Физиологическое состояние древостоя под влиянием неблагоприятных факторов внешней среды
Содержание
1. Характеристика и морфология описания вида
2. Местоположение объекта
3. Патологические изменения роста и развития деревьев под влиянием неблагоприятных факторов
3.1 Действие излучения на деревья
4. Физиолого-биологические изменения
Литература
1. Характеристика и морфология описания вида
Род сосна (Pinus). Около 100 видов, распространенных в умеренных областях северного полушария, в субтропиках формируют горные леса, несколько видов растет в горах тропических областей. Это крупные или небольшие деревья с мутовчатым расположением ветвей. Удлиненные побеги, покрытые пленчатыми, чешуйчатыми листьями, в пазухах которых образуются укороченные побеги с листьями, расположенными пучками по 2 5 шт.
Сосна обыкновенная (P. sylvestris) широко распространена в европейской части России, Сибири, доходит до Охотского моря. Часто формирует леса на песчаных и супесчаных почвах. Растет также на сфагновых болотах, а на юге – по известковым и меловым склонам. Древесина широко используется как строительный и поделочный материал. Из стволов добывают живицу, из которой при перегонке получают корабельную смолу, канифоль, скипидар. В хвое содержится много аскорбиновой кислоты. Молодые побеги используют для изготовления различных видов лекарств и в парфюмерии, пыльцу применяют в медицине в качестве заменителя спор плауна. Сосна сибирская или сибирская кедровая сосна - крупноствольное дерево, широко распространенное по всей Сибири и в Монголии. Хвоя располагается по укороченным побегам пучками по 5 шт. Женские шишки прямостоячие, семена созревают осенью, на второй год после опыления. При созревании семян, шишки не раскрываются. Семена без крыла. Спермодерма твердая. В быту семена называют кедровыми орехами, их используют в пищу, для получения масла и в производстве кондитерских изделий. Она дает ценную древесину, которая широко используется в отраслях народного хозяйства, из смолы получают скипидар.
Древесина сосны почти на 50% представлена углеродом, на 44% целлюлозой и азотом 6,4%. По химическому составу она состоит из 42,9% целлюлозы, 10,8% пентозанов, 29,5% лигнина, 12,8% гексозанов, 3,2% смолистых веществ и 1,8% прочих растворимых в воде веществ. Сосна имеет и лекарственное значение. В медицине широко используются сосновые почки, собираемые весной до их распускания. В почках содержатся смолы, эфирные мосла, крахмал, горькие и дубильные вещества, минеральные соли, болеретин. Хвоя сосны богата витамином С и каротином. Из нее получают эфирное масло для лечения ревматических заболеваний. Хвою можно переработать в витаминную муку, в сосновую шерсть и вату. Семена сосны содержат очень много жирных масел, которые имеют медицинское, пищевое и текстильное значения. Можно использовать пыльцу сосны в качестве детской присыпки и как заменитель спор плауна при изготовлении пилюль.
неблагоприятный дерево рост физиологический
2. Местоположение объекта
Наш объект № 9в состоящий из 4 сосёнок вида (P. sylvestris) находится недалеко от нового учебного корпуса Уральского Государственного Лесотехнического Университета в лесопарке имени лесоводов России. Общие неблагоприятные факторы:
1. Антропогенные: на карте мы видим, что недалеко находится автомагистраль, от которой происходит загрязнение тяжелыми металлами, различными ядовитыми газами. А так же железная дорога, от которой происходят загрязнение различными токсическими веществами при их транспортировке.
2. Биотические: здесь рассматривается взаимоотношение между живыми организмами и данным видом деревьев.
3. Абиотические: воздействие климата на условия произрастания деревьев (ФАР, осадки, температура и т.д.)
Воздействие этих факторов на данные древесные породы более подробно рассмотрим в третьей и четвертой главах.
3. Патологические изменения роста и развития деревьев под влиянием неблагоприятных факторов
Загрязнение атмосферы, связанное с производственной деятельностью человека, возрастает в таких катастрофических масштабах, что системы авторекреакции уже не справляются с ее очисткой. К газообразующим соединениям относят: оксид серы 4 (SO2), оксид азота, угарный газ (СО), соединения фтора, углеводорода, пары кислот и другие твердые частицы и т.д. Дыхание в условиях загрязнения, как правило, возрастает, а затем снижается по мере возрастания повреждений. Все эти изменения нарушают рост растений, ускоряют процессы старения в них. Очень сильно страдают от кислых газов хвойные породы. На нашем участке имеются сосёнки, у которых отсутствует вершина, присутствует ослабление роста ствола в толщину, уменьшение длинны, а так же хорошо выражена однобокость. Все это связано с деятельностью кислых газов.
Но отсутствие вершины связано с очень низкой температурой в зимний период, т. к. растения, находящиеся не под снежным покровом, имеют свойство замерзать, а так же и их части.
3.1 Действие излучения на деревья
Лучевые повреждения касаться ядра или цитоплазмы. Повреждение ядра является следствием разрушающего действия излучений на хромосомы или на соседние молекулы; последние повреждаются ионизацией, что приводит к местному действию продуктов окисления, как находящиеся поблизости. Поскольку степень лучевого повреждения линейно зависит от объема клеточных ядер и убывает прямо пропорционально числу хромосом. Можно сделать вывод: лучевое повреждение ядра, по-видимому, является функцией его объема деленного на число хромосом. Летальным для растения является количество излучения равное 4∙106 эВ на одну хромосому. Излучения приводит не только к уменьшению количества имеющихся ДНК в ядре, но и к подавлению ее дальнейшего синтеза.
Активизация многих органических веществ под влиянием излучения приводит к образованию свободных радикалов, очень активных окислителей. Именно за счет окислительных свойств свободных радикалов можно отнести действие излучения на сульфид-гидрильное соединение, а также на другие компоненты клетки, способных подвергаться окислению.
4. Физиолого-биологические изменения
Наиболее важные физиологические процессы и условия их обеспечения
Успешный рост деревьев зависит от взаимодействия ряда физиологических процессов и условий. Фотосинтез – синтез углеводов из углекислого газа и воды в хлорофилосной ткани деревьев. Углеводы – основные питательные материалы, используемые в других процессах. Азотный обмен – включение неорганического азота в органические соединения, что даст синтез белки и протоплазмы. Липидный или жировой обмен – синтез липидов и родственных им соединений. Дыхание – окисление питательных веществ в живых клетках, в результате, которого высвобождается энергия, используемая при ассимиляции, поглощении минеральных веществ и других процессах, идущих с затратами энергии. Ассимиляция – это преобразование питательных элементов в новую протоплазму, клеточные оболочки и другие структуры процесса роста. Аккумуляция питательных веществ – запасание питательных веществ в семенах и паренхимных клетках древесины и коры. Аккумуляция солей – это изменение концентрации солей в клетках и тканях с помощью механизма активного транспорта, протекающего с затратами метаболической энергии.