Füüsikalised abiootilised tegurid. Keskkonnategurid ja nende klassifikatsioon

Abiootilise rühma tegurid, nagu ka biootilised, on samuti teatud koostoimes. Näiteks vee puudumisel muutuvad mullas leiduvad mineraalsed toitumiselemendid taimedele kättesaamatuks; soolade kõrge kontsentratsioon mullalahuses muudab selle raskeks ja piirab taime vee imendumist; tuul suurendab aurustumist ja sellest tulenevalt taime veekadu; suurenenud valguse intensiivsus on seotud keskkonna ja taime enda temperatuuri tõusuga. Sedalaadi seoseid on teada palju, mõnikord osutuvad need lähemal uurimisel väga keerukaks.

Taimede ja keskkonna vahekorda uurides ei saa vastandada keskkonna biootilist ja abiootilist komponenti ega kujutleda neid komponente iseseisvatena, üksteisest eraldatuna; vastupidi, nad on omavahel tihedalt seotud, justkui läbistavad üksteist.

Seega kõigi taimede (ja loomade) eluaegsed jäänused substraadile sattudes muudavad seda (biootiline mõju), tuues sisse näiteks organismide kehas seotud olekus mineraalse toitumise elemente; Nende elementide tõttu (abiootiline mõju) suureneb mingil määral substraadi viljakus ja see väljendub taimemassi koguses, s.o keskkonna biootilise komponendi (biootilise faktori) tugevnemises. Selline lihtne näide näitab, et nii biootilised kui ka abiootilised tegurid on omavahel tihedalt seotud. Seega on iga taime keskkond joonistatud ühtsusena, tervikliku nähtusena, mida nimetatakse keskkonnaks.

Abiootilised tegurid jagunevad kolme rühma – klimaatilised, edafilised (mulla ja pinnase alusel) ja orograafilised (seotud maapinna struktuuriga). Kaks esimest rühma ühendavad tegurid, mis mõjutavad otseselt taime elu teatud aspekte. Orograafilised tegurid mõjutavad peamiselt otseste mõju.

Kliimategurite hulgas on taimede elus oluline koht valgusel ja soojusel, mis on seotud päikese kiirgava energiaga; vesi; õhu koostis ja liikumine. Atmosfäärirõhk ja mõned muud kliima mõiste alla kuuluvad nähtused ei oma taimede elu- ja levikus tähtsust.

Valgus ja soojus tulevad Maale Päikeselt. Atmosfääri läbiv energiavoog nõrgeneb ja spektri ultraviolettosa on kõige nõrgenenud. Päikeseenergia voolu nõrgenemine sõltub atmosfääri paksusest, mida päikesekiired läbivad, ja seega ka geograafilisest laiuskraadist, aastaajast ja kellaajast. Väga oluline on meeles pidada, et maapinna ühikule vastuvõetav energia hulk sõltub energiavoogu vastuvõtva pinna kaldenurgast. Arvutused näitavad, et Leningradi laiuskraadil (60° põhjalaiuskraadil) saab 20° järsusega lõunanõlv veidi rohkem päikesekiirgust kui horisontaalpind Harkovi laiuskraadil (50° N). Samal ajal saab Harkovi laiuskraadil põhjanõlv, mille järsus on 10°, vähem päikesekiirgust kui horisontaalpind Leningradi laiuskraadil.

Maa tahke- ja veekestadesse (litosfääri ja hüdrosfääri) jõudev energiavoog erineb kvalitatiivselt sellest, mis siseneb atmosfääri ülemistesse haruldastesse kihtidesse. Kogu ultraviolettkiirgusest jõuab maapinnale vaid sajandik- ja tuhandik kaloreid 1 cm2 kohta minutis ning kiiri lainepikkusega 2800-2900 A siin ei tuvastata, samas kui 50-100 km kõrgusel sisaldab ultraviolettkiirgus siiski kogu lainepikkuse vahemik, sealhulgas kõige lühemad.

