У растений пустыни корни уходят глубоко в землю, а у тундровых- располагаются в поверхностном слое. Чем это можно объяснить?
И пустынях вода находится на большом расстоянии, а в тундре вечная мерзлота и за короткий весенне-летний период успевает растаять только верхний слой почвы поэтому их корни остаются на поверхности. (ну не знаю мне поставили 5) 🙂 🙂 🙂 🙂
В пустынях вода находится на большом расстоянии от поверхности земли, поэтому у большинства растений корни очень длинные и уходят глубоко в землю. Например, у небольшого, около 50 сантиметров, кустика верблюжьей колючки корни имеют в длину до 10 метров, а у финиковой пальмы могут быть длиннее 30 метров.
В тундре вечная мерзлота и за короткий весенне-летний период успевает растаять только самый верхний слой почвы, поэтому у тундровых растений корневая система располагается в ее поверхностном слое.
Корни растений являются основным органом, с помощью которого они получают воду и минералы из почвы и, в зависимости от среды обитания растения, его корни имеют разную длину и форму, а также могут достигать разной глубины.
Влияние пустыни на корневую систему растений
Как известно, пустынями считаются те территории, где осадков выпадает очень мало или они полностью отсутствуют. Подобные места есть на всех континентах (за исключением Антарктики, хотя иногда безжизненные участки льда тоже называются ледяными пустынями). Растения, которые характерны для данной природной зоны, питаются, в основном, грунтовыми водами, поскольку других источников рядом просто нет. В большинстве случаев, грунтовые воды залегают на глубине не менее десяти метров от поверхности, и поэтому растения вынуждены иметь корни большой длины. Например:
- У саксаула корневая система разрастается до 10-15 метров.
- У верблюжьей колючки корни уходят на глубину до 20 метров.
- У мескитового жерева корни достигают также 20 метров в длину.
Корневая система тундровых растений
Тундра — природная зона, которая располагается на широтах с холодным климатом. Лето здесь очень короткое, а зима — долгая и суровая. Почва тундры имеет одну особенность: в этой зоне после последнего ледникового периода в грунте сохранилась многовековая, или вечная, мерзлота. Это смесь льда и грязи, которая не тает уже тысячелетия, т.к. солнечные лучи просто не могут прогреть недра земли. За короткое лето солнечный свет нагревает, в лучшем случае, несколько сантиметров почвы. Именно поэтому растительный мир тундры (представлен, в основном, низкорослыми травами) приспособился к этой среде за счет наличия поверхностных корней.
В данной зоне растениям нет смысла отращивать длинные корни. Сталкиваясь со слоем льда, они просто не могут проникнуть глубже в почву. Поверхностный слой также является более питательным и богатым полезными веществами, в то время как глубинные слои за долгие годы заморозков деградировали и потеряли все свои плодородные свойства.
Источник
Растения тундры
Тундра – природная зона, расположенная за Северным полярным кругом, выше зоны тайги. Это суровый холодный край. Зима здесь длится не менее 8 месяцев и сопровождается сильными ветрами (до 40 м/с) и низкой температурой воздуха (до -50 °С). Осадков выпадает немного, но поскольку испаряемость низкая, местность заболочена. Лето здесь короткое и прохладное: даже в июле средняя температура не превышает +10 °С. Продолжительность вегетационного периода, за исключением южных областей тундры, составляет всего 2-2,5 месяцев. Какие же растения могут жить в таких суровых условиях? Как они приспособились к жизни в тундре? Есть ли у них особые свойства? Ответы на эти вопросы вы узнаете из этой статьи.
Адаптация растений к суровым условиям
Своеобразие природных условий тундры заключается в следующем.
Мощность вечной мерзлоты в тундре огромна. В районе Воркуты она, например, колеблется от 80 до 130 м. За короткое лето оттаивает лишь 0,3-1 м верхнего слоя почвы. Слабая теплопроводная способность местной дерновины и наличие вечной мерзлоты задерживает летом прогрев оттаявшего грунта.
Адаптация: по этой причине корни тундровых растений в основном располагаются горизонтально и не проникают в почву глубже, чем на 50-60 см.
В тундре много воды, высокая влажность почвы и воздуха. Обилие воды не является результатом выпадения интенсивных осадков, их здесь выпадает немного, обычно не более 250 мм в год — столько же, сколько в полупустынях и сухих степях. Т.е. тундра по количеству осадков относится к самым сухим ландшафтам. А обилие влаги – следствие слабой испаряемости, что, в свою очередь, объясняется малым количеством тепла.
Недостаточное снабжение растений влагой при низких температурах почвы, наряду с высоким содержанием воды в моховой подстилке приводит к так называемой физиологической сухости, когда при низкой температуре корни растений функционируют слабо и всасывают мало воды.
Адаптация: холодный климат и дефицит влаги приводит, с одной стороны, к миниатюризации растений – замене древесных растений на карликовые кустарники. С другой стороны, у растений вырабатываются ксероморфные черты: толстая кутикула, восковой налет, малая величина листовых пластинок – все, что уменьшает испарение влаги через устьица.
