajedno i utiču jedna na drugu. Osim toga, šumske biljke su u interakciji sa okolinom i drugim organizmima (životinje, gljive, bakterije). U svom jedinstvu, oni čine složen ekosistem u razvoju.

Neobična kombinacija prirodnih uslova omogućila je formiranje drvenastih oblika biljaka. Temperatura i vlažnost su najvažniji faktori za rast drveća. Dakle niske temperature ograničava razvoj drveća u tundri, a nedovoljna vlaga u stepama. U našem prirodno područje Visina stabala dostiže 35 - 40 metara.

Karakteristika šumskog ekosistema je jasna distribucija biljaka u slojevima. To je zbog činjenice da se biljke razlikuju po visini i rasporedu korijenskog sistema u horizontima tla. Vrsni sastav biljaka i broj slojeva zavise od fizičkih uslova sredine.

U šumskoj zajednici slojevi se razlikuju prema životnim oblicima: drvo, žbun, trava-grm i mahovina-lišaj. U različitim tipovima šuma ovi slojevi su različito izraženi. U šumama postoji i grupa ekstraslojnih organizama - epifita.

U sastavu sloja drveća u šumama Vologdske oblasti postoje 22 vrste drveća. Ali neki od njih mogu imati dva životna oblika: drveće i grmlje (ptičja trešnja, vrba, planinski jasen).

Ovisno o vrsti šume, razvoj sloja grmlja je različit - od pojedinačnih primjeraka do gustih šikara. Budući da je grmlje uvijek niže od drveća, njihovi šikari se nazivaju "podrast". U našim šumama ima 32 vrste grmlja. Neki od njih - vrba, maline, krkavine, ribizle, divlje ruže - formiraju šikare.

Zeljaste biljke i grmlje čine svoj poseban sloj u šumi. Dominantne vrste ovog sloja određuju naziv šumske zajednice (borova šuma, borovnica i dr.). Sastav vrsta zeljastih biljaka u šumi je raznolik. Svaka šumska zajednica odgovara određenom kompleksu zeljastih biljnih vrsta. AT četinarske šume ima oko 10-15 vrsta, a kod sitnolisnih do 30-50 vrsta. Među njima prevladavaju cvjetnice, manje postoje više spore (preslice, klupske mahovine, paprati).

Najniži sloj šuma čine mahovine i lišajevi. Od mahovine, ovisno o vlazi, razvijaju se zelene, duge mahovine ili mahovine sphagnum. U suhim borovim šumama prevladavaju lišajevi: razne vrste kladonije, islandske cetrarije i druge. Dominantne vrste ovog sloja određuju naziv šumske zajednice: šuma borova lišajeva („bijela mahovina“), šuma smreke zelene mahovine, šuma duge mahovine (sa dominacijom kukavičjeg lana), šuma smreke sfagnuma.

Grupu ekstra sloja (epifiti) čine alge, mahovine i lišajevi koji rastu na drveću i mrtvom drvetu. Epifitske mahovine su raznovrsnije na tvrdom drvetu, a lišajevi na starim smrekama i borovima.

Raspodjela biljaka u slojevima stvara različite životne uvjete za životinje. Svaka životinjska vrsta zauzima najpovoljnije uslove za nju na određenoj visini. Ali životinje su, za razliku od biljaka, pokretne. Mogu koristiti različite slojeve za hranjenje i uzgoj. Ovako drozdovi rogovine grade gnijezda na drveću, u prvoj polovini ljeta hrane se beskičmenjacima na tlu, a u drugoj polovini ljeta jedu bobice na drveću.

Zbog slojevitog uređenja, veći broj vrsta koegzistira u šumskoj zajednici, što omogućava potpunije korištenje staništa. Ovo daje razne šumske organizme.

Tome doprinosi i drugačija kombinacija životnih uslova u šumi. S jedne strane, život organizama zavisi od klime zone tajge, reljefa i tla teritorije na kojoj se nalazi šumska zajednica. S druge strane, pod krošnjama šume u svakom od njenih slojeva stvara se sopstvena mikroklima. Rast određenog skupa biljaka ovisi o fluktuacijama temperature i vlažnosti. Zauzvrat, to stvara staništa za životinje, gdje se mogu hraniti, razmnožavati i skrivati ​​od neprijatelja.

Uslovi za postojanje organizama su kombinacija faktora sredine.

Prirodni faktori životne sredine obično se dijele u dvije grupe, abiotičke i biotičke.

Abiotski faktori životne sredine- faktori nežive prirode. U šumama su za organizme najvažniji temperatura, svjetlost, vlažnost, sastav tla i karakteristike reljefa.

Dodijelite također antropogenih faktora - svi oblici uticaja čoveka na prirodu.

abiotički faktori. One prvenstveno utiču na vitalnu aktivnost organizama i imaju različita značenja za biljke i životinje. Na primjer, svjetlost je neophodna za fotosintezu u biljkama, a većina životinja pomaže u navigaciji u svemiru. Svaka vrsta postavlja određene zahtjeve okolini, koji se, prema pojedinačnim faktorima okoline, ne poklapaju kod različitih vrsta. Na primjer, beli bor je fotofilan, dobro podnosi suha i siromašna tla. Evropska smreka je tolerantna na hladovinu i potrebna su joj bogatija tla itd.

U odnosu na svjetlost, razlikuju se tri glavne grupe biljaka: fotofilne, tolerantne na sjenu i sjene.

1. Svetloljubivi vrste najbolje rastu na punom svjetlu. Među šumskim svjetloljubivim vrstama su: bijeli bor, breza, mnoštvo grmova (medvjed) i zeljaste biljke borovih šuma. Najveća raznolikost ovakvih vrsta može se naći u borovim šumama.

2. otporan na senke vrste mogu rasti na punom svjetlu, ali najbolje uspijevaju uz malo sjene. Ovo je prilično velika grupa šumskih zeljastih biljaka koje žive u različitim vrstama šuma i zauzimaju različite slojeve, na primjer, đurđevak, plućnjak, planinski pepeo, ptičja trešnja.

3. Loving shade-loving vrste nikada ne rastu u punom svjetlu. U ovu grupu spadaju neke šumske trave i mahovine: obični oksalis, paprat, zimzelen i druge vrste koje su karakteristične za šume tamne smreke.

Temperaturni faktor i dovoljna vlažnost zraka određuju prevlast drvenaste vegetacije nad ostalima. biljne zajednice u našem prirodnom području. Tokom godine ovi faktori se mijenjaju, što dovodi do jasno definisanih godišnjih doba i promjena u stanju flore i faune. Izgledšumska zajednica i aktivnost njenih stanovnika zavise od godišnjeg doba. Sezona odgovara takvim pojavama kao što su vegetacija, cvjetanje, plodonošenje, opadanje lišća, letovi ptica, razmnožavanje i hibernacija životinja.

U odnosu na vlažnost, šumske biljke spadaju u tri glavne ekološke grupe:

1. voli vlagu vrste koje rastu na vlažnim tlima iu uslovima visoke vlažnosti vazduha (neke vrste šaša, paprati i druge). Ova grupa je rasprostranjena u zajednicama kao što su crne šape i vrbe.

2. otporan na sušu biljke su stanovnici suhih mesta, sposobne su da podnose značajnu i dugotrajnu suvoću vazduha i tla. Ovo uključuje zeljaste biljke koje rastu u borovim šumama (medvjed, majčina dušica, ovčiji vlasi).

3. Međugrupa je biljke na umjereno vlažnim staništima(mnogo listopadnih vrsta drveća i zeljastih biljaka). Ova grupa biljaka prevladava zbog posebnosti klime i topografije regije.

Prema zahtjevima za sadržaj minerala hranljive materije Postoje tri ekološke grupe vrsta:

1. Biljke malo zahtjevno na sadržaj hranljivih materija u zemljištu. Mogu rasti na vrlo siromašnim pjeskovitim zemljištima (borovica, vrijesak, mačja šapa i dr.). Mnogi od njih imaju mikorizu na korijenu. Pomaže biljkama da apsorbuju vodu i hranljive materije iz tla.

2. Biljke veoma zahtjevno na sadržaj hranljivih materija. Riječ je o zeljastim vrstama koje rastu u šumama johe: kopriva, giht, obična pipka i dr.

3. Biljke srednje zahtjevan na sadržaj hranljivih materija. To su većina šumskih vrsta: dvolisni cipal, obična kiselica i druge. Oni dominiraju šumskim zajednicama.

biotički faktori. Ne manje od važan uslov postojanje organizama u šumama su odnos između njih. To može biti odnos suradnje koji koristi objema vrstama. Na primjer, ptice se hrane plodovima biljaka i šire njihovo sjeme. Poznati su obostrano korisni odnosi između gljiva i biljaka. U drugim slučajevima, jedna vrsta može koristiti drugu bez nanošenja štete. Dakle, zimi se sise mogu hraniti na račun djetlića, koji ostavljaju dio hrane da se ne pojede. Vrste koje imaju slične zahtjeve za staništem se takmiče jedna s drugom. Kada raste zajedno, smreka postupno zamjenjuje svjetloljubivu jasiku, stvarajući sjenčanje kako raste i sprječavajući njegovu obnovu. Među životinjama nastaje nadmetanje između vrsta za teritoriju i hranu. Na primjer, 5 vrsta drozdova koji žive u Vologdskoj oblasti hrane se malim beskičmenjacima u nižim slojevima šume u prvoj polovini ljeta. Zatim, kako bobice sazrijevaju, uglavnom ostaju u gornjim slojevima šume. Konkurencija među njima oslabljena je raznolikošću beskičmenjaka i obiljem bobičastog voća.

Hrana je veoma važan faktor životne sredine, jer je energija za postojanje organizama. Ishrana životinja u šumama je drugačija. Uglavnom, sve što je u šumi koristi se za hranu, a životinje se nalaze od vrhova drveća do najdubljeg korijena.

Prema ishrani mogu se razlikovati različite ekološke grupe životinja.

1. Fitofagi ili biljojediživotinje su potrošači raznih dijelova biljaka (lišće, drvo, cvijeće, plodovi). Raznolikost biljojeda povezana je s obiljem biljne hrane. Glavni potrošači vegetativne mase u našim šumama su losovi, zečevi i razni insekti (lisnjaci, potkornjaci, mrene i mnogi drugi). Generativne dijelove biljaka (cvijeće, plodove, sjemenke) jedu ptice (križokljun, češljugar, češljugar, češljugar, bibr), sisari (vjeverice) i insekti. Mnogi insekti, hraneći se nektarom i polenom biljaka, istovremeno ih oprašuju. Stoga se samo igraju važnu ulogu u reprodukciji biljaka. Ptice koje jedu bobičasto voće učestvuju u širenju biljaka, jer se sjemenke biljaka ne probavljaju i s izmetom dolaze na nova mjesta.

2. Zoofagi- Potrošači drugih životinja. Mnogi u šumi jedu beskičmenjake. Pauci jedu insekte. Plijen grabežljivih insekata su njihovi kolege. To uključuje bube (zemljare, mekane bube, krave), ose, skakavce i mnoge druge. Krastače, gušteri i rovke hrane se insektima, mekušcima i crvima. Sise jedu insekte, dok jastrebovi i sokolovi plijene druge ptice. Sove, lasice, lasice jedu male sisare. Vukovi jure velike životinje, a risovi love iz zasjede.

3. svejedi- životinje koje konzumiraju raznovrsnu hranu: biljke, gljive, životinje, uključujući i strvinu. To su divlja svinja, medvjed, jazavac, gavran, siva vrana i drugi koji žive u našim šumama. Ove životinje karakteriziraju vrlo raznoliki načini dobivanja hrane i mjesta gdje se hrane.

4. Grupa životinja koja koristi mrtvu vegetaciju ( saprofagi). Preradom opalog lišća, mrtvog drveta, ovi organizmi igraju važnu ulogu u postojanju i razvoju šuma. Među njima dominiraju insekti. Tako se kod raznih dugorogova larve razvijaju i hrane u mrtvim stablima drveća. Od životinja na tlu, ovoj grupi pripadaju crvi.

U šumama umjerena zona u različitim godišnjim dobima obilje i dostupnost hrane uvelike varira, pa se mnoge životinje hrane i biljnom i životinjskom hranom. Na primjer, tetrijeb, divljak, veliki pjegavi djetlić, pa čak i glodari, koji se smatraju biljojedima.

