ВходЭкологический слет "юных друзей природы". Ярусы леса К светолюбивым растениям относят
ПОТОК ЭНЕРГИИ В БИОСФЕРЕ
Основной источник энергии в биосфере – это энергия (А). Она нагревает атмосферу и гидросферу; вызывает передвижение воздушных масс, океанических течений, испарение воды, таяние снега. (Б) организмы, главным образом зелёные растения, в ходе процесса (В) преобразуют эту энергию в энергию химических связей органических веществ. (Г) организмы, главным образом животные, преобразуют химическую энергию в другие формы.
1)автотрофное
2)гетеротрофное
5)дыхание
6)фотосинтез
8)брожение
В природном сообществе роль растений состоит в
1)обогащении почвы водой и минеральными солями
2)вовлечении солнечной энергии в круговорот веществ
3)обеспечении всех организмов минеральными веществами
4)преобразовании органических веществ в неорганические
Сигналом к наступлению листопада у растений умеренной зоны служит
1)увеличение влажности среды
2)сокращение длины светового дня
3)повышение температуры воздуха
4)понижение температуры воздуха
На рисунке продемонстрирована схема зависимости степени благоприятности действия фактора на живые организмы от его интенсивности (По оси х
отложена интенсивность фактора, а по оси у
– степень благоприятности фактора.) Какой цифрой обозначен прямоугольник,
в который следует вписать слова «Зона гибели вида»?
Какая из схем правильно отражает смену растительных сообществ?
1)болото? пруд? луг? мелколиственный лес
2)пруд? болото? луг? мелколиственный лес
3)мелколиственный лес ⇒ луг ⇒ болото ⇒ пруд
4)луг ⇒ мелколиственный лес ⇒ болото ⇒ пруд
Какой фактор ограничивает распространение водорослей на больших глубинах?
1)недостаток растворённого кислорода
2)скорость подводного течения
3)недостаток освещённости
4)высокое давление воды на глубине
Волки выполняют в биогеоценозе роль санитаров и регулируют численность
4)медведей
Между какими парами животных складываются конкурентные отношения в природе?
1)рак отшельник – актиния
2)паук – клещ
3)ласка – горностай
4)лиса – заяц
В окрестностях ряда городов происходит массовая гибель сосен из-за того, что в этих районах
1)неблагоприятные погодные условия
2)не регулируется выпас скота
3)воздух и почва сильно загрязнены промышленными отходами
4)не проводится подкормка деревьев
Озоновый экран играет важнейшую роль в сохранении жизни на планете, так как он
1)защищает Землю от падения крупных метеоритов
2)поглощает ультрафиолетовые лучи
3)участвует в круговороте азота
4)сохраняет Землю от потерь воды
Важнейшим событием, предшествовавшим возникновению жизни на Земле, можно считать появление
1)минеральных солей
2)углеводов
3)нуклеиновых кислот
4)липидов
Установите соответствие между примером и фактором среды, который этот пример иллюстрирует. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите элемент из второго столбца.
А)химический состав воды
Б)разнообразие растительного планктона
В)влажность воздуха
Г)клубеньковые бактерии на корнях гороха
Д)скорость течения воды в реке
Е)феромоны, выделяемые насекомыми
ФАКТОР СРЕДЫ
1)биотический
2)абиотический
К биологическим методам борьбы с насекомыми-вредителями относят
1)использование божьих коровок
2)уничтожение сорняков
3)уничтожение насекомых хлорной известью
4)ловлю вредителей специальными приспособлениями
Определите потребителя второго порядка в пищевой цепи:
хлебные злаки > шведская муха > паук > землеройка > горностай.
1)горностай
2)землеройка
4)шведская муха
Если некоторые растения, испытывая недостаток в поливе, сбрасывают листья, то это является проявлением
1)хромосомных мутаций
2)гуморальной регуляции
3)признака скорой гибели
4)приспособления к условиям обитания
Сосна занимает верхний ярус в растительном сообществе, так как она
1)размножается без участия воды
2)живёт в условиях повышенной влажности
3)имеет длительную продолжительность жизни
4)предпочитает открытые пространства
Сожительство двух организмов, из которого оба извлекают пользу, – это
1)хищничество
3)квартиранство
4)симбиоз
К какому типу относят взаимоотношения гриба и водоросли в составе лишайника?
1)симбиоз
2)конкуренция
4)нейтрализм
Задание №921784
На Земле кислород расходуется (связывается) в ходе
1)клеточного дыхания
2)брожения
3)разложения
4)восстановления
Задание №740024
Пользуясь таблицей «Частота встречаемости первоцветов в районе села Пруткино»,ответьте на следующие вопросы и выполните задание.
Таблица
ФАКТОРЫ СРЕДЫ
Все компоненты окружающей среды, оказывающие влияние на живые организмы, принято называть (А) факторами. Учёные разделили их на три основные группы. Первая группа факторов – (Б); это факторы неживой природы, например освещённость, влажность, температура воздуха. Любые формы взаимоотношений между живыми организмами принято считать (В) факторами. Человек оказывает на природу особое воздействие, так как ведёт хозяйственную деятельность. Это воздействие относят к (Г) факторам.
сезонное
антропогенное
биотическое
периодическое
абиотическое
экологическое
Задание №8CBEA7
Какие животные выполняют в сообществах санитарную функцию? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
Задание №95A6D5
К какому процессу приводит избыточное поступление оксидов серы в атмосферу Земли?
выпадению кислотных дождей
повышению продуктивности речных экосистем
расширению озонового слоя
Задание №AF7409
Конкурентные отношения в природе возникают между
хищниками и жертвами
симбионтами
Задание №B11DD9
Укажите, какой из организмов пропущен в цепи питания:
водоросль → плотва → … → цапля
Задание №eab2dc
Какой из факторов регулирует сезонные явления в жизни растений и животных?
смена температуры
уровень влажности воздуха
наличие убежища
продолжительность дня и ночи
Задание №9ACD9B
Какую роль в экосистеме играют организмы - разрушители органических веществ?
синтезируют органические вещества из неорганических
превращают органические вещества в минеральные
Задание №E4E570
Какую роль в экосистеме играют организмы–разрушители органических веществ?
образуют органические вещества из неорганических
устанавливают симбиотические связи с растениями
превращают органические вещества в минеральные соли
Задание №04103C
Установите соответствие между примером экологического фактора и группой, к которой его относят. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.
ПРИМЕР ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРА
вирус гепатита
химический состав почвы
длина светового дня
пыльца растений
абиотический фактор
биотический фактор
Задание №803791
Примером естественной экосистемы служит
грядка с огурцами в огороде
теплица с тропическими растениями
яблоневый сад
берёзовая роща
Задание №A210FD
В пищевой цепи:
листья капусты → полевой слизень → ? → лисица → орел –
под знаком «?» находится
обыкновенный стриж
ястреб перепелятник
обыкновенный ёж
Задание №5820FD
К продуцентам в экосистеме относят
одноклеточные грибы
почвенных животных
сапротрофных бактерий
зелёные растения
Задание №8D7DF8
Конкуренция в искусственных сообществах возникает между
хищниками и жертвами
видами со сходными потребностями
видами, извлекающими пользу из связи друг с другом
Задание №E83C42
Организмы, создающие органические вещества из неорганических с использованием энергии света, относят к
редуцентам
консументам
продуцентам
Задание №BAEDD8
В чём сходство агроценоза и биогеоценоза?
они могут существовать без поддержки человека
в них разнообразные сети питания
в них отсутствуют потребители
в их состав входят производители, потребители, разрушители
Задание №66BD2F
К какому типу относят взаимоотношения клубеньковых бактерий и бобовых растений?
конкуренция
хищничество
нахлебничество
Задание №A6AD32
Установите соответствие между организмами и типом биотических отношений, который между ними существует. Для этого к каждому элементу первого столбца подберите позицию из второго столбца. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.
ОРГАНИЗМЫ
рак-отшельник и актиния
лисица и волк
муравей и тля
серая крыса и чёрная крыса
бобовые растения и клубеньковые бактерии
сосны в лесу
ТИП ОТНОШЕНИЙ
конкуренция
Задание №7CE4EC
Для зайца-беляка абиотическим фактором является
БИОЦЕНОЗ И БИОГЕОЦЕНОЗ
Совокупность популяций организмов разных видов растений, животных, грибов, бактерий, совместно населяющих однородный участок суши или водоёма, связанных между собой различными взаимоотношениями, называют природным сообществом, или биоценозом. Биоценоз формируется из имеющихся в природе организмов разных видов. Он может существовать даже при замене организмов одних видов на другие со сходными потребностями к условиям обитания. К биоценозам относят как сообщества организмов моховой кочки болота, лужи, так и сообщества леса, озера и даже такие крупные, как степь и коралловый риф. Мелкие биоценозы являются частями более крупных. Так, все обитатели лесных полян, стволов упавших деревьев входят в состав биоценоза леса.
Однородный участок земной поверхности с определённым составом организмов (биоценоз) и комплексом неживых компонентов среды, к которым относят приземный слой атмосферы, солнечную энергию, почву и другие условия неживой природы называют биогеоценозом. Главная роль в образовании наземного биогеоценоза принадлежит растениям. Поэтому его границы определены растительным сообществом, например, дубравой, ельником или лугом. Отдельные биогеоценозы связаны между собой круговоротом веществ и потоком энергии, осуществляемыми в процессе фотосинтеза, стоков воды с растворёнными в ней веществами, миграциями животных, расселением растений, разложением органических веществ, благодаря деятельности бактерий и грибов.
Задание №AA586C
Что такое биогеоценоз?
Что из объектов природы служит примером биоценоза?
Какое преимущество для животных имеет их распределение в пространстве?
СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
На Земле выделяют несколько сред обитания, различающихся по условиям существования. Самыми густонаселенными являются водная и наземно-воздушная среды.
Вода характеризуется большой плотностью, теплопроводностью, способностью растворять соли и газы. Плотностью обусловлена ее значительная выталкивающая сила. Это значит, что в воде уменьшается вес, и у организмов есть возможность жить в водной толще, не опускаясь на дно. Однако высокая плотность воды затрудняет активное передвижение, поэтому водные животные имеют сильную мускулатуру и обтекаемую форму тела. Так как вода обладает высокой теплопроводностью, температурный режим в водоемах мягкий.
Свет проникает в воду на небольшую глубину, поэтому растительные организмы могут существовать только в ее верхних горизонтах.
Наземно-воздушная среда более сложна и разнообразна, чем водная. В ней много кислорода и света, но более резкие изменения температуры, значительно слабее перепады давления и часто возникает дефицит влаги. Плотность воздуха гораздо меньше, чем плотность воды, и это облегчает передвижение организмов. Активное и пассивное передвижение освоило большинство обитателей суши.
Теплопроводность воздуха также меньше. Это облегчает сохранение тепла и поддержание постоянной температуры тела у теплокровных животных. Развитие теплокровности стало возможным лишь в наземной среде.
Задание №E4BAB3
По материалам текста «Среды обитания» ответьте на следующий вопрос: какие приспособления к активному передвижению сформировались у животных в процессе эволюции в связи с особенностями водной среды обитания?
