Материал о болотах. Ханты и манси верили, что весь мир родился из «жидкой земли», то есть из болота
Интересовал ли вас когда-нибудь ответ на вопрос о том, что такое болото? Или, возможно, любопытно было узнать более подробно про природу его возникновения и основные особенности? Если да, отмечу, что вы далеко не единственные такие любознательные.
Мне, например, с самого детства хотелось понять, почему с этой местностью в народе связано так много тайн и легенд, что же в ней такого настолько необычного и какие растения и животные его населяют.
Раздел 1. Общее определение понятия
Болотом называется достаточно сложное природное образование, представляющее собой различный по площади участок, на котором постоянно концентрируется огромное количество влаги, причем как слабопроточной, так и застойной. Нельзя не отметить и тот факт, что хотя экосистема болота и является в большинстве случаев устойчивой и превосходно сбалансированной, она таит в себе и много загадок. Например, многие не знают о том, что для данного водоема, как например для тайфуна, характерно наличие так называемого глаза, представляющего собой небольшое абсолютно чистое озерцо.
Больше всего болот на нашей планете расположено в тропической и субтропической зонах. Сложно себе представить, что их общая площадь составляет миллионы гектаров.
Конечно же, каждый школьник сразу же ответит, что самой заболоченной считается местность вокруг в Южной Америке. Однако Россия может похвастать наличием самого большого водоема данного типа в мире - Васюганское озеро можно увидеть в Западной Сибири.
Раздел 2. Что такое болото и как оно образуется?
На первый взгляд может показаться, что все нынешние болота некогда были озерами, но это не совсем так. Как же тогда объяснить факт их возникновения на месте суши?
Давайте представим себе небольшой массив, который пострадал от лесного пожара. Для пущей наглядности мысленно нарисуем перед глазами черные остатки деревьев, сучья, золу и обгоревшие крепко сидящие в почве пни.
Природа во что бы то ни стало будет стараться залечить свои раны, а значит, пройдет какое-то время, и первыми в таком лесу появятся растения, например мох, именуемый в природе кукушкиным льном. Из-за отсутствия листвы на ветках низшая растительность будет получать больше влаги. Постепенно скорость ее роста будет набирать все больше и больше оборотов. Если буйный рост продолжится на протяжении достаточно долгого периода времени, он в конце концов изменит характер самой почвы, делая ее более влажной.
Есть и другой способ. По мнению специалистов, если по какой-то причине под землей на не слишком большой глубине образуется слабопроницаемый пласт, он обязательно задержит влагу в верхних слоях, в результате чего постепенно появятся которые, как и в первом случае, изменят характер почвы, превращая ее в болотистую.
Раздел 3. Что такое болото, его флора и фауна
Собственно говоря, неважно, каким именно способом было образовано то или иное болото, в любом случае постепенно оно будет расти.
Бесспорно, в первое время эти изменения окажутся малозаметными, но пройдет несколько лет, а то и десятилетий, и слой торфяника укрепится. Скажем так: приблизительно через 1000 лет на месте выгоревшего леса он будет уже десяти-, а то и двенадцатиметровым.
Здесь появятся деревья. Для заболоченной местности характерно наличие берез, сосен, елей или ольхи. Если влажность достаточно высока, то все растения, как правило, приобретают необычную форму.
Большинство обитателей этих территорий, скажем, насекомые и амфибии, достаточно мелкие или совсем крошечные, но встречаются и крупные представители.
Если говорить обо всей территории планеты в целом, то именно на болотах обитают такие хищники, как питоны или аллигаторы, нередкими гостями являются и охотящиеся на более мелкую добычу крокодилы. Из растительноядных нельзя не отметить нутрий, тапиров, ондатр и бобров. К сожалению, осушение болот приводит к значительному сокращению их численности.
Крупные копытные также приспосабливаются к такому полуводному образу жизни. Природа позаботилась о том, чтобы копыта, к примеру, азиатских буйволов были расширены. Это значительно увеличивает площадь опоры, и тяжеловесные животные, хотя и могут брести по болоту, погружаясь по грудь, но полностью никогда не увязнут.
У каждого из болот свое прошлое, своя история. Среди них есть и старые-престарые, насчитывающие тысячелетия своего существования, и молодые, едва лишь зародившиеся. ? О своем прошлом рассказывают сами болота. Ученые научились читать эту интересную страницу жизни природы, и теперь она доступна каждому.
Растительность болота
Изучая растительность болота , исследуя его торфяные толщи, ученые-болотоведы выясняют перемены, которые происходят на болоте в процессе его развития, а также причины этих перемен, определяют возможности хозяйственного использования болот и другие вопросы. Но болото прежде всего это биологическое сообщество, (подробнее: ), то-есть такое естественное образование, в котором между организмами, его населяющими, возникли определенные, нередко очень сложные жизненные связи.Изучение образования болота
Для изучения образования болота необходимо знать, как возникают различные взаимоотношения между растениями, его населяющими, как жизнь одних видов этих растений отражается на жизни других, как изменяются связи между ними и как это, в свою очередь, влияет на дальнейшую судьбу болота, то-есть как болото постепенно изменяется и наконец сменяется другим сообществом. На основе такого изучения можно установить общие закономерности в развитии и исчезновении болот во времени, определить законы их жизни. Болота возникают, развиваются, исчезают. Они могут возникнуть на месте луга, на месте вырубленных лесов, в местах, где образуется избыток влаги; многие болота образовались на месте озер. На Европейской территории болота стали возникать, когда эпохи оледенения сменились климатическими условиями, близкими к современным. Это произошло около 10 000- 12 000 лет назад. Ледник отступал к северу, северо-западу, оставляя после себя обширные низины, бессточные впадины, заполнившиеся водой и образовавшие многочисленные озера. В этих местах и зародились болота. Создались они, конечно, не сразу, а по мере расселения по территории, освобождавшейся от ледника, растений и животных. В процессе этого расселения и возникли между организмами отношения, характеризуемые как биологические сообщества (биоценозы); к числу их относятся и болота. Мы рассмотрим жизнь растений болота, как растительное сообщество, не касаясь болотных животных. Наиболее простой способ образования болота - на месте озера .
Превращение озера в болото.
Озеро, как и болото, не только водоем, но и биологическое сообщество, в котором происходят беспрерывные изменения: изменяются взаимосвязи между населяющими его организмами, а следовательно, изменяется и само озеро.
Ветер приносит много легких семян, и по берегам озера и в самой воде появляются растения, раньше здесь отсутствовавшие. Много семян водных болотных растений приносят на лапках и перьях водоплавающие птицы - утки, кулики и другие. Бывает, что птицы приносят их в желудках: есть семена, которые не теряют всхожести даже после того, как они пройдут через кишечник.
Немало растений и их семян приносится талыми водами. Поэтому год от года число растений-переселенцев увеличивается. Сначала может показаться, что заселение озера идет беспорядочно и случайно. Но это не так. Каждое закрепившееся здесь растение приспособлено к жизни во влажной среде, но в разной степени и по-разному: одни развиваются на сыром берегу, другие - в воде на мелком месте, вблизи берега, третьи - на больших глубинах.
Если то или иное растение поселилось в не совсем свойственных ему условиях, например глубоководное - на мелководье, оно постепенно будет оттеснено мелководными растениями на более глубокие места. В результате каждый вид займет наиболее благоприятные для его существования участки.
Известно, что растение, попав в несколько иную обстановку жизни, может изменяться. Однако это изменение происходит значительно медленнее, чем процесс зарастания озера, поэтому непосредственно наблюдать его в естественных условиях обычно трудно. Лишь изучая жизнь живой природы на протяжении длительного времени, можно установить, что происходит изменение видов во времени.
Процесс зарастания озер
Какие же растения непосредственно участвуют в процессе зарастания озера ? Их много, но мы остановимся лишь на некоторых, наиболее обычных в средней Европейской полосе.- На самой каемке отлогого берега озера, у воды, разрослись разные осоки с узкими жесткими листьями. Некоторые из них переходят даже с берега в мелкую воду. Появление осок свидетельствует о наличии в почве большого количества влаги.
- Из семечка-пушинки, принесенного, быть может, откуда-то издалека, выросли и довольно быстро разрослись высокие заросли рогоза - прибрежного растения с длинными узкими листьями и соплодиями, состоящими из огромного количества семян, окруженных пушком. Эти семена далеко разносятся по воздуху ветром, и нередко можно наблюдать какую-нибудь случайную, заполнившуюся водой яму, заросшую по краям рогозом, хотя вблизи нигде нет рогозовых зарослей. Разрастается рогоз благодаря мощным многолетним корневищам, дающим из года в год новые побеги.
- Тут же, у берега, расположились изящные желтые касатики (ирисы). Некоторые их виды за красоту цветов разводят в цветниках как декоративные растения.
- Здесь же можно увидеть и темнозеленые заросли топяного хвоща , так не похожего на другие наши зеленые растения.
- Неподалеку от них обосновались стрелолисты с оригинальными, похожими на стрелы надводными и длинными ремневидными подводными листьями: интересный пример изменения формы листа у растения в зависимости от условий их образования - в воздухе и в воде. Все эти и подобные им растения жмутся к берегу, не удаляясь на более глубокие места озера.
- шумит тростник;
- колышутся и шуршат даже от слабого движения воздуха чуткие камыши;
- плавают большие круглые листья желтой кубышки и белой кувшинки, называемой в обиходе белой водяной лилией;
- на еще больших глубинах разрослись подводные заросли различных рдестов с просвечивающими оливково-зелеными листьями. Это уже растения, почти полностью погруженные в воду. Из нескольких встречающихся у нас видов рдестов лишь у одного - рдеста плавающего - листья находятся на поверхности водоема, у остальных же из воды показываются лишь соцветия;
- и совсем уже не выходят на поверхность воды различные многоклеточные водоросли , относящиеся к низшим, споровым растениям.
Сплавина
Очень большое значение в процессе заболачивания озера имеют: и такие растения, как лекарственная вахта , сабельник, белокрыльник и другие. Плавающие многолетние корневища этих растений, переплетаясь между собой, образуют нечто вроде настила - сплавину . С каждым годом постепенно разрастаясь, она все больше наползает на озеро, медленно уменьшая зеркало воды. На сплавину ложатся перенесенные ветром листья, пыль и т. п. Со временем она переходит в зыбун, выдерживающий уже тяжесть животного и человека. На нее перебираются прибрежные осоки и другие береговые травы, а в дальнейшем кустарники и даже деревья (тальник, ). Приходит время, когда озеро совсем зарастает сверху, но под не толстым зыбучим покровом могут долго еще сохраняться большие глубины. От зеркала воды местами остаются лишь небольшие окна, но и они со временем исчезают и остаются лишь красивые яркозеленые площадки - чарусы .Весело выглядит издали такая чаруса, широко, раздольно расстилаясь среди красноватых сосен и темнохвойных елей. Ровная, гладкая, она густо заросла сочной зеленью и усеяна бирюзовыми незабудками. Луговина так и манит к себе путника... Но изумрудная чаруса - лишь тонкий травяной покров, раскинутый над поверхностью озера... (Мельников-Печерский, «В лесах»).
Образование болота в результате появления мхов
Важнейший этап образования болота - появление мхов . Это прежде всего мхи из рода гипнум , которые обычно называются зелеными мхами .
Образование мхов.
По мере развития болота гипнум и другие мхи постепенно вытесняют многие растения. Но даже в период, когда преобладающими растениями являются мхи, значительную, роль играют еще и другие растения. Местами болото издали кажется покрытым снегом от большого количества пушицы
- ее снежнобелые султанчики покрывают иногда значительные площади. Кое-где колышутся метелки вейника
.
Низинные болота
Там, где когда-то было водное прибрежье озера, растут уже кусты тальника, корявые березы, черная ольха. Их корни страдают от избытка влаги и недостатка кислорода в почве, поэтому со временем эти древесные растения должны отмереть, но все же и они дают материал для торфообразования и влияют на качество торфа.
