Факторы, влияющие на жизнеспособность водорослей
Водоросли, как и все живые организмы, чувствительны к появлению новых или изменению параметров имеющихся факторов, окружающей их внешней среды.
В водоемах в зависимости от экологических факторов (биотических и абиотических) формируются альгоценозы – фитопланктон, фитонейстон, фитобентос, фитоперифитон.
Фитопланктон формируют микроскопические водоросли. Они распределяются в толще воды. Пресноводный фитопланктон в основном представлен синезелеными, зелеными, диатомовыми, золотистыми, пирофитовыми и эвгленовыми водорослями.
Фитонейстон – это поверхностная пленка, состоящая из микроскопических водорослей.
Фитобентос представлен макро- и микроскопическими организмами, связанными в своем развитии с дном водоема, различными субстратами, находящимися на дне водоема.
Фитоперифитон – это водоросли, поселяющиеся в форме обрастаний на различных естественных и искусственных предметах, внесенных в воду.
Между планктонными организмами и условиями их существования наблюдается тесная связь.
На состав и распределение водорослей в водном ценозе оказывают влияние абиотические и биотические факторы.
Абиотические – это физические и химические факторы, к которым относятся свет, географическая широта, длина световой волны, наличие и количество гумусных веществ, окраска водной среды, мутность, температура и трофика водоема, наличие азота и фосфора, необходимых для синтеза белка, количество кислорода и углекислого газа, скорость течения воды, скорость ветра, рН воды и др.
Перемешивание воды может вызвать механическое травмирование водоросли. Повышение мутности воды, частая смена освещенности при вертикальном перемещении водорослей, уменьшение уровня воды, сокращение продолжительности освещения отрицательно сказываются на их жизнеспособности.
Бедность воды биогенными элементами и резкие колебания уровня воды ингибируют развитие водорослей.
Водоросли чувствительны к дефициту биогенных элементов, к замене водорода на дейтерии, к тяжелой воде, к анаэробным условиям, к изменению температурного и светового режима, к дисперсности и мутности воды, к изменению химического состава и рН воды.
Химические параметры водной среды являются одним из основных факторов, влияющих на развитие тех или иных водных организмов.
В вегетационный период большое значение имеют такие физические факторы как свет и температура.
Различные факторы водной среды распределяются в водоеме далеко неравномерно как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении.
В достаточно крупных водоемах комплекс факторов будет сильно отличаться в прибрежной (литоральной) зоне от таковых открытой (пелагической) зоны. Если в литорали имеют место резкие суточные колебания температуры, значительное прогревание летом воды (почти до дна), то в пелагиали таких резких колебаний температуры нет.
Живое население почвы очень разнообразно и в видовом, и в количественном отношении.
Между разными обитателями биоценозов существуют многочисленные и разнообразные связи, в том числе касающиеся и почвенных водорослей.
Необходимым условием выживания любой живой системы, независимо от уровня ее организации, является адаптация к условиям окружающей среды.
Организм и среда, взаимодействуя между собой, выступают как целостная система, нарушение которой рано или поздно приведет организм к гибели.
В процессе длительной эволюции все живое приспособилось к условиям окружающей среды и выработало при этом адаптивные механизмы, обеспечивающие нормальное развитие биологической системы в условиях колебаний привычных экологических факторов в пределах нормы развития.
На группировки почвенных водорослей влияют самые различные факторы, к которым относятся севооборот, пестициды, известкование и антропогенные факторы, органическое загрязнение и окультуривание почвы, внесение удобрений, мелиоративные процессы, санитарное состояние и влажность почвы, состав и аэрация почвы, характеристика почвы, интенсификация земледелия, температура, наличие света, радиоактивное облучение, растительный покров и травянистые фитоценозы.
Почва характеризуется механическим составом, рН почвы. Почва непрозрачна, свет проникает на небольшую глубину по трещинам и промежуткам между почвенными частицами. В почве отмечаются резкие колебания температуры и влажности.
Одним из антропогенных влияний на почвенные водоросли является интенсификация земледелия, неизбежно оказывающая разнообразные значительные воздействия на почву и протекающие в ней разнообразные процессы.
Другим источником усиливающегося антропогенного влияния на почву и ее обитателей является загрязнение почвы промышленными, бытовыми и сельскохозяйственными отходами.
На количественный и качественный состав почвенных водорослей, также как и на водные, действуют как прямо, так и опосредовано сезонные факторы.
Влияние на почвенные водоросли оказывают климатические факторы (температура, сезонность, количество и качество атмосферных осадков), солевой состав почвы, уровень грунтовых вод, состав и количество органических веществ, токсичность почвы и состав почвенного воздуха.
На видовой и количественный состав почвенных водорослей влияют географическая зона, рельеф местности, взаимоотношения с другими организмами, населяющими почву, в том числе и с высшей растительностью.
Наибольшим обилием и разнообразием водорослей отличаются почвы под культурами озимой пшеницы и трав. В почвах под пропашными культурами (кукурузы, сахарной свеклы и др.) водорослей меньше.
Развитие водорослей в ризосфере сельскохозяйственных культур (слой почвы 10 – 20 см) идет более интенсивно, чем на поверхности почвы (слой 0 – 3 см) и в почве без растений.
В ризосфере растений преобладают зеленые и синезеленые водоросли. Внесение органических удобрений и известкование в большей степени, чем внесение минеральных удобрений, стимулирует развитие водорослей. А это в свою очередь способствует стимуляции биологической активности почвы и повышению урожайности.
На почвенные водоросли, также как и на водоросли, обитающие в воде, оказывают влияние биотические факторы – взаимоотношения между живыми организмами в ценозе (между водорослями и высшими растениями почвы, между водорослями и животными организмами почвы, между разными видами водорослей почвы), а также наличие фагов, бактерий, вирусов, простейших и других организмов
Для роста и развития различных систематических групп водорослей большое значение имеет минеральное питание (наличие азота, фосфора, железа, марганца, кремния), а также температура, свет и способность водорослей адаптироваться к действию коротковолновой части солнечного излучения.