Биогеоценотический покров земли
Содержание
1. Определение БГЦ и т.д
2. Компоненты БГЦ
3. Отличие понятий экосистема и бгц
4. Консорция
5. Взаимоотношения растений с паразитическими грибами
6. Симбиотические отношения раст. с грибами
7. Взаимоотношение раст. с сапротрофными грибами
8. Консортивные связи растений с азотфиксирующими бактериями
9. Симбиотические взаимоотношения растений с азотфиксирующими актиномицетами
10. Консортивные связи растений с сине-зелеными водорослями
11. Консортиыне связи высших растений с сосудистыми растениями
12. Взаимоотношения растений и насекомых
13. Зоохория
14. Механическое воздействие животных на растения
15. Участие почвенных беспозвоночных в разложении и минерализации
16. Значение воздействия животных на растения для организации фитоценозов
17. Образование фитосреды
18. Классы бонитета и классы Крафта
19.Флористический состав фитоценозов. Фитоценотипы
20. Ценотические популяции. Перепечатала прямо из лекции
21. Ярусность фитоценозов. Принцип разделения ярусов. (из учебника, который скинула И. Панфиловна)
22. Ярусность биогеоценозов
23. Синузии. Мозаичность. Парацеллы
24. Продуктивность фитоценозов
25. Первичные сукцессии
26 Смена фитоценозов в результате вырубки
27. Влияние пожаров
28. Особенности лесных почв
29. Влияние почвы на лесные биогеоценозы
30. Классификация фитоценозов и биогеоценозов
31. Классификация лесных биогеоценозов
32. Понятие климакса фитоценозов (по Клементсу)
1. Определение БГЦ и т.д
БГЦ - это наука о биогеоценозах, биогеоценотическом покрове земли, о взаимосвязанных и взаимодействующих комплексах живой и косной (не живой) природы. Материальная основа, в которой области концентрации живого вещества на земной поверх-ти.
Цель - расшифровка структурно-функциональной организации БГЦ и анализ связей и взаимодействий, которые существуют между составляющими биогеоценозов.
Объект - бгц, ячейки бгц покрова.
Изучения:
1. Дарвин (теорию эволюции организмов взаимоотношен. С окруж. средой)
2. Мебиус - гидробиолог ( впервые использ. Термин биоценоз)
3. Докучаев - (учение о почве, о природных зонах, как особой биокосной системе.)
4. Морозов - (Изучал леса, лес как сообщество)
5. Аболин - (болото) (Термин, вместо биоценоз, ЭПИМОРФЫ= эпигенома(раст-ть) + эпигены(почва))
6. Сукачев - ( БГЦ-это элементарная ячейка насыщенна организмами слоев биосферы, маркируемая раст. сообществом)
2. Компоненты БГЦ
По Сукачеву БГЦ
Все между собой в таблице взаимосвязано(забыла еще стрелочки поставить от табл.)
Эдафотопы - не вкл. Организмы (черви).
Автотрофы : фототрофы (раст-я), хемотрофы (энергия хим.связей, микроорганизмы). биогеоценоз паразитический гриб актиномицет
Гетеротрофы: биотрофы (потреб-ть в живых частей раст-й), эккристрофы ( формы использ. прижизн. выд-я раст-й (нектар насеком.)), сапротрофы (отмерш.части раст-й).
Факторы: Космические (от солнца), Атмосферные (осадки, ветер), Гидрологические( вода, кроме дождей), Биогенные(занос семян например из других БГЦ), Антропогенные(человек).
3. Отличие понятий экосистема и бгц
Экосистема : природная(лес, озеро) и искусственная (пруд, свалка, аквариум).
Биогеоценоз - это сообщество растений, животных, грибов и одноклеточных, которые проживают на определенном участке суши. Экосистема - понятие немного более широкое, чем обычный биогеоценоз. Наибольшей экосистемой названа биосфера, в которой собраны все экосистемы и все биогеоценозы Земли. Экоситема бывает Микроэкоситема (пень например.)., Мезоэкосистема (лес)., Макроэкосистема (мировой океан).
4. Консорция
А - это детерминант, например сосна.
1- Консорты 1 порядка (короед, семяед, белка).
2- 2 Порядка (собака, лиса, птицы насекомоядные)
3- 3 порядка (паразиты).
1 - связаны трофически или топически.
Трофически - живот-е фитофаги
Трофически и Топически - медведь, мышь, чел.
Топически - эпифиты, лианы, грибы, мхи, лишайники.
5. Взаимоотношения растений с паразитическими грибами
20% мир.урожая потребляется параз.грибами, их насчитывается 10тыс видов. Грибы образуют 2 вида спор : для распространения и выживания.
