Загальні відомості про живлення деревних рослин і значення для нього біогругообігу поживних речовин
Лісівництво
РОЗДІЛ 5. МЕТОДОЛОГІЯ НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
Лекція 5. ДОСЛІДЖЕННЯ БІОЛОГІЧНОГО КРУГООБІГУ ПОЖИВНИХ РЕЧОВИН У ЛІСІ
Суть біологічного кругообігу поживних речовин у лісових насадженнях, ланки біокругообігу та його показники, за якими визначається тип біокругообігу детально розглянуто у розділі 2. У даній лекції звертається увага на окремі питання біокругообігу, які можуть досліджуватися студентами при підготовці магістерської випускної роботи.
5.1 Загальні відомості про живлення деревних рослин і значення для
Чим краще рослина живиться, тим, при рівних інших умовах існування, вона краще росте, а насадження може бути більш продуктивним. Виконано багато досліджень, які дали можливість установити вибагливість окремих деревних порід до того чи іншого елемента живлення,
Але є багато особливостей даного процесу, які поки що не дають можливість оцінювати його комплексно з необхідною точністю. Як справедливо зауважують І. І. Смольянінов і О. А. Клімова (1978), чим живиться ліс ми, практично, знаємо, а як він живиться – поки що відомо мало. Причиною цього є неймовірно складні взаємини
Відійшли в історію надто примітивні уявлення про живлення рослин філософів стародавніх Греції і Риму, вчених епохи середньовіччя, теорія гумусового живлення Альбрехта-Герра, інші теорії, які були відкинуті в результаті поглиблених досліджень живої природи. Уперше більш-менш чітке уявлення про живлення вищих рослин обгрунтував Ю. Лібіх у 1840 р., хоч і недооцінив роль азоту. Поступово вчені підійшли до розуміння існування в природі кругообігу речовин. Особлива увага зверталася і на процеси, що відбуваються на межі рослин і грунту, тобто, на межі живого і неживого.
Основні положення кругообігу речовин у природі сформулював видатний грунтознавець В. Р. Вільямс. Він виділив два типи біокругообігу: великий, або геологічний, що відбувається шляхом переміщення речовин між Сушею і Океаном, і малий, або біологічний – між рослиною (рослинністю) і грунтом. Саме біологічний кругообіг речовин у лісі можна вважати інтегральним показником, який характеризує стан і продуктивність лісового насадження.
Уже з початку XIX ст. велися пошуки методів вивчення біологічного кругообігу речовин у лісі. Це відображалося у підручниках з лісівництва (Зябловський, Котта, Длатовський). Перша спроба кількісної характеристики біологічного кругообігу речовин у лісі належить німецькому вченому Ебермайєру. Ним у 1876 р. був запропонований показник, який пізніше стали називати опадо-підстилковим співвідношенням або опадопідстилковим коефіцієнтом. Це – відношення маси органічних решток лісової підстилки до маси щорічного опаду. Цим коефіцієнтом можна приблизно відобразити швидкість розпаду органічних речовин на поверхні грунту у лісі. Пізніше на основі запропонованого Ебермайєром принципу були розроблені аналогічні коефіцієнти Костичевим (1886), Денглером (1935).
Найбільш широкі дослідження біокругообігу мали місце в повоєнні роки і проводилися науковцями під керівництвом проф. Н. П. Ремезова. Саме він навчив лісівників нашої країни встановлювати споживання насадженням поживних речовин у процесі біокругообігу шляхом балансових розрахунків. Тобто явище біокругообігу пізнається, характеризується на основі “втрати – прибуття” хімічного елемента із одного компонента лісу до іншого та розподілу (перерозподілу) цього ж елемента між даними компонентами.
Але більшість дослідників розуміють біокругообіг хімічних елементів у лісі як процес, вважаючи, що його вивчення тільки-но розпочинається. Як і в багатьох інших дослідженнях, в науковій літературі з’явилися такі вирази як “біокругообіг енергії”, “біокругообіг лісової підстилки” і т. п. На жаль, такі поняття мають місце у працях відомих вчених. Тому були сформульовані три заборони на основі даних видатних дослідників, що найбільш чітко сформулювали свої думки стосовно біологічного кругообігу.
1. Заборона Радіщева – Ваксмана – Уткіна полягає в тому, що в біологічному кругообігу речовин між рослиною і грунтом у лісі можуть утворюватися не будь-які речовини, а тільки хімічні елементи у стійкій іонній формі.
2. Заборона Одума-Ковди. Не можна говорити про біокругообіг енергії між рослиною і грунтом у лісі, оскільки біоенергетичні процеси в лісовому насадженні незворотні.
3. Заборона Диліса – Петрушенка. Не можна говорити про біологічний кругообіг речовин стосовно відкритих, динамічних природних систем, які позбавлені замкнутого циклу процесів.
Із наведених заборон доцільно ще раз наголосити на другій: біокругообігу енергії у лісі немає. Існує надходження енергії від Сонця, яке частково зв’язується при фотосинтезі та затримується у гумусі і мікробній плазмі.
І. І. Смольянінов і О. А. Клімова пояснюють нетотожність виразів “речовина” і “іон” та звичку людей висловлюватися “біологічний кругообіг речовин”, маючи на увазі, що речовина – це не іон, але такий вираз прижився і його можна вживати.
Біологічний кругообіг речовин у лісі І. І. Смольянінов (1969) поділяє на спадаючу та висхідну гілки, а також на ряд ланок: опад та змив із крон, деструкції, ферментативного розкладання органічних решток, мезомерії, гуміфікації та наступної мінералізації, обмінного поглинання елемента грунтом, переносів у ризосфері, споживання. Найчастіше дослідження біокругообігу проводять у ланках, що пов’язані з опадом та деструкцією органічних решток, процесів у ризосфері, та в ланці споживання. Кількісна характеристика процесів у даних ланках біокругообігу може дати загальну картину потенціальних можливостей лісорослинних умов для забезпечення успішного росту та високої продуктивності лісових насаджень.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...