Свободно уживаться друг с другом различным растениям позволяет не только ярусное размещение.
Внимательно наблюдая за жизнью растений в растительном сообществе, можно заместить и другие черты их приспособленности к совместной жизни.
Одно из таких приспособлений - развитие в разные сроки .
В средней полосе, например, растет орешник - лещина. Он цветет, когда высокие деревья еще не покрылись листвой и ветер свободно переносит пыльцу с тычиночных цветков на пестичные. Раннее цветение орешника - приспособление к жизни в лесу с другими растениями.
Деревья, кроны которых расположены над всеми другими растениями леса, чаще всего опыляются ветром. Цветут они до распускания листьев. А большинство кустарников опыляется насекомыми, так как под пологом леса (По́лог ле́са - совокупность крон сомкнувшихся деревьев, размещающихся в одном или нескольких ярусах. Википедия) почти не бывает ветра. Зеленый шатер леса не позволяет ветру проникнуть к растениям ярусов. Поэтому и плоды, созревшие на кустарниках, распространяются не ветром, как большинства деревьев первого яруса, а птицами, живущими в лесу. Ягоды и другие сочные плоды, например жимолости, малины, крушины, шиповника, бересклета, осенью становятся лакомым кормом для многих птиц.
Интересной приспособленностью травянистых растений к жизни в растительном сообществе широколиственного леса является известное вам раннее цветение некоторых травянистых растений, называемых подснежниками.
Подснежники - светолюбивые растения. Они цветут весной, когда безлистные ветви деревьев и кустарников леса свободно пропускают лучи солнца. Раннее цветение подснежников возможно прежде всего потому, что почва широколиственного леса зимой промерзает меньше, чем на открытых местах. Глубокий рыхлый снеговой покров и лесная подстилка из опавшей листвы, отмерших частей травянистых растений, перегнивающих сухих ветвей и коры предохраняют почву от промерзания. Под снегом в таком лесу температура почвы часто бывает около 0°С, не опускаясь ниже минус 1-2°С. За счет запасенных питательных веществ происходит развитие подснежников под снегом.
Приспособленностью к жизни под деревьями при недостатке света является окраска лепестков цветков травянистых растений. Так, у травянистых растений хвойного, темного леса преобладает белая окраска венчиков цветков, хорошо заметных насекомым-опылителям.
Только растения, цветущие до распускания листьев деревьев и кустарников или растущие на лесных полянах и опушках, имеют цветки с ярко окрашенными лепестками, как у купальницы, медуницы, хохлаток, лютиков и других.
Изучая жизнь растений, можно заметить, что одни растительные сообщества постепенно сменяются другими . Например, в лесу условия жизни благоприятны для теневыносливых трав, папоротников и других растений, растущих под пологом деревьев.
Если вырубить деревья, составляющие верхние ярусы леса, то многие тенелюбивые растения нижних ярусов (кислица, ландыш, майник, грушанка и другие) погибнут, их место займут другие, более светолюбивые растения и постепенно сложится другое растительное сообщество. Изменение освещенности растений солнцем является одной из причин смены растительного сообщества леса.
Растительное сообщество леса может изменяться и в том случае, когда в лесу разовьется сфагновый моховый покров, что приведет к заболачиванию почвы и вызовет гибель растений. Лес постепенно заменяется болотной растительностью. Одно растительное сообщество заменится другим.
Смена растительных сообществ может быть вызвана различными причинами. Часто это колебания климата, погоды, изменения почвы, изменения, вызванные процессами жизни растений в самих сообществах.
В существующем растительном сообществе из-за этих причин могут появляться другие виды, отмирать и гибнуть ранее жившие.
Так, в стареющих березовых лесах можно наблюдать вытеснение светолюбивой березы елью, в результате чего взамен светлого березового леса через несколько лет возникает растительное сообщество тенистого елового леса.
Значительное влияние на смену одного растительного сообщества другим оказывает хозяйственная деятельность человека.
Человек вырубает леса, заменяет их пашнями; осушает, болота, распахивает степи; закрепляет движущиеся пески в пустыне, превращает пустыню в цветущие сады.
Наряду с этим своевременное вмешательство человека может продлить жизнь растительного сообщества.
Так, например, старый, замшелый луг с уплотненной почвой может быть омоложен и превращен в луг, на котором снова будут расти главным образом злаки. Для омолаживания таких лугов разработаны и применяются специальные меры: боронование луга, посев злаковых и бобовых трав и др.
Урок по теме: «Условия жизни растений. Лес как растительное сообщество»
Цель: продолжить знакомство с растительными сообществами, выделить отличительные особенности леса, как растительного сообщества
воспитательные - продолжить формирование бережного отношения к природе;
образовательные - повторить материал по жизненным формам растений, растительным сообществам,
ознакомиться с понятиями: ярусность, светолюбивые, теневые, теневыносливые, холодостойкие, теплолюбивые, ксерофитные, мезофитные, гидрофитные растения,
научиться выделять ярусы в лесу и распределять растения по группам по отношению к воде, свету, температуре;
развивающие - продолжить знакомство с растениями своего региона.
Формы работы: рассказ учителя, дискуссия, эвристическая беседа.
Оборудование: таблица «Дубрава», «Ярусность».
Термины урока: ярусность, факторы среды, светолюбивые, теневые, теневыносливые, теплолюбивые, холодостойкие, ксерофиты, мезофиты, гидрофиты, жизненные формы, растительное сообщество.
Ход урока.
I. Организационный момент.
II. Контрольная работа по теме лишайники.
III. Изучение нового материала
|
Мы с Вами изучали разные Царства живой природы. Какие? |
Растения, Бактерии, Грибы |
|
Какое Царство нами еще не изучено? |
животные |
|
Скажите, а в природе все организмы распределены по царствам и обитают изолированно? |
Нет, совместно |
|
Как называется явление, когда Папоротники, Мхи, Лишайники, Покрытосеменные обитают совместно |
Растительное сообщество |
|
Давайте вспомним определение |
Растительное сообщество- совместно произрастающие растения |
|
Какие типы растительных сообществ вы знаете? |
Луг, болото, лес и т.д. |
|
Сегодня на уроке мы изучим особенности леса, как растительного сообщества Тема записывается на доске: Условия жизни растений. Лес как растительное сообщество |
Запись темы в тетрадь |
|
Когда Вы приходите в лес, на что в первую очередь обращается ваше внимание? |
|
|
А в следующий момент? |
Кустарники, травы |
|
Как правильно называется, то что мы перечислили |
Жизненные формы |
|
Если приглядеться, можно обнаружить мхи и лишайники. Распределение растений по высоте называется - ярусностью. 1. Деревья 2. Низкие деревья 3. Кустарники 5. Мхи и лишайники |
Запись определения в тетрадь. |
|
Учитель показывает ярусы на таблице. Пользуясь учебником, назовите растения каждого яруса и покажите их на плакате |
Ученик после прочтения книги отвечает, пользуясь таблицей и материалами учебника, у доски |
|
Куда следует отнести мхи и лишайники растущие на деревьях? |
Отвечают с корректировкой учителя- межярусный слой |
|
А если мы сделаем вертикальный разрез почвы и посмотрим что там внутри. Показывает на плакате |
Учащиеся комментируют и приходят к выводу, что есть и подземная ярусность |
|
А всем ли растениям одинаково живется в лесу? Давайте подумаем. Учитель корректирует ответы учащихся |
Одни растения произрастают на свету, другие в тени Одни в холодных местах, другие в теплых и т.д. |
|
Учитель подводит итог: на растения влияют: освещенность влажность, температура, которые называются факторами среды |
Записывают в тетрадь: факторы среды- освещенность влажность, температура |
|
Давайте вместе заполним схему: Группы растений по отношению к: Свет: Вода: Температура: |
Работа с учебником с записью в тетрадь: Свет: Вода: Теневые ксерофиты Светолюбивые мезофиты Теневыносливые гидрофиты Температура: Теплолюбивые холодостойкие |
IV. Закрепление материала: работа с терминами в конце § 62
V. Домашнее задание: § 62, уметь отвечать на вопросы в конце параграфа, выписать в тетрадь растения хвойных и лиственных лесов.
Из курса географии вы знаете, что в лесу различные по величине растения располагаются друг над другом, образуя ярусы. Это можно видеть даже на маленькой площадке.
К первому ярусу относятся наиболее высокие деревья: дуб, ясень, клен, береза, вяз, тополь, бук.
Запишите характеристику древесных ярусов. В ней укажите: название древесной породы, высоту, диаметр, возраст.
Высоту дерева можно определить с помощью эклиметра — инструмента для измерения вертикальных углов на местности.
Эклиметр сделайте заранее. Вырежьте прямоугольную дощечку размером 20X15 см и прибейте к ней ученический транспортир. В центре полуокружности транспортира подвесьте на прочной нитке небольшой грузик.
Высоту дерева лучше всего измерять вдвоем. Станьте на некотором расстоянии от дерева и визируйте по верхнему краю эклиметра по направлению на верхушку дерева. Затем отходите назад или вперед до тех пор, пока нитка отвеса станет на деление 45 градусов. Отсюда измерьте рулеткой расстояние до дерева и прибавьте величину своего роста до глаз. Это и будет высота дерева.
Диаметр дерева можно определить следующим образом. Измерьте рулеткой на высоте примерно 140 см окружность дерева и разделите полученную цифру на 3,14.
Остается определить возраст дерева первого яруса, Вы уже знаете, что возраст хвойных деревьев можно определять по мутовкам сучьев. К лиственным деревьям этот способ неприменим. Поэтому возраст лучше всего определяйте по годичным кольцам на свежем пне.
Второй ярус состоит из деревьев, немного уступающих основным породам по высоте. Это подлесок из теневыносливых деревьев — рябины, черемухи, дикой яблони и груши.
Описание деревьев второго яруса делайте по такой же форме, как вы описывали первый ярус. Для определения высоты и толщины выбирайте наиболее высокое дерево каждой породы.
Кроме деревьев, в лесу растут различные кустарники. Они относятся к третьему ярусу. Кустарниковый ярус в лесу называется также подлеском.
По составу пород он наиболее многообразный. Сюда относятся боярышник, крушина, орешник, бузина, бересклет, жимолость, калина, шиповник.
Вы, должно быть, обратили внимание, что в некоторых местах кустарники образуют настолько густые заросли, что сквозь них трудно пробраться.
Опишите кустарники, которые растут на пробной площадке. Записи кустарникового яруса делайте по следующей форме: название вида кустарника, сколько кустарника растет на пробной площадке, средняя высота, состояние.
Посмотрите, нет ли в третьем ярусе сильно угнетенных деревьев. Некоторые деревья, попадая в неблагоприятные условия, за долгую свою жизнь не могут подняться выше кустарника.
Постарайтесь определить причину угнетенного состояния дерева.
К четвертому ярусу относите все травы. Это растения, у которых на зимний период отмирают надземные стебли, остаются живыми только корни и корневища у многолетних растений.
На уроках ботаники вы учили, что травы по своим биологическим особенностям весьма разнообразны. К многолетним относится большинство злаков, осоковых и др.; к двухлетним — зонтичные, многие крестоцветные. Есть и однолетние.
Определите по справочной литературе все виды трав, встречающихся на пробной площадке, и запишите в графу: «Название вида». Во вторую графу запишите, какой вид растений является господствующим в количественном отношении, какие виды встречаются редко.
В третьей графе отметьте фенологическую фазу. Фазы для цветковых такие: вегетативная — растение еще не цвело, цветение, плодоношение, обсеменение — растения обсеменяются или уже обсеменились, отмирание — надземные побеги засохли, отмерли.
Обратите внимание, как располагаются растения по видовому составу относительно света, влаги и других условий.
При изучении древесной и травянистой растительности на пробной площадке вы непременно заметите маленькие деревца — подрост. Установите: где всходы из семян, а где поросль от старых корней и пня. Понаблюдайте, какую борьбу выдерживают молодые всходы деревьев с травянистым покровом. Отметьте в журнале, есть ли случаи гибели всходов.
Установите, какого происхождения подрост лучше развивается: сеянцы или поросль. Объясните причины неодинакового их роста.
А к какому ярусу отнести грибы? Эти растения, также как микроскопические водоросли и бактерии, относятся к пятому ярусу.
При изучении растительности пятого яруса опишите только грибы. Если у вас есть литература с рисунками и описанием грибов, постарайтесь определить их названия.
Из наблюдений вам известно, что каждый вид растения развивается в определенных условиях. Очевидно, и растения разных ярусов тоже предъявляют неодинаковые требования к условиям жизни — к свету, теплу, почве.
Не забывайте собирать растения для ботанической коллекции — гербария. У крупных растений — деревьев и кустарников — берите по два экземпляра от каждого вида, у мелких — несколько.
Травянистое растение, если оно поместится в гербарной папке, выкапывайте с корнем. Землю с корней стряхивайте, а если она плохо отстает — отмывайте.
Каждый вид растения укладывайте в гербарную папку с этикеткой. В ней пишите порядковый номер, дату, местонахождение, название растения и номер яруса.
Закончив работу на пробной площадке, продолжайте заданный маршрут. Когда попадутся другие виды растений, сделайте остановку и займитесь изучением нового растительного сообщества.
При изучении растительного сообщества важно не только определить вид растения, описать его характеристику, но изучить закономерности развития растений.
Стволы деревьев часто заселяют насекомые: усачи, златки, рогохвосты, короеды, заболонники, лубоеды и другие, которые могут не только ускорить гибель деревьев, но и повредить древесину.
Некоторые виды (соня, ласка, белка, куница, бурундук и другие) с деревьев спускаются на землю. Другие наоборот – основное время проводят на земле, но могут забираться на деревья и перемещаться по ним (глухарь, лесная кошка, горностай, рысь, соболь и другие).
Трудно представить лес без животных, которые обитают в нижнем ярусе леса. В густых зарослях подлеска ближе к почве и на почве, где значительно меньше света из-за того, что
Кроны деревьев поглощают его, а в воздухе больше влаги и нет ветра, гнездится большое количество птиц. В сумрачных зарослях кладки яиц и птенцы находятся в большей безопасности. Лось - этот лесной великан, питается только растительной пищей: ветками, побегами, корой деревьев, мхом, лишайником и грибами. Ягоды ему тоже по нраву. Любит лось грызть кору осины, а иногда и ели. Следы его зубов хорошо видны на стволах, они располагаются довольно высоко над землей.
В нижнем ярусе леса обитают млекопитающие - хищники.
Бурый медведь - пример всеядного животного. Он обожает поедать в больших количествах незрелые колоски злаков, питается ягодами, кореньями, плодами, яйцами и мясом, любит мед.
Охотясь на крупного зверя и забив животное, медведь оставляет тушу на несколько дней разлагаться, затем возвращается и поедает добычу. Ежи селятся под корнями деревьев, в густом кустарнике, под камнями, роют норы. Преимущественно всеядны, но предпочитают животные корма: беспозвоночных, амфибий, рептилий (ежи знамениты своей устойчивостью к змеиному яду), падаль.
Гадюки питаются, в основном мышевидными грызунами, земноводными и ящерицами, разоряют расположенные на земле птичьи гнёзда.
Есть животные, жизнь которых проходит как над землей, так и в почве, например, рыжий лесной муравей, бурозубка, мышевидные грызуны.
Муравьи играют большую роль в распространении лесных растений, так как служат переносчиками их семян.
Мышевидные грызуны питаются семенами и корнями лесных растений, но и сами являются пищей более крупных животных. Некоторые животные обитают только в почве.
Жизнь в почве связана с отсутствием света, трудностями передвижения, большой влажностью или недостатком воды, большим количеством отмирающих корней растений и растительных остатков на ее поверхности.
Это, в первую очередь, дождевые черви. Общая масса дождевых червей
Дождевые черви, перерабатывая отмершие органические остатки, повышают плодородие почвы, разрыхляют и «проветривают» ее, что создает благоприятные условия для растений, микроорганизмов и обитающих в почве других животных.
Медведки могут питаться как мертвой органикой, так и живыми корешками растений, причиняя повреждения сеянцам в питомниках и лесным культурам.
Крот, постоянно разрыхляя почву, способствует повышению ее плодородия. Он уничтожает «вредных» лесу насекомых, таких как личинки майского хруща.