Čimbenici okoliša djeluju na organizme zajednički, određujući distribuciju i vitalnu aktivnost biljaka i životinja. Na primjer, složeno djelovanje abiotskih i biotičkih faktora dovelo je do stvaranja sjedilačkih, nomadskih i migratornih vrsta kod ptica.

Pitanja i zadaci

Zašto su biljke u šumama raspoređene u slojevima?

Navedite primjere biljaka različitih slojeva. Koje karakteristike su im karakteristične?

Zašto su temperatura, vlažnost i svjetlost među najvažnijim abiotičkim faktorima?

Razmislite o tome koje se ekološke grupe životinja mogu razlikovati u odnosu na svjetlost?

H Navedite primjere biljaka iz različitih ekološke grupe raste u šumama vašeg područja.

Opšti zahtjevi koje određena vrsta nameće okolini

Uzrokovano nasljednošću. Svaka vrsta ima, kako kažu, specifične ekološke karakteristike. To uključuje, na primjer, određene zahtjeve za temperaturom, prisustvom vode, hranljivih materija, svjetlosti itd., a u ranim fazama razvoja biljke ti zahtjevi mogu biti drugačiji nego tokom njenog cvjetanja i plodonošenja.

Dakle, za klijanje sjemena biljaka mnogih vrsta potrebna je određena temperatura tla; ponekad prije nicanja, odnosno u periodu mirovanja, sjeme se mora jako ohladiti, a da bi biljka procvjetala obično je potrebno uticati i na određene vanjske uslove. Gde mi pričamo uglavnom o faktorima nežive prirode, odnosno o abiotičkim faktorima. Samo u onim slučajevima kada ovi faktori odgovaraju ekološkim karakteristikama biljke, ona može dobro rasti i proći kroz puni životni ciklus.

Dakle, rast i rasprostranjenost biljaka je u velikoj mjeri determinisana uslovima spoljašnje sredine. Ali sam po sebi koncept „spoljnog okruženja“ je veoma dvosmislen. To uključuje ne samo abiotske faktore, već i živi svijet, odnosno utjecaje drugih biljaka, životinja i – i ne manje važno – čovjeka. Svi su u bliskoj interakciji i često je vrlo teško utvrditi utjecaj bilo kojeg od njih na distribuciju biljaka, pogotovo jer se često određuje i istorijskih razloga. U ovom dijelu ćemo se ograničiti na razmatranje samo komponenti nežive prirode, odnosno njihova dva velika kompleksa - klime i tla, na koje se u većini slučajeva mogu svesti svi abiotički faktori. Naravno, ovi skupovi faktora su takođe blisko međusobno zavisni.

Granice raspona mnogih vrsta djelimično su određene granicama kontinenata koje peru okeani i mora. Iako je općeprihvaćeno da su takve prirodne granice uzrokovane i abiotičkim faktorima, one nisu od posebnog interesa sa ekološkog stanovišta, pa se na njima nećemo zadržavati. A u planinama se uvjeti okoliša često vrlo oštro mijenjaju, pa nije iznenađujuće da su granice tamošnjih lanaca često prilično jasno izražene, pogotovo jer su visoravni ono što predstavlja prepreku za naseljavanje mnogih biljaka. Takođe nalazimo jasne, relativno lako uočljive granice raspona u blizini nevegetiranih regiona na visokim geografskim širinama Arktika, ekstremno sušnih pustinjskih područja ili područja sa visoko zaslanjenim tlom (ako zauzimaju veoma velike površine).

Međutim, granice većine raspona prolaze tamo gdje ne postoje takve prepreke za širenje biljaka. Kod nas te granice često nisu izražene, a raspon se obično postepeno „prorjeđuje“. To ukazuje da se uslovi za postojanje odgovarajućih vrsta pogoršavaju, sve dok konačno ne nestanu. U tom kontekstu promjene često igraju važnu ulogu. klimatskim uslovima, na koju ćemo se sada fokusirati.

Vegetacija. Pustinjska vegetacija, predstavljena kserofitima i halofitima, ne čini gust pokrivač i obično zauzima manje od 50% površine, odlikujući se velikom originalnošću životnih oblika (na primjer, tumbleweeds). Značajno mjesto u biljnim zajednicama zauzimaju efemeri i efemeroidi. Mnogo endema. U Aziji su na pijesku česti bezlisni i polugrmovi šikari (bijeli saksaul, pješčani bagrem, čerkez, efedra); u Americi, kao iu Africi, česti su sukulenti (kaktusi, juka, opuncija itd.). U glinenim pustinjama dominiraju razne vrste pelina, slanke i crnog saksaula.

Životinjski svijet. Životinje prilagođene životu na otvorenim prostorima pustinje mogu brzo trčati i dugo ostati bez vode. Na primjer, kamila, koja je dugo bila pripitomljena, naziva se "brodom pustinje" zbog svoje izdržljivosti i pouzdanosti. Mnoge životinje su označene žutom ili sivo-smeđom "pustinjskom" bojom. Većina životinja ljeti je noćna, a neke i hiberniraju. Glodari (jerboi, gerbili, koplje) i gmizavci (gušteri, zmije, itd.) su brojni i sveprisutni. kopitari se često susreću sa gušavim gazelama, antilopama, uključujući gazele; mesojedi uključuju vukove, lisice feneka, hijene, šakale, kojote, karakale itd. Insekti i pauči (falange, škorpioni, itd.) su brojni.

Uticaj na ekonomsku aktivnost

Kao što je već napomenuto, pustinje se odlikuju prirodnim kontrastima. U njima se odvijaju mnogi prirodni procesi u ekstremnim uslovima ili na ivici njih. Iz tog razloga ih karakteriziraju burne reakcije kada je ravnoteža u ekosistemima narušena. Svaki od pustinjskih fenomena na svoj način utiče na reljef, tlo, vegetaciju, životinjski svet, čoveka i njegovu privrednu delatnost. Kao i svaka ekstremna pojava, pustinjski fenomeni su nepovoljni za ljude, ponekad i opasni. Oni uzrokuju propadanje usjeva u krmnim biljkama; prekrivaju zgrade, puteve, bunare itd. peskom. Pešne oluje prekidaju rad na poljima nekoliko dana zaredom, suvi vjetrovi djeluju depresivno na žive organizme, ne isključujući i čovjeka, izazivajući u njemu depresivno raspoloženje. Čak i blagi vjetrovi pokrenuli su pijesak.

