GirişHayvanların sıcaklığa bağlı ekolojik özellikleri. Ekolojinin bölümleri: özellikleri, özellikleri ve yönleri
Çevresel özellikler
Ekolojik bir özellik, bir organizmanın bir dizi çevresel faktöre veya çevresel koşullara karşı tutumudur. Çevresel faktörler, canlı organizmaların faaliyetlerini ve geçimlerini etkileyen doğal veya çevresel çevrenin dinamik unsurları olarak tanımlanabilir. Başka bir deyişle, herhangi bir çevresel faktörün varlığı olmadan organizmanın normal yaşamı mümkün değildir. ölümcül sonuç; Yani çevresel faktörler bitkilerin, hayvanların ve insanların yaşam koşullarıdır.
Bitkiler için çevresel faktörler kümesi şu grupları içerir: kozmik (kitabın başında Güneş tartışılmıştı), abiyotik ve biyotik faktörler. Abiyotik faktörler arasında iklim (ışık, ısı, nem, hava), toprak ve orografik (rölyef ile belirlenir) yer alır. Biyotik faktörler, canlı organizmaların birbirleri üzerindeki etkisiyle ilişkilidir: insan faaliyetlerinin bitkiler üzerindeki etkisi (çayırlarda biçme, ormanları kesme, mahsulleri ilaçla tedavi etme vb.), hayvanlar bitkiler (meralarda, tozlaşmanın etkisi) böcekler, bitki zararlıları vb.) . Bitkiler de dahil olmak üzere organizmalar için tüm çevresel faktörlerin eşdeğer olduğuna inanılmaktadır. Bu temelde doğrudur, çünkü her faktör yaşamın olasılığını belirleyecektir. Bir organizmanın tek bir faktör olmadan hayatta kalabileceği süreyi hesaba katarsak, faktörlerin öneminde belirli bir fark ortaya çıkar. Bu nedenle, bir bitki günde birkaç saat (geceleri) ışıksız olabilir, ancak ısı olmadan (dondurulduğunda) - yalnızca birkaç dakika, hatta saniye (sıcaklıkta güçlü bir düşüşle); Bazı bitkiler su eksikliğini günlerce (ve çöllerde - neredeyse tüm büyüme mevsimi boyunca) tolere ederken, diğerleri buna yalnızca birkaç saat tahammül eder. Hayvan dünyasında faktörlerin önemine ilişkin tahminler de farklılık göstermektedir.
Örneğin, hava olmadan yalnızca dakikalar, hatta saniyeler, yeterli ısı olmadan saatlerce ve bazen yalnızca saniyelerce yaşayabilirler (ancak bazı hayvanlar kış uykusu Birkaç gün boyunca su ve yiyecek olmadan, özel bir termal rejime uyum sağlayarak birkaç ay geçirin. Genel olarak çevresel faktörlerden oluşan bir kompleks organizmalar için hayati öneme sahiptir; özellikle kozmik, tüm iklim ve toprak faktörleri bitkiler için son derece önemlidir.
Unutulmamalıdır ki çevresel faktörler vazgeçilmezdir. Örneğin, ek bir su temini, topraktaki bir veya başka bir besin elementinin eksikliğini veya ısı eksikliğini vb. telafi edemez. Aynı zamanda, eğer varsa, bitkilerin büyüme koşullarında bir miktar iyileşme hala gözlenir. Bir faktörün veya bir faktörün eksikliği olduğunda, diğerleri bitkiye yeterince eksiksiz, eksik olmadan sağlanacaktır. Ancak yine de bir çevresel faktörün tamamen başka bir faktörle değiştirilmesi mümkün değildir.
Çevresel faktörlerin gerekli seviyelerinin çeşitliliği, bunların birleşimi, açıkları ve fazlalıkları, Amerikalı ekolojist V. Shelford tarafından 1911-1915'teki çalışmalarda formüle edilen tüm bu göstergelerin genelleştirilmiş ana göstergelerinden biri olan ekoloji yasasında yansıtılmaktadır. Bu yasaya Shelford yasası veya hoşgörü yasası denir. Özü şudur: Herhangi bir organizmanın refahının yokluğu veya imkansızlığı, düzeyi tolerans sınırlarına yakın olabilen faktörlerden herhangi birinin niteliksel ve niceliksel anlamda (göstergeler) eksikliği veya fazlalığı ile belirlenir. , belirli bir organizmanın tolere ettiği sınırlara kadar (Latince Shegapye'den - "sabır").
Organizmaların içinde bulundukları belirli koşullara adaptasyonu yaşam döngüsü, her çevresel faktör için minimum ve maksimum göstergeler arasındaki farkla ifade edilir. Yaşam için kabul edilebilir faktörlerin seviyeleri arasındaki bu aralığa veya bölgeye toleransın sınırları, yani organizmanın tüm gelişim döngüsünden geçtiği ve hayatta kalabileceği koşulların sınırları denir. Her organizma türünün (bitkiler, hayvanlar, insanlar) bireysel aralıkları vardır ve diğer organizmaların aralıklarından farklıdır (her ne kadar bazı türlerde bu tür bölgeler benzer olsa da, bazı durumlarda neredeyse çakışabilir).
Yalnızca temsilcilerin değil, farklı şekiller, aynı zamanda aynı tür içindeki organizmaların formları, örneğin belirli bir bitki türünün farklı çeşitleri (çeşitli tarımsal yetiştirme teknikleri de bu farklılıklara dayanmaktadır). Bu, şu özelliklere sahip insanların örneğiyle açıklanabilir: farklı seviyelerde Sağlık ve kondisyon: Bazıları, sıradan insanların tolere etmesi çok zor olan faktör eksikliklerini ve aşırı yüklemeleri tolere edebilir. Zayıf, hasta bir kişi ile eğitimli, tecrübeli bir sporcunun, astronotun veya testçinin tolerans sınırlarındaki farkı herkes kolaylıkla hayal edebilir. Depremlerden sonra zayıf kadınlar ve bazen yaşlılar günlerce sonra enkaz altında hayatta kaldı. Ancak bunlar insanların bireysel özellikleri ve koşulların özellikleridir.
Ve temel yasanın bir başka açıklaması: Tolerans sınırlarına (önemli değil - ekolojik maksimum veya minimum) yaklaşan herhangi bir faktör, vücudun normal gelişimi için koşulları sınırlar ve sınırlayıcı faktör olarak adlandırılır. Vücudun normal şekilde geliştiği ve "geliştiği" faktörün niceliksel göstergesine optimal seviye denir (Latince orytt'ten - "en iyi").
Her bir çevresel faktör için optimuma göre bir dizi göstergenin olması çok önemlidir ve belirli bir organizma (bitki veya hayvan) için bu aralık ne kadar geniş olursa, organizma değişen koşullara o kadar adapte olur. Dolayısıyla, optimum -g, göstergeler ölçeğinde belirli bir nokta değil, daha ziyade doğanın vücuda normal şekilde gelişme fırsatı sağladığı optimal koşullar olan bir bölgedir. Bir dizi optimal koşulların yokluğunda, canlı organizmalar koşulların optimal seviyeden en ufak bir sapması durumunda ölür.
Aynı organizma için her faktörün optimal seviyeleri değişebilir (“optimumun kayması”). Bu, hem gelişimin farklı dönemlerinde (büyümenin farklı aşamalarında) hem de diğer organizmalarla rekabetçi ilişkilere bağlı olarak, ancak özellikle diğer çevresel faktörlerin düzeyine bağlı olarak organizmanın koşullar için gereksinimlerinde bir değişiklik anlamına gelir: faktörlerin uygun bir kombinasyonuyla ( her biri optimal seviyeye yakın, eksik olmadığında hepsi vücut tarafından en verimli ve ekonomik şekilde kullanılır. Bu, özellikle bitki yetiştirme uygulaması açısından çok önemlidir: tarımsal teknikleri kullanarak en yüksek verimi elde edebilirsiniz. akılcı kullanım Mahsullerdeki bitkilerin çevre koşulları, bu da her zaman verimliliğin artmasına yol açar. Bu ekolojik öz tarım bilimi: bitki sağlanmalıdır optimum seviyeler Belirli bir bitkinin tüm gelişim dönemi boyunca tüm çevresel faktörler. Bunu başarmak için açıkça görülüyor ki en iyi sonuç Kültür bitkilerinin çevresel özelliklerinin ve bunların bitkinin tüm gelişim döngüsü boyunca gösterdiği değişikliklerin bilinmesi mutlaka gereklidir.
