А. С. Шарипханова

Басқада аралық топ бар – галомезофиттер. Бұл негізінде шалғындық өсімдіктері, аз тұздыланған орманды дала және дала сулары қоймаларындағы және тұзды жер асты суларының топырақтарында өседі. Сырт пішіні мен құрылысы жағынан қалыпты шалғын мезофиттерінен еш айырмасы жоқ. Бұлар түлкіқұйрық, бытыраңқы ақмамық, теңіз түйнекөлеңі, бессер сәбізшөбі т.б. Олардың кейбіреулері жоғары деңгейлі тұздылыққа ие (осы шалғын шөптеріне тұзды дәм беріп жануарларды еліктіреді) және гутация кезінде оның артығын бөлуге қабілетті.

Ерекше топты теңіз жағалауы галофиттері және галомезофиттері құрайды – «марштар өсімдіктері» (теңіз жағалауы шалғындығы өсімдіктері), литорал, дюндер мен дюндарға қатысты аймақтар, теңіз жартастары өсімдіктері. Осы тіршілік ету орталарында теңіз суынан топыраққа сіңген тұздыланған жер асты суларынан немесе желмен келген тұздылықтың артықшылығы кейбір түрлерге ылғалдылықтың көп болуымен сәйкестенеді (құйылу кезінде уақытша анаэробиоздану), басқаларына биік және құмды субстратта – шектеулі мөлшерде болатын ылғалдылық сәйкес келеді. Теңіз жағалауы флорасының түрлік ерекшелігі (Европа көлемінде) біртекті болып келеді. Бұл жерлерде қарапайым галофит – солерос және галоморфты түрлері – суккулентті жуан жапырақты (Honkenya peploides, Glaux maritima, Mertensia maritima т.б.) және тұздылынған құмда өсетін осындай ерекшеліктері бар галопсаммофиттер (Фин жағалауында кездесетін кесек астық тұқымдастарының ірі қияқкөкшіл балауызды жамылғысы бар жапырақтарымен қопаларды көруге болады). Литва теңіз жағалауы өсімдіктерінде зерттеулерде көрсеткендей, жасуша шырынының асқан концентрациясымен жоғары осматикалық қысымы бар (2200-5300 кПа дейін) және жер үсті бөліктерінде минералды тұздардың мөлшерін жинайды (күл салмағының 12-22%). Кейбір кездерде теңіз жағалауы галофиттерімен бірге тұздылыққа шыдамды гликофиттер өседі: мысалы, тұщы сулар жағалауында өсетін түр – кербезгүл, ол топырақ рН - 2,0-12,0 дейін және тұздылық концентрациясы 3% дейінгіні көтереді.

Тұзды жерлерде тіршілік ететін өсімдіктер арасында ерекше топта мангралы орманды және мангралар – тропикалық жағалаулардың топанды ормандары, теңіз сулары аймақтарында немесе тропикалық өзендер эстуарияларында өсетіндері кездеседі. Бұл аймақтардың аса тұздылануы теңіз сулары арқасында жағалауларда тұз жиналу, желмен тұздардың шаңдарының келуіне әсер етеді. Мангралық ағаш түрлері ретінде Aviccenia, Rhizphora т.б. туыс түрлері таралған.

Тұздылыққа бейімделу оларда кейбір физиологиялық механизмдерінде иондарды таңдаулы сіңіруін орындауда байқалады. Мысалы, улы натрий калийға қарағанда аз сіңіріледі. Тұздардың артықшылығы лептесіктерден бөліну арқылы белсенді бөлініп азаяды, сондықтанда астыңғы эпидермис тұзды қабыршықпен жабылған болады. Бұл тұздар басқадан қонған емес, шынымен, жапырақтан бөлінгендігін интактілі жапырақты шайғаннан кейін тұзды қабыршықтың қайта пайда болуынан байқауға болады, әсіресе, «желді көлеңкеде», тұзды шаңның қонуы мүмкін емес болғанда байқалған. Мысалы: Шығыс Африкада өсетін Аvicennia, оның жапырағынан бөлінген ерітіндіде хлор, калий, натрий иондары болады және осы ерітіндіде олардың концентрациясы жоғары екендігі зерттеулерде дәлелденіп, көрсетілген. Мангралық ағаштар мухитті «ерітіндіден» тұщы суды қарапайым фильтрация (метаболитті емес) арқылы сіңіруге қабілетті. Осмотикалық қысым мангралық ағаш түрлерінде жоғары шамамен 5000-7000 кПа болады. Оның ауыспалы болуы мүмкін: Ява аралында Аvicennia су қайтуы кезінде осматикалық қысымы 16300 кПа, ал су келуі кезінде 200 кПа жетеді. Мангралық ағаштарда тұздардың концентрациясы жоғары болған кезде фотосинтезі қалыпты жүреді, ал гликофиттерде оны бәсеңдетеді.