Kiired lainepikkusega 3200–7800 A, mis katavad spektri nähtava (inimese) osa, moodustavad vaid väikese osa Maa pinnale jõudvast päikeseenergia voost.

Sissejuhatus

Iga päev, tormades äriasjus, kõnnite tänaval, külmast värisedes või kuumusest higistades. Ja pärast tööpäeva lähed poodi ja ostad süüa. Poest väljudes peatad kiiruga möödasõitva väikebussi ja istud abitult lähimale vabale istmele. Paljude jaoks on see tuttav eluviis, kas pole? Kas olete kunagi mõelnud, kuidas elu keskkonna seisukohast toimib? Inimeste, taimede ja loomade olemasolu on võimalik ainult nende koosmõjul. See ei saa hakkama ilma elutu looduse mõjuta. Igal sellisel mõjutüübil on oma nimetus. Seega on keskkonnale ainult kolme tüüpi mõju. Need on antropogeensed, biootilised ja abiootilised tegurid. Vaatame igaüks neist ja selle mõju loodusele.

1. Antropogeensed tegurid – mõju kõikide inimtegevuse vormide olemusele

Kui seda terminit mainitakse, ei tule pähe ühtegi positiivset mõtet. Isegi kui inimesed teevad loomadele ja taimedele midagi head, juhtub see varasema halva tegemise (näiteks salaküttimise) tagajärgede tõttu.

Antropogeensed tegurid (näited):

  • Kuivavad sood.
  • Põldude väetamine pestitsiididega.
  • Salaküttimine.
  • Tööstusjäätmed (fotol).

Järeldus

Nagu näete, põhjustavad inimesed põhimõtteliselt ainult kahju keskkonnale. Ning majandus- ja tööstustoodangu kasvu tõttu ei aita enam isegi haruldaste vabatahtlike kehtestatud keskkonnameetmed (looduskaitsealade loomine, keskkonnarallid).

2. Biootilised tegurid - eluslooduse mõju erinevatele organismidele

Lihtsamalt öeldes on see taimede ja loomade omavaheline suhtlus. See võib olla nii positiivne kui ka negatiivne. Sellist suhtlust on mitut tüüpi:

1. Konkurents – sama või erineva liigi isendite vahelised suhted, mille puhul teatud ressursi kasutamine ühe poolt vähendab selle kättesaadavust teistele. Üldiselt võistlevad loomad või taimed omavahel oma leivatüki pärast

2. Mutualism on suhe, milles iga liik saab teatud hüve. Lihtsamalt öeldes, kui taimed ja/või loomad täiendavad üksteist harmooniliselt.

3. Kommensalism on sümbioosi vorm eri liiki organismide vahel, kus üks neist kasutab asustuskohana peremehe kodu või organismi ning saab toituda toidujäänustest või oma elutegevuse saadustest. Samas ei too see omanikule kahju ega kasu. Kokkuvõttes väike märkamatu täiendus.

Biootilised tegurid (näited):

Kalade ja korallide polüüpide, lipuliste algloomade ja putukate, puude ja lindude (nt rähnid), münatähte ja ninasarviku kooselu.

Järeldus

Hoolimata asjaolust, et biootilised tegurid võivad olla loomadele, taimedele ja inimestele kahjulikud, on neil ka palju kasu.

3. Abiootilised tegurid – elutu looduse mõju mitmesugustele organismidele

Jah, ja eluta loodus mängib olulist rolli ka loomade, taimede ja inimeste eluprotsessides. Võib-olla on kõige olulisem abiootiline tegur ilm.

Abiootilised tegurid: näited

Abiootilised tegurid on temperatuur, niiskus, valgus, vee ja pinnase soolsus, aga ka õhk ja selle gaasiline koostis.

