Сезонные явления в жизни растений. Фенологические наблюдения и их организация. Фенологические изменения растений
44. Сезонные явления в жизни растений. Фенологические наблюдения и их организация.
Сезонные явления в растительном мире всем хорошо известны и постоянно служат предметом как научных исследований, так и наблюдений любителей природы - фенологов (от греч. phaino - являю + . . . logos - слово, понятие, учение). Фенологическим явлениям посвящены многие научно-популярные книги и очерки в журналах, при Всесоюзном географическом обществе работает сеть добровольных корреспондентов-фенологов, присылающих свои данные из всех уголков нашей страны.
На земном шаре есть несколько городов - уникальных фенологических "станций", где наблюдения за сезонным развитием древесных пород ведутся уже более 100 лет. Это Ленинград, Москва, Свердловск, а за рубежом - Норвик (Великобритания) и Токио; в последнем сроки зацветания столь почитаемой японцами сакуры отмечаются с 812 г.
Основные этапы (фенологические фазы) в сезонном развитии растений:
Начало годичного цикла (с наступлением весны) - это прорастание семян у однолетников, отрастание побегов из перезимовавших почек у многолетних трав, развертывание (или распускание) почек у деревьев и кустарников.
Затем следует фаза вегетации, в течение которой идет рост листьев, стеблей и побегов. С появлением бутонов растения вступают в фазу бутонизации, которая сменяется последовательно наступающими фазами цветения, плодоношения, рассеивания плодов и семян (диссеминации).
Далее в жизни растений приходит пора осенних явлений: у деревьев и кустарников - осеннее расцвечивание листьев и листопад, у многолетних травянистых растений - пожелтение и отмирание надземных органов (полное или частичное), у однолетников - полное отмирание. Все зимующие растения переходят в состояние осенне-зимнего покоя, а однолетники переживают зиму в виде семян.
Такова лишь самая общая схема смены фенологических фаз. При более внимательном изучении (или при исследованиях с какими-либо специальными целями) сезонные изменения состояния растений отмечают более подробно.
И, например, у древесных пород весной регистрируют фазы набухания почек, появления у почек "зеленой полоски" (когда начали раздвигаться почечные чешуи и показались участки листьев), раскрывания почек, "зеленой дымки" (листья еще не полностью распустились, но крона уже теряет прозрачность) и др.
ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ
Рост и развитие растений зависят от многих факторов. Большое влияние на эти процессы оказывают сезонные изменения в природе. Наблюдая за наступлением различных этапов и сроками роста и развития растений, человек проводит фитофенологические наблюдения. Фенология - наука о сезонных изменениях в жизни живой природы (сроки сокодвижения, набухания почек, появления первых листьев, начало и конец цветения, плодоношения, созревания плодов, сроки изменения окраски листьев, начало и конец листопада и т.д.). Часто наблюдения за растениями связывают с другими явлениями природы. Это дает возможность установить взаимосвязи между растениями, животными и неживой природой. Все наблюдения датируют, в результате чего составляют календарь природы для каждой местности.
Календарь природы имеет большое значение в жизни и деятельности людей: очень важно вовремя посеять и убрать сельскохозяйственные растения; сведения о сроках цветения разных видов растений необходимы пчеловодам и т. п.
Наблюдения могут быть выражены в виде таблиц, графиков или наносятся на карту (см. рис. 137).
Каждый сезон характеризуется разными погодными условиями. В связи с этим в каждом времени года различают начало, разгар и конец (весны, лета, осени). По растениям-индикаторам можно судить о начале того или иного периода времени года, с которым связывают различные виды хозяйственной деятельности. Так, появление листьев на березе - сигнал к началу посевных работ.
Цветение желтой акации свидетельствует о завершении весны. Начало и конец лета также характеризуются определенными явлениями в жизни растений. Цветение сирени обыкновенной, пыление сосны фенологически знаменуют начало предлетья. В это время высаживают теплолюбивые растения, которые уже не будут страдать от заморозков (огурцы, кабачки, томаты и др.). Увеличение светового дня, повышение ночных и дневных температур, а также цветение шиповника, малины, липы в местности, где проводятся фенологические наблюдения, свидетельствуют о начале лета. В это время завершается созревание хлебов и появляются грибы "колосовики". К концу лета у многих растений созревают плоды. Но фенологическим сигналом к спаду лета служит созревание брусники, обилие грибов (если нет засушливого лета). В данный период в сельском хозяйстве начинается уборка озимых хлебов.
С началом осени связывают пожелтение листьев у березы и липы. Это время интенсивной уборки сельскохозяйственных культур на полях. Первые заморозки влияют на интенсивность пожелтения листьев, в основном у березы и липы. Наступает золотая осень (середина осени). В это время убирают поздние культуры. К концу осени изменение погодных условий приводит к завершению листопада. Еще не наступила зима, а уже есть сигналы неживой природы о ее приближении - предзимье, во время которого выпадает снег, быстро тающий.
Поскольку каждый последующий год отличается от предыдущего погодными условиями, такие явления, как цветение, плодоношение, листопад и т.д., будут происходить в разные сроки. На основе многолетних фенологических наблюдений определяют средние сроки сезонных явлений в жизни растений.
studfiles.net
Проект на тему: Фенология растений
Научно-практическая конференция школьников
Раменского муниципального района
«Общество, наука, инновации»
Тема: Фенологические наблюдения
Автор:
Васильева Дарья
МОУ СОШ №11, класс 7а
Научный руководитель:
Кондакова Валентина Васильевна,
учитель биологии
2016 - 2017 г.г.Оглавление
Введение 4
Листопад 5
Наблюдения 10
Функции листьев 13
Заключение 14
Список литературы 15
Введение
Разноцветные листья на деревьях осенью – явление природы, связанное с подготовкой растений к зиме. Мы уже знаем, что лист является частью побега, у нас есть знания о внутреннем и внешнем строении листьев, а так же мы изучили процессы, которые протекают в листьях. Это фотосинтез, дыхание, испарение, а так же видоизменения листьев. Растения реагируют на изменение времени года - сбрасывают листья на зиму.
Цель проекта: провести фенологические наблюдения за сезонными изменениями в жизни растений. Определить раздражимость растений на абиотические факторы: свет, влажность, температуру.
Задачи: найти ответы на вопросы, какие процессы происходят в листьях? Каково значение испарения? Почему листья к осени меняют окраску? (потому что становится холодно или потому что в них разрушается хлорофилл.) Может ли нормально протекать процесс фотосинтеза в измененных листьях? Какие вещества накапливаются в листьях, когда в них разрушается хлорофилл? (ненужные вещества или полезные). Почему на одних деревьях желтеют листья раньше, а на других позже; как это происходит. Значение листопада в том, чтобы: а) увеличить испарение; б) удалить вредные вещества; в) уменьшить испарение? Что делать с осенними листьями, чтобы не навредить природе?
В условиях умеренного климата зимой многим растениям не хватает воды. Вода в замёрзшем грунте находится в состоянии льда и не может проникать в клетки корней. В то же время испарение с поверхности листьев не прекращается (хотя оно, естественно, снижается, так как зависит от температуры воздуха). Если бы деревья и кустарники, а также и некоторые травянистые растения не сбрасывали листву, они бы засыхали.
В районах с холодным климатом листопад отсутствует, так как в таких условиях листопадные деревья не могут существовать, а могут существовать (до определённого предела) только хвойные деревья. Сброс хвои же идёт медленно и постепенно (за исключением лиственниц).
Хвойные растения, например, ель и сосна, намного лучше переносят сухие периоды, поэтому они в умеренных зонах вечнозелёные. Количество воды, которое испаряется лиственными породами, в 6—10 раз превышает количество воды, испаряемой хвойными. Это, с одной стороны, связано с меньшей поверхностью испарения, с другой, — с различиями в строении.
Если лиственное дерево пересадить в теплое помещение, то оно сбросит листву несмотря на хорошие температурные условия. То есть листопад – это не следствие неблагоприятных условий для деревьев и кустарников, а является циклом развития растения. Можно видеть, что в месте, где лист прикрепляется к ветке лиственного дерева, есть «листовая подушечка». Когда начинается листопад, листья легко отделяются от дерева и остаются висеть на сосудистых пучках, которые соединяют лист с деревом. Они служат для подачи веществ от корня лиственного дерева к листьям. Когда нарушается эта связь между листвой и деревом – ветки лиственного дерева теряют свой наряд.
Если лиственное дерево останется зимой с зелеными листьями – оно погибнет от недостатка влаги. Значение листопада в жизни лиственных деревьев особенно хорошо заметно, если сравнивать их с хвойными. Хвойные деревья (особенно сосна и ель) – хорошо переносят засуху. К тому же хвоя испаряет очень мало воды, чем листва лиственных деревьев. Поэтому хвойные деревья могут оставаться зелеными весь год. Количество влаги, которое испаряют хвойные, в десять раз меньше, чем у лиственных деревьев. Но лиственница ведет себя как лиственное дерево и испаряет влаги в 5 раз больше, чем ель обыкновенная и в 10 раз больше, чем сосна. Способность хвойных деревьев экономить влагу достигается за счет хвои. Хвоинки имеют множество приспособлений для сохранения влаги: толстую кожицу, восковой налет. Листья же у лиственных деревьев лишены засухоустойчивых приспособлений. Кроме того, что лиственные деревья за счет листопада спасаются от засухи, зимой это спасает их от повала. Зимой даже голые ветви деревьев ломаются под тяжестью снега. Что бы случилось, если бы снег оседал на широких листьях лиственных деревьев?
При листопаде лиственные деревья избавляются от лишних минеральных солей, которые становятся для деревьев и кустарников вредными. С возрастом у листвы деревьев повышается содержание золы. Накопление минеральных веществ у лиственных деревьев происходит, потому что листья дерева испаряют много воды. На смену ей поступает новая влага, которая и содержит минеральные вещества. Часть их идет на питание лиственного дерева, остальное остается в листьях. Листопад для лиственного дерева является нормальным условием для нормального роста и развития растения. Хвойные деревья не нуждаются в таком сбрасывании хвои, так как сосны, ели и другие хвойники испаряют очень мало влаги.
Лиственница по испарению влаги достигает уровня лиственных деревьев, поэтому при влажном климате происходит сбрасывание мягких игл. Все эти факты доказывают, что листопад зависит не только от внешних условий, но также необходим для нормальной жизнедеятельности лиственных и хвойных деревьев и кустарников.
Листопад - это биологический процесс сбрасывания растениями лиственного покрова. Происходит это для того, чтобы деревья, кустарники и растения не засохли зимой, так как зимой вода в замёрзшем грунте находится в состоянии льда и тяжело проникает в клетки корней.
Сосну и ель тоже относят к вечнозеленым растениям. Но вечные ли листья сосны и ели. Бываете в лесу, что вы видите под ногами? (иголки). Иголки – это что? Можно ли их назвать листьями? Можно, хвоя – это видоизмененные листья. Это так же является приспособлением к уменьшению испарения. Значит, все-таки иголки (листья) сосны и ели живут очень долго, но все же опадают медленно и незаметно для нашего глаза. А на их месте вырастают новые. Исключение – хвоинки на лиственнице. Это листопадное хвойное дерево. На зиму сбрасывает свои хвоинки. Брусника и клюква сохраняют свои листья всю зиму. Это потому, что они имеют плотные листья, которые плохо испаряют воду.
III Функции листьев
У баснописца И.А. Крылова есть басня о листьях и корнях. Листья, говорится в ней, не более чем бесполезный убор, а самое главное труженики-корни. Во времена Крылова считалось так. Однако наука доказала, что без зелёного листа не только не может жить растение, но и не было бы жизни на Земле. Так как в клетках листа происходят важнейшие процессы - фотосинтез, газообмен и транспирация.
Процессы, происходящие в листе: фотосинтез, испарение, газообмен.
