Экологическое действие почвенного льда и ледяной корки

Оценить
(5 голоса)

Превращаясь в лед, вода увеличивается в объеме, поэтому подземные органы растений, оказавшиеся в почве, насыщенной замерзающей водой, испытывают значительное давление. Выпирание растений наблюдается тогда, когда осенью морозы наступают в бесснежье или при осенней засухе, а также при оттепелях, когда снеговая вода успевает впитаться в почву. Замерзание воды тогда начинается не с поверхности почвы, а на некоторой глубине, где есть влага. Образующаяся там прослойка льда за счет продолжающегося поступления по капиллярам воды утолщается и поднимает верхние слои почвы вместе с растениями. Это приводит к обрыву корней, проникших на значительную глубину. После оттаивания почвы такие растения погибают от иссушения, если они вторично не укореняются. Особи разных видов, возрастных и жизненных состояний отличаются по устойчивости к выпиранию, что связано с морфологией и анатомией корней (прочностью, способностью к растяжению), развитостью корневых систем (в частности, количеством придаточных корней). Молодые особи со слаборазвитой корневой системой более подвержены выпиранию, чем взрослые (Т. А. Работнов, 1971).

При замерзании воды, застаивающейся на поверхности почвы, появляется ледяная корка, вызывающая массовое отмирание трав, почвенных животных и бактерий. Она образуется при наступлении морозов до формирования снегового покрова, а также зимой во время сильных оттепелей или ранней весной при заморозках после стаивания снега. Особенно страдают растения в районах, где частые оттепели сменяются сильными морозами. В местах, где ледяная корка возникает регулярно, происходит отбор видов и экотипов, устойчивых к ней. Например, широкое распространение лисохвостовых лугов в центральных частях многих пойм, возможно, обусловлено также устойчивостью лисохвоста лугового (Alopecurus pratensis) к ледяной корке. Т. А. Работнов (1985) отмечает, что ледяная корка воздействует на растения многостороннее: действует механически, создает неблагоприятные тепловые условия, изменяет состав почвенного воздуха. Она также косвенно влияет на растения, воздействуя на другие группы организмов.

Механическое воздействие ледяной корки связано с расширением воды при замерзании (происходит разрыв корней). Вторая причина ее отрицательного действия связана с большей теплопроводностью льда, в результате чего сильно понижается температура среды, окружающей подземные органы. Степень повреждения зависит от мощности ледяной корки, температуры воздуха и длительности воздействия льда. Поздней осенью, когда растения уже находятся в состоянии покоя или входят в него, действие льда менее опасно, чем весной, когда они перешли в активное состояние. Третья причина повреждения растений при образовании ледяной корки связана с малой газопроницаемостью льда. Прекращение газообмена приводит к снижению содержания в почве кислорода и накоплению диоксида углерода. Устойчивые к гипоксии болотные виды и растения, находящиеся в глубоком покое, от ледяной корки страдают гораздо меньше.

Подробнее в этой категории: « Вода в растении
Вода в растении
Содержание воды в растительных клетках и ее типы
Водоснабжение пойкилогидрических растений осталось на довольно низком эволюционном уровне
Выработаны разные механизмы поддержания гомеостаза метаболических функций
Осмотическое давление — индикатор водного режима растений

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

© 2017 www.eco-rasteniya.ru. Все права защищены.