Самостоятельная работа «Растительные сообщества

Самостоятельная работа «Растительные сообщества»
Заполните таблицу, прочитав §30
Растительное
Ярусы
сообщество
Основные
Влажность Освещенность
представители
Использование
человеком
§ 30. РАСТИТЕЛЬНЫЕ СООБЩЕСТВА
Растительные
сообщества
— это не случайное скопление растений, а
закономерное, слагающееся и изменяющееся в процессе длительного исторического
развития объединение видов, произрастающих при однородных укловиях. Каждое растение
предъявляет свои требования к условиям' существования (температура, свет, влажность),
поэтому одни растения встречаются в лесу, другие — в поле, на болоте и т. д."В природе
одни растения группируются с другими; этим группировкам и дано было название
растительных сообществ (фитоценозов).
Крупные растительные сообщества, например леса, луга, поля, болота, распадаются на
более мелкие: луга— пойменные, суходольные; леса — хвойные, лиственные, смешанные.
К х а р а к т е р н ы м п р и з н а к а м растительного сообщества относятся: я р у с н о с т ь в
распределении надземных и подземных органов растений. Так, в лесу можно выделить
деревья, кустарники, травы, мхи. Все они предъявляют различные требования к условиям
существования, поэтому в хвойных лесах, где мало света, хорошо развивается моховой
покров; дубовые леса светлые, поэтому там много цветковых растений. Ярусность отчетливо
прослеживается в лесу, когда одни растения своими кронами располагаются над другими,
благодаря этому на небольшой площади произрастает большее количество растений.
Различную
быстроту
развития
растений в сообществе характеризует не
пространственный фактор, как ярусность, а временной. Так, одни растения цветут весной,
другие — летом, третьи — весь период; развиваясь в разное время, растения не мешают
друг другу в росте.
С м е н а о д н и х в и д о в д р у г и м и происходит, когда из-за плохих условий существования
одни виды погибают, другие появляются. Например, в заболоченной местности сначала
господствующими являются мхи, затем постепенно они уступают место влаголюбивым
растениям, которые подготавливают почву для сухопутных травянистых растений и
кустарников. Изменение условий жизни является причиной смены одних растений другими.
Так, луг зарастает лесом; на месте леса может появиться болото и т. д. Смена
растительных сообществ вызывается колебаниями климата, изменением почвы, влиянием
хозяйственной деятельности человека.
Большое значение в жизни людей имеет такое растительное сообщество, как лес. Леса
улучшают климат, задерживая влагу; предотвращают смыв почвы и образование оврагов;
защищают почвы от ветров; очищают воздух от вредных примесей, предоставляя людям
место для отдыха и способствуя воспитанию эстетических чувств. Лес используется в
народном хозяйстве.
При всем разнообразии лесов их можно разделить на определенные группы растительных
сообществ, сходные по своим при родным свойствам. Тип леса, как правило, устанавливают
по преобладающей породе деревьев1.
Дубравы. Деревья в дубравах располагаются ярусами: в первом (верхнем) ярусе — дуб; во
втором — клен, липа, вяз, ясень; в третьем — дикая яблоня; в четвертом — листопадные
кустарники и подлесок. Мощные дубы, сопутствующие деревья и кустарники (липа, вяз,
ясень) образуют в дубравах густую массу листвы, сквозь которую с трудом пробивается
свет. В СССР произрастает 19 видов дубов. Наиболее распространен дуб летний.
Ранней весной в лесу можно увидеть целую гамму цветов — голубой, синий, желтый, белый.
Это цветут раннецветущие растения: ветреница дубравная, анемон, желтая ветреница,
хохлатка, чистяк весенний. Затем начинают распускаться деревья, последним распускается
дуб. В конце мая начинают цвести кустарники, зацветают травянистые растения:
сочевичипк, звездчатка, ландыш, зеленчук и живучка.
Летом дубравы выглядят однотонно, осенью снова преображаются за счет изменения цвета
листьев дуба, ясеня, клена, липы. На этом фоне особенно отчетливо выделяются красные
ягоды калины, глазки бересклета бородавчатого.
Дуб достигает высоты 50 м. Первые 10—12 лет он растет очень медленно — по 10—15
см в год. Живет дуб до 500— 1000 лет. Древесина его —очень ценный строевой и
поделочный материал. Кору используют для дубления кож. Отвар из коры применяют в
медицине. Желуди — хороший корм для свиней, из желудей приготовляют суррогат кофе.
Коротко остановимся на характеристике отдельных представителей растительности дубрав.