Низинное болото.
Пушица, вейник и другие подобные растения иногда дают большие накопления органического вещества, поэтому различают и такие виды торфа, как пушицевый, вейниковый
и т. д. Но главным растением в этот период развития болота являются все же блестяще зеленые гипнумы.
Болота, в которых преобладают остатки тростника, осок, мхов, в том числе гипновых, носят названия низинных болот.
Верховое болото
Гипнум, изменяя условия жизни на болоте, подготовляет приход нового торфообразующего растения - белого торфяного мха сфагнума . Сфагнум - мох верхового болота .
Мох верхового болота.
Гипнум развивается в основном в воде содержащей достаточное количество минеральных солей.
Сфагнум, - в воде, почти не содержащей солей. Не переносит присутствия извести в воде.
Сфагнуму обязательно нужна мягкая вода, в то время как гипнум довольствуется жесткой. Самая лучшая вода для сфагнума - дождевая. К тому же сфагнум требует воды очень много.
Сфагнум - белый мох. Это название мха объясняется его клеточным строением. Он содержит клетки двоякого рода. Мелкие зеленые клетки - с хлорофиллом и крупные, пустые, сообщающиеся между собой, не содержащие хлорофилл и придающие мху сероватый оттенок. Именно в них накапливается вода. Если высушить на воздухе сфагнум, а потом опустить его в стакан с водой, он впитает ее раз в двадцать больше, чем весит сам.
Другие же мхи заглушаются белым мхом, они оказываются в худших условиях из-за недостатка минерального питания. В связи со сменой растений низинное торфяное болото
переходит в верховое
.
В верховом болоте при благоприятных условиях влажности и температуре может существовать кукушкин лен, очень долго, распространяясь вширь и нарастая кверху. Торф, образующийся на таком болоте, очень высокого качества - он обладает большой теплотворной способностью и содержит значительно меньше золы, чем торф низинных болот.
Заболачивание леса и луга
Сфагновое болото, разрастаясь, может вызвать заболачивание леса, луга и превращение их в болото.
Заболачивание леса.
Вам, вероятно, приходилось бывать в еловом лесу - зеленомошнике, (подробнее: )? Называется он так потому, что земля под пологом этого леса сплошь покрыта зеленым мхом. Нога тонет в пышном слое кукушкина льна и гипнумов.
Каково состояние деревьев такого сыроватого леса?
Местами они уже прекратили рост в высоту: корням дерева не хватает воздуха. По пням видно, насколько мал прирост дерева в толщину - наружные кольца древесины едва заметны. Даже молодые, не затененные деревья находятся в угнетении.
Такой лес из елей, разукрашенных длинными космами лишайника-бородача, мог бы существовать еще долго, если приостановить процесс заболачивания.
Но процесс этот обычно продолжается и даже усиливается. Посмотрите: среди блестящих зеленых гипнумов и кукушкина льна то здесь, то там уже обосновался сфагнум. Это значит, что условия корневого питания деревьев по мере разрастания белых мхов будут еще больше ухудшаться. В конечном счете они погубят и зеленые мхи и деревья.
Лес постепенно сменится открытым болотом. Только в слое образовавшегося торфа могут сохраниться пни и корни росшего здесь когда-то елового леса. Легко заболачиваются и луга. Один из основоположников научного почвоведения - В. Р. Вильяме писал, что луг деятельностью луговых растений может превратиться в болото.
Некоторые луговые злаки с плотной корневой системой год от года уплотняют дерн. Влаги в этих местах будет задерживаться все больше, луг становится сыроватым. Теперь здесь поселяются осоки, мелкие виды зеленых мхов. Это еще более усиливает заболачивание, и с течением времени, если не принять меры к осушению луга, он перейдет в новое растительное сообщество - моховое болото. Исчезнут луговые травы, сменяясь растениями болот, и, наконец, все сообщество сменится другим.
Болото - биологическое сообщество
С болотом связано представление о неподвижности, застое. Но это только кажется, на самом деле биологическое сообщество - болото - живет своей постоянно изменяющейся жизнью. Если сохраняется достаточная влажность климата, болото растет в ширину, захватывая прилегающие площади и заболачивая леса и луга. При недостатке влаги оно начнет постепенно уменьшаться и может исчезнуть совсем. Сфагнумовое болото растет не только в стороны, но и в высоту. Условия роста белого мха на большом болоте в центральной его части и по краям неодинаковы. Рост сфагнума на более благоприятной для жизни центральной части болота может идти быстрее. Образуется некоторая выпуклость, высота которой достигает иногда 3-8 метров и более. В этом случае она становится хорошо заметной на глаз. Бывает, что болото, разрастаясь, встречает небольшое возвышение, но процесс заболачивания и здесь не всегда приостанавливается. При благоприятных условиях влажности болото может медленно распространяться и вверх по склону. Интересно проследить прошлое болота по составу торфяного массива, образовавшегося на протяжении длительного времени - иногда нескольких тысячелетий. В глубине торфяного слоя почти отсутствует гниение, так как здесь нет благоприятных условий для жизни гнилостных бактерий. Поэтому в торфе иногда находят не разложившиеся трупы животных, погибших когда-то в болоте. Очень хорошо сохраняются в торфе споры, а также пыльца цветковых растений. Под микроскопом можно определить, к каким видам растений они относятся, и таким образом выяснить, какие растения существовали в данной местности в далеком прошлом. Вот почему болото является хорошим архивом прошлого. Нередко в торфяных толщах обнаруживается так называемый пограничный слой из остатков древесных пней и корней. Присутствие такого слоя во многих старых торфяниках указывает на то, что это не случайное явление. Были общие причины, в результате которых развитие торфяного болота задержалось, болото высохло и на его месте выросли леса. Это могло произойти вследствие некоторого изменения климата в сторону большей сухости. Но затем условия опять изменились, и болото вновь начало разрастаться, захватывая лесные массивы, особенно по низким местам. Лес погибал. Сгнивая, падали лесные великаны. Постепенно стволы их разрушались. Лишь скрытые мхом корни и пни сохранились в образовавшихся слоях торфа. Конечно, длительность такого процесса определяется многими столетиями. По этим данным установлено, например, что около 5000 лет назад на территории Европейской части началось потепление и увеличение сухости климата. Затем, спустя около двух с половиной тысяч лет, климат вновь стал более влажным в прохладным и постепенно приблизился к современному. Изменения, происшедшие в результате этого потепления, привели к смене одних сообществ другими и оставили след в виде пограничного слоя в старом болоте. Таким образом, изучение старых торфяников дает ценный материал о природных условиях нашей страны в отдаленные от нас времена.Растения торфяного болота и условия их жизни
Известно, что заболачивание приводит к гибели древесное население. Однако при этом не все деревья гибнут одинаково быстро. Раньше других погибает и исчезают , затем , береза, ольха. Самое живучее дерево на моховом болоте - . У нее очень широкий размах приспособляемости к различным условиям жизни: она хорошо растет на песках, встречается почти на голых скалах, где проникает корнями в трещины твердых пород и находит необходимые условия для жизни, растет и на торфяном болоте.
