Энергия солнечного излучения распространяется в пространстве в виде электромагнитных волн.
Свет – это первичный источник энергии, без которого невозможна жизнь на Земле. Он участвует в фотосинтезе, обеспечивая создание органических соединений из неорганических растительностью Земли, и в этом его важнейшая энергетическая функция (рис.). В процессах фотосинтеза наиболее важную роль играет фотосинтетически активная радиация (380-710 нм), которая в основном совпадает с видимым излучением (400-780 нм).
Растения по отношению к освещенности подразделяются на:
- светолюбивые (гелиофиты) – луговые травы, хлебные злаки, сорняки;
- тенелюбивые (сциофиты) – растения таежных ельников, лесостепных дубрав;
- теневыносливые (имеют широкий диапазон толерантности к свету и могут развиваться как при ярком освещенности, так и в тени).
Свет имеет большое сигнальное значение и вызывает регуляторные адаптации организмов. Одним из самых надежных сигналов, регулирующих активность организмов во времени, является длина дня – фотопериод. Фотопериодизм как явление — это реакция организма на сезонные изменения длины дня.
Рис. Световое излучение и фотосинтез
Абиотические факторы наземной среды
Абиотическая компонента наземной среды (суши) включает совокупность климатических и почвенно-грунтовых условии, т. е. множество динамичных во времени и пространстве элементов, связанных друг с другом и влияющих на живые организмы.
Основные факторы наземной среды:
- температура (гомойотермные организмы – постоянная температура тела (птицы, млекопитающие), пойкилотермные – температура тела зависит от окружающей среды);
- вода (количество осадков, влажность воздуха) – растения по отношению к влажности (гигрофиты – наземные растения, живущие в очень влажных почвах и в условиях повышенной влажности; мезофиты – переносят незначительную засуху; ксерофиты и склерофиты – растения сухих степей и пустынь), животные по отношению к влажности (гигрофилы – влаголюбивые, мезофилы, ксерофилы – сухолюбивые);
- движение воздушных масс (ветер);
- давление атмосферы;
- химические факторы воздушной среды (состав атмосферного воздуха);
- пожары.
Абиотические факторы водной среды
Основные факторы водной среды:
- температурная стратификация – изменение температуры воды по глубине водного, объекта;
- прозрачность воды определяет проникновение в ее толщу солнечного света и световой режим, а следовательно, и накопление биомассы (продукция), которое возможно лишь в пределах так называемой эвфотической, т. е. в освещенной толще воды, где процессы фотосинтеза преобладают над процессами дыхания;
- соленость (содержание в воде растворенных карбонатов, сульфатов, хлоридов);
- растворенные газы (кислород и углекислый газ), от которых зависят фотосинтез и дыхание водообитающих организмов;
- кислотность среды (значение рН);
- течения и волнения в реках, морях, океанах.