Токойлордун жаратылыштагы биологиялык ролу

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 16:10

Токойлордун жашообуздагы ролу жөнүндө канчалык көп ойлонобуз? Токой деген эмне? Ал кандай экологиялык функцияларды аткарат? Бул макалада биз табигый экосистема катары токойго байланыштуу ушул жана башка көптөгөн суроолорго жооп берүүгө аракет кылабыз.

Токой – планетанын катуу бетинде өскөн жыгач, бадалдуу жана чөптүү өсүмдүктөрдүн, анын ичинде жаныбарлардын, микроорганизмдердин жана жаратылыш чөйрөсүнүн башка компоненттеринин (топурак, суу объектилери жана дарыялар, аба кабыкчасы) бири-бирине биологиялык жактан байланышкан жыйындысы. Токойлордун негизги касиеттери - аянты жана туруктуу жыгач запастары. Токойлор Антарктидадан башка бардык континенттерде өсөт жана жер бетинин 31%ке жакынын ээлейт. Планетанын токой фондусунун жалпы аянты 4 млрд га, жыгач запастары 527203 млн м3 [1].

Токой – организмдердин бардык түрлөрү менен формаларынын ортосунда заттардын (азот, фосфор, кычкылтек, суу ж. б.) жана энергия агымынын айлануусу тынымсыз ишке ашырылып турган өзүн-өзү жөнгө салуучу комплекстүү уюшулган экосистема. Бардык өсүмдүктөр бири-бирине ыңгайлашкан, ошондой эле жаныбарлардын организмдерине, жана тескерисинче, бардык жаныбарлардын организмдери өсүмдүк организмдерине ыңгайлашкан. Алар бири-бирисиз жашай албайт. Ар бир токой аянты айкын мейкиндик структурасына (вертикалдуу жана горизонталдык) ээ, ал көп сандагы жетилген дарактарды, бадалдарды, чөптүү өсүмдүктөрдү, негизги жана аны коштогон түрлөрдүн астын, ошондой эле мох жана эңилчектерди камтыйт.

Токойдун вертикалдык түзүлүшү бийиктик боюнча ар кандай өсүмдүк формаларынын таралышы менен мүнөздөлсө, горизонталдуу түзүлүшү горизонталдык тегиздикте ар кандай өсүмдүктөрдүн түрлөрүнүн таралышын чагылдырат. Токойдо көп сандаган өсүмдүктөр менен бирге (в) омурткалууларсыз көп сандаган ар кандай түрлөр, миллиондогон топурак организмдери, көптөгөн курт-кумурскалар, канаттуулар жана жаныбарлар бар. Алардын баары биригип экологиялык системаны түзөт, мында ар бир өсүмдүк жана жаныбарлар ар кандай химиялык элементтердин циклине катышып, белгилүү бир экологиялык функцияны аткарышат.

Тышкы чөйрө факторлорунун (жарык, температура, нымдуулук, шамал, агымдар, адамдын интеллектуалдык ишмердүүлүгүнүн ар кандай формалары ж. б.) таасири астында токой экосистемасында, эреже катары, кескин жана кыйратуучу мүнөзгө ээ болбогон белгилүү бир өзгөрүүлөр болот. жаратылыш жана экосистемадагы дисбаланска алып келбейт. Бирок, адамдын акылга сыйбаган иш-аракетинин уламдан-улам күчөгөн таасири экологиялык тең салмактуулуктун бузулушуна алып келет, ал кескин жана катастрофалык өзгөрүүлөр жана кесепеттер менен чагылдырылат. Ошентип, 2008-жылдын жайында Батыш Украинанын аймагында Карпат тоолорунун аймагында, көп сандаган жаан-чачындардын кесепетинен ири суу ташкыны болгон. Натыйжада 40 миңдей үйдү суу каптап, дээрлик 700 чакырым жолду сел алып кеткен, үч жүздөн ашык көпүрө жарактан чыккан [2].

Ири көлөмдөгү суу каптоонун себептеринин бири Карпат тоолорунун боорлорундагы токойлордун кыйылышы болуп саналат, ал кезде токойдун олуттуу бөлүгү дээрлик 40 жыл бою кыйылган [3].

Чындыгында токой маанилүү сууну жөнгө салуучу ролду ойнойт, ал эриген жана жамгыр сууларынын үстүнкү агымын жайлатып, анын бир бөлүгүн жерге өткөрүп, ошону менен сел жана суу ташкындарынын кыйратуучу күчүн азайтып, ошону менен жер астындагы сууларды азыктандырат. Жаан жааганда дарактардын таажы жана сөңгөктөрү нымдуулуктун бир бөлүгүн сактап калат, бул суунун токой таштандыларына өзүнөн-өзү эмес, акырындык менен сиңишине мүмкүндүк берет. Токой таштандылары нымдуулукту сактап, убакыттын өтүшү менен дарыяларга жана жер астындагы сууларга берет, нымдын бир бөлүгү өсүмдүктөрдү азыктандырууга жумшалат. Ачык жерде (мисалы, кыюу) жамгыр суусу толугу менен жер бетине түшөт жана сиңирүүгө үлгүрбөйт, анткени токой таштандыларынын суу өткөрүмдүүлүгү ачык жерге караганда жогору, бул суунун көпчүлүк бөлүгүнүн жер бетинен ойдуңга же жер үстүндөгү суу агымына (агым, дарыя) агышы. Кээде ачык жер суунун өтүшүнө таптакыр жол бербейт жана ал толугу менен агып чыгып, күчтүү суу агымын пайда кылат. Токой кышкы жаан-чачындарды бөлүштүрүүдө жана жазгы эрүү мезгилинде чоң роль ойнойт. Ачык жерлерде кар жамынчы токойго караганда тез-тез эригендиктен бир аз кечирээк бекитилет жана соккон шамалдан улам бир калыпта эмес тарайт. Токойлордо кар текши таралган, бул беттик катмардагы шамал режиминин өзгөрүшү менен байланыштуу. Негизинен ачык жерлерге кар токойлорго караганда көбүрөөк чогулат. Жазында, күн радиациясынын күчтүү агымынын таасири астында кардын эриши пайда болот, бул бир гана ушул фактордон көз каранды эмес. Бул процессте өсүмдүктөрдүн жана рельефтин ар кандай түрлөрү чоң роль ойнойт. Ачык аймак күн радиациясын 100% алат, ал эми кандайдыр бир дарактын чатырынын астындагы бир бөлүгү гана турат, ошондуктан токойлордо кар жайыраак эрийт. Мисалы, ачык жерлерде кар 7-25 күнгө, карагайлуу токойдо 32-51 күнгө чейин эрийт [4].

Ата мекендик токой таануучу Александр Алексеевич Молчанов жазгы агын суулардын коэффиценти токойдун көбөйүшү менен кескин азаят (бак-дараксыз адырлуу жерде 0, 6-0, 9дан токойлуу 0, 09-0, 38 коэффициентине чейин) 40% [6].

Токой кыйылганда бак-дарактардын чатыры алынып, кыртыш суу өткөргүчтүк касиетин жоготот, бул суу агымдарынын суу режиминин бузулушуна алып келет, ал эми жер үстүндөгү агын суулар көбөйүп, кыртыштын бузулуу процесси күчөйт. Ошентип, токой суунун агын агымдарына бир калыпта келишин жөнгө салууда маанилүү роль ойнойт, суунун айлануусуна катышат, кыртыштын бузулушун алдын алат.

Өсүмдүктөрдүн бирдей маанилүү касиети планетанын климаттык түзүлүшүнө байланыштуу. Токой шамал, температура, нымдуулук ж. абанын үстүнкү катмарындагы шамалдын ылдамдыгы, температураны жана нымдуулукту жөнгө салат. Плантациялардын болушу чектеш аймактарда жылуулук режимин өзгөртөт. Жайында жашыл массивдин муздак абасы жанаша жайгашкан аймактын жылуу жана жеңил абасын сүрүп чыгарып, бул аймактарда абанын температурасын төмөндөтөт. Абанын температурасынын төмөндөшүнүн даражасы отургузуу түрүнө (таажынын ачыктыгына, жалбырактардын чагылдырылышына, бийиктигине жана жашына), отургузуу тыгыздыгына жана бир катар башка мүнөздөмөлөргө жараша болот. Ири жалбырактуу дарактар жылуулук энергиясына каршы мыкты коргоочу болуп саналат. Мисалы, көктерек жалбырактары аркылуу долоного караганда 10 эсе көп энергия өткөрөт. Токойдо абанын нымдуулугу жогорулайт, анткени бак-дарактардын жана бадалдардын жалбырактарынын, чөп сабагынын буулануу бети бул өсүмдүктөр ээлеген кыртыштын аянтынан 20 жана андан көп эсе чоң. Бир жылда бир гектар токой абага 1-3, 5 миң тонна ным бууланат, бул атмосфералык жаан-чачындын 20-70% түзөт. Мисалы, токойдун 10%га көбөйүшү жылдык жаан-чачындын көлөмүнүн 10-15%ке көбөйүшүнө алып келиши мүмкүн [5]. Мындан тышкары, келген суунун 90% жакыны жалбырактардын бетинен бууланып, 10%ы гана өсүмдүктөрдү азыктандыруу үчүн колдонулат. Жайында токойдогу же парктагы орто зонада абанын нымдуулугу шаар короосуна караганда 16-36% жогору. Жашыл мейкиндиктер, ошондой эле чектеш ачык аймактарда аба нымдуулугунун өсүшүнө өбөлгө түзөт.

