растительный мир

Растительный мир

Около 94% площади района занято лесом и лишь в межгорных понижениях -долинах рек, имеются луга с травянистой растительностью. Но распространение их невелико и составляет 3,5%. К тому же они часто бывают заболочены, чему, в большей мере, способствует повсеместное наличие вечной мерзлоты, мешающее вертикальному стоку воды и слабый наклон речных долин, не способствующий горизонтальному стоку. Обширными площадями представлены ерники - кустарниковые березы, - растущие как на луговых пространствах, так и на территории занятых лесами и составляющие основную массу подлеска. Царица баунтовских лесов - это даурская лиственница, пожалуй, самое неприхотливое дерево сибирской тайги. Ее количественное преобладание (93% всех деревьев) - результат хорошей приспособленности к крайне неблагоприятным почвенным и климатическим условиям района. Лиственница господствует как в межгорных понижениях, так и на склонах гор - вплоть до высотных отметок 1600-1700 метров. Выше она мельчает и постепенно заменяется кустарниками и кедровым стлаником. После отметки 2000 метров над уровнем моря, начинаются гольцы, покрытые мхами и лишайниками. Из хвойных, кроме лиственницы, зафиксировали свое немногочисленное присутствие в баунтовской тайге в большей мере сосна, растущая главным образом на юге района, в меньших количествах ель (с. Уакит) и кедр или кедровая сосна (Варваринск). Единично встречается пихта. Из лиственных в перемежку с лиственницей, иногда образуя самостоятельные рощи, растут береза и осина. Имеется также тополь и, довольно редкое, похожее на тополь дерево, чозения (в переводе с японского “кореянка”), которой всего 38 га.(с.Уакит). Распространена также ива, а местами можно встретить ольху и плодоносящие кустарники: рябину, черемуху, боярышник. Поздней весной, с появлением тепла, сопки становятся розовыми - это начинает цвести багульник или рододендрон даурский - красивейшее растение баунтовских лесов. Из ягодников значительные площади заняты голубичниками и брусникой, в меньшей мере имеются смородина, шикша, шиповник. В небольшом количестве растет земляника, очень редко можно встретить малину, клюкву и тундровую гостью - морошку. Из травянистых растений, покрывающих луговые пространства Баунтовского района, имеются: купальница, синюха, полынь, герань, валериана, чистец, осока, вероника, лисохвост, пырей, хвощ и другие. Растут дикий лук и дикий чеснок.

Растительный покров и биосфера

1. А.В. Галанин

Мы растворяемся в зеленой благодати. Здесь наши мысли кажутся некстати, Здесь наши чувства тихи и просты...

Растительный покров. Растительный мир. Растительность. Флора. Растение. Виды и роды растений. Растительное сообщество. Это – главные ботанические слова, ими мы обозначаем ботанические сущности, реально существующие в природе. Основной цвет растительного покрова зеленый, - это знает каждый. Растительный покров подобно одеялу покрывает не только сушу нашей планеты, но и океан. Он состоит из мириадов живых организмов – растений – способных к фотосинтезу.

Фотосинтез – сложный биохимический многоступенчатый процесс, происходящий в клеточных органоидах хлоропластах под воздействием солнечного света. Вы помните из физики, что солнечный свет является смесью квантов с разной длины волны, стеклянная призма отклоняет их по-разному, и с ее помощью мы разлагаем солнечный свет на составляющие: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Невидимыми для глаза остаются инфракрасные и ультрафиолетовые кванты света. Мы их не видим, но они есть. Молекулы хлорофилла способны поглощать красные кванты света, их энергию растения используют для синтеза из молекул воды и углекислого газа сложных органических молекул крахмала. Вычтите из солнечного спектра красную часть, и вы получите зеленый свет. Теперь Вы знаете, почему растения зеленые. Потому что они поглощают красную часть солнечного спектра.

