§ 4. Понятие о лимитирующих факторах
- Вспомните, какие типы взаимодействия экологических факторов могут наблюдаться в среде обитания организма. Как при этом будет изменяться их сила воздействия на организм?
- Как вы думаете? Как определить фактор среды, от которого зависит жизнедеятельность организма при одновременном воздействии всех других экологических факторов?
- Вы узнаете о лимитирующем факторе, который определяет жизнедеятельность организма в среде обитания, а также о правиле минимума Либиха и законе толерантности Шелфорда.
*Закон минимума Либиха
Впервые изучением лимитирующих факторов занялся ученый-химик Ю. Либих, один из основоположников агрохимии, который выдвинул теорию минерального питания растений. В середине XIX в., изучая влияние различных химических элементов на рост растений, он установил, что лимитирующим фактором развития растений является элемент, который присутствует в почве в минимальном количестве. Когда его запасы исчерпываются в результате возделывания данной культуры, то рост растений прекращается, если даже другие элементы находятся в изобилии. Эта закономерность получила название закона минимума (1840 г.). Образно представить его помогает так называемая бочка Либиха, отражающая действие абиотических факторов (химических элементов) на жизнедеятельность растений.
Если высоту налитой жидкости ассоциировать с жизнедеятельностью растения (организма), а высота реек будет отражать содержание того или иного химического элемента в почве (фактора), то легко понять, что ограничивать жизнедеятельность будет самый минимальный по содержанию элемент (фактор). При этом более высокое содержание других элементов (факторов) не имеет значения.
Закон минимума Либиха строго применим только в условиях стационарного состояния (соотношение силы воздействия факторов на организм не изменяется) и только на уровне химических элементов минерального питания.