Болотная сосна.
Конечно, в разных условиях жизни сосна внешне выглядит по-разному. Особенно значительны эти изменения у форм, растущих на болоте.
Кто не видел чахлых болотных сосен
-карликов? Высота дерева всего 3-4 метра, толщина ствола 4-5 сантиметров, однако сосна уже достигла предельного возраста. Срежьте такую сосенку у основания и попытайтесь по годовым кольцам древесины определить ее возраст. Без сильной лупы это вряд ли удастся - так часты слои!
Оказывается, что дереву 50-80 лет и более. В северных областях болотные сосны бывают еще меньше - они скорее похожи на кустарник, чем на дерево. Сравните такого карлика с сосной, выросшей в сосновом бору.
Корни болотной сосны совсем не похожи на корневую систему боровой сосны. У последней корень идет далеко вглубь, дерево прочно держится на земле. Если налетит буря, она скорее сломает дерево, чем вырвет его с корнем. У болотной же сосны корни идут не вглубь, а в стороны, как у ели: здесь в приповерхностных слоях почвы больше воздуха для дыхания корней, чем в глубине торфяных залежей. По мере нарастания слоя торфа условия жизни растения постепенно ухудшаются.
Сосны, растущие на болоте, плодоносят редко, хотя света здесь много и расстояние между деревьями большое. Однако изредка у них появляются шишки с семенами. Семена такой сосны пробовали высевать в обычных условиях. Из них развивались стройные, высокие сосны. Следовательно, условия жизни на болоте изменяют сосну, но наследственная природа ее оказывается очень постоянной и изменяется очень медленно.
Все же лесоводы считают, что не безразлично, из каких сосновых лесов брать семена для новых посадок, чтобы выращиваемые деревья были более высокорослыми и прямыми.
И поэтому некоторые специалисты-лесоводы различают отдельные формы болотных сосен, у которых такие признаки, как низкорослость, особенности строения кроны, ствола, шишек, описываются как устойчивые для данной формы, то-есть рассматриваются уже как наследственная природа этих растений, возникшая под влиянием условий жизни на болоте в течение многих поколений.
Сосна распространена очень широко - она является обычным деревом в самых различных ландшафтах. Однако число видов сосны очень невелико: их насчитывается всего около десяти.
Можно предположить, что причина сравнительно небольшого числа видов сосны заключается в том, что род сосна
сформировался очень давно, еще в среднюю (мезозойскую) эру. Сосна, пройдя очень длительный путь существования в условиях значительных физических изменений, приобрела ту живучесть, гибкость приспособления, которая характеризует современную сосну.
Приспособляемость к различным условиям существования стала признаком сосны, то-есть составляет наследственную ее природу. Это и помогло ей не только сохраниться до нашего времени, но и занять огромные площади.
Болотные деревянистые кустарники
Сосна может жить на болоте благодаря большой приспособляемости к жизни в различных условиях, но есть растения, которые тесно привязаны к болоту и вне его существовать не могут.
Деревянистые кустарники - клюква.
Сюда прежде всего относятся некоторые небольшие деревянистые кустарники
, встречающиеся, кроме севера, почти исключительно на торфяных болотах, реже - в заболоченных лесах.
- Таковы кассандра и подбел - вечнозеленые кустарнички с плотными, покрытыми восковым налетом листьями, сохраняющимися на зиму;
- багульник с сильным, одуряющим запахом и с такими же плотными, как у подбела, завернутыми по краям и покрытыми снизу пушком листьями;
- на болоте, растет и голубика (гонобобель) со съедобными, покрытыми сизым налетом голубоватыми ягодами, и стелющаяся по поверхности болота клюква;
- в более сухих местах прилегающего к болоту леса, растут брусника и черника, а также вереск с очень мелкими листочками и красивыми кистями лиловых мелких цветков.
Борьба болотных растений за влагу
Болотные растения обладают некоторыми особенностями, которые помогают им в их борьбе за влагу . Но ведь болота как раз и богаты влагой! Это верно, но тем не менее растения торфяного болота очень страдают именно из-за ее недостатка. Дело в том, что вода болот в течение всего лета очень холодна и поэтому плохо поступает в корни растения и используется им. Если даже в жаркий летний день опустить руку под моховой покров - вам покажется, что вы опустили руку в ключевую воду. В этом температурная особенность торфяных болот. Объясняется она тем, что моховой покров мешает нагреванию лежащих ниже слоев. Болотные растения можно сравнить с пловцами, оказавшимися в открытом море с ничтожным запасом пресной воды: кругом вода, а жажду утолить нечем; приходится расходовать имеющиеся запасы очень экономно. Одинаковую биологическую задачу - экономно расходовать влагу, но в разных условиях, природа нередко решает одинаковыми средствами: естественный отбор и в том и в другом случае идет в одном и том же направлении. Так, вереск, например, встречается и в очень сухих местах и на болоте.
