ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ

Растения — основные первичные продуценты, составляющие ядро наземных биогеоценозов. Биологический круговорот на нашей планете начинается продукцией органического вещества. Он включает поступление элементов из почвы и атмосферы в растения, биосинтез ими полимерных соединений и последующее разложение мертвых остатков микроорганизмами с возвращением элементов в почву и атмосферу.

Биологический круговорот различается в разных природных зонах и классифицируется комплексом показателей: биомассой растений, опадом, подстилкой, количеством закрепленных в биомассе элементов и др. Общая биомасса растений наиболее велика в лесной зоне, там она достигает 3000-4000 ц/га. Доля подземных органов в лесной зоне наименьшая (22-24%). Наибольшая часть органических веществ накапливается в подстилке, особенно в хвойных лесах (150-300 ц/га). Однако подстилочно-опадоч- ный коэффициент не достигает больших величин (4-10) из-за большой доли опада и активной его переработки микроорганизмами, особенно грибами.

В тундре и пустынях, в экстремальных для жизни условиях биомасса относительно небольшая (43-280 ц/га), высока пропорция подземных органов (в пустыне до 90%). Количество мертвых растительных остатков максимально в тундре, и они почти полностью отсутствуют в пустыне. Отношение подстилки к опаду наибольшее в кустарничковой тундре, что соответствует слабо идущим процессам разложения отмирающих частей растений и опада.

В лесу процессы разложения органических остатков и образование гумуса сосредоточены в подстилке, в степной зоне с хорошо развитой корневой системой травянистых растений разложение сосредоточено в почвенной толще. Это приводит к формированию здесь мощного гумусового горизонта.

Растения влияют на процессы почвообразования корневыми системами. Корневые системы растений оказывают влияние на физические и химические свойства почв, ее биологическую активность. Они изменяют структуру, создают порозность почвы, влияют на воздушный режим почвы, участвуют в разложении минералов, снабжают почвенные микроорганизмы источниками органического питания. Благодаря корневым системам происходит биогенная аккумуляция и дифференциация веществ в почвенном профиле.

Корневые выделения — мощный фактор развития микроорганизмов в корневой зоне растений и их биохимической активности. На поверхности и вблизи корней (в ризосфере и ризоплане) сосредоточены микроорганизмы, осуществляющие главные звенья круговорота азота — процессы азотфиксации и денитрификации, что отражается непосредственно на азотном питании растений и общем балансе азота в почве. Через корневые системы растений к микробам поступают простые углеводы, органические кислоты, спирты. Количество этих поступлений меняется по фазам развития растений и зависит от интенсивности фото- синтетических процессов. Их доля от общего количества синтезируемых растением органических веществ за весь период вегетации изменяется от 30 до 50%.

Корнями растений питаются некоторые беспозвоночные (клещи, нематоды), на корнях развиваются грибы, образующие микоризу, с клетками корня вступают в симбиоз бактерии, что приводит к формированию клубеньков.