Задание №58E739
По материалам текста «Среды обитания» решите, почему именно в наземно-воздушной, а не в водной среде впервые появились теплокровные животные.
Задание №088D59
Прочитайте текст «Среды обитания». Заполните в таблице «Водная и наземно-воздушная среды жизни» графы, обозначенные цифрами 1, 2, 3.
Задание №1C897D
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Организмы существуют в среде обитания. К ней относят все условия живой и неживой природы, с которыми организмы взаимосвязаны и находятся в прямых или косвенных взаимоотношениях. Отдельные условия среды обитания, оказывающие влияние на организмы, называются экологическими факторами.
По компонентам среды обитания различают абиотические и биотические экологические факторы. Абиотические факторы – все условия неживой природы: климатические (свет, температура, влажность, давление, солёность воды), почвенные (механическая структура почвы, её минеральный состав), орографические (рельеф местности).
Биотические факторы – все многообразие форм взаимодействия организмов друг с другом (влияние животных на растения, растений на животных, микроорганизмов на растения и животных).
Среди биотических факторов учёные в последнее время выделяют антропогенные факторы – разнообразные виды человеческой деятельности, приводящие к изменениям природы как среды обитания других видов организмов и непосредственно сказывающиеся на их жизни (загрязнение среды обитания отходами, вырубка лесов, распашка степей, осушение болот). Выделение антропогенных факторов в отдельную группу обусловлено масштабностью воздействия человека на окружающую среду. Так, в ходе промышленной деятельности человека в среду поступают тысячи разных химических соединений, со многими из которых природа ранее не сталкивалась. Это воздействие можно приравнять к абиотическим факторам.
Для нужд сельскохозяйственного производства человек уничтожает на больших территориях природные сообщества и создаёт агроценозы, состоящие из одного или немногих видов сельскохозяйственных растений и сопутствующих им сорняков и вредителей. Среди используемых растений и животных человек ведет искусственный отбор, который по последствиям отличается от естественного.
Задание №20852E
КРУГОВОРОТЫ ВЕЩЕСТВ
Биологические циклы веществ в биосфере включают круговорот газов и осадочные круговороты.
Растения получают азот, в основном, из разлагающегося мертвого органического вещества посредством деятельности бактерий, которые превращают азот белков в усвояемую растениями форму. Другой источник - свободный азот атмосферы - растениям непосредственно недоступен. Но его связывают, т.е. переводят в другие химические формы, некоторые группы бактерий, они обогащают им почву. Естественная фиксация азота успешно используется в сельском хозяйстве. Например, при внесении определенных видов цианобактерий на рисовые поля.
Многие растения находятся в симбиозе с азотофиксирующими бактериями, образующими клубеньки на корнях. Перерабатывая отмершие растения или трупы животных, бактерии превращают азот органических соединений в газообразный и вновь возвращают его в атмосферу.
Углекислый газ поглощается растениями в процессе фотосинтеза, он преобразуется в углеводы и далее - в другие органические соединения. В их составе углерод затем поступает в цепи питания и возвращается в атмосферу снова в форме углекислого газа в результате дыхания, брожения или сгорания топлива. Часть углерода накапливается в почве в виде органических соединений. В морской воде углерод содержится в виде угольной кислоты и ее растворимых солей.
В процессе круговорота углерода в биосфере образуются энергетические ресурсы - нефть, каменный уголь, торф, горючие газы, которые широко используются человеком.
Задание №FB75D5
Основываясь на материалах текста «Круговороты веществ» и собственных знаниях, предложите не менее трех способов повышения плодородия почвы и увеличения урожайности.
Задание №25558F
Прочитайте текст «Круговороты веществ». Заполните в таблице «Круговорот углерода и азота» графы, обозначенные цифрами 1, 2, 3.
КРУГОВОРОТ УГЛЕРОДА И АЗОТА
Задание №15B761
По материалам текста «Круговороты веществ» определите роль растений, животных и микроорганизмов в круговороте углерода.
«ИСТОРИЯ О ЗОЛОТОМ МАЛЬЧИКЕ»
В 1496 году в роскошном замке миланского герцога Моро проходило праздничное шествие, которое возглавлял мальчик, тело которого сплошь было покрыто краской, по цвету напоминавшей золото. Подросток должен был олицетворять собой «Золотой век» Возрождения, который переживала в то время вся Северная Италия, а постановщиком этого действия был великий Леонардо да Винчи.
Забава знатных гостей стала роковой для артиста. После представления о нем забыли, и подросток остался на всю ночь в холодном помещении зала на каменном полу. Лишь на следующий день испуганного и плачущего мальчика нашли лежащим в дальнем углу зала. Вскоре он заболел и умер. Причина смерти долго оставалась непонятной. Одни учёные считали, что ребёнок погиб от недостатка воздуха, так как дыхание через кожу стало невозможным. Другие утверждали, что причина гибели - прекращение работы потовых желёз. Однако у этих объяснений были противники, которые попытались опровергнуть неверные гипотезы экспериментально.
Опыт, объясняющий причину смерти ребёнка, был проведён только в ХIХ веке. В эксперименте участвовали двое взрослых мужчин, тела которых были покрыты лаком. В помещении, где находились испытуемые, постоянно поддерживали благоприятную температуру воздуха. Один мужчина пребывал в таком состоянии сутки, а другой - 8 суток без каких-либо последствий для организма. Этот смелый эксперимент, по мнению учёных, позволил им объяснить причину гибели мальчика.
Задание №4EE809
В каких условиях находились люди в эксперименте, проведённом в XIX в.?
Каковы результаты эксперимента, проведённого в XIX в.?
Каковы истинные причины смерти подростка в замке герцога?
Задание №2D455C
Используя содержимое текста «История о золотом мальчике», ответьте на следующие вопросы.
Какова продолжительность эксперимента, который проводился в XIX в.?
Объясните, почему оказались несостоятельными первоначальные версии гибели подростка?
ОСНОВНЫЕ СРЕДЫ ЖИЗНИ
Условия обитания различных видов организмов удивительно разнообразны. В зависимости от того, где живут представители разных видов, на них действуют разные комплексы экологических факторов. На нашей планете можно выделить несколько основных сред жизни, сильно различающихся по условиям существования: водную, наземно-воздушную, почвенную. Средой обитания служат также сами организмы, в которых живут другие. Однако самыми густонаселёнными являются водная и наземно-воздушная среды.
Вода характеризуется большой плотностью, теплопроводностью, способностью растворять соли и газы. Высокой плотностью обусловлена её значительная выталкивающая сила. Это значит, что в воде уменьшается вес, и у организмов есть возможность жить в водной толще, не опускаясь на дно. Однако высокая плотность воды затрудняет активное передвижение, поэтому водные животные имеют сильную мускулатуру и обтекаемую форму тела. Так как вода обладает высокой теплопроводностью, температурный режим
в водоёмах мягкий.
Свет проникает в воду на небольшую глубину, поэтому растительные организмы могут существовать только в её верхних горизонтах.
Наземно-воздушная среда более сложна и разнообразна, чем водная.
В ней много кислорода и света, но более резкие изменения температуры, значительно слабее перепады давления, и часто возникает дефицит влаги. Плотность воздуха гораздо меньше, чем плотность воды, и это облегчает передвижение организмов. Активное и пассивное передвижение освоило большинство обитателей суши.
Теплопроводность воздуха меньше, чем у воды. Это облегчает сохранение тепла и поддержание постоянной температуры тела у теплокровных животных. Развитие теплокровности стало возможным лишь в наземной среде.
Задание №345B81
Какие экологические факторы часто являются ограничивающими для организмов, обитающих в наземно-воздушной среде?
Какие приспособления к активному передвижению сформировались
у животных в процессе эволюции в связи с особенностями водной среды обитания? Укажите не менее четырёх приспособлений.
ЖИЗНЕННЫЕ ФОРМЫ ЖИВОТНЫХ
Жизненная форма – это общий облик животного, связанный с егоприспособлением к среде обитания и образу жизни.
Среди обитателей водоёмов –гидробионтов – встречаются животные с торпедовидной формой тела. В связи с передвижением в воде у них возникли: обтекаемая форма тела, плавники, органы захвата добычи (щупальца, челюсти, клюв). Однако, перечисленные органы имеют разное происхождение. Например, плавники могут быть образованы кожными складками (кальмар, дельфин), хвостовым отделом тела с позвоночником (рыбы) или видоизменившимися задними конечностями (пингвин).
Среди обитателей почвы – геобионтов – встречаются животные с червеобразной формой тела. Несмотря на различия в строении, ряд геобионтов имеют сходные приспособления к роющему образу жизни. Так, у них, как правило, удлинённое тело с сильно развитой мускулатурой. У некоторых геобионтов на теле имеются опорные приспособления. Например, у дождевого червя на каждом кольце тела имеются парные щетинки.
Летающие крылатые животные – аэробионты – обитатели наземно-воздушной среды, обладают также значительным внешним сходством, связанным с приспособлением к полёту. Наиболее характерная черта их строения – крылья. Однако эти органы могут иметь разное происхождение. У бабочки крылья являются выростами кожных покровов, у птицы – видоизменёнными передними конечностями, а у летучей мыши – складками кожи между удлинёнными костями пальцев кисти, боковыми сторонами тела, задними конечностями и хвостом.
Задание №4A093E
Каковы особенности внешнего строения гидробионтов?
Какое животное по его особенностям относят к геобионтам?
Какое происхождение имеют крылья у бабочки?
ВИРУСНЫЕ ГЕПАТИТЫ
Вирусные гепатиты (А, В, С) – распространённые и опасные инфекционные заболевания печени. Из всех форм вирусных гепатитов гепатит А, называемый также «болезнью грязных рук», является наиболее распространённым. Он передаётся водным и пищевым путём. Большинство случаев завершается спонтанным выздоровлением и не требует активного лечения.
Гепатитом В заражаются в местах, где собираются лица, употребляющие инъекционные наркотики, в салонах пирсинга и татуажа, парикмахерских. Это происходит при совместном использовании колюще-режущих предметов (маникюрный набор, станки для бритья), одного шприца для введения наркотиков, а также от инфицированной матери ребёнку во время прохождения его через родовые пути. Это единственная форма гепатита, передающаяся половым путём, чтобы не заразиться, следует предохраняться при половых контактах.
Гепатитом С, имеющим высокую способность к мутациям, по статистике чаще всего заражаются в тех местах, где происходит совместное употребление инъекционных наркотиков или используется не одноразовый медицинский инструментарий. Риск заражения при медицинских манипуляциях может сохраняться, если грубо нарушаются санитарные нормы. Половым путём гепатит С не передаётся. Гепатит С не передаётся воздушно-капельным путём (при разговоре, чихании, со слюной и пр.), при рукопожатии, объятиях, пользовании общей посудой, едой или напитками. Больные и носители вируса гепатита C не должны быть изолированы от членов семьи и общества, их не следует ограничивать или создавать особые условия в работе, учёбе, уходе за ними только на основании наличия инфекции. Тем не менее, лица, инфицированные вирусным гепатитом С, в России освобождаются от призыва в армию.