Вереск болотный.
И там и здесь это растение - сухолюб, то-есть может существовать при очень небольшом количестве влаги (на сухом месте воды мало, на болоте она недоступна растению из-за низкой ее температуры)
У вереска поэтому, независимо от того, растет ли он на торфяном болоте или в песках, очень резко выражены признаки сухолюбов: устьиц, через которые происходит испарение влаги, очень мало, причем находятся они на внутренней, нижней, поверхности иногда почти в трубочку свернутых листочков, защищенных часто пушком, - это также уменьшает испарение, (подробнее: ). Листьев у вереска хоть и много (до 60 000-70 000), но они чрезвычайно мелки.
Наконец, растет это низкорослое растение, как правило, не в одиночку, а большими скоплениями, что также уменьшает отдачу влаги.
Борьба болотных растений за азот
Другим весьма важным вопросом для жизни растения торфяного болота является борьба за азот . Как известно, азот необходим растению для образования белков. В растение он поступает через корень в виде водных растворов азотных соединений. Однако в почвенной среде мохового болота азотных соединений ничтожно мало: из-за отсутствия микробов гниения разложение органического вещества осуществляется здесь или очень медленно, или совсем прекращается. Казалось бы, растения болот должны непрерывно страдать от недостатка азота. Но это не так. В снабжении азотом некоторым растениям болота помогают простейшие грибы . Они существуют в виде тонкой нити, которая оплетает корешки вересковых и даже проникает в ткань корня. В процессе жизнедеятельности грибы добывают из органического вещества почвенной среды соединения азота в таком количестве, что растение, используя только часть из них, вполне удовлетворяет свои нужды в азоте. Но и зеленое растение не остается в долгу: грибы используют органические вещества, создаваемые растением в процессе фотосинтеза. Таким образом, растения торфяных болот обеспечивают себя азотом, находясь в симбиозе с грибами.Азотное питание росянки
Но на торфяном болоте у растений выработались и другие способы добывания азота. Очень интересно, например, происходит азотное питание у небольшого травянистого растения болот - росянки . Листья, как известно, - орган воздушного питания углекислым газом. У росянки они наряду с этой функцией выполняют и другую - добывают азот.
Растение росянка.
Росянка ловит листьями живых насекомых и питается содержимым в них белком. Это растение не без оснований иногда называют хищником.
Интересно наблюдать, как происходит это питание. Росянка - травянистое растение с розеткой листьев. Она развивает в центре розетки стебелек с невзрачными, мелкими, белыми цветками. Каждый лист похож на плоскую ложечку, по краям которой находятся похожие на волоски выросты с блестящими утолщениями на концах, напоминающими капельки росы. Отсюда ее название - росянка.
Каждый листок росянки - своеобразная ловушка насекомых. Вот маленькая мошка опустилась на лист и пристала к нему: он весь покрыт клейкой жидкостью, выделяемой клетками. Изо всех сил бьется мошка, пытаясь освободиться, но это ей редко удается: окружающие пластинку листа волоски наклоняются к мошке и своими утолщениями прижимают ее к листу. Теперь мошке не вырваться. Она погибнет.
Между тем клетки листка росянки, поймавшего мошку, выделяют жидкость, действующую подобно пищеварительным сокам животных - белки тела мошки в этой жидкости растворяются, а затем всасываются клетками и идут на питание растения. Когда насекомое «съедено», волоски расправляются и ловушка вновь готова к действию.
Подобные приспособления к питанию растений насекомыми не единичны. Причем растения, имеющие их, далеки по своему происхождению. Это покалывает, что однородные приспособления, даже самые сложные, могут возникнуть у различных организмов при наличии каких-то сходных условий развития.
Рост болотных растений в высоту
Третья особенность жизни растений в торфяных болотах вытекает из его свойства при благоприятных условиях год от года нарастать в высоту . Рост болота определяется ростом сфагнума, поэтому между сфагнумом и другими растениями устанавливается прямая зависимость: последние постоянно находятся под угрозой быть похороненными под нарастающим слоем торфа. Чтобы избежать этой участи, растения должны обладать какими-то приспособлениями для защиты. И действительно, в результате естественного отбора они приобрели такие приспособления. Росянка, например, каждый год весной образует на уровне поверхности мохового болота розетку листьев. Если осторожно раскопать скрытые в моховом покрове остатки росянки прошлых лет, то даже можно установить, с какой скоростью нарастало болото за последние несколько лет (следы розеток, оставшиеся в моховой толще, сохраняются иногда довольно долго). Постоянно выбирается на поверхность болота и клюква, образуя на стебле придаточные корни. Растет мох, и с такой же скоростью растет клюква, оставаясь в то же время стелющимся карликом. Многие вересковые, по мере нарастания торфа, также дают новые корни на заболоченной части стеблей. Даже лиственница на торфяном болоте постоянно уходит от заболачивания, давая новые придаточные корни. Поэтому на болоте она долговечнее сосны, не обладающей этим свойством. У растений, живущих на торфяном болоте, имеется и много других приспособлений.Жизнь под зеленым покровом торфяного болота
Говоря о торфяном болоте , мы касались лишь его поверхностного слоя, населенного зелеными растениями. Торфяное же болото представляет нередко очень мощную массу, достигающую в глубину десяти метров и более. И здесь, в этой толще, протекает сложная жизнь бактерий и грибов. Если в процессе фотосинтеза зеленого растения образуется органическое вещество - консервы Солнца, то процесс торфообразования можно назвать консервированием органического вещества. Известно, что органическое вещество непрочно - оно легко разрушается, и разрушителями его являются прежде всего различные микроорганизмы - бактерии и грибы. Значение деятельности торфяных микробов, участвующих в процессе торфообразования, в том и заключается, что они препятствуют развитию микробов - разрушителей органического вещества. Микробы против микробов! В чем заключается этот интересный процесс? Прежде всего в том, что микробы - созидатели торфа выделяют вещества в виде различных органических кислот, которые вредны для микробов, разрушающих органическое вещество. Кроме того, в торфяном слое почти отсутствует свободный кислород, а микробы, разрушающие органическое вещество, нуждаются в нем. Наоборот, микробы задерживающие разложение органического вещества, живут при отсутствии свободного кислорода. Но, несмотря на консервацию, органическое вещество болота не останется постоянным: под действием различных торфяных микроорганизмов оно изменяется. Исследуя толщу торфа на болоте, нетрудно установить, что физические и химические свойства торфяной массы разных возрастов различны. Чем ближе слой торфа к поверхности, тем он обычно моложе и поэтому более рыхлый. В нем простым глазом различаем части растений, из которых он образовался. Иногда понятно, какие виды растений дали эти остатки. Однако, чем старше слой, тем это определение будет все более трудным. В глубоких слоях лишь с помощью микроскопа можно обнаружить кое-какие остатки растений, например пыльцу, споры.Торф
Более старый торф нередко представляет землистую массу разных оттенков - от темнобурого до почти черного.
