Функции живого вещества в биосфере 1). Концентрационные 2). Газовые ■

■ озонная
■ углекислотная
■ углеводородная
■ сероводородная
■ водородная
■ азотная
3). Окислительно-восстановительные
■ восстановительная
■

окислительная
4).Биохимические функции
5). Биогеохимические функции человечества

Биогеохимические принципы Вернадского (три фундаментальных принципа)
3). Закон Вернадского-Бауэра (закон максимума

биогенной энергии)
4). Закон биологического круговорота
5). Ландшафтное правило Н.А. Солнцева

мг СО2 на 1 г листа в 1 ч)
сельскохозяйственные культуры

(пшеница, картофель, подсолнечник), - 60 мг СО2/г · ч;
лиственные деревья до 38 (в среднем 15-25) мг СО2/г · ч
Хвойные: пихта -8, сосна – 16мг СО2/г · ч

Л. П. Груздевой, А. А. Яскину, В. В. Тимофееву и

др.,1991)

хвое и листьях
Содержание золы в листьях мелколиственных пород, в каких

больше и почему
Содержание золы в листьях широколиственных пород: наименьшее и наибольшее

связано увеличение зольности в следующем ряду растений?

распределение зольности, снижение содержания минеральных веществ у видов бореальных лесов

(багульник болотный, черника, брусника) и рост у ксерофильных кустарников разных систематических групп

золы у древесных видов преобладает Са, что отличает их от

травянистых растений, в золе которых больше К.
Характерным признаком хвойных пород является накопление Si в хвое (1 место по содержанию в золе).

Центральной Мещеры
1 - почки, 2 - хвоя, 3 -

древесина, 4 - молодая кора, 5 - старая кора, 6 - старые шишки, 7 - молодые шишечки

распределения элементов в органах растений (азот, калий)

В чем особенность перераспределения

алюминия и его включенность в БИК

Р, Мп, Мg, К и снижение по сравнению с ветками

концентрации Аl и Fе
Минимальные АК указанных биогенных элементов и накопление Са (АК=1,5) получены для наименее активной части дерева (кора). В древесине растет содержание легкоподвижных водных мигрантов (АКNa=3).


Самшит колхидский : превышение содержания Са относительно веток в листьях, который относится к кальцефилам и занимает местообитания с повышенным содержанием этого элемента.


Типичные для каждого вида особенности онтогенетической специализации сохраняются в разных элементарных ландшафтах, но вариабельность величин АК и их соотношений отражает наличие биологических реакций у деревьев и кустарников при изменении эколого-геохимических условий.

реакций у растений в фоновых условиях являются катены, развивающиеся на

монолитном субстрате, но отличающиеся высокой геохимической контрастностью миграционных обстановок и различной обеспеченностью доступными формами элементов в почвах. Разнообразие ответных реакций у древесных растений можно показать на примере одной из катен, репрезентативной для карстовых ландшафтов понтийских предгорий Большого Кавказа в пределах Тисо-самшитовой рощи

В благоприятных для кальцефилов трансэлювиальных ландшафтах Са-класса, где самшит образует

монодоминантные фитоценозы, степень использования им доступных форм элементов в почвах минимальна, так как, очевидно, отвечает его нормальным физиологическим потребностям.

2. В разных ландшафтно-геохимических условиях изменения АК и Вх резче выражены для биогенных элементов, выполняющих важные физиологические функции; отношение растения к элементам с низкой биогенностью наиболее постоянно.

3. Реакции самшита на изменение обеспеченности почв подвижными формами элементов могут быть прямыми и обратными и по-разному проявляются в отношении конкретных биогенных элементов.

4. Обратная зависимость проявляется в увеличении активности биологического поглощения элементов при снижении их доступных форм в почвах: при уменьшении подвижных форм Са и Р в почвах пролювиальных конусов растет Вх этих элементов и меняется их распределение по морфологическим органам, что не характерно для самшита в благоприятных условиях (выравнивание содержания Са в листьях и ветках, рост АК Р в листьях относительно веток).

5. Прямая зависимость, когда Вх элемента растет параллельно с увеличением обеспеченности почв его доступными формами. Такая тенденция прослеживается для Ре, которое в трансаккумулятивных ландшафтах с развитием оглеения по интенсивности накопления в листьях самшита обгоняет все остальные биогенные элементы.

6. В условиях хорошей обеспеченности минеральным питанием рост Вх, АК и активное перемещение элементов в фотосинтезирующие органы отмечается в фитоценозах с высоким флористическим разнообразием, где меняется статус самшита в сообществе и вероятно усиление межвидовой конкуренции с другими деревьями-доминантами колхидских лесов.

богатых дубильными веществами - танидами, и обнаруживается у хвойных и

некоторых лиственных древесных пород (дуб). Концентрационные функции в отношении Мп проявляются у гумидокатных видов в разных регионах. Интенсивное поглощение Мп, отличающегося базипетальным распределением, и других катионогенных элементов зафиксировано: в тундрах у карликовой березки; у сосны и березы в горах Южного Урала и Забайкалья, лесостепных районах Зауралья и правобережной Украины; у представителей березового и ивового семейств в колочно-западинных комплексах степных и сухостепных ландшафтов Мугоджар и Центрального Казахстана; и др.
Катионофильная специализация этих древесных растений проявляется в условиях разных природных зон.

/ г сухого веса в час
теневыносливые травы - 10-30

мг/г в час
водные растения - около 7мг/г в час

Л. П. Груздевой, А. А. Яскину, В. В. Тимофееву и

др.,1991)

растений аридных районов, в то время как в гумидных условиях

в составе органического вещества больше нерастворимых углеводов и в первую очередь крахмала (Башкин, Касимов, 2004).

Зависит ли зольность от ландшафта?
Предположите как отличается зольность растений в долинно-зандровых ландшафтах (Центральная Мещера) и таежных ландшафтах.

Бобовые : 3,7/7,4
Хвощи: 8,1/12-17

районов, особенно на засоленных почвах - у солянок (35%) и

других галофитов (15-25%).
Из двудольных растений она повышена у лебедовых (20,5%).
Пониженной зольностью отличаются растения семейства вересковых (2,1%) в бореальных ландшафтах.

данным В. А. Ковды и А. И. Перельмана).

Условные обозначения:

однодольные: Вод. - водные, Зл. - злаки, Лил. - лилейные; двудольные: Гр. - гречишные, Леб. - лебедовые, Кр. — крестоцветные, Боб. - бобовые, Зонт. - зонтичные, Вер. - вересковые, Сл. - сложноцветные

Растения каких семейств, накапливают хлор, серу, натрий, фосфор, магний, кремний

области. Названия растений. Деревья, кустарники, кустарнички: 1 - ель европейская,

2 - сосна обыкновенная, 3 - береза бородавчатая, 4 - можжевельник обыкновенный, 5 - багульник болотный, 6 - черника, 7 - брусника. Разнотравье: 8 - подмаренник мягкий, 9 - сабельник болотный, 10- седмичник, 11 - живучка ползучая, 12 - грушанка круглолистная, 13 - лапчатка прямостоящая, 14- таволга вязолистная, 15 - кислица, 16- фиалка болотная, 17 - майник двулистный, 18 - копытень европейский, 19 - марьяник лесной. Злаки: 20 - полевица тонкая, 21 - щучка дернистая, 22 - бечоус торчащий. Осоки: 23 - вздутая, 24 - буреющая, 25 - пузырчатая, 26 - черная, 27 - заячья. Ситники: 28 - ситник нитевидный. Папоротники и хвощи: 29 - хвощ лесной, 30 - хвощ болотный, 31 - папоротник Линнея. Мхи и лишайники: 32 - кукушкин лен, 33 - сфагны, 34 - уснея густобородая. Биогеохимические параметры: зольность (%): 35 - зеленых частей растений, 36 - ветвей деревьев и кустарников.
Коэффициент накопления микроэлементов (R): 37 - в зелёных частях растений, 38 - в ветвях деревьев и кустарников

По Н. Ф. Глазовскому (1987), природные зоны различаются по соотношению растений-концентраторов и деконцентраторов определенных химических элементов. Общая тенденция проявляется в увеличении с севера на юг разнообразия возможного биогенного поведения элементов, что связано с увеличением контрастности сопряженных комплексов в ландшафтных катенах и появлением большого числа видов с разной филогенетической специализацией.

Казахстана (составлено по Н. С. Касимову, 1980, 1988 и др.)

элементы: Сг, Zг, Ве
Растения стронциево-марганцево-цинковой специализацией (рогозовые, осоковые, кувшинковые)