Faktor fitogenik dan ciri-cirinya

2024 Pengarang: Angel Austin | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-13 04:14

Semua faktor persekitaran yang mencirikan keadaan persekitaran dibahagikan kepada dua kumpulan utama - abiotik (ia termasuk iklim dan tanah) dan faktor biotik (zoogenik dan fitogenik). Bersama-sama ia digabungkan menjadi habitat haiwan atau pertumbuhan tumbuhan.

Faktor persekitaran

Bergantung pada ciri pengaruhnya terhadap haiwan dan tumbuhan, mereka dibahagikan kepada kumpulan utama berikut:

1) iklim, termasuk ciri rejim cahaya dan haba, tahap kelembapan dan kualiti udara;

2) tanah-tanah, yang mencirikan kualiti pemakanan yang diterima oleh tumbuhan bergantung pada jenis tanah, batu induk dan air bawah tanah;

3) topografi, bertindak secara tidak langsung, kerana iklim dan kualiti tanah bergantung pada pelepasan habitat organisma hidup;

4) biotik: faktor fitogenik, zoogenik dan mikrogenik;

5) antropogenik, termasuk semua jenis kesan manusia terhadap alam sekitar.

Perlu diperhatikan bahawa semua kumpulan faktor ini bertindak bukan secara individu, tetapi dalam kombinasi antara satu sama lain. Kerana perubahan dalam penunjuk ini, sekurang-kurangnya satu daripadanya akan membawa kepadaketidakseimbangan dalam kompleks ini. Contohnya, peningkatan suhu dikaitkan dengan peningkatan kelembapan udara, komposisi gas udara berubah, tanah menjadi kering, fotosintesis meningkat, dsb. Walau bagaimanapun, organisma itu sendiri mampu mempengaruhi keadaan persekitaran ini.

Faktor biotik

Biota ialah komponen hidup cenosis, termasuk bukan sahaja tumbuhan dan haiwan, tetapi juga mikroorganisma. Setiap organisma hidup ini wujud dalam biocenosis tertentu dan berinteraksi rapat bukan sahaja dengan jenisnya sendiri, tetapi juga dengan wakil spesies lain. Kesemua mereka memberi kesan kepada makhluk hidup di sekeliling mereka, tetapi juga menerima tindak balas daripada mereka. Interaksi sedemikian boleh menjadi negatif, positif atau neutral.

Keseluruhan interaksi antara satu sama lain dan dengan bahagian persekitaran yang tidak bernyawa dipanggil faktor persekitaran biotik. Ini termasuk:

1. Faktor fitogenik ialah kesan tumbuhan terhadap diri mereka sendiri, tumbuhan dan haiwan lain.
2. Faktor zoogenik ialah pengaruh yang dikenakan oleh haiwan ke atas diri mereka sendiri, haiwan lain dan tumbuhan.

Pengaruh faktor biotik tertentu pada peringkat ekosistem menentukan ciri-ciri transformasi bahan dan tenaga, iaitu arah, keamatan dan sifatnya.

Faktor fitogenik

Hubungan tumbuhan dalam komuniti dengan saranan ahli akademik V. N. Sukachev mula dipanggil tindakan bersama. Dia mengenal pasti tiga kategori di dalamnya:

1. Gabungan langsung (kenalan). Dalam group ni dia masukkan directpengaruh tumbuhan terhadap organisma yang bersentuhan dengannya. Ini termasuk kesan mekanikal dan fisiologi tumbuhan antara satu sama lain. Contoh faktor fitogenik ini - interaksi langsung antara tumbuhan - ialah kerosakan pada puncak mahkota pokok konifer muda dengan menyebatnya dengan dahan fleksibel kayu keras jiran yang berdekatan. Atau, sebagai contoh, hubungan rapat sistem akar pelbagai tumbuhan. Selain itu, faktor persekitaran fitogenik langsung termasuk persaingan, epifitisme, parasitisme, saprofitisme dan mutualisme.

2. Tindakan bersama tidak langsung bersifat transabiotik. Cara tumbuhan mempengaruhi organisma di sekelilingnya ialah mengubah ciri fizikokimia habitatnya. Banyak tumbuhan adalah edificator. Mereka mempunyai kesan alam sekitar pada tumbuhan lain. Contoh faktor biotik fitogenik sedemikian ialah keamatan cahaya matahari yang semakin lemah menembusi litupan tumbuh-tumbuhan, yang bermaksud perubahan dalam rentak pencahayaan bermusim, suhu dalam hutan dan banyak lagi.

3. Gabungan tidak langsung bersifat transbiotik. Tumbuhan mempengaruhi alam sekitar secara tidak langsung, melalui organisma lain, seperti bakteria. Adalah diketahui bahawa bakteria nodul khas menetap pada akar kebanyakan kekacang. Mereka dapat membetulkan nitrogen bebas dengan menukarnya menjadi nitrit dan nitrat, yang seterusnya, mudah diserap oleh akar hampir mana-mana tumbuhan. Oleh itu, tumbuhan kekacang secara tidak langsung meningkatkan kesuburan tanah untuk tumbuhan lain, bertindak melalui perantara -bakteria nodul. Juga, sebagai contoh faktor persekitaran fitogenik ini, seseorang boleh menamakan pemakanan haiwan tumbuhan kumpulan tertentu, yang membawa kepada perubahan dalam nisbah berangka spesies. Hasil daripada penghapusan persaingan, tumbuhan yang tidak dimakan mula tumbuh lebih kuat dan memberi kesan yang lebih besar kepada organisma jiran.

Contoh

Persaingan adalah salah satu faktor utama dalam pembentukan biocenosis. Hanya individu yang bertahan di dalamnya, yang ternyata lebih disesuaikan dengan keadaan persekitaran tertentu dan berjaya membangunkan organ yang terlibat dalam pemakanan lebih awal daripada yang lain, menangkap kawasan yang luas, dan mendapati diri mereka dalam keadaan pencahayaan yang lebih baik. Dalam proses pemilihan semula jadi, individu yang lemah dalam proses persaingan dimusnahkan.

Apabila cenosis terbentuk, banyak ciri persekitaran berubah, disebabkan oleh perbelanjaan bahan dan sumber tenaga, serta pelepasan bahan buangan organisma dalam bentuk sebatian kimia, daun yang gugur dan banyak lagi. Proses pengaruh langsung atau tidak langsung tumbuhan terhadap jiran akibat tepu dengan bahan persekitaran dipanggil alelopati.

Juga dalam phyto- dan biocenosis, simbiosis ditemui secara meluas, dimanifestasikan dalam hubungan saling menguntungkan antara tumbuhan berkayu dengan kulat. Faktor fitogenik sedemikian adalah tipikal untuk kekacang, willow, penyedut, beech dan tumbuhan berkayu lain. Mikoriza muncul pada akarnya, yang membolehkan tumbuhan menerima garam mineral dari tanah yang terlarut dalam air, dan kulat, dalamseterusnya, dapatkan akses kepada bahan organik.

Peranan mikroorganisma juga perlu diperhatikan yang menguraikan sampah, mengubahnya menjadi sebatian mineral, dan juga mengasimilasikan nitrogen dari udara. Sebilangan besar mikroorganisma (seperti kulat dan bakteria) memparasitkan pokok, yang, dengan perkembangan besarnya, boleh menyebabkan kemudaratan yang tidak boleh diperbaiki bukan sahaja kepada tumbuhan itu sendiri, tetapi juga kepada biocenosis secara keseluruhan.

Klasifikasi interaksi

1. Mengikut mata pelajaran. Bergantung pada bilangan tumbuhan yang mempengaruhi alam sekitar, serta bilangan organisma yang tertakluk kepada pengaruh ini, mereka membezakan:

• Interaksi individu yang dijalankan oleh satu tumbuhan bagi setiap organisma hidup.
• Interaksi kolektif, yang merangkumi hubungan kumpulan tumbuhan antara satu sama lain atau dengan individu individu.

2. Dengan cara pengaruh. Mengikut jenis pengaruh langsung atau tidak langsung yang dilakukan oleh tumbuhan, faktor persekitaran fitogenik ialah:

• Mekanikal, apabila interaksi dicirikan oleh perubahan dalam kedudukan ruang badan dan disertai dengan sentuhan atau tekanan pelbagai bahagian tumbuhan pada organisma jiran.
• Fizikal, apabila bercakap tentang kesan medan elektrik lemah yang dihasilkan oleh tumbuhan terhadap keupayaannya untuk mengagihkan larutan tanah antara tumbuhan berdekatan. Ini kerana antara akar sedutan kecil terdapat perbezaan tertentu dalam potensi elektrik, yang menjejaskankeamatan proses penyerapan ion daripada tanah.
• Ekologi, mewakili faktor fitogenik utama. Mereka menunjukkan diri mereka dalam transformasi keseluruhan persekitaran di bawah pengaruh tumbuhan atau hanya sebahagian daripadanya. Tetapi pada masa yang sama, mereka tidak mempunyai watak tertentu, pengaruh ini tidak berbeza dengan pengaruh objek tidak bernyawa.
• Cenotic, ciri khas organisma hidup (tumbuhan dan haiwan) yang dicirikan oleh aktiviti. Contoh faktor fitogenik ialah penggunaan serentak oleh tumbuhan jiran nutrien tertentu daripada satu sumber, dan sekiranya kekurangannya, taburan sebatian kimia tertentu antara tumbuhan disertakan.
• Kimia, juga dipanggil alelopati. Mereka menunjukkan diri mereka dalam perencatan atau rangsangan proses kehidupan asas oleh bahan kimia yang dikeluarkan semasa hayat tumbuhan (atau apabila mereka mati). Yang penting, ia bukan makanan haiwan atau tumbuhan.
• Maklumat-biologi, apabila maklumat genetik dipindahkan.

3. Dengan penyertaan alam sekitar. Mengikut ciri ini, faktor fitogenik dibahagikan kepada:

• Langsung, termasuk semua interaksi mekanikal, seperti jalinan dan cantuman akar.
• Topik, dikurangkan kepada perubahan atau penciptaan oleh tumbuhan mana-mana unsur persekitaran (cahaya, pemakanan, haba, dll.).

4. Mengikut peranan alam sekitar dalam mendapatkan nutrisi, terdapat:

• Trofik,terdiri daripada perubahan di bawah pengaruh tumbuhan dalam kuantiti atau komposisi bahan, keadaannya.
• Situasi, yang secara tidak langsung menjejaskan kualiti dan kuantiti makanan yang diterima. Jadi, contoh faktor fitogenik ialah keupayaan sesetengah tumbuhan mengubah pH tanah, yang menjejaskan penyerapan nutrien daripadanya oleh organisma lain.

5. Oleh akibatnya. Bergantung pada bagaimana aktiviti penting tumbuhan akan mempengaruhi tumbuhan jiran, mereka membezakan:

• Persaingan dan sekatan bersama.
• Penyesuaian.
• Penghapusan, yang merupakan bentuk interaksi paling penting antara tumbuhan semasa perubahan dalam komuniti mereka.
• Pencegahan, dimanifestasikan dalam penciptaan oleh satu spesies tumbuhan faktor persekitaran fitogenik yang tidak menguntungkan untuk pembangunan spesies lain pada peringkat percambahan benih atau primordia, yang membawa kepada kematian anak benih.
• Had diri yang berlaku dalam fasa pertumbuhan intensif organisma tumbuhan. Ia berpunca daripada pemindahan aktif nutrien mineral daripada bentuk yang tidak boleh diakses kepada bentuk yang tersedia, tetapi penggunaannya oleh tumbuhan tertinggal daripada proses ini dalam kelajuan. Ini membawa kepada kelewatan atau pemberhentian pertumbuhan mereka.
• Mementingkan diri sendiri, iaitu keupayaan tumbuhan mengubah persekitaran untuk diri mereka sendiri. Faktor fitogenik sedemikian dan ciri-cirinya menentukan keadaan mana-mana biotop, seperti dirian pain, dalam synusia lumut.

Perlu diingat bahawa kesan yang sama, mengikut pelbagai ciri klasifikasi ini, boleh dikaitkan dengan jenis yang berbeza. Jadi, persainganakibat daripada interaksi itu juga adalah trofik, topikal, koenotik dan individu.

Pertandingan

Konsep persaingan dalam sains biologi telah mendapat perhatian selama lebih daripada sedozen tahun. Tafsirannya adalah kabur atau, sebaliknya, terlalu sempit.

Hari ini, persaingan difahami sebagai interaksi sedemikian di mana jumlah makanan yang terhad diagihkan secara tidak seimbang dengan keperluan organisma yang berinteraksi. Hasil daripada interaksi langsung, faktor fitogenik membawa kepada fakta bahawa tumbuhan dengan keperluan yang besar menerima jumlah nutrisi yang lebih besar daripada yang akan berlaku dengan pengagihan berkadar. Terdapat persaingan apabila menggunakan sumber kuasa yang sama pada masa yang sama.

Adalah mudah untuk mempertimbangkan mekanisme hubungan persaingan pada contoh interaksi tiga pokok makan dari sumber yang sama. Sumber alam sekitar mempunyai kekurangan bahan yang mereka perlukan. Selepas beberapa lama, pertumbuhan dua daripadanya berkurangan (pokok tertindas), pada yang ketiga ia meningkat dengan kadar tetap (tumbuhan dominan). Tetapi keadaan ini tidak mengambil kira kemungkinan keperluan yang sama untuk pokok jiran, yang tidak akan membawa kepada perbezaan dalam pertumbuhan.

Sebenarnya, sumber persekitaran tidak stabil atas sebab berikut:

• meneroka ruang;
• keadaan iklim berubah.

Aktiviti penting pokok boleh dinyatakan dengan nisbah tiga kuantiti:

• keperluan - maksimum bahan dan tenaga yang boleh diambil oleh tumbuhan;
• minimum yang diperlukan untukhidupnya;
• tahap pemakanan sebenar.

Dengan saiz yang semakin meningkat, tahap keperluan, sekurang-kurangnya, meningkat sebelum penuaan. Tahap pemakanan sebenar yang diterima oleh pokok bergantung kepada banyak faktor, termasuk "hubungan sosial" dalam cenosis. Pokok yang ditindas menerima jumlah nutrien minimum, yang merupakan sebab untuk penyingkirannya. Spesimen dominan bergantung pada tahap yang lebih rendah pada tetapan koenotik. Dan pertumbuhan bergantung pada keadaan persekitaran abiotik.

Dari masa ke masa, bilangan pokok seunit luas berkurangan dan nisbah kelas koenotik berubah: perkadaran pokok dominan meningkat. Ini menghasilkan hutan matang yang didominasi oleh pokok dominan.

Jadi, persaingan sebagai faktor fitogenik interaksi langsung antara organisma boleh diwakili sebagai proses pengagihan sumber yang tidak sekata, dicirikan oleh ketidakpadanan keperluan, yang membawa kepada pembahagian tumbuhan kepada kumpulan koenotik yang berbeza dan kepada kematian orang yang tertindas.

Sekatan bersama berbeza daripada persaingan dalam pengagihan berkadar sumber nutrien alam sekitar. Walaupun ramai penyelidik mengaitkannya dengan salah satu jenis persaingan - simetri. Interaksi sedemikian berlaku antara individu yang mempunyai kebolehan bersaing yang lebih kurang sama daripada spesies yang sama atau berbeza.

Peningkatan persaingan

Persaingan antara tumbuhan hanya boleh berlaku jika syarat berikut dipenuhi:

• persamaan kualitatif dan kuantitatifkeperluan;
• penggunaan sumber yang dikongsi daripada sumber biasa;
• kekurangan sumber alam sekitar sedia ada.

Jelas sekali, dengan lebihan sumber, keperluan setiap tumbuhan dipenuhi sepenuhnya, yang tidak terpakai kepada faktor fitogenik. Walau bagaimanapun, dalam kes yang bertentangan, dan walaupun dengan pemakanan bersama, perjuangan untuk kewujudan bermula. Jika akar aktif tumbuhan berada dalam lapisan tanah yang sama dan bersentuhan antara satu sama lain, sukar untuk menilai pengagihan nutrien yang seragam. Jika akar atau mahkota terletak di lapisan yang berbeza, maka pemakanan tidak dianggap serentak (ia adalah berurutan), yang bermaksud bahawa kita tidak boleh bercakap tentang persaingan.

Contoh persaingan antara tumbuhan

Persaingan boleh datang untuk cahaya, untuk nutrien tanah dan untuk pendebungaan serangga. Ia boleh dipengaruhi bukan sahaja oleh nutrien itu sendiri, tetapi juga oleh banyak faktor fitogenik. Contohnya ialah pembentukan belukar padat pada tanah yang terdapat banyak nutrisi mineral dan kelembapan. Perjuangan utama dalam kes ini adalah untuk cahaya. Tetapi pada tanah yang miskin, biasanya setiap tumbuhan menerima jumlah sinar ultraungu yang diperlukan, dan perjuangan adalah untuk sumber tanah.

