Вспомните! Солнечный спектр. Выпас. Растительный покров. Лес, луг, болото, поле.
Фитоклимат. Условия окружающей среды растения изменяют прежде всего тем, что более высокие (например, деревья) затеняют более низкие (кустарники и травы). Затенение легко наблюдать в солнечный день, попав с освещенной опушки в лес. Кроны деревьев не только уменьшают освещенность, но также изменяют солнечный спектр. Листья деревьев поглощают красные, синие и фиолетовые лучи солнечного спектра, а вниз пропускают
4 Экология растении
оранжевые, желтые, зеленые и голубые. Изменяется и длительность светового дня. В лесу раньше смеркается и позже наступает рассвет, чем на открытом месте. Затенение сказывается и на темчературе. Всякий знает, что под кронами деревьев летним днем намного прохладнее, чем на солнцепеке. Чем выше температура, тем больше воды испаряют растения, тем т руднее им обеспечить себя влагой. В затененных местах растения, напротив, испаряют меньше и реже, чем на солнцепеке, страдают от недостатка влаги.
Таким образом, в лесу по сравнению с открытым местом меняются все климатические показатели: освещенность, влажность, температура. Микроклимат меняется не только в лесах, но и на лугах, полях, болотах — словом, всюду, где живут растения и где более высокие из них затеняют более низкие. Говорят, что растительный покров создает внутри себя особый фито- климат (в пер. с греч. фитон— «растение»).
Конкуренция. Вы уже знаете, что свет необходим растениям для фотосинтеза. Чем лучше освещено растение, тем интенсивнее идет фотосинтез, тем быстрее оно растет. Среди растений, совместно живущих в лесах, на лугах или на болотах, больше света получают те, которые выше. Стремясь к свету, растения как бы вступают друг с другом в соревнование: кто быстрее вырастет и окажется в условиях хорошего освещения. Такие отношения между растениями называют конкуренцией. Конкуренция — это соревнование растений за получение света, почвенной влаги, минеральных солей. Конкуренция идет между растениями как одного, так и разных видов. При этом побеждают те растения, побеги и корни которых быстрее и больше поглощают солнечного света, воды и минеральных солей.
Соревнование растений за поглощение почвенной влаги и минеральных солей называют корневой конкуренцией. За этой формой конкуренции провели следующие наблюдения. В еловом лесу, где росли кислица обыкновенная, ( ныть обыкновенная, зеленчук желтый, выделили площадки размером 2-4 м2. Часть площадок оставили нетронутыми для контроля. Опытные площадки окопали со всех сторон канавками глубиной 50-80 см, перерубив при этом все корни деревьев и кустарников. Таким способом устранили корневую конкуренцию со стороны древесных растений. В результате через два года размеры лесных трав на опытных площадках были в 3 раза больше, чем на контрольных.
Конкуренция за свет, почвенную влагу и минеральные соли хорошо проявляется на полях между сорняками и культурными растениями. Выпалывая сорняки, человек помогает культурным растениям одержать победу в конкуренции с сорняками и получить больше света, влаги и минеральных солей (рис. 61). Если поля и огороды не пропалывать, они зарастают сорняками, и урожаи сельскохозяйственных культур резко падают.
Ри". 61. Растеьия-~орняки: 1 — марь белая; 2— щавеле", или щавель малый; 3— бодяк полевой, или осот розовый; 4 — ярутка полевая |
Выделение веществ, угнетающих реет. Эту форму заимных влияний мелсду растениями можно увидеть на примере o6l чного лугового злака — щучки, или луговика дернистого. Нижние листья растений щучки, отмирая, падают на землю и скапливаются вокруг дерновин в полосе шириной 1-12 см. Это своеобразная «мертвая зона», где отсутствуют какие-либо растения. Возникновение «мертвых зон» (так называемых «колец») вокруг растений щучки объясняют так: дождевые и талые воды вымывают из отмерших листьев вещества, которые препятствуют прорастанию семян и росту других растений. Похожее можно наблюдать у срезанных и поставленных в воду цветущих растений, которые выделяют угнетающие вещества (см. задание). Известно, например, что срезанные нарциссы выделяют в воду вещества, которые »одействуют быстрому увяданию цветков дру гих растений. Розы, тюльпаны, сирень не рекомендуют ставить в воду вместе с нарциссами.
Затенение. Фитоклимат. Конкуренция. Корневая конкуренция
4* |
1. Почему затенение изменяет среду обитания? Как изменяются условия среды под кронами деревьев?
2. Что называют фитоклиматом? Почему он возникает?
3. Ь нем проявляется конкуренция между растениями?
4. В чем вы| икается корневая конкуренция? Как доказали наличие корневой конкуренции?
5. В каких случаях человек влияет на конкуренцию между растениями? Как он это делает?
Задание
Поставьте в три вазы с водой срезанную ветку сирени, букет нарциссов и букет из сирени и нарциссов. Пронаблюдайте, за какое время увянут цветы в разных букетах, запишите результаты в таблицу:
Вариант опыта | Сирень | Нарцисс | Сирень и нарцисс |
Дата начала завядания цветков | |||
Дата полного завядания цветков | |||
Длительность жизни цветков у срезанных растений (в днях) |
Сделайте выводы по данным наблюдений. |
Глави VIII
ГоиЬы и бактерии в жизни растений
Круговорот веществ