В естественных условиях без участия человека живут и размножаются дикие (или дикорастущие) растения, представленные деревьями, кустарниками и травами. Они распространены в различных климатических зонах и образуют растительный покров лесов, лугов, болот. Растут в озерах, реках, заселяют пустыри, дороги, улицы городов, некоторые из них засоряют посевы (сорняки).
Из дикорастущих человек вывел, применяя основные методы селекции — гибридизацию и отбор, — все культурные растения, которые он выращивает на полях, в огородах, садах и парках, на улицах городов, в жилищах.
Среди разнообразия существующих на Земле покрытосеменных эти растения занимают особое место. Их всего несколько тысяч видов, но площадь, занятая их посевами и плантациями, составляет 10% всей суши. Это культуры злаков, зернобобовых, овощных, плодовых, бахчевых, волокнистых, лекарственных, эфиромасличных, кормовых и др. Кроме этого, человек выращивает и специальные виды деревьев, кустарников и трав с декоративной целью.
Селекцией человек занимается с тех давних пор, когда он начал выращивать полезные растения, отбирая для посева семена лучших из них. Позднее отбор производился среди потомков специально подобранных родительских пар уже с определенной целью: получения более высоких урожаев, увеличения размеров семян или плодов и т.д. Так было выведено множество сортов различных видов растений, приспособленных к произрастанию в определенных условиях.
В настоящее время человек выращивает 20 тыс. сортов пшеницы, 10 тыс. — яблонь, груш и роз — по 5 тыс. сортов и т.д.
Растительные сообщества
Растительным сообществом (или фитоценозом) называется совокупность растений на однородном участке территории, характеризующаяся определенным составом и связанная тесными взаимоотношениями с условиями существования.
В процессе взаимодействия растений со средой формируется сочетание видов, соответствующее климатическим условиям, почвам, рельефу местности.
Сложившееся сообщество характеризуется специфическим составом флоры, количеством особей каждого вида, распределением видов. Разные растительные сообщества обычно резко отличаются друг от друга (сосновый лес с вересковым покровом, сосновый лес с белым наземным лишайниковым покровом, еловый лес с черникой, разнотравная степь, ковыльная степь) и характеризуются своими особенностями.
Состав флоры сообществ определяется экологическими потребностями, однако это не значит, что в них подбираются виды одинаковой экологии. Так, в лесах подбираются разные формы: деревья, кустарники, злаковые и широколистные травы, мхи, лишайники и другие растения. Жизненные потребности всех растений различны, поэтому они должны находиться в определенных соотношениях, обеспечивающих их приспособленность друг к другу. Соотношение различных видов сообщества между собой составляет его структуру.
Создание культурных растений человеком является важным аспектом агрономии и экологии. Врачи и специалисты в области здоровья подчеркивают, что разнообразие растительных сообществ играет ключевую роль в поддержании экосистемного баланса. Ярусность, как признак сообщества, позволяет растениям эффективно использовать солнечную энергию и питательные вещества, что в свою очередь способствует улучшению качества воздуха и почвы. Врачи отмечают, что такие экосистемы могут оказывать положительное влияние на здоровье человека, обеспечивая доступ к свежим продуктам и улучшая психоэмоциональное состояние. Таким образом, создание и поддержание культурных растений не только способствует продовольственной безопасности, но и является важным элементом для сохранения здоровья населения и экологии в целом.
Создание культурных растений человеком — это процесс, который изменил не только агрономию, но и экосистемы в целом. Люди на протяжении тысячелетий отбирали и выращивали растения, адаптируя их к своим нуждам. Это привело к формированию новых растительных сообществ, где культурные виды сосуществуют с дикими. Ярусность, как признак сообщества, играет ключевую роль в понимании этих взаимодействий. В многоярусных экосистемах различные растения занимают свои ниши, что способствует биоразнообразию и устойчивости. Например, в агроценозах, где высшие ярусы могут состоять из деревьев, а нижние — из трав и кустарников, наблюдается сложная взаимосвязь между видами. Это взаимодействие не только поддерживает экосистему, но и влияет на продуктивность сельского хозяйства, что подчеркивает важность сохранения природных сообществ в условиях антропогенного воздействия.
Ярусность — структурный признак сообществ
Одним из структурных признаков сообщества является ярусность: растения различной высоты располагают свои надземные органы на разных уровнях, отчасти перекрывая друг друга. Различные сообщества характеризуются разным числом ярусов. В сосновом лесу может быть от 2 до 5 ярусов.
- Двухъярусный лес: сосна — I ярус, олений лишайник — II ярус;
- трехъярусный: сосна, черника, зеленый мох;
- четырехъярусный: сосна, орешник, черника, зеленый мох;
- пятиярусный: сосна, орешник, черника, кислица, зеленый мох.
Число ярусов может быть и больше. Одноярусных сообществ не бывает.
В приведенных примерах в каждом ярусе указан господствующий (доминирующий) вид. Ярусное сложение в одних, случаях выражено отчетливо (леса, болота), в других— слабее (некоторые степи, луга). Число ярусов увеличивается с увеличением числа видов, улучшением условий существования, возрастом сообщества.
Кроме надземной существует подземная ярусность: расположение корневой системы различных видов на разной глубине. В степи, например, может быть три подземных яруса:
- верхний, неглубокий, в котором размещаются корни однолетних растений, клубни, луковицы;
- средний — занят главным образом корнями злаков;
- глубокий, где находятся стержневые корни двудольных.
На лугах с моховым покровом можно наблюдать 4 яруса корневых систем. Благодаря подземной ярусности на одном и том же месте может расти большое количество видов.
Сформировавшееся растительное сообщество подвержено постоянным изменениям, вызванным разными причинами. Это могут быть сезонные изменения, связанные с фенологическими явлениями у растений на протяжении года.
Ранней весной сообщество характеризуется расцветом одних видов, в то время как другие только пробуждаются к жизни. В конце лета наоборот: у первых видов семена осыпались, листья отмерли; а другие только достигли полного расцвета.
Кроме того, и продолжительность вегетации у одних растений длинная, у других — короткая. Соответственно этому характер сообщества очень изменяется по сезонам года. Это явление можно назвать ярусностью во времени в отличие от ярусного расположения в пространстве подземных и надземных частей растений.
Причинами смены, а иногда и полного исчезновения сообщества могут быть и метеорологические условия, изменения климата, почв, влияние животных, воздействие человека.
Совокупность всех условий, оказывающих влияние на растительные сообщества, называется средой обитания. Среда слагается из факторов абиотических и биотических.
Вопрос-ответ
Как человек влияет на создание культурных растений?
Человек влияет на создание культурных растений через селекцию и агрономические практики. Селекция позволяет отбирать растения с желаемыми характеристиками, такими как устойчивость к болезням, высокая урожайность или улучшенные вкусовые качества. Агрономические практики, такие как удобрение, орошение и обрезка, помогают оптимизировать условия для роста и развития этих растений.
Что такое ярусность в растительных сообществах и как она проявляется?
Ярусность в растительных сообществах — это вертикальная структура, которая образуется за счет различной высоты растений. Она проявляется в виде нескольких уровней, где высокие деревья образуют верхний ярус, ниже располагаются кустарники, а на самом низком уровне находятся травянистые растения. Ярусность способствует разнообразию видов и улучшает использование солнечного света и питательных веществ.
Как растительные сообщества влияют на экосистему в целом?
Растительные сообщества играют ключевую роль в экосистемах, обеспечивая кислород, поглощая углекислый газ и поддерживая круговорот питательных веществ. Они служат средой обитания для множества животных, а также способствуют сохранению почвы и предотвращению эрозии. Разнообразие растительных сообществ также увеличивает устойчивость экосистем к изменениям окружающей среды.
Советы
СОВЕТ №1
Изучите основы ярусности растительных сообществ. Понимание того, как различные уровни растений взаимодействуют друг с другом, поможет вам лучше осознать, как создавать устойчивые и гармоничные экосистемы в своем саду или на приусадебном участке.
СОВЕТ №2
При выборе культурных растений учитывайте их совместимость. Некоторые растения могут усиливать рост друг друга, в то время как другие могут подавлять. Используйте принципы компаньонного садоводства для создания более продуктивных и здоровых растительных сообществ.
СОВЕТ №3
Обратите внимание на местные экосистемы и их ярусность. Изучение природных сообществ в вашем регионе поможет вам выбрать растения, которые лучше адаптированы к условиям вашего участка, что повысит шансы на успешное укоренение и развитие культурных растений.
СОВЕТ №4
Экспериментируйте с вертикальным садоводством. Использование ярусности в вашем саду не только экономит пространство, но и создает визуально привлекательные композиции. Рассмотрите возможность использования вертикальных конструкций для поддержки вьющихся растений и создания многоуровневых сообществ.