Накапливая в процессе фотосинтеза органическое вещество, растения обеспечивают не только свою жизнедеятельность, но и жизнедеятельность всех животных, грибов и большинства бактерий. Животные, грибы и гетеротрофные бактерии не способны к фотосинтезу, они гетеротрофны. Растения же являются автотрофными организмами, - они сами себя кормят. Органическое вещество, созданное в результате фотосинтеза растениями, - это источник энергии как для роста и развития самих растений, так и для жизнедеятельности гетеротрофных организмов. Травоядные и листогрызущие животные поедают живую зеленую фитомассу. Грибы и бактерии питаются либо мертвой фитомассой и трупами животных, либо древесиной живых растений. Хищники поедают травоядных, и так выстраиваются длинные пищевые цепи, благодаря которым в биосфере осуществляется биологический круговорот вещества. Атомы различных химических элементов мигрируют в этих цепях от одних организмов к другим, возвращаются во внешнюю среду, снова захватываются живыми организмами, и такие циклы продолжаются десятки и сотни миллионов лет.

Биологический круговорот химических элементов совершается благодаря солнечной энергии, захваченной растениями. Растения на свету поглощают углекислый газ и воду, всасывают из почвы минеральные вещества и выделяют кислород. Наземные растения выделяют кислород в атмосферу, а водные – в воду. Растения в темноте, животные, грибы и микробы как в темноте, так и на свету, поглощают кислород и выделяют во внешнюю среду углекислый газ. Другие вещества гетеротрофные организмы в основном получают от растений. Поглощение и выделение кислорода и углекислого газа растениями и животными уравновешено, поэтому газовый состав атмосферы Земли остается довольно постоянным длительное время. Если это равновесие нарушится, то в атмосфере и биосфере начнутся катастрофические изменения. Рост содержания углекислого газа вызовет усиление парникового эффекта и разогрев атмосферы планеты, а уменьшение содержания вызовет новый ледниковый период. Теперешний состав атмосферы нашей планеты возник и поддерживается благодаря биогеохимической работе биосферы. Без нее атмосфера Земли состояла бы в основном (не менее чем на 95%) из углекислого газа. Сейчас содержание углекислого газа в атмосфере Земли около 0,03%. Если погибнут все растения, то через небольшое время животные, грибы и микроорганизмы съедят всю органику и тоже погибнут. Через несколько сотен лет содержание кислорода в атмосфере резко снизится, а содержание углекислого газа резко возрастет. В этом случае атмосфера Земли за 1000 лет может разогреться до +150-200 градусов Цельсия. Океан закипит и испарится.

Я напомнил эти факты с единственной целью, - показать, как велика роль биосферы и ее важнейшей части – растительного покрова, или мира зеленых растений на нашей планете. К сожалению, многие из нас не знают этого, многие знают, но забывают об этом, когда дело касается их личного обогащения в результате нерационального использования природных ресурсов. Кажется, что растений так много, и они так устойчивы и быстро возобновляются и растут, что мы можем рубить их и жечь, не задумываясь о последствиях. Такое было возможно, когда человек пользовался каменным топором и в качестве транспорта использовал животных. Людей тогда на Земле было мало, и природа легко залечивала, наносимые ей раны. Сегодня в руках человека сверхмощные машины, потребности его в древесине и пище резко возросли, численность людей увеличилась на 3-4 порядка, и природа не в силах залечивать наносимые ей раны. Содержание углекислого газа в атмосфере на протяжении последних 200 лет неуклонно возрастает, в основном за счет деятельности человека. Леса уничтожаются, и в атмосферу от растительного покрова поступает все меньше кислорода.

Ученые считают, что резкие изменения климата нашей планеты в последние 50 лет произошли в значительной степени из-за нарушения газового баланса биосферы. Происходит разогрев атмосферы, из-за этого усилилась ее циркуляция, катастрофически быстро тают ледники в горах, над полярными районами планеты образовались так называемые озоновые дыры, и жесткое излучение из космоса достигает поверхности планеты, разрушая генотипы живых организмов, вызывая мутации. Одним словом, если люди не научатся бережно обращаться с биосферой, растительным покровом и животным населением, то человечество ожидает экологическая катастрофа уже в ближайшие 50-100 лет.

Можно ли избежать этой неприятности? Если можно, то что для этого надо делать? Я думаю, что избежать экологическую катастрофу человечество может, если в ближайшие 10 лет сможет направить на решение экологических проблем не менее 40-50% всех имеющихся у человечества ресурсов: финансовых, энергетических, вещественных, кадровых. В этом случае потери от нарушения экологического равновесия будут минимальными. Если же сделать это человечество не сможет, и будет по-прежнему главным смыслом жизни людей считать удовлетворение материальных потребностей, не развивая при этом духовных потребностей, то последствия будут просто ужасными.

Кроме направления огромных ресурсов на решение экологических проблем, человечеству потребуется коренное изменение психологии каждого отдельного человека. Необходима духовная революция, в процессе которой должен появиться Новый Человек, способный резко сократить свои потребности в энергии, пище, одежде, излишней жилплощади, способный отказаться от роскоши не на словах, а на деле.

Но и этого будет мало. Человек должен знать, как устроена биосфера, как она развивается, какова роль в ней разных видов растений, животных, грибов, микроорганизмов, какое место в ней занимает человек, каковы допустимые пределы изменения среды его обитания. К сожалению, наши знания о растительном покрове и биосфере очень неполные, мы многое не знаем и многое не понимаем. Желая что-то улучшить, мы только ухудшаем наше положение, - примеров тому не счесть. Наши воздействия на живые организмы и их сообщества сильно раскачивают биосферные процессы и выводят ее из равновесия. Но и знать законы природы, биосферы и растительного покрова мало. Надо научиться их применять в повседневной деятельности дворника, водителя, лесоруба, строителя, милиционера, инженера, мэра, министра и президента – каждого человека независимо от его должности.

Кажется все. Этого вроде бы достаточно, чтобы избежать экологической катастрофы… Нет, и это еще не все. Люди должны полюбить природу, животных, растения. Они должны не только понять, но должны поверить в свое родство и почувствовать свое сродство с природой, с каждым живым организмом. Если хотите, должна возникнуть новая религия, в которой богами должны стать биосфера Земли и Солнце, дарующее ей свою энергию, а также зеленое растение, способное уловить эту энергию. Это так, ибо знание и умение без любви и веры не может привести людей к счастью. Примеров тому также неисчислимо много. Наиболее яркие из них - атомная и водородная бомбы.

Я не знаю, сможет ли в ближайшие годы человечество на Земле справиться с неизбежной экологической катастрофой, но мне хотелось бы надеяться, что это произойдет. Поэтому я сейчас и выступаю перед Вами с такой лекцией. Ведь резервы материальные и энергетические для предотвращения экологической катастрофы у человечества имеются. Стоит только прекратить гонку вооружений и объединить усилия. К сожалению, руководители и элиты всех стран действуют подобно тонущим в открытом море. Каждый старается ухватиться за одну из немногочисленных досок и дрейфовать на ней в открытом океане, вместо того, чтобы собрать все эти доски и заделать пробоины в своем корабле и всем вместе добраться до берега.

Дальше я буду говорить о более конкретных вещах. А именно о Ботаническом саде, в котором сейчас работаю. Наибольшая часть территории Ботанического сада – это так называемая парковая зона. Она отличается от зоны экспозиций и хозяйственной зоны тем, что здесь, практически в неизмененном виде, сохранился природный хвойно-широколиственный лес, который рос здесь задолго до образования и Ботанического сада, и самого города Владивостока. Если вы читали что-либо об уссурийской тайге, то знаете, что это самая большая достопримечательность российского Дальнего Востока. Так вот парк нашего Ботанического сада и есть самая настоящая уссурийская тайга. Здесь на территории около 150 га обитает более 450 видов высших сосудистых растений, не считая мохообразных. Мхов ученые насчитывают здесь более 150 видов. К тому же на стволах деревьев и гниющей древесине в нашем Ботаническом саду произрастает более 100 видов лишайников и, вероятно, не менее 500 видов грибов.

Только что вы гуляли в центре города, взирали на каменное и бетонное громадье – дело рук человеческих. Задыхались от выхлопных газов, застряв в огромной пробке из автомобилей, но проехали полчаса на автобусе, прошли 200 метров от остановки “Ботанический сад” и оказались в девственном лесу. Вас окружают огромные кедры и пихты, возраст которых достигает 200 лет и даже более, рядом с ними растут деревья поменьше – дубы, липы, клены, диморфанты, березы. Под пологом много разных кустарников и трав. Слышно пение птиц. Если притаиться и присмотреться повнимательнее, то можно увидеть и самих птиц, а если очень повезет, то можно наблюдать смышленых бурундучков и белочек. Можно долго любоваться игрой света в кронах и узором листьев деревьев, расположенных в пологе леса так, чтобы как можно менее затенять друг друга. Своими ветвями деревья тянутся к свету, листьями они улавливают его и здесь в листьях происходит великое таинство жизни – фотосинтез.

Все знают, что лес – это источник древесины, очень ценного строительного и поделочного материала, сырья для мебельной и химической промышленности. Заготовка и продажа древесины очень важная составляющая экономики Приморского края, да и всего Дальнего Востока и Сибири. В общем, лес – это богатство в прямом смысле. Но не только древесиной ценен лес. Деревья, кустарники, травы, мхи и лишайники, обитающие в лесу, производят кислород, которым мы дышим, и утилизируют углекислый газ, который мы выдыхаем, который в больших количествах поступает в атмосферу от наших автомобилей, котельных и печей. Не будет растений, - нам станет трудно дышать. Кислородная функция наших лесов пожалуй поважнее древесины. Знаете ли вы, что в крупных городах содержание кислорода уже сегодня почти на 10% меньше, чем в лесной местности. А избыток углекислого газа в атмосфере нашей планеты уже привел к ее глобальному разогреву, и последствия этого мы видим в чрезвычайной активизации турбулентности в атмосфере: снег зимой стал выпадать даже в Алжире, а в Арктике летом глубоко оттаивает вечная мерзлота, и от этого рушатся здания, построенные здесь на сваях, вбитых в эту мерзлоту.

Лес является источником пропитания для животных, обитающих под его пологом, в кронах деревьев и в почве. Многие из них строят здесь свои гнезда, норы, укрываются от непогоды. Лес - их родной дом. Значит, уничтожив лес, мы уничтожим и лесных животных. Кто-то скажет: “Ну и что? Проживем мы без этих животных, будем любоваться на них на экранах телевизоров и мониторах компьютеров”. Придумаем способы обогащения атмосферы кислородом и создадим установки для утилизации углекислого газа с помощью искусственных сооружений. Научимся делать синтетическую пищу. Возможно, люди изобретут такие технологии, но для этого потребуется очень много энергии, а получение ее сопряжено со сжиганием топлива, со строительством атомных и иных электростанций, с еще большим нарушением окружающей нас среды. В этом случае и самому человеку придется создавать замену в виде роботов, не нуждающихся в кислороде и пище, способных жить и в холоде и в жаре. Так-то оно так, но нам почему-то совсем не хочется оказаться в этом чудовищном мире роботов, перестать быть людьми и стать некими фантомами в глобальной сети интернет.

Давайте повнимательнее приглядимся к лесу. Деревья здесь расположены ярусами. Самые высокие из них вынесли свои кроны на высоту 30 м и даже более. Они буквально купаются в лучах солнца. В борьбе за свет они явно победили своих конкурентов, чьи кроны не могут выйти в первый ярус. У деревьев второго яруса кроны находятся этажом ниже. Они несколько притенены кронами деревьев первого яруса. Чтобы выжить в этих условиях им пришлось выработать более оптимальный способ улавливания солнечного света. Но ведь этим деревьям второго яруса не надо создавать столь огромные стволы и накачивать воду на столь большую высоту. Да они получают меньше энергии, но они ее меньше и расходуют. Под пологом деревьев первого и второго ярусов растут деревья третьего яруса. Их высота не превышает 10 м, кроны этих деревьев находятся в тени. Дефицит света сказывается на размерах этих деревьев, характере их листьев, - у них мы видим явные признаки светового голодания. Под пологом леса растут кустарники. В отличие от деревьев они имеют не один, а множество стволов, из которых главный выделить не удается. Кустарники имеют высоту 1,5 – 3,0 м, в лесу они нередко образуют самостоятельный ярус. Листья кустарников испытывают сильный световой дефицит. Только благодаря очень полному улавливанию света и чрезвычайно экономному расходованию энергии кустарники могут выживать в лесу под пологом мощных деревьев.

В процессе длительной эволюции растений при их совместном произрастании возникли разные жизненные формы, приспособленные обитать в разных ярусах леса. У каждой жизненной формы своя стратегия жизни. За лидерство в лесу приходится платить большими энергетическими и вещественными ресурсами. Чтобы выйти в первый ярус, приходится создавать огромный ствол, огромную корневую систему. Можно выбрать иную стратегию, - не тратить много энергии на создание мощного ствола и корней. Но в этом случае придется быть не деревом, а кустом и постоянно испытывать световой голод.