Едафічні (грунтові) екологічні фактори

Ґрунт є водночас опорним субстратом для рослини і з грунту рослини отримують мінеральні речовини та воду. На відміну від більшості травистих рослин, деревні рослини використовують своєю кореневою системою і включають у ґрунтотвірний процес материнську гірську породу. Тому для дерев має значення і грунт, і гірська порода.

Механічний склад грунту визначається співвідношенням твердих частинок різних розмірів: фізичного піску (частинки крупніші 0,01 мм) та фізичної глини (менше 0, 01 мм). За механічним складом грунти бувають піщані (глинистих частинок менше 10%), супіщані (глинистих частинок 10-20%), суглинисті (20-60% глинистих частинок) і глинисті (фізичної глини більше 60 %).

Від механічного складу грунту залежать його тепловий режим, водний режим, здатність до поглинання мінеральних і органічних речовин та інші властивості. За відношенням до субстрату рослини поділяють на декілька груп.

Псамофіти - це рослини, що адаптувалися до життя на піщаних грунтах. Пустельні псамофіти (джузгуни - Calligonum та ін.) здатні утворювати придаткові корені на будь-якій висоті стебла, як би високо їх не засипав пісок. Через труднощі з добуванням води пустельні деревні рослини, як правило, безлисті (джузгуни, саксаули, солянки, біюргули), а фотосинтез здійснюють зелені їх гілочки циліндричної форми. Псаммофіт піщана акація має дуже редуковані листки. Поза пустелями для закріплення пісків використовується такий псаммофіт, як верба-шелюга (вона ж верба червона чи гостролиста — Salix acutifolia Willd).

Літофіти ростуть на каменях, скелях, кам'яних розсипах. З числа деревних рослин назвемо сосни звичайну і гірську, ялівець звичайний і сибірський, дуб скельний, скельні форми бука та ін.

Стовбур повзучий, скривлений, коліноподібний, карликовий і т.д.

Органічна речовинав ґрунті може бути у стані нерозкладених органічних решток і у стані гумусу. Властивості і багатство грунту визначаються вмістом в ньому гумусу. Так, у підзолистих грунтах північних регіонів є 1 -2 % гумусу, в ґрунтах лісостепу його 4-6 %. Найбагатшими є чорноземи, що мають від 7-8 % до 12 % гумусу.

Разом з ґрунтовими колоїдами гумус формує багатство грунту, визначає його родючість. За відношенням до родючості грунту деревні рослини поділяються на такі групи:

Оліготрофи - невимогливі до родючості. Ці рослини можуть рости на найбідніших грунтах, на материнських гірських породах. Трапляються вони і на багатих грунтах, якщо там зольні елементи є важкодоступними для рослин через несприятливі повітряний, водний, чи тепловий режими. На багатих ґрунтах з нормальними умовами живлення оліготрофи не витримують конкуренції з боку інших видів.

Оліготрофами є сосни Банкса і звичайна, берези пухнаста і повисла, модрина Гмеліна, ялівці, в т.ч. звичайний, сибірський.

Мезотрофи - середньо вимогливі до родючості ґрунту рослини. Найкраще почувають себе на ґрунтах середніх за багатством та сприятливим водним, повітряним і термічним режимами. В оліготрофних умовах мезотрофи гинуть через нестачу живлення, а в мегатрофних часто поступаються внаслідок конкуренції іншим видам.

До цієї групи належать: осика, горобини звичайна і лопатева, верба козяча; дуби - звичайний, скельний, північний; вільха чорна, каштан посівний, ялини, сосна веймутова, модрини європейська і сибірська, липи, біла акація.

Мегатрофи - дуже вимогливі до багатства грунту рослини. На тих бідних ґрунтах, де ростуть оліготрофи, ці види не трапляються. В мезотрофних умовах мегатрофи сильно відстають у рості від мезотрофів.

Мегатрофами є: клени гостролистий, явір, польовий, татарський; буки лісовий і східний; в'язи гладкий, голий і граболистий; верби біла і ламка, горіх грецький, ялиця біла.