Ekstremni događaji u zimskom periodu manifestuju se jakim mrazevima, praćenim otapanjem i ledom. Posebnost ekstremnih događaja je u tome što su nepravilni, uvijek neočekivani, što ih čini još opasnijim po svojim posljedicama. Na primjer, stabilan snježni pokrivač visine više od 0,5 metara ne nastaje svake godine, već u nepovoljnim

rijetke godine drži u odvojenim ravnim prostorima Centralna Azija 40 - 70 dana, što je opasno za ovce.

Ljudski uticaj

Oštre promjene u postojećim prirodnim kompleksima pustinje nastaju pod utjecajem prirodnih procesa i antropogenih faktora. U prvom slučaju, prirodno okruženje se mijenja privremeno, a ne radikalno. Utjecaj čovjeka se ispoljava nejednako: u uslovima lovne privrede sporije je nego u nomadskom stočarstvu, u potonjem je manje uočljiv nego u razvoju navodnjavane poljoprivrede na pojedinim područjima na velikim površinama.

Najveće i najuočljivije transformacije u pustinjama dogodile su se u dvadesetom veku, kada je rudarska industrija, a u gradovima i proizvodnja, izgradnja železnica, a nakon njih puteva, mehanizacija. Poljoprivreda doneo modernu mašineriju u pustinju. To je značajno povećalo intenzitet njegove transformacije, zahtijevajući posebnu kategoriju utjecaja na teritoriju - tehnogeni faktor. Kao dio utjecaja antropogenog faktora, tehnogene sile imaju i svoje specifičnosti. U pustinjskim uvjetima to je vrlo uočljivo, jer djelovanje tehnogenih sila naglo pogoršava izgled područja i, osim toga, mijenja prirodne procese koji formiraju ekosisteme.

Izgradnja autoputeva koji prelaze pustinju, kopanje velikih magistralnih kanala, polaganje gasovoda i naftovoda - sve je to moguće samo uz korištenje savremene tehnologije: traktora, buldožera, bagera, hidrauličnih monitora, vozila i drugih tehničkih sredstava. Obavljajući veliki broj korisnih poslova, istovremeno nanose značajnu i teško popravljivu štetu: kada se pomjeraju, vegetacija se uništava, fiksni pijesak postaje pokretljiv i raznosi se. Istovremeno ih vjetar i suvi vrući zrak isušuju, a pijesak gubi svoje vodno-fizičke osobine, nivo podzemnih voda ispod njih se smanjuje. U ovom slučaju fitomelioracija ne daje željeni rezultat. Goli pijesak ispada iz pašnjačkog fonda. Oni stvaraju prašnjave vjetrove, pješčane tornada, stvaraju nanose na cestama i proširuju područje rastresitog, pokretnog pijeska. Ali ne samo tehnogene sile, već i svako pretjerano intenzivno upravljanje prirodom u pustinji mogu dovesti do sličnih rezultata. Tako se pašnjak, preopterećen ovcama ili dugotrajnom kontinuiranom ispašom stoke, uz snažnu sječu žbunja, pretvara u centar valovitog pijeska.

Jednako tako, navodnjavano područje sa prekomjernim zalijevanjem pretvara se u solončak ili, barem, u niz zaslanjenih tla neprikladnih za uzgoj bez složene melioracije.

Kao što vidite, prirodni procesi i antropogeni faktor mogu, svaki na svoj način, značajno modifikovati, transformisati pustinju, a što je intenzivnije upravljanje prirodom, to je ona snažnija. Bez sumnje, u ovom pogledu na prvom mjestu su tehnogene sile, ali se ne mogu zanemariti drugi faktori. Stoga bi privredna aktivnost u pustinji, više nego u bilo kojem drugom krajoliku, trebala biti usko povezana sa zaštitom prirode, uz mjere za nadoknadu pričinjene štete.

Problem dezertifikacije. Kao rezultat dugotrajnih i intenzivnih antropogenih uticaja (sistem pomjerne obrade zemljišta, prekomjerna ispaša

stoke itd.), pustinja napreduje i njeno područje se širi. Ovaj proces se naziva dezertifikacija ili dezertifikacija. Ovo je stvarna prijetnja mnogim narodima u sjevernoj i istočnoj Africi, južnoj Aziji i tropskoj Americi. Po prvi put, problem dezertifikacije privukao je posebnu pažnju nakon tragičnih događaja 1968-73, kada je katastrofalna suša zahvatila južne dijelove Sahare, zonu Sahela, gdje su hiljade lokalnih stanovnika umrle od gladi. U takvom ekstremu prirodni uslovi problemi hrane, stočne hrane, vode i goriva postaju izuzetno akutni. Pašnjaci i poljoprivredna zemljišta ne mogu izdržati preopterećenje. Teritorije u blizini pustinje same postaju pustinja. Tako počinje ili se intenzivira proces dezertifikacije. Sahara, krećući se prema jugu, godišnje oduzima 100 hiljada hektara oranica i pašnjaka. Atacama se kreće brzinom od 2,5 km godišnje, Thar - 1 km godišnje. Zajedničkim naporima naučnika iz mnogih zemalja razvijen je integrisani pristup proučavanju problema dezertifikacije u okviru UNESCO programa „Čovjek i biosfera“.

Širenje granica pustinja i problemi dezertifikacije tipični su za područja koja su neposredno uz pustinje, gdje je aktivna ljudska aktivnost.

Tabela 4 potencijalne dezertifikacije po kontinentima pokazuje da se najveća područja jako degradiranih pejzaža nalaze u Aziji, Africi i Australiji, gdje je najveća

pustinja. Najmanja područja nalaze se u Evropi, Sjevernoj i Južnoj Americi.

