Растения тундры

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.

  1. Вечная мерзлота, недостаток тепла

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.

По этой причине корни тундровых растений в основном располагаются горизонтально и не проникают в почву глубже, чем на 50-60 см.

  1. Заболоченность и недостаток влаги

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.

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.

  1. Световой режим

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.

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.

  1. Ветер

Для тундры характерны сильные ветры и неглубокий (не  более 20-40 см) снеговой покров.

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.).

Голубика

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).

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.

Полярный мак

Из бобовых преобладают остролодочник грязноватый, астрагал зонтичный, копеечник арктический.

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.

Несмотря на суровые климатические условия, растительный мир тундры летом невероятно красив

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.

Дерево тундры арктическая ива
Ива арктическая

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).

ягода севера - морошка
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).

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.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *