Растения пионеры поселяющиеся на оголенных или поврежденных почвах. Как сложился современный растительный мир

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

сайт учителя биологии и химии. Растения пионеры поселяющиеся на оголенных или поврежденных почвах


ПИОНЕРЫ РАСТИТЕЛЬНОСТИ - это... Что такое ПИОНЕРЫ РАСТИТЕЛЬНОСТИ?

 ПИОНЕРЫ РАСТИТЕЛЬНОСТИ — первые растения, которые заселяют оголенные территории поверхности Земли.

Словарь ботанических терминов. — Киев: Наукова Думка. Под общей редакцией д.б.н. И.А. Дудки. 1984.

  • ПИНЦИРОВКА
  • ПИОННОТЫ

Смотреть что такое "ПИОНЕРЫ РАСТИТЕЛЬНОСТИ" в других словарях:

  • РАСТИТЕЛЬНОСТЬ ПИОНЕРНАЯ — пионеры растительности, растительность, поселяющаяся на оголенных территориях поверхности Земли. Пионерная растительность подвергается прямому влиянию среды; характеризуется случайным составом растений, отсутствием сомкнутости и взаимовлияния… …   Экологический словарь

  • пионер — I. ПИОНЕР а, м. pionnier m., > нем. Pionnier, англ. pioneer. 1. Саперный рабочий, землекоп в армии ( для строительства дорог, переправ, полевых и крепостных работ). Слово употр. и применительно к рабочим не военнослужащим, используемым для… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛУГАХ — К лугам относят растительные сообщества, основу которых составляют многолетние травянистые растения мезофиты, требующие для своего развития умеренно влажные и умеренно богатые сравнительно теплые почвы с достаточной аэрацией. При увеличении… …   Лyговые травянистые растения

  • Япония — гос во в Вост. Азии. В первой половине I тыс. н. э. известна как страна Ямато. Название от этнонима ямато, который относился к союзу племен, живших в центр, части о. Хонсю, и означал люди гор, горцы . В VII в. для страны принимается название… …   Географическая энциклопедия

  • Альпы горная система Европы — самая обширная горная система Европы, составляющая собственно ядро этой части света, занимает площадь приблизительно в 300 тыс. кв. км (без предгорий 200 тыс.), лежит посередине между экватором и северным полюсом, между 43° и 48° с. ш. и 37° в. д …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Альпы — самая обширная горная система Европы, составляющая собственно ядро этой части света, занимает площадь приблизительно в 300 т. кв. км (без предгорий 200 т.), лежит посередине между экватором и сев. полюсом, между 43° и 48° с. ш. и 37° в. д., и… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Бутаково (Омская область) — У этого термина существуют и другие значения, см. Бутаково. Село Бутаково …   Википедия

  • Российская Советская Федеративная Социалистическая Республика —         РСФСР.          I. Общие сведения РСФСР образована 25 октября (7 ноября) 1917. Граничит на С. З. с Норвегией и Финляндией, на З. с Польшей, на Ю. В. с Китаем, МНР и КНДР, а также с союзными республиками, входящими в состав СССР: на З. с… …   Большая советская энциклопедия

  • Семейство березовые (Betulaceae) —         По числу родов и особенно видов березовые уступают буковым. В этом семействе 6 родов и, вероятно, лишь немногим больше 150 видов. Роды березовых образуют две довольно хорошо различающиеся между собой группы, которые одними ботаниками… …   Биологическая энциклопедия

  • ДИСПАНСЕРИЗАЦИЯ — ДИСПАНСЕРИЗАЦИЯ, термин, происходящий от слова диспансер (см.) и имеющий широкое распространение в СССР. Определение. Понятие Д. имеет многочисленные формулировки, не всегда соответствующие тому содержанию, к рое должно быть в него вложено. Под Д …   Большая медицинская энциклопедия

botanical_dictionary.academic.ru

Растения - пионеры на рекультивируемых участках Щуровского карьера - проекты участников организации - Наши проекты

Растения - пионеры  на рекультивируемых участках Щуровского карьера

 (Московская обл., Коломенский район).

Комиссаров Алексей, 10 класс

Средняя школа № 446 с углубленным изучением экологии, МГСЮН.

Руководители: Ким Ольга Владимировна,

к.г.н. Колесников Сергей Федорович

В работе представлены результаты мониторинга процесса рекультивации земель, нарушенных карьерными разработками известняка и глины на Щуровском карьере. Первый этап рекультивации – горный. Котлован засыпается пустой породой – доломитами из подстилающего слоя и нижнего яруса отвала. Верхний слой засыпки- суглинки и пески, его мощность в среднем – 4,5м. Поверхность выравнивается бульдозерами. После этого (в этот же год или на следующий) начинают лесную рекультивацию: механизированным способом высаживаются сеянцы сосен.

Работа проводилась в летний сезон 2002 – 2004 г.г. на участках рекультивации 2000, 2002, 2003 г.г.

Цель работы: изучение растений, первыми поселяющихся на участках после горной рекультивации.

Задачи работы: выяснение видового состава растений-пионеров; составление их экологической  характеристики; характеристика почвенно-грунтовых условий по растениям; выявление изменения видового состава растений в первые 3-4 года после горной рекультивации. Выбор данного интервала времени объясняется тем, что в первые годы после высадки сосны очень малы, проективное покрытие их незначительно и они практически не оказывают влияния на формирование травянистых сообществ.