Ayrıca, bir faktörün kalitesinin (niteliksel özellikleri) yalnızca bu faktörün içsel özü ve özellikleri (ışık, hava, su, toprak bileşimi) tarafından değil, aynı zamanda arzının tek biçimliliği ile de belirlendiğini vurgulamak isterim: bitkiler Aktif büyüme mevsiminin tamamı boyunca noksanlık gerektirmez. Bu bakımdan dalgalanmaların bitkiler üzerinde önemli olumsuz etkileri vardır. hava koşulları(soğuk havaların geri döndüğü dönemler, yağışların olmadığı dönemler vb.) ve bitkilere eşit olmayan besin tedariki (bilimsel tavsiyelere uyulmaması) doğru kullanım gübreler).
Hoşgörü yasası hakkında net bir fikir edinmek için bu yasanın farklı organizmalar üzerindeki etkisini gösteren bir diyagramı düşünmek uygundur.
Diyagram, tesisler için ana çevresel faktörleri sektörler halinde göstermektedir. Burada kısa bir açıklama yapmak gerekiyor. Toprakta mineral bileşiklerinin bulunması nedeniyle bitkiler beslenir. Bu nedenle, bitkiler için gerekli olan elementlerin her biri (azot, fosfor, potasyum, kalsiyum, kükürt ve diğerleri), toprağın her fiziksel özelliğinin (nem içeriği, hava içeriği, yoğunluk vb.) yanı sıra çevresel bir faktördür. ), çünkü bu faktörlerin her biri bitkilerin topraktaki yaşam koşullarını etkiler. Yani her şey kimyasaldır ve fiziki ozellikleri Topraklar çevresel toprak faktörleridir.
Bitkiler ve hayvanlar (II) ile insanlar (III) arasındaki fark açıktır: Bu organizmalar, bitkiler gibi besinlerini topraktan ve havadan almazlar, besin olarak bitki ve hayvanları (organik maddeler) kullanırlar.
Burada iki ekolojik terimi daha vermek yerinde olacaktır: ekolojik niş ve besin zincirleri. Ekolojik niş, belirli bir organizma için minimum ve maksimum göstergeler arasındaki çevresel faktörlerin bir kompleksi olarak anlaşılmaktadır. Başka bir deyişle, daha genel olarak bir türün ekosistemdeki konumunu gösteren bir dizi özelliktir. Bireysel sınırları dahilindedir ekolojik niş Her tür gelişir, çoğalır ve yaşar.
Bir ekosistem olarak orman
Ayrıca seçkin antropojenik faktörler
Abiyotik faktörler.
1. ışık seven
2. Gölgeye dayanıklı
3. Gölgeyi seven
1. Nemi seven
2. Kuraklığa dayanıklı
1. Bitkiler biraz talepkar
2. Bitkiler çok talepkar
3. Bitkiler orta zorlu
Biyotik faktörler.
1. Fitofag veya otoburlar
2. Zoofagi
3. Omnivorlar
saprofajlar
Sorular ve görevler
ORMANLARIN EKOLOJİK ÖZELLİKLERİ
Bir ekosistem olarak orman
"Bitki topluluğu" nedir?
Bitkilerin orman topluluklarında birleştiği işaretleri adlandırın
Vologda bölgesindeki orman ekosistemleri, baskın karasal ekosistem türüdür. Bölgemizde ormanlar alanın yaklaşık %80'ini kaplamaktadır. Yapı, kompozisyon ve habitat koşulları bakımından oldukça çeşitlidirler. Ormanlar çok çeşitli bitki yaşam formlarını barındırır. Bunlar arasında ana rol ağaçlara ve çalılara aittir. Ormanları oluşturan bitkiler bir arada bulunur ve birbirlerini etkiler. Ayrıca orman bitkileri çevreleriyle ve diğer organizmalarla (hayvanlar, mantarlar, bakteriler) etkileşim halindedir. Birliktelikleri içinde karmaşık, gelişen bir ekosistem oluştururlar.
Doğal koşulların kendine özgü bir kombinasyonu, odunsu bitki formlarının oluşmasına izin verdi. Ağaç büyümesi için en önemli faktörler sıcaklık ve nemdir. Bu yüzden düşük sıcaklık tundrada ağaçların gelişimini ve bozkırlarda yetersiz nemi sınırlar. bizim doğal alan Ağaçların yüksekliği 35 - 40 metreye ulaşıyor.
Orman ekosisteminin bir özelliği, bitkilerin katmanlara net bir şekilde dağılmasıdır. Bunun nedeni bitkilerin toprak ufuklarındaki kök sistemlerinin yüksekliği ve dağılımı bakımından farklılık göstermesidir. Bitkilerin tür bileşimi ve katman sayısı çevrenin fiziksel koşullarına bağlıdır.
Bir orman topluluğunda katmanlar yaşam formlarına göre ayrılır: odunsu, çalı, otsu-çalı ve yosun-liken. Farklı orman türlerinde bu katmanlar farklı şekilde ifade edilir. Ormanlarda ayrıca bir grup ekstra katmanlı organizma vardır: epifitler.
Vologda bölgesi ormanlarındaki ağaç katmanında 22 ağaç türü bulunmaktadır. Ancak bazılarının iki yaşam formu olabilir: ağaçlar ve çalılar (kuş kirazı, söğüt, üvez).
Orman türüne bağlı olarak, çalı katmanının gelişimi tek örneklerden kapalı çalılıklara kadar değişir. Çalılar her zaman ağaçlardan daha aşağıda olduğundan çalılıklara "çalılık" adı verilir. Ormanlarımızda 32 tür çalı bulunmaktadır. Bazıları - söğüt, ahududu, cehri, kuş üzümü, kuşburnu - çalılıklar oluşturur.
Otsu bitkiler ve çalılar ormanda kendilerine özel bir katman oluştururlar. Bu katmanın baskın türleri orman topluluğunun adını belirler (yaban mersini çam ormanı, yaban mersinli çam ormanı vb.). Ormandaki otsu bitkilerin tür kompozisyonu çeşitlidir. Her orman topluluğu, otsu bitki türlerinin belirli bir kompleksine karşılık gelir. İÇİNDE iğne yapraklı ormanlar Yaklaşık 10-15 tür vardır ve küçük yapraklı ağaçlarda 30-50'ye kadar tür bulunur. Bunlar arasında çiçekli bitkiler çoğunluktadır. daha küçük miktar daha yüksek sporlar bulunur (at kuyruğu, yosunlar, eğrelti otları).
Ormanların en alt katmanını yosunlar ve likenler oluşturur. Yosunlardan neme bağlı olarak yeşil, uzun yosun veya sfagnum yosunları gelişir. Likenler kuru çam ormanlarında baskındır: Cladonia'nın çeşitli türleri, İzlanda Cetraria'sı ve diğerleri. Bu katmanın baskın türleri orman topluluğunun adını belirler: liken çam ormanı (“beyaz yosun”), yeşil yosun ladin ormanı, uzun yosun ladin ormanı (guguklu ketenin baskın olduğu), sfagnum ladin ormanı.
Katman dışı grup (epifitler), ağaçlarda ve ölü odunlarda yetişen algler, yosunlar ve likenlerden oluşur. Epifitik yosunlar yaprak döken ağaçlarda, likenler ise yaşlı ladin ve çam ağaçlarında daha çeşitlidir.
Bitkilerin kademeli dağılımı hayvanlar için çeşitli yaşam alanları yaratır. Her hayvan türü belirli bir yükseklikte kendisi için en uygun koşulları işgal eder. Ancak hayvanlar, bitkilerin aksine hareketlidir. Beslenme ve üreme için farklı katmanları kullanabilirler. Böylece tarlada yaşayan ardıç kuşları ağaçlarda yuva yapar, yazın ilk yarısında yerdeki omurgasızlarla beslenirler ve yazın ikinci yarısında ağaçlardaki meyvelerle beslenirler.
Kademeli düzenleme sayesinde orman topluluğunda daha fazla sayıda tür bir arada bulunur ve bu da habitatın daha iyi kullanılmasına olanak tanır. Bu orman organizmalarının çeşitliliğini sağlar.
Bu aynı zamanda ormandaki farklı yaşam koşullarının birleşimiyle de kolaylaştırılmıştır. Bir yandan organizmaların yaşamı, tayga bölgesinin iklimine, orman topluluğunun bulunduğu bölgenin topografyasına ve toprağına bağlıdır. Öte yandan orman örtüsünün altında her katman kendi mikro iklimini yaratır. Belirli bir bitki grubunun büyümesi sıcaklık ve nemdeki dalgalanmalara bağlıdır. Bu da hayvanlar için beslenebilecekleri, üreyebilecekleri ve düşmanlardan saklanabilecekleri habitat özellikleri yaratıyor.
Organizmaların yaşam koşulları çevresel faktörlerin birleşimidir.
Doğal çevresel faktörler genellikle iki gruba ayrılır: abiyotik ve biyotik.
