Что происходит с побегами травянистых многолетних растений зимой

Куда исчезают на зиму травянистые растения: особенности приспособления к условиям существования

Куда исчезают на зиму травянистые растения? И как после зябкой осени и морозной зимы они снова появляются? Эту загадку природы мы и раскроем в нашей статье.

Куда исчезают на зиму травянистые растения

Зима — не самый лучший период для развития растительных организмов. Ведь для нормальной жизнедеятельности им необходимы вода в жидком состоянии, определенная температура воздуха и достаточное количество солнечной энергии. Как растения к зиме готовятся, можно рассмотреть на примере травянистых и многолетних представителей этого царства живой природы. Так, ирисы, которые являются одним из самых популярных и неприхотливых украшений ландшафтов, имеют утолщенный подземный стебель — корневище. Когда наступают холода, видимая часть этого растения отмирает. А в утолщенном корневище накапливается вода с питательными веществами, необходимыми для того, чтобы выжить в неблагоприятный период. С наступлением весны из молодых почек вновь вырастают листья и цветы.

Однолетние растения

Что происходит с растениями зимой, которые являются однолетними? У них отмирает и побег, и корневая система. Они не вырастают весной. Например, всем известные чернобривцы в марте-апреле снова придется посеять. Только в этом случае они снова вырастут. Все дело в том, что у травянистых однолетников нет никаких приспособлений к холоду. Гораздо проще в этом плане деревьям и кустарникам. На зиму они просто сбрасывают листву, чтобы уменьшить интенсивность процесса испарения. А вот голосеменные, как говорится, зимой и летом одним цветом. Зимой устьица их листьев закупориваются смолой, что автоматически прекращает транспирацию. Поэтому ели и сосны радуют нас всю зиму своим пышным зеленым покровом.

Многолетние растения

Куда исчезают на зиму травянистые растения, которые являются однолетними, мы разобрались. Они просто прекращают свое существование. А вот двух- и многолетние имеют ряд приспособлений. Свекла, морковь и редис имеют корнеплоды. В первый год такие растения не дают семян. У них утолщается главный корень. В нем накапливаются вещества, за счет которых растения будут жить зимой. А вот на следующее лето двухлетние растения уже дадут семена, которые можно будет использовать для их размножения. Подобным образом процесс переживания неблагоприятных условий происходит и у первоцветов. Они имеют подземные видоизменения побегов, которые называются луковицы. Тюльпаны, крокусы и примулы цветут всего несколько недель ранней весной. Весь остальной промежуток жизненного цикла они проводят под землей.

Итак, мы разобрались, куда исчезают на зиму травянистые растения. Их однолетние представители отмирают полностью. Перед этим они оставляют семена, с помощью которых распространяются. Двух- и многолетние травы переживают неблагоприятный период под землей. За счет запаса питательных веществ и воды они осуществляют все необходимые процессы жизнедеятельности. С наступлением тепла их рост и развитие возобновляются. И мы снова можем наслаждаться яркими красками травянистых растений.

Источник

Как растения зимуют?

Как растения зимуют?

Долгие зимние месяцы – время, когда природа, кажется, забывается глубоким сном в ожидании прихода тепла. Зимой под снегом продолжается жизнь кустарничков и трав, растений лесных опушек и полян, лугов и речных долин. Лесные растения средней полосы по-разному адаптированы к зимним условиям.

Зимняя стужа в средней полосе – это сухой период года, когда грунтовые воды замирают в верхних слоях почвы. Деревьям и кустарникам приходится преодолевать период зимней сухости – главной сезонной угрозы. Все адаптации растений к зиме направлены на снижение потерь влаги. Стволы деревьев защищены корой, почки спрятаны в почечные чешуйки. Для многих деревьев и кустарников главный способ борьбы с зимним высыханием – сбрасывание листвы. Такие растения называются листопадными. Весной и летом листва активно фотосинтезирует, обеспечивая рост и все остальные функции. На зиму листопадные растения «засыпают», не расходуя воды на испарение и фотосинтез. Хвойные растения имеют преимущество перед лиственными: в хвое содержится очень мало воды, а преобладают незамерзающие эфирные масла, алкалоиды и сахара. Фотосинтез идет медленно, но он может идти даже зимой. Каждая хвоинка защищена слоем особого воска, предохраняющего от потери влаги.

Среди наших растений есть такие, которые зимуют под снегом зелеными. Если раскопать снеговой покров, можно увидеть зеленые листья. Надземные части этих растений прижаты снегом и распластаны на поверхности почвы. Вечнозеленые лесные кустарнички в Приокско-Террасном заповеднике представлены брусникой, черникой, толокнянкой, линнеей и др. Зимнезеленые травянистые растения – это грушанки, копытень, зеленчук. Все эти растения зимуют под снегом, а от высыхания их спасают специальный восковой налет или опушение на листьях, а еще имеют «химическая» защита – в их клетках есть особые дубильные вещества, предохраняющие от замерзания.

