Влияние фитоценозов на влажность
Водный режим любой территории определяется ее водным балансом, т. е. соотношением прихода и расхода влаги и выражается формулой: N=A+F+V+Т+G где N – осадки, А – поверхностный сток, F – внутрипочвенный сток, V – суммарное физическое испарение, T – транспирация, G – грунтовый сток Растительное сообщество существенно влияет и на приход влаги(N) и на ее расход (A, F, V, T, G)
Влияние растительных сообществ на приход влаги § Растения перехватывают какую-то долю атмосферных осадков своими надземными частями и тем самым сокращают кол-во поступающей в почву влаги – интерсепция. Величина интерцепционных потерь влаги зависит от состава и структуры растительных сообществ, а так же от метеорологических условий во время выпадения осадков – температуры, силы ветра, интенсивности и продолжительности дождя и т. д. Осадков задерживается тем больше, чем выше сомкнутость и сложнее вертикальная структура растительного покрова и чем меньше интенсивность осадков
§ Особенно много атмосферных осадков задерживают лесные фитоценозы. § В разных типах лесов перехватывается и задерживается неодинаковое количество влаги. Это связано с особенностями состава и структуры их древесного яруса: сомкнутостью и густотой крон, морфологией листьев и т. п. § В темнохвойных лесах, обладающих более смачиваемыми листьями, задерживается осадков больше, чем в светлохвойных и лиственных лесах
§ По данным В. З. Гулисашвили (1956), в горных еловых лесах древостой задерживает около 36% выпавших осадков, в сосновых – 14%, в березовых – 10%. § Пропускание и перехват влаги кронами древесных пород изменяются в зависимости от интенсивности осадков
§ В многоярусных лесных фитоценозах осадки перехватываются многократно: кронами деревьев, кронами кустарников и подроста и, наконец, травяно-кустарничковым и мохово-лишайниковым ярусами. Хорошо развитый напочвенный покров удерживает примерно столько же осадков, что и древесный ярус
§ Горизонтальными осадками называют влагу, которая содержится в туманной атмосфере в форме мельчайших водяных капель или ледяных кристаллов и осаждается на различных предметах. § Росой называют капельно-жидкую влагу, которая образуется в теплое время года в процессе конденсации водяного пара на поверхности почвы, растений и других предметов, когда температура поверхности понижается ниже точки росы, в вечерние, ночные и ранние утренние часы.
§ Наиболее интенсивно роса образуется в травяных фитоценозах при ясной погоде и безветрии, особенно в районах с повышенной влажностью воздуха и относительно низкими ночными температурами в течение вегетационного периода
§ Грунтовые воды при неглубоком залегании (не глубже 1 -1, 5 м) являются важным источником влаги для большинства растений. § Большинство кустарников и деревьев могут усваивать грунтовые воды, залегающие не глубже 10 -12 м. Некоторые деревья усваивают грунтовую влагу с глубины до 30 м. § Глубина расположения зеркала грунтовых вод изменяется во времени: в начале вегетационного периода оно лежит максимально высоко, а затем понижается и к осени располагается наиболее глубоко. Поэтому во многих сообществах данный источник влаги является временным, в течение отдельных отрезков вегетационного периода
§ Небольшая прибавка влаги в приходной статье водного баланса многих растительных сообществ обусловлена тем, что ряд низших растений и мхов способны поглощать всей поверхностью не только жидкую влагу, но и парообразную из повышенно влажного воздуха. Эта статья приходного баланса влаги становится основной на сфагновых болотах.
Перераспределение атмосферных осадков § Связано с неоднородностью горизонтальной структуры растительного сообщества и с неодинаковой сомкнутостью надземной растительной массы. Чем резче выражена мозаичность фитоценоза, тем более неравномерно будут распределяться осадки по его площади § Перераспределение осадков зависит от морфологии растений, образующих фитоценоз. Существенную роль играет морфология древесных пород § В лесных растительных сообществах почва лучше увлажняется между кронами, у основания стволов деревьев или под периферическими частями крон.
Влияние растительных сообществ на расход влаги § Основной расходной статьей водного баланса растительного сообщества является транспирация § В разных фитоценозах интенсивность транспирации сильно варьирует, т. к. зависит от ряда изменчивых факторов: величины транспирирующей фитомассы, видового состава растительного сообщества, водоснабжения растений и от метеорологических условий. § Максимально потребляют и транспирируют воду некоторые прибрежноводные растительные сообщества, постоянно обеспеченные грунтовыми водами. Экономнее всего расходуют влагу растительные сообщества аридных и холодных областей
Лесные и кустарниковые фитоценозы транспирируют влаги обычно больше, чем травяные и кустарничковые, что связано с образованием больших запасов транспирирующей фитомассы в лесу, а иногда и более высокой интенсивностью транспирации древесных пород по сравнению с травами и мхами
§ Суммарное физическое испарение влаги в растительном сообществе складывается из испарения влаги с поверхности растений и с поверхности почвы. § Испарение влаги с поверхности почвы во всех растительных сообществах оказывается менее интенсивным, чем на открытых участках. Наименьших значений достигает испарение с поверхности почвы в лесных фитоценозах, т. к. температура воздуха в дневные летние часы в лесу ниже, а влажность воздуха выше, чем на открытых участках; скорость ветра у поверхности приближается к нулю. Кроме того, лесная почва защищена от испарения лесной подстилкой.
Таким образом, влияние растительных сообществ на расход влаги в процессе ее физического испарения двояко. С одной стороны, фитоценоз ослабляет испарение с поверхности почвы и тем самым сокращает суммарное физическое испарение влаги. С другой – он обуславливает особый вид испарения влаги – испарение ее с поверхностей растений – и тем самым увеличивает суммарное физическое испарение.
§ Поверхностный, внутрипочвенный и грунтовый сток (A, F, G) во всех фитоценозах уменьшаются, поскольку основания стеблей растений и их корневые системы создают «барьер» , который замедляет просачивание влаги вглубь почво-грунта, а так же стекание ее по уклону как на поверхности, так и внутри почвы. А замедление движения воды ведет к увеличению влажности почвы и к более полному усвоению влаги растениями.
§ Растительные сообщества оказывают существенное влияние на водный режим экотопа, изменяя все статьи его водного баланса. § Если обозначить влияние сообществ на приход и расход влаги значками «>» - увеличение, и «<» - уменьшение, за 100% принять полную обусловленность фитоценозом, то можно подвести итог этой формулой:
Годовой баланс влаги в широколиственном лесу европейской части России(слева) и вечнозеленого тропического леса Южной Бразилии(справа)
Скачать презентацию Влияние фитоценозов на влажность Водный режим любой
Влияние фитоценозов на влажность.ppt