Что понимается под экологическими факторами почв и экологическими индикаторами?

Важнейшие экологические факторы почв можно разделить на физические и химические. К физическим относятся влажность, температура, структура и пористость.

Влажность, а точнее доступная влажность для рас­тений, зависит от сосущей силы корневой системы расте­ний и от физического состояния самой воды. Практиче­ски недоступна часть пленочной воды, прочно связанная с поверхностью частицы. Легко доступна свободная вода, но она довольно быстро уходит в глубокие горизонты прежде всего из крупных пор — быстро движущаяся во­да, а затем из мелких — медленно движущаяся вода, свя­занная и капиллярная влага удерживается в почве дли­тельное время. Доступность влаги зависит от водоудерживающей способности почв. Сила удерживающей способ­ности почв тем выше, чем почва глинистее и чем она су­ше. При очень низкой влажности остается только недо­ступная для растений прочно связанная влага, и растение погибает.

Температура почвы зависит от внешней температуры, но благодаря ее низкой теплопроводности температурный режим стабилен, и уже на глубине 0,3 м колебания темпе­ратуры менее 2°С. Такие условия комфортны для почвен­ных животных. Суточные колебания ощутимы до глубины 1 м. Летом температура почвы ниже, а зимой — выше, чем на поверхности. Структура и пористость почвы обеспечивают ее хо­рошую аэрацию. Активное перемещение червей, особенно в глинистой, суглинистой и песчаной почвах, увеличивает пористость. В почвенных горизонтах, в норах, живут и мле­копитающие, например, грызуны. Глубина нор может даже превышать мощность почвенного горизонта. В плотных поч­вах затрудняется аэрация, и кислород может стать лимити­рующим фактором.

Химические экологические факторы почв — реакция сре­ды и засоленность.

Реакция среды — очень важный фактор для многих жи­вотных и растений. Многие злаки дают лучший урожай на нейтральных и слабощелочных почвах (ячмень, пшеница), каковыми обычно являются черноземы.

Засоленными называют почвы с избыточным содержа­нием водорастворимых солей (хлоридов, сульфатов, карбо­натов). Они возникают вследствие вторичного засоления почв при испарении грунтовых вод, уровень которых поднялся до почвенных горизонтов. Растения здесь весьма устойчивы к концентрации и к составу солей. Солеустойчивые растения называют галофитами.

Отсюда следует, что есть организмы, по которым мож­но определить тот тип физической среды, где они росли и развивались. Такие организмы называют индикаторами среды, или экологическими индикаторами. Галофиты, адаптируясь к засолению, приобретают определенные мор­фологические признаки, по которым можно определить, что данная почва засолена, и даже примерную степень за­соления.

По организмам-индикаторам можно судить, например, о загрязнении среды: исчезновение лишайников на стволах деревьев свидетельствует об увеличении содержания серни­стого газа в воздухе.

Что такое «ресурсы живых существ» и как они классифицируются?

«Ресурсы живых существ - это по преимуществу вещества, из которых состоят их тела, энергия, вовлекаемая в про­цессы их жизнедеятельности, а также места, где протекают те или иные фазы их жизненных циклов» (Бигон и др., 1989).

Зеленое растение создается из неорганических молекул и ионов — вода, углекислый газ, кислород, биогенные веще­ства — и солнечной радиации в результате фотосинтеза. Не­органические компоненты здесь можно рассматривать как пищевой ресурс, а свет как ресурс энергетический. Сами рас­тения являются пищевым ресурсом травоядных животных, травоядные — ресурс для хищников, те и другие — пищевой ресурс для паразитов, а после гибели — для деструкторов.

Перераспределение вещества и энергии между консументами происходит при конкурентной борьбе за пищевые ре­сурсы, что вынуждает животных охранять свои места охо­ты. Такие места, а также территории, где организмы раз­множаются, проходят стадии своего развития по типу ме­таморфоза и т.п., относят к ресурсам среды для опреде­лённого вида организмов, популяций и биоценозов.

Ресурсы живых существ классифицируются на незаме­нимые и взаимозаменяемые. Незаменимые ресурсы — это такие ресурсы, когда один из них не в состоянии заменить другой, который, в свою очередь, становится жестким ли­митирующим фактором. Здесь в полной мере действует за­кон независимости факторов В.Р. Вильямса, причем каждый из ресурсов (С0₂, Н₂0, К, S, Р, N и др.) добывается незави­симо от других и зачастую своим особым способом.

При высокой ресурсной обеспеченности незаменимые ре­сурсы вызывают явление ингибирввания — они становятся токсичными, превращаясь в лимитирующие факторы, вы­ходящие за верхний предел толерантности к ним организ­мов. Например, при загрязнении почв создается избыток ка­лия, кадмия и т.п. для растений, при вырубке леса — избы­ток света для тенелюбивых растений и др.

Взаимозаменяемые ресурсы — это такие ресурсы, когда любой из двух ресурсов можно заменить другим, при этом они могут быть и различного качества. У плотоядных жи­вотных практически любую поедаемую ими пищу, т.е. до­бычу, можно заменить другой в том же объеме: одну косу­лю — несколькими зайцами и т.п.