ВЛИЯНИЕ ВЕТРА НА РАСТЕНИЯ
методическая разработка по окружающему миру

ВЛИЯНИЕ ВЕТРА НА РАСТЕНИЯ

Воздушные массы, формируют атмосферу Земли, находятся в постоянном движении, вызванном различиями в температуре, давлении и тому подобное.

Ветер - это горизонтальное перемещение воздушных масс вдоль земной поверхности.

При этом происходит перемешивание газов в атмосфере и усиливается газообмен в почве. С одной стороны, ветер ускоряет испарение воды, с другой, приносит влагу. Например, на пустынном плато Ордос (Центральная Азия) климат резко континентальный, аридный. Но в период с июня по сентябрь здесь выпадают сильные дожди, которые приносят теплые и влажные муссонные ветры. Благодаря этому у растений появляются условия для выживания. Влияние ветра на растения может быть прямым или косвенным.

Под прямым действием ветра понимают, в основном, механическое воздействие:

• валежник - валки деревьев с корнями;

• бурелом - ломка стволов деревьев.

В первую очередь от бурелома страдают те древесные породы, которые имеют поверхностную корневую систему, и те, которые в данных экологических условиях не могут сформировать глубинную корневую систему. К первой группе относятся ель, береза, бук, а ко второй - сосна на заболоченных участках. Очень страдают от ветра одиночные деревья на вырубках, которые оставляют на семена для облесения открытых мест. Известны случаи на Полесье Украины, когда бурелома подвергаются сотни гектаров сосновых насаждений. Устойчивые к ветру дуб обычный (Quercus robur), сосна сибирская, секвойя (Sequqia), эвкалипт. Они формируют мощную корневую систему. Кстати, под действием ветра деревья сильно раскачиваются, что часто приводит к разрыву корней и, как следствие, усыхание дерева. Особенно это опасно, когда порывы ветра совпадают с амплитудой колебания деревьев. Недостаточно сильные ветры могут обламывать ветви, обрывать листья и цветы. Механические повреждения растений значительно усиливаются в случае, когда ветер несет мелкие частицы песка и снега. Витряно- песчаные потоки бьют листья и побеги, обивают кору деревьев. Особенно страдают от этого явления те растения, которые имеют широкие листья и маломощную кори. Ветряные потоки снега в Арктике и на высокогорьях полностью уничтожают те части растений, не скрыты под снегом. Поэтому в этих условиях формируются фитоценоз с низких форм и видов растений. На территории каменистых пустыне Окулен, расположенной к западу от озера Иссык-Куль, постоянно дуют ветры с запада на восток. Всю сухую глинистую площадь пустыни покрывают мелкие камни. Большая часть растений, которая здесь растет, скрытая за камнями с подветренной стороны. Высота растений, как правило, не превышает размеров камни. Если же за камнем растет несколько растений, тем чаще они расположены в одну линию от него, а высота каждого следующего меньше предыдущего.

Ветер может не только вызвать механические повреждения деревьев, но и менять их строение. Ветры, постоянно дующие в одном направлении, вызывают различные деформации у деревьев

• эксцентричный (неравномерное) прирост стволовой древесины;

• наклон ствола под давлением ветра;

• односторонние (прапороподибни) кроны.

Такие явления наблюдаются у деревьев, растущих на морских побережьях и на горных вершинах, а также у растений тундры, пустынь и степей. В 50-е годы прошлого века на Крымских яйлах проводились достаточно широкие работы по их облесение. Однако, значительных положительных результатов не было достигнуто. Одной из причин были сильные ветры, которые, с одной стороны, влияли на физиологические процессы, проходившие в растениях; с другой - очень сильно деформировали крону. Как следствие, часть насаждений погибла, часть выросли низкой полноты и низкорослыми.

Ветер способен влиять и на физиологические процессы у растений. Он относит пары транспирационного влаги от поверхности листьев, приносит более сухой воздух и увеличивает интенсивность транспирации. Это, в свою очередь, усиливает поглощение питательных веществ и воды из почвы. Ветер приносит к растениям большее количество углекислого газа, но процесс ассимиляции его увеличивается, поскольку достаточно сильно увеличивается транспирация. Поэтому происходит обезвоживание растений и даже гибель от высыхания. Даже такие устойчивые к засухе растения пустынь, как саксаулы и другие, снижают прирост побегов в условиях постоянных ветров в 2 - 3 раза.

Косвенное влияние ветра на растения проявляется через выдувания почвы из-под корней, засыпанием растений песком, порка растений побегами других видов. Очень большая роль ветра в формировании снежного покрова, что, в конечном итоге, определяет мозаичное размещение растительности. Это очень четко прослеживается в экстремальных условиях высокогорья и тундры, для которых характерны ураганы со скоростью ветра 15-30 м / сек., А иногда и до 60 м / с. Но даже в равнинных условиях, при наличии выраженного мезо и микрорельефа, не только мощность снежного покрова зимой зависит от преобладающих ветров, но и состав и продуктивность растительных сообществ летом связана с розой ветров.

Положительная роль ветра в жизни растений состоит в том, что он переносит на значительные расстояния пыльца, семена и другие диаспоры.

Анемофилия (от греч. Anemos - ветер и phileo - дружба, любовь, склонность) - приспособление растений к опылению с помощью ветра.

Анемохория (от греч. Анемий ... и choreo - передвигаюсь, распространяю, иду вперед) - перенос диаспор воздушными течениями.

Диаспора (от греч. Diaspora - рассеяние, разбрасывания) - частица различной морфологической природы, отделяется естественным путем от материнского растения и служит для размножения и расселения. Различают вегетативные (клубные, луковицы, почки и т.д.) и генеративные (споры, семена, плоды и т.п.) диаспоры.

Растения, которые опыляются ветром, называются анемофитамы. Растения, в которых с помощью ветра распространяются семена, плоды и другие диаспоры, называются анемохоров.

Ветроопыляемых является голосеменных и около 10% покрытосеменных (многочисленные древесные виды, почти все злаки, осоковые, хмель, конопля и т.д.). Анемофиты чаще встречаются там, где мало насекомых - в тундре, на высокогорье и тому подобное. Они имеют определенные приспособления для облегчения переноса пыльцы:

• раннее появление цветов до появления листьев (листья не препятствуют движению

пыльцы)

• специальная форма соцветий;

• воздушные мешочки на пилу и тому подобное.

Благодаря ветра и наличии специальных приспособлений пыльца переносится на десятки и сотни километров. Но перемещение на большие расстояния не всегда приводит к оплодотворению, поскольку пыльца довольно часто усыхает и теряет способность к оплодотворению, или вообще не попадает на цветок.

Ветер распространяет на значительные расстояния плоды различных покрытосеменных растений. Как правило, это сухие плоды. Всем известны приспособления семян одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale) и различных видов тополей (Populus). Они легко подхватываются ветром и переносятся на значительные расстояния. Некоторые растения имеют крылатки - увеличивающие их парусность. Это клены, щавель и др. Обычно, таким образом плоды и семена переносится недалеко, на десятки метров от растения.Но постепенно, от одного поколения к следующему, растения таким образом захватывают все новые и новые площади. Кроме того, ветер переносит споры лишайников, мхов, папоротников, хвощей и плаунов.

Растительные группировки не только находятся под влиянием ветра, но и сами влияют на его направление и скорость. Особый большую роль в перераспределении движения воздушных масс играет лес. В его гуще значительно слабее проявляется действие ветра, чем лес густой, чем больше горизонтальная и вертикальная сомкнутость крон, тем слабее перемещаются массы воздуха. Воздушные потоки обтекают такие плотные непродуваемых группировки сверху, почти не проникая внутрь. При ажурной размещении крон, воздушные потоки проходят под палатку древесных пород, меняют воздуха в фитоценозе, но их скорость значительно уменьшается. Таким образом, независимо от особенностей лесов, под навесом древесных пород создается своеобразный ветровой микроклимат. Исследования показывают, что наименьшая скорость воздушных масс в нижних горизонтах фитоценоз (табл. 8.2).

Леса, различные по составу и зимкнутистю крон, неодинаково влияют на ветер. Особенно быстро снижают скорость густые еловые насаждения. Уже на расстоянии 40 м от края леса, по результатам исследований А. А. Молчанова, скорость ветра в ельниках составляет всего 1 - 1,5% от его скорости в поле. В лиственных насаждениях на всех высотных уровнях влияние леса на ветер зависит от степени развития листьев в течение вегетационного периода. С увеличением объема листового аппарата влияние на ветер также увеличивается.

Агролесомелиорация -это наука, разрабатывающая теоретические основы размещения и конструирования агролесомелиоративных насаждений, методы их выращивания, организационные формы, технику технологию агролесомелиоративных работ.