Влияние растений на окружающую среду

Влияние растений на окружающую среду и человека

Влияние растений на окружающую среду

Растения оказывают много положительных воздействий. В этой главе мы не будем говорить о растениях как об основном и наиболее важном источнике продуктов питания человека. Они несут и другие функции, в частности благоприятно влияют на среду, в которой мы живем, а тем самым – непосредственно на наше здоровье.Например, растения способны защищать от пыли.

Они могут на своих листьях (особенно если последние имеют шероховатую, войлокообразную или липкую поверхность) задерживать значительное количество пыли. Это важно для создания климата возле дач, садовых домиков и садов, расположенных вдоль дорог и улиц. Газон и живая изгородь из высоких кустарников хоро­шо защищают место отдыха от пыли.

Самыми подходящими древесными кустарниками, как показали исследования, считаются лох узколистный (Eleagnus angusti-. folia L.), скумпия коггиргия (Cotinus coggirgia mill), сумах уксусный (Rhus typhina L.), облепиха (Hippophae rhamnoides L.), калина вечнозеленая (Viburnum tinusL.), калина гордовина (Viburnum lantana L.), дейция шер­шавая (Deutzia scabra Tunb.

), жимолость с Красноватыми листьями (например, Lonicera nigra L., L. japonica Thumb.) и другие. Хорошо задерживают пыль и густой газон, и конечно же кроны плодовых и декоративных деревьев. Однако в борьбе с пылью можно использовать и другие виды кустарников.Кроме пыли, растения поглощают вещества, выделяемые двигателями машин, вредные элементы, например свинец.

Густая посадка декоративных кустов, следовательно, может защитить и полезные растения, и пространство возле дач и садовых домиков, находящихся вблизи проезжей дороги, от выхлопных газов, отрицательно влияющих на окружающую среду. Свинец из выхлопных газов можно обнаружить в открытом пространстве на расстоянии 40 м от дороги.

Плотный ряд низких кустов, посаженных вдоль проезжей части, снижает содержание свинца наполовину.Деревья могут абсорбировать не только двуокись серы, но и бензол, и другие сложные соединения промышленных отходов.

То, что растения своей поверхностью поглощают из атмосферы различные вредные примеси, необходимо знать не только при выращивании, но и при сборе растений и плодов в загрязненной местности. Вблизи дорог с интенсивным движением, следовательно, лучше не выращивать и не собирать для потребления растения и плоды.

Например, яблоки и другие плоды с деревьев, растущих вблизи шоссе, перед едой необходимо тщательно промывать, так как на их поверхности скапливаются вредные вещества выхлопных газов (свинец и д. р.)Растения способны также улучшать состав воздуха. В дневное время при фотосинтезе выделяется кислород и потребляется углекислый газ.

Это воздействие на атмосферу особенно заметно не только в лесной зоне, но и возле больших деревьев. За последние десятилетия содержание углекислого газа в атмосфере несколько увеличивается, поэтому важно использовать зеленые насаж­дения всех видов. Помогают и растения, растущие в садах.

Меньшую, но также положительную, роль играют зеленые насаждения в снижении шума; лучше в этом смысле проявляют себя высокие полосы хвойных и лиственных древесных пород, включая кустарники.Пребывание среди зелени на природе, в саду рождает приятные ощущения.

Жарким летом около деревьев чувствуется небольшой ветерок, при котором вертикальные струи воздуха охлаждают поверхность тела, а при транспирации листьев повышается относительная влажность воздуха, снижается температура. Это влияет на качество отдыха и условия обитания.Исследуется и влияние зеленых насаждений на снижение радиоактивности атмосферы путем улавливания радиоактивных осадков.

Защитный эффект установлен преимущественно у лиственных деревьев, но благоприятное влияние обнаружено и у хвойных, таких, как ель.Растения имеют большое гигиеническое значение. В настоящее время исследования направлены на определение их оздоровительных свойств. В ГДР было, например, подтверждено, что число микробов в парке в 80 раз ниже, чем в обычной городской среде.

Это означает, что растения выделяют летучие вещества, так называемые фитонциды, которые влияют на уничтожение и ограничение роста вредных бактерий. Так воздействует, например, можжевельник обыкновенный (Juniperus commu­nis L.) благодаря своим эфирным маслам. Сюда же можно отнести сосну обыкновенную (Pinus silvestris L.), тую западную (Thuja occidentalis L.

), можжевельник казацкий (Juniperus sabina L.), действующий как биологический фильтр. Из плодовых деревьев подобные свойства присущи грецкому орешнику, грушам, яблоням, бузине, черноплодной рябине. Из других древесных пород с теми же свойствами можно назвать черемуху, липу, вяз, дуб, тополь, боярышник, лавр, таволгу, тис, розу, акацию, барбарис, пихту, ель.