Торф на болоте.
Он вязкий, в нем уже не различишь отдельных частичек. Если мы возьмем горсть торфа из верхних рыхлых слоев и сильно сожмем его, он отдаст некоторое количество воды. Но если то же самое проделать со старым, глубинным торфом, - воды не будет.
Просушивая рыхлый, поверхностный, молодой торф, удаляем из него значительную часть воды, но если снова смочить этот торф, он впитает воду и примет прежний вид. Если же просушить торф старых слоев, а затем так же смочить его водой, то уже не получится торф прежнего вида. Значит, по мере того как торф все больше и больше разлагается, изменяются и его физические свойства.
Химический состав торфа
С глубиной изменяется и химический состав торфа . Причиной этих изменений может быть разнообразие материала, из которого образовался торф, но есть и общие причины изменения его химического состава. Они объясняются прежде всего особенностями питания разных видов торфяных микробов, в результате чего процентное содержание углерода в торфе повышается. Чем старше торф, тем больше углерода в нем содержится . Следовательно, теплотворная способность глубинных слоев торфа будет выше, чем более поверхностных. Такова в самых общих чертах картина торфообразовательного процесса.Мы дознались, что торфа в этом болоте хватит для работы большой фабрики лет на сто. Вот какие богатства скрыты в наших болотах! М. ПришвинТорфяное болото - это колоссальная копилка энергии. Подсчитано, что общее количество углерода, законсервированного в торфяных болотах, составляет на всем земном шаре около 400 миллиардов тонн!
Во все времена болота одновременно пугали и притягивали людей. Неудивительно, что до наших дней дошло немало легенд и преданий об этих таинственных местах и их обитателях.
Древние кельты считали трясину вратами духов и приносили к ней жертвенные дары, а ханты и манси были уверены, что из болотной жижи появился весь мир. Что же такое болота? Чем они опасны и какую пользу приносят людям?
Болотами называют участки земли, где наблюдается высокая влажность, повышенная кислотность и низкая плодородность грунта. Они являются частью гидросферы нашей планеты и характеризуются наличием стоячей или проточной воды, которая выходит на поверхность из недр Земли.
Слово «болото» происходит из балто-славянских языков. Считается, что понятие родственно литовскому термину báltas , что означает «белый» . Больше всего заболоченных территорий сосредоточено в Северном полушарии, хотя некоторые крупнейшие болотные ландшафты расположены в долинах Амазонки и реки Конго.
Болота – это естественные хранилища влаги. В их недрах удерживается свыше 11,5 тысяч кубических километров воды, что в 5 раз превышает объемы жидкости во всех реках мира. Причина избыточной влажности кроется в низменном расположении заболоченных территорий и отсутствии стоков для проточной воды.
В силу особенностей рельефа болота вбирают в себя и грунтовые воды, которые скапливаются в низинах и в условиях соответствующего климата вызывают переувлажнение почвы.
По мере развития и расширения болот леса на их территории гибнут, а на месте деревьев развиваются влаголюбивые растения, которые способны с легкостью переносить высокую влажность. Виды растительности на топях различаются в зависимости от типа заболоченного участка. Так, в низинных трясинах распространены, в основном, травы-гигрофиты, такие как сабельник, тростник, осока. Иногда здесь можно встретить отдельные виды ивы, ели, березы.
На верховых болотах растительность достаточно скудная, представленная преимущественно мхами и лишайниками. Изредка на таких участках удается развиваться карликовым соснам. Многие болота являются местом произрастания ценных ягод – морошки, клюквы, голубики, оказывающих благотворное влияние на организм человека.
Характерной особенностью болот является скопление на их территории огромных остатков мха, который по мере разложения откладывается на поверхности грунта и превращается в полезное ископаемое – торф. По разным оценкам, его объемы в мире достигают от 250 до 500 миллиардов тонн.
Торф, добываемый на болотах, используется в качестве топлива, удобрения в садоводстве, теплоизоляционного материала. Его добавляют в корма для домашнего скота, применяют в грязелечении, а также широко задействуют в химической промышленности.
В зависимости от степени увлажненности болота бывают проходимыми и труднопроходимыми. Последние считаются наиболее опасными, так как способны привести к гибели людей. Время от времени на их территориях встречаются топи или зыбуны – водоемы, покрытые сверху травой и мхами. Если человек попадает на такой участок, то трясина засасывает его на дно.
Не меньшую угрозу несут испаряющиеся из болот ядовитые газы. В больших концентрациях они способны привести к отравлению и даже удушью. Другие опасности болот заключаются в наличии ядовитых змей, засилье гнуса и плохом качестве питьевой воды, способной привести к различным заболеваниям желудочно-кишечного тракта.
Болота несут неоценимую пользу как в местных, так и в глобальных масштабах. Они играют важную роль в формировании рек и выступают естественным фильтром в агроэкосистемах.
