Основные формы взаимоотношений растений





 

Наиболее глубоко и подробно особенности взаимоотношений древесных растений в лесных фитоценозах изучены В. Н. Сукачёвым. Согласно его исследованиям, основными формами меж- и внутривидовых отношений в фитоценозе являются контактные, трансбиотические и трансабиотические взаимодействия.

Контактная форма взаимодействия растений заключается в проявлении механических и физиологических влияний растений друг на друга. Механическое влияние выражается в виде схлестывания ветвями, давления стволами и корнями. Часто такие воздействия приводят к ослаблению роста отдельных экземпляров и в целом могут в значительной мере влиять на формирование насаждений. Физиологические влияния заключаются во взаимном или одностороннем обмене между растениями, продуктами фотосинтеза, минеральными веществами и водой (срастание корневых систем, симбиоз, полупаразитизм, паразитизм, сапрофитизм). Сапрофитизм низших грибов, бактерий и симбиоз микоризных грибов в лесных насаждениях зоны смешанных лесов оказывают наиболее сильное влияние на взаимоотношения растений, поскольку значительно расширяют возможности минерального и водного питания растений.

Трансбиотические взаимодействия проявляются в изменении условий произрастания под влиянием растений, животных и человека. Часто в насаждениях наблюдается отпад деревьев в связи с повреждениями их вредными насекомыми и грибными заболеваниями. Освободившиеся площади занимают другие растения.

Микроорганизмы в почве перерабатывают растительные остатки, обеспечивают их деструкцию и минерализацию до простых соединений, тем самым улучшая условия минерального питания растений. Микроорганизмы, обитающие в клубеньках на корнях ольхи черной и бобовых растений, положительно влияют на режим азотного питания растущих деревьев и кустарников. Существенное влияние на лесные фитоценозы оказывают копытные животные, которые при недостаточной кормовой базе могут значительно повреждать молодые лесные культуры. Деятельность человека имеет разноплановую направленность и оказывает определяющее влияние на взаимоотношения растений и формирование насаждений в целом (рубки ухода, мелиорация лесов, лесные пожары и т. д.).

Трансабиотические взаимодействия проявляются в конкурентных отношениях между растениями, в средообразующем влиянии одних растений на другие и в аллелопатическом взаимовлиянии совместно произрастающих в лесных культурах растений.

Конкурентные отношения между растениями происходят за свет, влагу, питательные вещества и другие факторы роста. Конкуренция за свет связана с продуктивностью фотосинтеза и энергией роста растений, т. к. фотосинтетически активная радиация (ФАР) обусловливает образование органического вещества. Деревья верхнего яруса в силу своего расположения имеют преимущества перед породами второго яруса, кустарниками и растениями напочвенного покрова. Исследованиями установлено, что максимальное поглощение ФАР насаждениями разных видов различно, к тому же оно изменяется с возрастом. В сосновых насаждениях максимальное поглощение ФАР наблюдается в возрасте 15–25 лет (80–85%), а в 100–120 лет составляет всего 60–65%.

Конкуренция за влагу также присуща древесным растениям при формировании насаждений. Особенно ярко это явление проявляется в сухие периоды вегетационного сезона, когда лесные почвы настолько иссушаются, что растения близки к завяданию. Отсутствие достаточного количества влаги в почве даже при хорошем обеспечении питательными веществами приводит к нарушению жизненных процессов, ослаблению роста и даже отмиранию деревьев.

Среди древесных и кустарниковых растений существует конкуренция за питательные вещества почвы, которая наиболее сильно проявляется на дерново-подзолистых и подзолистых почвах, где наблюдается постоянный недостаток отдельных элементов минерального питания. С улучшением лесорастительных условий потребность древесных растений в минеральных веществах снижается, что положительно сказывается на характере взаимодействия деревьев. Требовательность деревьев к элементам почвенного питания различная и обусловливается биологическими особенностями вида. П. С. Погребняк по требовательности древесных растений к элементам минерального питания выделил три группы пород: требовательные (мегатрофы) – ясень обыкновенный, бук, граб, клен остролистный; среднетребовательные (мезотрофы) – белая акация, липа, дуб черешчатый; малотребовательные (олиготрофы) – береза повислая, сосна обыкновенная.

Следует отметить, что уровень потребления элементов минерального питания во многом зависит от строения корневых систем деревьев. Деревья с мощной корневой системой могут произрастать на менее богатых почвах и полностью обеспечивать себя минеральной пищей. Деревья же со слаборазвитыми корнями для успешного роста нуждаются в повышенном содержании элементов питания в почве.

Средообразующее действие растений осуществляется через изменения фитоклиматических и почвенно-грунтовых условий. Деревья и кустарники в насаждениях изменяют скорость ветра, температуру воздуха и почвы, интенсивность проникающей фотосинтетически активной радиации. Деревья верхнего яруса в дневные часы уменьшают приток тепла внутрь насаждения, а в ночное время – его излучение и тем самым сглаживают амплитуду колебаний температуры, что благоприятно сказывается на росте растений всех ярусов. При совместном произрастании деревьев с поверхностной и глубокой корневой системой повышается ветроустойчивость насаждений, поэтому рекомендуется при создании еловых культур примешивать к ели сосну и лиственницу.

Значительное средообразующее значение имеет лесная подстилка. Известно, что некоторые древесные породы образуют слаборазлагающуюся грубогумусную подстилку (сосна, ель). По данным ряда авторов, в чистых сосновых насаждениях в боровых и суборевых условиях запасы подстилки составляют 15–24 т / га, что в 3–4 раза превышает массу годичного опада. Введение в лесные культуры лиственных видов и кустарников благоприятно влияет на качество подстилок, ускоряет темпы их минерализации и обусловливает быстрое обогащение лесных почв питательными веществами.

Аллелопатическое (биохимическое) взаимовлияние растений осуществляется в виде выделений биологически активных веществ, которые на другие растения могут влиять как положительно, так и отрицательно. В процессе жизнедеятельности растения выделяют различные минеральные и органические вещества в летучем, жидком и твердом состоянии. Исследованиями установлено, что в состав выделений входят углеводороды, терпены, эфирные масла, спирты, альдегиды, кетоны, органические кислоты, витамины, белки, аминокислоты, минеральные вещества. Растения, которые выделяют биохимические продукты, называются донорами, а те, которые потребляют, –акцепторами. Следует отметить, что выделяемые растениями вещества относятся к биологически активным и часто определенным образом влияют на жизнедеятельность других растений. По характеру влияния на главную породу древесные и кустарниковые растения подразделяют на активаторы (повышают жизнедеятельность) и ингибиторы (подавляют жизнедеятельность). Исследованиями установлено, что эти взаимовлияния имеют сложный характер и часто одно и тоже растение в определенных условиях может выступать в качестве активатора и ингибитора (табл. 15).


Таблица 15.Аллелопатические группы древесных растений

(по М. В. Колесниченко, 1976).

Главная порода (акцептор) Доноры биохимических выделений
активаторы ингибиторы
Дуб черешчатый Гледичия обыкновенная, жимолость татарская, клен остролистный, полевой татарский, лещина обыкновенная, липа мелколистная, орех грецкий, свидина кроваво-красная Акация белая, береза повислая, вяз обыкновенный, вяз мелколистный, клён ясенелистный, осина, сосна обыкновенная, скумпия, тополь канадский, ясень обыкновенный, ясень пушистый
Сосна обыкновенная Лиственница сибирская, скумпия Акация белая, береза повислая, дуб черешчатый, жимолость татарская
Лиственница сибирская Вяз обыкновенный, дуб черешчатый, клен остролистный, липа мелколистная, сосна обыкновенная Береза повислая
Береза повислая Клен остролистный, липа мелколистная, лиственница сибирская, ясень зеленый Вяз обыкновенный
Вяз мелколистный Ирга круглолистная, клен татарский, ясень пушистый, скумпия Бузина красная, лох узколистный, смородина золотистая, тополь канадский

 

Из табл. 15 видно, что ясень пушистый и скумпия при произрастании с дубом черешчатым являются ингибиторами, а при произрастании с вязом мелколистным – активаторами. Сосна обыкновенная в культурах дуба черешчатого оказывает ингибирующее действие, а при произрастании с лиственницей является породой-активатором.

 





Читайте также:
Перечень документов по охране труда. Сроки хранения: Итак, перечень документов по охране труда выглядит следующим образом...
Тема 5. Подряд. Возмездное оказание услуг: К адвокату на консультацию явилась Минеева и пояснила, что...
Какие слова найти родителям, чтобы благословить молодоженов?: Одной из таких традиций является обязательная...
Примеры решений задач по астрономии: Фокусное расстояние объектива телескопа составляет 900 мм, а фокусное ...

Рекомендуемые страницы:



Вам нужно быстро и легко написать вашу работу? Тогда вам сюда...

Поиск по сайту

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-03-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.011 с.