Повітря як екологічний фактор. Газовий склад та фізичні ознаки повітря і їх вплив на рослини

ІV

Атмосфера – газоподібна оболонка Землі – вкрай важлива для життя. Значення атмосфери:

1. Запобігає різким коливанням температури(парниковий ефект) та надходженню УФВ від Сонця до поверхні Землі (озоновий екран на висоті 30-40км)

2. Є джерелом постачання рослин СО₂ для фотосинтезу та всіх живих організмів киснем для дихання.

3. Виявляє побічний вплив на рослини, змінюючи розподіл тепла і світла над поверхнею грунту.

4. Є середовищем для розповсюдження пилку, спор, насіння, плодів.

Газовий склад атмосфери за об’ємом: N₂ = 78,1%, О₂ = 21%, Ar та інші гази 0,9%, СО₂ = 0,03%.

Крім того, в повітрі містяться деякі більш-менш постійні домішки: сірчаний газ, аміак, газоподібні ароматичні виділення рослин (ефірні олії, фітонциди), пил, частки диму, мікроорганізми, спори, пилок, дрібне насіння рослин, індустріальні гази тощо. Також у повітрі завжди міститься певна кількість водяної пари, що є змінною величиною.

Найбільше значення в житті рослин мають кисень, вуглекислий газ, азот. Кисень є основним джерелом вільного кисню є фотосинтез. Кисень знаходиться в атмосфері 1,2 – 2,1* 10¹⁵т, крім того кисень розчинений у воді прісній і солоній, в снігах і льодах. В наш час внаслідок виробничої діяльності людини щорічно спалюється величезна кількість органічного палива, при цьому в атмосферу надходить біля 20 млрд т СО₂, а на спалювання витрачається млрд. т О₂. Таким чином вміст О₂ менший, а вміст СО₂ більший. Також вміст О₂ більший внаслідок катастрофічного скорочення площі лісів(особливо тропічних лісів). Збільшення вмісту СО₂ в атмосфері призводить до посилення парникового ефекту, збільшення температури, що в свою чергу може призвести до небажаних екологічних наслідків(збільшення рівня Світового Океану, затоплення, деградація вічної мерзлоти, зміна умов існування організмів). В біосфері відбувається постійний кругообіг кисню. Повний цикл обігу кисню через живі організми відбувається за 2000 років.

Крім атмосфери, кисень та інші гази (азот) знаходяться у воді (зокрема у водах Світового Океану) переважно в поверхневих шарах, а також в ґрунті, куди О₂ проникає на незначну глибину, і концентрація його з глибиною швидко зменшується, так як О₂ поглинають ґрунтові організми і сполуки, що сильно окислюються.

Для насіння і коренів, а також для мікроорганізмів, котрі знаходяться в грунті, кількість кисню часто є лімітуючим фактором, а його нестача пригнічує життєдіяльність організмів.

СО₂

Основний шлях кругообігу С – з СО₂ атмосфери в живу речовину, а з неї назад у СО₂. Поглинається цей процес з фіксації СО₂ під час фотосинтезу. Щорічно зелені рослини зв’язують 67% вуглекислого газу атмосфери. 30% асимільованої речовини витрачається на дихання рослин, 70% - є джерелом живлення гетеротрофних організмів. Весь вуглекислий газ атмосфери проходить повний кругообіг за 3000 років. В атмосфері вміст вуглекислого газу – 0,03%, але цей вміст змінюється внаслідок різних причин: пора року, період доби, умови місцевості. Так, вночі концентрація вуглекислого газу більша ніж у день, внаслідок припинення асиміляційної діяльності рослин та посилення ґрунтового дихання мікроорганізмів, в повітрі гумусового горизонту ґрунту від 0,2 до 1% від загального складу ґрунтового повітря. В лісі вміст вуглекислого газу в приґрунтовому шарі повітря більше ніж у атмосфері на 154%. Різні ґрунти і різні фітоценози виділяють різну кількість вуглекислого газу, так помірно зволожені родючі структурні ґрунти виділяють більше кисню, ніж ґрунти із протилежними характеристиками.

При підвищенні концентрації вуглекислого газу в повітрі до певної межі (більше як у 5 разів) інтенсивність фотосинтезу посилюється, потім сповільнюються. Надмірна ж концентрація вуглекислого газу призводить до отруєння рослин.

Дата добавления: 2013-12-13