Меню

Яруса растений в сосновом лесу

Физические характеристики хвойного леса

Хвойные леса – это биомы хвойных или вечнозеленых деревьев. Бореальный лес или тайга – это крупнейший хвойный лес в мире, простирающийся по всему северному полушарию, от тундры в Канаде и на Аляске до севера Азии и Европы. Хвойные леса состоят из трех ярусов: кроны, кустарников и лесной подстилки. Каждый ярус отличается особыми видами растительности.

Ярусы хвойного леса
Хвойный лес, как и все другие леса, имеет ярусы – от кроны до лесной подстилки. Высокие вечнозеленые деревья, такие как сосна, ель и тсуга, создают крону хвойного биома. Эти деревья выдерживают экстремальные температуры северного полушария. Небольшие листопадные деревья и кустарники образуют ярус кустарников, в то время как папоротники, мох и кислотоустойчивые цветы образуют лесную подстилку. Каждый ярус является средой обитания животных, которые не могут обитать в других условиях.

Ярус кроны
Деревья верхнего яруса – вечнозеленые. Они являются мягкой древесиной, которая используется в строительстве домов и изготовлении мебели. Сплошная вырубка хвойных деревьев приводит к экологическим катастрофам, таким как оползням и исчезновению видов животных. В то время как лесные пожары тоже уничтожают вечнозеленые леса, жар от пожаров необходим для зарождения новой жизни. Такие сорта хвойных деревьев как секвойя требуют экстремально высоких температур для раскрытия плодов с семенами. В вечнозеленых лесах обитают многочисленные мелкие животные и птицы.

Ярус кустарников
Лещина рогатая, клен колосистый, жимолость и кизил – это лишь некоторые из кустарников, которые растут на кислой почве под хвойными деревьями. Эти кустарники обеспечивают пищу для мелких травоядных животных, которые обитают в лесу. Они хорошо растут в тени. В тайге часто встречается черника и кальмия.

Лесная подстилка
Подстилка хвойного леса наполнена жизнью. Мхи и лишайники хорошо разрастаются благодаря темной и сырой среде. Папоротники и дикие цветы также хорошо растут на кислой почве. В болотах тайги можно встретить клюкву, мелкие орхидеи и насекомоядные растения. Насекомоядные растения сохраняют баланс насекомых в лесах. Многие растения лесной подстилки обладают лечебными свойствами, местные жители раньше использовали их в качестве лекарств.

Источник

РАСТЕНИЯ СОСНОВОГО ЛЕСА

Лесообразующим видом этого типа леса является сосна обыкновенная. Часто сосновый лес называют бором. Сосна имеет свои биологические особенности, а поэтому и общий облик, строение этого фитоценоза значительно отличается от леса елового.

Сосна обыкновенная – светолюбивая порода, она мирится с недостатком и избытком влаги в почве, нетребовательна к минеральному питанию. Характерной особенностью сосны является способность постепенно в течение жизни сбрасывать нижние ветви; крона ее сосредоточена вверху. Светолюбие сосны приводит к тому, что леса, образованные ею, всегда хорошо освещены до самых нижних ярусов, и все сопутствующие ей растения также относятся к группе гелиофитов (светолюбивых растений). Сосновый лес кажется редким, светлым, он не образует густых, тенистых насаждений. Ежегодно у сосны нарастает одна мутовка основных ветвей, поэтому по боковым мутовкам можно определить возраст дерева. Хвоинки сосны обыкновенной располагаются попарно на укороченных побегах, живут 3 – 4 года. Шишки сосны, в которых образуются семена, живут на дереве почти 2 года, и за это время, окраска чешуй и внешний вид шишек сильно изменяются. В насаждения сосны формируются высокоствольные деревья с прозрачной кроной (мачтовый лес). На открытых местах, у дерева образуется сбежистый ствол, на котором долго сохраняются освещенные со всех сторон нижние ветви. Сосна достигает в высоту 30 – 50 м при диаметре ствола 40 – 100 см. Живет до 300 – 350 лет, но встречаются и долгожители (400 – 500 лет).

В сосновом лесу создаются своеобразные экологические условия – большое количество света, недостаточное количество влаги, бедность почвы минеральными веществами и своеобразный сухой климат. Сосны выделяют большое количество эфирных масел; воздух пропитан фитонцидами.

Рис.2 Растения соснового леса

1 – сосна обыкновенная; 2 – ястребинка волосистая; 3 –вереск обыкновенный; 4 – кошачья лапка двудомная; 5 – вейник наземный; 6 – очиток едкий; 7 – молодило побегоносный; 8 – тимьян обыкновенный; 9 – дивала многолетняя; 10 – олений лишайник (кладония).

Широкое географическое распространение сосны объясняется ее способностью расти в различных климатических и почвенных условиях. Сосна растет в самых разнообразных условиях: на сухих, торфяных почвах, на сыпучих песках, в горных районах. Это объясняется строением ее корневой системы.

Корневая система сосны стержневая. В отличие от ели корни сосны обычно глубоко проникают в почву и одновременно имеют хорошо развитые боковые поверхностные корни. Такое строение корневой системы способствует поглощению воды и из глубоких, и из поверхностных слоев почвы. На болотистых почвах сосна имеет поверхностную корневую систему. Сосна хорошо переносит заморозки.

Читайте также:  Внутренний карантин растений краснодарского края

Однако сосна как светолюбивое растение не переносит затенение, поэтому с появлением в сосновом лесу ели, сильно затеняющей почву, всходы сосны не развиваются, и постепенно ель полностью вытесняет сосну.

Пихта сибирская – дерево, достигающее в высоту 30 – 35 м. Это теневыносливое растение, ее нижние ветви сохраняются долго. В насаждениях созревания пихты и переход к цветению наступает к 40 – 50 годам. Живет до 200 – 250 лет, но уже к 70 – 80 годам ствол поражает гниль, что обесценивает древесину. Кора пихты гладкая, темно – серая, с многочисленными вздутиями, заполненными ароматной смолой. Хвоя пихты мягкая, плоская, с 2 – мя белыми полосками на нижней стороне – местами размещения устьиц. Женские шишки пихты направлены вертикально вверх.

Своеобразные условия среды в сосновом лесу способствуют росту в нем под пологом сосны светолюбивых кустарничков и видов травянистой растительности.

Кустарники соснового леса могут быть представлены можжевельником, вереском, брусникой и черникой.

Можжевельник обыкновенный – вечнозеленый кустарник, двудомное растение. Узнать женский экземпляр можно по черно – синим шишкам похожим на ягоды. Чешуйки женской шишки во время созревания семян становятся мясистыми, образуя шишкоягоду, которой питаются многие птицы, разнося по лесу семена можжевельника

Вереск – вечнозеленое растение, темно-зеленой окраски, с мелкими, прижатыми, почти трехгранными черепитчато расположенными листьями, с лилово-розовыми цветами, собранными в однобочные кисти, высота их 15-30 см.

Брусника и черника – типичные растения хвойного леса, где они нередко образуют сплошной покров. Размножаются они семенами и вегетативно. Длительность жизни отдельного куста черники как структурной единицы многолетнего растения не превышает 12 –15 лет, брусника 10 –15 лет.

А – брусника; Б –черника; В – первичный куст и образование новых кустов у черники: 1 – цветок; 2 – плод; 3 – система главного корня; 4 – придаточные корни; 5 – корневищ

Кислица обыкновенная – многолетнее, корневищное, летне–зимнезеленое растение с ползучими побегами. Горизонтальное положение листьев обеспечивает наиболее полное использование света, проникающего под полог леса. Цветки кислицы белого цвета, хорошо заметны под пологом олиственных деревьев.

Кошачья лапка – небольшое многолетнее двудомное растение с лежачими побегами семейства сложноцветных. Мелкие цветки собраны в соцветие – корзинку, которое выглядит как нежно бархатистые головки, напоминающие кошачьи лапки. Листья и стебель растения бело – войлочные от покрывающих их волосков (защита от испарения и перегрева на солнечных лучах).

Кроме этих растений могут встретиться: седмичник европейский, вероника лекарственная, грушанка круглолистая, ястребинка волосистая и т. д.