Tabela 4 Područja potencijalne dezertifikacije po kontinentima (hiljadu kvadratnih kilometara)

Stepen dezertifikacije			Australija	sjeverna amerika	južna amerika		Svijet u cjelini
Vrlo jak

Faktori koji dovode do dezertifikacije u sušnim regijama svijeta su prilično raznoliki. Posebnu ulogu u intenziviranju procesa dezertifikacije imaju:

uništavanje vegetacionog pokrivača i uništavanje pokrivač tla u industrijskoj, komunalnoj i navodnjavanju;

2) degradacija vegetacionog pokrivača prekomjernom ispašom;

uništavanje drveća i grmlja kao rezultat berbe goriva;

deflacija i erozija tla pod intenzivnom kišnom poljoprivredom;

sekundarno zaslanjivanje i zalivanje tla u uslovima navodnjavanja;

intenziviranje formiranja takira i solončaka u podgorskim ravnicama i depresijama bez drenaže;

uništavanje krajolika u rudarskim područjima zbog industrijskog otpada, otpada i ispuštanja drenažnih voda.

Mnogo je prirodnih procesa koji dovode do dezertifikacije. Ali među njima su najopasniji:

klimatski - povećanje aridnosti, smanjenje rezervi vlage uzrokovano promjenama makro- i mikroklime;

hidrogeološki - padavine postaju neredovne, hrana podzemne vode- epizodni;

morfodinamički - geomorfološki procesi postaju aktivniji (trošenje soli, vodena erozija, deflacija, formiranje pokretnog pijeska itd.);

tlo - isušivanje tla i njihovo zaslanjivanje;

fitogenost - degradacija vegetacionog pokrivača;

zoogena - smanjenje populacije i broja životinja.

Desert Guard. Za zaštitu i proučavanje tipičnih i jedinstvenih prirodni pejzaži Brojni rezervati i nacionalni parkovi stvoreni su u pustinjama svijeta, uključujući Etosha, Joshua Tree (u Dolini smrti - jedno od najtoplijih mjesta na zemlji), Repetek, Namib, itd.

Uslovi uzgoja vrbe su veoma raznoliki, a ova okolnost, naravno, ostavlja poseban pečat na biljni organizam.

Ogromna većina vrba - kako u pogledu sastava vrsta tako iu pogledu zauzimane površine - raste u poplavnim ravnicama. Ali poplavna ravnica je drugačija različitim dijelovima. Dakle, sastav vrsta vrba nije svugdje isti.

A.P. Shennikov razlikuje tri ekološke zone u razvijenoj poplavnoj ravnici: riječnu, srednju i kontinentalnu. Ove zone odgovaraju riječno-zonskom, srednjezonalnom i kontinentalno-zonskom režimu ekoloških uslova formiranja tla i biljnog svijeta.

Riječno područje karakterizira razvijen (oštar) mezoreljef, obilne nanose aluvija, česte poplave i opšta nestabilnost stanišnih uslova; slojevita tla sa nerazvijenim pjeskovitim zemljištima; dobra drenaža i stoga zanemarljivo zalijevanje; na visokim grivama - nedostatak vlage u tlu. Prosječni zonski režim karakteriziraju: ravničarski valoviti reljef, najplodnija ilovasto-pjeskovita ilovasta ilovasta busena tla, sklonost umjerenom zalivanju i zaslanjivanju. Primarne uslove karakteriše najveća zaravnjenost, ponekad razbijena jarugama; povremeno ili čak konstantno prekomjerna vlaga; dominacija glinenih tla; plodna tla- močvarno i tresetno.

Svaka od ovih ekoloških zona odgovara određenom skupu vrsta vrba, jer različiti ekološki uslovi određuju i različitu ekološku prilagodljivost biljaka, odnosno reakciju organizma na spoljašnje uslove koji ga okružuju.

Počnimo s riječnom zonom plavnog područja. Specifični uslovi plavnog područja su trajanje plavljenja vodom i godišnje obnavljanje (đubrenje) aluvijalnim padavinama. U ovoj zoni rastu vrbe: konoplja, vunasti izdanci, tropratne, bijela, crvena ljuska.

Prve tri vrste često formiraju čiste sastojine ili rastu u mješavinama. Bijela vrba uglavnom raste pojedinačno. Pored vrba, vrste drveća ovdje se među grmovima mogu naći brijest, kiseljak, bijela topola, šipak.

U srednjoj ekološkoj zoni plavnog područja dolazi do promjene ekološkog režima. To podrazumijeva promjenu i sastav vrsta iv. Čiste plantaže konoplje, troprašne i vunaste vrbe postepeno zamjenjuju čisti nasadi sive vrbe. Ova vrba zauzima mjesta zarastanja jezera, mrtvica i drugih akumulacija sa stajaćim vodama u periodu niske vode koja stoji u koritu i postepeno se odvaja od glavnog kanala i centralne poplavne ravnice. Između čistih sastojina riječnog i srednjeg pojasa može se uočiti čitav niz prijelaza kroz mješovite sastojine sa različitim sastavima konoplje, troprasnika i sive vrbe. Konopljina vrba i vunasta vrba prve nestaju kada se uslovi promene iz prirečne u srednju zonu, poslednje - trostamenska vrba, potpuno ustupajući mesto sivoj vrbi. Takvu promjenu vrba lako je uočiti u širokim poplavnim ravnicama rijeka.

U kontinentalnoj zoni, na mjestima prekomjerne vlage, stvaraju se uslovi za stvaranje tresetišta. U skladu s tim mijenja se i sastav vrsta vrba. Ovdje susrećemo šikare ružmarinove vrbe i pojedinačno, mjestimično sa plitkim slojem treseta, petostruke vrbe, a uz rubove močvara - crneče vrbe, kao i loparske i suholjubive vrbe.

Na prijelazima u sušnije stanišne uslove, siva vrba se miješa sa bokvom, jasikom, brezom, koje kasnije zamjenjuju ovu vrba. Takvu sliku smo uočili u blizini jezera. Šito, u blizini Vyshny Volocheka, Kalinjinska oblast, gde je čista plantaža breze zamenila sivu vrba, koja je još uvek ostala na nekim mestima u šikari. Tresetne obale ovog jezera potpuno su obrasle vrbama ruzmarina.

Konačno, u uslovima poplavne terase, na slivovima, kao primesa četinara listopadne šume kozja vrba se nalazi u šumskoj zoni: u mladim nasadima - u većem broju, u zrelim nasadima - pojedinačno. Takav obrazac promjene vegetacije može se primijetiti, na primjer, u dolini Dona.