Другой тип лесных трав – нежные травянистые растения, у которых зимуют только подземные органы. Их основной способ переживания зимы – полное отмирание надземной части. Это ландыш, майник, седмичник, многие другие – они радуют нас, появляясь на проталинах каждой весной. Надземные части разных лесных растений имеют разные сроки жизни – у одних они зеленеют до поздней осени, а у других – таких как пролеска сибирская, хохлатка, гусиный лук, чистяк, надземная часть отмирает очень быстро – в начале лета. Только появившись, эти растения сразу цветут, дают плоды и вскоре засыхают, проводя большую часть года под землей, в состоянии покоя. Во всех этих случаях мы говорим о многолетних растениях. В лесах средней полосы есть и однолетние травянистые растения, жизнь этих растений очень коротка – всего несколько теплых месяцев.

Есть в лесу и растения, которым зимняя стужа вовсе нипочем. Это – мхи. Они могут зимовать даже без снежного одеяла. Мхи не боятся сильных морозов, потому что им совершенно не опасно высыхание: влагу они поглощают всей своей поверхностью, словно губка – в том числе из атмосферных осадков. Если долго нет дождя, мох полностью теряет влагу и высыхает до воздушного состояния, но при этом не погибает, а просто переходит в состояние покоя. Подобным образом обстоит дело и у лишайников. Они так же хорошо переносят зиму в лесу и никогда не страдают от зимних невзгод.

Источник

Экспресс-исследование «Как зимуют травы?»

Данное исследование рассказывает о том, как зимуют травянистые растения Владимирской области, какие условия им необходимы, чтобы перенести зимние холода.

Скачать:

Вложение	Размер
kak_zimuyut_travy.ppt	1.06 МБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

МОУ СОШ №1 г. Камешково НОУ «Эвристёнок» Экспресс-исследование «Как зимуют травы »

Как зимуют травы? Родионова Анастасия ученица 4 «А» класса Руководитель Павлова Е.В.

Что происходит зимой под снегом? Большинство травянистых растений отмирает на зиму целиком (однолетние) или отмирает только их наземная часть (многолетние). Растения в это время лишь отдыхают, накапливают силы, чтобы с наступлением весны сбросить зимние оковы. В состоянии глубокого покоя у растения резко заторможен обмен веществ и прекращается видимый рост. Многолетние травянистые растения зимуют в виде подземных органов – клубней, луковиц, корневищ. Однолетние растения, лишенные подземных зимующих органов, вместе с корнями осенью отмирают и сохраняются лишь их семена.

Почему под снегом трава зеленая Но есть и такие, которые зимуют под снегом зелеными — их стебли и листья не меняют своего летнего облика. Стебли этих растений, обычно невысокие, едва возвышающиеся над поверхностью почвы, листья тоже располагаются у земли. В зеленом состоянии под снегом зимуют две группы растений — вечнозеленые (чьи листья живут 2-3 лет), и зимнезеленые (чьи листья живут один год). Вечнозеленые растения это все виды мхов, брусника, клюква. Все эти растения имеют маленькие размеры, пробковый слой на стеблях и восковая кутикула высокое содержание незамерзающих веществ в тканях и т. д. Зимнезелеными называют листопадные растения, листья которых появляются весной и отмирают весной. То есть живут листья один год. Обычные в наших лесах зимнезеленые растения — копытень европейский, осока волосистая, щитовник игольчатый, зеленчук желтый, кислица обыкновенная.

Роль снежного покрова Основная функция снежного покрова — теплоизоляционная. Известно, что снежный покров имеет рыхлое строение из-за формы снежинок. В пустотах между снежинками находится воздух, который отличается плохой теплопроводностью, и именно ему мы обязаны за столь замечательное свойство снега. Благодаря слабой теплопроводности снега суточные колебания температур проникают в его толщу в среднем всего на 24 сантиметра. Именно благодаря снежному покрову и существуют зимой в умеренном климате зеленые растения.

Таким образом жизнь растений зимой не прекращается. Все растения находятся в состоянии покоя и готовятся к весне.

Источник

Как зимуют растения

К зиме готовятся все представители живой природы по-своему. Жизненные формы растений имеют отличия зимовки. Однолетние травянистые растения с наступлением холодов отмирают и оставляют семена, из которых произрастут новые побеги. В свою очередь многолетние травы прячут под землей луковицы, клубни или корни, а наземная часть отмирает. Некоторые виды остаются зелеными на поверхности земли, и зимой снежный покров их скрывает до наступления весны. У них могут развиваться стебли, и расти листья, сильные морозы им не страшны.