Järeldus

Abiootilised tegurid võivad olla loomadele, taimedele ja inimestele kahjulikud, kuid üldiselt on need neile siiski kasulikud

Alumine joon

Ainus tegur, mis kellelegi kasu ei too, on inimtekkeline. Jah, ka see ei too inimesele midagi head, kuigi ta on kindel, et muudab loodust enda huvides, ega mõtle sellele, milleks see “hea” kümne aasta pärast tema ja tema järeltulijate jaoks muutub. Inimene on juba täielikult hävitanud paljud looma- ja taimeliigid, millel oli maailma ökosüsteemis oma koht. Maa biosfäär on nagu film, milles pole väiksemaid rolle, kõik need on peamised. Kujutage nüüd ette, et mõned neist eemaldati. Mis filmis saab? Looduses on see nii: kui väikseimgi liivatera kaob, kukub Elu suur ehitis kokku.

Sissejuhatus

Iga päev, tormades äriasjus, kõnnite tänaval, külmast värisedes või kuumusest higistades. Ja pärast tööpäeva lähed poodi ja ostad süüa. Poest väljudes peatad kiiruga möödasõitva väikebussi ja istud abitult lähimale vabale istmele. Paljude jaoks on see tuttav eluviis, kas pole? Kas olete kunagi mõelnud, kuidas elu keskkonna seisukohast toimib? Inimeste, taimede ja loomade olemasolu on võimalik ainult nende koosmõjul. See ei saa hakkama ilma elutu looduse mõjuta. Igal sellisel mõjutüübil on oma nimetus. Seega on keskkonnale ainult kolme tüüpi mõju. Need on antropogeensed, biootilised ja abiootilised tegurid. Vaatame igaüks neist ja selle mõju loodusele.

1. Antropogeensed tegurid – mõju kõikide inimtegevuse vormide olemusele

Kui seda terminit mainitakse, ei tule pähe ühtegi positiivset mõtet. Isegi kui inimesed teevad loomadele ja taimedele midagi head, juhtub see varasema halva tegemise (näiteks salaküttimise) tagajärgede tõttu.

Antropogeensed tegurid (näited):

  • Kuivavad sood.
  • Põldude väetamine pestitsiididega.
  • Salaküttimine.
  • Tööstusjäätmed (fotol).

Järeldus

Nagu näete, põhjustavad inimesed põhimõtteliselt ainult kahju keskkonnale. Ning majandus- ja tööstustoodangu kasvu tõttu ei aita enam isegi haruldaste vabatahtlike kehtestatud keskkonnameetmed (looduskaitsealade loomine, keskkonnarallid).

2. Biootilised tegurid - eluslooduse mõju erinevatele organismidele

Lihtsamalt öeldes on see taimede ja loomade omavaheline suhtlus. See võib olla nii positiivne kui ka negatiivne. Sellist suhtlust on mitut tüüpi:

1. Konkurents – sama või erineva liigi isendite vahelised suhted, mille puhul teatud ressursi kasutamine ühe poolt vähendab selle kättesaadavust teistele. Üldiselt võistlevad loomad või taimed omavahel oma leivatüki pärast

2. Mutualism on suhe, milles iga liik saab teatud hüve. Lihtsamalt öeldes, kui taimed ja/või loomad täiendavad üksteist harmooniliselt.

3. Kommensalism on sümbioosi vorm eri liiki organismide vahel, kus üks neist kasutab asustuskohana peremehe kodu või organismi ning saab toituda toidujäänustest või oma elutegevuse saadustest. Samas ei too see omanikule kahju ega kasu. Kokkuvõttes väike märkamatu täiendus.

Biootilised tegurid (näited):

Kalade ja korallide polüüpide, lipuliste algloomade ja putukate, puude ja lindude (nt rähnid), münatähte ja ninasarviku kooselu.

Järeldus

Hoolimata asjaolust, et biootilised tegurid võivad olla loomadele, taimedele ja inimestele kahjulikud, on neil ka palju kasu.