Задание №62CD78
Задание №4E9BDB
Прочитайте текст. Заполните в таблице «Сравнительная характеристика вирусных гепатитов» графы, обозначенные цифрами 1, 2, 3.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИРУСНЫХ ГЕПАТИТОВ
НАХЛЕБНИЧЕСТВО И КВАРТИРАНСТВО
Между организмами разных видов, составляющих ту или иную экосистему, складываются взаимовредные, взаимовыгодные, выгодные для одной и невыгодные или безразличные для другой стороны и другие, более тонкие, взаимоотношения.
Среди биотических отношений между организмами в природных сообществах встречаются выгодные для одной и безразличные для другой стороны взаимодействия – нахлебничествоиквартиранство. При таких взаимоотношениях одни организмы, используя особенности образа жизни или строения других организмов, извлекают для себя одностороннюю пользу, не причиняя им при этом никакого вреда.
При нахлебничестве организмы-нахлебники потребляют остатки пищи организмов-хозяев. Например, песцы, живущие в тундре, могут питаться остатками пищи белых медведей; гиены в африканских саваннах – остатками пищи львов; рыбы-прилипалы и лоцманы обыкновенно сопровождают акул, охотно поедая остатки добычи хищников. При квартиранстве организмы-квартиранты извлекают одностороннюю для себя выгоду от организмов-хозяев в виде мест, пригодных для обитания. Например, на коре деревьев поселяется лишайник пармелия, использующий деревья в качестве места жительства; мелкие соколы – пустельга и кобчик – нередко селятся в старых гнездах серых ворон. Некоторые насекомые поселяются в гнездах птиц и норах грызунов, то есть находят в них для себя убежище.
Нахлебничество и квартиранство содействуют совместному существованию разных видов организмов в природных сообществах и способствуют более полному использованию ими ресурсов среды. В процессе эволюции нахлебничество и квартиранство могут переходить в более тесные взаимовыгодные отношения между организмами.
Задание №604ECF
Прочитайте текст. Заполните в таблице «Сравнительная характеристика нахлебничества и квартиранства» графы, обозначенные цифрами 1, 2, 3.
При выполнении задания перерисовывать таблицу не обязательно. Достаточно записать номер графы и содержание пропущенного элемента.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАХЛЕБНИЧЕСТВА И КВАРТИРАНСТВА
СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ОРГАНИЗМОВ
Водная среда обитания была первой освоена организмами. Она имеет высокую плотность, давление, малое содержание кислорода. Высокая плотность создаёт опору для тела. Так, одноклеточные водоросли, простейшие, медузы имеют выросты на теле, увеличивающие площадь соприкосновения с водой, что обеспечивает их плавучесть. Другие водные обитатели, например рыбы, удерживают тело в толще воды при помощи плавательного пузыря. Сопротивление воды организмы преодолевают благодаря обтекаемой форме тела и плавникам. Недостаток кислорода в воде компенсируется жаберным дыханием или дыханием через поверхность тела.
Наземно-воздушная среда обитания характеризуется низкой плотностью и давлением, высоким содержанием кислорода. Ей присущи значительные перепады температуры и неравномерное распределение влаги. Обитатели наземно-воздушной среды имеют ряд общих черт строения. Так, у растений и животных развились опорные и проводящие системы, механизмы терморегуляции и дыхания, защитные образования, помогающие сберечь влагу. Большинство обитателей наземно-воздушной среды активно передвигаются, в связи с чем у них появились рычажные конечности, а у некоторых – крылья и выросты, обеспечивающие полёт.
Почвенная среда обитания характеризуется высокой плотностью, отсутствием света, незначительными температурными колебаниями, низким содержанием кислорода и высоким – углекислого газа. Для почвенных организмов характерны небольшие размеры тела, прочные кожные покровы, недоразвитость или отсутствие органов зрения.
Задание №6EA390
Какие приспособления имеются у животных, освоивших водную среду обитания?
Какие физико-химические особенности характерны для наземно-воздушной среды обитания?
Какая существующая в природе среда не упомянута в приведенном тексте?
КООПЕРАЦИЯ И СИМБИОЗ
Между организмами разных видов, составляющими ту или иную экосистему, складываются взаимовредные, взаимовыгодные, выгодные для одной и невыгодные или безразличные для другой стороны и другие, более тонкие, взаимоотношения.
Кооперация наблюдается между раком-отшельником и актинией, прикрепившейся к его убежищу – раковине, оставшейся от моллюска. Рак переносит актинию и подкармливает её остатками пищи, а она защищает его стрекательными клетками, которыми вооружены её щупальца.
Пример симбиоза – взаимоотношения между деревьями леса и шляпочными грибами – подберезовиками, белыми и др. Шляпочные грибы оплетают нитями грибницы корни деревьев и, благодаря образующейся при этом микоризе, получают из растений органические вещ
Тестовые задания.
1.Что изучает научная дисциплина "Лесоводство"?
а) методы выращивания и улучшения леса, повышения его продуктивности;
б) технику и технологию выращивания леса, теорию и практику рубок главного пользования и рубок ухода;
в) теорию выращивания леса и систему рубок, направленных на улучшение древостоев.
2. Кто из ученых создал учение о лесе?
а) К.А. Тимирязев;
б) С.И. Вавилов;
в) Н.В. Шелгунов;
г) Г.Ф. Морозов.
3. Молодое поколение древесных растений, под пологом леса или на вырубках, способное выйти в 1-й ярус насаждения, сменив старый материнский древостой это:
а) подгон;
б) подлесок;
в) подрост;
г) культурные насаждения.
4. Что означает термин подлесок?
а) кустарники, реже древесные породы, произрастающие под пологом леса и не способные образовывать древостой;
б) совокупность деревьев и кустарников, нижнего яруса древостоя;
в) теневыносливые кустарники;
г) древесные породы.
5. Что означает термин живой надпочвенный покров?
а) совокупность мхов, лишайников, травянистых растений и полукустарников, покрывающих почву под пологом леса;
б) ценные пищевые, лекарственные и дубильные растения;
в) индикатор для классификации сплошных вырубок.
6. Что означает термин древостой?
а) совокупность древесной растительности;
б) все деревья, кустарники, травянистая растительность, мхи и лишайники, растущие на данном участке;
в) совокупность деревьев, образующих более или менее однородный участок, основной компонент насаждения.
7. Какой лес более устойчив против насекомых-вредителей?
а) хвойный;
б) с разнообразным составом;
в) лиственный.
8. В каком лесу больше подроста и кустарников, разнообразнее животный мир?
а) сосновом;
б) еловом;
в) пихтовом;
г) смешанном.
9. Отпадом называют:
а) погибшие, полегшие деревья;
б) побеги, ветки, кору;
в) лесную подстилку.
10. В каком лесу больше образуется перегноя?
а) еловом;
б) лиственном;
в) смешанном;
г) сосновом.
11. Назвать элемент леса:
а) органическое удобрение;
б) живой напочвенный покров;
в) валежник.
12. Сведение лесов на обширной территории приводят к:
а) снижению уровня воды в реках;
б) снижению уровня радиации;
в) увеличению продуктивности лесов.
13. Листопад - это
а) удаление вредных веществ;
б) осеннее явление в жизни растений;
14. Почему после вырубки леса на этой площади ещё некоторое время растут те же грибы, что и раньше?
а) сохраняются симбиотические связи;
б) улучшаются условия освещения;
в) улучшаются условия обитания;
г) улучшается среда обитания.
15. Кто ввел термин биогеоценоз?
а) В.В. Докучаев;
б) В.Н. Сукачев;
в) Г.Ф. Морозов.
16. На растительный организм влияет:
а) только неживая природа;
б) только живая природа;
в) живая и неживая природа.
17. Основной причиной снижения биологического разнообразия на нашей планете является:
а) изменение местообитаний и деградация природной среды;
б) отлов диких животных для коммерческих целей;
в) отстрел редких видов животных;
г) сбор лекарственных трав.
18. В чем выражается ухудшение экологического состояния почвы при её засолении?
а) снижается влагосодержание;
б) происходит уплотнение почвы;
в) ухудшаются условия для минерального питания растений;
г) ухудшается питание;
19. Выберите правильную последовательность ярусов широколиственного леса:
а) лещина, рябина обыкновенная, дуб черешчатый, чистец лесной, сныть обыкновенная;
б) дуб черешчатый, рябина обыкновенная, сныть обыкновенная, чистец лесной, лещина обыкновенная;
в) дуб черешчатый, лещина обыкновенная, рябина обыкновенная, сныть обыкновенная, чистец лесной;
г) дуб черешчатый, рябина обыкновенная, лещина обыкновенная, чистец лесной, сныть обыкновенная.
20. Вредитель, гусеницы которого повреждают стволы деревьев, протачивая длинные ходы в древесине:
а) короеды;
б) пилильщики;
в) древоточцы.
21. Сосна занимает верхний ярус, потому что она:
а) любит свет;
б) устойчива к засухе;
в) нетребовательна к почве.
22. Птица, которая уничтожает в лесу волосатых гусениц:
б) синица;
в) кукушка;
г) сорока.
23. В полосе широколиственных лесов в дубравах встречаются такие виды птиц как:
а) рябчик;
б) сокол-сапсан;
24. Последовательную смену видового состава экосистемы, возникающую под влиянием природных и антропогенных факторов, называют:
а) генезисом;
б) метаморфозом;
в) сукцессией.
25. Какие птицы питаются насекомыми?
а) синица, скворец, дятел;
б) филин, лебедь, орлан;
в) синица, ястреб, коршун.
26. Чем комар может быть полезен?
а) опылением растений;
б) служит пищей рыбам и птицам;
в) только вреден.
27. Раздел ботаники, изучающий древесные растения. Их внешнее и внутреннее строение называется:
а) дендрология;
б) систематика;
в) морфология.
28. Мхи имеют малые размеры по следующей причине:
а) обитают в очень сырых местах и не способны использовать достаточное количество кислорода;
в) отсутствие специальных тканей для водного транспорта, минеральных и запасных питательных веществ в организме растений.
29. Какую роль играют в экосистеме консументы?
а) синтезируют органическое вещество в процессе фотосинтеза;
б) разлагают органическое вещество;
в) поглощают органическое вещество;
г) потребляют и перерабатывают органические вещества;
д) разрушают мертвое органическое вещество.
30. Пастбищная пищевая цепь:
а) цветковое растение - двукрылые насекомые - синица- ястреб;
б) плоды и семена - черный дрозд - сокол;
в) мертвое животное - личинки падальных мух - травяная лягушка - обыкновенный уж;
г) кора - мокрица - паук - землеройка - ласка.
31. Какие растения успешно отпугивают насекомых своими воздушными выделениями:
а) пижма обыкновенная;
б) василек синий;
в) рожь озимая;
г) капуста обыкновенная.
32. Что понимают под областью пространства, в совокупности отображающего ресурсы и условия среды, соответствующие устойчивому существованию вида или популяции:
а) мониторинг видовой;
б) ареал видовой;
в) ниша экологическая;
г) среда абиотическая.
