Биология значение растений в природе. Значение растений

Роль растений в природе и жизни человека

Значение растительности в природе и жизни человека очень велико. Зелёные растения благодаря фотосинтезу и выделению обеспечивают существование жизни ни Земле. Фотосинтез - сложный биохимический процесс, в котором растения посредством зелёного пигмента хлорофилла, используя энергию солнечного света, синтезируют богатые энергией органические вещества из диоксида углерода и воды. В результате происходит преобразование солнечной энергии в энергию химических связей. Растения- продуценты органических веществ в биосфере, они служат основой трофических пирамид, обеспечивая существование других организмов.

Фотосинтез в растениях протекает на Земле повсеместно, поэтому суммарный его эффект колоссален. Ежегодно растения Земли образуют около 177 млрд. т органических веществ. Из них 122 млрд. т приходится растительность суши и 55 млрд. т - на растительность Мирового океана. Годовая химическая энергия продуктов фотосинтеза в 100 раз превышает выработку энергии всеми электростанциями мира. Диоксида углерода, содержащегося в атмосфере, хватило бы только на 300 лет, если бы он не выделялся при дыхании животных и растений.

При фотосинтезе происходит ещё один важнейший для биосферы процесс- фотолиз воды. В результате его выделяется О 2 , которым дышат все живые организмы. Весь кислород атмосферы проходит через живое вещество примерно за 2000 лет. Растения используют и разлагают всю воду нашей планеты в течение одного миллиона лет.

За миллиарды лет растения синтезировали огромное количество органических веществ, часть которых сохранилась до наших дней в виде залежей нефти, природного газа, каменного угля, горючих сланцев, торфа. Количество углерода, запасённого только в виде угля и нефти, примерно в 50 раз превышает его количество во всех живых организмах. Всё это показывает. Что фотосинтез - великий космический процесс, коренным образом преобразующий лик планеты.

В состав молекул органических веществ входят атомы азота, серы, фосфора и других элементов: магния, железа, меди, кобальта и т.д. Они извлекаются растениями из почвенных растворов и вовлекаются в круговороты важнейших химических процессов.

Минеральные соли неминуемо должны были бы вымываться из поверхностных слоёв почвы, но растения постоянно забирают из неё часть минеральных веществ, которые затем частично попадают в организмы животных. После смерти растений и животных минеральные вещества возвращаются в почву, откуда они снова потребляются растениями. Таким образом, в результате этого малого, или биологического, круговорота веществ растения постоянно поддерживают присутствие минеральных солей в почве, что очень важно для её плодородия. Это свидетельствует об огромной роли растений в круговороте веществ и потоков энергии в природе. Растительность воздействует на климат, почву, животный мир и другие компоненты биосферы, с которыми они тесно взаимосвязаны. Растения оказывают смягчающее влияние на климат, в частности, в атмосферу они поставляют более 90 % воды, испаряемой сушей.

Велико значение растительности в жизни человека. Она создаёт необходимую для жизни людей и разводимых ими животных, служит неиссякаемым источником разнообразных пищевых продуктов, технического и лекарственного сырья, строительных материалов и т.д. Многие виды человек использует в различных технологических процессах.

Отрицательная роль растительности - это появление сорняков на обрабатываемых землях и пастбищах; зарастание водоёмов, ведущее к возникновению летних заморов рыбы в озёрах; случаи вредного воздействия на человека и на народное хозяйство. Однако вредное воздействие растительности на человека несравнимо с её положительной ролью. Оно чаще всего связано с на рациональным использованием растений, незнанием закономерностей развития и взаимоотношений растительных сообществ, а также с непредсказуемостью возможных последствий вмешательства человека.

Из всех растительных ресурсов самое важное значение в жизни природы и человека имеют леса. Они больше всего пострадали от хозяйственной деятельности и раньше всего стали объектами охраны.

Лес как важнейший растительный ресурс планеты

Леса, в том числе посаженные людьми, покрывают около трети поверхности суши. Площадь их немногим более 40 млн. квадратных километров. Это широкий пояс тайги в Северном полушарии, смешанные и лиственные леса умеренного пояса, вечнозелёные субтропические и влажные тропические леса. Большая часть лесов приходится на тропики; тайга и лесотундра составляют 32 %, смешанные и лиственные леса умеренного пояса- 17 %. На планете 30 % хвойных и 70 % лиственных лесов.