г' Копытень. Растение имеет кожистые, вечнозеленые, округлой
формы листья,
напоминающие след копыта. Зимой под снегом листья остаются зелеными. Цветы темные
и невзрачные, сидят около земли. Размножается копытень с помощью корневища.
Фиалка удивительная. Рано весной появляются душистые красивые цветки этого растения.
Особенностью фиалки удивительной являются ее цветки, которые отличаются тем, что они
бесплодны, хотя и происходит самоопыление. (За эту особенность Карл Линней назвал ее
удивительной.)
Зеленчук. Растение имеет темно-зеленые, мягкие, часто с серебристыми пятнами листья.
Цветущие побеги вертикальные, а вегетативные — ползучие.
Живучка. Невысокое растение с розеткой ярко-зеленых, чуть блестящих прикорневых
листьев и длинным ползучим корневищем. Спине цнеткн собраны в колосок. Цветет в конце
весны, но распространяется с помощью корневища. Круглый год у нее зеленые листья, за
что она и получила свое название.
климат более ровный. У нее развиваются боковые корни без стержневого корня, поэтому от
сильного ветра ель опрокидывается. Цветет в конце мая; мужские цветки собраны в
небольшие желтые шишечки, а женские находятся в красных семенных шишках.
Древесину ели используют в целлюлозно-бумажной промышленности, судостроении. Из ели
добывают смолу, деготь, скипидар, канифоль, дубильные вещества и др. Из ее древесины
изготавливают музыкальные инструменты. Семена — питательный корм для белок и птиц.
Ель служит хорошим декоративным деревом в парках, особенно при посадке группами.
Поздно пробуждается травянистая растительность в еловом лесу. В конце мая расцветают
целые ковры кислицы. Тогда же цветут седмичник, майник и брусника. Летом зацветает
грушанка, знмолюбка. Цветки можно видеть все лето, многие из них имеют белую
окраску для привлечения насекомых, однако большинство растений размножается
вегетативно. В еловых лесах много грибов, v
Грушанка — небольшое растение с вечнозелеными листьями грушевидной формы; цветки
белые и собраны в слегка поникшие кисти.
Кислица — небольшое растение с тройчатыми мягкими листьями. Листья съедобны (отсюда
иногда название «заячья капуста»). На ночь листья складываются и пробуждаются с
восходом солнца, это приспособление для защиты от испарения и губительного действия
росы. Цветки белые с розоватым оттенком.
Зимолюбка — полукустарник с вечнозелеными блестящими разрезанными листьями, цветет
в июле. Красноватые цветки собраны в кисть, напоминая грушанку.
Майник двулистный — маленькое растение с одним или двумя листочками и соцветием из
белых цветков, напоминающих ландыш. Цветет весь июнь, в конце лета появляются плоды в
виде оранжево-красных ягод.
Огромную роль в жизни ельников играют мхи.
Сосняки. Сосна — очень неприхотливое растение. Растет она на песках, торфяных
болотах, камнях; светолюбива, не выносит затенения. Сосна не имеет постоянных
спутников, как дуб или ель. В сосняках можно встретить разнообразные растения. В зависимости от развития травяного покрова сосняки называют черничниками или
брусничниками; в них сильно развиваются мхи, папоротники.
У сосны очень ценная строительная древесина. Из смолы получают скипидар, канифоль.
Хвою и почки сосны используют в медицине. Семена служат кормом для белки, клеста.
Растения соснового леса. ^7
Можжевельник — вечнозеленый хвойный кустарник со съедобными ягодами. Древесина его
очень твердая и используется для токарных работ.
Вереск — невысокий вечнозеленый кустарник с узкими, похожими на иглы листьями и
массой пахучих сиреневых цветков. Цветет в конце июля — начале августа.
Толокнянка — небольшой вечнозеленый кустарник с блестящими кожистыми листьями,
удивительно похожий на бруснику, но имеет ползучий стебель и длинные ветви.
Под соснами встречаются два любопытных растения — очиток и молодило. Очиток —
небольшое растение с толстыми сочными листочками и желтыми или темно-розовыми
цветками, собранными в кисть. Сочные листья молодила собраны в шарообразную розетку,
которая похожа на луковицу. Цветет очень редко.
На песчаных почвах соснам сопутствует песчаная овсяница с тонким стеблем и узкими,
свернутыми листьями. Это тонконогий сизый невысокий злак. На песках всегда можно
встретить ястребинку волосистую с розеткой маленьких, сильно опушенных листочков.
Растут в сосняках кошачьи лайки — небольшие серебристо-белые растения с сухими
розоватыми или беловатыми цветками. На вершинах песчаных бугров встречается
прострел с рассеченными листьями и очень крупным одиночным лилова-тым цветком,
окруженным снизу серебристо-белым опахалом.
