Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Ботаника и физиология растений. Учебное пособие для СПО

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
  
  
  
  
Биосфера (от греч. биос — жизнь и сфера — шар) — часть оболочки Земли, населенная живыми организма­ми. Границы биосферы: атмосфера — 15–20 км, гидро­сфера — 11км, литосферы — до 100м. Основная биомасса сосредоточена на суше. На долю растительных организ­мов приходится 99 %, но вморе преобладают животные организмы. Выдающийся русский ученый В.И. Вернадс­кий, один из создателей учения о биосфере, определил ее как наружную оболочку Земли, область распростра­нения жизни. Она включает: живое вещество, биогенное вещество, биокостное вещество. Биосфера тесно связана сдеятельностью человека, от которого зависит сохран­ность равновесия состава биосферы. Для выполнения этого необходимы глубокие знания о закономерностях и механизмах функционирования экологических сис­тем, которые изучаются разделом ботаники, называе­мым геоботаникой.
-81-
РАЗДЕЛ 4. РАСТЕНИЕ КАК ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ
Слово «геоботаника» означает впереводе «земель­ная ботаника» (отгреч. гео — земля). Специфика геобота­ники заключается втом, что объектами ее изучения яв­ляются не отдельные растения вих отношениях кпочве, климату и другим экологическим факторам, а образуе­мые растениями группировки или сообщества, которые называются фитоценозами (отгреч. фитон
— растение, кайнос — общий), поэтому геоботанику иначе называют фитоценологией. Задачами сегодняшней геоботаники является не только изучение природных фитоценозов, создаваемых дикорастущей флорой, но и культурных (искусственных), созданных человеком. Примером мо­гут служить культурные сообщества: сенокосы ипастби­ща, идаже посевы монокультур (пшеница, рожь ит.д.), так как здесь произрастают спутники культурных расте-
— сорняки. Отдельные разделы геоботаники изуча-
ний ют основные типы растительности (лесоведение, лугове­дение, болотоведение).
В геоботанику включены специфические понятия.
Флора
— богиня цветов ивесны вримской мифологии. Это исторически сложившаяся совокупность таксонов растений, произраставших в прошлые геологические эпохи или произрастающих на данной территории. Каж­дой флоре присущи специфические свойства, главное
— разнообразие составляющих ее видов. По территориаль­ным рангам современная флора включает около 250тыс. видов цветковых растений. Различают флору отдельных материков и их частей, островные флоры, флору гор­ных систем, а также флору государств и отдельных ад­министративных районов. Кроме того, рассматривают флору отдельных систематических подразделений: фло-
-82-
14. Биосферно-биогенетический уровень организации материи
ру водорослей, флору мхов, флору ископаемых. Расти­тельность — совокупность определенных раститель-
ных сообществ (фитоценозов) Земли или отдельных ее регионов. В отличие от флоры она характеризуется не видовым составом растений, а, главным образом, чис­ленностью исочетанием видов иразличных жизненных форм растений. Распределение растительности имеет зональный характер иобнаруживает тесную связь спри­родными поясами, главным образом, климатическими. Наиболее четко зональное распространение растений проявляется на равнинах, вгорах оно выражено верти­кальной поясностью. Можно говорить орастительности болот, растительности степей, растительности леса идр. Всю растительность Земного шара разделяют на четыре основных типа:
1) древесный (древесно-кустарниковый);
2) травянистый;
3) пустынный;
4) блуждающий. Первые три типа растительности объединяют рас-
тения, прикрепленные к субстрату (к почве), а четвер-
— объединяет водные растения.
тый
Основным объектом изучения геоботаники являет­ся фитоценоз, или растительные сообщество, т.е. сово­купность растений на относительно однородном участке земной поверхности. Фитоценоз представляет собой не случайный набор растений, а конкретное их сочетание, исторически сложившееся сообщество, всостав которо­го входят как высшие, так инизшие растения, отличаю­щиеся различными отношениями кэкологическим фак­торам. Различие фитоценоза в значительной степени
-83-
РАЗДЕЛ 4. РАСТЕНИЕ КАК ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ
зависит от характера места их произрастания, которое вгеоботанике называется экотопом. Это определенный участок фитоценоза, характеризующийся своими поч­венно-климатическими условиями. Каждый фитоценоз отличается определенными отличительными признака- ми. Перечислим их: видовой состав; обилие; ярусность; количественное и качественное соотношение видов; встречаемость; покрытие; жизненность; характер мес­тообитания.
Вприроде существует большое разнообразие фито­ценозов, которые имеют различную степень сходства друг с другом. Ассоциация растительная
— основная единица классификации растительного покрова, пред­ставляющая собой совокупность однородных фитоцено­зов со сходной структурой, видовым составом ивзаимо­отношениями как между растениями, так имежду ними и средой. Свойства каждой ассоциации тесно связаны с историей ее возникновения, условиями среды, гете­ротрофными компонентами соответствующих биоцено­зов, а во многих случаях и воздействием человека. Ас­социация есть растительное сообщество определенного флористического (видового) состава сособыми услови­ями местообитания, особой физиономичностью
— такое определение было принято на 6-м Международном бо­таническом конгрессе в1910 г. иупотребляется внасто­ящее время.