Обычны в сосновых лесах: Щитовник – мужской (рис.4) или женский папоротник; Кочедыжник – мужской или женский папоротник; Голокучник Линнея; Орляк.

Грибы

Грибы – организмы, лишенные зеленой окраски и питающиеся готовыми органическими веществами. Насчитывается около 200 видов грибов, используемых разными народами в пищу. Хорошо известны и пригодны в пищу белые, подосиновики, подберезовики, моховики, маслята, сыроежки, осенние опята, рыжики, волнушки, грузди и др. Сильно ядовиты мухоморы (пантерный, порфировый, красный и др.), бледная поганка – желтая, зеленая, белая; ложный — серый опенок, ложный — кирпично – красный опенок.

Рис.4 Щитовник мужской

1 – часть листа; 2 – общий вид папоротника; 3 – заросток; 4 – лист и сорус на поперечном срезе

В хвойных лесах встречаются разнообразные мхи и лишайники. Из лишайников растут преимущественно кустистые кладонии. Внешний вид кладонии в сосновом лесу меняется в зависимости от погоды: в сухие летние дни подушкообразные массы лишайника – серо-зеленые, тусклые, после дождя они блестящие, темно-зеленые.

РАСТЕНИЯ ЛИСТВЕННОГО ЛЕСА

Лиственный лес значительно отличается от хвойного по внешнему виду, разнообразию видов растений и месторасположению. В лиственном лесу всегда прохладнее, чем в хвойном. Сообщество лиственного леса более сложное. В нем легко установить 2-3 яруса древесных растений, тогда как в хвойных лесах обычно один ярус древесных растений. Травяной покров в лиственном лесу богат видовым разнообразием и способен образовывать 2-3 яруса. В общей сложности в лиственном лесу легко установить 5-8 ярусов растений.

В лесу виды трав распределяются неравномерно: на лучше освещенных местах травы растут гуще и в большем разнообразии видов. В лиственном лесу обычно отсутствует покров мхов; вечнозеленых растений очень мало, а обычных травянистых растений значительно больше, среди них имеется большое разнообразие многолетних злаков и осок.

Для лиственных лесов характерно наличие большого количества ранневесенних трав, которые обычно называют подснежниками; в хвойных лесах они отсутствуют.

Читайте также:  Схемы рисования растений для детей

Лиственный лес в течение лета сменяет свой внешний вид несколько раз. С ранней весны в нем зацветают подснежники, затем кустарники; у доминирующих деревьев листья в это время еще не полностью распускаются. К осени в лиственном лесу снова происходит смена внешнего вида: листья желтеют, у некоторых деревьев краснеют, затем наступает листопад и лес становится голым (прозрачным).

Во время знакомства с древесными растениями лиственного леса следует обратить внимание на строение кроны отдельных деревьев. У одних деревьев (ясень) крона бывает довольно рыхлая – редкая, она легко пропускает солнечные лучи; у других деревьев (липа) крона очень густая – плотная, она меньше пропускает солнечные лучи к почве. Такое различие в строении кроны деревьев обуславливает наличие в лесу пород деревьев с разной теневыносливостью.

Рис.5 Растения лиственного леса

1 – дуб обыкновенный; 2 – клен платановидный; 3 – липа мелколистная; 4 – ясень обыкновенный; 5 – лещина обыкновенная; 6 – сныть обыкновенная; 7 – копытень европейский; 8 – медуница неясная; 9 – ландыш майский; 10 – вороний глаз; 11 – звезчатка ланцетовидная.

Из травянистых растений преобладают виды, приспособленные к значительному затенению: кислица, костянка, звездчатка, майник, седмичник, вороний глаз, овсяница, мятлик лесной и др. Большая часть травянистых лесных растений относится к числу тенелюбивых и теневыносливых многолетних корневищных растений. Цветки травянистых растений часто белые, хорошо заметные на фоне темной зелени в сумраке под пологом леса. Это способствует перекрестному опылению их немногочисленными насекомыми – опылителями в лесу. Однако семенное размножение у многих растений подавлено вследствие недостатка насекомых-опылителей. У большей части растений преобладает вегетативное размножение.