1. Фотосинтез в жизни растения. Если лист осенью перестает быть зеленым, то что-то в нем произошло, что именно?
Хлорофилл разрушается и исчезает. Кроме хлорофилла, в листве существуют пигменты оранжевого и жёлтого цветов (основные среди них – ксантофилл и каротин). В летний период они, замаскированные цветом хлорофилла хоть и присутствуют, но абсолютно не видны.
Рис. 2 Строение хлоропласта
Перед нами хлоропласт, в нем вот в таких гранах, которые похожи на стопочки монет, находится хлорофилл, но к осени хлорофилл начинает разрушаться, а красящие вещества (оранжевые, желтые) – пигменты в хлоропластах клеток листьев при этом сохраняются и становятся заметными. Кроме того, красящие вещества могут создаваться и в клеточном соке. Вот таким образом, после разрушения хлорофилла хлоропласты будут выглядеть вот так. Поэтому лист будет выглядеть вот так.
Рис. 3 Строение хромопласта
Образование хлорофилла сначала замедляется, а потом и вовсе останавливается. В результате листовая пластина теряет зелёный цвет, тогда как жёлтые пигменты никуда не пропадают и отчётливо проявляются. Это является причиной того, что в дождливую и пасмурную осень листья зелёными остаются намного дольше, а когда непогоду сменяют ясные солнечные дни (бабье лето), листья за очень короткий промежуток времени приобретают яркие золотистые цвета. Листья некоторых деревьев становятся багряного цвета, например, клён, осина, бересклет, дикий виноград. Происходит это из-за наличия в растениях растворённого в клеточном соке антоциана. Когда температура воздуха снижается, его количество возрастает и лист приобретает бурый оттенок, чему способствует также тот факт, что в это же время поступление питательных веществ в листовую пластину начинает задерживаться или вовсе прекращается.
Фотосинтез - образование органических веществ. Газообмен - образование кислорода в процессе фотосинтеза. Эти процессы замедляются.
2. Транспирация — процесс движения воды через растение и её испарение через наружные органы растения, такие как листья, стебли и цветы.
Вода необходима для жизнедеятельности растения, но только небольшая часть воды, поступающей через корни используется непосредственно для нужд роста и метаболизма. Оставшиеся 99 % теряются через транспирацию.
Растение регулирует свой уровень транспирации с помощью изменения размера устьичных щелей. Процесс ускоряется на свету, в тепле и сухости. Осмотический процесс подает воду из соседних клеток к поверхности листа.
Сила притяжения между молекулами воды, текущей по каналам ксилемы,затрудняет прерывание потока. В отличие от других клеток эпидермиса замыкающие клетки устьиц содержат хлоропласты. Синтез углеводов в процессе фотосинтеза в замыкающих клетках увеличивает их сосущую силу и вызывает поглощение воды, способствуя этим открыванию устьиц.
Эти каналы очень узкие, так что вода поднимается по ним силой капиллярного давления. Замыкающие клетки принимают полукруглую форму и устьица раскрываются. При недостатке воды замыкающие клетки выпрямляются и устьичная щель закрывается.
Рисунок 1. Устьица
Берёза в пересчёте на 100 г листьев за лето испаряет около 80 литров воды, для сосны эта цифра составляет около 9 литров. Лиственница занимает промежуточное место между лиственными и хвойными породами. Зиму сбрасывает хвоинки. Относится к листопадным деревьям.
У пустынных растений есть специальные приспособления, позволяющие снизить транспирацию и сохранить воду, такие как толстая кутикула, уменьшенная площадь листьев и волоски на листьях.
3.Кроме этого, листопад очищает организм растений от вредных веществ. Учёные установили, что листья осенью содержат намного больше минеральных веществ, чем весной и летом. Это объясняет то обстоятельство, что в тропической зоне с однородным в течение всего года климатом листопад всё же существует. Там он происходит не в короткие сроки, а распределяется на весь год, и поэтому менее заметен.
Таблица 1
ОсобенностьВлияние на транспирацию
Количество листьев
Чем больше листьев, тем больше поверхность испарения и больше количество устьиц для газообмена. Это увеличивает потери воды.
Количество устьиц
Чем больше на листе устьиц, тем больше воды испаряет лист.
Размер листа
Лист с большей площадью испаряет больше воды, чем лист с маленькой.
Наличие растительной кутикулы
Воскоподобная пленка кутикулы плохо проницаема для воды и водяных паров и снижает испарение с поверхности растения, за исключением испарения через устьица. Блестящая поверхность кутикулы отражает солнечные лучи, снижая температуру листа и уровень испарения[1]. Небольшие волоски (трихомы) на поверхности листа также снижают потерю воды, создавая рядом с поверхностью зону высокой влажности[1]. Такие приспособления для сохранения воды можно наблюдать у многих растений из засушливых мест — ксерофитов.
Содержание
CO2
У многих растений понижение уровня углекислого газа в воздухе приводит к повышению тургора замыкающих клеток и открытию устьиц[2].
Уровень света
Помимо понижения уровня углекислого газа в процессе фотосинтеза свет может оказывать и непосредственное влияние на замыкающие клетки, заставляя их разбухать.
Температура
Увеличение температуры увеличивает скорость испарения и уменьшает относительную влажность окружающей среды, что также увеличивает потерю воды.
Относительная влажность
Сухой воздух вокруг листьев повышает уровень транспирации.
Ветер
В стоячем воздухе рядом с поверхностью испарения образуется область с высокой влажностью, что замедляет потерю воды.
II.Наблюдения
Растения чувствуют смену дня и ночи, смену сезонов. Они не только отличают весну от осени (в наших средних широтах), но гораздо более тонко приспосабливаются к определенной длительности дня.
Есть растения короткого дня, которые зацветают ранней весной; растения длинного дня зацветают в дни, близкие к летнему солнцестоянию. Как же они определяют длительность дня и ночи? Многие листопадные растения цветут в период, когда листва на них отсутствует — это увеличивает их продуктивность при опылении. Отсутствие листвы упрощает процесс опыления у растений, опыляемых с помощью ветра, и улучшает их видимость для насекомых-опылителей. Однако эта стратегия рискованная, так как сильные морозы или засуха могут погубить семена.
1. Сроки сезонного листопада. В средней полосе России процесс активного сбрасывания листьев растениями начинается во второй половине сентября и завершается в основном к середине октября.
Низко над горизонтом светит солнце. Лучи у него красные. Это обусловлено сильной зависимостью рассеяния света от длины волны. Изменение состава солнечного света растения используют для определения длительности дня. В зависимости от концентрации красящего пигмента находятся физиологические процессы в растениях – их рост и зацветание. Таким образом, внутриклеточные часы растений имеют дополнительные фитохромные регуляторы, позволяющие им приспосабливаться к изменениям длительности светлого времени суток.
Были проведены фенологические наблюдения за изменениями в природе: наступление осени в жизни деревьев. По этим изменениям мы выявили основные признаки осени.
Спад лета наступает примерно с 30 июля по 28 августа. Снижается фотосинтез из-за уменьшения поступления солнечного света в листья. Снижается уровень поступления воды в листья – листья становятся более жесткими. Это очевидно.
Начало осени: 28 августа – 21 сентября. Солнце над горизонтом все ниже. День становится короче.
Золотая осень: 21 сентября – 17 октября. В ходе наблюдений мы выяснили - желтеют листья, становится холодно, созревают плоды, опадают листья. День становится короче.
Глубокая осень: 17 октября – 27 октября.Фенологические наблюдения, которые мы проводили, позволили выяснить следующее. Дерево, стоящее возле фонаря освещения улицы, не изменило окраску листьев. Время листопада у него еще не наступило.
Осенняя раскраска листьев наблюдается не у всех деревьев. У ольхи листья во время листопада свой зелёный цвет и чернеют лишь после заморозков. Точно так же совершенно не изменяют свой цвет листья сирени: они остаются зелеными до выпадения снега, несмотря на то, что давно уже убиты морозами. У осины листопад начинается, когда листья еще зелены. Осенняя окраска наступает позднее, когда часть кроны уже обнажилась.
Продолжительность листопада у различных деревьев, так же как и пожелтение листьев, бывает крайне различной. У большинства деревьев листопад продолжается около двух месяцев, в то время как липа успевает сбросить листву за две недели.
Значит, реакция растений на изменение длины светового дня и температуры есть способность растения реагировать на изменения окружающей среды, из года в год повторяющиеся синхронно.
2. Снижение температуры, как и продолжительность освещения в совокупности играют роль в подготовке растений к смене сезона. Снижение температуры приводит к сужению просвета сосудов в листьях и стеблях. Это также способствует замедлению процессов обмена.
Сбрасывая листву, деревья и кустарники уменьшают свою потребность во влаге — в морозную погоду вода замерзает. При отсутствии листвы увеличивается продуваемость растений, что сохраняет их стволы и побеги от повреждений, вызываемых снежными штормами. На месте упавшего листа в основании черешка образуется отделительный слой, благодаря которому лист опадает.
В листьях происходят удивительные превращения. Листья постепенно начинают желтеть. В них происходит разрушение хлорофилла. Самой первой желтеет береза. Следом – липа. Крупные листья клена сначала играют красками, затем тяжело опадают вниз на землю. В сентябре краснеют листья рябин. К концу сентября желтеют листья осины. У деревьев возникает реакция на сокращение длины светового дня.
Теперь снова вернемся к зеленым листьям. Вспомним, какой важный процесс происходит в зеленых листьях растений? (Фотосинтез).
Через микроскоп мы посмотрели листья и увидели, что они сверху покрыты кожицей. А на нижней части листьев есть устьица. Под влиянием окружающей среды устьица то открываются, то закрываются. За лето в листья притекает из почвы много минеральных солей. Если листья не будут опадать, дерево будет себя отравлять избытком солей.
Будет ли нормальным питание растения с измененными листьями? - нет. Значит, когда разрушается хлорофилл, растения перестали получать достаточно органических веществ. Более того, вместо полезных сахаров и крахмала начинают образовываться и накапливаться ненужные, а иногда и вредные для растений вещества. Плюс еще те вредные вещества, которые накапливались в клетках листьев в течении всего лета, ведь растения поглощают все вредные вещества, которые содержатся в воздухе, избавляя нас с вами от той же участи. Выходит, что нужно сделать с такими листьями? (Сбросить). Что растения и делают.
Как же происходит сбрасывание листьев? Растение – живое и очень умное создание. Когда в зеленых фотосинтезирующих листьях образуются органические вещества, в частности крахмал, куда они поступают? В сердцевину и корень - про запас. А вредные вещества зачем запасать? Нет смысла. Поэтому, происходит отток, но доходит только до границы и скапливается здесь. Образуется пробка, которая не пропускает вредные вещества дальше. Когда концентрация становится большой, на границе образуется рубец и лист отрывается и падает.
Теперь сделаем вывод причины листопада: Накапливание в листьях ненужных и вредных веществ. Но это одна из причин, причем не главная.
Кроме того, что лист дает растению питание, что еще обеспечивает он? Испарение. Зимой, очень важно испарение для растений? Почему? Холодно. Кроме того, даже вредно. Какую воду легче корни всасывают теплую или холодную?
С приближением времени листопада листья стареют. По мере их старения снижается интенсивность дыхания, хлоропласты деградируют, из листа в стебель оттекают пластические вещества (аминокислоты, углеводы), накапливаются некоторые соли (например, оксолата кальция). Около основания листа формируется отделительный слой, который состоит из легко расслаивающейся материи - паренхимы. По паренхиме листья отделяются от стебля. Начинается листопад.
Какая необходимость уменьшения испарения?
Во-первых, корни многих растений не могут всасывать из почвы холодную воду, и если бы продолжалось испарение, а вода не поступает больше, растение погибнет. Вода, замерзая, расширяется, внутриклеточная влага разрывает клетку изнутри, поэтому деревья избавляются от листьев.