Тіршілік ету ортасының тағы бір түрі белгілі, тұздылыққа өсімдіктердің бейімделуінің қажеттілігі – ол мұхиттар мен теңіздер сулары. Әлемдік мұхиттардың сулары 3-4 % тұзды сақтайды. Ол біздің планетамыздың шамамен 97% құрайтынын еске саламыз. Бірақ теңіз өсімдіктерінің тұздылыққа бейімделуі әлі де аз кездеседі.

Кейбір деректерде, теңіз балдырлары ұлпаларында көп мөлшерде тұздарды жинақтауға қабілетті болатыны байқалады (құрғақ салмақтың 60% дейін). Көптеген түрлер тұщыланған ортада өсіргеннен нашарлай түсу белгілері пайда болады. Сөйтіп, галофильді балдырларға NaCl 3-12% концентрация ерітіндісі қолайлы, тұщы суда тіршілік ету бұзылып, олар өлімге ұшырайды. Осы мағынада кейбір авторлар теңіз өсімдіктері облигатты галофиттер деп санайды, ал жер үсті өсімдіктері - тек факультативті, себебі олар тұздылығы жоқ топырақта өсуге қабілетті.

Су немесе жер үсті өсімдіктерде тұздың концентрациясына қатысты анатомиялық-морфологиялық өзгерістері ұқсас болып келеді. Содан, тұщы су балдырлары тұз ерітіндісіне көшкенде жасушалар көлемі үлкейеді, ал ядро мен ядрошықтары да үлкейеді (галофильді суккуленттерде сияқты). Теңіз суынан гөрі концентрациясы жоғары ерітінділерде өсетін теңіз балдырлары қарапайым түрлерден өзгешеленеді. М: галофиль гүлді өсімдіктер ұлпаларының борпылдақ құрылымымен, механикалық элементтер аз дамуымен, жүйеленуінің аздығымен өзгешеленеді.

Соңғы 10 жылдықта жаңа мәселе туындады, ол өсімдіктердің тұздылыққа тұрақтылығымен – көше бойларында топырақта тұздардың жиналуымен байланысты.1968 жылы қыста АҚШ Солтүстік штаттарында (шоссе) көшелерінде 6 млн. т тұз (95% NaCl + 5% KCl) қолданылған.Жаңа Англия аудандарында қыста жолдарда шамамен 6 кг тұз әр метр екі жаққа қалады. Осыдан көрші аймақтың тұздылануы басталып, осы себепті көше бойы отырғызылғандарға тұзға төзімді түрлердің қажеттілігі туындайды. АҚШ-та тұздылықтан қантты үйеңкі, Канада тсугасы, қарағайлардан шегеді (өсудің нашарлауы, сарғаю, өлу). Ал цитрустармен алмалар төзімді болады, ағаштарға қарағанда шөптесін өсімдіктер төзімдірек.

Тұздыланған топырақты арнайы мелиорация арқылы жақсартады.(дренажбен, шаюмен, сіңген натрийді химиялық жолмен кетіру). Өсімдіктерді қолдануға да болады, ол фитоелиорация оның әсерінен жер асты суларының тұздылығы азайып, топырақ тұзсызданады.

2. 
   ПСАММОФИТТЕР МЕН ЛИТОФИТТЕР
   

Псаммофиттер мен литофиттер морфологиясымен биологиясында топырақтың механикалық ерекшелігі және онымен шарттанған экологиялық жағдай көрінеді.

Топырақ субстраты ретінде құм ерекшелігі мен көшетін құм өсімдіктері псаммофиттер. Бірақ құм туралы көрініс шөл даламен байланысты болғанымен құмды сілемдер (массивы) аридті және көбінесе қоңыржай белдеулерде таралған. Шығу тегі жағынан құмдар: теңіз жағалауының, өзен жағалауы, көл жағалауы (осы су қомалары жағалауына таралған) болады; мұздықтыр көшіне байланысты (қазіргі және ерте кездегі)- флювигляциальді, немесе жел арқылы – эоловты (эоловыми)төкпелі, ағынды, жел арқылы көшетін (мысалы, көшпелі шөл дала бархандары немесе теңіз жағалауының көшпелі дюндары) және өсімдік жамылғысына бекіген құмдар деп айыруға болады.

Субстрат ретінде құмды ерекшеліктері болады, олар өсімдіктің бейімделуіне қажеттілік туындатады. Біріншіден, ол жылу режимі: аз жылу сиымдылығымен және жоғары жылу өткізгіштігімен, құмдар қатты қызу мен тәуліктік температураның өзгертуіне қабілетті (әсіресе беткейінде).Орта Азия шөл даласында ыстық күндерде беткі температура 70-78ºС ал көлеңкеде 40-43ºС жетеді (2м биіктікте). Осыдан жерүсті қабатта ауаның қатты қызуы байқалады.

Өсімдіктердің құмда су ырғағы жақсы қалыптаспайды. Ол жауын-шашынның тез және кедергісіз төменге өтуімен сипатталады, өйткені құмның ылғалдылықты ұстау күші өте төмен. Құмның аз капилярлануынан жерасты суларынан кері ағынының күші мүлдем аз. Осы құмды топырақтың ерекшеліктері беткейлі горизонттарды өсімдіктердің тамыр жүйесіне аз сумен қамтылу жағдайы жасалады.

Жаз айларында ортаазиялық шөлдерде құмның беткі қабаты толығымен кепкен болады. Вегетациялық кезеңнің соңына кебу 50-60 см тереңдікке дейін жетеді. Сонымен қатар құмды топырақтарда терең горизонттарда атмосфералық жауын-шашынның ылғалдылық жиналуына жағдай жасалады. Құмдар аз көлемде ылғалдың өлі қорын сақтайтынын ескеру қажет (коэфицент завядания): мысалы, көшпелі құмдарға ол 1% таяу. Шөлді аймақтарға түсетін жауын-шашынның аз мөлшерінде құмның беткі қабаттары терең емес ылғалданады (1 м дейін). Сондықтан гравитациялық су жер асты суларына жетпей, «подвешенный» сулы горизонт құрайды. Осының арқасында шөлдаланың өсімдіктері тіршілік етеді. Терең тамыр жүйесі бар бұталарға су қорының негізі болып жер асты суларының капилярлы қоймасы болып табылады. Кейде (күзде) өсімдіктер топырақ ішіндегі конденсациядан болған ылғалды қолданады.

Құмдар шайылып және сіңіру комплексі жоғары емес болғанда тұздылық аз болады. Өсімдіктері аз болатын шөлді далада органикалық заттардың құмда мөлшері топыраққа органикалық қалдықтар шамалы түскендегідей көп емес болады. Олармен әсіресе бекімеген құм бархандары кедей болып келеді. Тек кейбір шөл дала бұталары мен ағаштардың түбінде гумустың азот қосындысының, минералды тұздардың құрамы көбірек болады.

Өсімдік субстраты ретінде құмның экологиялық ерекшелігі болып, оның топырақ бөлшектерімен нашар байланысымен шарттанған жылжымалдылығы табылады.

