Какое значение в жизни растений имеет листопад кратко и понятно

Обновлено: 05.07.2024

Листопад является приспособлением растений к условиям зимы — не только холодного, но и сухого времени года. Если бы наши лиственные деревья остались на зиму в своем зеленом уборе, они неизбежно погибли бы в результате недостатка влаги, так как испарение воды их листьями не прекращалось бы, а поступление воды в растение почти полностью могло остановиться. Во многих тропических и субтропических странах, где температура в течение круглого года достаточно высока, но влажность подвержена сильным колебаниям, ежегодно при наступлении засухи деревья сбрасывают листву. Taк, обнажаются на несколько месяцев деревья африканских саванн, травы которых также выжигаются солнцем, пока обильные дожди снова не возродят к жизни растительность саванн. Значение листопада в жизни наших лиственных деревьев особенно хорошо заметно при сопоставлении их с хвойными. Хвойные — ель и особенно сосна — засухоустойчивые растения. Их хвоя испаряет во много раз меньше воды, чем листва наших лиственных пород. Благодаря этому они и способны перезимовывать в зеленом виде. Считается, что в условиях слабого водоснабжения количество влаги, испаряемой хвойными, относится к количеству влаги, испаряемой лиственными породами, как 1:10, в условиях же повышенного водоснабжения — как 1:6. Дуб на 100 гр сухого вещества листьев испаряет за лето 54,6 кг воды, берез — 81,4 кг, ясень — 85,6 кг, сосна же всего 9,4 кг. Интересно заметить, что лиственница в этом отношении вeдeт себя как лиственная порода и испаряет влаги в 10 раз больше, чем сосна, и в пять раз больше, чем ель. Такая способность экономить влагу достигается наших хвойных особым строением их игл. Не говоря уже о значительно меньшей поверхности, хвоинки имеют целый ряд засухоустойчивых приспособлений: толстую кожицу, окружающую хвоинку со всех сторон, и сизоватый восковой налет, также понижающий испарение; большое значение имеет также расположение устьиц в особых углублениях. Ведь устьица являются порами, своего рода форточками, через которые происходит газообмен в растении и транспирация влаги; погружение их в ткань листа значительно уменьшает транспирацию. Напротив, листья наших листопадных деревьев лишены каких-либо специальных засухоустойчивых приспособлений. Они имеют широкую поверхность и тонкую кожицу. Говоря здесь о значении листопада в жизни наших деревьев, нельзя не обратить внимание на то, что, сбрасывая листву, они тем самым предохраняют себя от механических повреждений под тяжестью снега. Часто зимой можно наблюдать, как даже в безлистном состоянии ломаются крупные ветви деревьев под напором снега; широкая листовая поверхность, на которой оседало бы много снега, сделала бы это явление катастрофическим. Вышеуказанным далеко не ограничивается биологическое значение листопада. В жизни деревьев он играет еще и другую роль. Он способствует удалению отбросов, различных минеральных солей, большое количестве которых скапливается в листьях под осень и становится вредным для растения. Если взять листья какого-нибудь дерева и исследовать, сколько они содержат золы весной, в середине лета и осенью, перед листопадом, то в результате выявится резкое повышение золы с возрастом листьев. В конце мая листья бука содержат по отношению к сухому весу 4,6% золы, в конце июля — 7,4%, а в конце октября — 10,8%, т. е. в два с лишком раза больше, чем весной. Каким о бразом в течение лета происходит накопление в листьях такого значительного количества минеральных веществ? Дело в том, что лист в течение всей своей жизни усиленно испаряет воду. На смену этой испаренной влаги в него непрерывно поступает новая, которая засасывается корнями из почвы. Однако, как мы знаем, растение получает из почвы не чистую воду, а растворы различных солей. Эти соли, проходя вместе с водой через все растение, попадают и в листья. Часть их идет на питание растения, часть же, остающаяся не использованной, откладывается в клетках листа.

Листопа́д — биологический процесс сбрасывания листвы растениями.

В условиях умеренного климата зимой многим растениям не хватает воды. Вода в замёрзшем грунте находится в состоянии льда и не может проникать в клетки корней. В то же время испарение с поверхности листьев не прекращается (хотя оно, естественно, снижается, так как зависит от температуры воздуха) . Если бы деревья и кустарники, а также и некоторые травянистые растения не сбрасывали листву, они бы засыхали.
Осенний листопад
Опавшие листья

В субтропической зоне наблюдается похожее явление. Причиной там является не зима, а ежегодная засуха.

Хвойные растения, например, ель и сосна, намного лучше переносят сухие периоды, поэтому они в умеренных зонах вечнозелёные. Количество воды, которое испаряется лиственными породами, в 6—10 раз превышает количество воды, испаряемой хвойными. Это, с одной стороны, связано с меньшей поверхностью испарения, с другой, — с различиями в строении.

Берёза в пересчёте на 100 г листьев за лето испаряет около 80 литров воды, для сосны эта цифра составляет около 9 литров. Лиственница занимает промежуточное место между лиственными и хвойными породами.

Второй причиной сбрасывания листьев является защита от механических повреждений в зимний период от массы прилипшего снега.

Кроме этого, листопад очищает организм растений от вредных веществ. Учёные установили, что листья осенью содержат намного больше минеральных веществ, чем весной и летом. Это объясняет то обстоятельство, что в тропической зоне с однородным в течение всего года климатом листопад всё же существует. Там он происходит не в короткие сроки, а распределяется на весь год и поэтому менее заметен.

Сроки сезонного листопада в разных широтах разные. В средней полосе России процесс активного сбрасывания листьев растениями начинается во второй половине сентября и завершается в основном к середине октября.

Зимой корни растений не могут высасывать из почвы холодную воду. Чтобы не погибнуть, деревья и кустарники сбрасывают листья. Кроме того, к осени листья растений накапливают ненужные им и вредны вещества. Во время листопада эти вещества вместе с листьями удаляются.

Зимой питательных веществ становится мало и деревьям хватает только на себя. Деревьям нечем кормить листья. К тому же зимой мало солнца необходимого для фотосинтеза. Чтобы уменьшить затраты воды, деревья сбрасывают листья

Листопа́д — биологический процесс сбрасывания листвы растениями. В условиях умеренного климата зимой многим растениям не хватает воды. Вода в замёрзшем грунте находится в состоянии льда и не может проникать в клетки корней.

Что такое листопад

Причины листопада

Период вегетации сменяется листопадом, после которого растения некоторое время пребывают в спячке. Такое приспособление растений базируется на естественных факторах:

Недостаток влаги — основная причина. Смена сезона приносит с собой изменение температур не только на поверхности, но и в нижних слоях грунта. Вода в земле замерзает и не может забираться корнями растений. Влаги не хватает в засушливый период, а испарение из листьев идет полным ходом. Из-за недостатка влаги листопад на некоторых деревьях может начаться в середине лета. Если дерево не сбросит часть листьев, оно просто засохнет.
Защита от механических повреждений. Зимний снег, гололед легко ломает ветки с оставшимися листьями. На голых деревьях осадки не задерживаются и не приводят к травмам растения.
В течение вегетации в древесине происходит много биохимических реакций. Многие продукты растению не нужны, приносят вред, поэтому к осени, когда замедляются жизненные процессы, эти соединения переносятся в клеточный сок лиственных вакуолей. С каждым упавшим листком дерево избавляется от вредных и ненужных веществ. Попадая на землю, листва разлагается при помощи микроорганизмов. Грунт, насыщенный органическими веществами, используется растениями в качестве ценной подкормки.

Кроме природных факторов, существуют другие причины листопада: болезни и вредители (микозы, насекомые), химические и атмосферные загрязнения.

Почему листья разноцветные

Раскраска осенней листвы зависит от наличия различных природных пигментов.

Хлорофилл — пигмент, окрашивающий листву в зеленый цвет. С его помощью происходит фотосинтез. Эта химическая реакция позволяет деревьям вырабатывать из солнечного света необходимые для роста сахара.
В листовых клетках все время присутствуют каротиноиды. Они насыщают листву желтым, оранжевым пигментом разной интенсивности.
Антоцианы — водорастворимый пигмент, благодаря которому листья приобретают красные цвета. Синтезируются, когда хлорофилл прекращает работу.

Листопад у хвойных

Ели, туи, кедры тоже сбрасывают хвою. В хвойном лесу земля покрыта слоем опавших иголок. Иглоподобные листки хвойных деревьев растут круглый год, вытесняя старые, которые постепенно опадают.

Листопад в тропиках

Последовательность процессов

Подготовка к листопаду происходит в несколько этапов, намного раньше, чем первый листок оторвется от ветки. Изменение температуры окружающей среды, длительности светового дня, недостаток влаги становятся толчком к биологической цепочке:

У основания листа, между побегом и листовой пластинкой начинает образовываться пробковая перегородка. Пока она растет, вода поступает из водоносных капилляров.
Коллоидная перегородка расширяется, влаги поступает меньше и меньше.
Несколько дней лист держится на водоносных волокнах, потом срывается под влиянием ветра, осадков.

Значение листопада в жизни растений

Цикличное опадание листьев имеет важное биологическое значение:

Если бы зелень осталась, растение погибло бы от обезвоживания.
Другая причина — защита от глыб снега, которые задерживаются на не опавшей листве.
Дерево очищается от ненужных химических соединений, образовавшихся в период вегетации.

Процесс, в прямом смысле, спасает жизнь растений. Опавшая листва, даже находясь на земле, приносит пользу — укрывает корни от промерзания, питает грунт органикой.

Визуально определить, что листопад начался, просто — меняется цвет кроны. Как только уменьшается подача воды и интенсивность светового дня, хлорофилл вырабатывает все меньше глюкозы, разрушается. Начинает проявляться каротиноид, окрашивающий листья в желтый и оранжевый, синтезируются антоцианы — носители красного пигмента. Коричневый цвет приобретают те листья, у которых красящего пигмента нет. Цвет дают обезвоженные клеточные стенки.

Вскоре потерявшие хлорофилл листья сбрасываются — происходит листопад — естественный процесс отделения листьев от стеблей.

Начинается процесс подготовки к сбрасыванию листа с образования у его основания слоя пробки . Клетки пробки нарушают связь между стеблем и листом, и при первом дуновении ветра лист отрывается и опадает. Ранка затягивается пробкой, образуя листовой рубец.

Подготовка к листопаду начинается задолго до наступления холодов. Так растения реагируют на сокращение длины светового дня.

Зимой холодно и корни растений не способны добывать из почвы воду. Из-за недостатка влаги растения могут погибнуть, поэтому многие кустарники и деревья избавляются от листьев, снижая испарение воды. Вместе с опавшими листьями из растений удаляются вредные вещества, накопившиеся в клетках листьев к осени.

Некоторые растения свои листья на зиму не сбрасывают. К таким растениям относятся хвойные деревья и кустарники (сосна, ель, пихта, можжевельник и другие), а также кустарнички брусника, клюква, толокнянка. Некоторые травянистые растения тоже зимуют с листьями, например, папоротники, плауны, клевер, земляника. Листья зимующих растений покрыты плотной кожицей и слабо испаряют воду. В их клетках содержатся вещества, защищающие от замерзания в морозы.

Какое значение имеет листопад в жизни растений? Большое. Листья сделали свою работу по обеспечению дерева питательными веществами на протяжении всей весны и лета и теперь могут уйти.

Какое значение имеет листопад в жизни растений? Важное. Если листья останутся на деревьях или кустах, то послужат причиной их гибели.

Какое значение имеет листопад в жизни растений? Философское. Листья умирают и освобождают место для новых побегов.

Какое значение имеет листопад в жизни растений? Эстетическое. Падающие листья – самое красивое явление в мире деревьев.

Осень

Листья большинства кустарников и деревьев меняют окраску и опадают. Они словно соперничают в красоте. Но у таких растений, как ольха, молодой тополь, сирень, листья до заморозков окраску не меняют и остаются зелеными. А по первому снегу чернеют.

Некоторые травянистые представители – анютины глазки, дикая редька, пастушья сумка, мятлик однолетний – цветут до глубокой осени.

Периодические явления, такие как цветение или листопад, у растений вызваны сезонными изменениями.

Листья испаряют влагу летом и могли бы это делать зимой (как сушится белье на морозе). Таким образом, они бы обезводили дерево, и оно было бы обречено. Листопад в жизни растений жизненно необходим. Предохраняя себя от высыхания и гибели, деревья и кустарники сбрасывают отмершие части еще до наступления холодов.

Осенние листья

Перед опаданием они отдают питательные вещества растению. У основания черешка листа образуется пробка, и он отмирает. Затем отделяется от ветки под собственной тяжестью или от порыва ветра. Значение листопада в жизни растений трудно переоценить. Без него погибла бы огромная часть флоры, остались бы только хвойные и тропические экземпляры.

Вечнозеленые растения

Для них характерна неизменная окраска листьев. Это не означает, что они живут вечно. У вечнозеленых культур листопад позволяет растениям постоянно обновляться. Они теряют отмершие части на протяжении всей вегетации, как человек волосы. У вечнозеленых растений старые листья опадают. Более молодые сохраняются в неизменном цвете.

Тропические вечнозеленые растения характеризуются листьями, продолжительность вегетации которых составляет несколько лет или месяцев. Хотя встречаются и экземпляры, на короткое время остающиеся с голыми стволами.

