Меню

Экологические особенности растений сфагновых болот

Сфагновые болота — разновидность водно-болотных угодий. Сфагновое торфяное болото

В умеренных широтах преимущественно в лесной и лесотундровой зонах формируется такая разновидность водно-болотных угодий, как сфагновые болота. Преобладающая растительность на них — мох сфагнум, благодаря которому и получили они свое название.

Описание

Это верховые болота, которые в основном образуются во влажных низменностях. Сверху они покрыты толстым слоем сфагнума (белым мхом), обладающим очень высокой влагоемкостью. Он хорошо размножается, как правило, лишь там, где есть прослойка из перегноя.

Под слоем этой растительности находятся кислые, бедные по составу воды, с очень небольшим содержанием кислорода. Такие условия являются абсолютно неподходящими для жизни большинства живых организмов, к которым относятся и бактерии распада. Поэтому упавшие деревья, пыльца растений, различные органические вещества не разлагаются, сохраняясь на протяжении тысячелетий.

Разновидности

Сфагновые болота могут быть различны по своему виду. Часто они имеют выпуклую форму, т. к. мох более усиленно растет ближе к центру, где минерализация воды особенно мала. По периферии же условия для его размножения менее благоприятны. Иногда встречаются болота плоской формы. Различают также облесенные и необлесенные.

Первые характерны для восточной части Европы и Сибири, где выраженный континентальный климат. Безлесные сфагновые болота встречаются в более влажных климатических условиях, которые более свойственны западным районам Европейской территории.

Происхождение сфагнового болота

Установлено, что первые болота образовались более 400 миллионов лет назад. Современное сфагновое торфяное болото – это результат длительной эволюции. После ледникового периода появились водные территории, основными растениями которых и торфообразователями стали травы и мхи. Формирование торфянистых почв привело к образованию кислой среды. В результате взаимодействия различных геологических и физико-географических факторов произошло заболачивание суши или же постепенное зарастание водоемов. Некоторые из болот стали верховыми: их питание полностью связано с атмосферными осадками.

Сфагновые верховые болота наполнены водой и похожи на линзы. В выпадающих осадках отсутствуют минеральные соли, поэтому населяют такие болота растения, приспособленные к недостатку питания: в основном сфагновые мхи, травы и небольшие кустарники.

Образование торфа

Отмершие частички растений, которые ежегодно накапливаются в сфагновом болоте, образуют довольно большие слои органических веществ. Постепенно они превращаются в торф. На этот процесс влияют определенные условия: чрезмерное увлажнение, низкие температуры и почти полное отсутствие кислорода. Остатки всех отмерших растений не разрушаются, сохраняя свою форму и даже пыльцу. Изучая торфяные пробы, ученые могут установить, как развивался климат в данном регионе, а также как происходила смена лесов.

Сфагновые болота хранят огромные запасы торфа, который служит человеку в качестве топлива, поэтому они имеют большое экономическое значение.

Сфагновый мох

Господствующую роль в растительном покрове верховых болот играет сфагновый мох. Он имеет очень своеобразное строение. Почковидные веточки размещаются на верхушке стебля, в нижней его части – мутовки из длинных ветвей, располагающихся горизонтально. Листья состоят из различных клеток, часть которых выполняет определенные жизненные функции и содержит хлорофилл. Другие клетки пустые, бесцветные и более крупные, являются вместилищем влаги, которую впитывают подобно губке сквозь множество отверстий, имеющихся в оболочке. Они занимают ¾ всей поверхности листа. За счет них одна часть сфагнума способна поглощать воду. Мох дает хороший ежегодный прирост, только за один год он вырастает на 6–8 см.

Другие растения сфагновых болот

На моховом ковре способны произрастать только растения, у которых корневище располагается вертикально или чуть наклонно. Это в основном пушица, осока, морошка, клюква, а также некоторые полукустарники, чьи ветви могут давать придаточные корни, когда нижняя часть начинает скрываться в толще мха. К таким растениям относится также вереск, багульник, карликовая береза и т. д. Клюква стелется по поверхности мха длинными плетями, росянка каждый год образует розетку листьев, лежащую на ковре сфагнума. Встречаются здесь и некоторые травянистые растения России: сфагновые болота населяет росянка, пузырчатка, осока. Чтобы не быть погребенными в сфагнуме, все они имеют свойство перемещать свою точку роста все выше и выше. Большинство растений отличается низкорослостью и мелкими вечнозелеными листочками.

Из древесных пород на болоте чаще всего можно увидеть сосну. Хотя она обычно выглядит совершенно иначе, чем та, которая растет на боровых песках. Ствол дерева, произрастающего на суходоле, как правило, стройный, толстый. Болотная же сосна низкорослая (не более двух метров высотой), корявая. Хвоя ее короткая, а шишки совсем мелкие. В поперечном разрезе тонкого ствола можно увидеть большое количество годовых колец.

Деревья, населяющие сосново-сфагновые болота, не имеют придаточных корней. Поэтому они постепенно обрастают торфом. Оказавшиеся на большой глубине, корни уже не могут поставлять листьям достаточное количество влаги, в результате чего сосна чахнет и погибает.

Использование болот человеком

Большую ценность представляют болота как источники залежей торфа, используемого в качестве топлива, а также в виде источника электроэнергии для ряда электростанций. Кроме того, торф применяют в сельском хозяйстве: он идет на удобрения, подстилку для скота. В промышленности из него изготавливают изоляционные плиты, различные химические вещества (метиловый спирт, парафин, креозот и т. д.).

Большое хозяйственное значение имеют верховые сфагновые болота, которые являются основными местами произрастания ягодных кустарничков: клюквы, морошки, черники.

Результат антропогенного воздействия

В последнее время хозяйственная деятельность, которую ведет человек на болотах или прилегающих к ним территориях, вызывает изменение болотной растительности. К таким воздействиям следует отнести осушение болот, пожары, выпас скота, рубку деревьев, прокладку транспортных магистралей и нефтепроводов. Растения болот, находящихся вблизи промышленных центров, часто страдают от атмосферного и почвенного загрязнения.

Расчистка квартальных просек сопровождается вырубкой сосны, что приводит к разрастанию болотных кустарников, к которым присоединяется береза. Сфагнум постепенно вытесняется бриевыми мхами.

В результате пожаров, которые часто случаются в засушливые периоды, происходит выгорание растительности. На этих участках поверхность болота покрывается большим количеством золы, которая создает запас минеральных питательных веществ. Это приводит к тому, что на месте пожарищ начинает обильно произрастать пушица, подбел, голубика, появляются багульник и береза.

Осушение болот проводят с целью добычи торфа, сельскохозяйственного освоения, лесовыращивания и т. д. При этом снижается уровень почвенно-грунтовых вод, развиваются окислительные процессы и минерализация органических веществ. Все это приводит к уменьшению торфяных залежей, разрастанию березы. Клюква и пушица постепенно замещаются морошкой, а сфагновые мхи – лесными.

Любое воздействие человека на болото приводит к изменению нормального функционирования всего ландшафта и в итоге к нарушению экологического равновесия в природе.

Источник

«Экология растений» стр.58

Яровизация уводит посевы от губительного действия засухи, суховеев и пр.

7. РАСТЕНИЯ СФАГНОВЫХ БОЛОТ ИЛИ ОКСИЛОФИТЫ

Водный режим произрастающих на сфагновых болотах растений, которые называются оксилофитами, очень своеобразен и связанные с ним экологические особенности резко обособляют эту группу от всех уже рассмотренных.

Сфагновые болота представляют собой такие местообитания, где большею частью влаги много, но эта вода не вполне доступна растениям и поэтому в известные моменты жизни у этих растений наблюдается несоответствие между приходом и расходом влаги. Такие местообитания, как уже указывалось выше, называются физиологически сухими. Приводят различные причины, почему сфагновые болота являются физиологически-сухими.

Главнейшие особенности сфагновых болот как экологической среды

1. Живой сфагнум и торф являются плохими проводниками тепла, поэтому температуры слоев, в которых распространяются корни растении, бывают значительно ниже температуры воздуха; в то время, как вэ поверхности сфагнового ковра может быть 30°, на глубине 10 ел ^8—20°, а на глубине 25 см температура падает до 14°.

Ход температуры на поверхности сфагнума и почвы на глубинах 10 см, 25 см, 50 см, 100 см и 150 см может быть иллюстри-

рован ниже еле дующими кривыми, заимствованными из работы Ефимовой, исследовавшей в этом отношении Ольгинский торфяник близ Лахты 15 и 16 июля (Невская губа, 1926) (рис. 67).

Эти кривые показывают, что из суточных средних наибольшую величину дает поверхность, затем идет глубина в 10 см. Средняя на глубине в 10 см близка к средней температуре воздуха на высоте 1 м. Днем все время слои на глубине в 10 см теплее слоев других глубин. Интересно еще отметить, что в то время как поверх.

Рис. 67. Ход температуры на поверхности сфагнума и почвы на глубине 10, 25, 50, 100 и 150 см на Ольгин-ском торфянике близ Лахты <Невская губа). (Из Ефимовой. )

ность сфагнума и глубина в 10 см дают сильные колебания температуры за день и за сутки, глубина в 25 см почти не отзывается на колебания температуры воздуха. На глубине же 100 и 150 см уже вовсе не чувствуются суточные колебания температуры и эти глубины являются самыми холодными в летний период.

Итак, температуры тех слоев сфагнового ковра, в которых главным образом распространены корни растений, довольно низкие, тогда как температуры поверхности сфагнума и воздуха могут быть довольно высокие. Исследования же показали, что деятельность корней под влиянием низких температур ослабляется, а следовательно, и способность корней воспринимать

воду ПРИ пониженной температуре тоже понижается. Таким образом в то время, как надземные части растений сфагновых болот транспирируют довольно много, корни их не в состоянии восполнить эту убыль воды.

2. Сфагновые болота характеризуются большой кислотностью, Б силу накопления свободных гуминовых кислот, которые являются продуктом разложения растительных остатков. Эта кислотность также, повидимому, понижает жизнедеятельность корней.

3. Условия аэрации сфагновых болот в большинстве случаев неблагоприятны для жизнедеятельности корней главным обрг-зом в более глубоких слоях. В верхние же слои рыхлолежащего покрова сфагнового мха, пронизанные корнями кустарников и сосны, по данным Бегака и Беляковой (1934), до глубины 0,5 м, воздух и атмосферные воды легко проникают и обогащают этот слой торфа достаточным количеством кислорода. Данные, полученные в последнее время вышеуказанными авторами (Бегак и Белякова, 1934) и отмечающие необычайное богатство аэробными микроорганизмами естественно влажных, неосушенных сфагновых торфяников, являются хорошим доказательством того, что в верхних слоях сфагнового ковра кислорода возможно не так мало, как это до сих пор принято было считать (Варминг и др.).

Читайте также:  Части дерева кустарника травянистых растений

Источник

«Экология растений» стр.61

Удаление сосудистых звездочек лазером отзывы phlebolog.org.

Экологические особенности растений сфагновых болот

Растения сфагновых болот представляют собой такую экологическую группу растений, которая объединяет и признаки ксероморфоза и противоположные им признаки гигроморфоза. Эти растения выделяются в так называемые оксилофиты’ и они отличаются от типичных ксерофитов и от типичных гигрофитов.

Ксерофитные черты организации сфагновых растений выражаются главным образом в следующем.

Осмотическое давление у них довольно большое. По данным Фпрбаса (1931) осмотическое давление у них равно 12—19 атмосферам, за исключением росянки (Drosera), у которой осмотическое давление равно 6—7 атмосферам (рис. 68).

Однако транспирация растений сфагновых болот, по данным Фирбаса (1931), за исключением Drosera, абсолютно и относительно низкая по сравнению с мезофитами. У растений сфагновых болот устьица почти все время открыты, за исключением именно Drosera, у которой устьица почти всегда закрыты. Следовательно в отношении транспирации оксилофиты отличаются от ксерофитов и более близки к гигрофитам.

Ксероморфность у этих растений проявляется также в уменьшении листовой поверхности, в сильном развитии кутикулы, в наличии воскового налета или волосяного покрова, в разви-

1И довольно большого количества механических элементов и в целом ряде других признаков.

Ксероморфоз некоторых современных вечнозеленых окси-лофитов, возможно, является отчасти филогенетическим признаком, связанным с приспособлением их предков к условиям прежних геологических эпох.

Ксероморфоз многих растений сфагновых болот объясняется некоторыми авторами тем, что большинство из них является вечнозелеными растениями. Как известно, при низких зимних температурах, ниже 0°, транспирация растений происходит, а поступление и передвижение воды в это время почти совсем прекращаются. Поэтому сохранять свою листву на зиму могут только те растения, листья которых приспособлены к уменьшению потерн

Ca Нищ vulgaris Crnßetrtim t>i gri/ui Vommum uilu dort)

— охцсосш Anarometfa poUfotia. Erica (eCratix Mt/nca qüle Ltdum potustre

Vaccutiufn uliqinosum » «>yrlt litis

» gngy$hfcliüm Irichophrjrum qe HhunctiQscora atSa

Corel Urroia Drosera rotynUJolto

Рис. 68. График, изображающий величины осмотического давления у растений сфагновых болот.

воды зимой, т. е. отличаются теми или иными ксерофлльными признаками, ослабляющими транспирацию зимой. Таким образом, ксероморфоз вечнозеленых оксилофитов оказался соответствующим зимней физиологической сухости современных условна на болоте.

Можно еще отметить; что некоторые западноевропейские авторы (Штокер) ксероморфность вересковых растений сфагно вых болот объясняют как приспособление к действию сильных ветров, однако это действие не имеет места в условиях наших основных площадей сфагновых болот.

В какой мере каждый из всех указанных факторов или совокупность нескольких из них определяет собой ксероморфизм сфагновых растений — сейчас трудно сказать. Физиологическаясухость вызвана скорее всего преимущественно низкими температурами сфагнового болота. Причем надо отметить, что растения сфагновых болот —это почти все те же растения, которые растут 11 в тундре в условиях холодной почвы. Следовательно растения

Источник

Экосистема болота

Экосистема болота

Введение

Болота – это особый мир, отдельный,
живущий своей особой жизнью,
имеющий постоянных обитателей и временных гостей,
свои голоса, свои шумы и, главное, свою тайну.

Ги де Мопассан

В основе функционирования и развития болотных экосистем лежит взаимодействие их компонентов друг с другом, со смежными экосистемами и внешней средой. Это взаимодействие выражается в обмене веществом и энергией, получаемой зелеными растениями-автотрофами первоначально от солнца. Потребителями и преобразователями ее служат автотрофные растения, синтезирующие в своих зеленых органах органическое вещество.

Наряду с автотрофными организмами-продуцентами в болотной экосистеме функционируют и гетеротрофные организмы – консументы, питающиеся готовым органическим веществом, среди которых выделяются фитофаги, поедающие живые части растений, и сапрофаги – деструкторы, разлагающие мертвое вещество до простых химических соединений и играющие очень важную роль в процессах почво- и торфообразования.

На болотах постоянно живут некоторые птицы, земноводные, рептилии. Большая часть встречающихся на болотах наземных позвоночных – фитофаги, и их роль в экосистеме проявляется в поедании живых растений, при вносе в почву своих экскрементов и трупов, вытаптывании и перекапывании верхнего почвенного слоя. В целом роль этих групп животных-консументов 1-го порядка невелика. Гораздо большее значение в функционировании болотного биогеоценоза имеют насекомые и почвенные гетеротрофные организмы-деструкторы, образующие единый комплекс с почвой. Сюда входят беспозвоночные животные, бактерии и грибы, выполняющие совместно функции разложения (гумификации и минерализации) органических остатков и торфообразования.

Цель данной работы — раскрыть особенности экосистемы болота.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

  1. Рассмотреть понятие «экосистема». Указать основные типы экосистем.
  2. Охарактеризовать особенности абиотических факторов, растительного и животного мира.
  3. Описать влияние экосистемы болота на окружающий мир

Глава I. Понятие «экосистема». Основные типы экосистем

Понятие «экосистема» было введено в 1935 году английским ботаником А.Тенсли, а определенные высказывания о единстве организмов и среды появлялись и раннее в трудах немецкого ученного К. Мебиуса, американского биолога С.Форбса, русских ученых В.В.Докучаева, Г.Ф.Морозова, В.Н.Сукачева.

Экосистема — это основная функциональная система в биосфере, представляющая совокупность сообщества живых организмов и среды их обитания, находящихся в естественной взаимосвязи, обеспечивающей их жизнедеятельность. Различают микроэкосистемы (например, дерево), мезоэкосистемы (луг, лес, озеро и др.), макроэкосистемы (океан, материк), глобальная экосистема (биосфера).

Экосистемы классифицируются по функциональным, или структурным, характеристикам, а также исходя из типа растительных или основных признаков ландшафта. Какой-либо традиционной единой классификации типов экосистемы в практике экологических исследований не принято, и это разнообразие подходов полезно.

Классификация наземных биомов осуществляется по естественным или исходным признакам растительности, типы водных экологических систем различают по геологическим и физическим признакам. В таблице №1 приведены шестнадцать основных типов экосистем, представляющих характерную среду развития человеческой цивилизации.

Таблица 1

Основные типы природных экосистем и биомов биосферы

(по Ю. Одуму, 1986)

Типы природных экосистем

Тундра: арктическая и альпийская

Бореальные хвойные леса

Листопадный лес умеренной зоны

Степь умеренной зоны

Тропические грансленд и саванна

Чапараль — районы с дождливой зимой и засушливым летом

Пустыня: травянистая и кустарниковая

Полувечнозеленый тропический лес: влажный и сухой

Вечнозеленый тропический дождевой лес

Лентические (стоячие воды): озера, пруды и т.д.

Лотические (текучие воды) реки, ручьи и т. д.

Заболоченные угодья: болота и болотистые леса

Открытый океан (пелагическая)

Воды континентального шельфа (прибрежные воды)

Районы апвеллинга (плодородные районы с продуктивным рыболовством)

Эстуарии (прибрежные бухты, проливы, устья рек, соленые марши и т. д.)

Все экосистемы, включая самую крупную из них — биосферу, представляют собой открытые системы, которые должны получать и отдавать энергию. Это означает, что экосистемы, входящие в биосферу, также открыты для потоков веществ, для перемещения через них (входа и выхода из них) организмов.

Глава II. Экосистема болота

Болота – это целостный природный комплекс, где три основных его компонента – переизбыток влаги, органические отложения в виде торфа и специфическая растительность – определяют существования друг друга и экосистемы в целом. Торф удерживает влагу, а болотная растительность в условиях переувлажнения образует торф.

2.1. Абиотические факторы болотных экосистем

Влажность среды – один из основных факторов болотной экосистемы – составляет 90–95%. Такие условия оптимальны для более или менее обычных на болотах растений-гигрофитов (мхов, некоторых видов осок).

Температура. Вода обладает уникальными термодинамическими свойствами, способствующими уменьшению температурных изменений. Это – высокая удельная теплоемкость, высокая теплота парообразования, изменение плотности воды в зависимости от температуры. Поэтому температура и некоторые другие физические параметры водной среды изменяются медленнее и в меньшем диапазоне, чем газообразной (например, воздуха). За летние месяцы болото плохо прогревается солнцем. Надземные части растений сильно нагреваются, а корни остаются в более прохладной среде. У окончаний корневых систем температура летом не поднимается выше 16–17 °С. Из-за низкой теплопроводности выравнивание температур между верхними и нижними слоями торфа происходит медленно.

Кислотность. В верховых болотах кислотность сильно повышена (рН 3,0–4,5). Сфагновые мхи выделяют большое количество водорастворимых органических кислот (яблочную, щавелевую, янтарную) и кислых фенольных соединений (флавоноиды, гликозиды, агликоны флавоноидов, сфагнол). Органические кислоты, взаимодействуя с минеральными веществами почвы, образуют соли органических кислот, которыми и питаются сфагнумы. Таким образом, сфагнумам присуща внеклеточная биохимическая деятельность. А значит, они способны выделять специальные ферменты во внешнюю среду. Физиологически активные вещества, выделяемые сфагнумами, могут оказывать токсическое действие на семена и всходы древесных пород, а также на микроорганизмы. Об этих антисептических свойствах сфагнумов мы расскажем ниже.

Течения. Движение воды в болотах полностью отсутствует как в горизонтальном, так и вертикальном направлении. Кроме того, вода во многих местах мочажин насыщена остатками сфагнумов, представляя собой целлюлозный гель, по консистенции напоминающий стекловидное тело. Поэтому в воде мочажин чрезвычайно резко выражена вертикальная зональность флоры и фауны: по разнообразию в смене картин слой воды в 1 м глубиной в болоте можно уподобить 10-метровому слою в море.

Концентрация кислорода. Недостаток кислорода связан с избытком влаги в торфе и слабым перемешиванием. Воздух есть только в верхних слоях торфа.

Читайте также:  Растение имеющие точки на листьях

Концентрация солей кальция и магния. В связи с тем, что пополнение болотной экосистемы водой происходит в основном за счет атмосферных осадков, содержание солей кальция и магния в воде минимально.

Концентрация солей биогенных элементов: азота, фосфора, калия. Торфяные почвы богаты органическими веществами. Однако в воде верховых болот все названные элементы содержатся в ничтожно малых концентрациях. Мало там и кальция, и магния. Азот в торфяных почвах находится в малодоступных для растений соединениях. Такое состояние называют физиологической бедностью почвы. В ней отсутствуют соли азотной кислоты (нитраты), являющиеся обычным источником азота для растений. Бедностью азотного питания объясняется появление в болотных экосистемах насекомоядных растений (например, росянки круглолистной – Drosera rotundifolia). Поедая насекомых, эти растения компенсируют недостаток азота.

Освещенность. Болото – открытое место, поэтому количество растений на единицу площади велико. Однако видов растений на верховом болоте произрастает мало, обычно 10–20.

2.2. Животный мир болота

Лягушки – земноводные животные болот. Отряд: Бесхвостые.

Размеры лягушек варьируются от 8 мм (узкорот Paedophryne amauensis) до 32 см (лягушка-голиаф). Общим моментом для большинства видов лягушек является отсутствие хвоста; укороченные передние конечности; крупная, широкая и плоская голова; развитая мускулатура задних конечностей, приспособленных для прыгания; наличие перепонок между пальцами и др. особенности. Кожа лягушек проницаема для воды и газов.

Слышат лягушки хорошо как под водой, так и над водой. Глаза лягушек выпуклые и расположены наверху головы – это позволяет им наблюдать за окружающим миром, полностью погрузившись в воду, оставив на поверхности лишь глаза. Лягушки лучше различают дальние предметы, чем ближние. Но самое интересное в зрении лягушек – это то, что в силу особенностей устройства зрительного аппарата, они видят только движущиеся предметы. Мир неподвижных предметов для них отсутствует.

Лягушка – постоянная и самая многочисленная обитательница болот. В дневное время эти существа греются на солнце, удобно расположившись на болотных лилиях или на берегу. Если мимо пролетает комар, жук или муха, лягушка молниеносно выбрасывает свой липкий язык в сторону насекомого. Поймав добычу, земноводное тут же проглатывает ее. В зимнее время лягушка впадает в спячку на несколько месяцев, погружаясь в ил на дне водоемов. Общаются между собой лягушки чаще всего при помощи квакания. Самцы могут квакать в одиночестве, или в хоре. Самки выбирают тех, кто издает наиболее громкие звуки, поэтому в тихие летние ночи лягушачьи хоры слышны за несколько километров.

Размножаются лягушки путем метания икры в болото. Жители таких водоемов не прочь полакомиться лягушачьей икрой, поэтому из нескольких тысяч выброшенных в воду икринок выживают лишь считанные десятки. Происходит это в начале апреля. Именно в это время лягушки пробуждаются после зимнего анабиоза. Уже на пятый день из выживших икринок появляются головастики. В лягушат они превращаются через 4 месяца.

Обыкновенные ужи. Отряд: чешуйчатые.

Размер взрослой особи может достигать 1,2-1,5 метра в длину, хотя обычно не достигает и метра. Для ужа характерна чешуя с отчётливо выраженными рёбрышками, треугольными межносовыми щитками. Наиболее привычная для нас окраска ужа — черная с парой крупных желтых пятен в задней части головы. Хотя нередки и другие варианты окраски.

Зубы на верхнечелюстных костях увеличиваются в размерах по направлению вглубь пасти, последние 1—2 зуба наиболее крупные. Зрачки круглые, ноздри направлены в стороны и вверх. Брюшная сторона, как правило, пятнистая. Хвост относительно длинный, занимает пятую часть, а иногда и треть от общей длины тела.

Ужи встречаются в травянистых болотах. Они хорошо плавают, зигзагообразно извивая свое тело и выставив над водой голову. Под водой могут находиться более получаса. Большинство ужей обитает во влажных биотопах и в той или иной мере связаны с водоёмами. В то же время ужи замечательно лазают по деревьям.

Питаются в основном амфибиями, рыбой, гораздо реже — мелкими млекопитающими, птицами и беспозвоночными. Добычу проглатывают живьём, не умертвляя. Любимой пищей являются лягушки, жабы, тритоны и головастики. Ужи довольно прожорливы, друг за другом они могут заглотить до пяти лягушек. Хотя легко переносят и длительные голодовки.

