ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.09.2020
Просмотров: 7648
Скачиваний: 75
280
Средний балл влажности (F) mF = 101:14 = 7,2.
В Приложении 2 даны шкалы Элленберга по 705 видам сосудистых рас-
тений, распространенных в средней полосе европейской части России, форми-
рующих леса, луга, болота и водную и синантропную растительность.
13.2.1.2. Фитоиндикаторы месторождений полезных ископаемых
В разведке минеральных месторождений также используют растения-
индикаторы. При этом учитываются геоботанические особенности растений.
Некоторые виды флоры приурочены к специфическим геохимическим услови-
ям среды.
Растения –
универсальные индикаторы
растут только на участках с по-
вышенными содержаниями конкретных микроэлементов, являясь прямыми
указателями наличия рудных тел и месторождений. К их числу, например, от-
носятся галмейная фиалка (
Viola calaminaria
)
и галмейная ярутка (
Thlaspi
calaminaria
)
для цинка, а также некоторые виды родов
Astragalus, Stanteya
и
Xy-
lorrhiza
для селена.
Растения –
локальные индикаторы
определенных микроэлементов широ-
ко распространены, однако частота их встречаемости заметно увеличивается на
участках, обогащенных тем или иным микроэлементом. Таким образом, расте-
ния этой группы в определенных условиях могут маркировать скрытые под
почвой или наносами зоны рудной минерализации.
Лучше других изучены растения – локальные индикаторы меди, принадле-
жащие к семействам
Caryohyllaceae
и
Labiatae
, а также ко мхам (
Bryophyta
). В
Швеции по «медистым» мхам было открыто три месторождения сульфидных руд,
содержащих медь. Несколько медных месторождений было обнаружено в
Замбии
по растению
Osimum nomblei.
В настоящее время выявлены растения-индикаторы
повышенного содержания в почвах и породах хрома, марганца, никеля, меди,
цинка, селена, железа, кобальта, олова, свинца, серебра, золота и т.д. Содержание
этих элементов в золе растений-индикаторов увеличивается до 10–15%.
Другая группа геоботанических особенностей растений включает измене-
ния формы и окраски цветов и листьев, характера опушения растений, плотно-
сти стеблей, ветвей и лиственного покрова, связанные с повышенным содержа-
нием в почвах определенных микроэлементов. Под влиянием высоких содер-
жаний некоторых элементов в почвах у растений даже могут возникнуть раз-
личные заболевания, выражающиеся в появлении уродливых форм, а в отдель-
ных случаях геохимические аномалии определенных микроэлементов могут
быть частично или полностью лишены растительности. В таблице 13.4 приве-
ден характер изменений, наблюдавшихся у растений в связи с повышенным со-
держанием элементов, а также виды-индикаторы отдельных элементов.
Таблица 13.4.
Индикаторы насыщенности почв химическими элементами
Элемент
Вид-индикатор
Индикационный признак
Zn
Виды родов фиалки (
Víola
sp.),
ярутки (
Thlaspi
sp.)
Хлороз листьев и отмирание их кончиков,
появление белых недоразвитых и карлико-
281
Элемент
Вид-индикатор
Индикационный признак
вых форм.
Co
Кроталярия ситниковая (
Crotalaria
juncea
), смолёвка (
Silene
sp.)
Появление белых пятен на листьях.
Cu
Отдельные виды маков (
Papaver
sp.) Посветление листьев, омертвление их кончи-
ков, покраснение стеблей, образование сте-
лющихся, вырождающихся форм. В отдель-
ных случаях полное исчезновение раститель-
ности.
Se
Астрагал
ложный
(
Astragalus
glycyphylloides
)
Обилие
Ca
Положительные индикаторы: мор-
довник русский, астра ромашко-
вая, Венерин башмачок настоя-
щий, ежовник, или биюргун мело-
вой, полынь солянковая. Отрица-
тельные индикаторы: сфагновые
мхи
Обилие
N
Амарант запрокинутый, крапива
двудомная, гармала обыкновенная,
паслен сладко-горький, лебеда ро-
зовая, марь гибридная, смородина
черная, борец клубочковый, про-
лесник
многолетний,
черемуха
птичья, или обыкновенная
Обилие
Сr
Пожелтение листьев, в некоторых случаях
поредение растительного покрова, вплоть до
полного его исчезновения.
Mo, Fe
Покраснение и пожелтение листьев и стеб-
лей.
Ni
Вырождение и исчезновение некоторых форм,
появление белых пятен на листьях, уродливые
формы, редукция лепестков венчика.
Mg
Покраснение стеблей и черенков листьев,
скручивание и отмирание краев листьев.
U,
Th,
Ra
В небольших дозах ускоряют рост и разви-
тие растений. При высоких концентрациях
ведут к появлению уродливых форм побегов,
карликовости, появлению темноокрашенных
или осветленных листьев.
Рb
Поредение растительного покрова, появле-
ние угнетенных форм, развитие аномальных
форм у цветов и соцветий.