Растения некоторых видов способны отпугивать нежелательных насекомых – мух, комаров. Это свойственно не только грецкому орешнику, тополю, березе, можжевельнику, но и, например, полыни, помидорам, лаванде. Губительное и отпугивающее влияние на на­секомых имеют шалфей лекарственный (клещи), лаванда (комары и моли), базилик (мухи) и чеснок ‘(тля).

Видовая структура лесов определенным образом воздействует на человека. Например, по данным некоторых исследований, сосновые сухие леса действуют успокаивающе, имеются сообщения о том, что они понижают давление крови. Следовательно, эти леса для нервных, подвижных людей. Названные леса способствуют хорошему сну, снижению физической нагрузки, лиственные, дубово-грабовые леса, наоборот, умеренному повышению кровяного давления и, следовательно, подходят для пребывания в них других групп людей.

В СССР исследуют положительное действие запаха цветов на человека в лечебных процессах. Герань розовая, например, успокаивает нервную систему. Лавр применяется при лечении атеросклероза, розмарин – при лечении заболеваний дыхательного аппарата. В народной медицине для снятия утомляемости глаз рекомендуют вдыхать мелко нарезанную руту или гармалу.

Социологическими обследованиями установлено, что запахи ромашки и мяты, например, положительно влияют на настроение детей. Запахи свежескошенной тра­вы, хвои, яблок, лаванды и чабреца (богородской травы) также благоприятно воздействуют на человека.

Интенсивный приятный запах нарциссов и фиалок вызывает у некоторых людей сентиментальное настроение. Душистые цветы жасмина и сирени расслабляют, успокаивают. Тяжелый запах лилии и орхидей притупляет восприятие и вызывает праздность. Запах розы и лимо­на активизирует организм.

И, наоборот, неприятные запахи синтетических химических веществ вызывают плохое настроение.

Источник: https://vkus-eco.ru/index.php/primenenie-rastenij/vliyanie-rastenij-na-okruzhayushchuyu-sredu-i-cheloveka

Растения и окружающая среда

Влияние растений на окружающую среду
Записывается тема: «Взаимосвязь растений с окружающей средой».

II. Опрос по предыдущему материалу

(§ 55. «Основные процессы жизнедеятельности растительного организма»* ).1. Рассказать о взаимосвязи корня, стебля и листьев растения. 2. Рассказать о взаимосвязи надземной и подземной частей растения. 3. Рассказать об обмене веществ в организме растения.4. Рассказать о развитии и размножении растений.

Дополнительные вопросы

  • Как называется процесс образования в растении органических веществ?
  • Что выделяется и что поглощается в процессе дыхания?
  • Что выделяется и что поглощается при процессе фотосинтеза?
  • В какое время суток осуществляется процесс фотосинтеза?
  • Что называется обменом веществ?
  • За счет чего происходит рост растения?
  • Какие способы размножения растений вы знаете?

1. Наука экология

Экологические факторы живой и неживой природы. Условия жизни растений определяются различными факторами. На их рост и развитие влияет количество света, температура окружающей среды, доступность воды и минеральных веществ. Растения взаимодействуют с другими растениями, с микроорганизмами, с животными, большое влияние на них оказывает деятельность человека.

Все эти процессы – предмет изучения экологии,науки о взаимоотношениях живых организмов (растений, животных, человека) между собой и влиянии на них условий внешней среды. Само слово «экология» происходит от двух греческих слов «ойкос» — дом и «логос» – учение. Такое название этой науке дал Эрнст Геккель в 1866 г., хотя изучением этих процессов ученые занимались с давних времен.

В настоящее время экология – это целый комплекс научных направлений. Схематично ее можно представить ее в виде «экологического цветка». (Рис. на доске – из учебника «Экология России» для 9—11-х классов, авторы – Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова.)

В центре «цветка» – Общая экология, наука о принципах взаимоотношений организмов и условий среды. А «лепестки» – это прикладные науки, изучающие конкретные проблемы (лесная экология, сельскохозяйственная экология, экология тундр, экология морей, химическая экология, медицинская экология,экология городаи др.).

Это достаточно самостоятельные направления: специалист по экологии леса может не знать особенностей медицинской или химической экологии, а ученый, занимающийся проблемами экологии города, – лишь в общих чертах представлять себе то, с чем сталкивается специалист по сельскохозяйственной экологии. Но общую экологию должен знать специалист любого направления!

Сегодня мы рассмотрим влияние экологических факторов на жизнь и развитие растений. Все внешние факторы подразделяются на три большие группы:

– факторы неживой природы; – факторы живой природы;

– факторы, возникающие в результате деятельности человека (антропогенные).

Схема на доске и в тетрадях

2. Свет и тепло

Свет необходим растениям – без него не может идти процесс фотосинтеза. При недостатке света побеги растения становятся бледными, длинными и тонкими (рис. 111 в учебнике).