Құрғақ кезінде сүзілген құмдар борпылдақ, төгілгіш және құрылымсыз болып келеді. Құмның жылжымалдылығының нәтижелерінің мысалдары ортаазиялық дамушылық тарихынан белгілі.(үлкен қалалардың көмілуі, жол массивтері т.б.) құмды шөлдалада немесе теңіз жағалауы дюндарында құмдардың желмен үздіксіз көшуі – эпизодты фактор емес, үнемі және өсімдіктің оған бейімделуінсіз болмайды. Шөлді өсімдіктерге үнемі болатын қатер (ұсақ шөптесінде ғана емес кесек ағаш пен бұталарда да) – олардың бөлігінің немесе толығымен құмға көміліп қалуы болып табылады. Кері қатері бар өсімдіктің кеуіп қалуына әсері болатын тамырдың жалаңаштануы мен үрделіп қалуы болып табылады. Қорғаныш ретінде шөл пасамофиттерінде көшіліп қалған кезде, кез келген биіктікте діңнен жанама тамырларды қалыптастыру қабілетінің жетілуі. Осылайша жүзгін бұталы өсімдіктері көшіліп қалғанда діңде тамыр аймағынан жоғары мықты жанама тамырлар қалыптастырады, ал сабақтың тез өсуі олардың бархандарды озуға мүмкіндік береді. Үлкен 3-4 м биіктіктегі бұтақтан бархан бетінде тек жасыл өскіндерінің шөткесі қалады, бірақ жанама тамырлары көмегімен бұта тіршілік етуді жалғастырады. Құм қайтқанда жанама тамырлары жалаңаштана болған көшудің деңгейін көрсетіп – кейде орта шенінде немесе жоғары шыңында болғаны көрінеді. Шөл астық тұқымдастарынан Aristida туысының қазбаларда бірінің үстінде бірі 3-10 см деңгейде орналасқан бірнеше тамыр ярусы - жаңа жерден өсіп шыққаны бірнеше көшілу болғанның дәлелі.

Тамырлардың жалаңаштануға бейімделу мүмкіндігі – тамырларда тығындық (пробкалы) ұлпалардан немесе тамырдың цементтелген бөлінділері ұсақ құм қиыршықтарынан қорғаныштық футлярдың қалыптасуымен ерекшеленеді. Осындай тамыр оймақшалары анық шөл өсімдіктерінде ғана емес, Беккер бетегесі сияқты теңіз жағалауы өзен кеңдіктері құмдарында өсетін түрлерінде де кездеседі.

Көптеген псаммофиттерде жерасты бөліктері жылжымалы субстратқа мықты бекінуі үшін бейімделген: экстенсивті типті ұзын қатты жүйкеленген тамыржүйесі таралған. Олар жиірек құм бетіндегі қабатта горизантальді орналасады (мысалы, Aristida туысының түрлерінің тамыры ұзын жіп тәрізді болып келеді).

Жылжымалы құм өсімдіктеріне үлкен қатерді тұқым және жемістерінің көмілуі болып табылады. Осыған байланысты көптеген түрлердің тұқымдары желмен таралуға бейім («желкенді» өскіндер сексеуіл мен сораңда, құмоттың қауырсынды өстері, құмды өлеңшөп үрделуі). Жалпы спецификалық «псаммофильді» бейімделу - жүзгін тұқымдарында қатты бұтақты түктердің дамуы (олардың бірі «медуза басы» атына ие болды; олар тұқымының секірмелі болуын және құммен жел арқылы жылжымалдылығын қамтамассыз етеді. Шөл псаммофиттері тұқымдары жоғары температураға төзімді және құммен көмілгенде де өміршеңдікті көпке дейін сақтайды.

Сумен қамтылу қиындығына байланысты (шөлдала аймақтарында) псаммофиттерде ксероморфты құрылымның анық көрінетін ерекшеліктері қалыптасты. Олардың ішінде суккуленттер көп (құмды шөлдерде кесек суккуленттер әртүрлілігі жоғары). Шөлдала ағаш және бұта түрлерінің көпшілігі жапырақсыз (сексеуіл, жүзгін, сораң, бүйірген); оларда фотосинтез цилиндр формалы жасыл сабақтарымен атқарылады. Басқаларда жапырақтары редукцияға ұшыраған (құмды қараған). Ең ыстық кездерде көптеген шөл пасаммофиттері жапырақтар мен шырынды бұтақтарын түсіру арқылы бұлану беткейін немесе кезеңді жапырақ алмасуды қысқартады.