Ключи к тестовым заданиям. Конкурс "Секреты лесовика"
№ задания в 2 б (г) 3 в 4 а 5 а 6 в 7 б 8 а 9 а 10 б 11 б 12 а 13 б 14 а 15 б 16 б 17 а 18 в 19 г 20 в 21 а 22 в 23 в 24 в 25 а 26 б 27 а 28 в 29 г 30 б 31 а 32 в
Конкурс "Грибные загадки"
- Стоит Лукашка - белая рубашка, а шляпа надета шоколадного цвета. (Белый гриб)
- Рыжие ушки с лисьей макушки в травке лежат для малых ребят. (Лисички)
- Бугровато, а не воз; ноздревато, а не нос; сверху слизь, а не червяк; жил в земле, а не хомяк. (Маслёнок)
- Шапочка красная, пуговки белые, работа напрасная; осталось всё целое - никто не берёт! (Мухомор)
- Зацвели серёжки - первый гриб в лукошке! (Строчок и сморчок)
- Без зубов, а дерево грызет. (Трутовик)
- Этот гриб растет во мху под елкой, он звонче всех хрустит в засолке. (Груздь)
- А этот гриб волнуется, и ясно почему:
- Этот гриб красив, хорош, на опавший лист похож. Как березка ножка, виден он с дорожки. (Подберезовик)
- Ах, грибочки - невелички, очень дружные сестрички, ходят в рыженьких беретах, осень в лес приносят летом. (Лисички)
- Дружной семейкой и пышным букетом, эти грибочки стоят на пеньке. Знаю я точно: найдется им место, почетное место в любом кузовке. (Опята)
- Выросли на полочке кисточки - метёлочки, кисточки зелёные - лекари хвалёные. (Пеницилл)
Ах, как бы не испортили на шляпке бахрому! (Волнушка)
Какие круги называют ведьмиными?
Некоторые грибы растут, образуя круги правильной формы, внутри которых засыхает трава. Не зная, что вызывает появление этих удивительных грибных хороводов, люди стали называть их "ведьмиными кольцами". В Германии эти кольца считали ареной ночных танцев ведьм, в Скандинавии в них устраивали места нахождения таинственных кладов, которые могут быть открыты только колдунами, а в Голландии - места, где черти взбивали масло. В чем тут дело. Выяснилось гораздо позже, через несколько столетий. Мицелий грибов обычно растет в разные стороны по радиусу. Более старые части мицелия отмираю, а молодые, жизнеспособные, расположены по окружности. Когда же образуются плодовые тела, они, соответственно месту размещения мицелия, вырастают кольцами. Наиболее кольца выражены у грибов, произрастающих вне леса - у опенка лугового, шампиньонов. Но растут так и лесные грибы. Их кольца ежегодно увеличиваются примерно на 30 см. При благоприятных условиях они могут достигать огромных размеров. На прериях штата Колорадо/США/ диаметр "ведьминых колец" достигает иногда 200 м, причем возраст их бывает 500 - 800 лет.
Конкурс "Войди в природу другом"
1. Охота - это истребление животных или их охрана? Какой точки зрения вы придерживаетесь? Объясните, почему.
Охота может рассматриваться и как охрана животных, и как истребление. Охрана, так как обычно добычей охотников становятся более слабые или медленно бегающие животные (таким образом регулируется численность популяции). Иногда охотятся за редкими животными с целью их размножения в заповеднике, это тоже можно рассматривать как охрану. Охоту можно считать истреблением животных, особенно когда она ведется в массовом порядке и браконьерскими способами.
2. "Приходя в гости к природе, не делайте ничего, что счел бы неприличным делать в гостях". Что же по- вашему неприлично делать в гостях у природы и почему?
Будучи в гостях, не следует делать того, чтобы после вашего пребывания долго убирали в доме. Природа не все сможет убрать, спрятать. Надолго остаются консервные банки, разные бутылки и прочий синтетический мусор.
В природе бумага разлагается от 2 до 10 лет, консервная банка - 90 лет, фильтр от сигарет - 100 лет, полиэтиленовый пакет - 200 лет, пластмасса - 500 лет, стекло - 1000 лет.
3. В лесу вырубили все старые дуплистые деревья. Крупные молодые деревья были съедены вредителями. Лес погиб. Какая связь между этими явлениями?
В дуплистых деревьях жили насекомоядные птицы - дуплогнездники и летучие мыши. Их лишили жилья, и они покинули лес. Тогда насекомые - вредители размножились в таком количестве, что погубили оставшиеся деревья.
4. Задержанный браконьер утверждал: "Доказано, что волков и других хищников истреблять нельзя, значит, и браконьеров преследовать не надо: ведь браконьер - хищник". Убедительны ли эти доводы?
Нет. Хищники уничтожают преимущественно больных и ослабленных животных, а браконьеры - здоровых.
5. Как вы полагаете, каким птицам и почему больше вредит применение минеральных удобрений зерноядным или насекомоядным?
Насекомоядные птицы ловят на летающую добычу, поэтому они не могут "питаться удобрениями" и страдают как вторичные - через цепи питания. Зерноядные птицы могут питаться на прямую, склевывая на полях и через цепь питания.
6. В Австралию для сокращения численности кроликов завезли из Европы хищников (лисицу, хорьков). Последствия оказались резко отрицательными. Почему?
Уничтожив диких кроликов, лисицы, хорьки стали нападать на домашних животных.
7. Какую экологическую опасность представляют кошки, лишенные человеческого крова?
Одичавшие кошки опасность убивают птиц, которые в свою очередь уничтожают насекомых - вредителей сельского хозяйства, в результате урожайность сельскохозяйственных культур падает.
Цель: научиться наблюдать взаимосвязи организмов в живой природе, находить доказательства влияния условий среды на живой организм.
Ход экскурсии
Верхний, первый ярус представлен основными деревьями первой степени значимости (ель, сосна, дуб). Второй ярус сформирован деревьями второй величины (черемуха, рябина, яблоня). Третий ярус состоит из кустарников, например, шиповника, лещины, калины, бересклета. Четвертый ярус – это травянистый покров (ландыш, грушанка, сныть), а пятый – мхи и лишайники.
Ярусность способствует увеличению числа организмов на единицу площади, ослаблению конкуренции между ними, более полному и разностороннему использованию условий среды.
3. Зарисуй сосну, растущую на открытом месте. Поясни обе зарисовки сосны, ответив на вопрос: «Влияние какого фактора неживой природы на сосну ты наблюдал?»
Доступ света к растениям в чаще леса неодинаков. Кроны деревьев первого яруса лучше освещены. От верхних к нижним ярусам освещенность уменьшается, так как растения верхних ярусов задерживают долю солнечных лучей. Поэтому у сосны, растущей в лесу нижние ветки высыхают при недостатке света, крона развивается на сомой вершине. У сосны растущей на открытом месте света в достатке и крона равномерная.
У этих вечнозелёных растений игольчатые листья, благодаря чему уменьшается количество снега, который может скапливаться на них зимой. Кроме того, эти листья имеют малую площадь, с которой испаряется влага, покрыты толстой кутикулой, уменьшающей потерю влаги летом.
5. Понаблюдай, каких животных (или их следы) можно встретить зимой. Чем питаются эти животные? Приведи один-два примера.
Зимой можно встретить белку, лису, снегирей, сороку.
В основе беличьего питания - семена различных хвойных деревьев, шляпочные грибы, обладающие высокой питательной ценностью. Отсутствие семян хвойных вынуждает белок употреблять в пищу почки деревьев и кору, плоды лещины (лесные орехи) и желуди, сережки ивы, ягоды, молодую листву дуба и лишайники. Включают в свой рацион белки и различных насекомых, их личинок куколок. Не брезгуют белки птичьими яйцами, могут и птенцов съесть. Могут обгладывать и кости животных, и рога, которые сбрасывают некоторые лесные копытные, например, лоси.
Белки запасают грибы и орехи на зиму. При этом грибы они прячут на деревьях, а орехи напротив, закапывают в землю и листья. Найти свои запасы белка может даже под метровым снежным покровом, благодаря своему исключительно развитому обонянию.
Питается снегирь семенами, почками, некоторыми паукообразными и ягодами (в частности, рябиной). Кормясь ягодами, выедает из них семена, оставляя мякоть. Птенцов выкармливает в основном растительными кормами, добавляя насекомых и ягоды.
6. Отметь влияние деятельности человека на лес:
а) положительное;
Защита от вредных насекомых.
Восстановление зеленых участков зеленого насаждения посредством посадки новых деревьев.
Тушение пожаров.
Создание особо охраняемых природных территорий.
Запрет охоты на отдельные виды или в определённое время.
Подкормка животных зимой.
б) отрицательное.
Браконьерство, вырубка, инициирование лесных пожаров, загрязнение бытовыми отходами, загрязнение воздуха промышленными предприятиями (выбрасывается большое количество вредных соединений в воздух, уничтожающих леса).
Собирая семена, он ухудшает условия естественного возобновления. Особенно это относится к деревьям с крупными съедобными семенами или плодами.
Большой вред лесу наносит и прокладка дорог поперек склонов. На горных склонах вода внутрипочвенным стоком все время течет вниз. Деревья приспособились получать ее из этого стока, а вместе с ней и питательные вещества. После уплотнения почвы при строительстве дороги почвенный сток замедляется, а то и совсем прекращается. Над дорогой начинается заболачивание, а снизу - увеличивается сухость, деревья получают меньше питательных веществ. И то и другое вредно отражается на росте леса и вызывает нежелательную смену растительности.
7. Сделай выводы о влиянии условий среды на живые организмы.
Все условия окружающей среды, влияющие на живые организмы называют экологическими факторами. Среди них различают факторы неживой природы (температура, влажность, свет, ветер, состав почвы или воздуха, рельеф местности). Другую группу составляют факторы живой природы, обусловленные взаимодействием организмов между собой.
Особой группой экологических факторов является деятельность человека, коренным образом изменяющая условия существования организмов. Человек может разрушать одни типы растительных сообществ (вырубать леса, распахивать целинные степи, осушать болота) и искусственно создавать другие (сады, поля, огороды, пастбища, лесонасаждения, парки).
Деятельность человека может неблагоприятно влиять на живые организмы, вызывать исчезновение определенных видов (например, растений, имеющих ценную древесину, красивые цветки или используемых как лекарственные), нарушение устоявшихся взаимосвязей в сообществах. Вследствие этого множество видов уже исчезло с лица нашей планеты (вымерли), а еще больше нуждаются в охране.
Человек должен охранять все организмы, населяющие нашу планету, но особое значение имеет сохранение и воссоздание именно растительности, так как от нее зависит жизнь на Земле.
8. Оформи отчёт об экскурсии.
Глава I СТРОЕНИЕ И ЖИЗНЬ ЛЕСА
Лес - очень сложное растительное сообщество. В состав его входит множество самых разнообразных растений - от крупных деревьев, поднимающих свои кроны на много метров над землей, до мелких мхов, едва различимых простым глазом. Помимо деревьев и мхов в лесу можно встретить также различные другие группы растений - кустарники и кустарнички, травы и лишайники. В лесах Кавказа и Дальнего Востока есть даже лианы. Все эти обитатели леса сильно различаются по размерам, внешнему облику, строению, размножению, жизнедеятельности. Но все они тесно связаны между собой, так или иначе влияют друг на друга. И каждое занимает свое определенное место в лесу, играет ту или иную роль в жизни леса.
Важнейшая составная часть лесного растительного сообщества - зеленые растения, прежде всего деревья. Именно они служат гигантской «фабрикой» органического вещества, которая составляет саму основу леса, В качестве сырья эти растения используют воду, углекислый газ, минеральные соли, а в качестве источника энергии - свет. Масштабы созидательной деятельности зеленых растений в лесу огромны. Достаточно сказать, что только одни деревья накапливают в своей надземной части - в стволе и кроне - многие тонны органической массы на каждом гектаре.
Создавая органические вещества из первичных минеральных продуктов, зеленые растения обеспечивают пищей множество всевозможных живых существ, обитающих в лесу. Одним из этих существ необходимы для питания живые части растений, другие, напротив, довольствуются лишь отмершими растительными остатками. Зеленое население леса создает необходимые условия существования самым разнообразным живым организмам - от зверей и птиц до грибов и бактерий. Все они в лесу успешно размножаются и нормально развиваются.
Без зеленой «фабрики» жизнь их была бы невозможна. В лесном растительном сообществе обычно можно выделить несколько ярусов растений. Верхний ярус образуют деревья, ниже идет ярус кустарников, еще ниже - травяно-кустарничковый ярус и, наконец, мохово-лишайниковый покров.
В лесу встречаются и такие растения, которые не входят ни в какой ярус - например, лианы, поднимающиеся вверх по деревьям, мхи и лишайники, покрывающие древесные стволы. Это так называемая внеярусная растительность.
Рассмотрим подробнее отдельные ярусы леса и главнейшие группы лесных растений.
Древесный ярус (древостой) . Среди зеленого населения леса ведущая роль, бесспорно, принадлежит деревьям. Именно они в первую очередь создают лес, без них не может быть самого леса. Главенствующая роль древесных растений проявляется во многом.
Деревья имеют огромную растительную массу. В этом отношении они намного превосходят все остальные зеленые растения в лесу - кустарники, кустарнички, травы, мхи. На долю деревьев приходится подавляющая часть органического вещества. Это основа леса по растительной массе.
Важно отметить и другое. Деревья создают под своими кронами совершенно особую лесную среду - сильное затенение, повышенную влажность и т. д. Вся обстановка под пологом леса резко отличается от того, что мы находим рядом на открытом месте. Особенно хорошо это заметно летом в жаркий, солнечный день. Специфическая лесная среда пригодна для жизни далеко не всех растений. Под густым пологом леса, например, не могут развиваться светолюбивые травы и кустарники. Зато теневыносливые растут достаточно хорошо. Словом, деревья определяют возможность существования под своим пологом тех или иных растений, как бы производят своеобразный отбор. В этом тоже проявляется их главенствующая роль.
Влияние лесных исполинов на нижние ярусы леса заключается не только в затенении. Большое значение имеет «перехват» корнями деревьев воды и в особенности питательных веществ в почвенном слое. Деревья «отбирают» эти жизненные блага у других, более слабых лесных растений, затрудняют их питание из почвы. Но это еще не все. Опадающие листья деревьев содержат некоторые вещества, которые неблагоприятно влияют на наиболее мелкие лесные растения, в особенности на мхи. Опадение большой массы листвы осенью может угнетать даже низкорослые лесные травы, расположенные у самой земли (например, кислицу). Листва воздействует как чисто механически, засыпая и придавливая растения, так и биохимически, являясь источником токсических веществ.
Деревья образуют в лесу самый верхний, господствующий ярус. Его обычно называют древостоем. Надо сказать, что в разных участках достаточно взрослого леса древостой имеет неодинаковую густоту. В одних местах он сравнительно густой, просветы между кронами небольшие. В других местах деревья, напротив, стоят довольно редко, промежутки между кронами значительные.
В чем причина таких различий? В лесу, не затронутом рубками, редкие древостой обычно встречаются там, где особенно неблагоприятны почвенные условия роста деревьев. Примером могут быть сосновые леса, развивающиеся на песчаных дюнах. Почва здесь очень сухая, водный «паек» крайне скудный, и для развития густого леса не хватает воды. Там, где лес развивается в нормальных почвенных условиях и получает достаточно влаги, он, как правило, густой, сомкнутый.
Густоту размещения деревьев чаще всего выражают в числе стволов на 1 га. Если подсчитать это число в нетронутом рубкой сосняке и ельнике одного и того же возраста, результат получится неодинаковым. В сосняке стволов будет несколько меньше, чем в ельнике. Следовательно сосновый лес по самой своей природе более редкий, чем еловый. Это связано с различным отношением к свету тех древесных пород, которые образуют лес. Сосна светолюбива и не может расти так же густо, как теневыносливая ель. Как видим, густота древостоя определяется не только почвенными условиями роста деревьев, но и природой самих деревьев, их отношением к свету. В естественном лесу деревья даже на небольшом пространстве никогда ие бывают размещены равномерно по площади. В одних местах они как бы скучены, в других, напротив, разрежены. Кроме того, в пологе деревьев почти всегда бывают разрывы большей или меньшей величины - так называемые «окна». Эти просветы особенно характерны для старого леса, где отдельные крупные деревья по тем или иным причинам время от времени отмирают. Деревья могут погибать в лесу от старости, поломки ветром, и повреждения насекомыми и т. д. После отмирания крупного дерева остается большая прогалина, которая довольно долго не зарастает. «Окна» в древесном пологе - самое обычное, широко распространенное явление.
Надо немного сказать и о составе древесных пород, образующих наши леса. В разных районах страны растут разные деревья. Различно также и число видов деревьев, встречающихся в лесу. Идя по тайге, мы редко можем насчитать больше двух-трех древесных пород. Богаче в этом отношении наши среднерусские дубравы. Здесь можно встретить до десятка разных деревьев (дуб, липа, ясень, несколько видов клена, вяз, ильм и др.). Все это имеет свои причины. Число видов деревьев в лесу находится в прямой зависимости от того, насколько благоприятны природные условия территории - климатические и почвенные. Чем лучше эти условия, тем богаче видовой состав деревьев. Северные хвойные леса имеют мало древесных пород потому, что они развиваются в суровых природных условиях - в холодном климате и на относительно бедных почвах. Дубравы, напротив, распространены в районах с довольно теплым климатом и на богатых почвах. Именно вследствие этого набор деревьев здесь гораздо больше.
В природе нередко можно встретить такие участки леса, где древостой образован только какой-либо одной древесной породой, например елью, сосной, березой. В этом случае деревья обычно имеют более или менее одинаковую высоту и образуют единый ярус.
Когда древесных пород несколько, одни из них иногда вырастают явно выше других и формируют свой особый ярус. Древостой становится двухъярусным. Хороший пример такого рода - широко распространенный тип леса, который называется сложным бором. Первый ярус здесь образует сосна, достигающая 30 м высоты. Во втором ярусе растут обычно дуб и липа, которые значительно ниже - до 15-18 м. Широколиственные деревья не могут в этих условиях вырасти высокими, так как они требовательны к почвенному плодородию, а почва под сложным бором не очень богата питательными веществами. Дуб и липа растут здесь, так сказать, ниже своих возможностей. В благоприятных условиях, на достаточно богатых почвах эти деревья достигают значительно большей высоты.
Можно было бы привести и другие примеры двухъярусных древостоев. Иногда в лесу выделяют даже три яруса деревьев.
Надо отметить и еще одно обстоятельство. В состав нижних ярусов древостоя всегда входят деревья, более или менее теневыносливые. Чаще всего встречаются здесь ель и липа-древесные породы, которые способны мириться с сильным затенением. Однако вы никогда не увидите в нижних ярусах древостоя ни сосны, ни березы. Эти древесные породы очень светолюбивы и совершенно не переносят недостатка света.
Судить о том, светолюбиво или теневыносливо дерево, можно, конечно, не только по тому положению, которое оно занимает в древостое. На это указывает и его внешний облик. Теневыносливые древесные породы имеют густые, плотные кроны, пропускающие мало света. У светолюбивых кроны, напротив, очень рыхлые, ажурные.
Кустарниковый ярус (подлесок) . Под деревьями в лесу обычно развиваются разнообразные кустарники. Они образуют свой особый ярус - так называемый подлесок. В одних участках леса подлесок пышный, густой, в других - редкий, слабо развитый. Такие различия объясняются чаще всего тем, что в разных лесных участках неодинаково плотный древесный полог. Там, где деревья стоят редко, кустарники получают много света и сильно разрастаются. Хороший пример тому - наши дубравы. Посмотрите, как растет орешник (лещина) в старом дубовом лесу, где деревья располагаются довольно далеко друг от друга. Кусты его мощно развиты, они образуют густые заросли. А в более молодом лесу деревья стоят близко друг к другу, создают сильное затенение и кусты орешника низкие, угнетенные, их мало. Если дубовый лес достаточно густой, подлесок почти всегда развит слабо.
Ни один из лесных кустарников, даже если он развивается в самых благоприятных условиях, не может «догнать» по высоте взрослые деревья. Лесные кустарники всегда остаются под пологом деревьев, как бы «под лесом». Именно поэтому их и называют подлеском.
Видов кустарников в наших лесах не так уж много. Все они более или менее теневыносливы и нормально развиваются в условиях затенения под деревьями. Многие при этом цветут и плодоносят. Однако затенение и лесная обстановка в целом не являются необходимым условием их существования. Лесные кустарники хорошо растут и вне леса, на открытом месте. Здесь они развиваются даже пышнее, чем в лесу, обильнее цветут и плодоносят. И это вполне естественно. В лесу их в большей или меньшей мере угнетают деревья, а на открытом месте они ничем не стеснены. Если пересадить какой-нибудь кустарник из леса на клумбу, он сильно разрастется и станет обильно цвести. Конечно, это будет заметно не сразу, а только спустя несколько лет после пересадки.
Мы уже говорили о том, что древостой называют господствующим ярусом в лесу. Все остальные ярусы растительности, расположенные ниже, называют подчиненными. К этим ярусам относится и подлесок. Он действительно занимает подчиненное положение по отношению к древостою, испытывает сильное угнетающее влияние со стороны деревьев.
В разных типах леса видовой состав кустарников различен. В сосняке черничнике встречается, например, мало видов кустарников - чаще всего только можжевельник и крушина ломкая. В дубовом лесу набор кустарников гораздо богаче: орешник, бересклет бородавчатый, жимолость лесная, волчье лыко, шиповник и некоторые другие. Каждый тип леса имеет свой набор кустарниковых растений. И это объясняется тем, что кустарники отнюдь не безразличны к свойствам почвы, на которой растут. Одни из них, как можжевельник, довольствуются почвой, бедной питательными веществами, другие, как орешник, могут расти только на достаточно богатой почве. А поскольку в разных типах леса свойства почвы различны, то и видовой состав кустарников неодинаков.
Подлесок играет немаловажную роль в жизни леса. Он служит прежде всего местом гнездования различных птиц. А многие пернатые очень полезны для леса, так как истребляют большое количество вредных насекомых. Там, где уничтожен подлесок или он слабо развит, гнездится мало птиц, здесь деревья плохо защищены от нападения вредителей. Отсюда ясно, что подлесок надо сохранять, оберегать. Он необходим для существования леса.