Паразитические грибы:
1.Факультативные паразиты-в основном в виде сапрофито-мертв.части растений.(некротрофы)
2.Факультативные сапрофиты- большу. Часть цикла паразитируют напрмиер фитофтора (часть некротрофов и биотрофов )инфестанс.
3.Облигатные паразиты- у ни только параз.образ жизни: и вирусы растений и параз. Растения.(биотрофы питаются жив клеткой)
Первые паразиты растений были некротрофы, они убивают раст.клетку, выдиляют токсины(назкомолекул.вва), и разлагают мертвую раст клетку и выделяют ферменты. Ферметы разлагающие пектин-пектинааз и т.д.
Токсины некротрофов:
-вивотоксины- выделяются в среду и в ткани растений на стадии паращитизма.
-фитотоксины- вва выд-ся м\орг где они и растут , в среду,убивают ткани и превращают в субстрат
-патотоксины-выд-ся только раст-я и убивают клетки восприимчивых растений к данному паразиту.
Некротрофы повреждают старые ослабленные растения.
Первыми параз.орг были биотрофи и некротрофы. 7 лет появлялась раса гриба, картофель адрета снят с производства из за патогенов.
Важнейшие св-ва паразитов:
=патогенность-способность м\орг вызывать заболевания
=вирулентность-патогенности по отношению к сорту или виду(фитофтора)физарум-увядание вида растений.
=агрессивность-количественная мера патогенности способность вызывать массовые заболевания. Эпифитотит-гриб вызывает.
Агрессивность зависит
-от скорости распр-я паразитов зараженных тканей
-длина инкубац.периода
-количество спор которые паразит продуцирует
-способность распростарнения спор
-сп-ть вызываь заражение минимальным количеством. ИНОКЮЛУМ-споры гифы гриба
По агрессивности:
=ржавчинные грибы- заражают 1 спорой оч короткий инкуб период. Споры неск разв период -рожь овес.
=головневые грибы-напр у пшеницы 1 генерация в сезон=корневые
Проникновение патогенна легче через кутикулу через мол.листья и эпидермис, устьицы чечевички , также через поранение растения(спасибо насекомым).насекомое любит растение со спорами с грибом переваривает.Яблоки с толстым воск.налетом меньше поражаются.
Как растения узнает что на него напали?
Гриб выделяет ферменты пектиназы целлюлазы, Считается что через плазмолемму не проникает. Распознает по веществам которые выделяет гриб. Элиситер это в-во самого гриба=хитин,хитозан,глюкан,гликопротеин,пекталичес.ферменты,мониликонин. В растениях начинают синтезироваться вещества фитоалексины, антибиотики растений появляются в ответ на поражение. Секция СВЧ -сверхчувствительность реакция в ответ на проникновение в снове лежит гибель клеток. Отмирающие клетки выделяют олигосахара, синтезируются фитоалексины, накапливаются в ниж клетках это способствует гибели клеток. Таким образом убивают зараженные клетки.-
Как преодолеть иммунитет растения?
-утеря элиситера- в нем есть и фермент что и в растении
-теория гена-на ген.т.е у растения появляетсяген иммунности а у него есть чтоб преодолеть и заразить.
-маскировка элиситера или мимикрия -синтезируют вва антигены они похожи на известные растению, паразит не распознается и проникает
-включение супрессора, антиэлиситеров.
Инпедины-одна из разновидностей нетоксич.факторов.
Еще есть пассивный иммунитет=1.особенности анат.строения стеблей. 2.сорта кот.имеют больше мех ткани больше повреждаются. Короче бывают растеняи устьичный сорт и неустичный, устичный=хим состав клеток алкалоиды фенолы сапанины, эти вва неблагоприятны для грибов, мало проникаются эфиромаслячные ратсения.2.вид выделяет бактрицидные вва
От чего зависит поражение параз.грибами?
От внеш условий=влажность,температура,освещенность лучше в светлых, обеспеченность минеральными элементами.
6. Симбиотические отношения раст. с грибами
Типы микоризы:
1) Везикулярно-арбускулярная (эндомикориза).
Гриб проникает внутрь раст-я, образуя везикулы - арбускулы. Корневые волоски сохраняются, от них гифы микоризного гриба выполняет функцию поглощения СО2. Сем.гриба - Эндогонацеа. (Зерновые, яблоня, клен, вяз).
2) Чехольчатая эктомикориза.
На поверхности корневого чехлика - сплетение из гифов, корневых волосков нету. Гриб - Базидиомицет. Гриб от раст-я берет углеводы и витамины. Гриб раст-ю N, P, H2O, антибиотики. (Береза, осина, бук, ива, тополь).
3) Эрикоидно - арбутоидная
Гриб - Дискомецет. Дают раст-ю P, N. От раст-я берут углеводы. (Клюква, черника, голубика)
4) Микориза орхидных.