Лесной покров оказывает воздействие на все компоненты биосферы, играет огромную средо образующую роль. Леса влияют на газовый баланс и состав атмосферы, водный и тепловой режим земной поверхности, подземный и поверхностный сток, формируют и сохраняют почвенный покров, регулируют численность и разнообразие животного мира. Лесной покров взаимосвязан с климатом: он уменьшает силу ветра, смягчает высокие и низкие температуры, аккумулирует влагу. Обеспечивая круговорот веществ и потоки энергии, леса стабилизируют динамическое равновесие в биосфере. Они образуют весьма продуктивные растительные формации. Доля лесов в глобальной продуктивности фотосинтеза оценивается в 70 млрд. т сухого органического вещества в год, что составляет 65 % годовой биологической продукции суши и 42 % биосферы. Лес широко используется в разных отраслях народного хозяйства. Ни одна отрасль не может развиваться без применения лесных материалов. Лес служит источником различных химических веществ, получаемых при переработке древесины, коры, хвои. Из этого универсального сырья можно изготовить свыше 15 – 20 тыс. изделий и продуктов. Почти половина всей потребляемой в мире древесины пока расходуется на топливо, а треть идёт на производство строительных материалов.

Лес поставляет техническое и лекарственное сырьё, пищевые продукты и т.д.

В последние десятилетия всё большее внимание уделяется санитарно-гигиенической, бальнеологической и рекреационной роли лесов. В некоторых регионах мира не сырьевые функции леса отодвинули на второй план значение лесных территорий как лесозаготовительной базы. В России леса тоже стали широко использоваться как не сырьевой ресурс. Это зелёные зоны городов, природные или национальные парки, курортные зоны. Общеизвестно благотворное влияние сосновых боров на больных туберкулёзом, вызываемое дезинфицирующими свойствами терпенов. Древесные насаждения в городах поглощают из воздуха избыток диоксида углерода и восстанавливают в нём необходимый для жизни кислород. Они служат хорошим фильтром - в парках количество пыли бывает в десятки раз меньше, чем на улицах города. Листья и цветы деревьев выделяют фитонциды, многие из которых обезвреживают городской воздух, убивают вредные микроорганизмы, задерживают развитие возбудителей инфекций, предупреждают распространение инфекционных заболеваний. Зелёные насаждения хорошо поглощают звуки, способствуют борьбе с шумом. Неоценимо психологическое воздействие леса на человека.

Антропогенное воздействие на лесные ресурсы планеты и его последствия

Сведение лесов началось на заре развития человечества и продолжается в настоящее время. Деревья рубят и сжигают для получения тепла, для расчистки участков под пастбища и пашни. С совершенствованием хозяйства и ремёсел лес стал использоваться не только как топливо, но и как строительный поделочный материал. По мере развития человеческого общества, когда потребность в древесине и других продуктах леса быстро возросла, усилилась и эксплуатация. Особой силы она достигла в эпоху капитализма с его высокоразвитой техникой и частной собственностью на земле. Наиболее сильно пострадали мировые лесные ресурсы с наступлением промышленно-технической революции. За последние 10 тыс. лет на земном шаре сведено 2\3 всех лесов, причем наиболее населённых регионах. За историческое время колоссальная площадь в 500 млн. га превратилась из лесов в бесплодные пустыни. Степень сокращения лесистости можно видеть на примере бассейна р. Оскол.

Человек потребляет в год не более 1 % биологической продукции биосферы. Однако объемы заготовок древесины местами доведены до предельных возможностей лесопользования. Леса уничтожают так быстро, что площади вырубок значительно превышают территории посадок. К настоящему времени в зоне смешанных и широколиственных лесов сведено до 55 % их первоначальной площади, в зоне средиземноморских субтропиков-80, муссонных лесов-90, а на Великой Китайской и Индо-Гангской равнинах осталось менее 5 % лесов. Быстро сокращаются площади первичных лесов в Западной Африке, Юго-Восточной Азии, Центральной Америке; несколько меньшими темпами – в Центральной Африке и бассейне Амазонки. В зарубежной Азии ежегодно вырубается 15 млн. га, в Южной Америке 10 млн. га. Деградируют влажные тропические и муссонные леса, сокращается их площадь. Если в Таиланде в 1960-е годы они занимали половину всей площади лесов, то сейчас - меньше четверти. Высказываются опасения, что при таких темпах они полностью исчезнут в следующем столетии. Вырубленные участки сельвы не восстанавливаются, на их месте развиваются малопродуктивные кустарниковые формации, а при сильной эрозии происходит опустынивание.