Nb
Появление белого налёта на стеблях и листь-
ях некоторых видов растений.
Be
Уродливые побеги у молодых особей сосны.
F
Чрезвычайно раннее пожелтение и опадение
листьев.
В
Задержка в росте, созревании семян, карлико-
вость, стелющиеся формы. Темно-зеленые
листья, опаленность краев листьев. При нали-
чии высоких концентраций в почве полное
или частичное исчезновение, растительности.
282
13.2.1.3. Индикаторы грунтовых вод
Среди высших растений наибольший интерес в целях гидроиндикации
представляют
фреатофиты
, использующие грунтовые воды. Среди фреатофи-
тов выделяют
гликофильные
(используют пресные и слабосолоноватые воды) и
галофильные
(используют минерализованные воды) виды. Корневые системы
фреатофитов достигают капиллярной каймы и зеркала грунтовых вод. Каждый
вид фреатофита характеризуется оптимальной глубиной залегания грунтовых
вод, при которой наблюдается его максимальное развитие. Одним из наиболее
надежных индикаторных признаков является величина проективного покрытия
и биомассы гидроиндикаторов. Е.А. Востокова (1957) в специальной таблице
приводит основные гидроиндикационные группы растений для пустынь и по-
лупустынь в зависимости от солености вод (от пресных до соленых) и глубины
их залегания (от 0 до 15 м).
13.2.1.4. Индикаторы механического состава почв
В зависимости от содержания физической глины по механическому со-
ставу почвы делятся на песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые.
Индикатором почв среднего механического состава (суглинистых) служит,
как правило, зональная растительность. Экологический ряд древесных пород
от песчаных почво-грунтов к глинистым образуют: сосна – дуб – липа – бе-
реза – осина.
Псаммофиты наиболее многообразны в песчаных пустынях, где они яв-
ляются хорошими индикаторами стадий зарастания песка, мощности и проис-
хождения песчаных отложений.
Индикаторами каменистых почв служат петрофиты. Одни из них образу-
ют подушкообразные формы (виды родов акантолимон, колючелистник), дру-
гие, приуроченные к осыпям, имеют корневища, стелющиеся побеги, дернины
(лисохвост ледниковый, наголоватка бесстебельная).
13.2.1.5. Индикаторы богатства почв
Растительность отражает содержание в почве доступных растениям по-
движных соединений основных элементов питания (кальция, азота, фосфора,
калия, серы, магния) и микроэлементов (бора, марганца, меди и др.). Посто-
янными индикаторами богатства почвы являются эвтрофные растения, при-
уроченные к богатым почвам и достигающие на них наилучшего развития и
максимального обилия. Переменными индикаторами богатства почв служат
мезотрофные растения, распространенные на почвах среднего богатства. К
отрицательным индикаторам богатства почв относятся олиготрофные расте-
ния, приспособленные к существованию в условиях бедного минерального
питания.
Шкала богатства почв, разработанная для лугов Л.Г. Раменским (1938),
включает 16 ступеней (табл. 13.5).
283
Таблица 13.5.
Шкала богатства почв Л.Г. Раменского
Ступени
Индикаты
Индикаторы
1–3
Очень бедные (олиготрофные)
почвы подзолистого и сфагно-
во-болотного типа, рН 4–4,5
Осока малоцветковая, водяника, или вероника
черная, багульник болотный.
Мохообразные: политрихи – можжевельнико-
вый и волосконосный, сфагновые мхи. Ли-
шайники: кладония приальпийская, пельтигера
пузырчатая.
4–6
Бедные почвы, нередко супес-
чаные и песчаные, сильновыще-
лоченные, либо торфяные, рН 5–
5,5
Осоки – шаровидная и волосистоплодная, бе-
лоус торчащий, овсянница овечья. Мохообраз-
ные: политрихи – обыкновенный и стройный,
плеврозий Шребера.
7–9
Небогатые (мезотрофные), сла-
бокислые, подзолистые, дерно-
во-подзолистые,
подзолисто-
глеевые почвы, рН 5,5–6,5
Осока водная, трясунка средняя, вейник
наземный, полевица тонкая. Мохообразные:
гилокомий блестящий, ритидиадельфус трех-
гранный.
10–13
Почвы повышенного богатства
(серые лесные почвы, выщело-
ченные черноземы), рН 6,0–7,5
Осоки – низкая и лисья, ежа сборная, овсянни-
ца луговая.
14–16
Богатые
почвы
(черноземы,
каштановые почвы), рН 7,0–7,5
Осоки – мохнатая и двурядная, кадения со-
мнительная, люцерна хмелевая, шалфей му-
товчатый.
Мохообразные:
мний
лесной,
родобрий, коллиэргон сердцевидолистный.
13.2.1.6. Индикаторы влажности почв
Л.Г. Раменским (1938) выделены 120 ступеней увлажнения почв. В его
шкале увлажнения значения ступеней следующие: 1–17 ступени – увлажнение
пустынное, 18–30 – полупустынное, 31–39 – сухостепное, 40–46 – среднестеп-
ное, 47–52 – лугостепное, 53–60 – сухолуговое, 61–63 – свежелуговое, 64–67 –
влажнолуговое, 68–76 – сыроватолуговое, 77–88 – сыролуговое, 89–93 – болот-
нолуговое, 94–103 – болотное, 104–109 – местообитания прибрежно-водной
растительности, 110–120 – местообитания водной растительности. Детально
разработаны растительные индикаторы относительных ступеней увлажнения
почв лугов, пастбищных и сенокосных угодий для Европейской части России,
Урала, Сибири, Алтая (табл. 13.6).
13.2.1.7. Индикаторы кислотности почв
Большое значение в почвообразовательном процессе имеет кислотность
почв. Для различных районов Европейской части России известны списки рас-
тений-индикаторов кислотности почв. Примеры растений-индикаторов кислот-
ности почв для смешанных лесов приведены в таблице 13.7.
13.2.1.8. Индикация природного засоления почв
В основу составления списка индикаторов засоления почв берется опреде-
ление средней амплитуды засоления корнеобитаемого слоя почвы для основных
растений отдельного географического района. Наибольшее количество галофи-
тов встречается в полупустынях и пустынях. Они относятся чаще к семействам
284
Таблица 13.6.
Растительные индикаторы относительных ступеней увлажнения почв Центра и Юго-востока
Европейской части России (Раменский, 1938, 1956)
Увлажнение
Ступени
Индикаторы
Ничтожное
1–17
Полынь серо-белая, ежовник, или биюргун солончаковый, со-
лянка деревцевидная, или боялыч, рогач, или эбелек туркестан-
ский.
Крайне недоста-
точное
18–30
Полынь приморская, рогач, или эбелек песчаный, житняк пу-
стынный, ковыль сарептский, колосняк ветвистый.
Недостаточное 31–39
Полынь австрийская, осока узколистная, или уральская, келерия
гребенчатая.
Умеренно недо-
статочное
40–46
Полынь сантонинная, тонконог, или келерия сизая, ковыль пери-
стый, тимьян Маршалла, или чабрец, наголоватка паутинная.
Нейтральное
47–52
Тимофеевка степная, таволга, или лабазник обыкновенный, или
земляной орешек, жабрица порезниковая, люцерна серповид-
ная, шалфей мутовчатый, зопник клубненосный.
Умеренно
влажное
53–63
Осока низкая, свинорой пальчатый, коротконожка перистая,
полынь горькая, василек фригийский.
Средневлажное 64–76
Осока пальчатая, лисохвост луговой, овсяница высокая, колос-
няк Пабоана, вейник тростниковидный.
Умеренно избы-
точное
77–88
Осока черноколосная, бекмания обыкновенная, книдия сомни-
тельная, или жгун-корень, таволга вязолистная, герань болот-
ная, астра солончаковая.
Избыточное
89–93
Осока черная, хвощ болотный, пушица влагалищная, двуки-
сточник тростниковый.
Сильно
избы-
точное
94–103
Осока пузырчатая, шейхцерия болотная, болотница, или ситняг
болотный, тростянка овсяницевидная.
Обводненное
104–109
Шалфей поникающий, манник большой, калужница болотная,
сусак зонтичный, камыш озерный.
Водное
109–120
Кувшинка белоснежная, рдест пронзеннолистный.
Таблица 13.7.
Растения-индикаторы кислотности почв
Кислотность почвы
Виды–индикаторы
Сильно- (рН 3,5–4,5)
и умереннокислые (рН
4,5–5,5) почвы
Ожика волосистая, осока малоцветковая, белоус торчащий, поле-
вица тонкая, лерхенфельдия извилистая, багульник болотный, ве-
реск обыкновенный, щавель малый, или щавелек. Мхи: сфагнум
желтоватый, плеврозий Шребера.
Среднекислые почвы
(рН 4,5–5,5)
Ожика многоцветковая, вейник седеющий, осока пепельно-серая,
или сероватая, полевица собачья, погремок малый, щитолистник
обыкновенный, ромашник непахучий, торица полевая.
Слабокислые
почвы
(рН 5,5–6,5)
Луговик дернистый, двукисточник тростниковый, лютик едкий, по-
гремок отклоненный, гравилат речной, подмаренник болотный, ко-
шачья лапка двудомная. Мхи: сфагнум позднейший, мний вздутый.
Нейтральные
почвы
(рН 6,5–7,3)
Осока повислая, трясунка средняя, лисохвост луговой, овсяница
луговая, сныть обыкновенная. Мхи: аулакомний болотный, дрепа-
ноклад грубый.
Умеренно
щелочные
почвы (рН 7,3–8,0)
Осока мохнатая, тимофеевка луговая, гвоздика пышная, люцерна
хмелевая. Мхи: камптотеций желтеющий, фортелла извилистая.
Щелочные почвы (рН
свыше 7,5–8,0)
Песколюб песчаный, очиток едкий, горчица полевая, мать-и-
мачеха обыкновенная.