Видеоматериалы. Занятие № 54. «Строение растительных сообществ»

Кинопособие « Экология растений» 58 занятий. Глава XIII. Растительные сообщества.

Кинопособие содержит методический аппарат, обеспечивающий помощь учителю на всех этапах проведения уроков.

Актуальность:

Растительным сообществом называют совокупность растений разных видов, которые живут совместно на однородном участке земной поверхности. Эти растения влияют друг на друга и взаимодействуют с окружающей средой, изменяя ее.

Тип учебного занятия; изучения и первичного закрепления новых знаний

Дидактическая цель; создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации.

Формы проведения занятия; лекция, учебный фильм

Основные понятия

Растения светолюбивые. Теневыносливые растения. Тенелюбивые растения. Мхи. Ризоиды. Лиственные деревья, хвойные деревья, эфемероиды. вегетативно подвижные растения, вегетативно неподвижные растения.

Ярус. Ярусностъ надземная, ярусностъ подземная, господствующий ярус, подчиненный ярус. Скелетные корни, всасывающие корни. Горизонтальная расчлененность растительных сообществ. Латка

Вопросы для обсуждения

1.Почему в растительном сообществе возникают ярусы?

2.В чем отличие надземной ярусности и подземной слоистости?

3.Какое преимущество дает растениям ярусное строение сообщества?

4.Бывают ли одноярусные сообщества? А сообщества с многочисленными ярусами?

5.Могут ли в одном сообществе жить растения разных экологических групп?

6.В каких слоях почвы сосредоточены всасывающие корни?

7.Почему растения в сообществе размещаются неравномерно?

Надземные ярусы. В одном растительном сообществе, как мы
уже знаем (см. § 51), живет много видов. Растения этих видов
имеют разные размеры и разные жизненные формы. Например, в еловых лесах растут деревья — ели; кустарнички — черника, брусника; травы — майник двулистный, седмичник европейский; разнообразные виды зеленых мхов. Деревья достигают высоты 15—25 м, кустарнички — 20—30 см, травы — 5—15 см, а высота
мхов всего 2—5 см. Растения разных жизненных форм образуют в
лесу как бы слои, которые называют ярусами (рис. 1).

В еловых лесах обычно формируется три яруса: древесный,травяно-кустарничковый, моховой. Мхи часто образуют сплошной пышный ковер, по которо-
му приятно ходить. Разрастанию мхов благоприятствует
плотная подстилка и постепенный листопад вечнозеленых хвойных деревьев. У ели, сосны и пихты отмершие хвоинки опадают не все сразу, как листья липы или черемухи, а постепенно в течение всего года.

В лиственных лесах обычно 5—7 ярусов, т.е. больше, чем в
хвойных. В дубравах, например, часто выражено два древесных яруса: более высокий —господствующий, в который кроме дуба могут входить вяз и граб, и сравнительно низкий — подчиненный, состоящий из липы, кленов остролистного, татарского, полевого, береста, рябины.

Рис.1.Наземная ярусность и подземная слоистость корневых систем

Хорошо развит в дубравах кустарниковый ярус из орешника, бересклета европейского, жимолости лесной, обыкновенной и др. Травяной ярус сильно меняется по временам года . Весной в нем преобладают ветреницы лютичная и дубравная, хохлатки, чистяк, пролеска и другие эфемероиды. Летом эфемероиды не видны, бросается в глаза сныть, пролесник, зеленчук, копытень. Наземный моховой покров в дубравах отсутствует, так как мхи не выносят ежегодного засыпания опавшими листьями. Пышная лесная подстилка в лиственных лесах препятствует образованию напочвенного мохового ковра. Мхи здесь растут главным образом на стволах деревьев с северной стороны: она лучше увлажняется и меньше пересыхает. Эту особенность роста мхов можно использовать для ориентировки в лесу .

Размещение подземных органов. В сообществах корневые системы, корневища, клубни, луковицы растений размещаются в почве слоями ( рис.1). Обычно чем выше растение, тем глубже в почву уходит его корневая система. В лесах наибольшей глубины достигают корневые системы деревьев, до 5—10 м глубины. Корневые системы кустарников достигают глубины 0,5—0,7 м, корни травянистых растений располагаются в почвенном слое на глубине 0,2—0,3 м, а ризоиды мхов находятся чаще всего у самой поверхности земли.

Подземная слоистость определяется не только глубиной корневых систем, но и их строением. Корневые системы включают разные корни: 1) многолетние, толстые, старые, закрепляющие растения в земле, уже не способные поглощать почвенные растворы; 2) молодые, растущие, тонкие, которые несут корневые волоски и всасывают воду с растворенными в ней минеральными солями.

Старые, покрытые пробкой многолетние корни называют скелетными, а молодые, растущие — всасывающими. Всасывающие корни растений, обитающих в одном сообществе, от деревьев до однолетников, сосредотачиваются обычно в верхних слоях почвы на глубине до 30—40 см (рис. 1). Здесь больше всего перегноя и минеральных солей, необходимых растениям. Именно из поверхностных слоев почвы все растения сообщества черпают воду и минеральные соли. Вот почему нельзя повреждать (вытаптывать, сдирать, прожигать) поверхность почвы в лесах и на лугах.

Скелетные корни, как уже отмечено, у растений разных жизненных форм и разных видов проникают на разную глубину. Именно эти корни и создают характерную картину подземной слоистости в том или ином растительном сообществе.

Значение ярусов и слоев. Благодаря слоистости, ярусности в растительных сообществах создаются разнообразные условия для жизни растений. Кроны деревьев перехватывают свет и только небольшую часть его оставляют нижним ярусам. Кустарники, в свою очередь, затеняют травы, которые используют оставшийся свет. Лишь самая малая его доля достается напочвенным мхам. Поэтому в одном и том же лесу могут уживаться растения разных экологических групп по условиям освещения. Наиболее светолюбивы деревья господствующих ярусов (дуб, граб, вяз), менее светолюбивы деревья подчиненных ярусов (липа, черемуха, рябина, клены), теневыносливы лесные кустарники и травы, кроме весенних эфемероидов. Лесные мхи и папоротники обычно тенелюбивы и не переносят слишком яркого освещения.

Горизонтальная расчлененность растительных сообществ. Гуляя в лесах, вы не один раз видели, что многие растения (ландыш, черника, копытень, сныть и др.) растут группами. В одних местах этих растений много, а в других они совсем отсутствуют. Такое неравномерное размещение растений возникает чаще всего из-за особенностей их разрастания и вегетативного размножения. Характер групп (латок) зависит от степени вегетативной подвижности и жизненной формы растения. Вегетативно малоподвижные растения (например, копытень, вороний глаз) образуют сравнительно небольшие латки. Вегетативно подвижные растения (сныть, майник, ландыш) формируют обширные заросли.

Характер размещения растений в сообществах зависит также и от особенностей микроусловий. Так, папоротник страусник обыкновенный встречается на влажных местах, например вблизи ручьев, по днищам оврагов. Папоротник кочедыжник женский поселяется у вывалов деревьев, на упавших гниющих стволах, пнях и валежнике. Осока волосистая придерживается сухих мест и часто растет на верхних частях склонов.

Особенности размещения растений по площади растительного сообщества характеризуют его горизонтальную расчлененность.

Источники информации: А.М. Былова, Н.И. Шорина, 1999 (209стр.)

Природное сообщество