Для изучения видового состава растений, их обилия и встречаемости на участках рекультивации разного возраста закладывались и описывались пробные площадки размером 1х1 м. Отмечались обилие, фенофаза и высота растений. Описание площадок проводилось в первой декаде июня, уточнение видового состава и маршрутные описания – в июле. На изучаемых участках описаны грунтовые разрезы. Экологические характеристики встреченных видов составлялись по литературным источникам.

В первый год после рекультивации  общее проективное покрытие составляет 3-5 %, развиваются вегетативные побеги высотой до 30 см. На третий год проективное покрытие увеличивается до 40- 70 %, отмечено массовое цветение, высота растений достигает полутора метров. Растительность развивается равномерно, но есть немногочисленные «мёртвые» пятна с высолами, а также переувлажнённые участки.

 В результате работы выявлено 70 видов растений, поселяющихся первыми на рекультивированных участках. Большинство видов имеют широкую экологическую амплитуду, чем и объясняются их «пионерные» возможности.

Для участков находящихся на разных этапах сукцессии характерны свои доминанты. В первый год преобладает мать-и-мачеха, хвощ, клевер ползучий. На второй - третий год развития сообщества проективное покрытие значительно увеличивается. Наблюдаются конкурентные отношения, площади захватываются растениями с быстрорастущими укореняющимися ползучими побегами. Наблюдается явное преобладание бобовых (17 видов). Мы объясняем это тем, что для бобовых характерен симбиоз с клубеньковыми азотфиксирующими растениями, благодаря чему они не испытывают недостатка в соединениях азота, несмотря на  очень малое количество гумуса в почве.

Все травянистые растения хорошо развиты, имеют насыщенный зелёный цвет, цветут и плодоносят. Анализируя данные разрезов грунта, а также судя по видовому составу растений и их внешнему виду, можно сказать, что для большинства участков характерно достаточное увлажнение и средняя или повышенная солёность грунтов. Если судить об обеспеченности минеральными солями по экологическим характеристикам и по состоянию растений, следует признать, что оно также достаточное.

Растения-пионеры создают первичную биомассу, из которой в последствии образуется гумус, разрыхляют и в то же время структурируют грунт, равномерно распределяют его компоненты,  бобовые обогащают  формирующиеся почвы азотом. Кроме того, много видов, из отмеченных нами, очень красивы (клевера, донники, марь многолистная, смолевка обыкновенная, вязель разноцветный) и участки, благодаря им, выглядят эстетично уже в первые годы после рекультивации.

Угнетения сосен в результате конкуренции с быстрорастущими травянистыми растениями мы на данном этапе развития сообществ не отметили. Даже в густых и высоких куртинах бобовых сосенки развиваются нормально.

Для создания равномерно – благоприятных условий для «желательных» видов – бобовых и разнотравья, мы предлагаем не допускать  засыпки рекультивируемых участков грунтом с избытком глины, засыпать грунт поэтапно, слоями.

oneosh.ucoz.ru

Лишайники - пионеры почвенного покрова - 6 класс - Для учащихся - Методическая копилка

Лишайники — удивительные организмы, образованные симбиозом зеленой водоросли, преобразующей с помощью солнечной энергии угле­кислый газ воздуха в органические вещества, и гриба, который питается только готовым органическим веще­ством. Гриб получает от водоросли в основном углеводы, снабжая ее водой и минеральными веществами. Гриб и водоросль тесно зависят друг от друга. В основе этих взаимоотно­шений лежит первоначальный паразитизм гриба на водо­росли, который в процессе длительной эволюции привел к, образованию нового своеобразного организма. Лишайники не похожи ни на грибы, ни на водоросли. Форма их тела (слоевища) очень разнообразна. Накипные лишайники на­поминают тончайшие корочки, которые плотно срастаются с корой деревьев или с поверхностью камней и скал.

Листоватые лишайники поселяются на почве или на деревьях. Иногда под их сильно разросшимся покровом на плодовых деревьях размножаются насекомые-вредители и создаются условия для развития грибов-паразитов. Разно­образнейшие кустистые лишайники растут сплошным ков­ром в хвойных лишайниковых борах и тундре (олений мох) или свисают косматыми бородами с ветвей деревьев.

Обмен веществ у лишайников также особенный, не сходный ни с водорослями, ни с грибами. Лишайники образуют особые вещества, больше нигде в природе не встречающиеся. Этолишайниковые кислоты. Некоторые из них обладают стимулирующим, или антибиотическим, действием, например, усниновая кислота. Вероятно, поэ­тому ряд лишайников издавна применялся в народной медицине как противовоспалительное, вяжущее или тони­зирующее средство — отвары «исландского мха», напри­мер.

Благодаря сочетанию в одном организме гриба и во­доросли лишайники обладают рядом уникальных свойств.

Во-первых, это их способность расти там, где никакое другое растение не может поселиться и выжить: на камнях и скалах в самых суровых условиях Арктики или высоко­горий, на беднейших почвах тундр, торфяных болотах, на песках, на таких малопригодных для жизни предметах, как стекло, железо, кирпичи, черепица, кости. Лишайники находили на смоле, фаянсе, фарфоре, коже, картоне, ли­нолеуме, древесном угле, войлоке, полотняных и шелковых тканях и даже на старинных пушках! Именно лишайники первыми осваивают непригодную для других организмов среду обитания, например вулканические лавы, разлагая их. За это лишайники получили название «пионеров рас­тительности» Они прокладывают дорогу другим растени­ям. Вслед за лишайниками поселяются мхи и зеленые травянистые растения Лишайники легко переносят пяти­десятиградусные морозы в тундре, а в пустынях Азии и Африки — шестидесятиградусную жару. Легко переносят они и сильное высыхание.