Сколько живут листья

Продолжительность их жизни неодинакова и может составлять от 14 дней до 20 лет. Листья многолетних растений в сравнении с корнем и стеблями живут существенно меньше. Это объясняется тем, что они функционируют очень активно и не имеют возможности обновляться.

У вечнозеленых растений средней полосы России, таких как ель и сосна, хвоинки опадают через 5-7 лет у первой и через 2-4 года у второй.

Продолжительность листопада тоже неодинакова. У березы этот период длится примерно два месяца, а липе достаточно всего двух недель.

Почему листья меняют цвет

О том, что дерево готовится к зиме, становится видно по изменению окраски листьев. Они великолепны в своем увядании – желтые, красные, бурые, оранжевые с различными переходами и оттенками. Становится грустно, когда вся эта красота облетает и покрывает сплошным ковром землю.

Листопад – это биологический процесс, который заложен в жизнедеятельности и развитии растения. Снижается интенсивность всех внутриклеточных процессов (фотосинтез, дыхание), уменьшается содержание питательных веществ (рибонуклеиновой кислоты, азотных и калийных соединений). Гидролиз начинает преобладать над синтезом веществ, клетки накапливают продукты распада (оксалат кальция). Более ценные пластичные и минеральные соединения из листьев уходят в запасники растения.

Большинство кустарников и деревьев становятся осенью багряными и желтыми. Красные оттенки обусловлены накоплением в клетках пигмента антоциана, реагирующего на кислоту и меняющего цвет на пурпурный оттенок. В щелочной среде он стал бы голубовато-синим.

Желтая окраска листьев зависит от пигментов (каротина, ксантофилла) и клеточного сока (флавоны). Вот так, очень прозаично, объясняется красота осеннего леса.

Удобрение

Роль листопада в жизни растений очень существенна. Он защищает корни от вымерзания. Пышная лесная подстилка, благодаря рыхлости и наличию большого количества воздуха, уменьшает теплопроводность грунта и препятствует его глубокому промерзанию в зимний период.

Кроме того, она достаточно влагоемка, что немаловажно для растений. Опавшие листья служат мульчирующим материалом, предохраняют почву от эрозии и препятствуют образованию корки. Перегнившие, они улучшают структуру грунта и привлекают земляных червей.

Опавшие листья являются ценным органическим удобрением с содержанием фосфора, калия, кальция, азотистых веществ и полезных микроэлементов. Таким образом создаются благоприятные условия для растений. В лесах вырастают громадные деревья без внесения каких-либо удобрений.

Опавшие листья в саду

Современный садовод не ценит крестьянский опыт прошлых лет. Он ежегодно сжигает столько удобрений и структурного материала, сколько хватило бы и на компост, и на мульчирование. Одни садоводы не сберегают листья по незнанию, другие боятся распространения инфекций. Но если подойти к этому вопросу разумно, то все их опасения напрасны.

Дело в том, что возбудители болезней погибают при созревании компоста и переработке его дождевыми червями. Следовательно, листья плодовых культур целесообразно закладывать для получения перегноя, а здоровую подушку из-под березы, липы, каштана, клена и др. оставить для мульчирования на следующий летний период.

Укрытие такого рода станет спасением для ценных растений в бесснежные зимы. Например, для земляники, нарциссов, новых посадок.

Весной опавшими сухими листьями можно мульчировать посадки перцев, баклажанов и томатов в теплицах и парниках. Этим культурам требуется сухой воздух и влажная почва. Толстый слой сухих листьев создаст необходимый микроклимат, станет препятствием росту сорняков, и все лето будет радовать осенним пейзажем в отдельно взятой теплице.

Ранний урожай

Ценные свойства листопада можно применять для выращивания ранних урожаев овощей (огурцов, картофеля, капусты, кабачков и проч.) или для ускоренной посадки земляничных кустов, цветов. С осени готовят неглубокие, на штык лопаты, траншеи. Потом заполняют их здоровой опавшей листвой и проливают раствором навозной жижи. Сверху кладут сочные листья капусты, ботву корнеплодов и т. д. В таком виде оставляют траншеи на зиму. Вынутую землю оставляют рядом в виде гребня.

За зиму содержимое траншеи осядет, напитается талой водой и уплотнится. Земля в гребне под ярким солнцем оттает и прогреется быстрее. Как только позволит почва, валик загребают в траншею и высаживают ранние овощи. Можно соорудить небольшой пленочный тоннель над молодыми растениями, чтобы уберечь их от заморозков.

Читайте также: