В дренированных местообитаниях, где влажность почвы в течение вегетационного периода не превышает величины наименьшей влагоемкости, в почвенные поры поступает воздух, а вместе с ним кислород в количестве, обеспечивающем нормальное развитие корневой системы и растения в целом. Однако при избыточном увлажнении почвы и замедленном оттоке почвенных вод условия жизни растений ухудшаются из-за слабого газообмена между почвой и атмосферой. При этом корни растений недостаточно снабжаются кислородом, в почве накапливаются недоокисленные органические соединения, а в почвенном воздухе — вредные для растений газы (метан, сероводород, диоксид углерода). Все это отрицательно сказывается на развитии растений и их продуктивности. Однако в отдельных местообитаниях с избыточным увлажнением почвы растения развиваются вполне удовлетворительно. Это наблюдается там, где почвенные воды, постоянно обновляясь, омывают корневую систему растений, доставляют ей необходимые элементы минерального питания и кислород, одновременно удаляя различные вредные соединения. Такие сообщества можно встретить на поймах рек, а также иногда на пологих склонах, примыкающих к озерным котловинам или низинным болотам.
Различия в условиях плодородия и дренированности почв сказываются на продуктивности растительности низших по рангу комплексов (фации, урочища). В то же время при оценке средней продуктивности растительности зональных комплексов локальные особенности почв сглаживаются. Каждый зональный тип почвы, включая множество разновидностей, обладает определенными средними показателями плодородия и дренированности, что обусловлено совокупностью природных особенностей и прежде всего климатом.
Концентрация диоксида углерода в приземном слое воздуха. Фотосинтез возможен при определенной концентрации СО2 в воздухе. Высокопродуктивные растения при ярком освещении могут извлекать из воздуха СО2 до тех пор, пока его содержание не снизится до 20 частей на миллион или даже меньше. У остальных растений поглощение СО2 прекращается при уменьшении его содержания до 50- -80 частей на миллион (Лархер, 1978, с. 44).
Экспериментально установлено, что концентрация СО2 и интенсивность света примерно в одинаковой мере влияют на валовой фотосинтез: при высоких значениях обоих факторов достигается наибольшая его интенсивность, чем выше уровень одного фактора, тем больше реакция на фотосинтез другого. Иными словами, при достаточно высокой интенсивности света увеличение концентрации СО2 по крайней мере в несколько раз по сравнению с ее уровнем в атмосфере сопровождается ростом валового фотосинтеза, т. е. концентрация СО2 лимитирует интенсивность фотосинтеза (Хит, 1972).Однако в реальных условиях развития растительных сообществ концентрация СО2 изменяется в ограниченных пределах.
Использование огромного количества горючих полезных ископаемых как топлива в последние десятилетия привело к увеличению содержания СО2 в атмосфере. Если на рубеже 60—70-х гг. XX столетия средняя концентрация его в атмосфере составляла около 0,032%, или 320 млн.' по объему, то для 1975 г. приводится уже величина, равная 335 млн.-' (Лархер, 1978, с. 139). К середине 80-х гг. содержание СО2 в атмосфере, согласно прогнозу М. Е. Ляхова (1973), приблизится к 340 млн.
Концентрация СО2 в приземном слое воздуха обычно выше, чем в среднем в атмосфере. Одновременно она колеблется в известных пределах в зависимости от местных условий — типа природного комплекса и фитоценоза, характера циркуляции воздушных масс, времени года и суток, характера погоды.
Летом в лесах средней полосы европейской территории СССР в приземном слое воздуха наибольшая концентрация СО2 отмечена в относительно более продуктивных березовых и ясеневых, заметно меньшая — в кленовых, а также в сосновых древостоях. Если принять содержание СО2 на открытом месте у поверхности почвы в середине дня за 100%, то в типе леса сосняк-беломошник оно будет 106, в кисличнике— 122, долгомошнике— 106 и в сфагновом сосняке—102%. Причем в густых древостоях этот показатель может достигать 148% по сравнению с открытым местом (Молчанов, 1968, с. 64).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.