Вторая особенность лишайников — их крайне медлен­ный рост. Ежегодно лишайник вырастает на один-пять миллиметров. Необходимо оберегать лишайниковый по­кров тундры, хвойных боров. Если его нарушить, он вос­станавливается очень долго. Самый маленький срок — около десяти лет. Лишенный такого покрова, тонкий слой почвы в тундре или сосняках подвергается эрозии, а это ведет к гибели и другой растительности.

Средний возраст лишайников от тридцати до восьми­десяти лет, а отдельные экземпляры, как это удалось уста­новить по косвенным данным, доживают до шестисот лет. Имеются сведения, что некоторые лишайники насчитыва­ют даже около двух тысяч лет. Наряду с секвойей и ости­стой сосной лишайники можно считать самыми долгоживущими организмами.

Лишайники очень чувствительны к чистоте окружаю­щего воздуха. Если в воздухе содержится значительная концентрация углекислого и особенно сернистого газа, лишайники исчезают. Эту их особенность предлагается использовать для оценки чистоты воздуха в городах и промышленных районах.

Своеобразие формы тела, обмена веществ, особеннос­тей роста, мест обитания позволяет считать лишайники, несмотря на их двойственную природу, самостоятельными организмами.

soldmaral.ucoz.ru

Первичные сукцессии — урок. Биология, Общие биологические закономерности (9–11 класс).

Пример:

Формирование сообщества на оголившемся участке скалы, участке застывшей вулканической лавы, на недавно сформированной песчаной дюне или после отхода ледника.

Жить здесь способны лишь немногие растения, их называют пионерами сукцессий.

Пионерное сообщество — это сообщество организмов, формирующееся в месте ранее по каким-либо причинам лишённым жизни.

Типичные пионеры — мхи и лишайники. Они изменяют грунт, выделяя кислоту, которая разрушает и разрыхляет камни. Отмирающие мхи и лишайники под действием бактерий-редуцентов разлагаются, а их остатки перемешиваются с рыхлым каменистым субстратом (песком). Так образуется первая почва, на которой уже могут расти другие растения. 

 

На почве, бедной питательными веществами, поселяются травы, которые вытесняют лишайники и мхи. Корни трав проникают в трещины каменистой породы, раздвигают эти трещины и разрушают камень все более.

 

На смену травам приходят многолетние растения и кустарники, например, ольха и ива. На корнях ольхи находятся клубеньки — специальные органы, содержащие симбиотические бактерии, которые фиксируют атмосферный азот и способствуют накоплению в почве больших его запасов, за счёт чего почва становится всё более плодородной. Теперь на ней уже могут расти деревья, например сосна, берёза и ель.

Последовательный ряд постепенно и закономерно сменяющих друг друга в сукцессии сообществ называется сукцессионной серией.

В местах, где хозяйственная деятельность людей не вмешивается во взаимоотношения организмов, со временем складывается климаксное сообщество.

Климаксное сообщество — это заключительное сообщество, находящееся в относительном соответствии с условиями существования. 

Климаксное сообщество может существовать неопределённо долгое время, до тех пор, пока какое-либо воздействие извне (вспашка земли, рубка леса, пожар, извержение вулкана, наводнение) не нарушит его природную структуру.

www.yaklass.ru

Домашние задания по биологии 6 класс

Вопрос 1. Где встречаются лишайники?Кустистые лишайники встречаются в сухих сосновых борах, в тундре. На камнях поселяются накипные лишайники. Листоватые лишайники разрастаются на камнях и на коре деревьев.Лишайники встречаются в различных местообитаниях от Северного полюса до Южного полюса. Они произрастают на камнях и скалах, коре деревьев и листьях растений, почве, искусственных субстратах. Некоторые лишайники обитают в воде.

Вопрос 2. Как устроены лишайники?Лишайники — это организмы, тело которых образовано в результате симбиоза гриба и водоросли. Тело лишайника называется талломом (слоевищем). Фотоситезирующий компонент лишайника (водоросль или цианобактерия) называется фикобионтом (гр. фикос— водоросль), а грибной компонент— микобионтом (гр. микос — гриб). Среди фикобионтов встречаются чаще всего зеленые водоросли и цианобактерии. Всего около 100 видов фикобионтов входит в состав лишайников. Это означает, что один вид фикобионта может иметь несколько грибных компонентов. В современной флоре насчитывается около 13500 видов лишайников.

Вопрос 3. Как лишайники питаются?На грибных нитях имеются присоски, которые проникают внутрь клетки водоросли. Таким образом грибница получает органические вещества, необходимые ей для питания из клеток зеленых водорослей. В свою очередь, нити гриба лишайника поглощают из окружающей среды воду и растворенные в ней минеральные вещества, которые поступают в клетки водорослей.

Вопрос 4. Почему лишайники называют пионерами растительного покрова?Лишайники — пионеры растительности, они первыми осваивают безжизненные субстраты, делая со временем их пригодными для других организмов. Лишайники в своем питании практически не зависят от почвы и первыми поселяются в самых бесплодных местах. Выделяя особые кислоты, лишайники медленно разрушают горные породы. Отмирая, они образуют почву, на которой могут жить другие растения. Поэтому лишайники и называют пионерами растительного покрова.

Вопрос 5. Каково практическое значение лишайников?Лишайники — индикаторы загрязнения воздуха, особенно чувствительные к содержанию сернистого газа в атмосфере. Их используют в археологии и геоморфологии для установления возраста субстрата.Лишайники служат кормом для животных, особенно в зимнее время в северных регионах (например, ягель, или олений мох). Птицы могут использовать слоевища лишайников как строительный материал для своих гнезд. Некоторые лишайники съедобны и для человека.Из лишайников получают ряд веществ, использующихся в парфюмерной промышленности.Некоторые лишайники используют в народной медицине при лечении ряда заболеваний.Из некоторых видов лишайников получают краску и лакмус, необходимый химической промышленности.