3. Abiootilised tegurid – elutu looduse mõju mitmesugustele organismidele

Jah, ja eluta loodus mängib olulist rolli ka loomade, taimede ja inimeste eluprotsessides. Võib-olla on kõige olulisem abiootiline tegur ilm.

Abiootilised tegurid: näited

Abiootilised tegurid on temperatuur, niiskus, valgus, vee ja pinnase soolsus, aga ka õhk ja selle gaasiline koostis.

Järeldus

Abiootilised tegurid võivad olla loomadele, taimedele ja inimestele kahjulikud, kuid üldiselt on need neile siiski kasulikud

Alumine joon

Ainus tegur, mis kellelegi kasu ei too, on inimtekkeline. Jah, ka see ei too inimesele midagi head, kuigi ta on kindel, et muudab loodust enda huvides, ega mõtle sellele, milleks see “hea” kümne aasta pärast tema ja tema järeltulijate jaoks muutub. Inimene on juba täielikult hävitanud paljud looma- ja taimeliigid, millel oli maailma ökosüsteemis oma koht. Maa biosfäär on nagu film, milles pole väiksemaid rolle, kõik need on peamised. Kujutage nüüd ette, et mõned neist eemaldati. Mis filmis saab? Looduses on see nii: kui väikseimgi liivatera kaob, kukub Elu suur ehitis kokku.

Elusorganismi looduslik keskkond koosneb paljudest anorgaanilistest ja orgaanilistest komponentidest, sealhulgas inimeste poolt sissetoodud komponentidest. Pealegi võivad mõned neist olla organismide jaoks vajalikud, samas kui teised ei mängi nende elus olulist rolli. Näiteks jänes, hunt, rebane ja mis tahes muu loom metsas on seotud tohutu hulga elementidega. Nad ei saa hakkama ilma selliste asjadeta nagu õhk, vesi, toit, teatud temperatuur. Teised, näiteks rändrahn, puutüvi, känd, küngas, kraav, on keskkonna elemendid, mille suhtes nad võivad olla ükskõiksed. Loomad sõlmivad nendega ajutisi suhteid (varjupaik, ristamine), kuid mitte kohustuslikud suhted.

Neid keskkonnakomponente, mis on organismi eluks olulised ja millega ta paratamatult kokku puutub, nimetatakse keskkonnateguriteks.

Keskkonnategurid võivad olla elusolenditele vajalikud või kahjulikud, soodustades või takistades ellujäämist ja paljunemist.

Elutingimused on keskkonnategurite kogum, mis määrab organismide kasvu, arengu, ellujäämise ja paljunemise.

Kõik keskkonnategurid jagunevad tavaliselt kolme rühma: abiootiline, biootiline ja antropogeenne.

Abiootilised tegurid- see on elutu looduse omaduste kogum, mis on organismide jaoks oluline. Neid tegureid saab omakorda jagada keemia jaoks(atmosfääri, vee, pinnase koostis) ja füüsiline(temperatuur, rõhk, niiskus, voolud jne). Reljeefi mitmekesisus, geoloogilised ja kliimatingimused põhjustavad ka tohutul hulgal abiootilisi tegureid.

Esmatähtsad on klimaatiline(päikesevalgus, temperatuur, niiskus); geograafiline(päeva ja öö pikkus, maastik); hüdroloogiline(gr. hydor-water) - vee vool, lained, koostis ja omadused; edafiline(gr. edaphos - muld) - muldade koostis ja omadused jne.

Kõik tegurid võivad organisme mõjutada otseselt või kaudselt. Näiteks maastik mõjutab valgustingimusi, niiskust, tuult ja mikrokliimat.

Biootilised tegurid- see on ühtede organismide elutegevuse mõjude kogum teistele. Iga organismi jaoks on kõik teised olulised keskkonnategurid, neil pole vähem mõju kui eluta loodusel. Need tegurid on samuti väga mitmekesised.