На зиму широколиственные деревья и кустарники сбрасывают листья и погружаются в состояние покоя, которое длится до середины, а иногда и до конца зимы. Те деревья, которые имеют толстую кору, хорошо переносят зиму. Почки древесных растений имеют защитные чешуйки и находятся на высоком уровне от земли, что позволяет им переносить даже низкие температуры. Опасность представляется лишь для молодых ветвей. В зимний период времени почки деревьев находятся в состоянии физиологического покоя. Они пробуждаются с наступлением тепла. Ученые объясняют стойкость различных видов флоры тем, что в зависимости от температурного режима у них происходят внутриклеточные изменения.

Зимовка хвойных деревьев

Стоит отметить, что сосновые деревья ведут себя не так, как широколиственные виды. Они переносят любые, даже самые суровые зимы, со снегом и повышенной влажностью. Снежный покров укрывает корни деревьев и лесную подстилку. Негативное влияние для хвои оказывает не мороз, а отсутствие влаги. В холодное время года ствол и корни сосновых деревьев «спят», но им требуется влага, которая накапливается в хвоинках. Они покрыты специальной защитной пленкой, что предотвращает лишнее испарение воды. Это позволяет им менять листья постепенно в течение длительного времени. Также устьица запечатываются специальным веществом, поэтому хвоя не погибает даже при самых низких температурах. В зимнее время вода из корней плохо поступает к веткам и другим частям, и если на ветвях нет иголочек, то они могут сломаться.

Что касается иных видов растений, то некоторые из них могут зимовать с зелеными листьями. Это брусника, вереск, зимолюбка, грушакнка и линнея северная. В результате не снег самый негативный фактор зимой, а морозы и недостаточная влага, но все растения имеют возможность нормально переносить холодное время года без проблем.

Источник

Что происходит с побегами травянистых многолетних растений зимой

Каждый знает, как много встречается в лесу ландышевых листьев, или, точнее, нецветущих стеблей, и как сравнительно редко встречаются стебли с изящными кистями цветков. Если подсчитать, какой процент стеблей ландыша цветет по отношению ко всем встречающимся на любом участке леса стеблям, то даже самых «урожайных» на ландыш местах мы получим совершенно ничтожные цифры. Окажется, что в лучшем случае один цветущий ландыш попадается на сотню нецветущих, а то и еще реже. Если же мы придем в лес осенью и посмотрим, сколько найдется в нем плодоносящих стеблей, несущих крупные оранжевые ягоды, то окажется, что их в лесу найти гораздо труднее, чем цветущие растения, и не петому что они мало заметны, — значительная часть цветов опадает после цветения, не завязывая плодов. Вместо ягод в таких случаях мы находим на стебле лишь засохшие цветоножки. На что указывает этот факт? Очевидно, семенной способ размножения мало надежен для ландыша и у него должен быть какой-то другой способ размножения, обеспечивающий ему возможность такого широкого распространения в лесу. Раскопки вокруг стеблей ландыша легко убеждают в справедливости такого предположения. В поверхностном слое почвы на глубине 6-8 см расходятся во все стороны тонкие белые шнуры, местами дающие густые бороды белых корешков. Это — корневища ландыша, представляющие собой подземные стебли. Образуя под землей сложную сетку, они соединяют друг с другом довольно далеко отстоящие стебли, в результате чего большое количество ландышей оказывается в действительности одним сильно разросшимся экземпляром. При смотревшись внимательно к корневищам, мы обнаружим, что они состоят из более длинных горизонтальных участков и более коротких вертикальных побегов, причем окончания тех и других несут крупные белые почки, которые, перезимовав, дадут весной либо надземные, либо подземные побеги.

Так как семенной способ воспроизведения в жизни ландыша имеет сравнительно небольшое значение, найти всходы его бывает очень трудно, причем, если и удается, то это будут, в лучшем случае, лишь двухлетние всходы. Это объясняется тем, что ландыш на первом году своей жизни ведет исключительно лишь подземный образ жизни и не образует зеленых листьев. Маленький семядольный листочек и два-три первых чешуйчатых листа в течение всей своей непродолжительной жизни остаются под поверхностью земли. Лишь из образующейся на зиму почки на следующий год развивается первый зеленый лист. С этого времени ландыш начинает питаться самостоятельно; до этого он существовал за счет запасов, отложенных в семени. Мы видим, таким образом, что ландыш ведет интересную подземную жизнь. Под землей целиком проходит первый год его жизни, здесь же постоянно находятся его подземные стебли, живущие много лет подряд, в то время как надземные побеги существуют лишь в течение несколькиx летних месяцев.