Вопрос 6. В чем заключается явление симбиоза?Симбиоз — это связь, полезная как одному, так и другому организму.

Вопрос 7. С какими еще примерами симбиоза вы знакомы?Симбиоз встречается, например, между определенными видами деревьев и грибов. Нити грибницы плотно оплетают корень дерева и даже проникают внутрь его, образуя грибокорень, или микоризу. Дерево получает от грибницы поглощенные ею из почвы воду и растворенные минеральные вещества. В свою очередь, грибница получает из корней деревьев органические вещества, необходимые ей для питания и образования плодовых тел.

pasekis.3dn.ru

Как сложился современный растительный мир

Как сложился современный растительный мир? Почему наблюдается такое большое разнообразие в распространении видов растений?

Современная природа

Известно, что условия жизни на Земле беспрерывно изменялись, и это вызывало изменение жизни вообще, и растительного мира в частности.

Растительный мир Земли

Для того чтобы представить, как происходил этот процесс, рассмотрим последнюю эру — кайнозойскую — и коротко остановимся на событиях, в течение которых сложилась наша современная природа.

Кайнозойская эра

Это время носит название четвертичного периода кайнозойской эры, продолжавшегося около миллиона лет до нашего времени. Ему предшествовал третичный период этой эры длительностью около 70 миллионов лет.

Третичный период

В течение третичного периода произошло значительное изменение климата — от жаркого в начале периода, до умеренного к концу его. С начала четвертичного периода наступает еще большее похолодание — великая зима, как называют ледниковые эпохи этого периода.

События, связанные с похолоданием, охватили огромную площадь, далеко выходящую за пределы территории нашей страны и не ограничивающуюся даже Северным полушарием.

Ледниковый период

Весь органический мир Земли испытал действия ледникового периода. Свидетельства об изменении растительного и животного мира в третичное и послетретичное время находят в различных местах нашей страны.

В течение первой половины третичного периода на Украине, в Южном Поволжье, Средней Азии и на Южном Урале росли пышные тропические и субтропические леса. Даже на севере, у Ледовитого океана, находят остатки широколиственных лесов, свойственных умеренно-теплому климату Северного полушария.

Однако в северных и северо-западных областях европейской территории находки следов этой богатой растительности сравнительно редки.

По-видимому, большинство остатков жизни третичного периода здесь было уничтожено последующей деятельностью ледников в четвертичный период.

О богатстве третичного растительного мира судят по остаткам жизни, сохранившимся в местах, где разрушительная деятельность ледников не проявлялась вовсе, или там, где до настоящего времени сохранились остатки ледника. Например, остров Гренландия и сейчас представляет мощный ледник до 2 километров толщиной.

Лишь на самой южной части острова есть растения, но их насчитывают всего около полутора десятков видов — намного меньше, чем в самой северной тундре. Зато ископаемых растений здесь найдено свыше 200 видов. Да и каких растений! Большинство из них — теплолюбивые формы.

Климат Гренландии, очевидно, был намного теплее современного климата Московской области. Много остатков растительного мира третичного периода обнаруживается также в местах с вечной мерзлотой.

В областях, расположенных значительно южнее, например на Дону, найдены остатки третичного леса.

Природа третичного периода

Там, наряду с каштанами, буками, грабами и дубами, росли платаны, тюльпанное дерево, кипарисы, увитые виноградом и другими вьющимися древесными растениями теплых стран. На Южном Урале найдены остатки пальм.

Интересно, что третичная растительность под Архангельском мало отличалась от растительности более южных мест. Это было время, когда, по выражению Ломоносова,

южных земель травы на Севере вживались.

Климат от севера к югу был несравнимо более однообразный, чем теперь.Медленно изменялся этот богатейший мир. В связи с постепенно усилившимся похолоданием в третичное время и особенно в ледниковые эпохи четвертичного периода тропические леса сменялись подтропическими и лесами умеренной зоны.

Теплолюбивые растения или гибли, или сохранялись лишь в защищенных от холода местах, или, наконец, приобретали холодостойкость.

Растения третичного периода

Участки, защищенные от влияния севера горами, нередко сохраняли много теплолюбивых форм. Так, в западном Закавказье—в районе Батуми, в Талыше — у берегов Каспия, на границе с Ираном или на южном берегу Крыма сохранились в естественных условиях растения, подобные существовавшим в третичное время на широте Москвы и севернее.

Очень интересен по составу растений и животных Дальний Восток. Здесь не было послетретичного оледенения и поэтому сохранилось много третичных форм. Но как превосходно приспособились они к современным условиям этих мест!

Тропики встретились тут с северной тайгой. Лианы толщиной в руку оплетают сосны, ели, кедры. Лимонник, актинидия, несколько видов дикого винограда образуют непролазные дебри. Уссурийская тайга! Здесь бархатное дерево, маньчжурский орех, амурская акация, тисе растут рядом с пихтой, лиственницей, сосной.

Недаром И. В. Мичурин в своих работах по гибридизации растений широко использовал уссурийские дикие яблони, груши, виноград, актинидии, сочетающие теплолюбивую природу третичного периода с исключительной выносливостью к холодам, приобретенной в связи с приспособлением к условиям похолодания Приморского края.

Изменение климата

Как же происходило изменение климата от теплого к холодному и наступила великая зима? Климат постепенно  становился прохладней. Выпадавший в горах современной Скандинавии, Финляндии и на севере Сибири за зиму, снег не успевал растаять в течение лета. Год от года его накапливалось все больше. Снег от давления новых слоев превращался в лед.

Постепенно ледники росли в толщину. Под собственной тяжестью они сползали с гор, образуя огромные ледяные потоки. Течение ледника было в сотни раз медленнее, чем реки, имеющей дно с таким же уклоном. Ледниковая река, сползая с гор, еще больше замедляла свое движение, задерживаемая неровностями рельефа. Это была большая сила!

Двигающиеся ледники превращали миллионы тонн твердых кристаллических пород в окатанные булыжники, растаскивая их на огромных пространствах, особенно на северо-западе Европейской части. Там, где двигался ледник, всюду встречаются следы колоссальной его работы — и в рельефе поверхности Земли и в огромных скоплениях валунов, глины, песка.

На своем пути он, конечно, разрушал все палеонтологические архивы этого периода, перепахав землю, пересортировав пески и глины. Там, где не проходил ледник непосредственно, титаническую работу производила вода. Вид поверхности за время ледниковых эпох существенно изменился.

Чем было вызвано такое похолодание? Геологи полагают, что перемена климата произошла в связи с изменением поверхности Земли. В течение третичного периода имели место мощные горообразовательные процессы. Земная кора пришла в движение, вызванное накоплением энергии в глубине ее.

В разных местах земного шара поднялись ввысь огромные цепи гор: Памир и Гималаи, Кавказ и Крым, Балканы и Карпаты, Альпы и Аппенины, Кордильеры и Анды. На Земле происходила геологическая революция.

Конечно, это не могло не вызвать крупных изменений в направлении ветров и морских течений. Одним из последствий этих изменений и было наступление похолодания в третичном и четвертичном периодах.

Движение ледника

Границы ледника постоянно менялись. Во время самого большого оледенения льды доходили до того места, где сейчас расположен Днепропетровск. Другой ледяной язык приближался к району Петербурга. Льды двигались в соответствии с рельефом местности, огибая возвышенности, на которых нередко сохранялась растительность, например хвойные или лиственные леса.

На протяжении ледникового периода иногда наступали длительные потепления, и тогда растения, оттесненные на юг, снова двигались к северу. Но кончалась так называемая межледниковая эпоха, и снова ледник наступал, уничтожая растительность, поселившуюся на освобожденной от льда площади.

В Европейской части было по крайней мере три оледенения и между ними две межледниковые эпохи: первая продолжительностью свыше 100 тысяч лет, а вторая — свыше 60 тысяч. Оледенения же продолжались 100, 75 и 35 тысяч лет.

Последнее (третье) оледенение закончилось около 13 тысяч лет назад. Наступило послеледниковое время — современная эпоха, в которую начал складываться современный растительный мир.

При наступлении ледника жизнь полностью не уничтожалась, она местами сохранялась, особенно на возвышенностях, которые нередко огибались ледником. Жизнь была довольно богатой и разнообразной у самой кромки ледяных полей, главным образом там, где ледник вторгался языком далеко на юг.

Вот как описывает эту жизнь у южных границ ледника М. А. Мензбир, один из крупнейших русских натуралистов, подробно исследовавший вопрос о развитии органического мира Русской равнины в третичный и четвертичный периоды кайнозойской эры:

Летнее утро. В чистом воздухе на заднем плане видны необозримые, пропадающие вдали поля, тогда как граница ледника, неясная от грязного тающего льда, большими и малыми языками выбегает на южные части Русской равнины. Разной величины и глубины ручьи бороздят ее, унося из-под ледников ил, гравий, и их густая сеть блестит на солнце… На более низменных участках потоки, встречая котловины, образуют озера или, застаиваясь на несколько менее глубоких площадках, развиваются в болота, и те и другие зачастую обрамлены кустарником и камышом, а на возвышенных участках синеют лиственные и хвойные леса. На фоне ледяных полей виднеются черные точки — это мускусные быки, отыскивающие участки со скудной растительностью, а на площади суши скучилось разнообразное богатое животное население. Нередко от окраин ледника по болотистым низинам видны стада северных оленей. По лесным опушкам двигаются мохнатые тяжелые мамонты, огромные на высоких ногах мохнатые носороги; глубоко в лесу, по мелким полянам, держатся дикие быки, лоси, олени, здесь же их враги: медведи и рысь.

Если в самом близком соседстве с ледником животный мир был довольно богатый, то, конечно, не бедной была и растительность, так как все животные существуют, в конечном итоге, за счет зеленых растений. О существовании же животных в ледниковые и межледниковые эпохи свидетельствуют многочисленные находки костей огромных мамонтов, шерстистых носорогов и других животных.

Холодолюбивые горные растения

Из растений, находившихся в ближайшем соседстве с ледником, очень интересны те, которые пришли сюда вместе с ним. Когда ледник, образовавшийся где-то в горах, стал спускаться вниз, он погнал перед собой много холодолюбивых горных растений.

Они спускались с гор все ниже и ниже и, выйдя на равнину, двинулись впереди ледника и дошли до широт Ивановской, Горьковской областей и южнее. Когда же происходило потепление и ледник отступал, эти растения следовали за ним и снова уходили к северу. Нередко они опять взбирались в горы или участвовали в образовании растительности тундры, когда ледник покидал обширные равнины севера.

Большинство этих растений, приспособившихся в течение миллионов поколений к существованию в суровых условиях, уже не могло оставаться в более южных районах, откуда ушел ледник.

Низкие температуры стали им необходимы. Но некоторые из растений, пришедших с ледником, остались и после его ухода. Это были растения, поселившиеся в условиях, более или менее соответствующих их природе. Таково, вероятно, большинство растительного населения моховых болот, некоторые травы ельников, сосновых боров.

Понятно, что при этом изменялась приспособленность растений и их наследственность. Из древних растений такого рода можно назвать стелющуюся по земле карликовую березку, изредка встречающуюся по большим моховым болотам в Верхнем Прикамье, в Приветлужье, на Средней и Нижней Оке, клюкву и голубику (гонобобель), пахучий багульник.

Растение багульник

К ним относится и толокнянка (медвежья ягода)—кустарничек с распростертыми по земле ветвями, листьями и ягодами, похожими на брусничные, часто встречающийся по сосновым борам, и другие.

Миграция растений

Большинство растений, живших во времена оледенения у кромки льдов, ушло далеко на север, следуя за отходившим ледником, так как им теперь становилось слишком жарко. Из таких растений, главным образом, и составилась растительность тундры.

По мере потепления климата на север двинулись многие растения: по речкам и ручьям продвигались к северу черная ольха, различные ивы, тальники, много трав, растущих по берегам рек, на пойменных лугах и речных обрывах. Травы, поселившиеся на освободившихся от оледенения местах, сыграли большую роль в накоплении органического вещества и образовании первых послеледниковых почв.

Основоположник учения о почве В. В. Докучаев впервые доказал, что почва — это не кладовая с запасами питательных веществ для растения, как думали раньше, а природное образование, возникшее исторически из неорганических веществ под влиянием климата, при деятельном участии растений и животных. Наши почвы возникли в послетретичное время, после того, как ледник основательно перепахал землю, а климатические условия позволили растениям развиваться.

Роль деревьев  в почвооброзовании

Большую роль в заселении территории, освободившейся от ледника, сыграли деревья. Они придали нашей растительности определенный отпечаток и оказали существенное влияние на почвы.

Но наибольшее значение в процессе создания различных почв имели травы. На юге, где образовались степи, шел процесс накопления черноземов. В более северных широтах важную роль в создании почв играли луговые травы.

Чтобы лучше представить себе, как шло формировался современный растительный мир на территории Евразии, остановимся лишь на наиболее знакомых деревьях и только отчасти коснемся трав.

Известно, что каждое растение имеет свои более или менее широкие границы приспособляемости к условиям температуры, влажности, освещения и т. д. Такие условия в природе могут быть и наиболее благоприятными (оптимальными) и менее благоприятными, но не вызывающими гибели вида.

В последнем случае растения могут существовать, но широко не распространяются.Если мы с этой точки зрения будем рассматривать растения какой-либо области, то убедимся, что там имеются представители влажных и сухих, холодных и теплых мест, нуждающиеся в различных почвах и освещении.

Одни из них чувствуют себя как дома, вполне акклиматизировались, то-есть приспособились к данному климату, другие же, хотя и живут здесь, но их приспособление к данным условиям недостаточно прочно. Среди них есть и вымирающие, исчезающие формы и такие, которые, проникнув из соседних областей, начинают усиленно распространяться.

Это — вновь акклиматизирующиеся виды. Движение видов растений никогда не прекращается.Так, в движении, происходило и заселение освобождающихся от ледников просторов. В процессе этого заселения, в зависимости от условий жизни, складывались отношения, благоприятные для одного вида и неблагоприятные для другого. Растения, приспособившиеся лучше, вытесняли менее приспособленные. Возникали различные растительные сообщества.

Со временем состав сообщества изменялся, в нем поселялись новые виды растений, по-иному влиявшие на окружающую среду и прежде всего на почву. Изменения растительности вызывались вековыми колебаниями климата, которые беспрерывно происходили в послеледниковое время.

Смена пород деревьев

В разные периоды то таежный еловый лес, наступая на юг, оттеснял дубы, то дубравы проникали к северу, то шла борьба между дубравами и степью, то увеличивалась или уменьшалась площадьболот.

В сложном движении растительности, происходившем при населении территории центральных европейских областей, выделялись следующие главные направления: с севера и северо-востока, с юго-запада, с юга и юго-востока.

Но это движение не было равномерным и однородным: оно осуществлялось в зависимости от условий, в частности от того, как освобождалась от ледника соседняя территория, как изменялся климат.

С юга пришла обыкновенная сосна. В ледниковую эпоху она росла на Приволжской возвышенности (Жигули), в теперешней Воронежской области и, вероятно, севернее и восточнее, в местах, где не было ледника.

После ухода ледника, с потеплением климата, сосна стала передвигаться из этих мест к северу, успешно заселяя большие пространства.

С двух направлений — с запада и северо-востока, из-за Урала, — шли ели. Они стали соперниками сосен, особенно на глинистых почвах. Поселяясь благодаря своей теневыносливости под пологом светолюбивых сосен, ели сравнительно быстро оттеснили их. Таким образом, сосны и другие светолюбивые деревья явились пионерами, создавшими условия для образования еловых лесов.

Сосна и ель — далекие потомки теплолюбивых деревьев, приспособившиеся к более суровым условиям. Однако у ели теплолюбивость в известной степени сохранилась и проявляется в раннем периоде ее жизни: молодая елочка хорошо развивается под покровом других деревьев и гибнет на открытом месте.

Образование еловых лесов

С сосной этого не бывает, и вы, вероятно, обратили внимание, что молодые соснячки часто растут именно на открытых местах — им нужно много света, а морозов они не боятся. Зато сосны не имеют соперников на песчаных почвах: своим длинным корнем они берут воду из глубоких слоев, недоступных для корней елей, распластанных под самой поверхностью земли.