Но не все растения требуют яркого освещения. Некоторые могут расти и в тенистых местах. Листья теневыносливых растений темно-зеленые, они содержат большее число хлоропластов, способных улавливать рассеянный свет.

Вспомним, какие растения растут в тени, под пологом леса? Это кислица, грушанка, ландыш, купена лекарственная (рис. 112 в учебнике). Из комнатных растений к теневыносливым относится узамбарская фиалка.

А какие растения светолюбивые? Они растут на лугу, где много солнечного света. Это ромашка, василек, колокольчик, лютик. Из комнатных растений – бегония, колеус. (Показать гербарные экземпляры ромашки, колокольчика и др.)

Тепло тоже необходимо для жизни растений. Одни растения теплолюбивы, а другие — холодостойкие.

Теплолюбивые растения – это кукуруза, фасоль, дыня, арбуз, пальма, кипарис и др. Теплолюбивые растения – южане по происхождению.

А большинство растений средней полосы и северных районов нашей страны холодостойки. Их семена способны прорастать при температуре 1–3 °С, а всходы переносят легкие весенние заморозки.

Холодостойкие растения – это пшеница, рожь, горох, морковь, ель, сосна, лиственница и др.

3. Вода и минеральные вещества

Вода входит в состав цитоплазмы и клеточного сока каждой живой клетки растения. Без воды не могут передвигаться по растению и усваиваться питательные вещества, не происходит фотосинтез. Благодаря испарению воды растения не перегреваются.

Потребность в воде у разных растений различна. Например, кувшинка живет в воде (рис. 113 в учебнике). Рогоз, камыш, осока живут в заболоченных местах или на болотах, где много воды. Культурное растение капуста растет на суше, но нуждается в большом количестве воды. Все это влаголюбивые растения.

Но есть засухоустойчивые растения, например кактусы, молодило (рис. 114 и 115 в учебнике). Они приспособились запасать воду в различных органах: кактус — в стебле, молодило — в сочных листьях. (Можно показать комнатные растения – кактус, алоэ.)

Из почвы с водой в растения поступают минеральные вещества. Из них растениям больше всего нужны соединения азота, фосфора и калия, в меньшей степени – бора, марганца, железа и многих других.

4. Растения и живые организмы, растения и окружающая среда

Растения и окружающие их животные, другие растения и микроорганизмы взаимно влияют друг на друга. Животные питаются растениями, опыляют их, разносят плоды и семена. Крупные растения могут затенять мелкие.

Некоторые растения используют другие в качестве опоры (лианы). Микроорганизмы, разлагающие растительные остатки, возвращают в почву минеральные вещества, которые могут вновь поступать в растения.

Другие микроорганизмы могут вызывать заболевания растений.

Растения влияют на состав воздуха: увлажняют его, поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Они изменяют и состав почвы, поглощая из нее одни вещества и выделяя другие. Корневые системы растений закрепляют склоны оврагов, холмов, речных долин, предохраняя их от разрушения. Лесные посадки защищают поля от суховеев.

5. Растения и человек

(Этот материал можно излагать в форме беседы с классом, предлагая ученикам самим приводить примеры влияния деятельности человека на растения.)

Деятельность человека по-разному влияет на природу. Человек осушает болота и орошает засушливые земли, создавая благоприятные условия для выращивания сельскохозяйственных культур. Он выводит новые высокопродуктивные и устойчивые к заболеваниям сорта растений; борется с сорняками и способствует распространению ценных растений.

Но деятельность человека может и отрицательно влиять на растения – в том случае, когда нарушается экологическое равновесие в природе. Так, неправильное орошение может вызвать засоление почвы и привести к гибели растения.

Вырубка лесов часто приводит к разрушению плодородного слоя почвы и даже образованию пустынь. В результате снижается природное биологическое разнообразие: гибнут леса, болота, тундра.

Каждый десятый вид растений и животных в настоящее время находится на грани исчезновения, и список этих видов растет.

Нарушить экологическое равновесие можно очень быстро, а для его восстановления зачастую нужны годы упорного труда, большие вложения средств и хорошо продуманная программа действий.

Наше правительство разрабатывает специальную долгосрочную программу «Экологическая безопасность России».

Экология в нашу эпоху переживает небывалый расцвет и становится одной из главных наук о биосфере, превращается в науку о выживании, об охране природных ресурсов и грамотном управлении в процессе их эксплуатации.

Итак, повторим. Мы рассмотрели влияние экологических факторов на жизнь растений. Вспомните, на какие три большие группы делятся эти факторы? Назовите экологические факторы неживой природы. Назовите экологические факторы живой природы. (Можно использовать вопросы для повторения, приведенные в § 56 учебника.)

* Корчагина В.А. Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники. Учебник для 6–7-х классов средней школы.

Источник: https://bio.1sept.ru/view_article.php?ID=200203503

Основные экологические факторы и их влияние на растения. урок. Биология 6 Класс

Влияние растений на окружающую среду

Экология – наука об отношениях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой.

Экологический фактор – явление или объект, воздействующий на организм.

Экологические факторы:

  • Биотические (живой природы) – воздействие на организм других живых существ или продуктов их жизнедеятельности (пища, хищники, паразиты)
  • Абиотические (неживой природы) – физические условия среды (температура, влажность, освещенность, химический состав окружающей среды)

Экологическая ниша – совокупность условий, необходимых для существования определенного вида. Любой живой организм способен существовать только при определенных значениях экологических факторов.  

Солнечный свет служит источником энергии для растений, так как необходим для осуществления фотосинтеза (см. Рис. 1). Также свет оказывает регуляторное действие на рост растения, цветение, плодоношение.

Рис. 1. Фотосинтез

Для тимофеевки и земляники освещенность необходима уже для прорастания семян.

Растения по отношению к освещенности:

  1. Светолюбивые (гелиофиты). Способны расти только на ярко освещенных поверхностях (ковыль, пшеница, сосна, робиния).
  2. Тенелюбивые (сциофиты). Могут расти только в затененных местах. На ярком солнце могут появиться ожоги (вороний глаз, ветреница).

Теневыносливые. Хорошо растут в освещенных местах, но могут выносить и небольшое затенение (липа, дуб, ясень).

Для любых растений губительны как перегрев, так и слишком низкая температура. Слишком высокие температуры приводят к потере влаги, ожогам, разрушению хлорофилла.

Действию высоких температур подвержены гелиофиты, в связи с этим они имеют ряд приспособлений: могут поворачивать листья, сбрасывать листовую пластинку, оставляя только черешок, листья превращены в колючки (кактусы).

Уменьшение площади листовой пластинки помогает гелиофитам избежать чрезмерного испарения воды. Густое белое опушение или серебристая окраска листьев помогают растению отражать большую часть падающих на него лучей.

При замерзании воды в клетках образуются кристаллы льда, которые их повреждают. При понижении температуры до минусовых значений химические процессы в клетке замедляются, возникает дисбаланс, который может привести к гибели.

Внешний вид растений холодных мест обитания: вечнозеленые, с мелкой жесткой листвой, низкие (не превышают высоту снежного покрова) (карликовая береза, ива).

Многие растения на засушливый и холодный периоды могут впадать в состояние покоя, когда все жизненные процессы замедлены.

У древесных растений древеснеют побеги этого года и увеличивается толщина пробкового слоя. Травянистые растения утрачивают все надземные органы. Кустарники и деревья сбрасывают листву.

Водные растения опускаются на дно (ряска), сохраняют только придонные листья (кувшинка).

Склерофиты – растения засушливых мест обитаний (василек ложнопятнистый (см. Рис. 2)). Имеют жесткие листья.

Рис. 2. Василек ложнопятнистый

Суккуленты – растения засушливых мест обитания, которые способны запасать влагу в мясистых образованиях тела – стеблях, листьях (алоэ (см. Рис. 3), кактусы).

Рис. 3. Алоэ

Растения по отношению к влажности

  1. Водные растения и растения, обитающие в условиях избытка влаги
  2. Растения сухих местообитаний
  3. Растения местообитаний с нормальным увлажнением

Химический состав почвы

Растения из почвы получают минеральные вещества. Больше всего они нуждаются в соединениях фосфора, азота, калия. Также им необходимы соединения бора, марганца и железа.

Животные питаются растениями, поэтому растения имеют защитные приспособления: иглы, колючки (акация), жесткая листва (степные растения), яды (пасленовые растения).

Другие животные вступают с растениями в мутуалистические отношения: пчелы, бабочки, опыляют растения. Птицы разносят их семена, поедая вкусные ягоды.

Мутуализм – взаимовыгодное отношение между 2 организмами.

Грибы, бактерии, паразитируют на растениях и вызывают их заболевания (фитофтороз, мучнистая роса).

Друг с другом растения вступают в конкурентные взаимодействия. Также существуют растения-паразиты (омела белая).

Крупные растения затеняют более мелкие, таким образом, существует деление на ярусы. Растения-эпифиты (орхидеи) могут использовать других в качестве опоры.

Растения участвуют в поддержании постоянства состава воздуха (выделяют кислород и поглощают углекислый газ).

Принимают участие в формировании почв (корневые системы поглощают одни вещества и выделяют другие). После гибели растения большая часть веществ возвращается обратно в почву.

Корни растений закрепляют склоны холмов, оврагов, предохраняют почву от эрозии (разрушения).

Лесопосадки (см. Рис. 4) используются для защиты полей от суховеев и пожаров.

Рис. 4. Лесопосадки

Крупные древесные растения, испаряющие большое количество влаги. Могут быть использованы для осушения заболоченных земель (эвкалипты).

Люди вырубают леса, осушают болота, орошают засушливые земли. Так уничтожаются естественные места обитания и создаются условия для сельхоз культур. Выводятся новые сорта растений.

Вырубка лесов может приводить к потере плодородного слоя почвы и образованию пустынь. При неграмотном орошении может происходить заболачивание почв.

В 3 одинаковых горшка с одинаковой почвой посадите 3 колеуса. Выращивайте их месяц в разных условиях: один на ярком свету и с дополнительной подсветкой, второй – при нормальном дневном освещении, третий – в полутени – в 3 метрах от окна. Наблюдайте за ростом и развитием растений. Попробуйте сделать выводы.

Схематично зарисуйте форму крон деревьев (березы, липы, сосны), выросших в условиях различной освещенности. Сделайте выводы.

Крайняя форма приспособления растений к экстремальным условиям окружающей среды (холоду, сухости, жаре) – это анабиоз.

Анабиоз – это состояние организма, при котором следы жизнедеятельности малы настолько, что отсутствуют видимые признаки жизни.

Так, мхи переносят зимнее промерзание или полное высыхание в состоянии анабиоза, из которого они возвращаются к нормальной жизнедеятельности после оттаивания или дождя.

Список литературы

  1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В.   Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил.
  2. Тихонова Е.Т., Романова Н.И. Биология, 6. – М.: Русское слово.
  3. Исаева Т.А., Романова Н.И. Биология, 6. – М.: Русское слово.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

Домашнее задание

  1. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В.  Пасечник. – 14-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: ил. – с. 263, задания и вопрос 5, 6, 7 (Источник).
  2. Какие существуют группы растений по отношению к свету. Охарактеризуйте их.
  3. Какие выделяют экологические факторы? Охарактеризуйте их.
  4. * Выберите 2 растения разных видов и отнесите их к экологическим группам по отношению к свету, влажности, температуре.

Источник: https://interneturok.ru/lesson/biology/6-klass/prirodnye-soobschestva/osnovnye-ekologicheskie-faktory-i-ih-vliyanie-na-rasteniya

Растения и среда. Их взаимопереходы. Классификация факторов среды

Влияние растений на окружающую среду

Наиболее существенными элементами, составляющими лес, являются деревья, в меньшей степени — кустарники и другие растения с более коротким сроком жизни.

Продолжительный срок жизни деревьев, измеряемый зачастую столетиями, их мощное развитие в наземной и «подземной» (почвенной) среде являются главными особенностями леса.

Лес — мощная растительная группировка, накладывающая большой отпечаток на занимаемую территорию, на климат и почву.

Однако всякие связи лесной растительности со средой двусторонние: 1) растительность изменяет окружающую среду, 2) растительность сама является отражением и продуктом этой среды.

Под средой мы разумеем, в первую очередь, почвенно-климатические условия. Состав естественных лесов, их строение, производительность, рост искусственных насаждений являются всесторонним, отражением почв и климата. Но во взаимоотношение со средой вступает, прежде всего, не лес, а отдельные его составляющие организмы — деревья.

Вопреки утверждениям некоторых лесоводов, лес не является организмом. Он представляет собой довольно рыхлое соединение составляющих его членов, в первую очередь деревьев.

Связь между ними хотя и очень сложна, тесна и необходима для существования леса в его самом типичном выражении, тем не менее, она имеет не так уж много общего с теми связями, которые мы наблюдаем внутри организма (например, дерева), где существуют особые процессы, управляющие его развитием и подчиняющие себе функции отдельных органов (процессы фото — и хемосинтеза, дыхания, роста и т. п.).

Изучая взаимоотношения леса и среды, мы должны начать с их частого, отдельного для каждой стороны, рассмотрения. Но нельзя провести резкой границы между растениями (деревьями) и средой.

Почва и атмосфера являются средой для всех растений, но для отдельного растения к среде должны быть отнесены не только атмосфера и почва, но и его соседи, ибо влияние всех остальных растений на данное растение ничем принципиально не отличается от влияния на него всей прочей среды.

Точно так же нельзя провести ре той границы между данным растением и всей его остальной средой, потому что в процессе жизни растений и смены их поколений среда переходит (превращается) в растения, а эти последние — в среду, причем это может происходить весьма медленно и незаметно.

Вот почему не всегда легко ответить на такой, например, вопрос: когда, с какого момента углекислоту воздуха и почвенную влагу вместе с растворенными в ней веществами, поглощаемыми растением, можно перестать считать средой и начать считать составной частью организма? Листья и хвоя обычно отмирают еще на дереве, т. е.

прежде чем упасть на землю и войти в состав подпилки.