Заболоченные участки по праву можно назвать «легкими» нашей планеты, поскольку благодаря им значительно снижается скорость развития парникового эффекта. Они в немалой степени препятствуют разложению органики и тем самым снижают уровень выбросов в атмосферу углекислого газа, который способен вызывать повышение температуры в тропосфере.
Сегодня нам задали задание - написать доклад про болото! Я не знала, что это такое и поэтому стала искать в Интернете и спрашивать у папы. В интернете больше даже, чем рассказал папа!
Вот мой доклад, читайте!
Что такое болото?
Это очень сильно увлажненный участок земной поверхности, заросший влаголюбивыми растениями. В болоте обычно происходит накопление неразложившихся растительных остатков и образование торфа.
Какие болота бывают в природе?
Для того чтобы понять это нужно разобраться в том, как возникают болота.
Все болота делятся на низинные и верховые. Низинные – питаются водой из-под земли, а верховые – разными осадками.
Некоторые болота возникают в прибрежной части больших водоемов — озер или морей. В тех участках побережья, где грунт состоит из мелких глинистых частиц постепенно формируется тип болота, который называется "марш". Значительная часть марша покрыта водой либо постоянно, либо заливается во время прилива.
Совсем по-другому выглядят лесные болота. Заболачивание леса — обычное явление, особенно на севере нашей страны.
По долинам и поймам рек формируются болота другого типа. Они связаны с грунтовыми водами, вымывающими минеральные вещества из почвы в болото, поэтому на этих болотах формируется богатая растительность.
Еще один тип формирования болот — это заболачивание озер.
Животные и растения болот
Животные болот
Многоклеточные водоросли образуют на болотах заросли, давая приют разнообразным беспозвоночным червям, моллюскам, ракообразным.
Рассмотрим различных представителей проживающих на болотах.
Обыкновенный уж – неядовитые змеи. Ужи встречаются в травянистых болотах. Они хорошо плавают, зигзагообразно извивая свое тело и выставив над водой голову.
Болотистые леса являются местообитанием гадюки обыкновенной. Это ядовитые змеи, длина тела реже 1м. Их укус, хотя и болезненный, но не смертельный, если своевременно оказана медицинская помощь.
В зарослях тростника, камышей, хвощей и других растений, образующих над поверхностью болота густую щетину из тесно стоящих высоких и узких стеблей и линейных листьев быстро снуют в погон за более мелкими насекомыми – стрекозы.
Среди плавающих на воде листьев кувшинок, кубышек и выступающих над водой стеблей упомянутых выше растений бегают крупные пауки-доломеды, окаймленные по бокам туловища полоской кремового цвета.
Здесь же живут и водяные клопы-водомерки. Они скользят по поверхности водоема, как конькобежцы, бороздя его гладь в разных направлениях.
Недалеко от берегов обращают на себя внимание стайки насекомых черной окраски с металлическим блеском, которые быстро плавают, делая резкие повороты, кружатся и вертятся. Это хищные жучки-вертячки. Они охотятся на мелких насекомых, живущих в воде или упавших в воду.
Единственный среди пауков – водяной паук-серебрянка устраивает своеобразное жилище под водой в виде паутинного колокола. При погружении в воду он становится как бы серебряным,
Помимо клопов-водомерок, живущих на поверхности воды, в пресных водоемах обитает немало других видов клопов, которые держатся под водой и ведут там различный образ жизни.
Кроме водяных клопов и пауков, к обитателям пресных вод относятся различные жучки и их личинки. Наиболее крупные из них – плавунец и водолюб. Личинки плавунцов очень агрессивны и нападают на все живое, что находится поблизости от них. Там, где живет много личинок плавунцов, они наносят заметный урон рыбному хозяйству.
Иное строение и поведение у личинки другого жука – водолюба. У его личинки короткие массивные челюсти жующего типа, она малоподвижна, так как питается медленно передвигающимися животными: водяными улитками, мальками.
Живущие в воде жуки и клопы могут перелетать из одного водоема в другой и расширять, таким образом, область своего распространения.
Это лишь малая часть животного мира болот.
Здесь живут и различные птицы – аисты, выпь. Это очень красивые птицы.
Растения болот
Подлинная сокровищница болот – ее растительный мир. Здесь есть деревья и кустарники, кустарнички и травы, мхи и лишайники, грибы и водоросли. Среди всех этих растений встречаются ягодные и лекарственные, медоносные и красящие, крахмалоносные и дубильные, эфироносные и ядовитые или совмещающие целый букет полезных свойств. На болотах в заболоченных лесах встречается около 300 видов цветковых растений.
Кувшинка чисто-белая большой белоснежный цветок водяной лилии. Растет по тихим заводям рек и глубоким мочажинам болот. Цветы достигают 12 см в диаметре, а округлые листья – 30 см.
Кувшинка – это живые часы. Вечером в 6-7 часов цветы ее закрываются и погружаются в воду, а утром, тоже в 6-7 часов, они появляются над водой и вновь раскрываются.
Тростник обыкновенный. Вездесущий тростник встречается от лесотундры до тропиков. Он образует плавни в устьях рек, заросли в мелководьях озер и на засоленных побережьях морей, фитоценозы на открытых и лесных низинных и переходных болотах. На болотах в оптимальных условиях он достигает высоты 2м, а в крайних – всего 50-70см.
Осоки. Самые распространенные растения болот – осоки: около 40 видов их встречается на торфяных болотах, по берегам рек и озер, в заболоченных лесах и лугах. Высота осок: 10см.
Валериана лекарственная. Ее можно встретить еще на низинных болотах, на заболоченных лугах, на влажных лесных опушках. Целебные свойства валерианы известны были еще в Древнем Риме. С
Кубышка желтая. Это постоянная соседка кувшинки.
Кубышка издавна известна в народной медицине. Отвары корневищ и цветков считали хорошим средством от кашля. Настои листьев и стеблей использовали при некоторых болезнях почек.
Чемерица обыкновенная. Это обитатель сырых лугов, отдельных низинных болот и влажных зарослей кустарников.