В результате этих особенностей сосна заняла песчаные пространства, образовав там боры, а ель расселилась на глинах и суглинках. Кроме того, сосна широко распространилась по болотистым местам, в которых ель не может жить из-за обилия влаги и недостатка в почве кислорода.

Там, где местами сталкивались две волны елей — с запада и из-за Зауралья, например в Горьковской, Ивановской, Кировской и некоторых других областях, — можно и сейчас встретить растущие рядом сибирские и европейские ели, а также помеси между ними, возникшие путем переопыления этих видов.

Из-за Урала вместе с сибирской елью пришла очень похожая на нее, но еще более теневыносливая, чем ель, пихта, с мягкой хвоей и шишками, торчащими вверх словно свечи на вершине дерева. Однако пихта не продвинулась далеко на запад и к югу. На правом берегу Волги ее уже не встретишь: жаркое летнее солнце южных областей препятствует ее распространению.

Лиственница, это интересное светолюбивое дерево с опадающей на зиму хвоей, пришла также с северо-востока, из-за Урала, и добралась до верховьев реки Керженца и среднего течения Ветлуги в Горьковской области.

Ее здесь немного, а южнее она встречается совсем редко, главным образом лишь в искусственных насаждениях — садах и парках.

Раньше многих других деревьев в средней полосе появилась береза, но двигалась она с юга. Холода ледникового периода оттеснили ее к далеким южным границам Русской равнины, в Крым, где теперь она почти не растет.

Однако здесь остались следы широкого распространения березы в ледниковое время. В сохранившихся остатках от костров в местах поселения древних людей были обнаружены березовые угли.

Климат Крыма тогда был много холоднее. Когда наступило потепление, береза ушла на север. Сейчас ее лишь изредка можно встретить лесах южного берега Крыма. Но какой она кажется здесь жалкой и хилой по сравнению со своими северными сестрами!

Почему береза, раньше других деревьев заселив центральные области Европейской части, не образует теперь сплошных березовых лесов?

Береза — светолюбивое дерево, поэтому, как и сосна, заселяет прежде всего открытые места. Но под пологом леса она растет плохо: березовому молодняку там слишком темно. Зато под березками легко поселяются елочки, которые затем поднимаются и постепенно вытесняют приютившие их деревья. Со временем на месте веселой, звенящей березовой рощи зашумит глухим гулом еловый лес.

Вместе с березой пришла и осина. Распространение этого быстрорастущего дерева также тесно связано с продвижением ели. Как и береза, осина является деревом, которое создает условия для расселения елей, а при вырубке елового леса или после лесных пожаров в числе первых заселяет освободившиеся места. Поэтому березовые и осиновые леса считают временными.

Дуб и многие широколиственные деревья — клен, ясень, вяз, а также липа и дикая яблоня — пришли, очевидно, с юго-запада, откуда-нибудь с предгорий Карпат, где они укрывались в суровую пору ледников. Эти виды сохранились и на Кавказе, но что-то помешало им двинуться оттуда на север, возможно, широкая полоса степи.

Деревья — спутники дуба, очевидно, не образовывали самостоятельных лесов. Лишь кое-где в южных областях центральной полосы встречаются сейчас небольшие липовые рощи. Широколиственные деревья обычно составляют примесь в дубовых и других лесах, но распространение их неодинаково.

Ясень дошел только до Волги, клен же нередко встречается и несколько дальше. Севернее других растет вяз. Липа, как правило, является подлеском в хвойных лесах более северных областей, хотя размеров большого дерева здесь не достигает.

Подлесок и травы дубрав

В дубраве в качестве подлеска обычно растут различные кустарники, также пришедшие вместе с дубом: орешник, (подробнее: Раннецветущие деревья и кустарники)  бересклет, крушина, жимолость, калина и другие.

Замечательны дубравные травы, зацветающие, лишь только спадет снег, и быстро отцветающие, когда дубы зазеленеют. Тут и медуница с цветами, постепенно меняющими розовую окраску на голубую, и изящные, качающиеся на тонких стебельках белые и желтые ветреницы, и хохлатки с кистью красновато-фиолетовых, грязновато-пурпурных или бледножелтых цветов, и красивые нежнорозовые зубянки.

Первые цветы дубравы— подснежники — знает каждый, побывавший хоть раз ранней весной в дубовом лесу. Позднее, когда дубняк зашелестит молодыми листьями и в лесу станет темнее, зацветет белыми цветами душистый ясменник, высоко поднимется борец с бело-синими цветами и огромными вырезными листьями и много других растений.

Состав трав в дубраве очень однородный. Некоторые ученые предполагают, что многие из этих трав присоединились к дубу в послетретичное время. Они считают, что в дубраву эти первоцветы или некоторые из них попали с высокогорных лугов.

Похолодание заставило их спуститься вниз, в горные долины, куда пришли с севера, укрываясь от холода, дубы. При потеплении дубы снова двинулись на север, северо-восток, прихватив с собой подснежники. Конечно, это только предположение. Но многие из этих растений или близкие к ним виды и сейчас встречаются в высокогорных лугах.

Если столкновение елей и сосен привело к тому, что они поделили между собой территорию в зависимости от качества почв, то еще более интересным явилось столкновение дубрав с еловыми раменями. И те и другие предпочитают более или менее плодородную почву, обе породы выносливы, но дуб требует больше тепла, чем ель. Последняя может вытеснить дуб своей теневыносливостью, но это случается редко.

