 |
Лес и почва. Значение почвы для леса. Влияние леса на почву. Круговорот азота и зольных элементов в лесу. Отношение древесных пород к почве. Состав и типы живого напочвенного покрова в лесу.
|
|
|
|
Почва для растений является механической опорой, средой обитания фауны, вместилищем питательных в-в, хранителем спор и семян, резервуаром влаги, стабилизатором теплового, воздушного и гидрологического режимов.
Почва – источник элементов питания для древесных культур. Почвенное питание представлено в основном азотом и минеральными солями (зольные эл-ты). В составе зольных элементов есть элементы, которые потребляются деревьями в большем кол-ве - макроэлемены (фосфор, калий, кальций, магний и т.д.), в небольшом кол-ве – микроэлементы (медь, цинк, марганец и др.).
Способность почвы давать древесным растениям необходимое кол-во зольных элементов, азот и воду – плодородие почвы. Оно складывается из многих факторов: мощности, механического состава t-рного и влажностного режимов, плотности, аэрации, уровня кислотности, уровня грунтовых вод, биологической активности почвенной фауны. Чем ближе к оптимуму каждый фактор, тем качественнее лесное насаждение.
Влияние леса многообразно:
Биофизическое влияние – регулирование t-рного режима почвы, перераспределение осадков, влияние на промерзание.
Механическое – поддержание почвы в рыхлом состоянии (раскачивания деревьев, разрушения материнской горной породы) влияет на аэрацию.
Химическое – обогащение почвы элементами питания за счет лесной подстилки, формирование уровня кислотности.
Биотическое влияние – за счет воздействия животных, микрофлоры и микрофауны.
Так же лес воздействует на: Освещенность существованием лесного массива обеспечивается затемнение почвенного слоя. Влажность почвы - притемнение способствует улучшению увлажнения почв, т.е. происходит меньше испарения и менее резкие колебания температур происходит вблизи пов-ти почвы. Леса защищают почвы от водной и ветровой эрозии, селей, оползней, разрушения берегов и др. неблагоприятных геологических процессов;
|
|
|
Сущность биологического круговорота заключается в поглощении из почвы зольных веществ и азота, образовании с их помощью органического вещества клеток и тканей, перемещении этого органического в-ва с опадом и отпадом в почву, разложении до минеральных соединений и новом поглощении растением.
Зольные элементы: Поступивший на поверхность почвы опад (листья, хвоя, шишки и др.) подвергается первичному разрушению почвенной мезофауной (червями, моллюсками, членистоногими и др.). Затем - разложение опада ферментами, выделяемыми микроорганизмами. (мертвые органические остатки превращаются в химические соединения, вступают в разнообразные реакции между собой и почвенным р-ром, синтезируются новые в-ва.) Образ-ся гумус, кот. постепенно разрушается до ионов. Затем ионы поступают в корни, переходят в растит-ю массу и накапливаются. Далее, органические в-ва снова поступают в почву с опадом, и цикл биокруговорота повторяется.
Круговорот азота происходит по той же схеме, но менее замкнут. В почву: 1. Во время грозы образуются соедин-я, кот-е, попадая в почву, с помощью микроорг-в превращаются в соли. 2. Азотофиксир-е организмы: клубеньковые бактерии; азотобактерии; нитрофикс-ие бактерии.
Отношение древесных пород к почве.
2 св-ва почвы:
1. Потребность – кол-во почв-го питания, необходимое для нормального роста и развития раст-я.
2. Требовательность – отношение древесных пород к конкретным почвенным условиям в зависимости от способности извлекать нужные элементы питания в необходимом кол-ве. Согласно требовательности, выделяют 3 гр. древесных пород: 1. Олиготрофы (малотребовательны к плодородию почвы (сосна обыкн., некоторые виды можжевельников). 2. Мезотрофы (средней требовательности к обеспеченности эл-ми питания). 3. Мегатрофы(эутрофы) (достаточно требовательны к богатству почв(дуб, липа, осина)). Почвоулучшающими по совокупности влияния на почву явл-ся береза, ильмовые, граб, бук, лещина, лиственница, почвоухудшающим - пихта, ель По отношению к кислотности: нейтрофильные (рН 6,7-7,0 листв-ца сиб.), базифильные (рН бо лее 7,0 липа, береза, дуб) и оксифильные (рН менее 6,7 ель сиб., сосна об-я).
|
|
|
Отношение древесных пород к почве (+)
Устойчивы (в убывающей последовательности):
- к кислой реакции почвы - ель об-ная, сосна Веймутова, пихта, лиственница сибирская, береза бородавчатая, осина, рябина, граб;
- к щелочной реакции – береск лет, робиния лжеакация или акация белая, сосна крымская, сосна об-ная, сосна меловая, бирючина, скум пия, кедр ливанский, кедр гималайский;
- к засолению - лох, облепиха, шелковица, клен татарский, ай лант, акация белая (робиния лжеакация), гледичия, груша, дуб черешчатый.
Растения для глинистых почв Деревья:граб,груша,дуб черешчатый, ива, клен, ольха, тополь.Кустарники: барбарис, барвинок, боя рышник, вейгела, дерен, калина, кизильник, лещина.
Для известковых почв Деревья: сосна меловая, береза, бобовник или "золотой дождь", боярышник, бук, вяз или ильм, гледичия, граб, груша, дуб, ива, катальпа, каштан конский, клен, лещина, липа, ясень. Кустарники: аукуба, барбарис, барвинок, Бересклет, бирючина, будлея, бузина, вейгела, дейция, де рен мужской, кизильник, лаванда, лох, магония.
Для большинства древесных и кустарниковых пород наи более благоприятна слабокислая, нейтральная или слабощелочная реакция почвенного р-ра(pH 5,5-7,5). При кислой почве м. внести в нее известь или мел. В щелочную почву можно внести торф. Систематическое переувлажнение почвы (чрезмерный полив) м. привести к закислению почвы.
Живой напочвенный покров – совокупность мхов, лишайников, травянистых раст-й и полукустарников, которые произрастают на покрытых и не покрытых лесом территориях.
Состав:
1. Лишайники. (Невысокие кустистые низшие раст-я, представляющие симбиоз гриба и водоросли.) Мхи. (Низшие споровые растения. Чаще встречаются зеленые и сфагнумовые мхи.) Папоротники, хвощи и плауны.
|
|
|
2. Травянистые раст-я. (Семенные растения, надземная часть к концу вегетативного периода отмирает.)
3. Полукустарники (семенные раст-я, надземные части которых частично одревесневают (прикорневая), остальные отмирают к концу вегетационного периода. Малина, ежевика.)
4. Кустарнички (семенные раст-я, у них небольшашая высота.).
Типы жнп:
1. Лишайниковый. В составе преобладают лишайники, осока волосистая, гвоздика песчаная, толокнянка. Почвы хар-ся низким плодородием и сухостью.
2. Зеленомошниковый. В составе преобладают: зеленые мхи, +брусника, черника, кислица обыкновенная и костяника. П. средней степени плодородия, хар-ся хорошим увлажнением.
3. Кустарничковый. В составе преобладают: черника, брусника, голубика и прочие ягодные кустарники. П. низкоплодородные, увлажнение разной степени, но проточное.
4. Разнотравный. В составе преобладают: различные травянистые раст-я (крапива, осока, земляника, сныть и т.д.) почвы достаточно плодородные (высокое плодородие) и свежие (степень увлажнения свежая).
5. Злаковый. В составе преобладают: разнообразные злаки. П. высокого плодородия, но сухие.
6. Долгомошниковые. В составе преобладают: мох кукушкин лен, а также присутствуют хвощ и черника. П. низкоплодородные, влажные, слабопроточные.
7. Сфагновые мхи. В составе преобладают: мох сфагнум, а также мох кукушкин лен + морожка, осока и клюква. П. низкоплодородные, сырые, малопроточные.
ЖНП, влияет на:
1. Микроклимат. а) снижает t-ру приземного слоя воздуха (в летний период). В период заморозков – t-ра несколько выше в слое жнп. б) понижение t в летн. период способствует удержанию влаги в почве, способствует сохранению всходов и подроста. в) способствует увеличению влажности воздуха. г) аэрация почвыУлучш.: вороний глаз и кипрей. Ухудш.: нек-е мхи, злаковые р-я и сорняки.
2. Возобовление леса. «+»: жнп является источником гумуса, способствует предупреждению эрозии почвы, способствует образованию микоризы. «–»: жнп является конкурентом в потреблении почвенного питания и воды. Задерняет почву. Это задернение мешает нормальному формированию корневой системы.
|
|
|
3. Является пищей для обитателей лесн. мас.
4. Является для них кровом, т.е. местом обитания, местом укрытия.
5. Имеет значение при распространении пожара. Вносит свое влияние на пожароопасность лесного насаждения. Если в жнп много лишайников - повышает пожар-ть, если много травянистых р-й - в какой-то степени будет предотвращать пожары.
6. Лекарственное (медицинское) значение. Многие растения являются лекарственными (как для обитателей л.м., так и для человека). Но некоторые растения являются ядовитыми.
7. Влияет на санитарное состояние леса. Некоторые из видов способствуют оздоровлению лес. массива – выделяют фитонциды, которые убивают вирусы и болезнетворные микроорганизмы. Н-р черемша. Но есть и р-я, которые способствуют заражению древесных культур. Н-р мать-и-мачеха (и осот) – способствует образованию ржавчины хвои сосны. Багульник болотный – способствует заражению ржавчиной хвои ели. Грушанка – спос. зар. ржав. шишек ели.
8. Значение при заболачивании территории. Особую роль при заболачивании играют мхи – сфагновый мох и кукушкин лен. Эти мхи способствуют наводнению, в результате нарушаются водные свойства почвы и начинается заболачивание. Но в то же время эти мхи предотвращают оттаивание почв и оттаивание вечной мерзлоты (это «+»).
При нагревании лесной подстилки получается перегной. Потом при протекании различных биохимических процессов получается высокомолекулярное органическое соединение – гумус.
В зависимости от того, какое насаждение по составу, образуется гумус разного качества.
Выделяют 3 вида гумуса:
1. мулль (мягкий гумус. Образуется из мягкой и рыхлой, разлагающейся в течение 1 года, лесной подстилки, которая образуется в насаждении, состоящем из пород с мягкими листовыми пластинками, н-р клен, липа, ясень, бузина, береза, лещина, осина).
2. Модер (средний по мягкости гумус. Образуется из менее мягкой и более связной (т.е. менее рыхлой) подстилки, которая разлагается от 2 до 5 лет и образуется в дубовых, буковых или смешанных хвойно-лиственных лесах).
3. Мор (грубый гумус, образуется из жесткой и грубой подстилки, характерной для хвойных насаждений и разлагающихся более 5 лет). 1, 2 и 3 – это последствия воздействия опада древесных культур.
|
|
|
