Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Экология -> Бигон М. -> "Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1" -> 56

Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 - Бигон М.

Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 — М.: Мир, 1989. — 667 c.
ISBN 5-03-001121-8
Скачать (прямая ссылка): ekologiyat11989.djvu
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 274 >> Следующая

Однако растения различных видов используют минеральные ресурсы в разных
соотношениях. Ткани растений различных видов и различные части одного и
того же растения подчас разительно отличаются по своему минеральному
составу (рис. 3.13). Различия эти могут играть важную роль в
приуроченности определенных растений к вполне определенным типам почв.
Многое из того, что утверждалось о воде как о ресурсе и о корнях как
орудиях извлечения этого ресурса, в равной мере приложимо и к минеральным
солям. Как и вода, минеральные ресурсы могут быть распределены в толще
почвы неравномерно; сможет ли растение пробиться к этим ресурсам и
воспользоваться ими - это, как правило, зависит отчасти от
запрограммированной стратегии (от генотипических инструкций) развития
корня, предопределяющей режим эксплуатации ресурса в самых общих чертах,
а отчасти от способности корня реагировать на наличие ресурсов в
непосредственно прилегающем к нему небольшом участке почвы. При
поглощении минеральных ресурсов, как и при поглощении воды, не только
корень растет навстречу ресурсу, но и ресурс продвигается к корню.
Рис. 3.13. А, Относительное содержание различных минеральных элементов в
растениях четырех различных видов из Брукхейвенского леса (Нью-Йорк);
данные относятся к растениям в целом. Б. Относительное содержание ряда
минеральных элементов в различных тканях белого дуба (Quercus alba) из
Брукхейвенского леса. (По данным Woodwell et al., 1975.)
140
Ч. 1. Организмы
Между минеральными веществами почвы и водой как ресурсами для роста
растений существует не только значительное сходство, но и сильные
взаимодействия. Корни не будут прорастать в участки почвы, не содержащие
доступной для них воды, и биогенные элементы, содержащиеся в этих
участках, обычно не используются. Растения, лишенные "незаменимых"
минеральных элементов, растут хуже и могут оказаться не в состоянии
достигнуть тех участков почвы, где содержится доступная для них вода.
Такого же рода взаимодействия имеют место и между различными минеральными
ресурсами. У растения, испытывающего азотное голодание, плохо растут
корни, и ему, быть может, не удастся "подкормиться" в тех участках почвы,
где содержатся усвояемые фосфаты, а то и азот.
Между поглощением из почвы воды и минеральных веществ существуют сильные
взаимодействия, но по-настоящему жесткая корреляция между ними имеет
место лишь при поглощении нитратов. Из всех основных элементов
минерального питания растений азот в форме нитрат-ионов (N03")
перемещается в почвенных растворах наиболее беспрепятственно; эти ионы
переносятся к поверхности корня общим потоком воды через капилляры.
Нитрат-ионы обычно поступают к корню отовсюду, откуда поступает и вода.
Вода же быстрее всего поступает к корню в почве, насыщенной водой до (или
почти до) значения полевой влагоемкости, а также в крупнопористой почве.
Стало быть, именно в этих условиях наибольшей подвижностью будут обладать
и нитраты. Зоны пониженной ресурсообеспеченности (ЗПР) по нитратам бывают
при этом весьма обширными, а градиенты концентраций нитратов вокруг
корней - небольшими. Большие размеры ЗПР повышают вероятность
перекрывания ЗПР, порождаемых отдельными корнями. При этом может
возникать конкуренция (даже между корнями одного и того же растения): в
самом деле, истощение ресурса одним органом начинает сказываться на
другом органе лишь тогда, когда они приступают к эксплуатации ресурсов,
доступных обоим, т. е. когда их ЗПР перекрываются. Чем ниже содержание
доступной воды в почве, тем медленнее перемещается она к корням и тем
медленнее поступают к поверхности корня нитрат-ионы. ЗПР при этом
становятся меньше, а степень их перекрывания снижается. Таким образом,
если воды недостает, то снижается и вероятность того, что между корнями
возникнет конкуренция за нитраты.
Значение концепции "зон пониженной ресурсообеспеченности" состоит не
только в том, что она помогает представить, каким образом один организм
влияет на ресурсы, доступные другому организму, но и в том, что она
способствует пониманию того, как на поглощение этих ресурсов влияет план
строения корневой системы. Если растение растет на такой почве, где
Гл. 3. Ресурсы
14L
Фото 1. Радиоавтографические изображения почвы, на которой выращивались
сеянцы горчицы. Почва была удобрена фосфатами, меченными радионуклидом
32Р; те зоны, в которых в результате жизнедеятельности корней
концентрация фосфатов понизилась, отчетливо выделяются в виде светлых
полос и пятен. {По Nye, Tinker, 1977.)
к поверхности корня беспрепятственно перемещается вода, то с водой обычно
без труда перемещаются и легкорастворимые минеральные вещества. Наиболее
эффективно поглощать их в таком случае будет охватывающая большой объем
почвы, но не слишком разветвленная корневая система. Чем затруднительнее
перемещение почвенной воды, тем меньше размеры зон пониженной
ресурсообеспеченности и тем больший смысл приобретает не экстенсивное, а
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 274 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed