Листопад. Что такое листопад с биологической точки зрения. Что такое листопад с биологической точки зрения Листопад или сезонная смена листьев это биологический
 Скачать 0.62 Mb.
|
|
Что такое листопад с биологической точки зрения? Листопад или сезонная смена листьев – это биологический процесс для растений, в ходе которого они сбрасывают листву с ветвей, чтобы не погибнуть в холодный период года, а также засуху. Сбрасывание листвы кустами и деревьями является естественным процессом. Листья - это легкие дерева. Без них невозможен фотосинтез - процесс, который является для растения и дыханием, и питанием одновременно. Лучше всего фотосинтез протекает, когда дереву достаточно света и тепла. Поэтому с первыми лучами весеннего солнца они начинает распускать юные клейкие листочки.Но в зимние холода листья становятся обузой. И первая причина, побуждающая дерево избавиться от пышной кроны - это недостаток влаги и холод. Зимой верхний слой почвы промерзает, и добывать из него воду становится невозможно. Листья испаряют очень большое количество влаги. Если бы растение не сбросило их в зимние холода, оно погибло бы от жажды.Еще один веский повод избавиться от листвы - зимние осадки. Бывает, даже без листьев снег и наледь, налипая на ветки, своей массой ломают дерево. А представьте, сколько такого груза скапливалось бы на листьях! Немногие деревья дожили бы до весны в целости и сохранности. Подготовку к осеннему листопаду растение начинает загодя. В августе-сентябре на основании листа вырастает гладкая перегородка - так называемый пробковый слой. Увеличиваясь в объеме, он постепенно отделяет черешок от ветки. Какое-то время лист еще держится за счет "водоносных" сосудов, однако стоит налететь легкому ветру, и он опадает. Верным признаком того, что листопад скоро начнется, является пожелтение или покраснение листвы. Это происходит оттого, что от недостатка дневного света не успевает восстанавливаться хлорофилл - вещество, участвующее в процессе фотосинтеза и окрашивающее лист в зеленый цвет. Его постепенно замещают другие вещества, отчего лист и меняет окраску. ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ! 17-18 сентября наступает опадание листьев у клена и заканчивается 7 октября (через 20 дней). 22 сентября начинается листопад у дуба, который заканчивается 9 октября. 1.Раньше всех теряют листья липа, берёза и вяз. Уже в конце ранней осени начался у них листопад. У одних деревьев, например у липы и тополя, первыми опадают листья больших нижних ветвей, постепенно обнажается середина и последней облетает макушка дерева. А вот у вяза, орешника, ясеня листопад начинается с верхних веток. 2.С березы и осины листья начинают опадать в первой декаде сентября, листопад длится 15−20 дней, в зависимости от погоды. У осины листопад заканчивается на 5−6 дней раньше, чем у березы. Старые тополя к 15−20 сентября оголяются на треть, а к 10 октября на деревьях остается не более 10−12% листьев 2.Свежей листве придает зеленый цвет хлорофилл. Но со временем он разрушается, а когда солнечный день укорачивается, света становится недостаточно для его регенерации. В листьях начинают преобладать каротиноиды — пигменты оранжевого, желтого или красного цветов. 3.Иглы и листья, опавшие с деревьев, зря не пропадают. Они разлагаются и пополняют состав почвы необходимыми веществами, входя в состав губчатого слоя гумуса. Тополь, дуб и рябина очень быстро лишаются убранства: У тополя длительность полного освобождения от листочков занимает не больше месяца. Начинается с середины сентября и заканчивается в октябре, конечно, если это немолодое деревце. У юного тополя такие процессы затягиваются по срокам. Появление желтых листочков на кроне осенью будет сигналом к наступлению листопада. Дубовые листья реагируют на недостаток влаги сменой цвета. Их коричневый окрас сообщает окружающим о том, что вегетационный период дуба закончился. Он теряет листву быстро и может уложиться в 30 дней. При наступлении первых морозов дубы стоят с голыми стволами, на них нет ни листвы, ни желудей. Рябина меняет свой облик с сентября. Листва приобретает ярко-красный оттенок, но очень быстро осыпается. Как только происходит такая цветовая смена, начинается процесс листопада. По народным наблюдениям, как только опадают листки рябины, приходят заморозки и холодные ветры, дни становятся короткими. Ее голые ветки покрываются снегом, но красные ягоды выглядывают из-под него, чтобы накормить оголодавших птиц. Яблоня тоже по-особенному реагирует на смену времени года. В 20 числах сентября ее листва желтеет, а к третьей декаде начинается листопад, который длится до конца октября. Но яблоня не стоит полностью опавшей, на ее кроне еще долго будут развеваться на ветру одинокие листики. На этапе, когда произошло испарение лишней влаги из ствола, целесообразно провести обрезку яблок для профилактики. Для чего деревьям листопад? Зимой все многолетние насаждения должны приспосабливаться к изменениям климата. Опадение листьев является одним из механизмов, который вырабатывает защиту и помогает выжить при низких температурах. Значение листопада для всех травянистых и многолетних насаждений большое. При фотосинтезе, который происходит в листьях, к началу сентября скапливаются избыточные вредные вещества. Когда дерево сбрасывает листву, оно избавляется от токсинов и обновляется. Какое биологическое явление может лучше повлиять на восстановление жизненных процессов, если не листопад? Запомните, что это не просто красивое слово, которое у всех ассоциируется с яркими красками осенней поры, но и жизненная необходимость восстановления любого растения. Сбрасывая листву, дерево освобождается от лишнего веса, ведь зимой крону закрывает снежное покрывало, а оно имеет порядочную массу. Не каждый молодой саженец выдержал бы дополнительный груз. Скелет дерева, сбросив пожелтевшую листву, освобождается от веса, и повреждения от снежной нагрузки становятся ему не страшны. В продолжительности жизни любого многолетнего насаждения огромную роль играет подпитка почвы, в которой оно растет. Листья и иголки, которые осыпаются на землю, перетлевают и после разложения пополняют почву ценными микроэлементами. В природе такая схема необходима для сохранения влаги на земле и питания не только растений, кустов, деревьев, но и микроорганизмов, которые входят в состав лесной экосистемы. В раскраске осенних листьев участвуют три разновидности пигментов: Хлорофилл, который придает листьям зеленый цвет. Он необходим для фотосинтеза – химической реакции, которая позволяет растениям использовать солнечный свет для производства сахаров, нужных для питания. Деревья умеренных широт запасают эти сахара в тканях на период зимней спячки. Каротиноиды – придают листве желтый, оранжевый и коричневый цвета. Примером яркого действия этих красителей являются цвета кукурузы, моркови и нарциссов. А также брюква, лютики и бананы. Антоцианы – придают цвет клюкве, красным яблокам, винограду, чернике, вишне, клубнике и сливам. Эти пигменты растворяются в воде и появляются в водной части листьев. Как хлорофилл, так и каротиноиды присутствуют в хлоропластах листьев на протяжении всего сезона роста. Большая же часть антоцианов вырабатывается осенью, в ответ на яркий свет и избыток сахаров в клетках листьев. В теплое время года, то есть в сезон роста, хлорофилл непрерывно вырабатывается и распадается. При этом листья выглядят зелеными. По мере увеличения длины ночи осенью, выработка хлорофилла замедляется, затем полностью прекращается. При этом весь хлорофилл в листьях уничтожается. Из-за этого каротиноиды и антоцианины, присутствующие в листве становятся видимыми. Как погода влияет на цвет осенней листвыКоличество и яркость раскраски в каждом осеннем сезоне зависят также от погодных условий, которые влияют на трансформации хлорофилла в листьях. Главными факторами являются температура и влажность. родолжительные теплые, солнечные дни и прохладные, но не морозные ночи, приводят к появлениям наиболее ярких осенних расцветок. Во время таких дней в тканях листвы вырабатывается очень много сахаров. Однако с наступлением холодов сосуды, питающие клетки листьев, постепенно перекрываются, – и сахара перестают к ним поступать. Эти условия – большое количество сахаров и света подстегивают выработку ярких антоцианиновых пигментов, которые окрашивают листу в красные, фиолетовые и малиновые оттенки. Поскольку каротиноиды в листве присутствуют всегда, желтые и золотистые тона являются постоянными из года в год. Влага в почве также влияет на осенние цвета. Как и погода, она сильно изменяется от года к году. Бесчисленное число комбинаций, которые возможны при сочетании этих сильноизменчивых факторов, приводят к тому, что нет двух осенних сезонов, во время которых листья будут похожие друг на друга. Позднее наступление весны или сильная летняя жара могут вызвать задержку появления осенней окраски на несколько недель. Теплый осенний период также может снизить интенсивность осенней палитры.   |