Псаммофильді бұталарға судың жеткіліксіздігін өткеру ерекшеліктерінің бірі – мықты терең орналасқан тамыр жүйесі сексеуілдің ағаштары мен бұталары жер асты суларының капиллярлы деңгейде байланыса тереңдегі ылғалымен қоректенеді.

Шөптесін псаммофиттер ішінде эфемерлер мен эфемероидтар көп олар ерте көктемде, шөлде әлі де ылғал барда вегетацияланады. Псаммофитті өсімдіктер құмды субстратта, шөлден басқа, қалыпты климатты аймақтарда – теңіз, үлкен көлдер, құмды терасса қоймасында, өзендер жағалауларында кездеседі. Олар қияқ, құмды цмин, құмды қазтабан т.б. Шөлді дала псаммофиттері сияқты қатты жағдайда өскен бұл өсімдіктер арнайы ерекшеліктері жоқ: бірақ оларда тамыр қапшықтары, ілінгіш ұзын тамырлары болады. Жер асты бөліктерінің құрылысында сероморфты ерекшеліктері кездеседі. (мысалы: қияқ жапырағандағы көкшіл балауызды жамылғы, цминнің құрғақ гүлшоғы гүлінде және жапырағының қалың күмісті түктері болуы т.б.)

Солтүстік Американың Тынық мұхиты жағалауында өсетін кейбір псаммофиттерінде құмның деңгейінің ауысу кезеңдерінде өсу үрдістерінің қызық ерекшеліктері байқалған – құмдардың деңгейінің көтерілуіне дейін сәуір - мамыр айларында кезеңділік өсудің шыңының сәйкестігі.

Мелиорация тәжірибесінде көптеген псаммофиттер көшпелі құмдарды ұстауға қолданылады. Бұталы талдар осындай қабілетін тез тамырланып құмның бетін бекіту үшін қолданады.

Литофиттер. Бұлар тастарда, жартастарда, тасты қорымдарда өсетін өсімдіктер, өмірлерінде субстраттық физикалық қасиеті басты роль атқарады. Бұл топқа ең алдымен бірінші тұрғындары (микроағзалардан кейін) жартастар бетінде бұзылған таужыныстарында: алдымен автотрофты балдырлар (носток, хлорелла) олардан кейін субстратқа тығыз жабысқан және жартастарды әртүрлі түрге қызыл, қара, сары бояйтын қайнатпа қыналар және жапырақты қыналар жатады. Литофит қыналар метоболизм қалдығын шығара тау жыныстарының бұзылуына әкеледі (биологиялық желдену) және де жартастың коллониялануының ерте кезеңдерінде топырақ түзуші рольді атқарады. Бұл үрдіс қыналардың ақырын өсуінен өте ұзақ жүреді (осылай, таулы жерлерде жартастарды қыналар басуы жылдан жылға қалыңдығы 0,1 мм артық емес үлкейеді). Бірақ уақыт өте келе беткейде және тас жыраларында мүктер орналасқан органикалық қалдықтың қабаттары жиналады. Мүк астынан қарапайым топырақ қабаты түзіледі, ол жерде жоғары сатыдағы өсімдіктердің литофиттері орналасады. Топырақ толған жартастармен тастар арасын қолдана кейбір түрлер аз мөлшердегі субстратта өмір сүре алады. Оларды хасмофиттер – қуыс өсімдіктері деп атайды. Олардың ішінде тасжарған туысының бұталары мен ағаш текті түрлері (арша, қарағай т.б.) кездеседі. Қырым мен Кавказда – шамшат, емен жартастарда өсетін түрлері жатады. Оларда өсу формалары - бауырлап өсу, қисық өсу, тапал болу т.б. болып келеді. Осылайша, табиғатта тау бұталарының кесек тастарға тығыз жабысқан өскіндерін көруге болады. Осындай өсу түрлері өсімдіктерге тастақ субстраттың күн сәулесімен қызған жылуын қолдануға көмектеседі. Жартастар мен қорымдар өсімдіктерінің басты ерекшелігі – терең емес, бірақ өте мықты тамыр жүйесінің болуы.

