Вера Реуцкая - Ландшафтное проектирование и ландшафтный дизайн. Часть 2

Экологические факторы имеют разную природу и специфику действия. По своему характеру они подразделены на две крупные группы:

– абиотические,

– биотические.

Если подразделять факторы по причинам их возникновения, то можно выделить природные(естественные) и антропогенные. Антропогенные факторы могут также быть абиотическими и биотическими.

1. Абиотические факторы(или физико-химические факторы) – температура, свет, рН среды, соленость, радиоактивное излучение, давление, влажность воздуха, ветер, течения. Это свойства неживой природы, которые прямо или косвенно влияют на живые организмы.

2. Биотические факторы– это формы воздействия живых существ друг на друга. Окружающий органический мир – составная часть среды каждого живого существа. Взаимные связи организмов – основа существования популяций и биоценозов.

3. Антропогенные факторы– это формы действия человека, которые приводят к изменению природы как среды обитания других видов или непосредственно сказываются на их жизни.

Действие экологических факторов может приводить:

– к устранению видов из биотопов (смена биотопа, территории, сдвиг ареала популяции; например, миграции птиц);

– к изменению плодовитости (плотности популяций, репродукционные пики) и смертности (смерть при быстрых и резких изменениях условий окружающей среды);

– к фенотипической изменчивости и адаптациям: модификационная изменчивость – адаптивные модификации, зимняя и летняя спячка, фотопериодические реакции и т. п.

Абиотические факторы – факторы неживой природы. Выделяют следующие универсальные группы абиотических факторов:

1. Климатические факторы,

2. Эдафические факторы (факторы почвы),

3. Факторы водной среды.

В природе существует явление взаимодействия (констелляции) факторов и действует принцип обратной связи: выброс токсических веществ уничтожил лес – произошло изменение микроклимата и, как следствие, изменение экосистемы.

Климатические факторызависят от широты и положения зоны на континенте. Климатическая зональность привела к формированию биогеографических зон и поясов (зона тундр, зона степей, зона тайги, зона широколиственных лесов, зона пустынь и саванн, зона субтропических лесов, зона тропических лесов). Есть множество вторичных факторов. Например, зоны муссонного климата, формирующие уникальный животный и растительный мир. Широта наиболее сильно сказывается на температуре. Положение зоны на континенте – причина сухости или влажности климата. Внутренние области суше периферийных, что сильно влияет на дифференциацию животных и растений на материках. Ветровой режим (составная часть климатического фактора) играет чрезвычайно важную роль в формировании жизненных форм растений.

В океане выделяются арктическо-антарктическая, бореальная, субтропическая и тропическо-экваториальная зоны.

Важнейшие климатические факторы: температура, влажность, свет.

Температура. От нее зависит уровень и интенсивность обмена веществ, фотосинтеза и других биохимических и физиологических процессов.

Жизнь на земле существует в широком диапазоне температур. Наиболее приемлемый для жизни диапазон температур от 0° до 50 °C. Для большинства организмов – это летальные температуры. Исключениями являются многие северные организмы, где наблюдается смена сезонов. Они способны переносить зимние минусовые температуры. У растений в это время замирает активная деятельность. Некоторые семена, споры и пыльца растений, нематоды, коловратки, цисты простейших выносили в экспериментальных условиях температуру – 190 °C и даже – 273 °C. Но все-таки это исключительные случаи. Температурный интервал жизнедеятельности организма определяется свойствами белков и активностью ферментов. Одним из приспособлений переносить неблагоприятные температуры является анабиоз – приостановка жизненных процессов организма.

Наоборот, в жарких странах нормой жизни являются достаточно высокие температуры. Известен ряд микроорганизмов, способных жить в источниках с температурой выше 70 °C. Споры некоторых бактерий способны выдерживать кратковременное нагревание и до 160–180 °C.

По отношению к температурному фактору виды разделяются на следующие экологические группы:

– виды, предпочитающие холод, относятся к криофилами криофитам.

– виды с оптимумом деятельности в области высоких температур относятся к термофилами термофитам.

Процессы жизнедеятельности у каждого вида растений осуществляются при определенном тепловом режиме, который зависит от качества тепла и продолжительности его воздействия.

Разные растения нуждаются в разном количестве теплоты и обладают различной способностью переносить отклонения (как в сторону понижения, так и повышения) температуры от оптимальной.

Оптимальная температура – наиболее благоприятная температура для определенного вида растений в рассматриваемой стадии развития.

Максимальная и минимальная температуры, не нарушающие нормального развития растений, определяют пределы температур, допустимых для их выращивания в соответствующих условиях. Понижение температуры приводит к замедлению всех процессов, сопровождается ослаблением фотосинтеза, торможением образования органических веществ, дыхания, транспирации. Повышение температуры в пределах оптимальной зоны, активизирует эти процессы.

Отмечено, что интенсивность фотосинтеза растет с повышением температуры и достигает максимума в области 15–20 °C для растений умеренных широт и 25–30 °C для тропических и субтропических растений. Суточная температура осенью в помещениях почти не опускается ниже 13 °C. Зимой она находится в пределах 15–21 °C. Весной колебания температур возрастают. Она достигает 18–25 °C. В летнее время температура держится относительно высокой в течение суток и составляет 22–28 °C. Как видно, температура воздуха в помещениях почти укладывается в диапазон температур, необходимых для протекания процесса фотосинтеза на протяжении всего года. Температура, таким образом, не является столь лимитирующим фактором в комнатных условиях, как интенсивность освещения. Однако, её нужно учитывать при высаживании растений в открытый грунт.

Влажность. Все биохимические процессы в организмах протекают в водной среде. Вода необходима для поддержания структурной целостности клеток всего организма. Она принимает непосредственное участие в процессе образования первичных продуктов фотосинтеза.