Характеристика деревьев и кустарников по экологическим качествам

Экология растений - раздел ботаники, изучающий закономерности взаимоотношения растений со средой их обитания. Среду обитания характеризуют: почва, вода, тепло, свет.

Почва. Из почвы растение получает почвенную влагу и растворенные в ней питательные вещества (минеральные соли), в почве развивается корневая система, Человек может вмешаться и искусственно изменить почвенно-грунтовые условия: внести в почву недостающие минеральные и органические вещества, понизить уровень грунтовых вод или произвести орошение и т. д. Почвы бывают кислые, щелочные, нейтральные. В зависимости от качества почвы растения делятся на: требовательные к почве, среднетребовательные, не требовательные.

1). Растения требовательные - эутрофные, требующие богатых почв: ясень, бук, граб, клен остролистный, вяз и ильм, орех грецкий, пихта и др.

2). Растения среднетребовательные - мезотрофные, растущие на почвах среднего плодородия: дуб липа, осина, рябина, ель обыкновенная и др.

3). Растения олиготрофные - довольствующиеся малоплодородными почвами: сосна обыкновенная, крымская, береза, лох,  можжевельник и др.

В зависимости от состава почвы растущие:

на щелочных почвах: можжевельник; робиния;

кислотных почвах: магнолия, рододендрон;

на засоленных почвах: саксаул, тамарикс, лох.

Вода. По отношению к водному режиму растения бывают: ксерофиты, мезофиты, гигрофиты.

Ксерофиты (от греческого хеrоs — сухой) - растения засушливых областей, мало требовательные к влаге. Они способны в процессе индивидуального развития приспосабливаться к атмосферной и почвенной засухе. Характерные признаки ксерофитов — незначительные размеры их испаряющей поверхности, а также небольшие размеры надземной части по сравнению с подземной. Ксерофитам относятся следующие деревья: робиния белая, софора японская, гледичия, каркас, клен полевой, липа крымская, маклюра, шелковица, груша, сосны обыкновенная и крымская, дубы черешчатый и скальный,  туя восточная или биота, айлант, можжевельник виргинский, казацкий. Кустарники: хеномелес, лох, боярышник, кизил, скумпия, можжевельник казацкий, смородина золотистая и другие.

Мезофиты (от греческого mesos — средний, промежуточный) - растения средней требовательности к влаге, произрастающие в условиях достаточного увлажнения. К мезофитам относятся большинство листопадных, плодовые культуры. Деревья: береза бородавчатая, бук, вяз, граб, клен остролистный, явор, липы мелколистная и крупнолистная, ясень обыкновенный, яблоня, рябина, ель обыкновенная, тис, туи западная и гигантская. Кустарники: лещина, бересклет, бирючина, сирень, калина.

Гигрофиты (от греческого hihros — влажный) – растения требовательные к влаге и естественно произрастающие на избыточно увлажненных местах, прикрепленные к почве и погруженные в воду только нижними своими частями. Гигрофиты обитают по берегам рек, озёр, прудов и морей, а также на болотах и заболоченных лугах. Для гигрофитов характерны сравнительно большие размеры клеток, тонкостенная оболочка, слабоодревесневшие стенки сосудов, древесных и лубяных волокон, большая транспирация, недостаточно развитая корневая система. Деревья, естественно произрастающие на избыточно увлаженных местах: ива, ольха, осокорь, тополь белый, кипарис болотный.

Тепло. Без определенной суммы тепла растения не могут нормально развиваться. Растения бывают:

весьма морозостойкие (-35°-50°) береза пушистая, ель обыкновенная, лиственница сибирская, сосна кедровая сибирская, тополь китайский; кустарники: кедровый стланец, бузина красная и другие;

морозостойкие (-25°-35°) ель канадская, ель Энгельмана, ель колючая, ива белая, дуб черешчатый, клен остролистный, гиннала и татарский, калина обыкновенная;кустарники: сирень обыкновенная и венгерская, роза ругоза и другие;

умереноморозостойкие (-15°-25°) кипарис вечнозеленый, тополь пирамидальный, шелковица черная и другие;

неморозостойкие (-10°-15°) альбиция ленкоранская, пихта испанская, дуб пробковый, криптомерия японская и другие;

наименее морозостойкие (-10°) фейхоа, мирт, лагерстремия, мушмула и другие.

Однако даже в пределах какой-либо одной климатической зоны растения оказываются то более теплолюбивыми и развиваются в наиболее теплых местах, то довольствуются меньшим количеством тепла и растут успешно в умеренно теплых районах или даже в умеренно холодных. Например, сосна обыкновенная способна расти на севере своего ареала при очень низких температурах, а на юге переносит жару в 40°-50° при крайне ограниченном водоснабжении.

Защитными средствами от низких зимних температур являются покровные почечные чешуи, накопление в растении сахаров, обезвоживание клеточного сока и т. д. Но весенние заморозки повреждают молодые побеги растений, а ранние осенние заморозки повреждают побеги текущего года. Низкие температуры почвы замедляют поступление влаги в растение через корневую систему и рост корневых систем. Высокие температуры воздуха при недостатке влаги способствуют увяданию растений.

Свет. Р астения бывают светолюбивые, полутеневыносливые, теневыносливые. Для жизни и нормального развития растения имеют значение: интенсивность освещения(сила света); продолжительность освещения (долгота дня).

Без света невозможен фотосинтез. Потребность в свете у разных видов растений неодинакова. Растения, наиболее требовательные к интенсивности света, развивающиеся только при полном освещении, называются светолюбивым и (лиственница, береза бородавчатая, сосна обыкновенная, крымская, судакская, кедр атласский, ливанский, дуб обыкновенный, осина, альбиция, ясень и др.)

Растения, наименее требовательные к интенсивности света, развивающиесяв полутенипри меньшей освещенности принято считать теневыносливыми. (пихта европейская, сибирская, ель обыкновенная, сосна кедровая, тис, бук, граб,клен ложноплатановый, остролистный, полевой, липа мелколистная, крупнолистная и др.) Под пологом таких пород значительно лучше выживает подрост. Полутеневыносливые занимают промежуточное место (дуб каменный, ольха черная, серая, сосна Веймутова, кедр гималайский, рябина, яблоня, груша и др.).

В соответствии с требованием растения к свету у них по разному развит ассимиляционный аппарат (расположение листьев, которые фотосинтезом создают органические соединения (углеводы, аминокислоты, белки и др.).

Некоторые древесные породы развивают листву светового типа (сложные перистые с неширокими листочками), другие, теневого (простые цельные листья). При этом надо иметь в виду, что одно и то же дерево в разных частях кроны может иметь листья либо световые, либо теневые.

В разные периоды жизни потребность растения к свету различна. Так, всходы многих древесных пород, а также и их подрост менее требовательны к свету, чем более взрослые растения, и часто нуждаются в затенении. В южных засушливых районах дуб, ель выживают лишь в конусе полуденной тени крон материнских деревьев и совершенно погибают на открытых солнечных местах. С возрастом эти растения становится более требовательным к свету.