Волога в грунті - це основне джерело вологи для рослин. Листяні дерева використовують в 4—5 разів більше води на транспірацію через велику площу листків. За відношенням до кількості вологи в ґрунті є такі групи рослин:

Гігрофіти — рослини вологих місцезростань на постійно сирих ґрунтах. Навіть тимчасове зменшення кількості вологи викликає їх пригнічення. Анатомо-морфологічні риси гігрофітів: листові пластинки тонкі, ніжні, великих розмірів з малою кількістю продихів, без товстої кутикули, зі слаборозвинутою водопровідною системою; тонкі слабо розгалужені корені; низький осмотичний тиск в клітинах; рослини здатні до гутації води листками. Гігрофіти: вільха чорна; верби сіра, вухата і лапландська; таксодій болотний, болотна форма ясеня, деякі тополі.

Мезогігрофіти: в'яз гладкий, черемха звичайна, верби біла, козяча, ламка та ін.; тополі, береза пухнаста, вільха сіра, крушина ламка, смородина чорна, ясени пухнастий і манчжурський.

Мезофіти — рослини грунтів з середнім ступенем зволоження. Уникають надмірно зволожених ґрунтів, де їм не вистачає кисню в ґрунті. Страждають від засухи при недостачі вологи в ґрунті. Добре регулюють транспірацію продихами. Мезофіти: дуб північний, липа дрібнолиста, граб звичайний, ясен звичайний (суходільний екотип), ясен зелений, горіх сірий і маньчжурський, модрина сибірська, каштан посівний, буки східний і лісовий, ялиці, ялина європейська і сибірська, сосна Веймута, клени гостролистий і явір, в'яз голий, ліщина звичайна, бузина чорна, бруслина європейська, горіх чорний, жимолость татарська.

Мезоксерофіти: дуби скельний і звичайний, клени татарський і польовий, в'яз фаболистий, черешня, береза повисла, яблуня лісова, груша звичайна, клен цукристий, горіх грецький.

Ксерофіти - рослини сухих місцезростань, здатні переносити ґрунтову і атмосферну засухи. Поширені і часто трапляються в районах з жарким і сухим кліматом. Рослини пустель, сухих степів, саван, сухих районів зони тропіків і субтропіків і т.д. У помірній зоні беруть участь у складі рослинності на найбільш сухих і прогрітих схилах, скелях і т.д., мають різноманітні пристосування до перебивання сухого періоду.

Власне ксерофіти мають пристосування, спрямовані на зменшення витрат води: дрібні, сильно редуковані пластинки листків (саксаули, джузгун, ефедра та інші); в сухий період відносно великі пластинки заміняються на дрібненькі, відбувається літній листопад; розвиваються потужні покривні тканини з опушенням, товста кутикула; продихи в заглибленнях; високий осмотичний тиск.

Напівксерофіти мають глибоку кореневу систему, що досягає ґрунтових вод, високий осмотичний тиск (платан східний, верблюжа колючка і маслинка вузьколиста), інтенсивно транспірують.

Сукуленти мають м'ясисті листки, або м'ясисті без листків стебла з водозапасаючою тканиною.

До ксерофітних рослин належать: гледичія трьохколючкова, біла акація, маслинка вузьколиста, платан східний, граб східний, айлант високий, софора японська, скумпія, дуби пухнастий і корковий, фісташка, сосни кримська, звичайна і Банкса, тамарикси, саксаули, ялівці та ш.

Деревні рослини утворюють фітоценози в заплавах рік, по берегах озер та в інших місцях, що бувають затопленими під час весняних паводків та літніх повеней.

За здатністю переносити затоплення деревні породи розподіляються таким чином:

• І група - рослини, що можуть витримувати затоплення протягом 80 днів і довше: верби жовта, червона (шелюга), ламка, тритичинкова, п'ятитичинкова; таксодій болотний.

• II група - рослини, що витримують затоплення 60 днів: верба біла, вільха чорна.

• ІІІ група - 40 днів витримують затоплення тополя біла і чорна, черемха звичайна.

• IVгрупа - 30 днів витримують затоплення в'яз гладкий і осика.

• V група - 20 днів: аморфа кущова, дуби болотний і звичайний, ясен пенсільванський.

• VI група - 15 днів витримують затоплення ялина європейська, клен гостролистий, липа дрібнолиста, ясен звичайний.

Хімізм ґрунтового розчину має дуже великий вплив на рослини. Надлишок солей в ґрунтовому розчині токсичний для більшості рослин. Найбільш шкідливі легкорозчинні солі, що легко проникають в цитоплазму: NaCl, MgCl₂, СаCl₂. Менш токсичні важкорозчинні солі: CaSO₄, MgSO₄, СаСО₃. Дуже шкідливим є хлоридне засолення.

У вологому кліматі при постійному промиванні грунту накопичення солей не відбувається.

З-поміж різних типів засолених ґрунтів виділяються солончаки та солонці.

Солончаками звуться грунти, які постійно й сильно зволожені солоними водами до самої їх поверхні. Літом вони підсихають та вкриваються кіркою солі. Солонці з поверхні не засолені, верхній шар вилужений, безструктурний. Нижні горизонти ущільнені та насичені іонами натрію, при висиханні розтріскуються на стовпці і т.п.

Є й проміжні типи: солончакуваті солонці тощо. Всі рослини засолених місцезростань звуться галофітами, а незасолених – глікофітами. Галофіти поділяють теж на декілька груп.

Солестійківиди можуть зростати на солончаках: тамарикс опушений (Tamarix hispida), тамарикс тендітний (Tamarix gracilis), чорний і білий саксаули, селітрянка, чингіл та ін. Що стосується двох згаданих видів тамарикса, то вони ростуть виключно на солончаках.

Відносно солестійкі види: маслинка вузьколиста, тополі із секції білих тополь – Populus alba, P.bolleana. P.bachofeni; із секції турангових тополь – P.pruinosa, P.diversifolia.

Солевитривалі види деревних рослин: в'яз перистий (Ulmus pinnatoramosa), карагач, тополі чорна і дельтовидна, робінія клейка, карагана деревовидна, аморфа кущова, гледичія трьохколючкова, клени татарський і ясенелистий.

Відносно солевитривалі види. Серед засолених грунтів солонцюваті є найсприятливішими для росту деревних рослин. Солонцюватість грунтів переносять багато деревних порід (відносно солевитривалих): гранат, оцтове дерево, скумпія, алича, спірея звіробоєлиста, дуб звичайний, ясен зелений, шовковиця біла, абрикос, груша звичайна і груша лохолиста, береза киргизька, ялівець козацький, сосни звичайна і ельдарська, платан східний.

У галофітів є цілий ряд морфофізіологічних особливостей і адаптацій. В одних, наприклад, еугалофітів чи солянок, що ростуть на солончаках і солончакових ґрунтах, листки редуковані, пагони м'ясисті (сукулентні) з водозапасаючою паренхімою, або ж листки звичайні але з потовщеною сукулентною пластинкою (саксаули та ін.). Еугалофіти можуть накопичити в собі до 45-50 % солей від маси золи. Криногалофіти здатні виділяти назовні краплі соляного розчину через специфічні залозки на листках (тамарикси, кермеки та ін.). Глікогалофіти — це рослини ксерофільного типу, коренева система яких стійка і малопроникна для солей (полини). Для багатьох галофітів висока концентрація солей в грунті - сприятливий фактор (тамарикси опушений і тендітний можуть рости лише на солончаках).

Із числа необхідних хімічних елементів рослини поглинають азот, фосфор, калій, кальцій, магній, цинк та ін. Азот рослини засвоюють за допомогою азотфіксуючих бактерій, або отримують з органічних решток. Дуже вимогливі до азоту в грунті рослини називаються нітрофілами: малина, бузина червона, іван-чай, кропива.

Рослини карбонатних грунтів, у складі яких більше 3 % карбонатів, називаються кальцефілами: модрина сибірська, буки східний і лісовий, дуб пухнастий, граб східний, тис ягідний, самшит вічнозелений, кизил, лавровишня, сосна звичайна крейдяна форма. Уникають ґрунтів з великим вмістом кальцію рослини-кальцієфоби (водночас вони є ацидофілами): верес звичайний, багно звичайне, каштан посівний, рододендрони.

За характером рослинності можна робити висновки про особливості середовища. Цей метод зветься фітоіндикація. Рослини можуть вказати на: властивості ґрунту; склад і властивості гірських порід; антропогенні зміни в ґрунті; рівень і властивості ґрунтових вод.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Кліматичні екологічні фактори	\|	Топографічні (орографічні) екологічні фактори

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.013 сек.