M. V. Markov ispravno vidi razloge zakonitosti u promjeni vegetacije centralne poplavne ravnice u promjeni okolišnih faktora. Učešće jedne ili druge vrste u sastavu plantaže određeno je odgovarajućim uslovima postojanja. Povećana napetost faktora staništa uzrokuje gubitak različitih ekoloških grupa biljaka iz sastava nasada i dovodi do prevlasti u njemu oštro specijaliziranih oblika.

Osim promjene sastava vrsta, promjena ekološkog režima uzrokuje i odgovarajuće promjene unutrašnja struktura i fiziološke karakteristike iv.

Vrbe koje rastu u poplavnoj ravnici koja je dugo vremena bila poplavljena vodom odlikuju se osebujnom anatomskom strukturom kore. U kori bele vrbe, vunene vrbe, crvene šeluke, konopljine vrbe i dr. nalaze se posebne grupe živih parenhimskih ćelija sposobnih za dalju deobu i formiranje korena, takozvani „rudimenti korena“. Ovo omogućava relativno lako razmnožavanje ovakvih vrba reznicama stabljika bez listova i kočića - osobina koja je doprinijela njihovoj širokoj rasprostranjenosti u kulturi.

Činjenica da neke biljke imaju rudimente korijena, a druge nemaju, objašnjava se nasljednim svojstvom ove biljke. Reznice kozje vrbe nemaju primordije korijena, a njihovo razmnožavanje zimskim stabljičnim reznicama je nemoguće. Ali, na primjer, hibridi kozje vrbe s konopljinom vrbicom i crvenom ljuskom, koje je dobio akademik V.N. Sukachev, već imaju rudimente korijena, pa se stoga mogu razmnožavati reznicama stabljike.

Kako uzeti u obzir prisustvo korijenskih primordija u kori poplavnih vrba? Najvjerojatnije se ovaj fenomen objašnjava nasljednom ekološkom prilagodljivošću biljke na dugotrajno plavljenje i godišnjim zatrpavanjem značajnog dijela stabljike aluvijalnim sedimentima. Sve vrste vrba otporne na poplave, kao i velika većina vrsta drveća, vrlo su osjetljive na aeraciju tla. Prilikom poplave rijeke, sa visokim nivoom šupljih voda, dolazi do gušenja korijenskog sistema u zemljištu. U to vrijeme biljke razvijaju adventivno korijenje, čime se osigurava ne samo dovod vode u nadvodni dio stabljike, već i potrebnu aeraciju korijenskog sistema koji se nalazi blizu površine vode. Sposobnost formiranja adventivnog korijenskog sistema kako se aluvijalni sedimenti sve više talože čini vrbe veoma upornima u borbi za opstanak u poplavljenom području. Vrbe su u stanju da svoj korijenski sistem prenesu u novi aluvijalni sloj sličan biljkama dugog rizomata kao što je kiseljak.

A.P. Shennikov daje zanimljivo poređenje. Postoji najmanje 1200 vrsta biljaka koje žive uz izvorne obale Volge u njenom šumsko-stepskom dijelu; sjeme i plodovi većine njih, naravno, padaju u poplavnu ravnicu Volge. Međutim, na ogromnoj poplavnoj ravnici Volge nije pronađeno više od 300 vrsta, uključujući livadske trave, drvenaste biljke i vodenu floru. To znači da samo četvrtina lokalnog skupa vrsta može živjeti u poplavnoj ravnici, koja je poplavljena godišnje 1-1,5 mjeseci, ali čak i od ovih 300 vrsta, većina je izuzetno rijetka i rijetka. Samo 70-80 vrsta bilo je toliko otporno da su se mogle snažno razmnožavati, formirajući vegetacijski pokrivač poplavne ravnice. Među ovih 70 vrsta, jedno od prvih mjesta zauzimaju vrste vrba otporne na poplave, sposobne da formiraju slučajni korijenski sistem tokom poplave zbog prisustva korijenskih primordija u njihovoj kori. Ova sposobnost vrba se široko koristi u praksi, razmnožavajući vrbe na plantažama i upotrebom vrbinih stabljika za popravljanje jaruga, rastresitog pijeska, erodiranih obala rijeka i u druge svrhe,

A. D. Fursaev također pridaje veliku važnost faktoru trajanja plavljenja poplavnog područja vodom. On smatra da se biljka može prilagoditi posebnim uslovima poplavnog područja na različite načine: ili se naseljava na uzvišenim mjestima koja nisu podložna dugotrajnim poplavama; ili se vrsta razvija u periodu prije ili poslije poplava; ili, konačno, biljka može preživjeti poplavu bez značajnog smanjenja vitalnosti. Posljednja kategorija biljaka uključuje vrste vrba otporne na poplave.

Akademik N. G. Kholodny također povezuje stvaranje pora na deblima vrbe s dugotrajnim plavljenjem. S istim razlogom objašnjava i pojavu plakanja primorskih vrba. Dugi boravak snažnog korijenskog sistema ovih biljaka u pjeskovitom tlu zasićenom vodom, razvoj listova u neobično vlažnoj atmosferi stvorenoj na ogromnim prostorima preplavljenim vodom u toplim majskim danima, i na kraju, možda, oštra razlika u temperaturi i gasni režim postrojenja nadzemnih i podzemnih organa - to su, po svemu sudeći, uslovi koji su omogućili da se provodni sistem prelije vodom, a zatim visokog pritiska u njemu, koji je ovu vodu tjerao uz stabljiku i kroz tkiva lišća prema van. “Pritisak pod kojim se voda nalazi u posudama ovih biljaka dostiže ogromnu vrijednost i mjeri se u desetinama atmosfera. Glavna pokretačka snaga ove moćne struje mora se, naravno, tražiti u korijenskom pritisku. Dugotrajno dejstvo vode na korenov sistem vrbe je faktor koji je doprineo povećanju pritiska korena.

Postavlja se pitanje koliko su takve adaptacije raširene kod drugih vrsta vrba i da li se ponavljaju kod vrsta koje žive u istim uvjetima kao vrste otporne na poplave? Rudimente korijena nalazimo prvenstveno u bijeloj vrbi. Adventivni korijenov sistem se razvija na njegovim stablima za vrijeme poplava toliko obilno da se nakon spuštanja vode korijenje suši i oblači deblo kao mahovinom, pa otuda i lokalni naziv bijele vrbe u regiji Srednje i Donje Volge - „mahovina vrba ”.