Под пологом лиственных деревьев встречаются весенние эфемероиды – многолетние травянистые растения с коротким вегетационным периодом. Они успевают закончить цикл развития до полного развертывания листьев на деревьях и тем самым как бы уходят от затенения (ветреницы, пролеска, зеленчук, чистяк лютичный, гусиный лук и др.).

Широколиственными называют леса, где преобладают липа, дуб, бук, граб, ясень или другие листопадные древесные породы с крупными листьями. В кустарниковом ярусе много орешника, жимолости бересклета, шиповника, крушины. Богат травяной покров: здесь и лесное широкотравье (сныть, осока волосистая, зеленчук желтый, фиалки, медуница и др.), и многочисленные папоротники и мхи, хотя последние и не образуют сплошного мохового покрова, как это можно видеть в хвойных лесах.

Лесная подстилка в широколиственных лесах – основная зона жизни растений травянистых ярусов. В ней находятся корни, корневища, клубни, столоны многолетних трав. Наиболее многочисленны здесь длинно- и короткокорневищные многолетние травы, которые разрастаются зарослями (копытень, сныть, осока волосистая, фиалки и др.).

В широколиственных лесах возможно подснежное развитие растений, особенно в тех районах, где почва зимой не промерзает. Некоторые травы зимуют с зелеными листьями (так называемые зимне–зеленые растения) – живучка ползучая, осока волосистая, копытень европейский, зеленчук желтый.

Освещенность почвы в широколиственном лесу резко меняется по сезонам. Можно наблюдать следующие фазы:1-я – светлая, весенняя (до раскрывания почек на деревьях, освещенность 50-90%); 2-я – полутеневая (от начала раскрывания почек до полного формирования листьев, освещенность 30-50%); 3-я – летняя теневая (освещенность 1-6%); 4-я – светлая осенняя (после опадения листьев с деревьев, освещенность 70-80%). Летняя теневая фаза занимает большую часть вегетационного периода. Соответственно этим фазам идет цветение трав в широколиственных лесах идет этапами:

1 – весеннее (ветреница, подснежники, гусиный лук, примула, чистяк, печеночница),

2 – весенне-летнее (ландыш, копытень, медуница, купена, герань лесная),

3 – летнее (лесные злаки, колокольчик).

Во всех районах, где есть широколиственные леса, можно встретить в травяном покрове виды сныти, звезчатки, осоки, чины, яснотки, золотарника, хохлатки, лилии, купены и др. Травяной покров широколиственных лесов очень богат (более 500 видов, относящихся к 209 родам из 52 семейств).

Дуб черешчатый – в благоприятных условиях крупное дерево с широкой густой кроной, которую дуб приобретает лишь к 60-80 годам. Возраст дуба может быть очень значительным (до 2000 лет), но обычно деревья в дубравах живут 300-400 лет и менее. Не всегда дубы имеют древовидную форму кроны, чаще в лесах можно видеть крупный дубовый кустарник, особенно в засушливых районах, где у дуба вместо одного высокого ствола образуется много мелких стволиков. Стебли дуба покрыты корой, богатой дубильными веществами, которые используются как в производстве, так и в медицине.

1 – ветвь с мужскими соцветиями; 2 – часть соцветия; 3 – побег с плодами; 4 – женский цветок; 5 – годичный побег из двух элементарных: а – первый прирост (весенний); б – второй прирост (летний, или Иванов побег)

Читайте также:  Тест на тему вода в жизни растений

Дуб – дерево листопадное, но у поздних форм листья, пожелтевшие и увядшие, остаются на дереве всю зиму и опадают весной перед появлением новых. Листорасположение очередное, листья черешковые, продолговато-обратнояйцевидные, перистолопастные. Цветет дуб одновременно с распусканием листьев. Цветение и распускание листьев дуба совпадает с последним возвратом холодов, что бывает в начале июня, после чего наступает летнее тепло.

Цветки дуба собраны в сережки – тычиночные и пестичные. Тычиночные сережки дуба имеют тонкие длинные оси, на которых расположены цветки; они легко раскачиваются ветром. Пестичные цветки развиваются в почках и открываются одновременно с распусканием листьев, они расположены группами по 2-3 вместе. Основание завязи, впоследствии превращающейся в плод – желудь, находится на дне особого образования – плюски.

Желуди дуба созревают осенью в год цветения и опадают на землю. Они способны прорасти сразу после опадения с дерева и даже на дереве.

Липа сердцелистная — высокое дерево, достигающее иногда 600- и даже 1000-летнего возраста, но обычно живущее не более 300 – 400 лет. Листорасположение у липы очередное, листья средних размеров, при основании сердцевидные, по края мелкозубчатые. Липа образует густую крону, дающую тень, и относится к теневыносливым породам. У листьев имеются крупные розовые прилистники, которые опадают весной одновременно с распусканием почек. Цветет липа поздно, в июне – июле. Цветки бело-желтого цвета, собраны в полузонтики по 5-7 на общей цветоножке, с прицветным листом. Они сильно пахнут и содержат много нектара. Липа – один из важнейших медоносов. Плоды-орешки созревают в конце лета и опадают с дерева осенью и зимой.

К почве липа требовательна, но встречается на свежих оподзоленных супесчаных и суглинистых почвах, а также в поймах рек и по оврагам. Исключительная теневыносливость и зимостойкость липы сделали ее желанным деревом во многих парковых хозяйствах и городских бульварах.

Источник

Ярусность леса

Для леса характерно ярусное расположение древесных растений. Во взрослом лесу основной полог леса образует древостой. В нем могут быть 2 — 3 яруса, отличающихся друг от друга по высоте. I ярус, самый верхний, составляют древесные породы-лесообразователи — главные породы (дуб, ель, сосна, береза и другие). II и III ярусы образуют древесные породы — спутники главных пород, их называют сопутствующими породами (липа, клен, вяз и другие). Их густота обычно значительно меньше I яруса. Иногда II ярус бывает представлен главными породами, но другого возрастного поколения, чем в I ярусе. Подчиненные ярусы в древостое выделяют, если разница их средних высот превышает 20% , а запас древесины составляет не менее 20% запаса основного яруса.

Под основным пологом леса размещается подлесок, состоящий из кустарников. Некоторые кустарники могут образовать самостоятельные заросли (терн, лох, ивы). Подлесок в зависимости от степени сомкнутости древостоя бывает редким или густым.

Важным структурным элементом леса является подрост — молодое поколение древесных растений, возникшее из проросших опавших семян. Особенно большую хозяйственную ценность представляет подрост главных древесных пород. Достаточное его количество может обеспечить возобновление леса при вырубке старого. Подрост под сомкнутым пологом леса живет сравнительно недолго (5 — 7 лет), дольше он выживает лишь в так называемых окнах, т. е. в местах, где сомкнутость верхнего полога нарушена и в просвет проникает к поверхности почвы достаточное количество света. Отмирающий подрост пополняется новым при очередном плодоношении древесных пород. Подрост находится в одном ярусе с подлеском.

Следующим ярусом леса является живой напочвенный покров состоящий из травянистых лесных растений, мхов, лишайников, грибов. Его состояние имеет большое значение в появлении и жизни подроста.

На поверхности земли в лесу образуется лесная подстилка, состоящая из опавших листьев, хвои, веточек, коры, цветков, плодов и других остатков растений и животных. Здесь находится мелкая фауна и большое количество микробов. При разложении лесной подстилки микроорганизмами почва обогащается гумусом и элементами минеральной пищи растений. Нижний слой лесной подстилки постепенно переходит в верхний горизонт почвы.

В расположении корней древесных растений также наблюдается ярусность. Корни главных древесных пород хотя и проникают на значительную глубину (5—б м), но все же основная их масса (90%) сосредоточена в верхнем (50—60 см) слое почвы.

Совокупность всех ярусов леса при некоторой их однородности на каком-либо участке земли называется лесным насаждением. Понятия «лесное насаждение» (будь то естественный или искусственный лес) и «однородный участок леса» равноценны.

Источник

Adblock
detector