Березняки. Трудно представить наши леса без березы с ее белым стволом и пушистой,
раскидистой кроной. Чаще всего встречается береза бородавчатая (ее веточки покрыты
желтоватыми
бородавками,
листья
мелкие
и
слегка
опушенные).
Порода
эта
светолюбивая, нетребовательная к почве, растет быстро и к 40 годам достигает высоты
около 30 м.
Береза идет на поделки, на изготовление фанеры. Из бересты делают кузовки, плетеные
сумки, посуду. Из березы получают деготь, сажу. Березовый сок приятен и является
целебным. В медицине используют почки этого дерева. Березовые дрова дают больше
всего тепла. Почки и побеги — хороший корм для птиц.
Постоянно в березняках встречаются рябина, шиповник. По вырубкам разрастается
малинник со своими целебными ягодами.
В березняках отчетливо прослеживается смена времен года. Весной появляются желтые
цветки баранчиков, или первоцвета, соцветия которого собраны в бараний рог и
образуют целые поля. В середине мая появляется купальница, ее золо тисто-желтые
шары мелькают среди зелени до середины июня. Лесная герань цветет в июне и июле.
Плоды похожи на клюв журавля, поэтому ее называют еще журавельником. В середине
августа листья у нее становятся пурпуровыми. Мелкие желтые корзинки золотой розги
собраны в кисти, цветет с конца июня до сентября. Среди травы можно увидеть лесной
колокольчик с темно-голубыми крупными цветками. Цветет в июне — июле. На ночь
цветок склоняется, предохраняя пыльцу от сырости.
Много в березняках злаков. Вейник лесной — крупный злак с большой, раскидистой
метелкой. Много осок. На сырых местах встречается таволга вязолистная с метелкой
ароматных цветков.
Задания. 1. Перечислите характерные признаки растительного сообщества, 2'. Дайте
краткую характеристику одного из растительных сообществ. 3. Составьте биологическую
характеристику одного из растений вашей местности (по указанию преподавателя).
§ 31. БОЛОТА. ЛУГА
Интересное растительное сообщество представляют б о л о т а . Сфагновые болота поражают
своей окраской: коричневые, красные, розовые, желтые, бурые цвета. У мха-сфагнума
сильно ветвящийся стебель с густым пучком ветвей наверху, образующих плотную головку.
Лишайники и мхи поглощают много воды, растут они очень быстро. Другие растения
должны расти вместе с ними, иначе они погибнут. Плохой доступ воздуха, заболоченная
почва позволяют расти на болотах в основном представителям тундры, v
Росянка — насекомоядное растение, у которого листья расположены на длинных черешках с
клейкими ресничками. Растение выделяет капли, похожие на росу; насекомые, которые
садятся на листья росянки, приклеиваются к ним, а листочки сжимаются. Через несколько
дней от насекомого остается только хитиновый покров. Такое приспособление у росянки
связано с потребностью растения в азоте, который она не может получить из болотной
почвы.
Пузырчатка на стебле имеет множество пузырьков, в которых есть клапаны, открывающиеся
только внутрь. Когда насекомое садится на растение, оно сразу же проваливается в эти
клапаны. 4Клюква — вечнозеленый стелющийся кустарничек, имеющий кожистые
блестящие листочки. Осенью на тонких стеблях появляются ярко-красные кислые ягоды.
Багульник — растение с одурманивающим сильным запахом. Этот невысокий кустарник
имеет узкие буроватые вечнозеленые листья, снизу сильно опушенные как бы рыжим
войлоком; с небольшой кистью белых цветков. Цветет в конце мая и в июне. В Сибири
часто называют багульником даурский рододендрон.
Водяника—вечнозеленый кустарничек с узкими, похожими на иглы темно-зелеными
листочками и массой черных ягод. Ягоды употребляют в пищу свежими. Вкус их водянистый,
откуда и название. Водяника образует плотные подушки, прижатые к земле.
у Пушица имеет пушистые султанчики, которые часто образуют сплошной белый ковер.
Маленькие плоды, снабженные этими пушинками, легко срываются ветром и разносятся
им на большие расстояния.
Болота могут образоваться при зарастании озер. В зарастающем озере (если двигаться от
берега) до глубины 1 м растут осоки, стрелолист, водяная гречиха, водяные лютики и др.
Глубже, до 2—3 м, поселяются камыши, тростники, хвощи, еще глубже растут водяные
лилии, рдест, у которых на поверхности плавают только листья и цветки, а все другие
органы целиком находятся в воде. Глубокая часть озера занята различного рода водоро*
елями.