Обыкновенные ужи размножаются, откладывая яйца, имеющие различную форму — либо продолговатую, вытянутую, либо более округлую, а иногда и грушевидную. Длина яйца — от 2 до 4 сантиметров, диаметр — 1—2 сантиметра. Яйца покрыты белой кожистой пленкой, которая сразу после откладки бывает влажной и клейкой. Эта оболочка состоит из микроскопических волокон самого разного строения, которые пропитаны клейким белком. Благодаря этому яйца склеиваются между собой и прилипают к окружающим предметам. После высыхания оболочка становится более плотной и разделить яйца или извлечь их из кладки довольно сложно. Такая крепкая, нерассыпающаяся кладка обеспечивает лучшую сохранность яиц и предохраняет их от потери влаги.

Размер кладки зависит, в первую очередь, от возраста самки. Молодые ужихи откладывают 8—15 яиц, более взрослые — около 30. Рекордная кладка состояла из 105 яиц.

Для успешной инкубации яиц самка выбирает влажное, теплое, защищенное от солнца место, чаще всего кучи рыхлого субстрата — торфа, листвы, опилок и т. п. Там, легко раздвигая своим телом, например, листву, она сооружает камеру и откладывает в нее яйца компактной кучкой. Если для этой цели выбран лежащий на земле предмет (например, трухлявый ствол дерева), яйца откладываются вытянутым слоем. Места с наиболее благоприятными условиями для откладки яиц привлекают многих самок, и тогда возникают массовые кладки, широко известные именно у обыкновенных ужей. В них находили до трех тысяч яиц, отложенных множеством самок.

В зависимости от температуры среды инкубационный период длится один-два месяца. У готового к вылуплению ужонка развит специальный яйцевой зуб, с помощью которого он делает несколько надрезов в оболочке яйца и открывает выход наружу. Впервые увидев свет, ужонок осторожно высовывает голову и при малейшей опасности прячется обратно в яйцо. Лишь убедившись, что ему ничто не угрожает, он выскальзывает из скорлупки.

Длина новорожденных составляет 14—22 сантиметра; по окраске они практически не отличаются от взрослых особей. В природе сразу начинают питаться лягушатами, а также дождевыми червями и насекомыми. Половозрелыми они становятся на третьем-четвертом году жизни.

Ондатры. Отряд: Грызуны. Семейство: хомяковые.

В Россию ондатра была завезена в 1928 году и быстро распространилась по всей стране. Ондатра напоминает крысу, поэтому ее часто называют «мускусной крысой».

Но размерами она больше крысы: вес ее достигает 1,5 кг, а длина тела взрослой особи варьируется от 23 до 36 сантиметров.

Ондатра отлично приспособлена к жизни в водной среде: тело ее обтекаемое, уши практически не выступают над мехом, глаза небольшие, расположены на верхней части головы, задние ноги снабжены перепонками. Челюсти отделены от ротовой полости губами, что позволяет ондатре отгрызать растения под водой, не захлебываясь. Хвост, выполняющий роль руля при плавании, вертикально плоский, покрыт чешуей и редкими волосками. Мех ондатры очень густой, водонепроницаемый, окрашен в коричневые тона; на брюхе окраска немного светлее основного фона.

Медлительная на земле, ондатра хорошо плавает и прекрасно ныряет. Без воздуха она может обходиться до 12—17 минут. Зрение и обоняние развиты слабо, в основном, зверёк полагается на слух.

Поселения этих обитателей болот найти легко. Селятся животные семьями, количество проживающих непосредственно зависит от водоема. На 100 сотках в среднем проживает от 1 до 6 семей. Строительство хаток начинается осенью, и стоят они весь зимний период. Жилища ондатры имеют конусообразную форму и достигают в высоту почти одного метра. Домик ондатры имеет своеобразное строение: внутри расположена одна или несколько специальных камер, а в центре — гнездо. В хатке всегда сухо и тепло, устелено растениями.

Гнездо обычно имеет несколько выходов-нор диаметром до 30 см. Норы грызунов располагаются примерно в 40-50 см друг от друга. Норы имеют вентиляционные отверстия. Там, где нет твердых берегов, ондатра строит хатки из травы и тростника.

Активны ондатры круглосуточно, но чаще всего после заката и рано утром. Питаются эти болотные животные прибрежными и водными растениями — тростником, рогозом, камышом, осокой, хвощами, стрелолистом, рдестами. Весной ондатра кормится молодыми стеблями и листьями, летом и осенью ест прикорневые части и корневища, зимой только корневища. Поедает также сельскохозяйственные культуры.

Реже, когда растительной пищи мало, ест моллюсков, лягушек и мальков рыб.

Беременность у самки длится 25—30 дней; в помёте в среднем 7—8 детёнышей. В северных областях за год бывает 2 выводка и размножение ограничено тёплыми месяцами — с марта по август; в южных размножение почти не прерывается, и самка за год может выкормить 4—5 выводков. Самец первые недели после родов приносит пищу кормящей самке, таким образом создавая условия для высокой выживаемости детёнышей. Детёныши при рождении слепые и весят около 22 г. На 10 день они уже умеют плавать, а на 21-й начинают поедать растительные корма. К 30-му дню молодые ондатры становятся самостоятельными, однако на зиму остаются с родителями. Весной молодые ондатры расселяются.

Половой зрелости ондатры достигают в 7—12 месяцев. Максимальная продолжительность жизни — 3 года, в неволе — до 10 лет.

2.3. Растительный мир болота

В нижнем ярусе верхового болота господствуют сфагновые мхи, на грядах и кочках к ним добавляются разные виды политрихума (кукушкин лен). В среднем ярусе произрастают в основном кустарнички семейств брусничных и вересковых, а также осоки и пушицы. В верхнем ярусе встречаются только низкорослые сосны и березы. На грядах растительность располагается тремя ярусами, а в мочажинах и понижениях – двумя.

Читайте также:  Калина однодольное или двудольное растение

Видовой состав растений на болоте небольшой (около десятка видов), но своеобразный – это растения, не способные выдерживать на других территориях конкуренцию с другими видами. Среди них встречаются гигрофитные и ксероморфные (от греческих слов «ксерос» – сухой и «морфе» – форма, что буквально можно перевести как «сформированные для засухи») виды с автотрофным и гетеротрофным питанием, но все они хорошо приспособлены к жизни в особых условиях верховых болот.

Сфагновые мхи произрастают во многих географических областях в различных условиях. В пределах России их насчитывается около 40 видов. Обитатели относительно сухих участков верховых болот отличаются более яркой окраской: Sphagnum fuscum – ржаво-коричневый, S. Magellanicum – красный или розовый, bellum – пурпурно-красный. Виды, живущие на более влажных участках – S. balticum, S. majus или S. сuspidatum, – обычно светло-зеленые или буроватые.

Отдельное растение сфагнового мха – маленькое и слабое; в одиночку оно не может даже поддерживать вертикальное положение. Но многочисленные растения цепляются друг за друга, образуя плотный моховой покров.

Сфагнумы не имеют корней; только верхняя часть остается растущей, а нижняя постоянно отмирает, пополняя кладовую торфа. Благодаря уникальной способности сфагнумов к неограниченному верхушечному росту возраст растения может составлять несколько сотен лет, а длина тяжа – 0,5 м. Если бы отмерший мох не разлагался, то его стебли пронизывали бы всю глубину торфа. Мох такой густой, потому что у него много листьев, а также боковых веточек, собранных на верхушке и образующих нечто вроде растрепанной головки.

У различных видов листья могут иметь форму от ланцетной до яйцевидно-округлой. Все они мелкие и состоят из одного слоя клеток. Благодаря наличию мертвых (гиалиновых) клеток, имеющих поры, сфагнумы способны поглотить воды примерно в 20 раз больше собственной массы. Эта особенность мха и дала ему название («сфагнос» по-гречески – губка).

Росянки — многолетние травы, иногда с клубневидно утолщённым стеблем, с округлыми, или продолговатыми, черешковыми или сидячими листьями, у большинства видов собранными в густую прикорневую розетку. Край и верхняя поверхность листа усажены крупными железистыми волосками, раздражимыми при соприкосновении и выделяющими слизь, служащую для улавливания насекомых.

Размеры листьев колеблются от 5 мм у растущей в Австралии росянки карликовой (Drosera pygmaea) до 60 см у росянки королевской (Drosera regia) и Drosera binata.

Мелкие или крупные, яркие (белые или розовые) цветки собраны в колосовидное соцветие. Цветок имеет двойной околоцветник: пятираздельную (редко четырёх- или восьмираздельную) чашечку, венчик из пяти (реже из четырёх — восьми) лепестков. Число тычинок равно числу лепестков; пыльца в тетрадах. Пестик с верхней яйцевидной или шарообразной, одногнёздной, многосемянной завязью, с простым и расщеплённым столбиком. Плод — коробочка с многочисленными мелкими семенами; семя белковое.

Все росянки — насекомоядные растения. Клейкое вещество, вырабатываемое листьями, содержит алкалоид кониин, оказывающий паралитическое действие на насекомых, и пищеварительные ферменты. После того как насекомое поймано, края листа закрываются, охватывая его целиком. Когда насекомое переварено (обычно это занимает несколько дней), лист вновь раскрывается. Скорость свёртывания листа у некоторых видов росянок довольно значительная, особенно — у Drosera burmannii.

Такой способ питания растения позволяет в условиях обеднённых почв усваивать из насекомого при его переваривании такие полезные для растения вещества, как соли натрия, калия, магния, фосфор и азот.

Механизм свёртывания листа избирателен и реагирует только на белковую пищу, тогда как случайные воздействия в виде капли воды или упавшего листа не вызывают пищеварительного процесса.

Клюква — группа цветковых растений семейства Вересковые, объединяющая вечнозелёные стелющиеся кустарнички, растущие на болотах в Северном полушарии.

Корневая система — стержневая. На корнях клюквы живёт гриб, нити которого плотно соединяются с клетками корня и образуют микоризу. Нити гриба принимают из почвы питательные растворы и передают их корням.

Листья очередные, длиной от 3 до 15 мм, шириной от 1 до 6 мм, яйцевидные или продолговатые с коротким черешком. Листовая пластинка тёмно-зелёная, снизу — пепельная (белая), остающаяся на зиму. На нижней поверхности листа находится воск, препятствующий воде заливать устьица и защищающий таким образом растение от нарушения его нормальных функций.

Цветки светло-пурпуровые или розовые, правильные, обращены рыльцем книзу (поникшие). На цветоножке, которая может быть достаточно длинной (у клюквы обыкновенной её длина может быть почти до 5 см). Продолжительность жизни одного цветка клюквы обыкновенной — 18 дней.