И во вторых, если бы шло испарение, создавалась бы разность давления и вода вынуждена была бы подниматься из зоны большего давления, т. е. из корня в зону меньшего – в листья. А это опасно для растения, особенно зимой и особенно для древесных растений и кустарников. Ведь известно, что при низких температурах вода способна замерзать, а при замерзании - расширяться. Если оставить воду в банке на морозе, что произойдет с банкой? (лопнет). Если вода замерзнет ,внутри дерева клеточки его тоже разорвутся. А весной такое дерево, уже не даст нежных молодых листочков, погибнет навсегда. Значит, вторая причина.
Одна из опасностей, подстерегающих растение – обезвоживание. Ствол, веточки защищаются от обезвоживания корой. Листья не имеют такой защиты и через них влага испаряется. Осенью начинает холодать, почва постепенно замерзает. Корням деревьев становится все труднее добывать из нее воду.
Теперь выясним, все ли растения сбрасывают свои листья. Листья брусники. Какая окраска у листьев? - зеленая. Значит, брусника зимует с зеленой листвой. А почему? ( т.к. они имеют мелкие плотные листья, слабо испаряют воду). Бруснику, клюкву называют вечнозелеными кустарничками. Вывод: нет необходимости сбрасывать листья.
Выводы из наблюдений:
1. Растения проявляют реакцию на изменение длины светового дня.
2. Снижение температуры окружающей среды оказывает существенную роль в сезонных изменениях растений.
3. Уменьшение испарения как следствие замедления обменных процессов.
3. Растение очищает организм от вредных веществ, сбрасывая листья.
4. Раздражимость - реакция на свет, температуру, влагу (и другие абиогенные факторы) является одной из составляющих обмена веществ растения.
Иными словами, биологические часы, синхронно работающие из года в год: растения нашей местности научились замедлять обменные процессы в организме, приспособившись к сезонным изменениям в природе. Это зависит не только от внешних условий, но и является необходимостью для нормальной жизнедеятельности деревьев и кустарников.
Листопад - это приспособление растений к удалению ненужных и вредных веществ, а так же к уменьшению испарения осенью и зимой.
Листопад – это приспособление лиственных деревьев и кустарников к суровым условиям.
Листопад – это не следствие неблагоприятных условий для деревьев и кустарников, а является циклом развития растения.
Думаю, что листопад в жизни растений играет роль показателя снижения сокодвижения, а именно периода входа растения в зимнюю спячку.
Листопад – это закономерность, обусловленная изменением длины светового дня.
Значение листопада для окружающей среды велико: опавшая листва являет собой ценнейшее удобрение, благодаря которому лесной грунт каждый год обогащается перегноем, приобретая важные вещества.
Народные приметы, связанные с листопадом: грядущие ранние (поздние) заморозки, смена времен года, поздняя оттепель. (Приложение 2).
IV.Заключение
Мы раскрыли еще одну из многочисленных тайн природы. Человек и природа эти два понятия неразделимы. Мир человека и природы удивительно гармоничен. Пришвин сказал: «Чудеса совершаются рядом с нами во всякую минуту нашей жизни, только часто к сожалению, имея глаза, мы их не видим, имея уши мы их не слышим.» Всякому ли открывается мир природы.? Всякому ли природа открывает свои тайны, и песни осени всякому ли слышны? Удивительное явление природы – листопад нашел отражение в творчестве классиков и современников. (Приложение 1)
Только неравнодушный человек – своим чутким взглядом может заметить каждую травинку, которая прорывается сквозь асфальт, каждый лучик солнца, который скользит по стене вашей комнаты.
Значение листопада для окружающей среды велико: опавшая листва являет собой ценнейшее удобрение, благодаря которому лесной грунт каждый год обогащается перегноем, приобретая важные вещества.
Благодаря толстому слою перегнившей листвы почва сильно не промерзает, что позволяет ранним растениям развиваться под снежным покровом, а мелким животным (например, ежам) переждать зиму.
Для здоровья и жизни человека опавшие листья могут быть опасны. Естественно, не тогда, когда жёлтым или багровым ковром укрывают поверхность Земли, или перегнивая, обогащают почву полезными для неё веществами. А в том случае, если в естественный природный процесс вмешивается человек, сжигая опавшие листья: дым от подожжённой листвы особо вреден детям, аллергикам, астматикам, пожилым людям.Список использованной литературы
В.П. Викторов, А.И. Никишов “Биология. Растения, бактерии, грибы и лишайники” учебник для 6 класса, М.: “Владос”, 2013
Пасечник В.В. “Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники”, учебник для 5-6 класса, М.: “Просвящение”, 2014
А.В. Марина. Уроки ботаники. Конспекты уроков для учителя биологии, М.: “Владос”, 2013
Д.И. Трайтак Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники. Пособие для учащихся, 6-7 класс, М.: “Мнемозина” 2012
Л.Д. Парфилова Уроки биологии 6-7 класс. Книга для учителя. М.: Сфера, 2013
И.П. Упатова Биология. Разработки уроков. Харьков: Скорпион, 2011
С.Ю. Модестов Сборник творческих задач по биологии, экологии и ОБЖ. С-Пб: “Акцидент” 2014
Интернет - ресурсы:
1.© http://primety.ru/c/narodnye/pro-listya/
2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Листопадные_растения
© http://primety.ru/c/narodnye/pro-listopady/
infourok.ru
Тема 2. Фенологические наблюдения над растениями
Цель работы: научиться проводить фенологические наблюдения, знать периодичность наступления фаз развития растений.
Задания:
Провести фенологические наблюдения за определенным видом растения
Представить гербарий по фазам развития растения, с указанием даты наблюдения.
Справочный материал к выполнению заданий
Фенологическими наблюдениями называют наблюдения за сезонными явлениями в живой природе. Фенологические наблюдения проводятся над погодой, жизнью растений, насекомых, птиц, и другими явлениям, связанными с сезонностью в природе. Наблюдения над растениями позволяют изучать их в тесной связи с экологическими условиями, в частности климатическими.
Объем и характер фенологических наблюдений над растениями может быть очень разнообразен. Техника их проведения заключается в регулярной и точной регистрации всех основных сезонных явлений – фенофаз у данного растения с записью даты (число, месяц, год), когда наступило это явление.
Все наблюдения проводятся над растениями, находящимися в типичных для данной местности условиях. Нельзя выбирать для наблюдения больные (ослабленные) экземпляры или экземпляры, находящиеся в нетипичных условиях (у каменной стены, в сильном затенении и т.д.) так как это может привести к неправильным выводам.
В качестве объектов наблюдения (фенообъектов) можно рекомендовать следующие древесные породы:
Береза бородавчатая
Ольха серая
Черемуха обыкновенная
Акация желтая
Сирень обыкновенная
Рябина обыкновенная
Малина лесная
Осина, или тополь дрожащий
Вяз шершавый
Ива
Тополь бальзамический
Клен ясенелистный
Дуб черешчатый
Шиповник, или роза коричная
Боярышник кроваво-красный
Липа сердцевидная
Сосна обыкновенная
Ель обыкновенная
Калина обыкновенная
Лучше выбирать деревья среднего возраста. Выбранные объекты отмечают деревянными этикетками и осматривают ежедневно, лучше во второй половине дня, так как именно вечерние наблюдения позволяют зарегистрировать явления в жизни растений в день их наступления.
Деревья и кустарники осматривают с южной стороны, так как здесь раньше начинается распускание почек, появляются цветки и т.д. Растения считаются вступившими в ту или иную фазу, если ее признаки будут обнаружены хотя бы на отдельных ветках. У деревьев и кустарников отмечаются следующие фенофазы:
● начало сокодвижения (у березы и клена),
● набухание почек,
● распускание листовых и цветочных почек,
● развертывание листьев,
● начало и конец цветения,
● созревание плодов и семян,
● осеннее изменение окраски листьев,
● листопад.
Сокодвижение обычно отмечается только у березы и клена. Оно начинается в конце марта. Чтобы определить начало Сокодвижение, кору ствола на уровне груди осторожно пробуравливают при помощи буравчика или какого-либо острого предмета. При сокодвижении из этого отверстия вытекает прозрачная сладковатая жидкость. У клена Сокодвижение начинается обычно дней на десять раньше, чем у березы. После окончания наблюдений, во избежание порчи дерева, необходимо замазать отверстие садовой замазкой или глиной.
Набухание почек отмечают у всех древесных пород. О начале свидетельствует заметное увеличение размеров почек: почечные чешуи начинают раздвигаться и из-под них появляются зеленые листочки; у плодовых растений особо отмечают набухание цветочных почек.
Распускание листовых и цветочных почек отмечается отдельно. Листовые почки считаются распустившимися, когда чешуйки раздвинулись настолько, что стали видны зеленее молодые листочки. Началом распускания цветочных почек считается время, когда становятся видны верхушки бутонов.
Развертывание листьев отмечается, когда пластинка листа вполне развернулась и по форме сходна с пластинкой взрослого листа. У хвойных пород вместо данной фазы отмечают зеленение, когда хвоинки молодого побега начинают отделяться друг от друга.
Началом цветения ветроопыляемых древесных растений (лещина, береза, дуб) считается день, когда при потряхивании цветков или соцветий из них начинает высыпаться пыльца, а у насекомоопыляемых – когда появляются два-три первых венчика цветков на нормально развитых экземплярах.
Конец цветения – день, когда цветки ветроопыляемых растений перестают «пылить», а насекомоопыляемых – увядают.
Началом созревания плодов косточковых и ягодных растений считается тот момент, когда отдельные плоды становятся мягкими и принимают цвет, свойственный спелым плодам данного вида растений; у растений, имеющих сухие плоды, - когда начинают опадать и рассеиваться семена. У липы, осины, тополя началом созревания плодов считается тот день, когда семена с летучками начинают отрываться ветром; у березы – плодики становятся светло-бурыми и легко отделяются от чешуек, сережка рассыпается. У вяза, клена, ясеня – крылатки буреют и начинают опадать; у акации – плоды начинают растрескиваться; у дуба – желуди приобретают бурую окраску; у ели, сосны – шишки приобретают светло-коричневую или буро-коричневую окраску, а семена и их крылышки буреют.
Полезно отмечать также случаи массового опадения завязей и незрелых плодов, выяснить причины этих явлений (срывание сильным ветром, сбивание градом, осыпание вследствие различных причин).
Осеннее изменение окраски листьев отмечается, когда изменилась окраска большинства экземпляров данной породы.
Началом листопада считается тот момент, когда при легком встряхивании ветки осыпается несколько листьев. Конец листопада отмечается при опадении всех листьев ( за исключением отдельных) на большинстве деревьев или кустарников данной породы. Отдельно отмечается преждевременное и позднее опадение листьев вследствие сухого лета и наступления морозов до изменения окраски листьев.
При фенологических наблюдениях за развитием травянистых растений отмечают следующие фазы:
●всходы
●вегетация
●бутонизация
●начало цветения
●полное цветение
●отцветание
●начало созревания плодов
●полное плодоношение.
Из травянистых дикорастущих растений для фенологических наблюдений можно рекомендовать следующие объекты:
1.Мать-и-мачеха
2. Нивяник
3. Ландыш
4. Лютик едкий
5.Василек луговой
6.Пижма обыкновенная
7.Цикорий
8.Одуванчик
9.Полынь
10.Тысячелистник
11.Крапива
12.Подорожник
studfiles.net
Фенология — наука, изучающая периодические (сезонные) явления в природе и зависимость их от климатических факторов. Слово фенология происходит от греческих слов phainomai — являюсь и logos — наука, что в переводе означает наука о явлениях. Термин предложен бельгийским ботаником Морраном. Изучение сезонных явлений и закономерных связей между этими явлениями и вызвавшими их условиями среды представляет большой научный и практический интерес. Совершенно невозможно познать биологические и иные свойства растения, не изучив его фенологии и не выявив закономерностей сезонного развития каждой отдельной фазы и всего растения в целом. Основным методом фенологических наблюдений является регистрация сроков наступления различных сезонных явлений. Наблюдения над важнейшими фазами развития интересующих нас растений могут проводиться в одном каком-либо пункте. Аналогичные наблюдения могут проводиться в различных районах страны по определенной программе. Они дают возможность проследить за ходом наступления определенных фаз развития у отдельных видов в пределах всего ареала или какой-то части страны. Данные наблюдений, проведенных в течение нескольких лет в одном пункте, позволят составить календарь развития природы в этом небольшом районе, а наблюдения, проведенные во многих районах, могут быть обобщены. По материалам таких наблюдений можно составить фенологические карты, на которых будут показаны закономерности развития определенного фенологического явления в пространстве в зависимости от изменения климата в широтном и долготном направлениях. В настоящее время фенологические наблюдения ведутся над важнейшими фазами развития дикорастущих и некоторых интродуцированных древесных растений на лесных опытных станциях, в дендрариях, ботанических садах, на станциях гидрометеослужбы, в некоторых опытных лесхозах, стационарах и т. д. Кроме того, в нашей стране работает сеть добровольных фенонаблюдателей, объединяемых Географическим обществом при Академии наук СССР. Фенологические наблюдения в нашей стране имеют очень длинную историю. Они связаны с именем Петра I, который в 1721 г. писал Меньшикову: «Когда деревья станут раскидываться, то велите прислать нам листки оных понедельно, наклавши на бумагу, с подписанием чисел, дабы знать, где ранее началась весна». В то время слово «фенология» не было известно, однако Петр I превосходно понимал практическое значение наблюдений над сезонным развитием природы. Фенологические наблюдения для лесного хозяйства так же необходимы, как и для сельского. Для лесокультурного дела исключительное значение имеют сроки посева семян древесных и кустарниковых пород и посадка сеянцев и саженцев. Фенологическими наблюдениями установлено, что наилучшим периодом для проведения лесокультурных работ является период, находящийся в границах от зацветания ольхи серой, орешника (лещины)' и ольхи черной до зацветания березы бородавчатой, так как с этим явлением совпадает набухание почек и распускание их у культивируемых в наших лесах таких пород, как сосна, дуб, клен, ясень, береза и др. Продолжительность благоприятного периода лесокультурных работ находится в зависимости от географического местоположения и резко уменьшается с севера на юг. На северо-западе европейской части СССР он равен 25 дням, в центральной лесостепи — 16 дням, а в восточном Заволжье — 10 дням (Тюрин, 1959, 1960). Не менее важны фенологические наблюдения над сроками цветения древесных и кустарниковых пород и созревания лесных семян и плодов для установления периодичности плодоношения в разных районах у разных пород, учета размера урожая семян и плодов по отдельным годам, начала их опадания или рассеивания и т. д. Изучая фазы развития древесных растений и сопутствующие им по срокам другие явления, например кладку яиц вредными насекомыми, появление гусениц или личинок, развитие грибных болезней и т. д., можно и нужно наметить лучшие сроки борьбы с вредителями и болезнями лесных пород, а также установить критерии для их прогноза. Весьма важны фенологические наблюдения при изучении разнообразия форм многих видов растений. Ботаникам и лесоводам хорошо известны фенологические формы дуба, ясеня, ели, осины, даже черемухи и других пород. Без фенологических наблюдений за сроками распускания листьев и цветения дуба мы не знали бы рано- и позднораспускающихся форм этой важной лесной породы, поскольку морфологически эти формы отличить нельзя. Различаются некоторые виды деревьев и по срокам осенней раскраски листвы и листопада. Наблюдения над фазами развития осины показали, что между сроками осеннего листопада и устойчивостью осины к грибным заболеваниям существует определенная зависимость. Так, у деревьев с ранним сроком листопада число здоровых особей колеблется от 21 до 61%, у деревьев с поздним листопадом количество здоровых особей составляет 70—77%. Этот фенологический признак может служить хорошим ориентиром, или индикатором, для отбора здоровых деревьев осины при рубках ухода. Важное значение для подсочного хозяйства имеет правильное определение сроков начала подсочки сосны и других подсачиваемых пород в различных районах их произрастания и подыскания для этих целей соответствующих индикаторов. Однако установление рациональных сроков подсочки возможно после проведения регулярных фенологических наблюдений не только над выделением живицы, но и над сопутствующими фенологическими явлениями из жизни леса. Большой интерес фенологические наблюдения имеют для зеленого строительства и организации ботанических садов и дендропарков. Знание сроков развития важнейших фаз декоративных древесных растений позволяет подобрать такой ассортимент растений и так распределить их по территории, что цветущие растения будут встречаться на всех участках парка с ранней весны и до осени (см. приложение). Составленный на основе фенологических наблюдений фенологический спектр для какого-либо парка или ботанического сада мог бы явиться прекрасным наглядным пособием при проведении экскурсий. Обычно почти во всех программах фенологических наблюдений рекомендуется наблюдать следующие явления: 1. Начало сокодвижения. Отмечается у кленов и березы. 2. Набухание листовых и цветочных почек. 3. Распускание почек. 4. Появление первых листьев (зеленение). 5. Зацветание или появление первых цветков (у ветроопыляемых — начало пыления). Отмечается также массовое цветение и конец цветения (опадение тычиночных соцветий, лепестков и других частей цветка). 6. Появление первых зрелых плодов и семян (начало созревания). 7. Начало опадения или рассеивания созревших плодов и семян. 8. Прекращение роста побегов. 9. Заложение новых почек. 10. Заложение цветочных соцветий (сережек). 11. Начало осенней раскраски листьев (хвои). 12. Массовое изменение цвета листьев. 13. Полное изменение цвета листьев. 14. Начало листопада. 15. Массовый листопад. Конец листопада. ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА И ДЕНДРОФЛОРЫ РОССИИ. АРКТИЧЕСКИК ПУСТЫНИ. Эта зона охватывает острова бассейна Северного Ледовитого океана и прилегающих арктических морей, на материке — север Таймыра. Зона характеризуется низкой теплообеспеченностью. Приход тепла менее 42 кДж/см2 в год, количество осадков до 250 мм, многолетняя мерзлота. Испаряемость ниже количества выпадающих осадков. Средняя температура июля до +5 °С. В этой зоне растительность скудная, покрытие почвы растительностью не превышает 60—65 %. Продуктивность не более 5 ц/га в год. Доминируют мхи, лишайники. Очень мало видов цветковых растений. Древесные формы представлены стелющимися кустарничками (полярная и арктическая ивы, дриада) и очень низкими кустарниками (береза карликовая), встречающимися только на юге зоны. ТУНДРА. Приход тепла в зоне до 80 кДж/см2 в год, баланс влаги положительный, так как осадки превышают испаряемость: их выпадает 200 — 300 мм, а испаряется до 50 мм. Средняя температура июля +6...+10 °С. Зона охватывает ряд арктических островов и материковое побережье Ледовитого океана. В целом климат холодный, на большей части зоны распространена многолетняя мерзлота. Снежный покров держится до 9 месяцев в году. Почвы глеево-торфянистые, маломощные, оттаивают до 60—70 см. В зоне отсутствуют деревья, кустарниковая флора представлена ивами филиколистной, черничной, березами карликовой и Миддендорфа и низкорослыми кустарничками (ивы полярная, ползучая, арктическая; водяника, голубика, черника, брусника, андромеда, дриада).Всего в зоне около 40 видов кустарничков и до 20 видов кустарников. Много мхов, лишайников, есть виды цветковых — пушица, лютики, маки, мытники. Продуктивность растительности 5—20 ц/га в год. В тундре сформировались четыре четко различимых типа растительности: лишайниковый, моховый, травянистый, кустарничковый. ЛЕСОТУНДРА. Для зоны характерно чередование безлесных и лесных участков. Зона простирается полосой в 20 — 200 км к югу от зоны тундры, от Кольского полуострова на западе до р. Колымы на востоке и расположена севернее Полярного круга. Рельеф западной части зоны равнинный, восточной — гористый. На всей территории многолетняя мерзлота. Увлажнение избыточное (осадков выпадает около 400 мм, испаряется меньше). Приход тепла 80—100 кДж/см2 в год. Почва оттаивает до 1 м. Средняя температура января от -25 до -50 °С, июля +8... +15 °С. Безморозный период 75—90 дней. Почвы торфянисто-глеевые, торфянисто-подзолистые глеевые. Деревья растут в той ее части, где средняя температура июля не менее +11 °С. В зоне много сфагновых болот с торфяниками, местами значительной мощности. Северная часть зоны с типично тундровыми ландшафтами, южная — лесотундра, низкорослая редкостойная тайга из лиственниц Гмелина, сибирской, ели сибирской, осины. В европейской части зоны сформировалась кустарниково-моховая растительность. Значительные площади заняты кочкарными болотами с еловым и березовым редколесьем и бугристыми болотами с елово-березовым редколесьем. В восточной части зоны преобладают кустарниково-моховая растительность, кочкарные болота с редколесьем из лиственницы и кочкарные тундры с зарослями кедрового стланика, кустарниковых берез и ольховника. Много кочкарных болот с зарослями кедрового стланика, кустарниковых берез и ольховника кустарникового. В зоне свыше 90 видов кустарничков и низкорослых кустарников (виды ивы, березы, можжевельник сибирский). Продуктивность растительности 5—25 ц/га в год. ТАЙГА. Зона занимает обширную территорию северной части России с преобладанием в растительном покрове хвойных лесов и сфагновых болот. Она простирается широкой полосой от западной границы России с Финляндией до Верхоянского хребта в Восточной Сибири. На севере граничит с лесотундрой, на юге — со смешанными лесами и лесостепью, а в Сибири — с горной тайгой Саян и Забайкалья. Зона тайги характеризуется значительной пестротой природных условий. Запад зоны по осадкам и температуре наиболее благоприятен для древесных порол; сибирская (восточная) часть очень сурова. Безморозный период составляет 75—90 сут, на юге — до 100— 120 сут. Количество тепла 100—150 кДж/см2 в год. Средняя температура июля +15...+20 °C, января -4...-20 °С, что обусловливает большие различия в продуктивности лесов Годовой баланс влаги, за исключением Якутии, положительный, что и приводит в большей части зоны к заболачиванию. Почвы подзолистые, в понижениях — подзолисто-глеевые. лугово-болотные и торфянистые. В Восточной Сибири сохраняется многолетняя мерзлота. Почва оттаивает до 1—1,5 м.В тайге выделяют лесные формации трех групп: темнохвойные (ели: европейская, сибирская и финская; пихта сибирская, сосна кедровая сибирская): светлохвойные (сосна обыкновенная и лапландская, лиственницы сибирская. Чекановского и Гметина) и мелколиственные (осина, березы повислая и пушистая ольха черная).Видовой состав главнейших лесообразователей дал основание выделить в зоне 4 лесных округа.1. Округ хвойно-мелколиственных лесов европейского типа, расположенный в западной части зоны. Главнейшие лесообразователи: ель европейская, сосна обыкновенная, березы повислая и пушистая, осина.2. Округ лесов европейского типа с участием сибирских хвойных пород. С запада леса примыкают к лесам предыдущего округа, на востоке идут до Уральского хребта. В образовании лесов принимают участие ель сибирская, пихта сибирская, сосна кедровая сибирская, сосна обыкновенная, лиственница сибирская, березы повислая и пушистая, осина.3. Округ западносибирских хвойных лесов. Начинается на западе от Урала, заканчивается на востоке по р. Енисей. Леса образуют те же древесные породы, что и в предыдущем округе, но преобладают лиственница сибирская, пихта сибирская и сосна сибирская кедровая, по пойме Енисея — лиственница Чекановского.4. Округ восточносибирских хвойных лесов: от Енисея до восточной границы тайги. В этой части зоны уменьшается доля участия в лесообразовании ели, пихты, сосны кедровой сибирской и увеличивается доля видов лиственницы — вначале сибирской и Чекановского, затем на самом востоке — лиственницы Гмелина. В юго-восточной части округа в образовании лесов принимают участие ель аянская, пихты белокорая и цельнолистная, липа амурская, дальневосточные виды берез, сосна кедровая корейская.С севера на юг зону тайги делят на три подзоны: северную, среднюю и южную. Северная тайга примыкает к лесотундре, а на юг простирается до 64° с. ш. на Русской равнине и до 60°с. ш. — на Среднесибирском плоскогорье. В подзоне холодное лето, бедные глеево-подзолистые почвы, низкопроизводительные редкостойные леса с многочисленными сфагновыми болотами. В средней тайге лето теплее, с более длинным вегетационным периодом, поэтому леса более производительные.Южная тайга с умеренно теплым климатом, более плодородными почвами дерново-подзолистого типа и высшей производительностью лесов. В этой части тайги широко распространены вторичные леса — березняки и осинники, возникшие на массивах вырубки коренных пород и пожаров.В европейской части подзоны южной тайги встречаются представители широколиственных лесных формаций из дуба черешчатого, липы мелколистной, клена остролистного, вязов — гладкого и голого, ясеня обыкновенного, а из кустарников — лещины обыкновенной, жимолости обыкновенной, бересклета бородавчатого, по поймам рек — виды прибрежных ив (корзиночная, трехтычинковая шелюга).В напойменных пространствах кустарниковые заросли образованы ивой чернеющей, козьей, серой, пятитычинковой, ольхой серой и кустарниковой, можжевельником обыкновенным. Появляются они обычно после вырубки леса или вследствие зарастания лугов, пашен и представляют собой временный тип растительности, который сменяется лесом.В зоне много болот, занимающих по площади второе место. Доминируют сфагновые верховые или болота атмосферного питания. Из-за бедности питательными веществами на болотах могут расти только сосна обыкновенная, береза пушистая очень плохого роста (низкого бонитета), ива ушастая, береза карликовая, багульник болотный, голубика, клюква, водяника.На так называемых низовых болотах, возникших по долинам рек, ручьев, водоемов, растут ивы, ольха черная.В лесных, кустарниковых и болотных ассоциациях таежной зоны, в различных ее округах встречается от 90 до 109 видов древесных растений. из которых 25—30 относятся к деревьям, 35—50 — к кустарникам, 15—30 — к кустарничкам, 5—12 — к полукустарникам. СМЕШАННЫЙ ЛЕС. Зона начинается от западной границы России, на севере граничит с тайгой, на юге — с лесостепью, на востоке граница идет до Урала. В Сибири зона смешанных лесов отсутствует. Она не образует сплошной полосы, подобно тайге, а занимает отдельные районы. Отличается мягким климатом, положительным балансом влаги, способствующим заболачиванию почв, моренным рельефом с множеством холмов, гряд, замкнутых котловин, озер. Осадков выпадает 650—720 мм с уменьшением на востоке зоны до 450 мм. Сумма активных температур порядка 2 250—2 600 °С. Четко выражено сочетание южно-таежных ельников и сосняков с чистыми дубравами. В зоне широко распространены смешанные леса, состоящие из ели европейской, дуба черешчатого, липы мелколистной, вязов гладкого и шершавого, ясеня обыкновенного. На западе зоны в образовании лесов принимают участие более теплолюбивые широколиственные породы: дуб скальный, бук лесной, вяз граболистный, клен ложноплатановый, граб обыкновенный. На песчаных почвах и супесях растут сосновые боры и субори (сложные сосняки с дубом и другими широколиственными породами). Много черноольховых лесов на почвах с проточным увлажнением.Дендрофлора юны более разнообразна по видовому составу, чем тайга. Число видов древесных растений достигает 150 преимущественно за счет деревьев (49 видов) и кустарников (66 видов). Продуктивность растительности 90—150 ц/га в год и более. ЛЕСОСТЕПЬ. Зона расположена на границе лесной и степной зон. Характерна для центральной части материка. Простирается непрерывной полосой от западной границы России до Алтая. Для нее характерно чередование лесных и степных растительных формаций. Типично некоторое превышение испаряемости над количеством выпадающих осадков; теплообеспеченность 150— 170 кДж/см2 в год. Средняя температура июля +18...+25 °С, января -4...-25 °С. Количество осадков 350—500 мм. Растительность представлена луговыми фитоценозами, широколиственными, хвойно-широко-лиственными лесами, кустарниками.В западной части лесостепной зоны леса образуют широколиственные древесные породы (дуб, липа, клены, вяз, ясень, граб), в восточной — мелколиственные (береза, осина). На песчаных почвах растет сосна обыкновенная. Лесных массивов больше в северной части зоны, на юге они приурочены к долинам рек и образуют пойменные леса, играющие водоохранную и противоэрозионную роль, одновременно способствуя смягчению климата. Продуктивность растительности 100—150 ц/га в год. СТЕПЬ. Занимает широкую полосу от западной границы России до предгорий Алтая, восточнее которого распадается на отдельные острова, окруженные горами. Почвенный покров представлен различными типами черноземов и каштановых почв. Климат степной зоны континентальный, сухой; испарение превышает количество выпадающих осадков (300—400 мм). Средняя температура июля +21...+23 °С. Сумма активных температур 2 200—2 700°С. Суровость зимы и засушливость климата усиливаются с запада на восток. Снежный покров невысок (20—30 см). Минимальная температура в январе—феврале достигает -35...-40°С. Летом часты суховеи с относительной влажностью воздуха менее 30%. Теплообеспеченность 180 — 200 кДж/см2 в год. В районах степи часты кустарниковые заросли. Это особый тип растительности, приуроченный к западинам и склонам оврагов и представленный видами караганы, ракитника, спиреи, боярышника, шиповника, вишни кустарниковой, терном, миндалем низким, дроком, можжевельником казацким. Леса в зоне интразональны и встречаются лишь по долинам рек, болот и на водоразделах. Лесообразующие породы пойменных лесов — тополя белый, черный, осина, ивы белая и ломкая, липа сердцевидная, дуб черешчатый, береза повислая, вяз гладкий, ольха черная. ПОЛУПУСТЫНИ И ПУСТЫНИ. Эти зоны занимают в России очень небольшую территорию в пределах Прикаспийской низменности и Ергеней. Они представляют собой самую северо-западную окраину обширных пустынь Евразии с континентальным умеренно сухим восточноевропейским климатом. Здесь наблюдаются самые высокие для Восточно-Европейской равнины суммы годовой солнечной радиации (115-120 ккал/см2). По сравнению со степями здесь усиливается континентальность климата. Лето более жаркое, со средней температурой июля от 22 до 25°С. Зима холодная, очень малоснежная, со средней температурой января от -12 до -16°С, с сильными ветрами, малой мощностью снежного покрова и промерзанием грунта до 30-60 см. Весна короткая, на нее приходится максимум осадков, однако количество их непостоянно. Годовая сумма осадков — 350-300 мм, а испаряемость — 700-800 мм и более. Зональные светло-каштановые почвы формируются под злаково-полынной растительностью. Они характеризуются небольшим гумусовым горизонтом (около 40 см) и незначительным количеством перегноя (2-3%). Почвы формируются в условиях незначительного увлажнения (коэффициент увлажнения 0,25-0,35) и малого поступления биомассы, которая быстро минерализуется. Большие площади занимают засоленные почвы, прежде всего солонцы. Обилие засоленных почв связано с засоленностью грунтов молодой морской аккумулятивной равнины. На юге распространены бурые пустынно-степные почвы, среди которых встречаются небольшие участки полузакрепленных и незакрепленных песков. В распределении почвенно-растительного покрова характерна комплексность, т.е. непрерывная смена разных подтипов почв и растительных группировок, обусловленная мезо- и микрорельефом — большим количеством суффозионных западин. В них происходит изменение гидротермических условий и концентрация некоторых химических элементов. Все западины покрыты растительностью. В некоторых западинах почвы содержат больше гумуса и имеют зернистую структуру. Здесь растут типчак, тонконог, ковыль-волосатик, житняк; солонцы покрыты сине-зелеными водорослями. На севере среди растений преобладают злаки с примесью полыни. К югу полыни начинают преобладать, увеличиваются площади солянок, эфемеров; растительный покров становится более разреженным. СЕМ. РОЗОВЫЕ. Деревья и кустарники с опадающими или вечнозелеными, очередными, простыми или сложными листьями, а также травянистые растения. Цветки обоеполые, правильные, различной окраски, пятерного типа, с двойным околоцветником и многочисленными тычинками. Опыляются при помощи насекомых. Пестик один или несколько с одногнездной верхней или нижней завязью. Плоды весьма разнообразны: сухие и сочные листовки, костянки, сложные ягодообразные, яблоковидные и др. Семена с малоразвитым эндоспермом.Семейство розоцветных подразделяется на четыре подсемейства: Спирейные — кустарники с сухими сборными листовками; Яблоневые — деревья и кустарники с крупными и мелкими цветками и сочными плодами яблок; Резанные — преимущественно кустарники большей частью с шипами и перистосложными листьями, плоды сборные, состоящие из многочисленных орешков, заключенных в разросшемся цветоложе, и Сливовые — древесные и кустарниковые растения с простыми листьями и сочными костянками. Плоды многих видов розоцветных съедобны и вкусны. Многие виды этого семейства являются хозяйственно ценными лесными, плодовыми, ягодными, лесомелиоративными, декоративными, медоносными и лекарственными растениями. Важнейшими родами семейства Розоцветных являются: Яблоня, Груша, Рябина, Боярышник, Слива, Вишня, Черемуха, Абрикос, Лавровишня, Роза и др. ПОДСЕМЕЙСТВО ЯБЛОНЕВЫЕ Для подсемейства характерно наличие нижней завязи из 2—5 плодолистиков, стольких же столбиков и 20 и более тычинок. При образовании плода плодолистики срастаются между собой и листовыми элементами оси цветка, образуя мясистый ложный плод — яблоко с остатками чашечки на верхушке плода. К подсемейству относятся такие важные роды, как Яблоня, Груша, Рябина, Боярышник, Ирга, Кизильник, Айва и др. Род Яблоня (Malus Mill.) Род листопадных плодовых деревьев и кустарников. Ветви двух типов: удлиненные, или ростовые, и укороченные, или плодущие. На последних закладываются цветочные почки в течение лета, предшествующего цветению. У многих дикорастущих яблонь на ветвях образуются колючки. Цветочные почки содержат в себе не только цветки, но и листья. Листья цельные, с опадающими или остающимися прилистниками, голые или опушенные, на черешках. Цветки в полузонтиках или в щитках, белые, розовые, красные. Плод — яблоко с 5 гнездами (камерами), содержащими по 2 семени. Мякоть яблока без каменистых клеток, что резко отличает его от груши. Яблоки у большинства видов съедобны. Размножается яблоня семенами, дает поросль от пня, некоторые виды образуют корневые отпрыски. Садовые сорта размножают прививкой. Яблоня долговечна, доживает до 300 лет и более. Древесина яблони со светло-бурым ядром и красновато-белой заболонью, плотная, прочная, вязкая, хорошо полируется и ценится в столярном и токарном производствах. Яблоня считается хорошим медоносом. В роду Яблоня насчитывается более 40, по другим данным, — более 60 видов. В