Литофит өсімдіктері таулы тасты қорымдарда желдену және жартастарды бұзу нәтижесінде туындайтын ерекше жаңа субстраттар немесе екінші реттік, тау беткейлерінде шектен тыс жайлымдар мен ұсақ грунттың жалаңаштануы әсерінен пайда болады. Өсімдіктер тастақ субстратпен шарттанған экологиялық фактор ырғағына ғана емес, ең алдымен қорымдар жылжымалдылығына бейімделуі қажет. Көптеген өсімдіктер түрлерінде сабақтың бекіну түрлері бар: мысалы, олар жер үстіне тек биік емес жапырақтары мен гүл шоғырының көрінетіндей етіп (бірнеше см) тастақ субстратқа көмілген болады. Басқаларында беткей астынан аз тереңдікте ұзын өрмелеуші өскіндері таралады. Өсімдіктер қорыммен көмілген кезде, субстраттың көшуіне байланысты жанама тамырлар мен жаңа өскіндер түзуге қабілетті. Қорымдарда тамыр жүйесі жарда жоғары бағыттала өседі: өсімдіктер альпинистер секілді жоғары қарай тірекке жармаса өседі. Жиі контрактильді тартымды тамырлар дамиды.

Қорымды тор тәріздене тамырлар мен тамыршалар жаулап, литофит өсімдіктер оның көшуін оған тереңге кететін тамыры бар жерүсті өскінді субстратты жақсы ұстайтын түрлердің бекінуіне мүмкіндік бере отырып, ақырындатып немесе тоқтатып тастауы мүмкін («платиналық» өсімдіктер). Келесі жолда ұсақ топырақтар мен өсімдік қалдықтары жинала басталуы жүріп – топырақ түзу үрдісі басталады. Нәтижесінде осындай тоқтатылған қорымдарда сәнтал өсімдіктер топтары – болашақ биіктаулы шалғын өсімдіктерінің ошағы пайда болуы мүмкін.

Кездейсоқ литофиттер реттінде ескі тасты құрылымда, ескі қамалдарда, тасты бақшаларда өсетін өсімдіктердің түрлері болуы мүмкін. Тастар арасы қуыстарда ұсақ топырақтар (мелкозем) мен шаң жиналатын жерде шөптесін көпжылдық өсімдіктер мен кішігірім ағаш тектес өсімдіктерді кездестіруге болады.

Соңғы жылдары көптеген әдемі гүлдейтін литофиттер экологиясы «альпілік» стильді қолдану үшін гүл шаруашылығын (альпинарийлер) құру мен мәдени жолмен өсіруге жабайы литофиттерді енгізуге байланысты көп көңіл аударылып келеді.

2. 
   ШЫМТЕЗЕК (ТОРФ) - ӨСІМДІКТЕРДЕ СУБСТРАТ РЕТІНДЕ
   

Жоғары ылғалдылық пен ауа жетіспеушілік жағдайларда өсімдіктердің қалдықтарының толық ыдырамауы нәтижесінде түзілген топырақ субстратының бір ерекше түрі торфта өсетін өсімдіктер үшін экологиялық жағдайлар өзіндік ерекше ылғалды климатты аймақтарда, буланудан жауын шашын көп түсетін жерде, әсіресе рельеф пен грунт ерекшеліктерінің әсері тигеннен балшықтану үрдісі жүреді. Балшықтану себебі болатын ылғалдылық артықшылығы арнайы балшық өсімдіктерінің пайда болуына және топырақ үрдісінің ерекше бағыты - шымтезек түзілуіне әкеледі. Шымтезек - жартылай ыдыраған өсімдік қалдықтары қоспасын (ыдырау деңгейіне байланысты мөлшері әртүрлі болуы мүмкін) және аморфты масса - гумификация мен күл сияқты жемісі болып табылады.

Шартты түрде шымтезектің құрамында 50%-дан көп емес минералды заттар бар делінеді. Шымтезектің түзілуінде өсу жамылғысы балшықта болатын кез келген өсімдік қатысады (өлең, қамыс бұталар), бірақ қалыпты және сондық шымтезек түзуші - сфагналық мүк. Сфагналық шымтезекті батпақтар балшықты жерлерде кеңінен таралған және өсімдіктерге экологияға қатысты өзіндік субстрат ретінде табылады.