В связи с этим может возникнуть вопрос, что представляет собой пожелтевший лист дуба, висящий целую зиму на дереве, является ли он составной частью организма или должен быть отнесен к его среде? Правильный ответ на подобные вопросы во многих случаях может быть лишь такой: и то, и другое. Поэтому в классификацию экологических факторов мы помещаем не только факторы климата, почвы, фауны и т. п., но и растения, в частности деревья, которые по отношению к соседним растениям, деревьям также являются факторами среды.

Экологические факторы (факторы среды) делятся на три крупные группы: абиотические, биотические и факторы человеческой культуры.

Факторы абиотические относятся к неорганической («мертвой») природе. Их следует разделить по крайней мере на три категории: климатические, эдафические и геологические.

Климатические факторы (точнее — атмосферные, или факторы надземной среды): свет, тепло, осадки (прямые и конденсационные), влажность воздуха, ветер, испарение, углекислый газ и другие составные части воздуха, атмосферное электромагнитное поле (молния, вызываемые ею лесные пожары) и т. п., а также их режимы, определяющие прохождение стадий роста и развития организмов.

Эдафические факторы (факторы «подземной» среды, или почвенного плодородия): влага в почве, растворенные в ней или вообще доступные корням вещества; концентрация растворов, их кислотность, ядовитые вещества почвы; комплекс физических свойств почвы: механический состав, скважность, аэрация, водные и тепловые свойства; объем (мощность) корнедоступной толщи почвы (ризосферы); лесная подстилка и т. п.

Геологические факторы (современная геологическая деятельность) : поверхностный сток, сопровождаемый эрозией склонов; половодья; аллювиальные процессы в поймах рек и т. п.

К группе факторов биотических относятся растения и животные.

К категории растительных факторов следует относить не только влияние на лес травянистой, моховой, лишайниковой, грибной, бактериальной флоры и т. п., но также и древесной флоры, т. е. упомянутое выше влияние деревьев (или вообще растений) друг на друга.

В категорию зоологических факторов входят многообразные живущие в лесу (или проникающие в лес) и в лесной почве представители животного мира — от простейших до высших млекопитающих включительно.

К факторам человеческой культуры относятся: рубка леса, лесные палы, корчевка, полевые культуры на вырубках, сенокошение и другие многообразные виды использования леса и лесных территорий, которые вносят в первобытную природу леса существенные изменения, вплоть до коренного ее преобразования.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: https://www.activestudy.info/rasteniya-i-sreda-ix-vzaimoperexody-klassifikaciya-faktorov-sredy/

Аллелопатия. Как растения влияют друг на друга

Влияние растений на окружающую среду

Иван-чай на заброшенном поле

Несмотря на то, что растения лишены подвижности, природа наделила их множеством приспособлений, помогающих выжить в условиях жестокой внутри и межвидовой борьбы. К ним относятся разнообразные органические вещества, которые растение выделяет в воздух и почву в целях самозащиты.

«Утомление» почвы

Вещества эти и их роль в жизни растений составляют суть аллелопатии – влияния растений друг на друга путем различных выделений в окружающую среду.

Выделяемые вещества не только защищают своего донора от врагов. Они играют и регулирующую роль в природе.

Вы замечали удивительное явление – смену доминант на каком-нибудь заброшенном поле?

Наступает лето, все поле становится желтым – это сурепка покрыла его своими солнечными цветками.

На следующий год сурепки почти и не видно: поле укрыто уже белым одеянием – его заполонила ромашка.

На третий – все оно пушится зрелыми одуванчиками.

И, наконец, на четвертый год поле оккупирует постепенно накопивший силу иван-чай. Именно такую смену на протяжении нескольких лет можно было наблюдать на давно заброшенном колхозном поле в Ярославской губернии.

Природа не для того создавала многообразие видов, чтобы дать возможность какому-то одному из них занять всю землю.

Она предусмотрела удивительный механизм: растение выделяет не только защитные, но и вредные для себя вещества. Один экземпляр вырабатывает совсем немного подобных веществ.

Но выделений тысяч, десятков тысяч растений одного вида, выросших и расцветших на ограниченной площади, достаточно, чтобы «отравить» почву для самих себя.

На следующий год семена «запрессованных» растений либо вовсе не прорастают, либо чувствуют себя угнетенными и дают рахитичное потомство. Одновременно с этим вещество, подавляющее рост, для семян другого растения оказывается стимулятором. И позволяет ему проявить свою активность и стать доминантой.

Это явление лежит в основе так называемого почвоутомления. Оно проявляется не только в диких травостоях, но и в огороде, в саду и даже в лесу.

Чтобы избежать «утомления» почвы, в растениеводстве и применяют севооборот, или плодосмен. На одной и той же грядке одна культура сменяет другую, а та, в свою очередь, третью. В итоге каждая чувствует себя прекрасно и дает максимальный урожай.

Стимуляторы или ингибиторы

Основные группы веществ, выделяемых растением-донором в окружающую среду

Посмотрим на приведенную схему. На ней показаны основные группы веществ, выделяемых растением-донором в окружающую среду. Эти выделения бывают:

  • водорастворимыми и летучими;
  • прижизненными и посмертными.

Прижизненные делятся на:

  • активные, обусловленные нормальной жизнедеятельностью растений;
  • пассивные, происходящие, например, вследствие вымывания веществ из листьев осадками. Такое вымывание случается, в частности, в процессе гуттации – выделения листьями капельной жидкости.

У некоторых деревьев (липы, конского каштана) гуттация наблюдается в момент распускания почек.

Аллелопатическое значение ее можно представить следующим образом: капли, появляющиеся на листьях, стряхиваются ветром на почву, на листья, расположенные ниже, и высыхают или впитываются.

Вещества, растворенные в них, помимо легко выявляемых кальция, магния, калия, натрия, фосфора содержат и множество сложных физиологически активных веществ: аминокислот, алкалоидов, витаминов. Оказавшись в почве, они существенно меняют ее свойства.

Мы воспринимаем многие из этих соединений как запах. Вспомните, как сильно пахнут распускающиеся почки тополя, молодая хвоя ели, кора черемухи.

Эти ароматические вещества не только выделяются в воздух, окутывая невидимым туманом собственное растение и распространяясь на все окружающие, но и растворяются в дождевых каплях и росе, чтобы потом попасть на листья подлеска и подроста, на травы под пологом леса и, наконец, оказаться в почве.

С листовым опадом в почву также вносится большое количество соединений самой различной природы, обладающих разнообразным биологическим действием, начиная от минеральных солей вплоть до веществ, которые Джулиан Гексли в 1935 году назвал «наружными гормонами».

Органические вещества, выделяемые в окружающую среду при разложении растительных остатков, помимо того что используются другими организмами в качестве пищи, могут также и непосредственно влиять на состояние всего биогеоценоза.

Известно, что глюкозиды, которые содержатся в опавших листьях ив, тополей, ясеня, конского каштана быстро разрушаются, превращаясь в высокоактивные аглюконы. Последние и обусловливают значительную фитотоксичность опада этих растений.

Большое количество водорастворимых органических соединений выделяют в почву и сами корни. В корневых выделениях имеются органические вещества различной природы: фенольные соединения, аминокислоты, органические кислоты, ферменты, витамины.

Среди них немало биологически активных, стимуляторов или ингибиторов роста. Они достигают корней расположенных рядом растений (как своих, так и других видов) и оказывают на них определенное воздействие.

Порой такие вещества уникальны и выявляются лишь у какой-то одной породы. Так, в листьях и ветвях тисса обнаружен глюкозид двуметилового эфира флороглюцина таксикатина. Возможно, наличием именно этого глюкозида и обусловлена высокая устойчивость тисса к хвоегрызущим насекомым.

В аллелопатии имеют значение все выделения растений. Совместно они образуют своеобразную биохимическую защитную сферу вокруг продуцирующих их растений, чем-то напоминая защитную роль крепостных стен вокруг древнего города.

Рассматривая приведенную выше схему, следует учесть, что на ней изображено лишь одно направление действий: от растения-донора к растению-акцептору. На самом деле в любом фитоценозе каждое растение является одновременно и донором, и акцептором. Так что схему следовало бы дополнить зеркальным отображением.

Летучие выделения листьев и тонкой коры делят на три типа:

  • фитогенные – выделения неповрежденных органов;
  • фитонциды – выделения поврежденных тканей;
  • миазмины – выделения из отмерших, гниющих тканей.

Аллелопатия у деревьев

Аллелопатия довольно детально изучена на примере травянистых растений. Полученные результаты во многих случаях используются практиками. Что же касается древесных, то в силу их долголетия аллелопатические влияния одних пород на другие выявить сложнее.

Вместе с тем древесные растения представляют особый интерес для изучения накопления колинов (см. справку), так как по сравнению с травянистыми долго существуют на одном месте, образуют большую массу органических веществ и создают более стойкую аллелопатическую обстановку.

И здесь уже накоплено немало данных, которые положены в основу практических рекомендаций.

Влияние на грушу и яблоню других пород: красные стрелки – положительное, серые – отрицательное

Для посадок ветрозащитных полос, окаймляющих сады, используют только благоприятно воздействующие породы (конечно, с учетом и других биологических признаков), в частности тополь и березу. Эти деревья обильно выделяют фитонциды (летучие вещества, подавляющие вредные микроорганизмы) и стимулируют рост и развитие яблони и груши.

Выявлен механизм губительного воздействия грецкого ореха на рядом расположенные растения. Такое воздействие объясняется свойствами сока, каплями падающего с дерева. Он обладает токсическим воздействием на соседние плодовые растения. Именно поэтому молодые посадки яблони и груши вблизи ореха плохо растут, а иногда даже погибают. 

Рост яблони и груши могут подавлять конский каштан, пихта, сирень, роза, чубушник. В то же время замечено, что яблони и груши хорошо растут в соседстве с тополем, кленом, дубом, липой, березой.

Известно, что в природных условиях происходит естественная смена лесных древесных пород. Лесоводы связывают это явление климатическими условиями, пожарами, биологическими особенностями растений. Наряду с температурным, водным и световым режимами, химическими и физическими свойствами почвы важным фактором, определяющим подобные смены пород, может быть и аллелопатия.

Историческая справка

Еще в 1924 году выдающийся лесовод Г.Ф. Морозов указывал, что при разложении лесной подстилки в почве могут накапливаться вредные вещества, препятствующие произрастанию деревьев, из листвы которых образовалась подстилка.

Однако благодаря адсорбирующим свойствам почвы часть их накапливается и может стать не только регулятором прорастания семян и роста корней растений, но и в дальнейшем – регулятором стабильности всего растительного сообщества.

Биологическая активность водорастворимых выделений листьев, опада, корней проявляется при очень низких концентрациях. В лабораторных условиях её оценивают на семенах тестовых, быстро прорастающих растений – редиса и кресс-салата. Доля прорастающих семян, помещенных в вытяжку из опытных растений, свидетельствует о степени аллелопатического воздействия последних.

В одном из опытов сравнивали аллелопатическую активность катальпы, каштана конского, альбиции и софоры. Наибольшей активностью отличилась катальпа. Высокой активностью обладали вытяжки из плодов софоры и семян каштана.

Листовой опад альбиции оказал стимулирующее воздействие на прорастание семян софоры, в то время как выделения собственных листьев тормозили прорастание этих семян. Да и сама альбиция ленкоранская – дерево-пионер, хорошо растущее в моно- и смешанных посадках, – оказалась подверженной аллелопатическому воздействию со стороны других растений.

Отмечен случай, когда правильно пересаженная из питомника альбиция через год погибла, поскольку была высажена внутри круга из самшита, где не приживались и многие другие растения.

Раскопки корней в насаждении лиственницы показали: к растениям своей популяции она направляла в 2 раза меньшее количество корней, чем в сторону поляны.

Очень высокой активностью отличается водный экстракт опавшей хвои и корней лиственницы. В опытах он существенно задерживал рост своих же сеянцев, особенно корневой системы.

В высоких концентрациях выделения оказывали даже летальное действие; они полностью подавляли прорастание семян салата и редиса.

В растворе из ткани лиственницы с трудом прорастали семена ели и сосны. Это не удивительно, поскольку известно, что с растительными остатками лиственницы в почву поступают в довольно большом количестве флавоноиды, дубильные вещества, кумарины, сапонины.

Многие из них обладают действием, токсическим даже для самой лиственницы. Это подтверждается наблюдениями в природе. Раскопки корней в насаждении лиственницы показали: к растениям своей популяции она направляла в 2 раза меньшее количество корней, чем в сторону поляны.

Почва из-под вековых деревьев дуба, ели, бука, граба и березы, произрастающих на одном участке, оказалась более благоприятной для лиственницы европейской, нежели почва из-под материнского дерева. Высота сеянцев лиственницы в почве из-под дуба и ели была на 40% больше, чем из-под лиственницы.

Эти данные позволяют предположить, что в одинаковых почвенно-климатических условиях культуры лиственницы европейской, созданные на участках, вышедших из-под спелых насаждений этого вида, будут менее продуктивны, чем на площадях из-под спелых древостоев других древесных пород.

На основе подобных опытов можно получать данные для оптимизации создания смешанных культур, в том числе и с участием интродуцентов.

______________________________________________________________________

Теперь ясно, что судьба каждого вновь интродуцированного растения (это растения, переселенные в местность, где они раньше не существовали) определяется не только зимними температурами и качеством посадки, но и тем, какое воздействие на него окажут защитные вещества окружающих его аборигенных видов.

Да и сам интродуцент порой обладает столь мощной биохимической защитой, что способен быстро обосноваться на чуждой для него территории и начать вытеснять соседние растения.

_______________________________________________________________________

Деревья-конкуренты

Одним из ведущих процессов, формирующих видовую и пространственную структуру растительного сообщества, является конкуренция. При этом взаимное воздействие древесных растений может быть самым разным.

Как помочь деревьям жить дружно

Если посадка деревьев с соблюдением пространственной изоляции несовместимых пород невозможна, то необходимо проводить мероприятия, направленные на снижение вероятности поражения растений.

Источник: https://givoyles.ru/articles/nauka/vliyanie-rastenii-allelopatiya/

Мед-Центр Сердечко
Добавить комментарий