З Зелёный наряд Земли

Определения и обозначения

Растительность — совокупность растений, произрастающих на определённой территории. Именно разные виды деревьев, кустарников, трав и мхов создают зелёный покров Земли. По растительности можно судить об условиях местности и её природных особенностях.

Растительное сообщество — совместно обитающие растения, связанные между собой и с условиями окружающей среды. Они используют общие свет, воду и почву, поэтому влияют друг на друга. Это понятие помогает увидеть не отдельные растения, а целую систему взаимосвязей.

Ярусность растительности — расположение растений на разных уровнях по высоте. В лесу верхний уровень занимают кроны деревьев, ниже растут кустарники и травы, а у поверхности почвы — мхи. Такое размещение позволяет лучше использовать свет и пространство.

Фотосинтез — образование растениями органических веществ из воды и углекислого газа на свету с выделением кислорода. Процесс происходит главным образом в зелёных листьях благодаря хлорофиллу. Фотосинтез объясняет, почему растения являются пищей для многих организмов и источником кислорода.

Как это устроено

Растения образуют основной зелёный покров Земли, потому что способны самостоятельно создавать пищу. Для этого им нужны свет, вода, углекислый газ, тепло и минеральные вещества из почвы. Корни получают воду и соли, листья улавливают свет и углекислый газ, а затем растение создаёт органические вещества, из которых строит своё тело.

Фотосинтез связывает растения с круговоротом веществ в природе. Углекислый газ из воздуха и вода превращаются в органические вещества, а кислород поступает в атмосферу. Органические вещества становятся пищей для животных и человека, а после отмирания организмов вещества возвращаются в почву и снова могут быть использованы растениями.

Растения существуют не изолированно, потому что одинаковое место даёт им общие условия и связывает их потребностями. Климат определяет количество тепла и осадков, почва — доступность воды и солей, а освещённость влияет на рост. Поэтому в сухом степном месте, влажном лесу и пресном водоёме формируются разные сообщества с характерным составом видов.

В лесу растения распределены по ярусам из-за различий в высоте и потребности в свете. Деревья получают больше солнечных лучей, кустарники приспосабливаются к затенению, а травы, мхи и лишайники используют свет, который достигает нижних уровней. Растения конкурируют за воду, свет и место, но одновременно дополняют друг друга: одни создают тень, другие удерживают влагу, а корни разных видов используют разные слои почвы.

Деятельность человека изменяет растительный покров, когда вырубаются леса, осушаются болота, загрязняются вода и почва или возникают пожары. Исчезновение растений нарушает питание животных, усиливает разрушение почвы и меняет влажность местности. Сохранить сообщества помогают заповедники и национальные парки, восстановление лесов, защита редких видов, уборка мусора и соблюдение правил поведения на природе.

Основные растительные сообщества

Сравнивая сообщества, сначала определите их условия среды, затем назовите характерные растения и связи между ними. Последние строки показывают, какую пользу даёт сообщество и какие действия помогают его сохранить.

Один и тот же вид может встречаться в разных местах, но его роль и условия жизни будут различаться. Поэтому сообщество определяют не по одному растению, а по совокупности признаков.

Разбор задач

Берёзы, рябина, черёмуха, папоротники и мхи

Нужно определить растительное сообщество и распределить перечисленные растения по ярусам. В списке есть деревья, кустарник или небольшое дерево, травянистые растения и организмы нижнего яруса. Такой набор указывает на лес, где растения размещаются по высоте.

1. Назовите самые высокие растения. Берёзы образуют верхний ярус, а рябина и черёмуха могут находиться в древесном ярусе ниже или на его границе.
2. Определите растения среднего уровня. Молодые деревья и кустарники располагаются под кронами высоких деревьев, где света меньше.
3. Расположите папоротники у поверхности почвы в травянистом ярусе, а мхи — в самом нижнем, напочвенном ярусе.

Ответ: это лесное сообщество. Берёзы относятся к верхнему ярусу, рябина и черёмуха — к древесному или подлеску, папоротники — к травяному ярусу, мхи — к напочвенному.

Уничтожение растений на лугу

Нужно объяснить, почему исчезновение растений повлияет не только на внешний вид луга. Растения связаны с животными пищевыми цепями и своими корнями удерживают почву. Значит, изменение растительного покрова затронет сразу несколько частей сообщества.

1. Определите прямое последствие: насекомые и травоядные животные потеряют часть пищи и мест обитания.
2. Проследите дальнейшую связь: уменьшение числа насекомых может лишить пищи птиц и других животных, которые ими питаются.
3. Оцените состояние почвы. Без растительного покрова она хуже удерживает воду, легче размывается дождями и выдувается ветром.

Ответ: уничтожение растений нарушит цепи питания, уменьшит разнообразие животных и усилит разрушение почвы. Поэтому луг нужно использовать так, чтобы сохранялись разные виды растений.

Охрана участка леса

На участке есть вырубки, мусор и следы пожара, поэтому охрана должна включать несколько направлений. Нельзя ограничиться только посадкой новых деревьев: сначала нужно убрать причины дальнейшего разрушения. План следует составить от срочных действий к восстановлению сообщества.

1. Оградите опасные места, уберите бытовой мусор и обследуйте участок, чтобы исключить тлеющие очаги и угрозу нового пожара.
2. Остановите незаконную вырубку, установите информационные знаки и организуйте регулярный контроль территории.
3. Сохраните уцелевшие деревья, кустарники, травы и почву, а на подходящих местах высадите местные виды растений.
4. Восстановите повреждённые участки, не разрушая места обитания животных, и наблюдайте, как меняется растительность.

Ответ: план охраны включает предотвращение пожаров и мусорного загрязнения, прекращение вырубок, восстановление леса и постоянный контроль. Важно защищать весь участок, а не только отдельные деревья.

Типичные ошибки

Ошибка 1. Считать, что растения только поглощают кислород. Так происходит при смешении дыхания с фотосинтезом: дыхание идёт постоянно, а фотосинтез на свету выделяет кислород. Проверьте себя, назвав отдельно условия и результат каждого процесса.

Ошибка 2. Называть лес просто совокупностью деревьев. В лесу есть кустарники, травы, мхи, животные и почвенные организмы, связанные между собой. Если в объяснении нет взаимосвязей, это описание группы, а не сообщества.

Ошибка 3. Полагать, что все растения получают одинаковый свет. Кроны верхнего яруса задерживают часть солнечных лучей, поэтому внизу освещение слабее. Проверьте ответ, расположив растения по высоте и сравнив условия каждого яруса.

Ошибка 4. Считать охраной растений только запрет на сбор. Растения пострадают и от пожара, загрязнения воды, разрушения почвы и исчезновения животных. Полный план охраны должен защищать всё природное сообщество.

Связь с другими темами

До изучения темы нужны знания о признаках живых организмов и условиях жизни растений: свете, воде, воздухе, тепле и почве.

Растения связаны с цепями питания и круговоротом веществ: они создают пищу и кислород, а после отмирания возвращают вещества в природу.

Эти знания помогут изучать природные зоны, экосистемы и охрану природы, а также соблюдать правила поведения в лесу и на лугу.

Что запомнить

• Растения образуют зелёный покров Земли и создают органические вещества.
• Для фотосинтеза необходимы свет, вода и углекислый газ.
• В результате фотосинтеза выделяется кислород.
• Растения существуют в составе природных сообществ и связаны с другими организмами.
• Ярусность помогает растениям использовать свет и пространство.
• Растительный покров защищает почву, поддерживает круговорот веществ и служит местом обитания животных.
• Сохранение растений требует охраны всего природного сообщества.