СССР дикорастущих видов 15 и очень много культурных сортов. Важнейшими видами яблони являются: лесная, восточная, сибирская, или Палласова, ягодная и, конечно, домашняя. Яблоня лесная (М. silvestris Mill.) Яблоня лесная является родоначальником многочисленных культурных сортов яблони. Широко применяется в полезащитном лесоразведении, в озеленении населенных пунктов и в плодоводстве. В коре содержатся краска для тканей и танниды. Древесина яблони ценится в столярном и токарном производствах. В лесостепных районах европейской части СССР чаще встречается близкий к яблоне лесной вид — яблоня ранняя (М. рrесох Borkh), с мелкими желтыми или с розовым румянцем плодами на войлочных плодоножках. Плоды созревают в июле. Побеги без колючек. Яблоня сибирская, или Палласова (М. Pallasiana Juss.) Яблоня ягодная (М. baccata Borkh.) Используется в селекции и в декоративном садоводстве. Культурный вид, разводимый в СССР, Японии и Китае. Представляет интерес для лесомелиоративных насаждений в районах полезащитного лесоразведения. Яблоня домашняя (М. domestica Borkh.) Яблоня домашняя — исключительно ценное плодовое, медоносное и декоративное растение. Род Груша (Pyrus L.) Род листопадных деревьев с ветвями двух типов: ростовыми и плодовыми. Плодовые веточки часто с острыми колючками. Цветочные почки у груши, как и у яблони, несут в себе цветки и листья. Закладываются в июле-августе предшествующего цветению года. Листья простые, цельнокращше или зубчатые, сверху голые, блестящие, снизу по жилкам волосистые или войлочные, на черешках. Цветки белые, крупные, в мало- или многоцветковых щитках, реже — одиночные. Зацветает груша раньше яблони. Плод груши представляет собой разросшееся и слившееся с завязью цветоложе разнообразной формы, величины, окраски, вкуса, с каменистыми клетками в мякоти; называется «грушей». Размножается груша семенами, дает поросль от пня. Садовые сорта размножают прививкой на сеянцы дикой груши или других родственных видов (боярышника, айвы и др.). Естественно растет на глубоких рыхлых гумусированных супесях и суглинках. К теплу требовательнее яблони, и южная граница груши проходит много южнее границы яблони. Насчитывается около 60 видов. В СССР произрастает 18 видов. Древесина груши твердая, тяжелая, плотная с красно-бурым ядром и желтовато-розоватой заболонью. Используется на музыкальные инструменты, мебель, чертежные принадлежности, в машиностроении и на разные поделки. Важнейшее значение имеют груши обыкновенная, кавказская, уссурийская. Груша обыкновенная (P. communis L.) Применяется в агролесомелиорации и плодоводстве в качестве подвоя для культурных сортов груши, родоначальником которых является. Медонос и декоративное растение. Для весенних посевов семена груши нуждаются в стратификации. Совместно с грушей обыкновенной и яблоней лесной растет груша русская (P. rossica A. Danilov) в средней полосе европейской части СССР. Дерево высотой до 15—20 м. Плоды шаровидные, слегка сплюснутые, мелкие, красноватые или желтоватые. Созревают в конце июля — начале августа. Используются так же, как и плоды груши обыкновенной. Груша уссурийская (P. ussuriensis Maxim) Груша уссурийская очень ценное плодовое дерево для селекционной работы по выведению морозостойких сортов груши, использованное И. В. Мичуриным для выведения сорта Вере зимняя Мичурина. Новый сорт самоопыляющийся, но лучше завязывает плоды при перекрестном опылении. Разводится в садах и парках европейской части СССР, в Сибири, в Казахстане и на Дальнем Востоке. Род Рябина (Sorbus L.) Род листопадных деревьев и кустарников подсемейства яблоневых. Побеги двух типов: удлиненные и укороченные. Почки длиной 8—15 мм, с черешчатыми, голыми, или опушенными чешуйками. Листья очередные, простые или сложные, перисторассеченные, лопастные, зубчатые или пильчатые. Цветки пятилепестные, в сложных конечных щитках. Цветоложе шаровидное или полушаровидное. Плод 2—5-гнездные яблочки, шаровидной или грушевидной формы, красные, коричневые или черные, горько-кислые или сладкие. В плодах содержится витамин С и от 4 до 13,7% сахара. Семена продолговатые, трехгранные, содержат до 22% жирного масла. Рябина размножается семенами, корневыми отпрысками и порослью от пня. Растет рябина на разных почвах. Долговечна, доживает до 60 (100 лет). В лесах растет во 2—3-м ярусах или в подлеске. Является ценным лесным плодовым, декоративным, медоносным, лекарственным и дубильным растением. Многие виды рябины разводятся в садах и парках, в полезащитных полосах. Древесина рябины прочная, цветная, используется в мебельном и токарном производствах, идет на ручки для ручных инструментов и на различные поделки. В коре до 14% таннидов. Из 84 видов рябины в СССР дико растет 34 вида, много видов встречается в культуре. Важнейшими видами рябины являются обыкновенная, сибирская, рябина-глоговина, или берека лекарственная. Рябина обыкновенная (S. aucuparia L.) Плоды рябины созревают в августе-сентябре и долго остаются на дереве. Они являются важнейшим кормом боровой дичи — рябчика и др., а также дрозда рябинника, которые и обеспечивают разнос семян рябины на далекие расстояния. В ягодах рябины содержится до 4—8% сахара, каротин, яблочная кислота и другие полезные вещества. Плоды используются после промораживания в пищу в свежем и сушеном виде, применяются в кондитерском и ликеро-водочном производствах и в медицине. Очень давно разводится в населенных пунктах как декоративное и плодовые растение, применяется в лесных культурах и полезащитных насаждениях. Не обойдена рябина и селекционерами. И. В. Мичурин путем скрещивания рябины обыкновенной с аронией черноплодной, боярышником сибирским и др. вывел гибридные рябины с более крупными, приятного вкуса плодами, представляющие особый интерес для северного плодоводства. Большой интерес представляет естественная разновидность рябины обыкновенной с более крупными сладкими плодами (var. rossica Spath.), известная под названием невежинская рябина. Распространена эта разновидность рябины во Владимирской и Ивановской областях. Плоды ее без горечи и терпкости, идут в пищу в свежем виде, а также на варенье, начинки для конфет, настойки и другие цели. В них содержится до 8,9% Сахаров, 1,8% кислоты и 64,2% витамина С. По витаминозности невежинская рябина стоит в одном ряду с лимоном и апельсином. Древесина рябины обыкновенной находит применение в мебельном, столярном, токарном, экипажном производствах и на другие поделки.К востоку от Урала рябина обыкновенная заменяется близким ей видом — рябиной сибирской (S. sibirica Hedl.), произрастающей на территории всей Сибири и Дальнего Востока. В высоту достигает 15—17 м и в диаметре до 30 см. Чаще же встречается в подлеске или 3-м ярусе различных сибирских древостоев. Рябина-глоговина, или берека лекарственная [S. torminalis (L.) Crantz] Разводится так же, как плодовая и декоративная порода, на север далеко не идет в культуре, являясь породой довольно теплолюбивой. В условиях степи засухоустойчива. Рекомендована в полезащитное лесоразведение на черноземах Украины и для облесения оврагов. Древесина береки тяжелая, прочная, с узкой белой заболонью, ценится в мебельной промышленности и идет на токарные изделия. |
stydopedia.ru
Фенологические изменения |
ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ
В ПРИРОДЕ.
Фенология занимается изучением закономерностей сезонного развития природы. Особенно большое значение фенологические материалы имеют в сельском и лесном хозяйстве, пчеловодстве, охотничьем промыслах. Они используются в озеленении, здравоохранении, охране природы.
Систематические наблюдения над сезонными явлениями научат вас любить и понимать природу, помогут ознакомиться с растениями и животными своей местности. Вести наблюдения нужно в одном и том же месте длительное время.
Явления в мире растений.
Фенологические наблюдения над древесными растениями в местных условиях надо начинать с конца марта, когда начинается сокодвижение у клена, затем у березы. Отмечают следующие даты.
Начало сокодвижения. Из отверстий в стволе появляются капельки сока.
Начало облиствения. Первые листья раскрылись и развернулись, и издали становится заметной зеленая дымка на деревьях. Охвоением сосны считается день расхождения хвои на концах почек.
Начало цветения. Для травянистых растений отмечается датой, когда на участке появились 2 – 3 первых зацветших растения. У березы, осины, ели, сосне начало цветения отмечают в день, когда при отряхивании ветвей появляется пыльца. У калины началом цветения считается раскрывание внутренних цветков.
Начало созревания плодов. Появление первых зрелых плодов отмечается в день, когда плоды стали мягкими, съедобными, приобрели свойственную данному виду окраску. Созревание плодов – летучек (осина, ива, тополь) определяется по появлению летящих плодов и семян – «пуха».
Начало созревания черемухи. У первых ягод в кистях мякоть стала коричневой.
Плоды рябины созрели, если в них обнаруживаются коричневые семена.
Массовое созревание плодов. У большинства растений данного вида большая часть плодов созрела.
Начало осеннего пожелтения листвы, хвои. В кроне 2- 3 деревьев замечены первые полностью по – осеннему раскрашенные листья хвоинки или целые ветки.
Массовое осеннее пожелтение листвы.
У большинства растений данного вида стали преобладать по – осеннему окрашенные листья.
Массовый листопад, хвоепад. После заморозков, ветра листопад идет очень интенсивно. Это следует иметь в виду, чтобы вовремя отметить конец листопада – день, когда крона деревьев полностью освободилась от листвы.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЯВЛЕНИЙ В МИРЕ ЖИВОТНЫХ.
ПТИЦЫ:
Большая синица начинает петь очень рано. Поэтому следует иметь ввиду вероятность услышать ее первую песню в середине зимы.
Фактическое начало прилета грачей бывает трудно определить, так как в конце зимы и в начале весны они широко кочуют. Поэтому рекомендуется отмечать, помимо первой встречи, хорошо наблюдаемый момент появления первых грачей на грачевниках (гнездовьях).
Разгар весеннего прилета уток и гусей отмечается датой или серединой из нескольких дат, когда наблюдалось наибольшее количество стай и наибольшая сумма составляющих ее особей.
Прилет ласточек и стрижей отмечается датами появления первых групп этих птиц. Стрижи появляются обычно массово. Следует учитывать возможность временного исчезновения ласточек и стрижей после их появления, вызываемого возвратом холодов.
МЛЕКОПИТАЮЩИЕ.
Начало выхода сусликов из нор отмечается датой, когда замечены единичные зверьки или обнаружены следы их активности на снегу.
Начало выхода сурков отмечается также, как и у сусликов.
Наблюдения за летучими мышами надо проводить после заката солнца у стоячих водоемов, на опушках и полянах, в парках, скверах , садах.
Первые появления молодых сусликов отмечается датой, когда среди появляющихся на поверхности зверьков впервые замечены резко отличающиеся мелкими размерами особи.
КАЛЕНДАРЬ РОДНОЙ ПРИРОДЫ И
ПАМЯТНЫЕ ДАТЫ.
1.От января до декабря.
Январь – вершина зимы.
В старину январь называли «Вершиной зимы». У нас это самый морозный месяц в году. Этим он напоминает вторую половину декабря, хотя прошедший месяц не баловал морозами. Большую часть месяца стоит малооблачная, морозная погода со слабыми юга – западными ветрами. Оттепели бывают, но очень редко и продолжаются не дольше 1 дня, после чего снова начинается похолодание.(за сутки — 20 – 25 градусов).
Январь – самое тяжелое время в жизни зверей и птиц.
Значительная часть птиц гибнет не столько от холода, сколько от голода. Чтобы спасти пернатых друзей, следует подкармливать их на кормовых столиках.
В ясные, солнечные дни в мрачной, суровой тайге, укутанной глубоким снегом, нередко слышится пение клестов. Они не страдают от недостатка корма. Шишек ели, сосны всюду много, а добывать из них вкусные, питательные семена птицам своим массивным крючковатым клювом совсем не трудно.
Мало от морозов страдают снегири. Целыми часами они сидят на деревьях, перекликаясь между собой тихими свистами.
Лоси продолжают держаться отдельными семьями, кочуя по болотистым сограм, обросшим осинником и сосняком.
В январе больше стало синего неба, наступает прояснение – синеют небеса.
ПОСЛЕДНИЙ МЕСЯЦ ЗИМЫ.
ФЕВРАЛЬ.
Февраль — последний месяц зимы. Значительно увеличивается длина светового дня, заметно повышается интенсивность солнечного освещения. В степных районах края солнце светит в два раза дольше, чем в январе. Вторая половина февраля имеет неустойчивую погоду. Часто идут обильные и длительные снегопады, ветры достигают большой силы. С установлением теплой погоды, происходят изменения в поведении птиц. Они становятся более оживленными и деятельными. Запевают синицы, песни их робки и непродолжительные. В конце месяца начинают распадаться стаи у ворон и сорок. Черные вороны становятся к концу месяца менее многочисленными, они постепенно откочевывают на восток. В феврале начинается гон у волков. В конце месяца, по ночам, можно услышать лай лисиц -самцов. Лисицы теряют свою обычную осторожность.
Для лосей февраль наиболее трудный зимний месяц. Образующийся по утрам плотный наст не может удержать огромную тяжесть животного, оно проваливается, а острые края разломанной снежной корки ранят ноги. Звери стараются не предпринимать дальних походов и держатся на небольших участках, называемых охотниками зимними «стойбищами». Молодые самцы сбрасывают рога.
Полеводы продолжают работы по накоплению снега на своих участках и полях.
ВЕСНА – ЗАПЕВКА ГОДА.
МАРТ.
За начало весны принимают 21 марта – день весеннего равноденствия. В этот день на всем земном шаре продолжительность дня и ночи равны между собой. В северном полушарии начинается весна, а в южном осень.
На крышах домов тает снег, со звоном капают сверкающие на солнце крупные капли. Края крыши обрастают толстыми ледяными сосульками. Снег становится рыхлым и зернистым. На полях появляются первые проталины, чернеют обочины дорог, обнажается помятая под снегом прошлогодняя, сухая, пожелтевшая трава.
Постепенно откочевывают к северу: чечетки, совы, свиристели, щуры, пеночки, подорожники. С момента появления проталин на полях, начинается возвращение с зимовок перелетных птиц. Первыми прилетают галки, в середине месяца прилетают грачи. С прилетом грачей начинается настоящая весна. Прилетают скворцы, жаворонки, на лесных опушках появляются небольшие стайки зябликов.
Большое оживление и у воробьев, они громко трещат, затевают между собой оживленные драки.
У пушистых белочек кончилась зима, они стали очень подвижны.
Мартовское солнце живительное влияние оказывает и на жизнь растений. У многих из них кончился период покоя, они пробудились от долгого зимнего сна. Начинается подготовка к цветению у некоторых ив.
С наступлением теплых солнечных дней пробуждаются многие насекомые. Земля еще покрыта снегом, а на улицах начинают порхать бабочки, мухи, жучки « божьи коровки».
Пересаживают многие комнатные растения, обрезают засохшие у них за зиму ветки, опрыскивают и подкармливают цветы минеральными удобрениями.
МЕСЯЦ ВЕСЕННИХ ЦВЕТОВ.
АПРЕЛЬ.
Апрель – месяц бурных потоков, ледохода, первых весенних цветов и возвращение на родину перелетных птиц.
Весна приходит и в лес. В середине месяца появляются всюду многочисленные проталины. Происходит взламывание льда на крупных реках и озерах.
В середине месяца над городами и селами края пролетают косяками журавли. В камышовых зарослях появляются серые цапли, а по ночам громко кричит большая выпь. Вслед за водоплавающими птицами летят хищники – соколы, луни, коршуны и громадные орлы.
В березняки возвращаются шумные дрозды. В степях просыпаются хомяки и ежики.
У лосей, маралов, ласок, косуль отрастают рога. У зверей продолжается начавшаяся еще в марте линька.
Над первыми весенними цветами появляются шмели, осы, пчелы. Тополя меняют свой вид. Их кроны становятся гуще от набухших и листовых почек, да и цвет стал другим, ярче, красивей.
ЧТО НИ ДЕНЬ, ТО НОВЫЙ ЦВЕТ.
МАЙ.
Май – месяц зелени и птичьих песен. Это последний месяц весны и первый месяц начинающего лета.
Как только в лесах появляются волосатые гусеницы бабочек, в лесах начинает куковать кукушка. Чуть позднее соловьев возвращаются к нам маленькие перепела. Большую часть своего пути они прошли пешком. Путешествие кончилось, и сейчас петушки перепела день, и ночь пронзительно кричат «спать – пора»…
Прилет птиц в мае идет и ночью. Птицы летят, как в одиночку, так и стаями. В мае – июне идет отел у копытных зверей. Раньше ящериц просыпаются змеи. Особенно рано просыпается гадюка. Несколько позже выползают из зимних убежищ ужи.
Май – время нереста большинства наших промысловых рыб.
В середине мая листвой покрываются все наши деревья и кустарники. В мае продолжается сбор лекарственного сырья.
Изумрудной зеленью покрываются поля озимой пшеницы и ржи.
Кончилось трудное время у домашних животных.
Начинается весенний выпас скота.
РУМЯНЕЦ ГОДА.
ИЮНЬ.
Июнь – первый месяц алтайского лета. Месяц буйного роста трав и деревьев. Время цветов, пенья птиц и появление молодняка у большинства животных. Дни в июне длинные. От восхода до заката более 17 часов. 22 июня – самый длинный день и самая короткая ночь. Этот день считают началом астрономического лета.
Впервые дни месяца вылетают из гнезд, птенцы зябликов, воробьев, щеглят. Каждый поет на свой лад, стараясь перекричать один другого. Да и окраска у них серая, совсем не похожая на яркую окраску взрослых птиц.
У лосей, маралов, горных козлов и горных баранов появляются детеныши.
В начале июня начинается линька у всех наших зверей. Каждый зверек оделся в летнюю шубку, под цвет окружающей среды.
Зацветают боярышник и калина. Много травянистых растений цветет и в сосновых борах. В середине месяца обильно цветет земляника. В июне появляются почти все наши грибы ( сыроежки, дождевики, шампиньоны, белые, грузди, рыжики, лисички).
КРАСА И СРЕДИНА ЛЕТА.
ИЮЛЬ.
Июль – самый жаркий месяц на всей территории края. Июль – месяц наименьших контрастов в жизни природы. В конце месяца перестают петь птицы.
У птиц начинается линька. Они забираются в самые дебри камышей и там живут до тех пор, пока не отрастут новые перья.
У разных зверей в июле жизнь идет по – своему. Целыми днями без умолку, громко звенят в траве кузнечики. Над лугами быстро летают различные виды стрекоз, ловят на лету мелких насекомых – к хорошей погоде.
К середине месяца степь выгорает. Отцветают все яркоцветущие растения. Травы желтеют, а листья становятся сухими и нередко сворачиваются в трубочки. Сочной зеленью покрыты лишь берега степных соленых озер.
Начинается ягодный сезон: спеет земляника, черника, клубника, лесная малина.
Сборщики лекарственных растений в июле собирают листья багульника, крапивы двудомной, подорожника, пастушьей сумки, пустырника, хвоща полевого, полыни горькой, тысячелистника, череды, липы, ягоды лесной земляники.
Во второй половине месяца зацветает картофель.
МЕСЯЦ ПАДАЮЩИХ ЗВЕЗД.
АВГУСТ.
Август – последний месяц алтайского лета. День заметно идет на убыль. Ночи удлиняются и становятся темнее. В августе солнца и тепла много.
В первой декаде заканчивается высиживание птенцов. Белки собирают шишки во рту и прячут их в дуплах деревьев. На ветках кустарников зверьки сушат грибы. Зимой белки нередко забывают про свои кладовые, и их удается найти весной сохранившимися. У лисят начинается линька. Темный пухлявый щенячий мех заменяется мехом, который по окраске приближается к меху взрослых лисиц. Барсуки запасают в норы много меха и сухих листьев, которые таскают пятясь задом. Из них они делают теплую постель, в которой не будут страшны зимние морозы.
В конце лета в жизни растений происходят большие изменения. Цветущих растений становится все меньше и меньше. Особенно это заметно в степях. На пустырях вблизи дорог отцветают лиловые татарники и пурпурные головки чертополоха. Начинается листопад. В конце месяца появляются первые желтые листочки на березах и тополях. Продолжается сбор лекарственных растений.
НАСТУПАЕТ МЕСЯЦ ЛИСТОПАДА.
СЕНТЯБРЬ.
Сентябрь – первый отчетливый осенний месяц на всей равнинной и горно – степной частях Алтайского края. Погода в сентябре, в большинстве случаев, стоит сухая и ясная. Отдельные дни бывают теплые , что напоминают лето. В лесах в сентябрьские дни становится оживленнее. Они снова наполняются голосами птиц. Все чаще стайки больших синиц появляются в городах, оживляя их своим нравом. Все чаще в небе можно увидеть треугольники журавлей, которые летят в теплые края. В конце месяца заканчивается линька почти у всех оседлых птиц: тетеревов, рябчиков, глухарей, куропаток. Осенняя линька у промысловых зверей протекает слишком медленно, постепенно. Темноватый, тусклый мех меняется на пушистую, мягкую зимнюю шубку, в которой не страшна зима. Сильно жиреют , готовясь к зимней спячке: барсуки, суслики, сурки. В последние дни месяца залегают в спячку бурундуки. В теплые дни они просыпаются и подкрепляются из своих запасов, а затем снова засыпают. В спячку впадают многие жуки, мухи, тараканы. С наступлением холодов, погибают все насекомые, которые не впадают в состояние временного оцепенения.
Самым характерным явлением осенней природы является листопад. Он ярче всего выражает сезонную периодичность в развитии растительного мира наших широт. На место монотонной зеленой летней окраски древесной растительности выступает большое разнообразие осенних тонов. Осенью изменяют окраску не только деревья и кустарники, но и раскрашенными становятся травы. Цветущих растений в сентябре мало. В тайге созревают семена у хвойных растений. У сосны семена зрели долго, а высыпаются они только ранней весной, когда в лесу лежит еще много снега. В сентябре растет много грибов( рыжики, сыроежки, подосиновики, дождевики, шампиньоны, опята).
МЕСЯЦ БЛИЗКОЙ ПОРОШИ.
ОКТЯБРЬ.
Октябрь – второй период осени. Погода стоит в течении всего месяца прохладная. Небо подолгу затянуто тяжелыми дождевыми тучами. В основном идут моросящие дожди, переходящие в мокрые хлопья снега или в крупу. Редко бывают и теплые дни. Замерзают лужи, появляется лед по краям прудов, и оттаивают лишь к вечеру. В начале октября начинается прилет северных птиц. Первыми появляются свиристели, затем красногрудые снегири.
В жизни зверей большие изменения. Продолжается линька у зверей: лис, волков, горностаев, зайцев, норок, росомах. В степях глубоко в норы забираются тушканчики. И в них зверьки спят до тех пор, пока не появятся высокие травы.
К середине октября деревья и кустарники полностью сбрасывают с себя листву. Частично опадает хвоя у сосны. Листопад не вредит деревьям, а, наоборот, предохраняет их от излишнего испарения. Наши хвойные деревья – ель и сосна – засухоустойчивые растения. Цветущих растений в октябре уже нет. Только в затяжную, теплую осень в начале месяца можно встретить одиноко цветущие одуванчики, невзрачные цветочки пастушьей сумки.
Цветоводы в своих садах перед наступлением холодов укрывают на зиму розы, пионы, лилии, тюльпаны.
МЕСЯЦ САННОГО ПЕРЕПУТКА.
НОЯБРЬ.
На территории Алтайского края осенний месяц ноябрь по праву считают началом установления зимы. Начинается самый длинный сезон года. На нашу территорию нередко вторгаются холодные воздушные массы. В первые дни месяца выпадает снег, и устанавливается снежный покров. Это происходит с 4 – 12 ноября. В ноябре замерзают реки.