Растения, отмирая, падают на дно, где образуют мощные слои из отмерших растений.
Озеро продолжает мелеть, зарастать и превращается в болото. На поверхности его
появляются мхи и лишайники, под слоем которых отмершие остатки растительности без
доступа кислорода превращаются в торф. Торфообразова-тельный процесс идет медленно,
слой торфа в 1 м образуется лишь за 500—600 лет.
vСамая разнообразная многолетняя травянистая растительность покрывает обширные
площади лугов. Л у г а м и называют безлесные пространства, покрытые травянистым
покровом, развивающимся в условиях достаточного или избыточного увлажнения почвы.
Травянистые растения, как правило, образуют дернину, состоящую из плотно сомкнутых
надземных и подземных частей растений. В поймах рек создаются благоприятные условия
для развития растительности: достаточно влаги, тепла и света, илистых питательных
частиц почвы. Образующиеся в долинах рек луга называют з а л и в н ы м и . На них
произрастают ценные кормовые травы. Зеленые или лиловые колоски лугового мятлика
дают питательное сено и являются прекрасным подножным кормом. Можно встретить
злаки, которые образуют высокотравный ярус. Это тимофеевка, костер безостый, лисохвост
луговой и др., которые в основном идут па сено. На этих лугах можно встретить бобовые,
например клевер, мышиный горошек, чину, которые обогащают почву азотистыми
питательными веществами (рис. 28).
Луга по склонам холмов и речных долин, на лесных полянах называют суходольными.
Злаки и бобовые не развиваются здесь так пышно, как на поймах, так как чувствуется
недостаток влаги и питательных веществ. Зато в большом количестве встречается
разнотравье: красные — смолка и гвоздика-травянка, синие — колокольчики, розовые —
дрема и раковые шейки, золотистые— лютики,
белые — нивянки
(поповники). Настый
обита тель лугов — тысячелистник с многочисленными мелкими головками белых цветков.
Это одно из древнейших лекарственных растений. В июне на лугах появляется множество
белых зонтиков. Это тмин — древнейшее пряное растение. Семена содержат до 10%
масла. Яркие малиновые цветки смолки являются хорошими медоносами. Стебель у
растения клейкий, чтобы не пускать к Сладкому нектару цветков ползающих насекомых.
Некоторые растения лугов (тмин, козлобородник, тысячелистник) хорошо поедает скот, но
на лугах бывает много сорняков (пижма, погремок, колокольчики, конский щавель) и даже
ядовитых растений (лютик едкий, калужница, молочай, марьянник). Сено на таких лугах
лучше всего заготавливать до массового цветения луговых сорняков. На суходольных лугах
встречаются лекарственные растения (пижма, тмин, хвощ полевой и др.).
На дне долин и в понижениях на междуречьях образуются н и з и н н ы е луга, в которых
развиваются различные осоки, хвощи, камыши, дающие малопитательное сено. Сено нужно
за-готавлдеать, когда побеги у растений молодые, так как после цветения стебли
становятся твердыми и непригодными для питания животных.
Луга, как правило, нуждаются в уходе человека: суходольные— в увлажнении, посеве
ценных кормовых трав; низинные — в осушке и замене малоценных трав на ценные
кормовые злаки. Луга, созданные деятельностью человека, требуют заботливого отношения;
бессистемный сенокос приводит к уменьшению злаков п увеличению разнотравья.
Миллионы гектаров земли заняты культурными полевыми растениями, возделываемыми
человеком. На территории Советского Союза это з е р н о в ы е р а с т е н и я (пшеница,
рожь, кукуруза, ячмень, овес, рис, просо), б о б о в ы е (горох, фасоль, соя, чечевица),
масличные
(подсолнечник, клещевина, горчица, рыжик),
прядильные
(лен,
хлопчатник, конопля, джут, кенаф), т е х н и ч е с к и е (сахарная и кормовая свекла, брюква,
турнепс) и к о р м о в ы е т р а в ы (клевер, тимофеевка, житняк, овсяница, райграс).
Обрабатывая почву, создавая в пей запас влаги, производя своевременный посев хорошо
подготовленных и подобранных к местным условиям сортов растений, организуя их
правильное питание и подкормку, уничтожая сорняки и вредителей, человек создает
наиболее благоприятные условия для роста, развития и плодоношения культурных полевых
растений.
Вопросы и задание. 1. Какие приспособления выработались у растений, живущих на
болотах? 2. Перечислите растительность, характерную для суходольных лугов. 3. Какие
культурные полевые растения выращивают в вашей местности?