Токой эң оболу көмүр кычкыл газын сиңирип, атмосферага кычкылтекти бөлүп чыгаруу менен газ алмашууга активдүү катышат. Бул табигый кубулуш фотосинтез деп аталат. Ошентип, бир гектар токой саатына 8 кг көмүр кычкыл газын (H2CO3) сиңирип алат, аны 200 адам бөлүп чыгарат. Көмүр кычкыл газын сиңирүү жана кычкылтек чыгаруу даражасы плантациянын түрүнө абдан көз каранды. Алсак, шотланд карагайынын газ алмашуу жагынан Берлин тереги 7 эсе, гүлдүү эмен 4,5 эсе, чоң жалбырактуу линден 2,5 эсе, карагай 1,6 эсе эффективдүү.

Атмосфераны чаңдан тазалоодо да токой чоң роль ойнойт. Өсүмдүктөр чаң бөлүкчөлөрүн жалбырактардын, бутактардын жана сөңгөктөрдүн беттерине топтошот. Бул учурда, топтоо таасири негизинен температура, нымдуулук жана шамалдын ылдамдыгы менен гана эмес, ошондой эле плантация түрлөрү менен аныкталат. Демек, ийне жалбырактуу дарактар 30 эсе, кайың 2, 5 эсе чаңды көктөлөктөргө караганда кармайт. Шаардын жана шаар четиндеги парктардын чаңдуулугу өнөр жай зонасына караганда 1,5-4 эсе аз. Өлчөөлөр көрсөткөндөй, бак-дарактардын астындагы абанын чаңдуулугу ачык жанаша аймактарга караганда 20-40% төмөн. Өсүмдүк жашоосунун активдүү мезгилинде бир бойго жеткен дарак абадан: жылкы каштаны - 16 кг, норвегиялык клен - 28 кг, канадалык терек - 34 кг чаңды жок кылат.

Токой абаны газ аралашмаларынан тазалоого да катышат. Жашыл мейкиндикте тик агымдарды пайда кылган муздак аба жана шамалдын ылдамдыгы төмөндөп, атмосферанын жогорку катмарына газ аралашмаларынын жылышына шарт түзөт. Бул жашыл мейкиндиктер зонасында алардын санынын 15-60% азайышына алып келет. Ар кандай дарак түрлөрү атмосферанын булганышына ар кандай каршылык көрсөтөт, ошол эле учурда атмосферадан уулуу аралашмаларды кармап калуу жөндөмдүүлүгүн сактайт. Ошентип, ак акация анын жалбырактарына олуттуу зыян келтирбестен, атмосферадан күкүрт жана фенол бирикмелерин кармап турат. (c) дан кийинки байкоо күкүрттүн диоксиди өсүмдүктөргө олуттуу зыян келтирээрин көрсөттү.

Химиялык заводдорго жакын жерде линден, кайың, эмен жалбырактарынын үстү 75-100%, шетен 25-65% күйөт. Атмосферанын булганышына туруштук бербеген дарак түрлөрү: жылкы каштаны, норвегиялык клен, карагай жана кадимки карагай, тоо күлү, сирень, сары акация ж..

Өсүмдүктөр биологиялык активдүү заттарды (фитонциддерди) бөлүп чыгарышат, алар тирүү организмдердин айрым топторуна салыштырмалуу аз санда жогорку физиологиялык активдүүлүккө ээ. Биологиялык активдүү заттар патогендик бактерияларды өлтүрөт же микроорганизмдердин өнүгүшүн кечеңдетет. Ар кандай өсүмдүктөрдүн биологиялык активдүү заттарынын эффективдүүлүгү бирдей эмес. Ошентип, Атлас кедр 3 мүнөттөн кийин, канаттуу алча - 5 мүнөттөн кийин, карагат - 10 мүнөттөн кийин, лавр - 15 мүнөттөн кийин бактериялардын өлүмүнө себеп болот.

Транспорттук магистралдардан жана ишканалардан ызы-чуунун деңгээлин төмөндөтүү үчүн токой аянттарынын катышуусу да чоң. Жалбырактуу дарактардын таажы түшкөн үн энергиясынын 26% ын сиңирип, 74%ын чагылдырып, таратат. Эки катар линден ызы-чуунун деңгээлин жалбыраксыз отургузуу тилкесинин туурасына жараша 2, 5-6 эсеге жана өсүмдүктөр жалбырактуу болгондо 7, 7-13 эсеге азайтат. Үн изоляциясынын даражасы бак-дарактардын жана бадалдардын түрүнө, бийиктигине жана отургузуу үлгүсүнө жараша болот. Жашыл мейкиндиктери жок бийик имараттар менен курулган көчөдө адамдын өсүү бийиктигиндеги ызы-чуу имараттардын дубалдарынан кыймылдын кыймылынын ызы-чуунун чагылышынан улам бак-дарактар тигилген ошол эле көчөгө караганда 5 эсе жогору.

Ошентип, токой бардык тирүү организмдердин, анын ичинде адамдардын жашоосу үчүн жагымдуу шарттарды сактоодо планетада маанилүү ролду ойнойт. Токой табигый экосистема катары климаттын жана чөкмөлөрдүн пайда болушуна катышат, атмосферанын газдык курамын сактап турат, өсүмдүктөр менен жаныбарлардын көптөгөн түрлөрүн жана формаларын үй жана тамак-аш менен камсыз кылат. Бирок, бүгүнкү күндө токойду сактоонун олуттуу көйгөйү бар.

Токой экосистемасынын негизги бөлүгүн Россия (809 млн га), Бразилия (520 млн га), Канада (310 млн га), АКШ (304 млн га), Кытай (207 млн га), Демократиялык Республикасы сыяктуу өлкөлөрдө түзөт. Конго (154 млн га) [8].

Мындан тышкары, планетадагы экологиялык балансты сактоо үчүн абдан баалуу тайга жана тропикалык токойлор болуп саналат. Тропикалык токойлор илимге белгилүү болгон бардык жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн 70-80%ке чейинкисин камтыган бир кыйла жогорку биологиялык ар түрдүүлүккө ээ. АКШнын Мамлекеттик департаментинин маалыматы боюнча, токойлордун жылдык жоготуусу Швейцариянын төрт аянтына (41 284 км²) барабар [9].

Токойлорду кыюунун масштабын көрсөтүү үчүн, бул аймакты дагы эле Москва облусунун (44,379 км²) аймагы менен салыштырууга болот. Токойлордун азайышынын негизги себептери болуп айыл чарба жерлеринин 65-70% жана жыгач кыюу - 19% контролсуз кыюу саналат (7, 8, 9-сүрөт).

Тропикалык өлкөлөрдүн көбү табигый токойлорунун жарымынан көбүн жоготкон. Мисалы, Филиппинде токойлордун 80%ке жакыны тазаланган, Борбордук Америкада токой аянты 60%ке кыскарган. Индонезия, Таиланд, Малайзия, Бангладеш, Кытай, Шри-Ланка, Лаос, Нигерия, Ливия, Гвинея, Гана сыяктуу тропикалык өлкөлөрдө токой аянты 50%га кыскарган [9].

Жыйынтыктап айтканда, токой экосистемасынын аянтын сактоо жана көбөйтүү адамзаттын эң маанилүү милдети болуп саналат, анын аткарылышы жагымдуу жаратылыш чөйрөсүндө анын жашоосун камсыз кылат деп айта алабыз. Болбосо, адамзат жөн эле жашай албайт, анткени жер цивилизациясынын жаратылыш менен гармониялуу өнүгүшү гана бүтүндөй адамзаттын жашоосуна жана өнүгүшүнө мүмкүнчүлүк берет.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.