По опушкам лесов и на пустыре, поросших репейником, держатся небольшие стайки щеглов, снегирей, чечеток. В лесах появляются щуры – крупные коренастые птицы, обитатели северных лесов. Подобно дроздам, кочуют птицы в поисках ягод. Особенно любят птицы рябину. Уничтожив ягоды в одном месте, они перекочевывают в другое. Где бы ни остановились в течение зимы, с первым же признаком весны они спешат на север. Снегири и щуры выедают из ягод одни семена. В жизни промысловых зверей мех становится полноценным, а добыча выгодной.
Сбросив с себя листья, деревья и кустарники сейчас же привлекают к себе внимания. Они кажутся безжизненными, мертвыми. В их корнях, стволах, ветках происходят сложные изменения. Растения впадают в период глубокого покоя. Период покоя для растений имеет большое значение, но у всех растений он длится по- своему. У тополя, черемухи, сирени он заканчивается к декабрю. У березы продолжается до февраля.
МЕСЯЦ ЗИМНЕГО СОЛНЦЕСТОЯНИЯ.
ДЕКАБРЬ.
22 декабря – день зимнего солнцестояния. В декабре много пасмурных дней. Часто идут снегопады и дуют сильные ветры. Нередко снежные бураны. Декабрь самый ветреный месяц в году. Осадков выпадает немного.
Многие птицы по – прежнему держатся стайками, которые кочуют с места на место в поисках пищи. Стайность эта особенно заметна у мелких птиц. Короткий декабрьский день у них полностью уходит на добывание пищи, так как расход сил и тепла зимой очень велик. Ближе к селеньям держаться и вороны, сороки. Глухари и рябчики питаются по утрам и вечерам, а куропатки в поисках пищи целые дни бродят по буграм снега. Заяц – беляк проводит все время на лежке в ямке. Ночью он выходит на кормежку: он поедает кору различных кустарников. За ним охотится волк, лиса, ястреб – тетеревятник. У всех зверей отрос теплый мех, и им не страшны суровые морозы и метели.
Деревья и кустарники продолжают находиться в покое. Их почки, образовавшиеся летом уже готовы. Ветви и стволы деревьев и кустарников покрыты корой и пробковой тканью, которые защищают растения от колебаний температуры.
oknakrizis.ru
Фенологическое развитие древесных растений
Под фенологическим развитием растений понимают закономерное чередование и ежегодное повторение одних и тех же фенологических циклов (вегетации и покоя, роста побегов и его прекращения, цветения, созревания плодов и семян и др.), а в пределах циклов — последовательный ход наступления и прохождения фенологических фаз роста и развития. Фенологическая фаза (фенофаза) — это такой этап в годичном цикле развития растения в целом или его отдельных органов, который характеризуется четко выраженными внешними морфологическими изменениями (появлением всходов, распусканием семядолей, набуханием и распусканием почек, развертыванием листьев, началом и окончанием роста побегов, цветением и созреванием плодов, осенним расцвечиванием и опаданием листьев и др.). Календарное время наступления той или иной фенофазы называют фенодатой, а временной интервал между определенными фенодатами составляет межфазный период, или фенологический цикл (лаг).
В основе фенологического развития растений лежит наследственно закрепленная ритмичность и периодичность физиологических процессов, получившая название биологических, или физиологических, часов. Однако динамика наступления фенофаз, сроки начала, окончания и продолжительность фенологических циклов у растений находятся под постоянным и мощным воздействием сезонных изменений географической среды (природы) и прежде всего сезонности климатических условий (закономерного чередования на Земле сезонов с различной продолжительностью дня и ночи, теплых и холодных, дождливых и сухих), приспосабливаясь к которым растения существенно изменяют ритмику процессов роста и развития, свое фенологическое состояние. В теплые или дождливые сезоны растения вегетируют, в холодные или сухие впадают в покой. Под влиянием сезонных изменений погодных условий у растений резко изменяется динамика их ростовых процессов. Поэтому фенологическое развитие растений понимают как их сезонное развитие.
Древесная растительность. Фото: Dan Foy
Наука, синтезирующая в себе всю систему знаний о сезонном развитии природы, получила название фенологии. Ее раздел, изучающий сезонное развитие растений и образуемых ими сообществ, определяют как фитофенологию, а раздел о сезонном развитии древесных растений и их сообществ — как дендрофенологию.
Фенология базируется на фенологических наблюдениях, в процессе которых устанавливают календарное время наступления изучаемых сезонных явлений, а у растений — фенофаз. Диапазон научных и прикладных задач, решаемых современной фенологией и дендрофенологией, чрезвычайно широк.В лесном хозяйстве, например, по материалам многолетних фенологических наблюдений устанавливают закономерные связи между временем наступления тех или иных фенологических явлений-индикаторов и оптимальными сроками проведения работ по посеву и посадке леса, рубкам, по уходу и защите лесов от пожаров, вредных насекомых и болезней, по заготовке плодов, семян, ягод, грибов, лекарственного и дубильного сырья, по проведению содействия естественному возобновлению леса и т. п. Фенологическое состояние лесов учитывают и при их таксации (учете) с применением аэро- или космической фотосъемки, так как оптические свойства лесов тесно связаны с их сезонным развитием.
Велико значение фенологических наблюдений и в практике озеленения городов и населенных мест. Изучение динамики сезонного развития растений необходимо при подборе их для озеленения, для оценки эстетических и санитарно-гигиенических свойств растений, при разработке и проведении мероприятий, обеспечивающих повышение биологической устойчивости городских зеленых насаждений, их защиту от вредителей и болезней. Материалы фенологических наблюдений используют при составлении календарей цветения растений, созревания и сбора плодов и семян, при установлении оптимальных сроков посева и посадки.
Многолетние данные о сроках наступления фенофаз (сокодвижения, распускания листьев, зацветания, созревания плодов, осеннего расцвечивания листьев и их опадания) у многих древесных пород (клена, березы, дуба, рябины, липы, ольхи и др.) широко используют при разработке систем естественной (фенологической) периодизации года (см. Приложение 7) и составлении местных фенологических календарей. При изучении древесных растений фенологические наблюдения над ними дают обширную и ценную информацию о биологических особенностях растений и их экологических свойствах. С современным уровнем развития отечественной и зарубежной фенологии и дендрофенологии, их научным и практическим значением подробнее можно познакомиться по работам Г. Э. Шульца (1981) и Н.Е.Булыгина (1982, 1996, 1997).
Сроки наступления различных фенофаз устанавливают в зависимости от целей фенологических наблюдений над древесными растениями. В одних случаях учитывают только отдельные фазы — индикаторы сезонного развития природы или наиболее хозяйственно важные, такие как зацветание, созревание плодов и семян, их распространение. Если же нужно получить достаточно полное представление о фенологических особенностях растений того или иного вида (формы), наблюдениями охватывают все основные фенофазы. Программа фенофаз и их условные обозначения приведены ниже.
biofile.ru
Сезонные явления в жизни растений. Фенологические наблюдения и их организация
Сезонные явления в растительном мире всем хорошо известны и постоянно служат предметом как научных исследований, так и наблюдений любителей природы - фенологов (от греч. phaino - являю + . . . logos - слово, понятие, учение). Фенологическим явлениям посвящены многие научно-популярные книги и очерки в журналах, при Всесоюзном географическом обществе работает сеть добровольных корреспондентов-фенологов, присылающих свои данные из всех уголков нашей страны.
На земном шаре есть несколько городов - уникальных фенологических "станций", где наблюдения за сезонным развитием древесных пород ведутся уже более 100 лет. Это Ленинград, Москва, Свердловск, а за рубежом - Норвик (Великобритания) и Токио; в последнем сроки зацветания столь почитаемой японцами сакуры отмечаются с 812 г.
Основные этапы (фенологические фазы) в сезонном развитии растений:
Начало годичного цикла (с наступлением весны) - это прорастание семян у однолетников, отрастание побегов из перезимовавших почек у многолетних трав, развертывание (или распускание) почек у деревьев и кустарников.
Затем следует фаза вегетации, в течение которой идет рост листьев, стеблей и побегов. С появлением бутонов растения вступают в фазу бутонизации, которая сменяется последовательно наступающими фазами цветения, плодоношения, рассеивания плодов и семян (диссеминации).
Далее в жизни растений приходит пора осенних явлений: у деревьев и кустарников - осеннее расцвечивание листьев и листопад, у многолетних травянистых растений - пожелтение и отмирание надземных органов (полное или частичное), у однолетников - полное отмирание. Все зимующие растения переходят в состояние осенне-зимнего покоя, а однолетники переживают зиму в виде семян.
Такова лишь самая общая схема смены фенологических фаз. При более внимательном изучении (или при исследованиях с какими-либо специальными целями) сезонные изменения состояния растений отмечают более подробно.
И, например, у древесных пород весной регистрируют фазы набухания почек, появления у почек "зеленой полоски" (когда начали раздвигаться почечные чешуи и показались участки листьев), раскрывания почек, "зеленой дымки" (листья еще не полностью распустились, но крона уже теряет прозрачность) и др.
ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ
Рост и развитие растений зависят от многих факторов. Большое влияние на эти процессы оказывают сезонные изменения в природе. Наблюдая за наступлением различных этапов и сроками роста и развития растений, человек проводит фитофенологические наблюдения. Фенология - наука о сезонных изменениях в жизни живой природы (сроки сокодвижения, набухания почек, появления первых листьев, начало и конец цветения, плодоношения, созревания плодов, сроки изменения окраски листьев, начало и конец листопада и т.д.). Часто наблюдения за растениями связывают с другими явлениями природы. Это дает возможность установить взаимосвязи между растениями, животными и неживой природой. Все наблюдения датируют, в результате чего составляют календарь природы для каждой местности.
Календарь природы имеет большое значение в жизни и деятельности людей: очень важно вовремя посеять и убрать сельскохозяйственные растения; сведения о сроках цветения разных видов растений необходимы пчеловодам и т. п.
Наблюдения могут быть выражены в виде таблиц, графиков или наносятся на карту (см. рис. 137).
Каждый сезон характеризуется разными погодными условиями. В связи с этим в каждом времени года различают начало, разгар и конец (весны, лета, осени). По растениям-индикаторам можно судить о начале того или иного периода времени года, с которым связывают различные виды хозяйственной деятельности. Так, появление листьев на березе - сигнал к началу посевных работ.
Цветение желтой акации свидетельствует о завершении весны. Начало и конец лета также характеризуются определенными явлениями в жизни растений. Цветение сирени обыкновенной, пыление сосны фенологически знаменуют начало предлетья. В это время высаживают теплолюбивые растения, которые уже не будут страдать от заморозков (огурцы, кабачки, томаты и др.). Увеличение светового дня, повышение ночных и дневных температур, а также цветение шиповника, малины, липы в местности, где проводятся фенологические наблюдения, свидетельствуют о начале лета. В это время завершается созревание хлебов и появляются грибы "колосовики". К концу лета у многих растений созревают плоды. Но фенологическим сигналом к спаду лета служит созревание брусники, обилие грибов (если нет засушливого лета). В данный период в сельском хозяйстве начинается уборка озимых хлебов.
С началом осени связывают пожелтение листьев у березы и липы. Это время интенсивной уборки сельскохозяйственных культур на полях. Первые заморозки влияют на интенсивность пожелтения листьев, в основном у березы и липы. Наступает золотая осень (середина осени). В это время убирают поздние культуры. К концу осени изменение погодных условий приводит к завершению листопада. Еще не наступила зима, а уже есть сигналы неживой природы о ее приближении - предзимье, во время которого выпадает снег, быстро тающий.
Поскольку каждый последующий год отличается от предыдущего погодными условиями, такие явления, как цветение, плодоношение, листопад и т.д., будут происходить в разные сроки. На основе многолетних фенологических наблюдений определяют средние сроки сезонных явлений в жизни растений.
studopedya.ru