Isti, ali manje bogat korijenski sistem nakon povlačenja voda pronašli smo na stablima konopljine vrbe i tropratne vrbe, koji rastu zajedno na pješčanoj sprudi u poplavnoj ravnici rijeke. Belaya u Tatarskoj Autonomnoj Sovjetskoj Socijalističkoj Republici, Rudimenti korijena pronađeni su u crnoj ribizli. Što se tiče ostalih vrsta koje prate poplavne vrbe, na čijim stabljikama se ne formira adneksalni korijenski sistem, treba reći da su kod njih posebno uočljive jako obrasle leće (kod brijesta, bijele topole i dr.). Leća ovdje, naravno, igra ulogu organa komunikacije ne samo sa zrakom, već i s vodenim okolišem. Tokom izlivanja, u pukotinama sočiva raste bogat aerenhim. Dobro se razvija na izbojcima vodena sredina, na primjer, kozja vrba. Mnoge vrste vrba i topola, koje imaju rudimente korijena u kori, naseljavaju se isključivo na vodeni putevi. Adventivni korijenski sistem razvija se u poplavnom engleskom hrastu, koji raste u zoni južne tajge. Ovu pojavu je dobro proučio A.K. Denisov, koji je pokazao da je jedan od razloga za sposobnost hrasta da izdrži privremena poplava razvoj adventivnog korijena na njegovim deblima.

Ali u kori sive vrbe više nema korijenskih primordija. Kao rezultat toga, siva vrba se vrlo slabo razmnožava ili se uopće ne razmnožava reznicama bez listova i kočića. A ako i siva vrba bezbolno podnosi poplavu, onda joj, očito, u tome pomažu strukturne značajke njenog korijenskog sistema ili neke druge adaptivne karakteristike koje još nisu dovoljno proučene.

Vrbe rastu u poplavnim ravnicama sa toliko kratak period poplava, da nemaju vremena da razviju adventivni korijenski sistem na stablima, ili se šire ovdje iz poplavnih ravnica koje su dugo bile poplavljene, ili su ovdje ostale iz daleke prošlosti, kada su poplavne ravnice ovih rijeka bile dobro razvijene.

Odabir i fiksiranje vrsta sa karakterističnim ekološkim karakteristikama u vidu korijenskih primordija moglo bi se dogoditi samo u poplavnim područjima s dugotrajnim plavljenjem.

E. A. Baranova, poslije komparativna analiza anatomska struktura i formiranje adventivnih korijena u različitim ekološkim grupama biljaka, sasvim s pravom smatra da su korijenski rudimenti privremeni korijeni, čiji je razvoj bio odgođen zbog nepovoljnih uvjeta. U dalekoj prošlosti, ti rudimenti korijena, ili korijeni sa zakašnjenjem u svom razvoju, bili su normalno funkcionalni adventivni korijeni, čiji se ontogenetski razvoj od inicijacije korijenovog meristema do formiranja odraslog korijena odvijao kontinuirano. Redovno kašnjenje u razvoju adventivnih korijena kod pojedinih biljnih vrsta nastalo je kao rezultat svojevrsne adaptacije na periodičnu promjenjivost uslova postojanja. Omogućava biljci da brzo razvije adventivno korijenje baš kada joj ono postane neophodno. Kašnjenje u razvoju adventivnih korijena uzrokovano je utjecajem vanjskih uvjeta okoline. Promjenom vanjskih uvjeta moguće je, s jedne strane, izazvati rast korijena koji je zaostao u razvoju, a s druge strane, odgoditi razvoj adventivnog korijena u fazi korijenske klice. Za razvoj korijenskih primordija u adventivne korijene u razne vrste biljke zahtevaju različite uslove. U nekim slučajevima to zahtijeva pokrivanje stabljike vodom, u drugima kontakt s vlažnom podlogom.

Pristupajući pregledu sistema roda vrbe sa stanovišta njegove evolucije i na osnovu iznetih razmatranja, očigledno moramo priznati postojanje dve grane izolovane u dalekoj prošlosti: jedne grane koja se razvija u svojoj evoluciji u ne- poplavni uslovi (kozja vrba, uhasta vrba, itd.). .); druga je poplavna ravnica koja se razvija u uslovima dugotrajnog plavljenja (konopljina vrba, šeluga, bijela vrba itd.).

Biljke prilagođene egzistenciji u uslovima dugotrajnog plavljenja plavnog područja izolovane su od vrsta nepoplavnih staništa ne samo prostorno, već i fenološki, što je više puta zabeleženo u literaturi.

A. D. Fursaev ističe razliku u fenologiji poplavnih vrsta vrba u odnosu na nepoplavne vrste i različite vrste poplavnih ravnica među sobom. Poplavni oblici vrba znatno kasne u cvatnji u odnosu na nepoplavne - cvatu neko vrijeme nakon spuštanja vode, odnosno do juna i jula. To je uočeno, na primjer, kod vrbe konoplje i vrbe s tri prašnika. Istovremeno, upadljivo je da vrste koje rastu na najvišim mjestima (šeluga) imaju neznatnu razliku u vremenu u fazi cvjetanja; one koje naseljavaju niža mjesta (bijela vrba) već imaju veće odstupanje, a, konačno, one koje rastu na najnižim mjestima (trostamenska vrba i konopljina vrba) imaju najveću razliku.

Fursaev vidi takvo odstupanje u vremenu cvatnje u konzistentnosti fiziološkog razvoja biljke s periodičnim promjenama uslova staništa.

V. N. Sukachev objašnjava učinak dugotrajnog plavljenja poplavne ravnice u donjem toku Volge i još jednu ekološku osobinu koja se razvila u vrbi Gmelin - kasno cvjetanje lišća u proljeće i kasno cvjetanje. Ispostavilo se da je ova osobina nasljedna. Razlog za razvoj tako karakteristične nasljedne osobine u ovom obliku može se smatrati adaptacijom na dugotrajno stajanje otopljene vode u poplavnoj ravnici u donjem toku Volge, koju V. N. Sukachev smatra primjerom vrlo posebne kategorije ekotipovi koji se mogu nazvati kasnoplavnim (oect. tardiinundati), za razliku od drugih ekotipova poplavne ravnice (oect. inundati), koji odgovaraju specifičnim uslovima tla i mogu se klasifikovati kao edafski ekotipovi.

