МНОГОЛЕТНИЕ ЦИКЛИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СРЕДЕ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЖИЗНЬ РАСТЕНИЙ
Известно, что активность Солнца подвержена многолетним циклическим колебаниям довольно сложного характера, которые являются результатом наложения нескольких циклов— 11-летнего, 35-летнего, околовековых и, возможно, еще более длительных.
Эти колебания оказывают заметное влияние на жизнь растений, как непосредственное, так и косвенное, через циклические многолетние изменения климата, зависящие от солнечной активности. Растения реагируют на них изменением интенсивности физиологических процессов и прежде всего темпами образования органического вещества, величиной его годичной продукции. Вот почему по изменениям и колебаниям величины годичного прироста многолетних растений (в первую очередь стволов долгоживущих деревьев) можно определить периодичность колебаний внешних условий. Еще в 1892 г. лесовод Ф. Н. Шведов в работе «Дерево как летопись засух» обратил внимание на то, что годичные кольца на срезе стволов белой акации распределены неравномерно, образуя определенные сгущения и разрежения, которые он связал с чередованием влажных и засушливых лет. В 20—30-х годах нашего века американский ученый А. Дуглас нашел, что у одного из долгожителей растительного мира — мамонтова дерева (Sequoia sempervirens)1840 1860 1880 1S00
Рис. 221. Прирост деревьев (/) и солнечная активность (2) (по Douglass А., 1936, с использованием суммарных данных о приросте деревьев в лесах Англии, Норвегии, Швеции, Германии, Австрии)
3200-летнего возраста — более широкие и более узкие годичные кольца чередуются с правильной закономерностью — 10—12-летним циклом, отражающим, по мнению исследователя, соответствующие циклы солнечной' активности. В последующие годы развилась особая отрасль биохронологии — дендрохронология (исследование динамики годичных приростов деревьев в связи с изменениями внешней среды), которая накопила много материалов, подтверждающих точку зрения Дугласа о совпадении циклов неравномерного прироста с циклами солнечной активности.
На секвойях были обнаружены и более длительные циклы колебания прироста — 84-летние и даже 600-летние. Вместе с тем, как видно на рис. 221, многолетние колебания прироста деревьев и солнечной активности не строго параллельны, поскольку на жизнедеятельность деревьев влияют изменения и других, более локальных причин. Таким образом, по образному выражению одного автора, «каждый встреченный на нашем пути пень — не только фундамент когда-то работавшего бюро погоды, но и миниатюрная обсерватория, дающая огромную информацию о жизни Земли и Космоса».Поскольку колебания солнечной активности влияют на жизнь растений весьма сложным путем, в том числе через изменение атмосферных процессов, не удивительно, что в районах со сходными закономерностями атмосферных явлений отмечается синхронность ,колебаний прироста деревьев . По дендрохронологическим данным, такая синхронность отмечена, например, для северных континентальных районов Полярного Урала и Внутренней Аляски.
Дендрохронологические исследования имеют большое индикаторное значение, позволяя по колебаниям прироста реконструировать колебания климатических условий в прошлые десятилетия и даже столетия в случае отсутствия прямых метеорологических данных.
годы
Рис. 222. Многолетние фенологические данные для Ленинграда (математически сглаженные ряды) (по Булыгину Н. Е. и Довгулевичу 3. Н., 1974)!
/— начало облиствения березы бородавчатой, 2 — зацветание липы мелколистной, 3—зацветание черемухи обыкновенной, 4 — даты перехода средней суточной температуры через 0°С весной. По оси ординат — условные фенодаты, приведенные к месяцу, указанному в скобках римской цифрой
Определенные закономерности многолетних изменений в фенологическом развитии растений удается установить при анализе длительных наблюдений, проводившихся несколько десятков и даже сотен лет. Например, на основе 129-летних наблюдений за весенним развитием древесных растений в парке Ленинградской лесотехнической академии при соответствующей математической обработке удалось выявить циклические изменения сроков начала весеннего развития (31-летние циклы и более короткие — 7—
8-летние). Как видно на рис. 222, хорошо заметна и общая фенологическая тенденция: запаздывание весеннего развития в конце прошлого века и постепенное его ускорение, начиная с 1890 г. до наших дней, в связи с общеклиматической тенденцией.
Еще по теме МНОГОЛЕТНИЕ ЦИКЛИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СРЕДЕ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЖИЗНЬ РАСТЕНИЙ:
- Глава III ГЛАВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ В ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЕ ПЛАНЕТЫ
- Многолетние кормовые растения
- ПРИСПОСОБЛЯЕМОСТЬ РАСТЕНИЙ К ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
- ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ВОДНОГО РЕЖИМА ОЛИГОТРОФНЫХ БОЛОТ НА ИХ ЭКОСИСТЕМЫ К. Д. Романюк
- Изменение состава органического вещества под влиянием окультуривания почв
- Питание измененными частями растений.
- О влиянии свойств почв на стойкость растений.
- Кислотные дожди и их влияние на растения
- ВЛИЯНИЕ ЗАСОЛЕНИЯ НА РАСТЕНИЯ
- ВЛИЯНИЕ ХОЛОДА НА РАСТЕНИЯ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ К НЕМУ
- ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ БИОТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СВЯЗИ НАСЕКОМЫХ С РАСТЕНИЯМИ
- ВЛИЯНИЕ ВНЕШНЕЙ СРЕДЫ НА УСЛОВИЯ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДОБРЕНИЙ
- ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНЫХ НА ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ
- ВЛИЯНИЕ КАЛИЙНО-ФОСФАТНОГО ФОНА НА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАСТЕНИЯМИ АММИАЧНЫХ И НИТРАТНЫХ ФОРМ АЗОТА[18]