Hasil persaingan intraspesifik ialah pengedaran pokok daripada spesies yang sama ke dalam kelas Kraf. Mengikut kuasa mereka, tumbuhan boleh merujuk kepada:

• I kelas, jika mereka dominan, mempunyai batang yang tebal dan cabang tebal dari pangkal batang, mempunyai mahkota yang merebak. Mereka seronokkemasukan matahari yang mencukupi dan mengekstrak sejumlah besar air dan nutrien dari tanah berkat sistem akar yang dibangunkan. Ditemui secara tunggal di dalam hutan.
• Kelas II, jika mereka juga dominan, yang tertinggi, tetapi dengan diameter batang yang lebih kecil dan mahkota yang kurang berkuasa sedikit.

Kelas

• III, jika mereka lebih kecil daripada kelas sebelumnya, tetapi masih mempunyai bahagian atas terbuka kepada sinaran matahari. Mereka juga mendominasi di dalam hutan dan, bersama dengan kelas II, membentuk sebahagian besar pokok.
• Kelas IV, jika pokok nipis, kecil, tidak menerima cahaya matahari langsung.
• Kelas V jika pokok mati atau sudah mati.

Persaingan untuk pendebunga juga penting untuk tumbuhan, di mana spesies yang paling menarik perhatian serangga menang. Lebih banyak nektar atau manis boleh menjadi kelebihan.

Interaksi Adaptif

Mereka menunjukkan diri mereka dalam fakta bahawa faktor fitogenik yang mengubah alam sekitar menjadikan sifatnya boleh diterima untuk tumbuhan penerima. Selalunya, perubahan berlaku secara tidak ketara, dan ia dimanifestasikan sepenuhnya hanya apabila spesies yang mempengaruhi adalah penyunting yang kuat, dan ia mesti dibentangkan dalam julat pembangunan penuh.

Satu bentuk sentuhan mekanikal ialah penggunaan oleh satu organisma tumbuhan lain sebagai substrat. Fenomena ini dipanggil epifitisme. Kira-kira 10% daripada semua jenis organisma tumbuhan adalah epifit. Makna ekologi fenomena ini terdiri daripada sejenis penyesuaian kepada rejim cahaya dalam keadaan tropika yang padat.hutan: epifit mendapat peluang untuk mendapatkan sinar cahaya tanpa kos pertumbuhan yang ketara.

Kontak fisiologi pelbagai tumbuhan termasuk parasitisme dan saprotrophisme, yang juga terpakai kepada faktor fitogenik. Jangan lupa tentang mutualisme, contohnya adalah simbiosis miselium kulat dan akar tumbuhan. Walaupun fakta bahawa kulat menerima karbohidrat daripada tumbuhan, hifa mereka meningkatkan permukaan penyerapan akar sepuluh kali ganda.

Borang sambungan

Semua jenis mekanisme interaksi positif dan negatif antara organisma hidup yang berbeza itu sendiri boleh menjadi sangat halus dan tidak jelas. Secara relatif baru-baru ini, sekumpulan saintis mengkaji secara terperinci kesan tumbuhan terhadap alam sekitar dengan bantuan penghapusan seumur hidup bahan organik kompleks yang mempunyai fungsi perlindungan ke dalam alam sekitar. Hubungan sedemikian antara tumbuhan dipanggil alelopati. Mereka memberi kesan ketara kepada saiz bioproduk tumbuhan yang diperolehi (bukan sahaja ditanam, tetapi juga liar), dan juga menentukan cara terbaik untuk memutarkan tanaman dalam penanaman taman (contohnya, pokok epal berkembang lebih baik selepas currant atau raspberi, plum adalah terbaik ditanam di tempat-tempat yang dahulunya menanam pear atau pic).

Bentuk utama hubungan antara tumbuhan dan haiwan dalam biosenosis, menurut V. N. Beklemishev, ialah:

• Sambungan topikal yang timbul disebabkan fakta bahawa satu atau lebih organisma mengubah persekitaran orang lain ke arah yang menguntungkan. Contohnya, lumut sphagnum cenderung mengasidkan larutan tanah, yang mewujudkan keadaan yang baik untuk sundew dan kranberi di paya.
• Sambungan trofik, yang terdiri daripada fakta bahawa wakil satu spesies menggunakan individu spesies lain, bahan buangan atau sisanya sebagai sumber makanan. Terima kasih kepada pautan trofik, bangau memasuki cenose tanah lembap, dan rusa besar biasanya menetap di hutan aspen.
• Ikatan kilang yang berlaku apabila individu bagi sesetengah spesies menggunakan ahli spesies lain untuk membina sarang atau kediaman mereka. Contohnya, pokok menyediakan lubang atau dahan kepada burung untuk membina sarang.