Полезная роль подлеска заключается еще и в том, что плоды лесных кустарников служат пищей самум разнообразным животным и птицам, обитающим в лесу. Почти все лесные кустарники имеют сочные плоды, и их охотно поедают представители фауны. Примеров таких кустарников можно привести немало: жимолость, бересклет, волчье лыко, бузина, крушина, калина, малина и т. д. Орешник составляет исключение, его плоды сухие. Но ими также питаются различные лесные обитатели, например белки, лесные мыши.
Травяно-кустарничковый покров . На почве в лесу, как правило, развиваются разнообразные травянистые растения и кустарнички. Они также образуют свой особый ярус. Характерная особенность трав - более или менее мягкие, никогда не одревесневающие стебли. А кустарнички - это мелкие растения, похожие по строению на обычные большие кустарники, но только сильно уступающие им в размерах. Травяно-кустарничковый покров очень различен в разных типах леса. Иногда на почве можно видеть только одни травы, иногда они растут совместно с кустарничками, иногда же последние господствуют. Преобладание кустарничков, в особенности черники и брусники, характерно для хвойного леса. Здесь эти растения нередко разрастаются очень пышно, сплошь покрывая почву на большом пространстве. Густой покров из черники и брусники можно встретить, например, в некоторых сосновых лесах. В широколиственных лесах, дубравах, кустарнички, напротив, встречаются редко и никогда не образуют сплошного покрова. Туг их чаще всего совсем нет.
Травяно-кустарничковый покров - подчиненный ярус растительности в лесу. Степень его развития во многом зависит от того, насколько сомкнут древесный полог. В качестве примера можно опять взять дубраву. Когда деревья в дубраве тесно смыкаются своими кронами и создают сильное затенение, травяной покров развивается слабо: на почве встречаются только отдельные угнетенные растения. Совершенно иначе обстоит дело в редком дубовом лесу, где под деревьями много света. Тут травяной покров сплошной, густой, а сами травы более высокие, крупные.
Условия жизни в лесу, под пологом деревьев, не мешают многим травам и кустарничкам цвести и плодоносить. Все эти растения достаточно теневыносливы, хорошо приспособлены к затенению. Цветки у них нередко имеют белую окраску (брусника, кислица, седмичник и др.). Это особенно характерно для ельников. Именно такие цветки лучше всего заметны в тени леса, их легче находят насекомые-опылители.
Среди лесных трав и кустарничков немало таких, у которых развиваются сочные плоды, привлекающие животных и птиц (брусника, черника, костяника, майник, ландыш и др.). Распространение семян с помощью представителей животного мира - обычное явление у лесных растений. Столь же часто встречается и еще один способ переноса семян - с помощью потоков воздуха. Так распространяются мельчайшие, почти не различимые простым глазом семена всех наших лесных орхидей, грушанок, подъельника. Они переносятся по воздуху благодаря тому, что чрезвычайно малы и легки, как пылинки. Их подхватывает даже самое слабое дуновение ветерка. Пылевидные семена - также одно из приспособлений растений к жизни в лесу. Ведь под пологом деревьев не бывает сильного ветра. В этих условиях могут распространяться по воздуху только микроскопически мелкие, почти невесомые семена.
Интересно, что среди лесных растений почти нет таких, у которых семена были бы снабжены особыми приспособлениями для полета (хохолком из волосков и т. д.). Подобного рода семена встречаются в основном у растений открытых мест, где дуют более или менее сильные ветры.
Наконец, семена некоторых лесных трав, в особенности различных осок, фиалок, хохлаток, распространяют муравьи. Перенося семена в муравейник, насекомые нередко теряют их по пути и таким образом делают «посев».
Многие лесные травы и кустарнички могут быстро разрастаться в стороны, захватывая новую территорию. «Подвижность» этих растений объясняется тем, что они имеют длинные ползучие корневища, расположенные неглубоко в почвенном слое, или надземные побеги, распространяющиеся по поверхности почвы. Быстро разрастаются с помощью ползучих корневищ, например, ландыш, майник, различные грушанки, посредством надземных побегов - костяника, зеленчук, живучка. Нередко в лесу встречаются целые заросли, образованные каким-либо одним растением (например, тем же ландышем). Это - следствие сильного разрастания ползучих побегов.
Почти все лесные травы - многолетние растения. Они долгие годы удерживают свое место в лесу, а некоторые даже расширяют свою территорию, «расползаются» в стороны. Однако среди лесных трав есть и «неподвижные». Эти растения всю свою жизнь остаются на одном и том же месте. В качестве примера можно назвать лютик кашубский, распространенный в дубравах.
Одна из самых характерных особенностей многих лесных трав и кустарничков - неглубокое укоренение. Корни и корневища этих растений часто располагаются в самом верхнем слое почвы, а иногда даже в подстилке. Они не углубляются в почву сколько-нибудь значительно.
Видовой состав трав и кустарничков в разных типах леса неодинаков. В хвойном лесу встречаются одни растения, в дубраве - совершенно другие. Это объясняется тем, что каждое растение предъявляет свои требования к почве. Одни, как, например, кошачья лапка, хорошо переносят почвы, бедные питательными веществами. Другие, как хохлатка, напротив, очень требовательны к почвенному плодородию. Каждый тип леса развивается в определенных почвенных условиях и в соответствии с этим «подбирается» тот или иной состав растений.
Разные виды лесных трав и кустарничков сильно различаются по высоте. Среди них есть как высокие, так и низкие. Некоторые лесные злаки, например, почти достигают высоты человеческого роста, а кислица, линнея, напротив, едва поднимаются над поверхностью почвы. Иногда травяно-кустариичковый покров можно подразделить на хорошо обособленные ярусы растений. Например, в некоторых типах хвойного леса под деревьями развиваются густые заросли черники, а ниже, на самой почве, - сплошной ковер кислицы. В данном случае травяно-кустарничковый покров имеет как бы два яруса - более высокий и более низкий (впрочем, правильнее называть их не ярусами, а подъярусами).
Характерная особенность травяно-кустарничкового покрова в лесу - его пятнистость, мозаичность. В одних местах растений очень мало, почти нет, в других, напротив, целые скопления. Нередко эти заросли образованы только каким-либо одним видом. Так, в еловом лесу мы можем найти отдельные более или менее крупные пятна майника, седмичника, кислицы и других растений.
Пятнистость травяно-кустарничкового покрова в лесу имеет свои причины. Одна из самых главных - неоднородность условий среды под пологом леса. Это касается прежде всего освещенности на уровне поверхности почвы. Доступ света особенно велик в «окнах». Здесь создаются благоприятные условия для разрастания трав и кустарничков. Именно в «окнах» мы обычно и находим пышный напочвенный покров. Совершенно иная картина там, где древесный полог сомкнут и почва очень сильно затенена. Здесь травы и кустарнички развиваются слабо, растут отдельными угнетенными экземплярами.
Но есть и другая причина мозаичности. Она связана с особенностями роста самих растений. Мы уже говорили, что многие лесные травы и кустарнички способны быстро «расползаться» в стороны благодаря разрастанию горизонтальных корневищ и ползучих надземных побегов. Именно это и приводит к образованию пятен. Вид, однажды поселившись в какой-либо точке леса, начинает затем распространяться в разные стороны и наконец образует пятно большей или меньшей величины. Происходит это не обязательно в «окне».
Роль травяно-кустарничкового покрова в жизни леса довольно существенна. Наиболее распространенные кустарнички наших хвойных лесов - брусника и черника - образуют сочные плоды, а они служат основным кормом некоторых лесных зверей и птиц. Зеленой массой многих трав питаются крупные лесные животные (например, лоси, косули) и даже мелкие (лесные мыши, полевки). Пригодны для лесной фауны и сочные плоды некоторых трав (земляники, костяники, ландыша, майника и др.). Иначе говоря, травяно-кустарничковый покров важен для многих живых существ, обитающих в лесу, как источник корма.
Мохово-лишайниковый покров . Самый нижний ярус лесного растительного сообщества - мохово-лишайнико-вый покров. Мхи и лишайники очень низкорослы, они едва поднимаются над поверхностью почвы.
Моховой покров встречается в лесах довольно часто. Он хорошо развит во многих типах хвойного леса, обычен в наших сосняках и ельниках. Этот зеленый ковер нередко расстилается на большом пространстве, совершенно закрывая почву.
Мхи в лесу развиваются в условиях особенно сильного затенения. Им достается очень мало света. Их затеняют не только деревья, но и все другие лесные растения. Однако они очень теневыносливы и хорошо переносят крайне скудное освещение. В некоторых участках ельника на почве из-за недостатка света совершенно не развиваются никакие растения, кроме мхов. А мхи образуют здесь сплошной покров.
Но теневыносливость этих маленьких обитателей леса все же не беспредельна. Там, где под пологом ельника особенно темно, исчезают и мхи, на почве остается только слой сухой опавшей хвои - подстилка. Такую картину можно видеть, например, в очень густых ельниках молодого возраста. Здесь затенение настолько сильно, что не могут расти вообще никакие растения.
Мхи хорошо переносят также засыпание их сухой хвоей, опадающей с деревьев. Они от этого нисколько не страдают. Хвоинки не оказывают на них неблагоприятного воздействия. Однако опадающая листва действует на мхи угнетающим образом. Маленькие растения плохо переносят, когда их засыпают листья. Заметить это в лесу нетрудно. Представьте себе, что вы идете по густому старому ельнику, где под ногами расстилается сплошной моховой ковер. Но вдруг на вашем пути оказалась большая группа берез. Моховой покров на почве сразу исчезает.
Теперь нам будет понятно, почему в одних типах леса мхи образуют на почве сплошной покров, а в других встречаются очень редко. Дело здесь прежде всего в том, каков характер опада в лесу, что опадает на землю - сухие хвоинки или листва. В хвойном лесу мхи, как правило, развиваются очень хорошо. В лиственных лесах они обычно не образуют сплошного покрова и встречаются рассеянно. Особенно мало мхов в дубраве. Они изредка встречаются тут небольшими пятнами, и притом в особых условиях - только на кучках земли, выброшенных кротом. Да и сами мхи особые - совершенно не те, что образуют покров в хвойном лесу.
Моховой ковер играет заметную роль в жизни леса, особенно когда он сплошь покрывает почву. В этом случае мхи, растущие большой массой, препятствуют прорастанию опадающих семян сосны, ели и других деревьев. Семена как бы зависают среди стебельков мхов, не имеют возможности нормально прорасти. Там, где моховой покров сплошной, всходы деревьев почти не появляются, их здесь крайне мало.
Но роль мхов не ограничивается только этим. Мощный и густой покров из некоторых мхов поглощает много влаги. Он впитывает воду, как губка, и вызывает переувлажнение почвы. А это приводит к резкому обеднению почвенного слоя кислородом и создает неблагоприятные условия для развития корней деревьев и других лесных растений.