Abiyotik çevresel faktörler– cansız doğadaki faktörler. Ormanlarda organizmalar için en önemli faktörler sıcaklık, ışık, nem, toprağın bileşimi ve rölyef özellikleridir.
Ayrıca seçkin antropojenik faktörler – doğa üzerindeki her türlü insan etkisi.
Abiyotik faktörler. Her şeyden önce organizmaların yaşam aktivitesini etkilerler ve bitki ve hayvanlar için farklı anlamlar taşırlar. Örneğin ışık, bitkilerin fotosentezi için gereklidir ve çoğu hayvanın uzayda yön bulmasına yardımcı olur. Her türün çevreden belirli çevresel faktörler nedeniyle farklı türler arasında örtüşmeyen belirli talepleri vardır. Örneğin sarıçam ışığı sever ve kuru ve fakir toprakları tolere eder. Norveç ladin gölgeye dayanıklıdır ve daha zengin topraklara vb. ihtiyaç duyar.
Işıkla ilgili olarak üç ana bitki grubu vardır: ışığı seven, gölgeye dayanıklı ve gölgeyi seven.
1. ışık seven Türler tam ışık altında en iyi şekilde büyür. Orman ışığını seven türler şunları içerir: Sarıçam, huş ağacı, birçok çalı (ayı üzümü) ve çam ormanlarının otsu bitkileri. Bu türlerin en büyük çeşitliliği çam ormanlarında bulunabilir.
2. Gölgeye dayanıklı Türler tam ışıkta büyüyebilir, ancak bazı gölgelerde daha iyi gelişir. Bu, farklı orman türlerinde yaşayan ve farklı katmanları işgal eden, örneğin vadideki zambak, akciğer otu, üvez, kuş kirazı gibi oldukça büyük bir orman otsu bitki grubudur.
3. Gölgeyi seven türler hiçbir zaman tam ışık altında büyümezler. Bu grup bazı orman otlarını ve yosunlarını içerir: kuzukulağı, eğrelti otları, kış yeşilleri ve koyu ladin ormanlarının karakteristik özelliği olan diğer türler.
Sıcaklık faktörü ve yeterli nem, odunsu bitki örtüsünün diğerlerine göre üstünlüğünü belirler bitki toplulukları doğal alanımızda. Bu faktörler yıl boyunca değişerek, iyi tanımlanmış mevsimlere ve flora ve faunanın durumunda değişikliklere yol açar. Dış görünüş orman topluluğu ve sakinlerinin faaliyetleri yılın zamanına bağlıdır. Mevsimsellik, bitki örtüsü, çiçeklenme, meyve verme, yaprak dökülmesi, kuş göçü, hayvanların üremesi ve kış uykusuna yatması gibi olaylara karşılık gelir.
Nem açısından orman bitkileri üç ana ekolojik gruba aittir:
1. Nemi seven suya doymuş topraklarda ve yüksek hava nemi koşullarında yetişen türler (bazı sazlar, eğrelti otları ve diğerleri). Bu grup kara kızılağaç ormanları ve söğüt ormanları gibi topluluklarda yaygındır.
2. Kuraklığa dayanıklı Bitkiler kuru yerlerin sakinleridir, önemli ve uzun süreli hava ve toprak kuruluğunu tolere edebilirler. Buna çam ormanlarında yetişen otsu bitkiler de dahildir (ayı üzümü, sürünen kekik, koyun otu).
3. Ara grup aşağıdakilerden oluşur: orta derecede nemli habitat bitkileri(birçok yaprak döken ağaç ve otsu bitki). Bölgenin iklimi ve topoğrafyası nedeniyle bu bitki grubu çoğunluktadır.
Topraktaki mineral içeriğinin gereksinimlerine göre besinlerÜç ekolojik tür grubu vardır:
1. Bitkiler biraz talepkar topraktaki besin içeriğine bağlıdır. Çok fakir kumlu topraklarda (sarıçam, funda, kedi ayağı ve diğerleri) yetişebilirler. Birçoğunun köklerinde mikoriza gelişir. Bitkilerin topraktan su ve besin maddelerini almasına yardımcı olur.
2. Bitkiler çok talepkar besin içeriğine göre. Bunlar kızılağaç ormanlarında yetişen otsu türlerdir: ısırgan otu, ısırgan otu, yaygın impatiens vb.
3. Bitkiler orta zorlu besin içeriğine göre. Bunlar orman türlerinin çoğunluğudur: iki yapraklı mynika, kuzukulağı ve diğerleri. Orman topluluklarında baskındırlar.
Biyotik faktörler. Hayırsız önemli bir durum Ormanlardaki organizmaların varlığı, aralarındaki ilişkidir. Bu, her iki türün de yararına olan işbirliğine dayalı bir ilişki olabilir. Örneğin kuşlar bitkilerin meyvelerini yerler ve tohumlarını dağıtırlar. Mantarlar ve bitkiler arasındaki karşılıklı yararlı ilişkiler bilinmektedir. Diğer durumlarda, bir tür zarar vermeden diğerinden faydalanabilir. Böylece, kışın baştankaralar, yiyeceğin bir kısmını yenmeden bırakan ağaçkakanlarla beslenebilir. Yaşam koşulları açısından benzer gereksinimlere sahip türler birbirleriyle rekabet halindedir. Birlikte büyürken ladin yavaş yavaş ışığı seven titrek kavağın yerini alır, büyüdükçe gölge oluşturur ve yenilenmesini engeller. Hayvanlar arasında türler arasındaki rekabet bölge ve yiyecek konusunda ortaya çıkar. Örneğin Vologda bölgesinde yaşayan 5 pamukçuk türü yazın ilk yarısında ormanın alt katlarındaki küçük omurgasızlarla beslenir. Daha sonra meyveler olgunlaştıkça çoğunlukla ormanın üst katmanlarında kalırlar. Omurgasızların çeşitliliği ve meyvelerin bolluğu nedeniyle aralarındaki rekabet zayıflıyor.
Gıda, organizmaların varlığı için enerji olduğundan çok önemli bir çevresel faktördür. Ormanlardaki hayvanların besinleri farklılık gösterir. Genel olarak ormandaki her şey yiyecek olarak kullanılır ve hayvanlar ağaçların tepesinden en derin köklerine kadar bulunur.
Beslenmeye bağlı olarak farklı ekolojik hayvan grupları ayırt edilebilir.
1. Fitofag veya otoburlar hayvanlar bitkilerin çeşitli kısımlarının (yaprak, ağaç, çiçekler, meyveler) tüketicileridir. Bitki besinlerinin bolluğu, çeşitli otçul hayvanlarla ilişkilidir. Ormanlarımızdaki bitkisel kütlenin ana tüketicileri geyik, beyaz tavşan ve çeşitli böceklerdir (yaprak böcekleri, ağaç kabuğu böcekleri, uzun boynuzlu böcekler ve diğerleri). Bitkilerin üretken kısımları (çiçekler, meyveler, tohumlar) kuşlar (çaprazgaga, kızılağaç, saka kuşu, siskin, şakrak kuşu), memeliler (sincap) ve böcekler tarafından yenir. Bitkilerin nektarı ve polenleriyle beslenen birçok böcek aynı anda onları tozlaştırır. Bu nedenle özel olarak oynuyorlar önemli rol bitki yayılımında. Meyveleri yiyen kuşlar, bitki tohumları sindirilmediği ve dışkıyla yeni yerlere düştüğü için bitkilerin yayılmasında rol oynar.
2. Zoofagi– diğer hayvanların tüketicileri. Ormandaki birçok insan omurgasız hayvanları yer. Örümcekler böceklerle beslenir. Diğer böcekler yırtıcı böceklerin avı haline gelir. Bunlara böcekler (yer böcekleri, yumuşak böcekler, uğur böceği), eşekarısı, çekirge ve daha birçokları dahildir. Kurbağalar, kertenkeleler ve sivri fareler böcekler, yumuşakçalar ve solucanlarla beslenir. Göğüsler böcekleri yer, şahinler ve şahinler ise diğer kuşları avlar. Baykuşlar, gelincikler ve gelincikler küçük memelileri yerler. Kurtlar büyük hayvanları kovalar ve vaşak pusuya düşerek avlanır.
3. Omnivorlar– çeşitli yiyecekleri tüketen hayvanlar: bitkiler, mantarlar, leş dahil hayvanlar. Bunlar ormanlarımızda yaşayan yaban domuzu, ayı, porsuk, kuzgun, kukuletalı karga ve diğerleridir. Bu hayvanlar, çok çeşitli yiyecek elde etme yöntemleri ve beslendikleri yerler ile karakterize edilir.
4. Ölü bitki örtüsünü kullanan bir grup hayvan ( saprofajlar). Bu organizmalar düşen yaprakları ve ölü odunları işleyerek ormanların varlığı ve gelişmesinde önemli bir rol oynarlar. Bunlar arasında böcekler çoğunluktadır. Çeşitli uzun boynuzlu böceklerin larvaları bu şekilde gelişip ölü ağaç gövdelerinde beslenir. Toprak hayvanları arasında solucanlar bu gruba aittir.
Ormanlarda ılıman bölge Yılın farklı mevsimlerinde, yiyeceğin bolluğu ve bulunabilirliği büyük ölçüde değişir; pek çok hayvan hem bitkisel hem de hayvansal besinleri yer. Örneğin ela orman tavuğu, orman tavuğu, büyük benekli ağaçkakan ve hatta otobur olarak kabul edilen kemirgenler.
Çevresel faktörler organizmalar üzerinde ortaklaşa etki ederek bitki ve hayvanların dağılımını ve yaşamsal faaliyetlerini belirler. Örneğin, abiyotik ve biyotik faktörlerin karmaşık etkisi, kuşlarda yerleşik, göçebe ve göçmen türlerin oluşmasına yol açmıştır.
Sorular ve görevler
Ormanlardaki bitkiler neden katmanlara dağılmıştır?
Farklı katmanlardaki bitkilerden örnekler verin. Hangi özellikler onların karakteristik özelliğidir?
Sıcaklık, nem ve ışık neden en önemli abiyotik faktörlerden bazılarıdır?
Işıkla ilgili olarak hangi ekolojik hayvan gruplarının ayırt edilebileceğini düşünün?
H Farklı bitkilere örnekler verin Çevre grupları, bölgenizdeki ormanlarda yetişiyor.
Belirli bir türün çevreye dayattığı genel gereksinimler
Kalıtımdan kaynaklanır. Her türün, dedikleri gibi, kendine özgü ekolojik özellikleri vardır. Bunlar arasında örneğin sıcaklık, su, besin maddeleri, ışık vb. gibi belirli gereksinimler yer alır ve bitki gelişiminin erken aşamalarında bu gereksinimler, çiçeklenme ve meyve verme dönemindekinden farklı olabilir.
Bu nedenle birçok bitki türünün tohumlarının çimlenmesi için belirli bir toprak sıcaklığına ihtiyaç vardır; bazen çimlenmeden önce, yani uyku döneminde tohumların kuvvetli bir şekilde soğutulması gerekir ve bitkinin çiçek açması için genellikle belirli dış koşullara maruz kalmak da gerekir. burada Hakkında konuşuyoruz esas olarak cansız doğadaki faktörler, yani abiyotik faktörler hakkında. Ancak bu faktörlerin bitkinin ekolojik özelliklerine uygun olduğu durumlarda bitki iyi büyüyebilir ve tüm yaşam döngüsünü tamamlayabilir.
Yani bitkilerin büyümesi ve dağılımı büyük ölçüde çevresel koşullar tarafından belirlenir. Ancak “dış çevre” kavramının kendisi oldukça belirsizdir. Bu sadece abiyotik faktörleri değil, aynı zamanda yaşayan dünyayı, yani diğer bitkilerin, hayvanların ve aynı zamanda - ve en önemlisi - insanların uyguladığı etkileri de içerir. Hepsi yakın etkileşim içindedir ve bunlardan herhangi birinin bitkilerin dağılımı üzerindeki etkisini belirlemek genellikle çok zordur, özellikle de sıklıkla belirlendiğinden tarihsel nedenler. Bu bölümde kendimizi yalnızca cansız doğanın bileşenlerini, yani çoğu durumda tüm abiyotik faktörlerin azaltılabileceği iki büyük kompleksi - iklim ve toprak - dikkate almakla sınırlayacağız. Tabii ki, bu faktörler kümesi de birbirine yakından bağlıdır.
Pek çok türün yayılış alanlarının sınırları kısmen okyanuslar ve denizlerle yıkanan kıtaların sınırları tarafından belirlenmektedir. Bu tür doğal sınırların abiyotik faktörler tarafından da belirlendiği genel olarak kabul edilse de ekolojik açıdan bunlar özellikle ilgi çekici değildir ve bunlar üzerinde durmayacağız. Ve dağlarda çevre koşulları genellikle çok keskin bir şekilde değişir; bu nedenle, özellikle birçok bitkinin yayılmasına engel teşkil eden dağlık alanlar olduğu için, orada habitat sınırlarının genellikle oldukça net bir şekilde tanımlanmış olması şaşırtıcı değildir. Ayrıca, Kuzey Kutbu'nun bitki örtüsü olmayan yüksek enlem bölgeleri, aşırı kurak çöl alanları veya yüksek oranda tuzlu topraklara sahip alanlar (eğer çok geniş alanları kaplıyorlarsa) yakınındaki habitatların net, nispeten kolay tespit edilebilir sınırlarını da buluyoruz.
Ancak çoğu habitatın sınırları, bitkilerin yayılmasının önünde bu tür engellerin bulunmadığı yerlerde bulunmaktadır. Burada bu sınırlar genellikle keskin bir şekilde ifade edilmez ve aralık genellikle yavaş yavaş "nadirleştirilir". Bu, ilgili türlerin varoluş koşullarının, sonunda tamamen ortadan kayboluncaya kadar kötüleştiğini gösteriyor. Değişiklikler sıklıkla önemli bir rol oynar iklim koşullarışimdi buna odaklanacağız.
Bitki örtüsü. Kserofitler ve halofitler tarafından temsil edilen çöl bitki örtüsü kapalı bir örtü oluşturmaz ve genellikle yüzeyin %50'sinden azını kaplar ve çok çeşitli yaşam formları (örneğin takla otları) ile karakterize edilir. Efemera ve efemeroidler bitki topluluklarında önemli bir yer tutar. Birçok endemik. Asya'da kumlarda yapraksız çalılar ve yarı çalılar (beyaz saksaul, kum akasyası, çerkes, efedra) yaygındır; Amerika'da ve Afrika'da sulu meyveler (kaktüsler, yucca, dikenli armut vb.) Yaygındır. Kil çöllerinde pelin, solyanka ve siyah saksaul çeşitleri hakimdir.
Hayvan dünyası. Çölün açık alanlarında yaşama uyum sağlayan hayvanlar hızlı bir şekilde koşabilir ve uzun süre susuz kalabilirler. Örneğin, dayanıklılığı ve güvenilirliği nedeniyle “çölün gemisi” olarak adlandırılan uzun süredir evcilleştirilmiş deve. Hayvanların birçoğu sarı veya gri-kahverengi “çöl” rengiyle işaretlenmiştir. Hayvanların çoğu yaz aylarında gecedir, bazıları ise kış uykusuna yatar. Kemirgenler (jerboalar, gerbiller, sincaplar) ve sürüngenler (kertenkeleler, yılanlar vb.) çok sayıdadır ve her yerde bulunur. Toynaklı hayvanlar arasında guatrlı ceylanlar ve ceylanlar da dahil olmak üzere antiloplar sıklıkla bulunur; Etoburlar arasında kurt, rezene tilkisi, sırtlanlar, çakallar, çakal, karakulak vb. bulunur. Böcekler ve eklembacaklılar (falankslar, akrepler vb.) çoktur.
İş faaliyetleri üzerindeki etkisi
Daha önce de belirtildiği gibi çöller doğal kontrastlarla ayırt edilir. İçlerinde aşırı koşullar altında veya bunların eşiğinde birçok doğal süreç meydana gelir. Bu nedenle ekosistemlerdeki denge bozulduğunda şiddetli reaksiyonlarla karakterize edilirler. Çöl olaylarının her birinin topografya, toprak, bitki örtüsü, yaban hayatı, insanlar ve ekonomik faaliyetler üzerinde kendine özgü etkisi vardır. Her ekstrem olay gibi, çöl olgusu da insanlar için elverişsiz, bazen de tehlikelidir. Yem bitkilerinde ürün kaybına neden olurlar; binaları, yolları, kuyuları vb. kumla kaplarlar. Toz fırtınaları tarlalarda birkaç gün üst üste çalışmayı durdurur, kuru rüzgarlar insanlar da dahil olmak üzere canlı organizmalar üzerinde baskılayıcı bir etki yaparak onların depresyona girmesine neden olur. Hafif rüzgarlar bile kumları hareket ettirir.
Kışın ekstrem olaylar şiddetli don olayları, ardından çözülmeler ve buzlanmalarla kendini gösterir. Aşırı olayların özelliği, düzensiz olmaları ve her zaman beklenmedik olmalarıdır, bu da sonuçları açısından onları daha da tehlikeli hale getirir. Örneğin yüksekliği 0,5 metreyi aşan sabit kar örtüsü her yıl oluşmaz, ancak olumsuz zamanlarda ortaya çıkar.
nadir yıllarda belirli ova bölgelerinde kalır Orta Asya 40 – 70 gün koyunlar için tehlikelidir.
İnsan etkisi
Mevcut doğal çöl komplekslerinde keskin değişiklikler, doğal süreçlerin ve antropojenik faktörlerin etkisi altında meydana gelir. İlk durumda, doğal çevre radikal bir şekilde değil, geçici olarak değişir. İnsan etkisi farklı şekilde ortaya çıkıyor: avlanma koşullarında, göçebe hayvancılıktan daha yavaştır ve ikincisinde, belirli bölgelerde geniş alanlarda sulu tarımın geliştirilmesinden daha az fark edilir.
Çöllerdeki en büyük ve en dikkat çekici dönüşümler yirminci yüzyılda madencilik endüstrisinin ve şehirlerde imalat, demiryollarının inşası ve ardından yolların makineleşmesiyle meydana geldi. Tarımçöle modern makineler getirdi. Bu, dönüşümün yoğunluğunu önemli ölçüde artırdı ve bölge üzerindeki özel bir etki kategorisinin (teknolojik faktör) tanımlanmasını gerektirdi. Antropojenik faktörün etkisinin bir parçası olan teknojenik kuvvetlerin de kendine özgü özellikleri vardır. Çöl koşullarında, teknolojik kuvvetlerin etkisi bölgenin görünümünü keskin bir şekilde kötüleştirdiği ve ayrıca ekosistemleri oluşturan doğal süreçleri değiştirdiği için bu çok belirgindir.
Çölü geçen yolların inşası, büyük ana kanalların kazılması, gaz ve petrol boru hatlarının döşenmesi - bunların hepsi yalnızca modern ekipmanların kullanılmasıyla mümkündür: traktörler, buldozerler, ekskavatörler, hidrolik monitörler, araçlar ve diğer teknik araçlar. Pek çok faydalı iş yaparken, aynı zamanda önemli ve kolay onarılamaz hasarlara da neden olurlar: Hareketleri sırasında bitki örtüsü yok edilir, sabit kumlar hareketli hale gelir ve uçup gider. Aynı zamanda rüzgar ve kuru sıcak hava onları kurutur, kumlar su-fiziksel özelliklerini kaybeder ve altlarındaki yeraltı suyu seviyesi azalır. Bu durumda fito iyileştirme istenilen sonucu vermez. Çıplak kumlar mera stokundan düşüyor. Tozlu rüzgarlar, kum kasırgaları oluştururlar, yollarda sürüklenmeler yaratırlar ve gevşek, hareketli kum alanını genişletirler. Ancak yalnızca teknolojik güçler değil, aynı zamanda çöldeki aşırı yoğun çevre yönetimi de benzer sonuçlara yol açabilir. Böylece, bir mera, koyunlarla aşırı yüklendiğinde veya çok uzun süre sürekli olarak hayvan otlatıldığında veya çalıların yoğun bir şekilde kesilmesiyle, bir kum fırtınası yatağına dönüşür.
Aynı şekilde, aşırı sulamayla sulanan bir alan, bir tuzlu bataklığa veya en azından karmaşık bir ıslah olmadan tarıma uygun olmayan bir dizi tuzlu toprağa dönüşür.
Gördüğümüz gibi, doğal süreçler ve antropojenik faktörler, her biri kendine göre çölü önemli ölçüde değiştirebilir ve dönüştürebilir; doğal kaynakların kullanımı ne kadar yoğunsa, o kadar yoğun olur. Kuşkusuz bu konuda teknolojik güçler ilk sırada yer alıyor ancak diğer faktörler de göz ardı edilemez. Bu nedenle, çöldeki ekonomik faaliyet, diğer manzaralardan daha çok, doğanın korunmasıyla ve neden olunan hasarı telafi edecek önlemlerle yakından bağlantılı olmalıdır.
Çölleşme sorunu. Uzun vadeli ve yoğun antropojenik etkiler (değişken ekim sistemi, aşırı otlatma) sonucunda
sığır vb.) çölün başlangıcı ve alanlarının genişlediği belirtilmektedir. Bu sürece çölleşme veya çölleşme denir. Bu, Kuzey ve Doğu Afrika, Güney Asya ve tropik Amerika'daki birçok halk için gerçek bir tehdittir. Çölleşme sorunu ilk kez, 1968-73'teki trajik olaylardan sonra, binlerce yerel sakinin açlıktan öldüğü, Sahra'nın güney bölgeleri olan Sahel bölgesini feci bir kuraklığın sardığı trajik olaylardan sonra özel ilgi gördü. Böyle aşırı bir durumda doğal şartlar Gıda, yem, su ve yakıt sorunları giderek ciddileşiyor. Meralar ve tarım arazileri aşırı yüke dayanamaz. Çölün bitişiğindeki bölgeler çöl haline geliyor. Çölleşme süreci bu şekilde başlıyor veya yoğunlaşıyor. Güneye doğru ilerleyen Sahra, her yıl 100 bin hektar ekilebilir araziyi ve meraları yok ediyor. Atacama yılda 2,5 km, Thar ise yılda 1 km hızla hareket eder. Birçok ülkeden bilim adamlarının ortak çabaları sayesinde, UNESCO İnsan ve Biyosfer programı çerçevesinde çölleşme sorununun araştırılmasına yönelik kapsamlı bir yaklaşım geliştirildi.
Çöl sınırlarının genişlemesi ve çölleşme sorunları, insan faaliyetinin aktif olduğu, çöllerin hemen bitişiğindeki alanların karakteristik özelliğidir.
Kıtalara göre potansiyel çölleşme Tablo 4, yüksek oranda bozulmuş arazilerin en geniş alanlarının Asya, Afrika ve Avustralya'da bulunduğunu göstermektedir.
çöller. En küçük alanlar Avrupa, Kuzey ve Güney Amerika'da bulunmaktadır.
Tablo 4 Kıtalara göre potansiyel çölleşme bölgeleri (bin km²)
|
Çölleşme derecesi |
Avustralya |
Kuzey Amerika |
Güney Amerika |
Genel olarak dünya |
|||
|
Çok güçlü | |||||||
Dünyanın kurak bölgelerinde çölleşmeye yol açan faktörler oldukça çeşitlidir. Aşağıdakiler çölleşme süreçlerinin yoğunlaşmasında özel bir rol oynamaktadır:
Bitki örtüsünün tahrip edilmesi ve yok edilmesi toprak örtüsü endüstriyel, belediye ve sulama inşaatlarında;
2) aşırı otlatma nedeniyle bitki örtüsünün bozulması;
yakıt alımı sonucunda ağaç ve çalıların yok edilmesi;
yoğun yağmurla beslenen tarım nedeniyle deflasyon ve toprak erozyonu;
sulu tarım koşulları altında toprakların ikincil tuzlanması ve su basması;
etek düzlüklerinde ve drenajsız çöküntülerde takyr ve solonchak oluşumunun yoğunlaşması;
endüstriyel atıklar, atık deşarjı ve drenaj suları nedeniyle madencilik alanlarında peyzajın tahrip edilmesi.
Çölleşmeye yol açan birçok doğal süreç vardır. Ancak bunların arasında en tehlikeli olanlar şunlardır:
iklimsel – kuraklığın artması, makro ve mikro iklim değişikliklerinin neden olduğu nem rezervlerinde azalma;
hidrojeolojik – yağış düzensizleşir, beslenme yeraltı suyu– epizodik;
morfodinamik – jeomorfolojik süreçler daha aktif hale gelir (tuzların aşınması, su erozyonu, sönme, kayan kumların oluşumu vb.);
toprak – toprağın kuruması ve tuzlanması;
fitojenik – bitki örtüsünün bozulması;
zoojenik - popülasyonda ve hayvan sayısında azalma.
Çöl Koruma. Tipik ve benzersiz özelliklerin korunması ve incelenmesi için doğal manzaralar Dünyanın çölleri, Etosha, Joshua Tree (Dünyanın en sıcak yerlerinden biri olan Ölüm Vadisi'nde), Repetek, Namib vb. dahil olmak üzere bir dizi doğa rezervi ve milli park oluşturuldu.
Söğütlerin yetişme koşulları çok çeşitlidir ve bu durum doğal olarak bitkinin vücudunda benzersiz bir iz bırakır.
Söğütlerin büyük çoğunluğu - hem tür bileşimi hem de işgal edilen alan açısından - taşkın yataklarında yetişiyor. Ama taşkın yatağı farklı farklı parçalar. Bu nedenle buradaki söğütlerin tür kompozisyonu her yerde aynı değildir.
A.P. Shennikov, nehirlerin gelişmiş taşkın yatağında üç ekolojik bölgeyi birbirinden ayırıyor: nehir kenarı, orta ve kıta. Bu bölgeler, toprak oluşumu ve bitki yaşamının ekolojik koşullarının nehir kenarı-bölgeli, orta-bölgeli ve kıtasal-bölgeli rejimlerine karşılık gelir.
Nehir bölgesi, gelişmiş (keskin) mesorelief, bol miktarda alüvyon birikintisi, sık sık taşkınlar ve habitat koşullarının genel dengesizliği ile karakterize edilir; gelişmemiş kumlu topraklara sahip katmanlı topraklar; iyi drenaj ve dolayısıyla ihmal edilebilir düzeyde su basması; yüksek yelelerde - zemin nemi eksikliği. Orta bölge rejimi şu şekilde karakterize edilir: düz dalgalı topografya, en verimli tınlı-kumlu çim toprakları, orta düzeyde su basması ve tuzlanma eğilimi. Birincil koşullar, bazen oluk akıntıları tarafından bozulan en büyük düzlük ile karakterize edilir; periyodik ve hatta sürekli olarak aşırı nem; killi toprakların hakimiyeti; Verimli topraklar- bataklık ve turbalı.
Adı geçen ekolojik bölgelerin her biri, belirli bir söğüt türü grubuna karşılık gelir, çünkü farklı çevresel koşullar aynı zamanda bitkilerin farklı ekolojik uyarlanabilirliğini, yani organizmanın onu çevreleyen dış koşullara tepkisini de belirler.
Nehir kıyısındaki taşkın yatağı bölgesiyle başlayalım. Taşkın yatağının özel koşulları, suyla taşma süresi ve alüvyon çökeltileriyle yıllık yenilenmedir (gübreleme). Bu bölgede şu söğütler yetişir: kenevir söğüt, yünlü söğüt, üç ercikli söğüt, beyaz söğüt ve kırmızı söğüt.
İlk üç tür genellikle saf meşçereler oluşturur veya karışım halinde büyür. Ak söğüt çoğunlukla tek başına yetişir. Söğütlerin yanı sıra ağaç türleri Burada karaağaç, saz, beyaz kavak ve çalıların arasında kuşburnu bulabilirsiniz.
Taşkın yatağının orta ekolojik bölgesinde ekolojik rejim değişir. Bu, değişimi gerektirir ve tür bileşimi IV. Saf kenevir, üç ercik ve yünlü söğüt meşcerelerinin yerini yavaş yavaş saf gri söğüt meşcereleri alıyor. Bu söğüt, nehir yatağında suyun az olduğu dönemlerde aşırı büyümüş göllerin, akarsu göllerinin ve durgun sulara sahip diğer rezervuarların yerini alır ve yavaş yavaş ana kanaldan ve merkezi taşkın yatağından bağlantısı kesilir. Nehir kıyısındaki saf meşçereler ile orta bölgelerin arasında, farklı kenevir, üç ercik ve gri söğüt kompozisyonlarına sahip karışık meşçereler boyunca bir dizi geçiş görülebilir. Nehir yatağından orta bölgeye doğru koşullar değiştiğinde, ilk önce kenevir söğüt ve yünlü söğüt yok olur ve üç ercikli söğüt sonuncu olur ve yerini tamamen gri söğütlere bırakır. Geniş nehir taşkın yataklarında söğütlerde böyle bir değişikliği gözlemlemek kolaydır.
Kıtasal bölgede aşırı nemli yerlerde turba bataklıklarının oluşması için koşullar yaratılır. Söğütlerin tür bileşimi buna göre değişir. Burada, sığ bir turba tabakası olan yerlerde, beş ercikli söğüt ve bataklıkların kenarları boyunca - kara söğüt, Lapp ve kuru seven söğüt - biberiye söğüt ve ara sıra söğüt çalılıkları buluyoruz.
Daha kuru habitat koşullarına geçiş sırasında gri söğüt, daha sonra bu söğüdün yerini alacak olan cehri, titrek kavak ve huş ağacıyla karıştırılır. Gölün yakınında böyle bir tablo gözlemledik. Shito, Kalinin bölgesindeki Vyshny Volochok yakınında, çalıların bazı yerlerinde hâlâ kalan gri söğütlerin yerini saf huş ağacı plantasyonu alıyor. Bu gölün turba kıyıları tamamen biberiye söğütleriyle kaplıdır.
Son olarak, taşkın yatağı teras koşullarında, havzalarda, kozalaklı ağaçlara katkı olarak Yaprak döken ormanlar Keçi söğüdü orman bölgesinde bulunur: genç dikimlerde - daha büyük miktarlarda, olgun dikimlerde - ara sıra. Böyle bir bitki örtüsü değişimi tablosu, örneğin Don Vadisi'nde gözlemlenebilir.
M.V. Markov, merkezi taşkın yatağının bitki örtüsündeki değişikliklerdeki kalıpların nedenlerini çevresel faktörlerdeki değişikliklerde doğru bir şekilde görüyor. Bir veya başka bir türün plantasyona katılımı, ilgili varoluş koşullarıyla belirlenir. Habitat faktörünün artan gerilimi, plantasyonun bileşiminden çeşitli ekolojik bitki gruplarının kaybına neden olur ve içinde oldukça uzmanlaşmış formların baskın olmasına yol açar.
Tür kompozisyonundaki değişikliklere ek olarak ekolojik rejimdeki değişiklikler de buna karşılık gelen değişikliklere neden olur iç yapı Ve fizyolojik özellikler IV.
Uzun süre su altında kalan taşkın ovalarında yetişen söğütler, kabuklarının benzersiz anatomik yapısıyla öne çıkıyor. Ak söğüt, yünlü söğüt, kırmızı söğüt, kenevir söğüt vb. kabuğunda, "kök primordia" olarak adlandırılan, daha fazla bölünme ve kök oluşumu yapabilen özel canlı parankima hücreleri grupları vardır. Bu, bu tür söğütlerin, yapraksız ve kazıksız gövde kesimleriyle nispeten kolay çoğaltılmasını mümkün kılar; bu, bunların kültürde geniş dağılımına katkıda bulunan bir özelliktir.
Bazı bitkilerde kök tomurcuğu bulunurken bazılarında bulunmaması, bitkinin kalıtsal özellikleriyle açıklanmaktadır. Keçi söğüt kesimlerinin kök tomurcukları yoktur ve bunların kışlık sap kesimleriyle çoğaltılması imkansızdır. Ancak, örneğin, Akademisyen V.N. Sukachev tarafından elde edilen kenevir söğüt ve kırmızı kabuklu keçi söğüt melezleri zaten kök primordia'ya sahiptir ve bu nedenle kök kesimleriyle çoğalabilirler.
Taşkın yatağı söğütlerinin kabuğunda kök primordianın varlığı nasıl dikkate alınır? Bu fenomen büyük olasılıkla bitkinin uzun süreli su baskınlarına kalıtsal ekolojik adaptasyonu ve gövdenin önemli bir kısmının alüvyon çökeltileri tarafından yıllık olarak gömülmesiyle açıklanmaktadır. Ağaç türlerinin büyük çoğunluğu gibi söğütlerin su baskınına dayanıklı türleri de toprağın havalanmasına karşı çok hassastır. Su seviyesinin yüksek olduğu bir nehir taşması sırasında topraktaki kök sistemi boğulur. Bu zamanda, bitkiler tesadüfi kökler geliştirir, böylece yalnızca gövdenin su üstü kısmına su sağlamakla kalmaz, aynı zamanda su yüzeyine yakın bulunan kök sisteminin gerekli havalandırılmasını da sağlar. Alüvyon çökeltileri giderek daha yükseğe çökeldikçe tesadüfi bir kök sistemi oluşturma yeteneği, söğütleri sular altında kalan alanlardaki varoluş mücadelesinde çok dayanıklı kılar. Söğütler, kuzukulağı gibi uzun rizomlu bitkilere benzer şekilde kök sistemlerini yeni bir alüvyon tortusu katmanına aktarabilirler.
A.P. Shennikov ilginç bir karşılaştırma yapıyor. Volga'nın orman-bozkır kısmındaki yerli kıyılarında en az 1200 bitki türü yaşamaktadır; çoğunun tohumları ve meyveleri elbette Volga taşkın yatağına ulaşıyor. Ancak Volga'nın geniş taşkın yatağında çayır otları, odunsu bitkiler ve su bitki örtüsü dahil olmak üzere 300'den fazla tür yoktur. Bu, her yıl 1-1,5 ay boyunca sular altında kalan taşkın yatağında yerel tür grubunun yalnızca dörtte birinin yaşayabildiği anlamına geliyor, ancak bu 300 türün bile çoğunluğu son derece önemsiz ve nadirdir. Sadece 70-80 türün o kadar kalıcı olduğu ortaya çıktı ki, büyük oranda çoğalarak taşkın yatağının bitki örtüsünü oluşturdular. Bu 70 tür arasında ilk sıralarda, kabuklarında kök primordialarının varlığı nedeniyle bir sel sırasında tesadüfi bir kök sistemi oluşturabilen, sele dayanıklı söğüt türleri yer almaktadır. Söğütlerin bu yeteneği pratikte yaygın olarak kullanılmaktadır; söğütlerin tarlalarda çoğaltılması ve söğüt saplarının vadileri, gevşek kumları, aşınmış nehir kıyılarını korumak için ve diğer amaçlar için kullanılması.
A.D. Fursaev ayrıca taşkın yatağının suyla dolma süresi faktörüne de büyük önem veriyor. Bitkinin taşkın yatağının benzersiz koşullarına çeşitli şekillerde uyum sağlayabileceğine inanıyor: ya uzun süreli su baskınlarına maruz kalmayan yüksek alanlara yerleşiyor; tür ya sel öncesi ya da sel sonrası dönemde gelişir; veya son olarak bitki, canlılığında önemli bir azalma olmadan su baskınından kurtulabilir. Son bitki kategorisi taşkın yatağına dayanıklı söğüt türlerini içerir.
Akademisyen N. G. Kholodny ayrıca söğüt gövdelerindeki gözenek oluşumunu uzun süreli su baskını ile ilişkilendiriyor. Kıyı söğütlerinin ağlama olayını da aynı nedenle açıklıyor. Bu bitkilerin güçlü kök sisteminin suya doymuş kumlu toprakta uzun süre kalması, ılık Mayıs günlerinde suyla dolu geniş alanlar üzerinde oluşturulan alışılmadık derecede nemli bir atmosferde yaprakların gelişmesi ve son olarak belki de keskin bir sıcaklık farkı. ve yer üstü ve yer altı organ tesislerinin gaz rejimi - görünüşe göre bunlar, iletken sistemin suyla taşmasını ve sonra da taşmasını mümkün kılan koşullardır. yüksek basınç bu suyu gövdeden yukarıya ve yaprakların dokularından dışarı doğru iten şey onun içindeydi.” “Bu bitkilerin damarlarındaki suyun altında bulunduğu basınç çok büyük değerlere ulaşıyor ve onlarca atmosferde ölçülüyor. Bu güçlü akımın asıl itici gücü elbette kök baskısında aranmalıdır. Söğütlerin kök sistemindeki suya uzun süre maruz kalmak, kök basıncının artmasına katkıda bulunan bir faktördür.”
Şu soru ortaya çıkıyor: Benzer adaptasyonlar diğer söğüt türlerinde ne kadar yaygındır ve bunlar taşkın yatağına dayanıklı türlerle aynı koşullarda yaşayan türlerde tekrarlanıyor mu? Kök tomurcuklarını öncelikle ak söğütte buluyoruz. Taşkınlar sırasında gövdelerinde maceracı kök sistemi o kadar bol miktarda gelişir ki, su çekildikten sonra kökler kurur ve gövdeyi sanki yosunla kaplar, dolayısıyla Orta ve Aşağı Volga bölgesindeki beyaz söğütlerin yerel adı - "yosunlu söğüt". ”
Nehrin taşkın yatağındaki kumsalda birlikte büyüyen kenevir söğüt ve üç ercikli söğüt gövdelerinde sular çekildikten sonra aynı ancak daha az miktardaki kök sistemini bulduk. Tatar Özerk Sovyet Sosyalist Cumhuriyeti'ndeki Belaya'da siyah kuş üzümünde kök tomurcukları bulundu. Taşkın yatağı söğütlerine eşlik eden, gövdelerinde tesadüfi bir kök sisteminin oluşmadığı diğer türlerle ilgili olarak, aşırı büyümüş mercimeklerin özellikle dikkat çekici olduğu söylenmelidir (karaağaç, beyaz kavak vb.). Buradaki mercimek elbette sadece havayla değil su ortamıyla da iletişim organları rolünü oynuyor. Sel sırasında mercimeğin çatlaklarında zengin bir aerenkima gelişir. Sürgünlerde iyi gelişir su ortamıörneğin keçi söğütünde. Kabuklarında kök tomurcukları bulunan birçok söğüt ve kavak türü, yalnızca orman boyunca dağılır. su arterleri. Güney tayga bölgesinde yetişen taşkın yatağı saplı meşe ağacında maceracı bir kök sistemi gelişir. Bu fenomen, meşe ağacının geçici su baskınlarını tolere etme yeteneğini belirleyen nedenlerden birinin, gövdelerinde tesadüfi köklerin gelişmesi olduğunu gösteren A.K. Denisov tarafından iyi bir şekilde incelenmiştir.
Ancak gri söğüt ağacının kabuğunda artık kök tomurcuğu kalmamıştır. Sonuç olarak, gri söğüt çok zayıf bir şekilde çoğalır veya yapraksız ve kazıksız kesimlerle hiç çoğalmaz. Ve eğer gri söğüt aynı zamanda su basmasını ağrısız bir şekilde tolere ediyorsa, görünüşe göre, kök sisteminin yapısal özellikleri veya henüz yeterince çalışılmamış diğer bazı uyarlanabilir özellikler buna yardımcı oluyor.
Taşkın yataklarında çok fazla büyüyen söğütler kısa süre sel, gövdelerde tesadüfi bir kök sistemi geliştirmeye ya da uzun süre sular altında kalan taşkın yataklarından buraya yayılmaya ya da bu nehirlerin taşkın yataklarının iyi geliştiği uzak geçmişten burada kalmaya zamanları yok.
Kök primordia formunda karakteristik ekolojik özelliklere sahip türlerin seçimi ve oluşturulması, yalnızca uzun süreli su baskını olan taşkın yataklarında gerçekleşebilir.
E. A. Baranova, gerçekleştirdi Karşılaştırmalı analiz anatomik yapı ve çeşitli ekolojik bitki gruplarında maceralı köklerin oluşumu, oldukça haklı olarak, kök primordia'yı, gelişimi olumsuz koşullar nedeniyle gecikmiş olan maceracı kökler olarak kabul eder. Uzak geçmişte, bu kök primordiaları veya gelişimleri sırasında durdurulan kökler, normal olarak işleyen tesadüfi köklerdi; bunların ontogenetik gelişimi, kök meristeminin başlangıcından yetişkin kökün oluşumuna kadar sürekli olarak ilerledi. Yaşam koşullarının periyodik değişkenliğine tuhaf bir adaptasyonun bir sonucu olarak, belirli bitki türlerinde tesadüfi köklerin gelişimindeki doğal bir gecikme gelişmiştir. Bitkinin, tam olarak ihtiyaç duyulduğunda hızlı bir şekilde maceracı kökler geliştirmesine olanak tanır. Maceracı köklerin gelişimindeki gecikme, dış çevre koşullarının etkisinden kaynaklanmaktadır. Dış koşulları değiştirerek, bir yandan gelişimi geciken köklerin büyümesine neden olmak, diğer yandan da kök embriyo aşamasında adventif kökün gelişimini geciktirmek mümkündür. Kök primordialarının maceracı köklere dönüşmesi için çeşitli türler Bitkiler farklı koşullar gerektirir. Bazı durumlarda bu, gövdenin suyla kaplanmasını gerektirir, diğerlerinde ise nemli bir alt tabakayla temas gerektirir.
Söğüt cinsinin sistemine evrimi açısından ve ifade edilen düşüncelere dayanarak bir incelemeye yaklaştığımızda, uzak geçmişte ayrılan iki dalın varlığını kabul etmemiz gerektiği anlaşılıyor: bir dal, evrimi sırasında gelişmemiş bir şekilde gelişiyor. taşkın yatağı koşulları (keçi söğüdü, uzun kulaklı söğüt vb.); diğeri - uzun süreli su baskını koşulları altında gelişen taşkın yatağı (kenevir söğüt, shelyuga, beyaz söğüt vb.).
Taşkın yatağının uzun süreli su baskını koşullarında var olmaya adapte olan bitkiler, taşkın yatağı olmayan habitat türlerinden yalnızca mekansal olarak değil, aynı zamanda literatürde defalarca not edilen fenolojik olarak da izole edilmiştir.
A.D. Fursaev, taşkın yatağı dışındaki söğüt türlerinin fenolojisinin, taşkın yatağı dışındakilere ve farklı taşkın yatağı türleri arasındaki farka dikkat çekiyor. Taşkın yatağı olmayan söğüt formlarının çiçeklenmesi taşkın yatağı olmayanlara göre önemli ölçüde gecikir; çiçeklenmeleri su azalıncaya kadar, yani haziran ve temmuz aylarına ertelenir. Bu, örneğin söğüt keneviri ve söğüt tristameninde gözlendi. Aynı zamanda en yüksek yerlerde (shelyuga) yetişen türlerin çiçeklenme döneminde önemsiz bir zaman farkına sahip olması dikkat çekicidir; alçak yerlerde yaşayanlar (beyaz söğüt) daha büyük bir farklılığa sahiptir ve son olarak, en basık yerlerde yetişenler (üç ercikli söğüt ve kenevir söğüt) en büyük farklılığa sahiptir.
Fursaev, bitkinin fizyolojik gelişiminin habitat koşullarındaki periyodik değişikliklerle tutarlılığında çiçeklenme zamanında böyle bir tutarsızlık görüyor.
V. N. Sukachev, Volga'nın alt kesimlerindeki taşkın yatağının uzun süreli su baskını etkisini ve Gmelin söğütünün geliştirdiği bir başka ekolojik özelliği - ilkbaharda geç yaprak açılması ve geç çiçeklenme - açıklıyor. Bu özelliğin kalıtsal olduğu ortaya çıktı. Bu formda böylesine ayırt edici bir kalıtsal özelliğin gelişmesinin nedeni, Volga'nın alt kesimlerinde yetişen Gmelin söğütünde bulunan, Volga'nın alt kesimlerindeki taşkın yatağında erimiş suyun uzun süre ayakta durmasına bir adaptasyon olarak düşünülebilir. Volga, V.N. Sukachev tarafından, özel toprak koşullarını karşılayan ve sınıflandırılabilen diğer taşkın yatağı ekotiplerinin (oect. inundati) aksine, geç taşkın yatağı (oect. tardiinundati) olarak adlandırılabilecek tamamen özel bir ekotip kategorisinin örneği olarak değerlendirilmektedir. edafik ekotipler olarak.
Söğütlerin çiçeklenme periyodunun parçalanması, bu türlerin doğal ortamda ve çiçeklenme periyodu birbirinden oldukça farklı olan türlerde (örneğin, bir yanda shelyuga, kenevir söğüt ya da yünlü sürgün ve beş- diğer yanda ercik söğüt) ve tamamen imkansızlık. Bu bizi, söğüt türlerini belirlerken, söğüt cinsinin tüm belirleyicilerini bol miktarda barındıran belirli örnekleri melez olarak sınıflandırırken özellikle dikkatli olmamızı zorunlu kılmaktadır.
Doğal koşullar altında söğütler esas olarak tohumlar yoluyla yayılır.
Tohum çimlenmesinin ilk şartı ortamın nemidir. İlk günler, filizlenen bir tohum için kendi kök sistemine sahip olana kadar özellikle tehlikelidir. Kısa bir kurutma yeterlidir ve tüm fideler ölür. Bu, seralarda ve saksılarda yapay olarak söğüt tohumları yetiştirirken defalarca gözlemlendi. Doğal koşullar altında, söğüt tohumunun yenilenmesi öncelikle ıssız kum birikintileri, tükürükler ve sığlıklarda meydana gelir. Bu, kıyı söğüt ormanlarında sıklıkla gözlemlenen yaş çeşitliliğini açıklamaktadır.
Söğütlerin yenilenmesi çok bol olabilir. 1937'de. nehrin kumsalında bizim tarafımızdan. Mologi, Leningrad bölgesi) 1 m2 yıllık fide başına bulundu: 1 hektar başına çevrilen söğüt tristamen 54 örnek, 540 bin ve söğüt dalı 37 örnek veya 1 hektar başına çevrilen 370 bin adet, yalnızca 91 kopya Bu da 1 hektara 910 bin fidana denk geliyor.
Yeniden hesaplama 12 m genişliğinde bir şerit üzerinde gerçekleştirildi, ilk yıl fidelerin yüksekliği 0,5 m'ye ulaştı.
Yeni yakılmış alanlardaki iğne yapraklı yaprak döken ormanlar bölgesinde, aşağıdaki miktarlarda söğüt rejenerasyonu bulunmuştur: keçi söğüt - 50 örnek ve beş ercikli söğüt - 1 örnek. 1 hektara çevrilen 1 m2 başına 500 bin artı 10 bin, toplam 510 bin adet.
Söğütler taşkın yatağındaki kum setlerinin ve çökeltilerin öncü kolonicileridir; Dağlık kesimlerin ağaçlandırılmasında ve diğer yaprak döken türlerin eşlik ettiği yanık alanlardaki iğne yapraklı-yaprak döken ormanlar bölgesinde aynı öncülerdir. Ancak tohumların küçük olması ve ilk günlerde çimlenmenin çok zayıf olması nedeniyle çim örtüsünün rekabetine dayanamazlar. Bu özellik, yalnızca sınırlı sayıda olmak üzere, sele dayanıklı söğütlerin benzersiz yaşam alanını belirler. nehir sistemi Tohumların suyla kolayca dağılması, taze çökeltilerde çim rekabetinin olmaması ve uzun vadeli sellere uyum sağlama yetenekleri onlara yardımcı oluyor.
Tohumla çoğalmanın yanı sıra, yaprak döken türlerin çoğu gibi söğütler de sürgünlerle çoğalma yeteneğine sahiptir. Bakır sürgünler, kök boğazındaki veya gövdedeki ve gömülü sürgünlerdeki hareketsiz tomurcuklardan oluşur.
Bu nedenle, gövdeyi kesmeden kabuklu söğütlerden kabuğun çıkarılmasına izin verilmez, çünkü bu yöntemle kabuğu kök boğazından çıkarmak çok kolaydır ve daha sonra söğüt çalısının büyüme yeteneği tamamen kaybolur ve tüm bitki ölür.
Söğütlerin bir başka biyolojik özelliği de anılmayı hak ediyor.
Söğüt çiçeğinin yapısı yaygın olarak bilinmektedir: Çiçeğin tabanında, arılar tarafından kolaylıkla toplanan nektar salgılayan bir veya iki nektar vardır. Bazı söğüt türleri o kadar çok nektar üretir ki, haklı olarak bal bitkileri olarak sınıflandırılırlar. Kuzeyde, güzel havalarda, bir söğüt ağacının yakınına yerleştirilen bir arı kolonisi, bir söğütten 10-15 kg bal toplayabilir; orta şerit karabuğday, yonca, ateş otu ile. Moskova yakınlarındaki koşullarda söğütlerin nektar verimi 1 hektarda 150 kg bala ulaşabilirken, aynı koşullar altında karabuğdayda 1 hektarda 70 kg'ı geçmez. Söğütlerin aynı anda çiçek açmaması özellikle değerlidir, bu nedenle onlardan bal toplama süresi 20-30 güne kadar uzar. Söğüt erken ilkbahar bal bitkisi ve pergonum olduğundan, bu ona daha da büyük bir değer kazandırır.
Söğütlerde çiçeğin içinde bulunan nektarların yanı sıra çiçeğin dışında, yaprakların üzerinde de nektarlar bulunur. Bu nektarlara ekstrafloral veya ekstrafloral organlar denir. N. G. Kholodny, söğütteki ekstrafloral organları yüksek kök basıncıyla ilişkilendirdi. Bu tür organlar ilk kez kavakta keşfedildi. Daha sonra keçi söğütünün yanı sıra şeluga ve kara söğütte ekstrafloral nektarlar keşfedildi ve araştırıldı. Konumları ve yapıları aşağıdaki gibidir.
İlkbaharda, sürgünlerin büyümesinin ve yaprakların çiçek açmasının başlangıcında, keçi söğüt, beş ercikli söğüt, kabuklu söğüt, kara söğüt vb.'nin ilk yapraklarında nektarlara dönüşen bezler bulunur. Söğüt yaprakları üzerindeki bu nektarlar, stoma buharlaşmasının hala önemsiz olduğu, yaprakların erken ilkbahar büyümesi sırasında, artan kök basıncı nedeniyle tatlı bir sıvı - nektar - salgılar. İlk yapraklarda bulunan ekstrafloral nektarlardan nektar salınımı, yaprakların büyümesi ve stoma terlemesinin artmasıyla birlikte hızla durur. Çiçek dışı yaprak nektarlarının salgıladığı nektar, arılar tarafından kolaylıkla toplanır.
Ekstra çiçek açan nektarların varlığı, bal bitkisi olarak söğütlerin arıcılık açısından önemini daha da artırmaktadır.
Son olarak, söğütlerin genel olarak diocious bitkiler olarak tanınmasına rağmen, farklı türleri arasında bilinen monoecy vakalarının, yani aynı ağaçta farklı küpelerde veya aynı küpede erkek ve dişi çiçeklerin bulunmasının mevcut olduğuna dikkat edilmelidir.