Kogu organismidevaheliste suhete mitmekesisuse võib jagada kahte põhitüüpi: antagonistlik(kreeka antagonizsma – võitlus) ja mitteantagonistlik.

Kisklus- erineva troofilise tasemega organismide vahelise suhte vorm, kus ühte tüüpi organismid elavad teise arvelt, süües seda (+ -)

(joonis 5.1). Kiskjad võivad spetsialiseeruda ühele saagile (ilves – jänes) või olla polüfaagid (hunt). Igas biotsenoosis on välja kujunenud mehhanismid, mis reguleerivad nii röövloomade kui ka saakloomade arvukust. Kiskjate põhjendamatu hävitamine viib sageli nende elujõulisuse vähenemiseni

Joonis 5.1 – Kisklus

Võistlus( lat. concurrentia - konkurents) on suhte vorm, milles sama troofilise tasemega organismid võistlevad toidu ja muude eksisteerimistingimuste pärast, surudes üksteist alla (- -). Konkurents on taimedes selgelt ilmne. Puud metsas püüavad katta oma juurtega võimalikult palju ruumi, et saada vett ja toitaineid. Samuti ulatuvad nad kõrgusele valguse poole, püüdes konkurentidest mööduda. Umbrohud ummistavad teisi taimi (joon. 5.3). Loomade elust on palju näiteid. Tihenenud konkurents seletab näiteks laia- ja kitsasõrmeliste vähide kokkusobimatust ühes veehoidlas: tavaliselt võidab kitsasõrneline vähk, kuna ta on viljakam.

Joonis 5.3-Võistlus

Mida suurem on kahe liigi elutingimuste nõuete sarnasus, seda tugevam on konkurents, mis võib viia ühe neist väljasuremiseni. Konkreetsete liikide vastastikmõjude tüüp võib olenevalt tingimustest või elutsükli etappidest erineda.

Antagonistlikud suhted on kogukonna arengu algfaasis rohkem väljendunud. Ökosüsteemi arengu käigus ilmneb tendents asendada negatiivsed vastasmõjud positiivsetega, mis suurendavad liikide ellujäämist.

Mitteantagonistlik suhteid saab teoreetiliselt väljendada paljudes kombinatsioonides: neutraalne (0 0), vastastikku kasulik (+ +), ühepoolne (0 +) jne. Nende interaktsioonide peamised vormid on järgmised: sümbioos, vastastikune suhtumine ja kommensalism.

Sümbioos(gr. sümbioos – kooselu) on vastastikku kasulik, kuid mitte kohustuslik suhe eri tüüpi organismide vahel (+ +). Sümbioosi näide on erakkrabi ja anemooni kooselu: anemoon liigub, kinnitudes krabi seljale ja saab anemoonide abil rikkalikumat toitu ja kaitset (joon. 5.4).

Joonis 5.4 – Sümbioos

Mõnikord kasutatakse mõistet "sümbioos" laiemas tähenduses - "koos elamine".

Mutualism(ladina mutuus - vastastikune) - vastastikku kasulik ja kohustuslik erinevate liikide organismide vaheliste suhete kasvuks ja ellujäämiseks (+ +). Samblikud on hea näide vetikate ja seente positiivsest suhtest. Kui putukad levitavad taimede õietolmu, arenevad mõlemal liigil spetsiifilised kohandused: taimedes värvus ja lõhn, putukatel kõri jne.

Joonis 5.5 – Mutualism

Kommensalism(ladina keeles commensa/is – söögikaaslane) – suhe, milles üks partneritest saab kasu, kuid teine ​​on ükskõikne (+ 0). Meres täheldatakse sageli kommensalismi: peaaegu igas molluski kestas ja käsnakehas on "kutsumata külalisi", kes kasutavad neid varjupaigana. Kommensaalide näideteks on linnud ja loomad, kes toituvad röövloomade toidujääkidest (joonis 5.6).

Joonis 5.6- Kommensalism

Vaatamata konkurentsile ja muud tüüpi antagonistlikele suhetele, in looduses võivad paljud liigid rahulikult koos eksisteerida(joonis 5.7). Sellistel juhtudel väidetakse, et igal liigil on oma ökoloogiline nišš(prantsuse nišš – pesa). Termini pakkus 1910. aastal välja R. Johnson.

Lähedaselt seotud organismid, millel on sarnased keskkonnanõuded, ei ela reeglina samades tingimustes. Kui nad elavad samas kohas, kasutavad nad kas erinevaid ressursse või neil on muid funktsioone.

Näiteks erinevat tüüpi rähnid. Kuigi nad kõik toituvad putukatest ühtemoodi ja pesitsevad puuõõnsustes, näib neil olevat erinev spetsialiseerumine. Suur-kirjurähn otsib toitu puutüvedest, keskmine kirjurähn suurtest ülemistest okstest, väike-kirjurähn peenikest okstest, roherähn jahib maapinnal sipelgaid ning kolmvarb-kirjurähn otsib surnud ja põlenud puutüvesid. , st erinevatel rähniliikidel on erinevad ökoloogilised nišid.

Ökoloogiline nišš on elupaiga territoriaalsete ja funktsionaalsete omaduste kogum, mis vastab antud liigi nõuetele: toit, paljunemistingimused, suhted konkurentidega jne.

Mõned autorid kasutavad mõiste "ökoloogiline nišš" asemel mõisteid "elupaik" või "elupaik". Viimased hõlmavad ainult elupaikade ruumi ja lisaks määrab ökoloogiline nišš funktsiooni, mida liik täidab. P. Agess (1982) annab järgmised niši ja keskkonna määratlused: keskkond on aadress, kus organism elab, ja nišš on tema elukutse(joonis 5.7).

Joonis 5.7- Erinevate organismide rahumeelne kooseksisteerimine

Joonis 5.8-Ökoloogilised nišid

Antropogeensed tegurid- on kombinatsioon erinevatest inimmõjudest eluta ja elusloodusele. Inimkonna ajaloolise arenguga on loodus rikastatud kvalitatiivselt uute nähtustega. Ainult oma füüsilise olemasolu tõttu avaldavad inimesed märgatavat mõju keskkonnale: hingamise käigus satuvad nad igal aastal atmosfääri 1 x 10 12 kg CO 2, ja tarbitakse koos toiduga umbes 5*10 15 kcal. Palju suuremal määral mõjutab biosfääri inimtootmistegevus. Selle tulemusena jaotub ümber maapinna reljeef ja koostis, atmosfääri keemiline koostis, kliimamuutused, magevesi, kaovad looduslikud ökosüsteemid ning tekivad tehislikud agro- ja tehnoökosüsteemid, kultiveeritakse kultuurtaimi, kodustatakse loomi. , jne.

Inimmõju võib olla otsene ja kaudne. Näiteks metsade raiumisel ja väljajuurimisel ei ole mitte ainult otsene mõju (puude ja põõsaste hävimine), vaid ka kaudne mõju - muutuvad lindude ja loomade elutingimused. Arvatakse, et alates 1600. aastast on inimesed ühel või teisel viisil hävitanud 162 linnuliiki ja üle 100 liigi imetajaid. Kuid teisest küljest loob see uusi taimesorte ja loomatõuge, suurendades pidevalt nende saaki ja tootlikkust. Taimede ja loomade kunstlikul ümberpaigutamisel on suur mõju ka ökosüsteemide elule. Nii paljunesid Austraaliasse toodud küülikud seal nii palju, et tekitasid põllumajandusele tohutut kahju.

Kiire linnastumine (ladina keeles urbanus – urban) – linnade kasv viimase poole sajandi jooksul – on muutnud Maa nägu rohkem kui paljud teised tegevused inimkonna ajaloos. Antropogeense mõju ilmsem ilming biosfäärile on keskkonnareostus.