В состав мохового покрова входят многие виды мхов. И при этом в разных участках леса встречаются разные виды. Это зависит от различий в почвенных условиях. Таму где почва более влажная, развиваются одни мхи, где более сухая - другие. Мхи чувствительны и к почвенному плодородию. Одни из них растут только на более богатых почвах, другие довольствуются более бедными. По видовому составу мхов в том или ином участке леса можно судить о свойствах почвы. Мхи столь же показательны в этом отношении, как и другие обитатели леса - деревья, кустарники, кустарнички, травы. Каждое лесное растение предъявляет свои требования к окружающей среде и может быть показателем почвенных и других условий.
Лишайниковый покров развивается в лесу довольно редко и только там, где лес растет на очень сухой и бедной песчаной почве. Сплошной покров из белых кустистых лишайников можно видеть, например, в сосновых борах, растущих на песчаных дюнах. Данный тип леса получил особое название - «бор-беломошник». Когда идешь по такому лесу в сухую погоду, маленькие кустики лишайников хрустят под ногами - они очень хрупки и легко ломаются.
Лишайники, образующие покров на почве, - растения довольно светолюбивые. Они не могут расти, например, под пологом тенистого ельника - здесь для них слишком темно. Но в сосняке, о котором мы только что говорили, много света, и они развиваются хорошо. Есть и другая причина того, почему лишайники редко встречаются в живом напочвенном покрове леса: они плохо переносят присутствие соседних растений, в частности трав и кустарничков. В бору, который растет на песке, мало растений, угнетающих лишайники. Именно поэтому они тут так пышно и разрастаются.
Лишайники можно встретить на почве не только в бору-беломошнике, но и в некоторых других типах леса. Однако роль их здесь незначительна. Сплошного покрова они в этих условиях никогда не образуют. И виды их совершенно другие, чем в сосняке.
Итак, мы познакомились с отдельными ярусами лесного растительного сообщества, с растениями, которые их образуют. В достаточно старом, вполне сформировавшемся лесу все эти ярусы обычно хорошо выражены. Впрочем, некоторые из них, кроме, конечно, древостоя, могут и отсутствовать.
Подрост . Не всякое растение, встречающееся в лесу, можно к тому или иному ярусу. Есть такие растения, которые не принадлежат ни к какому лесному «этажу». В качестве примера можно указать на подрост - молодые деревца, появившиеся под пологом леса естественным путем. Сначала будущие деревья очень малы и располагаются в том же ярусе, что травы и кустарнички. Затем они становятся выше и выходят в ярус подлеска. Крупный подрост может подняться еще выше и оказаться над кустарниками. Словом, молодые деревца в процессе своего роста все время меняют высоту и оказываются то в одном, то в другом ярусе. Собственного, отдельного яруса они не образуют.
Подрост - важная составная часть лесного растительного сообщества. Молодые деревца при определенных условиях могут прийти на смену старым, материнским деревьям, они обеспечивают естественное восстановление леса. Словом, подрост - это как бы будущее леса. Но в то же время это и показатель его благополучия, нормального состояния. Если под пологом деревьев есть подрост, значит лес может поддерживать свое существование, он достаточно жизнеспособен. Присутствие подроста указывает на то, что взрослые деревья в достаточном количестве образуют семена, эти семена хорошо прорастают, а всходы находят благоприятные условия для своего дальнейшего развития.
В лесу подрост обычно размещен неравномерно, куртинами. Чаще всего такие куртины располагаются в «окнах». Это особенно хорошо заметно в старом ельнике. Когда вы идете по такому лесу, подроста ели встречается мало. Но вдруг вам попадаются целые заросли молодых елочек. Взглянув наверх, вы замечаете, что в этом месте есть большой просвет в пологе деревьев. Подрост приурочен к окнам по той причине, что здесь создаются благоприятные условия для появления всходов и их роста. Особенно благоприятно то, что в окнах много света. Наиболее обилен подрост в тех участках леса, где древесный ярус негустой, более или менее разреженный (например, так называемыми рубками ухода). В таком лесу достаточно светло, а это, как мы уже знаем, способствует появлению молодого поколения деревьев. Когда древостой редкий, подрост обычно располагается не куртинами, а более или менее равномерно по площади. В лесу мы нередко сталкиваемся с таким явлением, когда в верхнем ярусе господствует одна древесная порода, а в подросте - другая. Примером могут быть многие наши сосняки достаточно старого возраста. Подроста сосны под их пологом нет, а подрост ели очень обилен. В этом случае на смену старым деревьям приходит молодое поколение не той же самой древесной породы, а совершенно другой. В таком лесу в будущем могут произойти существенные перемены: может сильно измениться состав древостоя. Произойдет так называемая смена пород.
Лианы и эпифиты . В наших лесах встречаются и другие растения, не входящие ни в какой ярус лесного растительного сообщества - лианы и эпифиты. Это так называемая внеярусная растительность.
Лианы имеют тонкие, слабые стебли, которые тем или иным способом поднимаются по деревьям вверх, вынося к свету листья. Корни же этих растений находятся в почве, извлекая оттуда воду и необходимые питательные вещества. В лесах средней полосы страны встречается мало видов лиан, они имеют здесь незначительное распространение. В северных хвойных лесах, в тайге, чаще всего можно встретить только одну лиану - княжик сибирский. Гораздо больше лиан в лесах Кавказа, Дальнего Востока.
К внеярусной растительности относятся и эпифиты - растения, которые поселяются на стволах и ветвях деревьев. В наших лесах они представлены почти исключительно мхами и лишайниками. Эти мелкие растения иногда сплошь покрывают стволы деревьев, причем нередко на значительном протяжении. Некоторые из них свешиваются вниз с ветвей, как космы. Эпифитные растения используют дерево только как место своего поселения, но не как источник питания. Они развиваются на коре и живут своей особой жизнью. Эти неприхотливые растения, используя минеральное «сырье», сами вырабатывают органические вещества, необходимые для питания. В качестве эпифитов на деревьях мы встречаем совершенно иные виды мхов и лишайников, чем на почве в лесу.
Обычно основу эпифитного населения на деревьях в наших лесах составляют лишайники. Они играют гораздо большую роль, чем мхи. Эпифитные лишайники, даже если они сплошь покрывают древесный ствол, не причиняют особого вреда самому дереву, не мешают ему расти. Однако многие, наверное, замечали, что особенно пышно лишайники развиваются на угнетенных, слабых деревьях. Стволы таких деревьев и даже их тонкие ветви иногда бывают сплошь покрыты маленькими непрошенными поселенцами. Но в плохом росте деревьев лишайники совершенно не виноваты. Дело здесь совсем в другом. Угнетенные деревья сами создают благоприятные условия для поселения «квартирантов». Кора их медленно обновляется, ее старые наружные слои долго не опадают, и лишайники успевают тут достаточно разрастись. У сильного дерева, растущего хорошо, кора обновляется быстро и лишайникам просто не удается тут закрепиться. Дерево их сбрасывает вместе с частичками старой коры.
Грибы и бактерии . Важной составной частью леса являются и незеленые, лишенные хлорофилла растения - грибы и бактерии. Как известно, все они неспособны создавать органические вещества из минерального «сырья». Этим растениям необходимы для питания готовые органические соединения.
Мир лесных грибов исключительно богат и разнообразен. И роль грибов в жизни леса чрезвычайно велика. Они важны прежде всего потому, что выполняют большую и полезную работу по разложению отмерших остатков растений, накапливающихся на поверхности почвы и в ее верхних слоях. Но грибы полезны и в другом отношении. Гифы грибов, развивающихся в почве, оплетают, как паутина, окончания живых корней зеленых лесных растений, образуя микоризу. Такое содружество зеленого растения и гриба выгодно для одного и другого партнера, позволяет каждому из них лучше развиваться. Грибные гифы, например, облегчают поглощение корнями фосфора из почвы, что имеет важное значение в питании растений. Микориза встречается у большинства наших деревьев, у многих лесных кустарников, кустарничков и трав. Роль грибов в лесу, конечно, не ограничивается только тем, о чем мы упомянули выше, она гораздо шире и разнообразнее. Лесные грибы --важная составная часть леса.
Довольно многочисленно в лесу и бактериальное, население, сосредоточенное в основном в подстилке и в.ерх-них. минеральных горизонтах почвы. Почвенные бактерии в лесу представлены многими видами, а суммарное количество бактерий огромно - миллиарды клеток в 1 г почвы. Вся эта масса мельчайших организмов выполняет большую и важную работу по разложению отмерших остатков растений и животных. Бактерии, как и грибы, не дают накапливаться в лесу мертвому органическому веществу, быстро разлагают его. Это как бы своеобразные лесные «могильщики». Под воздействием почвенных бактерий и грибов сложные органические вещества растительных и животных остатков превращаются в более простые соединения вплоть до углекислого газа и минеральных солей. А эти вещества доступны зеленым растениям и широко используются ими.
Как бактерии, так и грибы, живущие в лесной почве, выполняют сходную работу. Однако они предъявляют разные требования к почвенной среде и развиваются в разных условиях. Грибы предпочитают более кислые почвы, какие мы находим обычно в хвойных лесах; бактерии, напротив, приурочены к менее кислым почвам, которые встречаются в лиственных лесах.
Итак, лес - это прежде всего растительное сообщество. Однако в понятие «лес» вкладывают обычно не только совокупность растений. Это - более сложное природное образование. В состав его входят также разнообразные представители животного мира, среда обитания живых организмов - почвогрунт и слой атмосферы. Вся эта совокупность отдельных компонентов живой и неживой природы, тесно связанных между собой, получила название «биогеоценоз».
Животное население леса. Совокупность живых существ - важная составная часть леса. Трудно себе представить лес без зверей, птиц, насекомых, дождевых червей и т. д. Они встречаются повсюду и представляют собой обязательную принадлежность лесных биогеоценозов. Видов этих живых существ довольно много, в особенности насекомых. Деятельность их очень разнообразна и оказывает большое влияние на жизнь леса.
В наших лесах распространены прежде всего крупные млекопитающие животные (лось, олень и др.). Однако их влияние на жизнь леса в целом менее значительно в сравнении с мелкими млекопитающими (лесными мышевидными грызунами).
Крупные растительноядные животные обгрызают ветки, кору и листья деревьев, чем причиняют им известный ущерб. Мелкие животные вредят деревьям сильнее: они в массе уничтожают опавшие на землю семена этих растений и тем самым не дают возможности появиться всходам. Особенно велики масштабы уничтожения желудей мышевидными грызунами, в частности желтогорлой мышью.
Значительное влияние на лес оказывает белка. Она питается семенами хвойных деревьев, а в неурожайные годы - их почками, чем наносит известный вред. Проходя зимой по лесу, нередко можно видеть под большими елями много коротких еловых веточек с живой хвоей. Они опали с дерева не сами собой. Это «работа» белки, которая грызла еловые почки.
В лесу встречается множество всевозможных птиц. Пернатое население леса исчисляется многими десятками видов. Влияние птиц на лес многообразно. Наиболее важна их роль в уничтожении вредных насекомых, в том числе таких опасных, причиняющих лесу громадный урон, как непарный шелкопряд, дубовая листовертка. Уничтожая вредителей, пернатые «лесные санитары» приносят большую пользу. Значительна роль птиц и в распространении семян лесных кустарников, кустарничков и трав, имеющих сочные плоды.
