Общие закономерности взаимодействия организмов и экологических факторов. Лимитирующий фактор. Фундаментальный закон «минимума».

Живой организм в природных условиях одновременно подвергается воздействию со стороны не одного, а многих экологических факторов – как биотических, так и абиотических, но управляющую главную роль по отношению к живым организмам выполняют абиотические факторы. Причем каждый фактор требуется организму в определенных количествах или дозах.

Растения нуждаются в значительных количествах влаги, питательных веществ (азот, фосфор, калий), но требования к другим веществам, например бору или молибдену, определяются ничтожными количествами. Тем не менее недостаток или отсутствие любого вещества (как макро-, так и микроэлемента) отрицательно сказывается на состоянии организма, оно будет развиваться ненормально, замедленно или иметь патологические отклонения, даже если все остальные присутствуют в требуемых количествах.

Фактор, который может замедлять потенциальный рост, как отдельного организма, так и экосистемы в целом, называется лимитирующим

, или фактор, уровень которого в качественном или количественном отношении (недостаток или избыток) оказывается близким к пределам выносливости данного организма, называется ограничивающим или лимитирующим.

Один из основоположников агрохимии – немецкий ученый Юстус Либихсформулировал теорию минерального питания растений

. Он установил, что развитие растения или его состояние зависят не от тех химических элементов (или веществ), то есть факторов, которые присутствуют в почве в достаточных количествах, а от тех, которых не хватает. Фундаментальный закон минимумаЮ. Либиха

: веществом, присутствующим в минимуме, управляется урожай, определяется его величина и стабильность во времени.

Закон минимума Либиха – один из основополагающих законов экологии, сформулирован лишь для химических питательных элементов.

Однако для развития организмов важны и другие факторы. Объединенная концепция, рассматривающая влияние всех факторов, представляет собой общий принцип или закон лимитирующих факторов

.

В современной интерпретации закон Ю. Либиха звучит так:

Выносливость организма определяется

самым слабым звеном в цепи его экологических потребностей, то есть жизненные возможности организмов лимитируют (ограничивают) те экологические факторы, количество и качество которых близки к необходимому организму или экосистеме минимуму; дальнейшее их снижение ведет к гибели организма или экосистемы.

Разумеется, закон минимума справедлив не только для растений, но и для всех живых организмов, включая человека.

Интересное из раздела

Экологическое состояние Челябинской области
В условиях глобальных изменений окружающей среды особую актуальность приобретают вопросы развития теории эколого-геохимической устойчивости почв, которая является важной составной частью те ...

Экологический кризис и его признаки
Противоречия во взаимоотношениях общества и природы во второй половине ХХ столетия стали угрожающими. Потребовался тщательный анализ причин, вызывающих разрушение озонового экрана, кислотны ...

Особенности управления разными видами природных ресурсов
Природные ресурсы играют значительную роль в экономике любого государства. Обеспеченность природными ресурсами – один из важнейших экономических показателей, характеризующих экономическое по ...