Решающее значение в продвижении дуба на север сыграли колебания климата. В течение послеледникового времени были времена теплее и холоднее, суше и влажнее. В связи с этим границы дубовых лесов изменялись. Дуб наступал на север при потеплении и отступал на юг при похолодании.

Дубовый лес

Эту картину смены дубовых лесов еловыми раменями в Поветлужье (Горьковская область) очень ярко описал профессор С. С. Станков:

Ботаник, впервые попавший в эти леса, несколько недоумевает; он несколько озадачен. Стоишь в такой рамени, смотришь на травянистые покровы и переносишься мысленно в южные горьковские дубравы: травы под ногами все почти те же. А поднимешь голову и заглянешь вверх, — ель и пихта да иногда осина спорит с ними по высоте. Внизу — дубрава, а вверху — тайга… Такое замечательное сложение наших елово-пихтовых раменей говорит о той борьбе, которая шла и идет между елью и дубравами. Ель в связи с изменением климата наступала с северо-востока на дубравы, ее сопровождала сибирская пихта. Дуб исчез из Поветлужья, и его место заняли ель, пихта; но не ушли и упорно растут в таких лесах травянистые спутники дуба. Медуница и сныть, звездчатка и ясменник документально свидетельствуют о том, что когда-то, давно, над таким травянистым ковром шумели не остроконечные верхушки елей, а кудрявые, тенистые кроны лип и дубов.

В пользу елей действовал и человек, вырубавший дуб как ценное дерево. От дубовых лесов прошлого сохранились (особенно вблизи крупных городов) лишь небольшие остатки.

В результате беспощадной, хищнической вырубки дуба в дореволюционные годы там, где сохранился лес, на месте дубрав нередко шумит зябким шелестом осина, а понизу — ковер из дубравных первоцветов.

Дубравы должны тщательно охраняться и расширяться путем новых посадок дуба, самого ценного лиственного дерева центральных областей.

Липа двигалась вместе с дубом, с юго-запада, но, повидимо-му, ее распространение все же шло и с востока, так как она раньше появилась в Кировской и Горьковской областях, а уж затем в Московской.

Но откуда это известно? В каких летописях записаны эти путешествия растений? Источники, по которым изучалось развитие растительного мира по эрам и периодам — различные окаменелости и следы прошлого, сохранившиеся в виде отпечатков в твердой породе или кусках янтаря, — для этих целей мало пригодны. Ведь здесь счет времени ведется уже не на миллионы и десятки миллионов лет, нестолько лишь на тысячи.

Прекрасным архивом, свидетельствующим о переселении растений, является болото. В торфяном болоте хорошо сохраняются в течение долгого времени плоды и семена деревьев и трав, но особенно хорошо и в большом количестве сохраняется пыльца растений.

Каждое цветковое растение имеет пыльцу, отличающуюся по форме от пыльцы других видов. Изучая под микроскопом пыльцу, сохранившуюся в торфяниках, можно довольно точно определить, как менялся состав растений, окружавших болота, а также установить и время этих изменений.

Летописи, хранящие эти сведения, имеются в большом количестве. Они охватывают события, относящиеся ко времени, когда возникли первые торфяники, то-есть около 7000—8000 лет назад.

Читать эту книгу научились лишь недавно, но способ ее чтения совершенствуется, становится все более доступным и уже дает возможность более подробно и точно узнать о передвижениях наших зеленых друзей по территории страны в период формирования современной растительности.

Передвижение степной растительности

Подобными же способами удается проследить и передвижение степной растительности (то с севера на юг, то в обратном направлении), вызванное колебаниями климата. Установлено, например, что в период от 2500 до 4500 лет назад степи заходили далеко на север (в Европейской части они распространялись местами до широты Вологды).

Степь победительницей наступала на лес. Это было сухое и теплое время, способствовавшее развитию травянистой растительности степного характера, накапливающей много перегнойных веществ. По мере накопления этих веществ и под влиянием изменения климата в сторону сухости луговые почвы постепенно переходили в черноземные степи.

Луговые травы вытеснялись степными, имеющими несколько иной режим жизни. Плотный слой из корней и корневищ трав — дерновина— затруднял распространение деревьев. Травянистая растительность опушки леса мешала возобновлению лесов.

Степная растительность

Но если влажность климата становилась большей, температура понижалась, у деревьев возникало преимущество перед травами. Влажная земля лугов и степей, обнажаемая и разбиваемая животными, давала приют семенам древесных растений.

Создавались условия для возобновления леса на почвах, образованных травами. Под прикрытием осин и берез двигалась с севера ель, по сухим местам распространялись сосновые леса. Степь отступала к югу.

Постепенно ели превратили дерновые почвы в белесый подзол, однако не все степные травы исчезли с поля битвы. До сих пор по светлым борам в местах, где уже давно нет степи даже поблизости, нередко встречается много настоящих степных растений. Эти остепненные боры — живые памятники прошлого, свидетельствующие об иных временах, иных условиях существования растений в нашей стране.

Так сменялся растительный мир на Европейской равнине. Нечто подобное происходило в Сибири и в других местах. Причин, вызывающих беспрерывные изменения в живой природе и, в частности, в составе растений, очень много, и они бывают очень глубокими. Каждая область имеет свои особенности истории растительности, и многое из этой истории еще ожидает внимательного исследования.

Эта область знания не только обогащает ум, но прежде всего она имеет большое практическое значение в деле акклиматизации новых растений и создания новых ценных растительных форм, помогает планировать посевы различных культур в соответствии с особенностями той или иной местности и добиваться наивысших урожаев.Знание прошлого растительного мира помогает разумно перестраивать его в современный растительный мир.

Загрузка...

libtime.ru


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта