Лучистая энергия Солнца и её значение для организмов
Энергия солнечного излучения распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн.
Свет – это первичный источник энергии, без которого невозможна жизнь на Земле. Он участвует в фотосинтезе, обеспечивая создание органических соединений из неорганических растительностью Земли, и в этом его важнейшая энергетическая функция. В процессах фотосинтеза наиболее важную роль играет фотосинтетически активная радиация (380-710 нм).
Важное значение для организмов имеет интенсивность освещения.
Растения по отношению к освещенности подразделяются на:
- светолюбивые (гелиофиты) – луговые травы, хлебные злаки, сорняки;
- тенелюбивые (сциофиты) – растения таежных ельников, лесостепных дубрав;
- теневыносливые (имеют широкий диапазон толерантности к свету и могут развиваться как при ярком освещенности, так и в тени).
Свет имеет большое сигнальное значение и вызывает регуляторные адаптации организмов. Одним из самых надежных сигналов, регулирующих активность организмов во времени, является длина дня – фотопериод. Фотопериодизм как явление — это реакция организма на сезонные изменения длины дня.
Абиотические факторы наземной среды
Абиотическая компонента наземной среды (суши) включает совокупность климатических и почвенно-грунтовых условии, т. е. множество динамичных во времени и пространстве элементов, связанных друг с другом и влияющих на живые организмы.
Основные факторы наземной среды:
- температура;
- вода (количество осадков, влажность воздуха) – растения по отношению к влажности (гигрофиты – наземные растения, живущие в очень влажных почвах и в условиях повышенной влажности; мезофиты – переносят незначительную засуху; ксерофиты и склерофиты – растения сухих степей и пустынь), животные по отношению к влажности (гигрофилы – влаголюбивые, мезофилы, ксерофилы – сухолюбивые);
- движение воздушных масс (ветер);
- давление атмосферы;
- химические факторы воздушной среды (состав атмосферного воздуха);
- пожары.
Абиотические факторы водной среды
Основные факторы водной среды:
- температурная стратификация – изменение температуры воды по глубине водного, объекта;
- прозрачность воды определяет проникновение в ее толщу солнечного света и световой режим, а следовательно, и накопление биомассы (продукция), которое возможно лишь в пределах так называемой эвфотической, т. е. в освещенной толще воды, где процессы фотосинтеза преобладают над процессами дыхания;
- соленость (содержание в воде растворенных карбонатов, сульфатов, хлоридов);
- растворенные газы (кислород и углекислый газ), от которых зависят фотосинтез и дыхание водообитающих организмов;
- кислотность среды (значение рН);
- течения и волнения в реках, морях, океанах.
Абиотические факторы почвенного покрова
Педосфера – поверхностный тонкий слой литосферы (почва).
Важнейшим свойством почвы является ее плодородие, т. е. способность обеспечивать органическое и минеральное питание растений. Плодородие зависит от физических и химических свойств почвы, которые в совокупности представляют собой эдафогенные (от греч. эдафос - почва), или эдафические, факторы.
Эдафические факторы делятся на:
- химические — реакция почвы, солевой режим почвы, элементарный химический состав почвы, обменная способность и состав обменных катионов;
- физические — водный, воздушный и тепловой режимы, плотность и мощность почвы, ее гранулометрический состав, структура и др.;
- биологические — растительные и животные организмы, населяющие почву.
Важнейшие экологические факторы:
- влажность (доступная влажность для растений);
- температура почвы – зависит от внешней температуры, но, благодаря низкой теплопроводности почвы, температурный режим довольно стабилен и уже на глубине 0,3 м амплитуда колебания температуры менее 2 °С;
- структура и пористость почвы обеспечивают ее хорошую аэрацию;
- почвенные горизонты;
- реакция среды;
- соленость почвы (содержание водорастворимых солей – хлоридов, сульфатов, карбонатов).
Биогеные вещества как экологические факторы
Биогенные соли и элементы являются важными факторами и ресурсами среды для организмов:
- макроэлементы (требуются организмам в относительно больших количествах) – фосфор и азот в доступной для организмов форме, калий, кальций, сера и магний;
- микроэлементы (жизненно необходимы организмам, но в очень малых количествах) – железо, марганец, медь, цинк, бор, кремний, молибден, хлор, ванадий и кобальт.
Лекция 7. Биотические факторы окружающей среды
Биотические факторы
Биотические факторы – это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие.
Взаимоотношения между организмами чрезвычайно сложны и многообразны, и в целом их можно условно разделить на:
- прямые – заключаются в основном в непосредственных связях по линии питания: животные получают энергию для своей жизнедеятельности, поедая растения или других животных (например, отношения «хищник» - «жертва»);
- опосредованные – взаимодействия заключаются в том, что одни организмы являются средообразователями по отношению к другим (например, особые условия леса, своеобразный микроклимат для обитания других организмов).