Prekid perioda cvatnje vrba podrazumeva poteškoće ukrštanja ovih vrsta u prirodnom okruženju, i kod vrsta čiji je period cvetanja veoma nepovezan (na primer, šeluga, konopljina vrba ili vunasti izdanci, s jedne strane, i peto- stamen vrba, s druge strane), i potpuna nemogućnost . To nas obavezuje da pri određivanju vrsta vrba budemo posebno oprezni kada pojedine primjerke svrstavamo u hibride, koji obiluju svim identifikacijama roda vrba.

U prirodnim uslovima, vrbe se naseljavaju uglavnom uz pomoć sjemena.

Prvi uslov za klijanje semena je vlažnost okoline. Prvi dani su posebno opasni za klijavo sjeme, sve dok ne dobije vlastiti korijenski sistem. Kratkotrajno sušenje je dovoljno i sve sadnice uginu. To je više puta uočeno u vještačkom uzgoju sjemena vrbe u staklenicima i saksijama. U prirodnim uslovima obnavljanje sjemena vrbe odvija se prvenstveno duž još nenaseljenih pješčanih naslaga, ražnja i plićaka. Ovo objašnjava često uočenu neujednačenu starost obalnih vrba.

Obnavljanje vrba je veoma obilno. Godine 1937. nas na pješčanoj sprudi rijeke. Mologa, Lenjingradska oblast) na 1 m 2 pronađene su jednogodišnje sadnice: 54 primerka tropratne vrbe, što na 1 ha iznosi 540 hiljada komada, i štapićaste vrbe 37 primeraka, odnosno, na 1 ha, 370 hiljada komada, samo 91 primerak, što odgovara 910 hiljada sadnica po 1 ha.

Preračunavanje je izvršeno na traci širine 12 m. Visina sadnica prve godine dostigla je 0,5 m.

U zoni četinarskih širokolisnih šuma na svježem opožarenom području konstatovana je obnova vrba u količini: kozje vrbe 50 primjeraka i petoprašne vrbe 1 primjerak. po 1 m 2, što je prevedeno na 1 ha 500 hiljada plus 10 hiljada, ukupno 510 hiljada komada.

Vrbe su pioniri poplavnog pješčanog spruda i kolonizacije sedimenta; djeluju kao isti pioniri u pošumljavanju brdskih područja i u zoni četinarsko-listopadnih šuma na opožarenim područjima, gdje ih prate i druge listopadne vrste. Ali zbog male veličine sjemena i vrlo slabih sadnica u prvim danima nisu u stanju izdržati konkurenciju travnatog pokrivača. Ovo svojstvo određuje poseban raspon vrba otpornih na poplave, ograničen isključivo riječni sistem, pri čemu im pomaže lakoća raspršivanja sjemena vodom, odsustvo konkurencije travnatog pokrivača na svježim sedimentima i prilagodljivost na dugotrajne poplave.

Osim razmnožavanja sjemenom, vrbe, kao i većina tvrdog drveta, imaju sposobnost razmnožavanja izdanakom. Izdanci se formiraju od uspavanih pupoljaka na korijenskom ovratniku ili na deblu i ukopanih izdanaka.

Zbog toga nije dozvoljeno skidati koru s kore vrba bez obrezivanja debla, jer se ovom metodom vrlo lako uklanja kora s korijenovog vrata, a tada se u potpunosti gubi sposobnost prerastanja grma vrbe i cijeli nasad umire.

Još jedno biološko svojstvo vrba zaslužuje spomenuti.

Građa cvijeta vrbe je nadaleko poznata: u dnu cvijeta nalaze se jedan ili dva nektara koji luče nektar koji pčele lako sakupljaju. U nekim vrstama vrba ima toliko nektara da se s pravom svrstavaju u medonosne biljke. Na sjeveru, po lijepom vremenu, jedno pčelinje društvo smješteno u blizini vrbove šume može sakupiti 10-15 kg meda sa vrbe, odnosno onoliko koliko se sakupi u srednja traka od heljde, djeteline, ivan-čaja. U podmoskovskim uslovima sadržaj nektara vrba može dostići 150 kg meda na 1 ha, dok u heljdi pod istim uslovima ne prelazi 70 kg po 1 ha. Posebno je vrijedno što vrbe ne cvjetaju u isto vrijeme, pa se period sakupljanja meda s njih proteže do 20-30 dana. Budući da je vrba ranoprolećna medonosna biljka i pergonos, to je čini još vrednijom.

Osim nektara koji se nalaze u cvijetu, vrbe imaju i nektare izvan cvijeta, na listovima. Ovi nektari se nazivaju ekstrafloralni ili ekstrafloralni organi. N. G. Kholodny je povezao ekstrafloralne organe vrbe s visokim pritiskom korijena. Takvi organi su prvi put otkriveni u topoli. Kasnije su ekstrafloralni nektari pronađeni i proučavani u kozjoj vrbi, kao i u šelugi i crnoj vrbi. Njihova lokacija i struktura je sljedeća.

U proleće, na početku rasta izdanaka i cvetanja listova, kozja vrba, vrba sa pet zvezdica, šeluga, vrba crnela i dr. na prvim listovima imaju žlezde pretvorene u nektare. Ovi nektari na listovima vrbe u vrijeme ranog proljećnog rasta listova, kada je isparavanje stomata još neznatno, luče slatku tekućinu - nektar, zbog povećanog pritiska korijena. Izlučivanje nektara ekstrafloralnim nektarima koji se nalaze na prvim listovima brzo prestaje s rastom listova i povećanjem transpiracije stomata. Pčele lako sakupljaju nektar koji luče nektari ekstrafloralnog lista.

Prisutnost ekstrafloralnih nektara dodatno povećava značaj vrbe za pčelarstvo kao medonosne biljke.

Na kraju, treba napomenuti da iako su vrbe općenito prepoznate kao dvodomne biljke, međutim, među njihovim različitim vrstama poznati su slučajevi jednodomnosti, odnosno prisutnosti muških i ženskih cvjetova na istom stablu u različitim naušnicama ili u istim minđuša.