Плод — шаровидная, эллипсоидальная или яйцевидная ягода красного цвета. Размер ягоды, выросшей на болоте, достигает 16 мм. Для клюквы характерна орнитохория: плоды поедаются птицами, которые переносят её семена на большие расстояния. Ежегодно одно растение образует несколько сотен ягод.

Глава III. Влияние экосистемы болота на окружающий мир. Перерождение экосистемы

Болотные экосистемы играют ключевую роль в глобальных процессах связывания углерода и регенерации кислорода, поддержания водного баланса, сохранения биологического разнообразия на обширных территориях.

Болота препятствуют развитию парникового эффекта. Их, в не меньшей степени, чем леса, можно назвать «лёгкими планеты». Дело в том, что реакция образования органических веществ из углекислого газа и воды при фотосинтезе по своему суммарному уравнению противоположна реакции окисления органических веществ при дыхании, и поэтому при разложении органики углекислый газ, связанный до этого растениями, выделяется назад в атмосферу (в основном за счёт дыхания бактерий). Один из главных процессов, способных уменьшить содержание углекислого газа в атмосфере — это захоронение неразложившейся органики, что и происходит в болотах, образующих залежи торфа, трансформирующегося затем в каменный уголь. (Другие подобные процессы — отложение карбонатов (CaCO3, MgCO3) на дне водоёмов и химические реакции, протекающие в земной коре и мантии). Поэтому практика осушения болот, осуществлявшаяся в XIX—XX веках, с точки зрения экологии разрушительна.

С другой стороны, болота являются одним из источников бактериального метана (одного из парниковых газов) в атмосфере. В ближайшем будущем ожидается увеличение объёмов болотного метана в атмосфере из-за таяния болот в районе вечной мерзлоты.

Болота играют важную роль как регуляторы гидрологического режима территорий: запасая влагу в период таяния снегов и осенних осадков, они питают ручьи и реки в сухие периоды года.

Болота – санитары сельскохозяйственных экосистем. Стекающая в них вода может содержать удобрения, остатки пестицидов, нефтепродукты, навозные стоки, а вытекающие из болота ручьи полностью очищены от этих примесей.

Существуют три типа болот: низинные, переходные и верховые.

Низинные болота образуются либо при экологической сукцессии зарастания озер, либо при заболачивании суши, когда на поверхность почвы выходят грунтовые воды. Основные торфообразователи в низинных болотах – разные осоки, обычно образующие крупные кочки, тростник, рогоз, камыш. Большинство таких болот зарастает ивами, черной ольхой. Это самый распространенный тип болот в РБ, которые можно встретить по всей ее территории.

Переходные болота представляют следующую стадию сукцессии развития низинного болота. При этом мощность торфяного слоя постепенно увеличивается, и когда она превысит 40-50 см, корни большинства растений отрываются от богатой питательными элементами почвы. Образующиеся из отмирающих растений новые слои торфа содержат мало кальция, фосфора, калия и других элементов питания. Появляются растения, приспособленные к росту в условиях ограниченных ресурсов минерального питания – береза пушистая, вахта трехлистная, белокрыльник болотный и др. Появляется мох сфагнум.

При дальнейшем накоплении торфа болото превращается в верховое. Вся его поверхность покрывается сфагновыми мхами. Из древесных растений на верховом болоте растет сосна, появляется клюква и другие растения семейства вересковых: багульник, мирт болотный, подбел, а по сухим кочкам – лишайники.

В тоже время болота являются источником многих незаменимых ресурсов, объектами, эксплуатируемыми торфяной промышленностью, сельским, лесным и охотничьим хозяйством, поставщиком лекарственного сырья и местом отдыха населения. Болота используются как земельные ресурсы для строительства. Торфяные болота повсеместно вовлечены в традиционное природопользование и играют важную социальную и экономическую роль на местном уровне. Широкий спектр природных ресурсов, присущих болоту, открывает путь к многофункциональному использованию этих экосистем.

Практически необратимым отрицательным воздействием на экосистемы болот является выработка торфяной залежи с последующей рекультивацией земель в качестве пахотных сельскохозяйственных угодий. Однако, объекты торфодобычи подвергнутые вторичному затоплению имеют шанс вернуть часть своих природных функций. Серьезные, а при определенных условиях необратимые, последствия на болотные экосистемы может оказывать поверхностное загрязнение болот сточными водами, производственными, бытовыми и другими отходами.

Заключение

Разнообразие болот России обусловлено разнородностью и обширностью нашей территории. Однако каждый из регионов является уникальным по своим условиям болотообразования, а, следовательно, и по разнообразию болот и связанных с ними местообитаниях. Обширность территории, занятой болотами в нашей стране отнюдь не обозначает неисчерпаемость их ресурсов.

Высокая целостность болот определяет их стабильность по сравнению с суходольными экосистемами в отношении внешних воздействий. Благодаря длительной сопряженной эволюции болотные сообщества обладают высокоспецифичным видовым разнообразием животных, растений, грибов. Для большой группы видов организмов болота являются единственно возможным типом местообитания. Значение болот как естественных местообитаний постоянно возрастает. Нередко болота – это наименее нарушенные природные системы в освоенных регионах, где они выполняют роль ниш и убежищ для видов, не выдерживающих антропогенного пресса.

Источник