В летний период растения в тундре развиваются в условиях особого светового режима. Солнце поднимается невысоко над горизонтом, но зато на протяжении двух месяцев светит 24 часа в сутки. При таком световом режиме растения даже за короткий период вегетации успевают получить достаточно много света. Причем вследствие большой прозрачности атмосферы интенсивность света здесь довольно высока. Летом это приводит к интенсивному прогреву листвы растений в приземном слое воздуха.
Адаптация: для уменьшения перегрева растения выработали ряд адаптационных приспособлений: блестящая поверхность листьев, сильная опушенность, листья часто скручены в трубочку, а устьица расположены на нижней стороне листа.
Для тундры характерны сильные ветры и неглубокий (не более 20-40 см) снеговой покров.
Адаптация: чтобы защитить себя от ветра и морозов, растения образуют скопления, растут вплотную друг к другу. А благодаря своей низкорослости, они лучше используют тепло приземного слоя воздуха и предохраняют себя от излишнего испарения, вызываемого сильными ветрами.
Общая характеристика растений тундры
Высшие растения здесь в подавляющем большинстве являются многолетниками, т.к. из-за короткого лета однолетние не способны давать зрелые семена.
Большинство растений тундры низкорослы или распластаны по земле, а их корневая система разрастается преимущественно в горизонтальном направлении и почти не идет вглубь почвы.
Для этой природной зоны характерны растения с листьями, собранными в прикорневую розетку, ползуче кустарники и кустарнички (последние отличаются меньшими размерами). Некоторые из кустарников и кустарничков — вечнозеленые (брусника, водяника и др.), другие сбрасывают листья на зиму (карликовая березка, арктическая ива, голубика и др.).
Огромную роль в растительном покрове тундры играют мхи и лишайники. Строго говоря, лишайники не являются ни растениями, ни животными. Это партнерство двух различных организмов – гриба и определенного вида водорослей. Для жизни и роста лишайникам нужно следующее: неповрежденная поверхность, чистый воздух и много времени. Две самые распространенные арктические формы – это накипные лишайники и ягель (олений мох).
Издалека ягель похож на светлую губчатую массу, растущую на поверхности земли. При близком рассмотрении можно увидеть, что он состоит из полых стеблей, которые разветвляются в форме маленьких рогов.
Летом тундра ярко цветет: полярный мак, камнеломки, горец живородящий, синюха, мытник Эдера, дикий лук, рододендрон, иван-чай, родиола розовая, дриада (куропаточья трава), василистник альпийский и т.д. Все это – растения длинного дня с очень коротким и энергичным циклом развития.
Характерная особенность разнотравья тундры — крупные, ярко окрашенные цветки.
Из бобовых преобладают остролодочник грязноватый, астрагал зонтичный, копеечник арктический.
На пойменных участках можно встретить некоторые злаки: лисохвост луговой, мятлик луговой и альпийский, а также вейник незамечаемый. Есть здесь и осоки, например, осока норвежская.
У многих растений рост весной начинается раньше достижения плюсовой температуры в околопочвенном слое воздуха, а фотосинтез может протекать и при отрицательных температурах. Например, у злака Дюпонция Фишера фотосинтез протекает при температуре -5 °С. А рекордсменами в этом отношении являются лишайники, у которых усвоение CO2 обнаружено при температуре -24 ° С.
Особенностью фотосинтеза тундровых растений летом в период полярного дня является непрерывность процесса в течение суток. Растения Арктики приспособлены к более эффективному использованию в фотосинтезе слабого света при относительно низких температурах.
Есть в тундре и деревья, например, ива арктическая. Внешне на дерево она совсем не похожа. Изогнутый серый ствол и ветви ивы арктической стелются по земле, образуя крону в виде подушки. Летом ветви покрыты маленькими листьями с гладкими краями, через которые проглядывают крупные сережки (соцветия). Как в сережках с мужскими цветками, так и в сережках с женскими цветками есть нектар, привлекающий насекомых, а в мужских сережках образуется ярко-красная или желтая пыльца. Заросли арктической ивы имеют высоту от 2 до 30 см, но корни у нее крепкие, что позволяет прочно держаться над поверхностью земли. Для многих обитателей тундры листья, сережки, семена, кора и ветки арктической ивы служат пищей.
Зима в тундре приходит быстро и внезапно. Многие кустарники и кустарнички зимуют под снегом, не сбрасывая свои мелкие плотные кожистые листочки (клюква, брусника, голубика, морошка).
Весной после оттаивания они сразу начинают вегетацию. Отдельные растения уходят под снег не только зелеными, но и цветущими, например, кохлеария арктическая. Есть и такие, которые вырабатывают морозостойкий сок, что предотвращает их замерзание зимой, например прострел (сон-трава).
Выводы
Тундра покрыта многолетними травянистыми растениями, мхами, лишайниками, мелкими цветами и приземистыми кустарниками. Для произрастания деревьев здесь слишком короткий вегетационный период.
Растения тундры обладают следующими характерными чертами:
- они низкорослы, многие образую ползучие и стелющиеся формы;
- корни располагаются в поверхностном слое почвы;
- листья мелкие и свернутые, с восковым налетом, на стеблях растет ворс;
- цветы яркой окраски для наиболее эффективного привлечения насекомых-опылителей.
Источник