Сфагналық шымтезекті батпақта экологиялық факторлар ырғақтары әртүрлілігімен ерекшеленеді. Олардың басты ерекшеліктеріне жергілікті жердің ауа райы ерекшелігі ғана емес, басты түрде сфагнум ерекшелігімен байланысты ылғалдылықтың көптігі жатады. Тірі жасушалармен бірге сфагнумда өлі гиалинді жасушалары бар, олар үлкен капилярлылығы бар болғандықтан үлкен ылғалдылықтың сыйымдылығымен ерекшеленеді. Сфагнумның әртүрлі түрлері құрғақ күйінде салмақ бірлігіне 13-20 су бөліктерін сіңіруге қабілетті (сонымен қатар ауадағы бу тәрізді ылғалды). Сфагнум бастары әсіресе ылғалға сыйымды олар өз салмағынан 50 есе көп ылғал сіңіре алады. Тірі сфагналық жамылғы сияқты су сақтау қабілеті өлі қалдықтарда да өте жоғары. Әдетте сфагнумның ең беті кеуіп кетеді, ал судың капилярлы көтерілуі өте баяу (минералды топырақтан гөрі 3-15 есе баяу). Шымтезек гидрофильді коллоидтарды сақтайтындықтан суды жақсы сақтайды. Сонымен қатар, торфяникте жанама топырақішілік ағыны нашар. Осының барлығы үнемі болатын асқан ылғалдылыққа жағдай жасайды, нәтижесінде ауаның жетіспеушілігі байқалады, ол тыныс алу мен өсімдік тамырының сіңіру қабілетін, микроағзалар белсенділігін нашарлатады. Аэробты бактериялар ең беткі қабатта жинақталған; төменгі қабаттарда анаэробты микроағзалар аздаған мөлшерін табуға болады. Торфяникте нитрифицильді бактерия деген аса маңызды тобы мүлдем кездеспейді.

Осы ерекшеліктердің барлығы органикалық қалдықтардың ыдырауын мүлдем тоқтатады, ол аяғына шейін жүріп толық емес ыдырау жемісінің жиналуына ықпал етеді. Олардың ішінде басты орынды гуминді қышқыл алады. Ол торфты қара түске бояп және балшықты суға қатысты қоңыр, таттанған болып келеді (бұрынғы Ленинград маңайындағы арықтар мен бұлақтар жанындағы балшықты массивтерга «қара бұлақ» атауы таралғаны тек емес). Олар шымтезектік субстраттар жоғары қышқылдылығын шарттайды (рН 4,0-4,5). Шымтезектің ыдырау нәтижесінде кейбір өсімдіктерге және микроағзаларға токсинді күкіртсутегі, метан - ол бұрыннан балшық газы және т.б. бөлінеді.

Өсімдік қалдықтарының баяу ыдырауы биологиялық айналымға өсімдіктердің қоректену элементтерінің қайтуы дегенді білдіреді. Бұл мағынада шымтезекті балшықтар – баланстанбаған жүйе, ол органикалық массаның жиналатын бөлігінің көбін қор ретінде сақтайды. Қоректену элементтерінің маңызды бөлігі (азот қосындысы) шымтезекте өсімдіктерге жетпейтін формада болады, сондықтан өсімдіктер әсіресе, жер асты суларымен байланыспаған жоғарғы балшықтарда минералды заттардың жетіспеушілігін сезеді.

Жоғарғы балшықтарда шымтезектің күлділігі – небәрі 2-4, кейбір балшықтар атмосфералық газ және тұнбадан түсетін минералды қорекпен қанағаттанады.

Өсімдіктер әлемінде шымтезектер жылу ырғағына үлкен ықпалын тигізеді. Шымтезектің аз жылу өткізгіштігі (сфагналық балшықта - сфагналық жамылғының жылуды изоляциялау әрекеті) тамыр тіршілік ету аймағында температураның төмен болуына әкеледі (минералды топырақтан гөрі 2-4 ºС). Осы себептен шымтезек биіктігі күндізгі уақыттарды қатты қызуы мүмкін (30-40 ºС дейін).