Гифы в клетках корня. Гриб разлагает целлюлозу, лигнин. Гриб - Ризокториа.
Без микоризы причины:
1. Раст. в водной среде
2. Раст. способны сами извлекать трудно растворимые фосфаты (крестоцветные).
3. Раст. возникли в условиях обильного обеспечения фосфора (крапива двудомная).
4. Раст. в неблагоприятных условиях. Низкая температура, сухие почвы, большое количество солей.
5. Паразит-е и насеком-е раст-я, кормить гриб нет резона.
7. Взаимоотношение раст. с сапротрофными грибами
Функция сапротр.грибов: разложение и минерализация отмерших органов растений, трупов, экскрементов животных. В результате растение обеспечивается необходимыми для них элементами минерального питания.
Особое значение: В лесах, на поверхность почвы опадает листья, отмершие корни, ветви грибы их разлагают.
Грибы на очень кислых почвах, осуществляющие нитрификацию, под воздействием грибов разложение минерализация орган-го вещества в почве.
Грибы обитающие в почве участвуют в образовании ее структуры. Выделают антибиотики и токсические вещества для растений.
8. Консортивные связи растений с азотфиксирующими бактериями
Бактерии рода Клостридиум, Азотобактер, Бейеринка, Клебсиелла.
Свободноживущие диазотрофы играют большую роль в определении уровня обеспеченности растений азотом. Источником энергии для поддержания их жизни и для фиксации атмосферного азота являются прижизненные выделения растений и органическое вещество почвы. В почве азотфиксаторы в основном привязаны к ризосфере растений, поэтому введен термин "ассоциативная азотфиксация". Установлена различная степень их участия в ризосферах отдельных видов растений, даже если они входят в состав одного и того же фитоценоза. Различия могут быть обусловлены как количеством корневых выделений (экссудаты корня, отмирающие части корня), так и их составом. Соотношения этих слагаемых может изменяться в зависимости от вида растений, жизненного состояния особей, условий произрастания. Наибольшее количество азота фиксируется в верхнем горизонте почвы. Особенно большая фиксация азота отмечена в ризосферах "С4-растений".
Диазотрофы обнаружены также на поверхности листьев. Вначале это было установлено для тропических древесных растений, затем для тропических злаков, а также деревьев умеренного климата. Фиксация азота на поверхности листьев происходит в условиях высокого обеспечения водой.
9. Симбиотические взаимоотношения растений с азотфиксирующими актиномицетами
Бактерии рода Frankia, образующие на корнях растений клубеньки. Клубеньки различной формы, многолетние, но фиксация азота протекает лишь в молодых образованиях. Все виды - покрытосеменные, двудольные, распространенные от субарктики до тропиков на всех материках. Для регионов умеренного климата большое значение имеют виды ольхи, лоха, облепихи. Некоторые виды способны произрастать в условиях сурового климата, а также на кислых заболоченных почвах, чем отличаются от бобовых. По числу видов эта группа уступает бобовым, но масса их органов и масса клубеньков не меньше, чем у бобовых.
· Актиномицеты, симбиотически связанные с ольхой и другими растениями этой группы, способны фиксировать атмосферный азот. Сокращение длины дня, увеличение содержания в почве минеральных форм азота снижают фиксацию азота.
· Количество фиксируемого азота изменяется с возрастом растений: вначале возрастает, потом снижается.
· Высокое обеспечение ольхи азотом, фиксируемым симбионтом, не только повышает ее мощность, но и ведет к увеличению длительности периода вегетации.
· Актиномицетосимбиотрофы обычно имеют микоризу. Грибной симбионт, улучшая обеспеченность актиномицета фосфором, способствует фиксации азота.
Ольха благоприятно влияет на совместно с ней произрастающие деревья (ель, сосна, тополь).Благоприятное влияние ольхи на другие растения связано с обогащением ими почвы доступными формами азота, что в основном происходит в результате поступления на поверхность почвы отмирающих органов, главным образом листьев, которые богаче азотом, чем листья других растений.
10. Консортивные связи растений с сине-зелеными водорослями
Водоросли, например, анабены, носток, колотрикс.
Симбиоз у высш+с.з.
-голосеменные-саговниковые живут в корнях на бедных каменистых почвах.
-папоротники азолла в ее вайях живет анабена. Также спос-т в увеличениею урожая на рисовых полях до 40%.
-мхи, сфагновые,антоцеротовые в них живут с-з.
-лишайники-гриб+водоросль. Макролишайники . Пельтигера,нефрома, лабария. Стереокаулон- в ергаках, также в тундре олени не едят их, а едят кустистые кладонии. Если фотосинте ест при тепретуре 0, то фиксация идет при 20гдарусах.