Выгоды подземного образа жизни используются некоторыми лесными растениями, которые специально. к зиме образуют особые подземные побеги, приспособленные для перезимовки. В этом отношении интересны виды наших лесных звездчаток (Stellaria nemorum, Stellaria holostea). Лесная звездчатка (Stellaria nеmоrum) — обычное растение сырых и тенистых мест в лиственных лесах и парках, летом имеет прямостоящие или при самом основании приподнимающиеся стебли, густо покрытые крупными яйцевидными темно-зелеными листьями. К концу лета, когда температура и интенсивность освещения начинают падать, при основании растения образуются особые лежачие побеги с растянутыми междоузлиями и мелкими чешуйчатыми листьями. Эти побеги в отличие от нормальных стеблей, развивающихся весной, обладают положительным геотропизмом, т.е., подобно корням, растут вниз по направлению к центру земли. Таким образом, они зарываются в землю и покрываются опавшими листьями.

Весной их верхушка вновь начинает расти нормально и дает побеги, возвышающиеся над поверхностью земли.

C первого взгляда может показаться, что геофиты, прячущие свои почки под поверхностью почвы, наиболее приспособлены к перенесению суровой зимы. Поэтому можно полагать, что растения этого типа будут широко распространены в Арктике. Однако на самом деле мы имеем совсем другую картину. Как показывают соответствующие подсчеты, геофиты и гемикриптофиты наиболее характерны для умеренного климата, т. е. для наших широт, причем особенно распространены здесь гемикриптофиты. В Арктике же преобладает особый тип растений, известный под названием хамефитов, или, иначе, — карликовых — растений. Чтобы познакомиться с растениями подобного типа, совершенно не обязательно ехать на дальний север. Они имеются в достаточном количестве в наших лесах, особенно хвойных, растительность которых, как мы уже имели случай упомянуть, имеет много общего с растительностью Арктики. Изящные вечнозеленые гирлянды линнеи, различные виды плаунов, ползучая лекарственная вероника (Veronica officinalis), однобокая грушанка (Ramischia secunda), брусника (Vaccinium vitis idaea) и целый ряд других вечнозеленых обитателей хвойного леса имеет зимующие почки, расположенные невысоко над поверхностью почвы. Эти почки зимой бывают прикрыты снежным покровом, который защищает их от зимних холодов. Какие же преимущества в отношении перезимовки имеют хамефиты? Почему растения именно карликового типа наиболее распространены в холодных арктических тундрах? Чтобы это стало понятным, необходимо вспомнить, в каких условиях развиваются весной растения в тундре. Как только сойдет снег, поверхностный слой почвы и поверхность самих растений начинает сильно прогреваться солнечными лучами, вместе с тем на незначительной глубине располагается вечная мерзлота, которая задерживает развитие растений. Несколько приподнятое над поверхностью почвы расположение зимующих почек дает в этом случае обитателям тундры определенные выгоды. Поверхность почвы и надземные части растений нагреваются значительно сильнее, нежели окружающий воздух, поэтому растения получают, таким образом, некоторое дополнительное количество тепла. Наблюдения, произведенные на Шпицбергене 7 июля, показали, что в то время как на высоте 1 м температура была 4,7º, поверхность дернинки одного арктического хамефита — бесстебельной смолевки (Silene acaulis) — нагрелась до 15,5º, тогда как температура почвы на глубине 8 см была 9º, а на глубине 20-30 см залегала вечная мерзлота. Наряду с несколько приподнятым расположением почек для тундровых растений характерен карликовый рост, благодаря чему они прячутся под защиту снежного покрова. В наших лесах встречаются хамефиты с вечно-зелеными и с опадающими листьями (толокнянка, черника, вереск) в виде кустарников и травянистых растений. Их можно встретить также, хотя и реже, на лугах, но особенно много их на торфяных болотах (клюква, подбел Andromeda polifolia и др.), растительность которых очень сходна с растительностью тундры и имеет много общих видов. Совершенно особую и противоположную группу образуют так называемые фанерофиты, т.е. лишенные защиты растения, перезимовывающие почки которых значительно возвышаются над поверхностью почвы и снежным покровом. Они непосредственно испытывают на себе действие низкой температуры воздуха. Сюда относятся наши деревянистые растения: деревья и кустарники, большинство которых сбрасывает свои листья, в то время как некоторые из них (у нас — только хвойные) зимуют в зеленом виде. Фанерофиты свойственны странам с более мягким климатом. Особенно много их во влажных тропиках, где растения этого типа в некоторых местах составляют около 60% всей флоры. Типичный тропический лес в основном населен деревянистыми растениями, а также лианами и высокими травянистыми растениями с многолетним стеблем. Правда, наши фанерофиты сильно отличаются от тропических тем, что сбрасывают листву и образуют особые зимующие почки, тогда как в благодатном климате тропических лесов все деревья вечнозелены и не образуют почек, предназначенных для перенесения неблагоприятного времени года. В нашем умеренном климате фанерофитов по сравнению с дгугими типами Раункиэра очень мало. Они составляют всего лишь около 8% всей нашей флоры.

Источник