Өсімдіктердің шымтезекте өмір сүру факторы - торфенді субстратта үнемі көтеріліп отыруы. Сфагналық мүктердің жыл сайынғы сызықтық өсуі бірнеше миллиметр немесе сантиметрге жетеді. Мысалы, ТМД елдерінің еуропалық бөлігі (орманды зона) ол жылына 1 мм құрайды. Бұл көлем азғантай болғанымен шымтезек өсуі уақыттың ұзақ аралығында көлемінің ұлғаятыны сезіледі. Австрия мен Германия шымтезектерінде ғасырдың басында Рим императорлары бейнеленген тиындар (2000 жыл бұрынғы) 1,5 м тереңдіктен табылған. Өсімдіктер үшін шымтезектің үнемі өсіп отыруы біріншіден, тамыр жүйесінің тереңдей түсуі, оларды шымтезектің жоғарғы қабатынан азды-көпті аэрация арқылы алыстату деген сөз.

Мың жылдықтар бойы осы факторлардың бірлестігі батпақты жерде өмір сүретін өсімдіктердің қатаң таралуына әсер етеді. Батпақты дала флорасы бай емес және әртүрлі географиялық аймақтарда тұрақты болып келеді. Сфагналық шымтезекті батпақта кездесетін өсімдіктер - ол сфагналық мүктер, мәңгі жасыл ксероморфты бұталы-психрофиттер «қызамықтар» және «көкбұта тәрізді» типті, жаздық жасыл жапырақ түсіретін бұташалар (талдар, тапал қайың), ксерофильді шөптер (басты түрде қияқшөптер). Ағаштардан кездесетіндер қарағай (батпақты ерекше формалары), даур балқарағай, қайың. Осы өсімдіктердің барлығы батпақ флорасында қалыптаспай мигрант ретінде – басқа өсімдік фармацияларынан келгендер. Шынымен де, олардың көбі орманда, тундрада, биік таулы аймақтарда таралған.

Сфагналық батпақ өсімдіктерінің сырт пішіні, анатомиялық құрылысы және физиологиясы шымтезектің субстрат ретінде экологиялық ерекшелігінің анық көшірмесін көрсетеді.

Ылғалдылықтың артықшылығына байланысты және анаэробты жағдай шымтезек қалыңдығында батпақта өсетін өсімдіктердің тамыр жүйесі ең беткі қабаттарда таралған, кейде тірі сфагналық қабықта таралады. Қарағайда тамырларының жіңішке ұшы жоғары қарай (теріс геотропизм), ауа қорына қарай өседі. Көптеген түрлерде тамырлары мен ұзын тамыршалары жақсы жетілген «желдету системасы» (жер үсті бөліктерімен ұштасқан ауа қуысы) бар.

Шымтезектің тұрақты өсуі көптеген өсімдіктерде тамырларының көмілуіне сәйкес жоғары қалыптастыру қабілетін оятып, бұташаларының сабағында жанама тамырлары пайда болады. Ал тамыр сабақты астық тұқымдастарында жаңа тамырсабағы ескілерінен жоғары қалыптасады, шықшөптерде қыстайтын бүршігі мен жапырақ розеткасы жоғары орналасады. Шықшөптің сабағында орналасқан өлі розеткалар арасы арқылы шымтезектің өсу қарқынын анықтауға болады. Қарағай жаңа тамырлар түзуге қабілетсіз болғандықтан жиі көміліп қалады.

Сфагналық батпақтарда минералды қоректену нашарлығы осы шарттарда өсетін жәндік қоректі өсімдіктердің пайда болуымен байланысты (ТМД елдері мен Батыс Еуропа – шықшөп түрлері, Солтүстік Америка батпақтарында – шолпан шыбынжұты). Олар топырақсыз аулау аппараттары арқылы өздеріне азот және т.б. элементтердің қорымен қамтамасыз етеді. Көптеген батпақ бұташалары (тапал қайың, көкжидек, мүкжидек, саз қазанағы т.б.) микотрофты, яғни топырақ саңырауқұлақ – микориза түзушілерімен селбесу арқасында қосымша минералды заттар қорымен қамтылған. Жалпы батпақ флорасы жақсы байқалған олиготрофтармен белгілі (өсімдіктер ұлпаларында тұз мөлшері аз және кедей субстратта да сәтті жетіле алады).