Чемерица очень ядовита! Уже 2г свежих корней чемерицы могут убить лошадь. Скот обычно не трогает чемерицу, но молодые животные все же часто погибают, употребив ее в пищу, и даже мясо их делается ядовитым. Яды чемерицы проникают в кровь даже через кожу.
Вех ядовитый. Это многолетнее растение с толстым корневищем и крупными листьями, рассеченными на узкие доли. Встречается он на низинных болотах, заболоченных лугах, по берегам рек и озер Особенно ядовито корневище веха, розовое изнутри,
Клюква болотная. Всем известны ягоды клюквы, но не все знают, что это очень капризное растение. Ее ягоды очень полезны, в них много витаминов.
Болота в нашей области
В Томской области очень много болот, можно даже сказать, что она – сплошное болото. А расположенное на ее территории Васюганское болото – самое огромное в мире. Если оно вдруг пересохнет, то изменится климат на всей планете!
Значение болот
Болота – неповторимый генофонд, требующий особенно бережного отношения, поскольку человек исключительно активно наступает на болота и преобразует их в новые искусственные ландшафты.
Болота можно назвать летописью природы, исследуя болота слой за слоем, раскрываются исторические факты Земли, расширяются знания о климате планеты, растительности и животных прошлых эпох.
Болота— местообитания редких и исчезающих видов животных. Это основные места, где держатся гуси, утки, цапли, выпь и др. На лесных озерах с заболоченными берегами селятся бобры. В болотных озерах водится карась, линь, щука.
Велико значение болот и в жизни нашей огромной планеты, и отдельно взятого человека. И отношение, современного человека к болотам должно быть современным и благородным. Собирая ягоды на болотах, необходимо как можно меньше его засорять.
И обязательно нужно помнить, что на болоте нужно быть очень осторожным, уж очень оно коварное и обманчивое на вид.
Прежде чем идти через болото , подумайте и о цените риски. Если на болоте видны молодые поросли сосны, оно покрыто густым слоем травы, скорее всего там можно пройти, а вот если на болоте много пушицы (фото), густой кустарник, березы и ивы, такое болото будет преодолеть сложно.
Если на болоте растет камыш, под травой явно видна вода или травы вообще нет, такое болото непроходимое. В такое болото заходить нельзя. Это самоубийство.
Передвигаться по болоту нужно очень аккуратно и быть максимально внимательным. Нельзя торопиться, делать резких движений, прыгать, но и стоять на одном месте тоже не следует. Старайтесь каждый свой шаг обдумывать, наступайте на кочки, основания кустов, около стволов деревьев. Если трава высокая, наступая, старайтесь её заминать от себя, чтобы она оказывалась под ступнёй, так будет образовываться дополнительная «подушка» и площадь прикосновения с поверхностью болота будет немного больше. Когда наступаете на кочку, будьте внимательны, чтобы нога не соскочила. Желание выбраться из болота всегда очень большое, но ни в коем случае не перепрыгивайте с кочки на кочку. Если пр омахнётесь, может засосать, так как по инерции будете продолжать движение, помогая тем самым трясине Передвигаясь по болоту , обязательно возьмите в руки палку. Хорошо если это будет прочная, около полутора метров длинной, палка. Палка послужит дополнительным упором «третьей ногой" и ей можно будет прощупывать почву перед шагом. Если Вы забрались так глубоко, что кругом одна трясина, рубите и ломайте кустарник, тонкие ветки бросайте под ноги крест на крест. Как правило, болотистые местности занимают большое пространство, в котором есть свои островки, по ним можно болото перейти, но иногда прочный с виду слой земли может оказаться настоящей трясиной.
Самое безопасное время для преодоления болота это зима. Но смотрите не расслабляйтесь, температура внутри болота выше чем на поверхности и поэтому не факт, что оно успело замерзнуть, поэтому даже по замерзшей сверху корке надо передвигаться очень аккуратно. Вероятность быть затянутым в болото , возрастает в летний и осенний период, а также после таяния снега и обильных осадков .
Как выбраться из болота?
Болото - одно из самых экологически чистых мест на земле. Но также это одно из очень опасных мест. Если уж так случилось, что вы попали в болото, сохраняйте спокойствие. Как и во всех сложных ситуациях, первым делом не паниковать! Если чувствуете, что ноги начинает засасывать, не делайте резких движений. Садитесь или ложитесь, очень важно увеличить площадь соприкосновения с почвой и снять нагрузку с ног. Если есть возможность «вылезти» из обуви, лучше так и сделать. Необходимо избавиться от рюкзака, его и верхнюю одежду нужно бросить перед собой, и использовать, как дополнительный упор чтобы выбраться из болота . Если есть палка, положите её перед собой и плавно пытайтесь переносить вес тела на палку. Не налегайте на неё сразу слишком сильно, а плавно и постепенно, передвигайте палку от себя и подтягивайте туловище к ней.
Самые опасные болота это так называемые низинные болота . Они питаются грунтовыми и поверхностными водами. Такое болото может быть глубоким водоемом, заросшим торфом и покрытым густой растительностью. Провалиться в такое болото, можно почти мгновенно на большую глубину, выбраться самому практически невозможно.
Поэтому, как только почувствуете, что слой растительности вот-вот разорвется под ногами, быстро, но без рывков ложитесь и отползайте назад. Если в болото засасывает очень быстро, помочь сможет только другой человек. Он должен кинуть вам веревку или палку, чтобы попытаться вытащить вас из болота
. Сила засасывания у болота бывает очень большая, иногда даже два человека не в состоянии вытащить неудачливого «болотоходца». И еще надо помнить о том, что если тянут вас из болота, или вы кому-то помогаете вылезти, нельзя останавливаться для передышки, отпущенный человек очень быстро уйдёт обратно в трясину, получив дополнительную энергию отталкивания с суши.
Не меньшую опасность таят в себе верховые болота . Это те болота, которые питаются атмосферными осадками. Узнать такие болота можно по форме шапки. Самые опасные места в таком болоте это окраина. А также если в центре такого болота есть зеленый участок с травой, под ним может быть провал, глубокая ямы.