Решебник по биологии 7 класс Суматохин. Углубленный §56

Растения адаптируются к условиям болот, приспосабливаясь к избыточному и застойному увлажнению и недостатку кислорода (становятся гигрофитами, например, росянка). Растения тундры адаптируются к холоду, короткому вегетационному периоду, недостатку тепла и влаги (низкорослость, многолетность, поверхностные корни).

В растительных сообществах болот преобладают многолетние болотные растения: мхи (сфагновые), осоки, клюква, пушица, росянка, а также низкорослые кустарники (багульник, карликовые деревья).

Растения болот произрастают в условиях сильно увлажнённых участков с избыточным, застойным увлажнением почвы, малым содержанием кислорода и низкой температурой в корнеобитаемом слое.

Различают верховые и низинные болота.

Принципиальное различие между ними заключается в способе питания и, как следствие, в составе и плодородии почв:

• Верховые болота: Питаются атмосферными осадками (дождевой и снеговой водой), поэтому они бедны минеральными солями (кислые) и содержат мало питательных веществ.

• Низинные болота: Питаются грунтовыми водами, которые содержат много минеральных веществ, поэтому они богаче по составу и имеют более разнообразную растительность.

Разнообразие растительности низинных болот связано с тем, что они питаются грунтовыми водами, которые содержат много минеральных веществ, делая почву богаче по сравнению с бедными минералами верховыми болотами, питающимися только дождевой водой.

Растительные сообщества тундры формируются в условиях короткого и холодного лета (температура не выше +10°C), суровой и долгой зимы, недостатка тепла и влаги, а также наличия многолетней мерзлоты под тонким слоем оттаявшей почвы.

Недостаток тепла влияет на жизнь растений тундры следующим образом: растения растут очень медленно; они низкорослые (часто стелющиеся) для защиты снегом зимой; у них формируется неглубокая корневая система из-за многолетней мерзлоты; их вегетационный период очень короткий.

Данная особенность объясняется явлением физиологической сухости. Растения болот не могут легко поглощать воду, несмотря на её избыток, потому что:

1. Холод: Почва болота холодная, и корни не могут эффективно впитывать холодную воду.

2. Недостаток кислорода: В заболоченной почве мало кислорода, что затрудняет работу корневой системы.

3. Высокая кислотность: В верховых болотах вода очень кислая.

Поэтому для сохранения той влаги, которую удалось впитать, растения используют приспособления ксерофитов (засухоустойчивых растений): мелкие, кожистые листья, опушение и восковой налёт для резкого снижения транспирации (испарения).

Фитоценоз тундры — это малорослые холодостойкие растительные сообщества, основу которых составляют мхи и лишайники, а также кустарнички (клюква, карликовая берёза) и травянистые многолетние растения (морошка, полярная ива).

Растения в тундре многолетние, потому что короткое и холодное лето не позволяет однолетним растениям пройти полный цикл развития от семени до семени за один сезон. Многолетность позволяет им использовать свои накопленные запасы для быстрого развития в короткий вегетационный период.

Короткий вегетационный период: Приспособление к холодному, короткому лету. Растениям необходимо быстро завершить цветение и плодоношение, чтобы успеть накопить запас питательных веществ до наступления зимы.

Поверхностное расположение корней: Приспособление к наличию многолетней мерзлоты (вечной мерзлоты) на небольшой глубине. Корни не могут проникать в мёрзлый грунт.

Опушение и восковой налёт на листьях: Приспособления для сохранения тепла и уменьшения испарения. Опушение помогает удерживать тепло, а восковой налёт снижает транспирацию в условиях сухого и ветреного климата тундры.

Предлагаемый способ: Высаживание саженцев местных холодостойких древесных пород (карликовая берёза, полярная ива) в места, где отсутствует многолетняя мерзлота, или создание искусственного почвенного слоя.

Проблемы:

1. Многолетняя мерзлота: Корни не смогут проникать глубоко, деревья будут неустойчивы.

2. Дефицит тепла: Низкие температуры и короткий вегетационный период замедлят рост саженцев.

3. Разрушение почвенного покрова: Легко разрушаемая растительность тундры требует особо бережного отношения.

4. Низкая выживаемость: Высокие риски вымерзания саженцев зимой из-за сильного холода и ветра (если нет достаточного снежного покрова).

У растений, растущих на заболоченных почвах (гигрофитов), развиваются дыхательные корни, потому что в заболоченной, застойной почве очень мало кислорода из-за избытка влаги и медленного разложения органики. Дыхательные корни растут вертикально вверх и достигают поверхности, чтобы обеспечить поступление кислорода в корневую систему.

Берёзы и сосны на верховых болотах имеют слабые, невысокие стволы и немногочисленные ветки, потому что они растут в условиях недостатка минерального питания (верховые болота бедны солями, питаются осадками) и недостатка кислорода в почве, что сильно замедляет их рост и развитие, и они не могут достичь обычных размеров.

Растения в тундре низкорослые (стелющиеся, карликовые), что является приспособлением к:

1. Защите от ветра: Низкорослые растения меньше подвержены сильным холодным ветрам.

2. Защите от холода: Зимой они полностью укрываются снегом, который служит термоизоляцией и предохраняет их от сильных морозов.

3. Тепловому режиму: Низкие растения используют тепло, сконцентрированное в тонком приземном слое воздуха, прогреваемом солнцем.

Для чего поедают насекомых: Хищные растения (росянка) поедают насекомых для восполнения недостатка биогенных элементов, в первую очередь азота, которого мало в бедных и кислых почвах верховых болот.

Почему не встречаются в других экосистемах: В большинстве экосистем (луга, леса) почва достаточно богата минеральными веществами, и растения могут получать необходимый азот из почвы, поэтому у них не возникает необходимости в развитии приспособлений для поимки и переваривания насекомых.

Может ли озеро стать болотом: Да. Озеро может постепенно зарастать водными и болотными растениями с краёв, накапливать торф из отмерших остатков, что в конечном итоге превратит его в болото.

Может ли болото стать лугом: Да, при условии дренирования (осушения) болота и улучшения его почвенного состава (например, внесением извести для снижения кислотности). Уменьшение увлажнения прекратит образование торфа, и на осушенном месте при благоприятных условиях может сформироваться луг.