К лесной фауне следует отнести также и мелких беспозвоночных животных (дождевых червей, моллюсков, насекомых, паукообразных и т. д.). Часть этих существ всю свою жизнь проводит над землей (многие бабочки), некоторые же, напротив, почти все время остаются в почве (дождевые черви). Есть и такие, жизнь которых проходит как в почве, так и над землей (муравьи). Лес населен живыми существами на всех своих уровнях - от верхушек крон деревьев до концов их корней.
Очень велика в лесу роль дождевых червей, причем она целиком положительная. Черви приносят лесу большую пользу, перерабатывая отмершие органические остатки, разрыхляя и «проветривая» почву, удобряя ее своими экскрементами и т. д.
Роль насекомых в лесу также очень велика, но она далеко не всегда положительна. Самые полезные лесные насекомые - муравьи. Это, как и многие птицы, своеобразные «санитары леса». Муравьи уничтожают много вредных насекомых, в особенности гусениц, объедающих листву, личинок жуков и т. п. Они играют известную роль и в распространении семян лесных травянистых растений, в их расселении.
Полезны в лесу также те насекомые, которые посещают цветки лесных растений и осуществляют опыление (в основном пчелы, бабочки, шмели, а также некоторые жуки). Этим они способствуют лучшему образованию семян и плодов.
Однако в лесу встречается немало и таких насекомых, которые причиняют ущерб растениям. Сюда относятся всевозможные вредители, питающиеся листьями и корнями, - гусеницы некоторых бабочек, личинки жуков, сами жуки и т. д.
Наконец, насекомые вредят растениям и еще в одном отношении - они повреждают цветки и незрелые плоды, не давая возможности созреть семенам. Наглядный пример такого рода - повреждение желудей дуба в кроне дерева, до их опадения на землю. Такие повреждения наносят, в частности, личинки жука желудевого долгоносика и гусеницы бабочки желудевой плодожорки. Поврежденные желуди погибают, не вызревают. В некоторые годы вредители уничтожают значительную долю урожая желудей, а иногда и весь урожай.
Из сказанного ясно, насколько большую роль в жизни леса играет его многочисленное и разнообразное животное население. Некоторые представители фауны вредят лесным растениям, другие, напротив, приносят пользу. Но так или иначе все эти живые существа обитают в лесу, влияют на него и составляют его непременную составную часть. Нет таких лесов, где бы их не было. Это важный и обязательный элемент леса, который наряду с другими также входит в понятие «лес».
До сих пор мы говорили только о живых организмах, населяющих лес. Но их невозможно представить себе вне окружающей среды - почвы и атмосферы. Никакие представители флоры и фауны не могут существовать вне среды обитания, в отрыве от нее. Живая и неживая материя составляют неразрывное единство.
Обратимся теперь к среде обитания лесных растений и животных.
Почвенно-грунтовый слой . Роль почвенно-грунтового слоя в жизни леса очень велика и многообразна. Заметнее всего она проявляется по отношению к зеленым обитателям леса.
Корни лесных растений, проникая в почвогрунт, берут оттуда воду и необходимые питательные вещества.
Основная масса корней сосредоточена в самом верхнем елее почвогрунта, т. е. собственно в почве. Наиболее насыщена корнями почва близ ее поверхности, так как именно здесь содержится больше всего питательных веществ. С глубиной количество корней резко уменьшается. Почвенно-грунтовый слой служит не только поставщиком воды и минеральных питательных веществ для зеленых растений. Сюда поступают и продукты разложения мертвых растительных остатков, накапливающихся на поверхности почвы. Следовательно, почвенный слой не только отдает, но и получает. Между этим слоем и растениями происходит непрерывный обмен веществами.
Велико значение почвы и в жизни лесных грибов, почвенных микроорганизмов, многих представителей лесной фауны. Этот слой необходим дождевым червям, мышевидным грызунам, кротам, многочисленным насекомым и т. д. В почвенном слое выкапывают норы разнообразные млекопитающие - лисица, барсук и др.
Очень важную роль в жизни леса в целом играет самый верхний почвенный горизонт - слой опавшей листвы или хвои, т. е. лесная подстилка. Многие процессы, происходящие в лесу, так или иначе связаны с подстилкой. Она влияет на жизнь растений и мелких животных, на водный режим и питательные свойства почвы и т. д. Формально подстилка относится к почве. Но по сути дела это совершенно особое образование, которое является как бы связующим звеном между живыми зелеными растениями и минеральным почвогрунтом.
Значение подстилки в жизни леса состоит прежде всего в том, что она представляет собой своеобразную копилку питательных веществ для зеленых растений. В листьях и хвоинках, которые опадают с деревьев, содержатся соединения азота, фосфора, калия, кальция и других элементов, необходимых для жизни зеленых растений. Опавшая листва и хвоя приносят с собой эти питательные вещества.
Подстилка относительно богата элементами питания растений, их здесь несравненно больше, чем в лежащих ниже минеральных горизонтах почвы. Однако питательные вещества находятся в связанном состоянии, они входят в состав сложных органических соединений и для зеленых растений почти недоступны. В процессе разложения опада элементы питания становятся доступными, они поступают к корням. Разложение подстилки идет сравнительно медленно, и питательные вещества освобождаются постепенно, в небольшом количестве. Это позволяет растениям максимально полно использовать питательные ресурсы.
Подстилка в лесу служит тем слоем, в котором сосредоточено много тонких всасывающих корней всевозможных лесных растений. В некоторых типах леса подстилка служит местом концентрации корней деревьев (например, при близком залегании вечной мерзлоты). В этом случае она приобретает особенно важное значение в жизни леса.
Роль подстилки в лесу очень многообразна и не всегда положительна. Так, слой подстилки служит, например, препятствием для прорастания опавших семян сосны, ели и некоторых других деревьев с мелкими семенами. Там, где почва сплошь покрыта подстилкой, подроста хвойных деревьев очень мало. Когда этого, препятствия нет, подрост появляется в большом количестве. Многие, наверное, обращали внимание на то, что под пологом ельника маленькие елочки встречаются преимущественно на гнилых стволах деревьев, лежащих на земле, на трухлявых пнях - т. е. там, где не накапливается подстилка.
Все сказанное о почвенно-грунтовом слое позволяет представить себе, насколько важен этот слой для леса. Без него невозможно существование лесного растительного мира и животного населения.
Воздушная среда . Для существования леса необходим также и тот слой атмосферы, в котором развиваются лесные растения и другие живые организмы. Вне этого воздушного слоя нельзя представить себе леса. Атмосфера содержит углекислый газ, без которого невозможна жизнь зеленых обитателей леса. Она является также источником кислорода, который необходим для дыхания всем живым организмам, населяющим лес, в том числе и зеленым растениям.
Конечно, атмосфера не только отдает, но и получает. Она пополняется кислородом, выделяемым зелеными растениями, и углекислым газом, образующимся в процессе дыхания. Словом, слой атмосферы - это своеобразный воздушный резервуар, в который поступают вещества, жизненно важные для обитателей леса и из которого эти вещества вновь поглощаются растениями и животными. Между обитателями леса и окружающим их воздухом наблюдается тесное взаимодействие, происходит обмен веществами. Без атмосферы, как и без почво-грунта, не может быть леса.
Вернемся еще раз к вопросу о том, что такое лес и что входит в его состав.
Лес - это прежде всего совокупность многих самых разнообразных представителей флоры и фауны, т. е. растительного и животного населения.
Все эти организмы представляют собой живую составную часть леса, его основной элемент. Без них не может быть леса. Однако всех этих представителей живой природы невозможно оторвать от окружающей среды - слоя атмосферы и почвогрунта, в которых они развиваются. Живые организмы в лесу неразрывно связаны с тем, что их окружает, это единое целое.
Лесной биогеоценоз, не испытывающий сильного влияния человека, достаточно устойчив, он развивается по своим природным законам. Однако деятельность человека вносит большие изменения в «работу» этого сложного природного «механизма», в той или иной мере нарушает ее.
Ольга Синтюрева все статьи с тегом Синтюрева Ольга.
Жизнь растений леса имеет свои особенности. Деревья, формирующие лес, растут более или менее сближенно, оказывая влияние друг на друга и на всю остальную лесную растительность. Растения в лесу расположены ярусами, которые можно сравнить с этажами. Верхний, первый ярус представлен основными деревьями первой степени значимости (ель, сосна, дуб).
Второй ярус сформирован деревьями второй величины (черемуха, рябина, яблоня).
Третий ярус состоит из кустарников, например, шиповника, лещины, калины, бересклета.
Четвертый ярус - это травянистый покров, а пятый - мхи и лишайники. Доступ света к растениям различных ярусов неодинаков.
Кроны деревьев первого яруса лучше освещены. От верхних к нижним ярусам освещенность уменьшается, так как растения верхних ярусов задерживают долю солнечных лучей. Мхи и лишайники, занимающие пятый ярус, получают очень малое количество света. Это самые теневыносливые растения леса.
Разные леса имеют различное количество ярусов. К примеру, в темном еловом лесу различимы только два-три яруса. На первом ярусе расположены основные деревья (ели), на втором - небольшое число травянистых растений, а третий образован мхами. Другие древесные и кустарниковые растения не растут во втором ярусе елового леса, так как не выносят сильного затенения. Также не наблюдается в еловом лесу и травянистый покров.
Ярусное расположение характерно не только для надземных частей растений, но и для их подземных органов - корней. Высокие деревья имеют корни, глубоко проникающие в землю, тогда как корневая система деревьев второго яруса меньшей длины и образует условно второй ярус корней. Корни других растений леса еще более короткие и находятся в верхних пластах почвы. Таким образом, растения в лесу всасывают питательные вещества из разных слоев почвы.
Деревья первой величины (дуб, сосна, ель) смыкаются своими кронами и формируют полог леса, под который проникает небольшая доля солнечного света. Поэтому травянистые растения леса, как правило, теневыносливые и имеют широкие листовые пластинки. Многие из них не выдерживают воздействия прямых солнечных лучей и могут погибнуть на открытом пространстве. Особенностью трав широколиственного леса является цветение ранней весной, когда на деревьях еще нет листвы. С помощью широких листьев растения леса накапливают органические вещества при слабом освещении и откладывают их в подземных органах, к примеру, медуница - в корневищах. В мрачных еловых чащах цветы травянистых растений имеют венчики белого цвета, чтобы они были издалека видны насекомым-опылителям. Например, такие цветки у ландыша, грушанки, седмичника, сныти, майника. Но, несмотря на эти приспособления, цветки трав леса часто не опыляются и не образуют семян. Поэтому размножение многих травянистых растений осуществляется делением корневищ, например, у кислицы, ландыша, купены, седмичника, майника. Это объясняет размещение этих трав в лесу группами.
Лесная подстилка, покрывающая почву, состоит из опавших листьев или хвои, соответственно, в лиственных или хвойных лесах, а также из коры и сучьев деревьев, отмерших участков трав, мхов. Рыхлая лесная подстилка влажная, что благоприятно для развития плесневых и шляпочных грибов. Грибницы различных грибов насквозь густо пронизывают подстилку, постепенно преобразуя органические вещества в перегной и минеральные соли для питания зеленых растений леса.