Название ассоциации лесного фитоценоза склады­вается по доминирующему виду, название которого ставится на первое место, аназвание субдоминантного вида
— на второе место (дубрава ландышевая). В тра-
вянистых фитоценозах растений доминирующий ста-
-84-
14. Биосферно-биогенетический уровень организации материи
вится на второе место, а субдоминантный — на первое (типчаково-ковыльная степь). Любое сообщество жи­вых существ исреда их обитания, объединенные водно функциональное целое, возникающее на основе взаимо­зависимости между отдельными экологическими ком­понентами, называется биогеоценозом. Понятие обио­геоценозе ввел внауку российский ученый В.Н. Сукачев.
Биогеоценоз
— это информационно саморазвивающа­яся, термодинамически открытая совокупность эколо­гических компонентов иабиотических источников ве­щества иэнергии. Вструктуре природного сообщества выделяют четыре компонента: неорганические вещес­тва и солнечная энергия; зеленые растения (автотро­фы); гетеротрофы
— поглотители автотрофов; редуцен­ты — организмы, разлагающие мертвые органические вещества.
Охрана природы — совокупность мероприятий, на-
правленных на поддержание природы планеты всосто­янии, соответствующем эволюционному уровню био­сферы. Заповедники — высшая форма охраны природных участков. Они создавались исоздаются в нашей стране вразвитие положения о том, что заповедники предна­значены исключительно для выполнения научных, науч­но-технических задач страны. Заповедные территории полностью изъяты из обычного хозяйственного поль­зования. Под заповедники отводятся участки, наиболее типичные для данной природной зоны, с тем, чтобы они могли служить образцом (эталоном) ландшафтно­географических зон. Важнейший критерий при выборе участка под заповедник
— присутствие на его террито-
рии редких видов животных и растений, уникальных
-85-
РАЗДЕЛ 4. РАСТЕНИЕ КАК ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ
образований неживой природы (пещер, водопадов, ми­неральных источников, гейзеров и т. п.). На основе на­учных данных, полученных взаповедниках, были разра­ботаны меры по разумному использованию охотничьих видов ивосстановлению численности редких растений и животных. Заповедная форма
— природные (нацио­нальные) парки — широко распространена вРоссии, на­пример вВолгоградской области. Внастоящее время со­здано семь заповедников. Программа ЮНЕСКО «Человек ибиосфера» придает им исключительное значение.
Заказниками объявляются участки природы, на кото­рых втечение ряда лет (или постоянно) вопределенные сезоны или круглый год охраняются определенные виды растений или часть природного комплекса. Хозяйствен­ное использование остальных природных богатств раз­решается втакой форме, которая не наносит ущерб ох­раняемому объекту. Заказники разнообразны по своим целям. Республиканские заказники могут быть постоян­ными или на срок до 10лет. Местные
— организуются на 5-летний срок. Вслучае необходимости срок заказа мо­жет быть продлен. Национальный парк представляет со­бой большой участок, выделенный для сохранения при­роды воздоровительных иэстетических целях, атакже в интересах науки, культуры и просвещения. Для того чтобы национальные парки выполняли свои задачи, они должны не только осуществлять ряд мер по охране лан­дшафтов иобъектов, но быть привлекательными. Наци­ональные парки России организуются с учетом приня­тых международных требований: относительно большие размеры территорий; наличие ценных внаучном ипоз­навательном отношении природных ландшафтов или
-86-
14. Биосферно-биогенетический уровень организации материи
объектов; относительная сохранность природы; разре­шение посещения парка туристами. Здесь не разреша­ется проведение аттракционов, спортивных соревнова­ний, игр, организация которых возможна и вне парка. Вместе стем, внациональном парке взоне свободного посещения нередко создают краеведческие музеи, кон­сультативные пункты, зоопарки и ботанические сады, где предоставлена цветная фауна ифлора.
Морские парки созданы в ряде стран: Японии, США идр. Морские парки созданы ивРоссии, недалеко от Вла­дивостока. Задачи их те же, что идля национальных пар­ков. Участки для морских парков выбираются внаиболее живописных местах, где хорошо сохранился подводный мир животных ирастений. Занимают обычно мелковод­ные участки моря и прибрежную полосу. Открыты для посещения туристами со строгой регламентацией, ис­пользовать их как пляж икупаться запрещено.
Ботанический сад
— форма охраны растительных объектов, для которых создаются благоприятные усло­вия. Привезенные из разных стран растения должны пройти акклиматизацию, но бывает, что суровые зим­ние климатические условия, даже взащищенных садах, приводят кгибели. Поэтому, прежде чем интродукциро­вать растение, необходимо подумать овозможности со­здания необходимых условий.
Сеть биосферных заповедников создается на всей пла­нете по программе ЮНЕСКО «Человек ибиосфера». Они уже образованы в62 стра-нах мира на площади 115млн га. Здесь сохраняются эталоны нетронутой природы иее генофонд, ведется наблюдение за естественным ходом природных процессов и за глобальными изменениями
-87-
РАЗДЕЛ 4. РАСТЕНИЕ КАК ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ
природной среды. Первыми встране созданы четыре та­ких заповедника: Кавказский, Сихотэ-Алинский, Цент­рально-Черноземный иПриок-ско-Террасный.
Впомощь защитникам природы во всех регионах со­здаются Красные книги, которые являются рабочим доку- ментом, вкоторый вносятся виды растений иживотных, находящихся на грани выживания из-за сокращения их численности исужения ареалов всвязи схозяйственной деятельностью человека. Значение Красной книги вели­ко в том плане, что она фиксирует живущих животных и произрастающих растений в их первозданном виде. Однако она не имеет юридической силы: само по себе составление списка не означает установления запре­та на добывание или охрану его местообитания. Но она является основой для принятия законодательных актов. Имеются «Красные книги» международные, националь­ные и локальные (региональные). В Волгоградской об­ласти издана «Красная книга Волгоградской области» вдвух томах, которые включают всебя 125 видов живот­ных и197 видов растений, грибов илишайников.
Правовые вопросы по природопользованию на ох­раняемых территориях регулируются Федеральным за­коном «Об особо охраняемых природных территориях»
2
согласно которому выполняются следующие задачи при- родопользования:
1. Поддержание экологического баланса, втом чис-
ле
— сохранение (или восстановление) природной сре­ды, природных ландшафтов (комплексов) и их компо­нентов, биологического разнообразия.
,
2
Федеральный закон от 14 марта 1995 г. № 33-ФЗ «Об особо охраняемых
природных территориях» // СЗ РФ. 1995. № 12. Ст. 1024.
-88-
14. Биосферно-биогенетический уровень организации материи
2. Сохранение ивосстановление уникальных иэта­лонных природных участков иобразований, объектов растительного и животного мира, их генетического фонда.
3. Сохранение и обеспечение использования рек­реационных и лечебных ресурсов и оздоровительных свойств природных территорий.
4. Изучение естественных процессов в биосфере иконтроль за еe состоянием.
5. Экологический мониторинг и экологическая экс­пертиза.
6. Экологическое образование ипросвещение.
Памятниками природы являются отдельные редкие или достопримечательные объекты неживой и живой природы, по научному, культурно-просветительскому и историко-мемориальному значению заслуживающие охраны. Например, водопад, пещера, уникальное дере­во (дубы в Ольховском районе), геологическое обнаже­ние (горы Уши, Столбичи вКамышинском районе) идр. ВВолгоградской области насчитывается 38 памятников природы, многие из которых расположены на террито­рии природных парков, некоторые
— вгородской черте г. Волгограда (например, Григорова балка, Чапурниковс­кая балка).
Природный парк — наименее строго охраняемый по сравнению сдругими ООПТ обширный участок природ­ных и культурных ландшафтов, отличающийся своеоб­разием и живописностью, несущий природоохранную, рекреационную инаучно-просветительскую функции.
Природные ресурсы
— тела исилы природы, которые
используются или могут быть использованы людьми.
-89-
РАЗДЕЛ 4. РАСТЕНИЕ КАК ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ
Вэкологическом, природоохранном аспекте природные ресурсы принято делить на исчерпаемые и неисчерпа­емые. Кнеисчерпаемым природным ресурсам относят: солнечную энергию, энергию морских приливов иветра, земные недра, атмосферный воздух, воду. В свою оче­редь, исчерпаемые природные ресурсы делятся на во­зобновляемые иневозобновляемые. Квозобновляемым относят: животный мир, растительный мир, плодородие почв, к невозобновляемым — пространство обитания иполезные ископаемые.
  
«Экология» — слово греческого происхождения. Оно, как и«биология», «зоология» имеет общую часть — «ло­гия», или, правильнее сказать, «логос». В переводе это значит — наука. Итак, экология — это наука. Что же изу­чает экология? Классическая формула, приводимая во многих научных и популярных изданиях: эколо- гия — наука овзаимоотношениях организмов со средой их обитания. Более строгое определение гласит: эколо- гия — наука овзаимоотношениях организмов иобразу­емых ими сообществ с факторами окружающей среды. Впервые слово «экология» было произнесено австрийс­ким ученым Э. Геккелем в1866 г. Современное определе­ние звучит следующим образом: «Экология — это наука овоспроизводстве жизни, огеологических, биологичес­ких, социальных условиях этого процесса». Предметом экологии является совокупность или структура связей между организмами и средой. Главный объект изуче-
-90-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]