Говоря о судьбе тропических лесов, нужно отметить, что, по мере экспертов, в районах с быстрыми темпами вырубки практически все первичные леса будут неузнаваемо изменены в ближайшие десятилетия. Преобразование же всех лесов тропиков при современном их использовании завершится в начале XXI века. По предварительным расчетам, в первые десятилетия XXI века общая площадь лесов сократится на 50% их нынешнего состояния. Резкое сокращение на планете вызвало тяжёлые последствия: обмеление рек и озёр, разрушительные наводнения, эрозию почв, селевые потоки, изменение климата.

Сокращение водоносности рек и высыхание озёр под влиянием рубки лесов известно с давних пор. Известно, что обезлесение Силиции и других средиземноморских стран резко сократил в целях правильного ведения лесного хозяйства леса государственного значения разделяют на три группы. К первой группе отнесены зелёные зоны вокруг городов и промышленных центров, охраняемые полосы вдоль рек и вокруг водоёмов, защитные насаждения вдоль железных и шоссейных дорог, курортные, полезащитные, мемориальные, леса заповедников и заказников. Они составляют 115,9 млн. га, или 15 % лесной площади страны. Здесь строго регулируется рубка. Леса второй группы расположены главным образом в промышленных и густонаселённых районах. Их площадь 63,6 млн. га, или около 8 % . Леса третьей группы занимают 612,1 млн. га. имеют эксплуатационное значение. Их ресурсы используют только на 46 % площади.

Рекреационное значение лесов

Лес всегда привлекал к себе охотников, грибников, сборщиков ягод. С развитием массового туризма число посетителей леса выросло во много раз, вред, который человек наносит лесам, стал ещё более ощутимым. Ежегодно для отдыха миллионы людей устремляются в пригородные леса. Туристы проходят по одним и тем же маршрутам, превращая прежде не затронутые места в хорошо выраженные тропы. Рекреационные леса прорезаны сетью дорог, тропок. Нерадивые туристы рубят молодые деревья, повреждают старые, вытаптывают подрост, уничтожают подлесок и уплотняют почву, что нарушает её структуру, снижает пористость, ухудшает условия жизни микроорганизмов и почвенной фауны, задерживает рост и развитие деревьев. Леса засоряют разнообразными отбросами, консервными банками, бутылками, тряпками, бумагой. Лесная растительность плохо возобновляется на местах кострищ и на уплотнённых участках почвы.

О вреде, наносимом лесам туризмом, можно судить по таким показателям. Подмосковные леса в выходной солнечный день посещают до 4 млн. отдыхающих. За летний сезон они вырубают лес, по площади равный четверти древостоя Центрального порка им. Горького в Москве. По свидетельству молдавских специалистов, общий ущерб от рубок леса туристами и отдыхающими, потрав посевов и сенокосов по этой республике составляет примерно 1,5 млн. рублей.

Для упорядочения использования рекреационных лесов разработаны предельно допустимые нормы рекреационной нагрузки для различных природных комплексов. Это предотвращает чрезмерную концентрацию отдыхающих в лесных угодьях. Установлены правила поведения людей в лесу, определены размеры штрафов, взимаемых за порчу природных объектов.

Одной из важных форм борьбы за охрану рекреационных лесов служит широкая природоохранная пропаганда. В ней принимают участие туристические, профсоюзные и другие общественные организации. Большая роль в организации и координации этой работы принадлежит сельской, районной и городской администрации. Особое санитарно-гигиеническое и эстетическое значение имеют городские зелёные насаждения. Большую работу по озеленению городов проводят специалисты коммунального хозяйства и трестов озеленения. В этой работе принимают участие общественные организации, школы, профессиональные средние учебные заведения, внешкольные детские учреждения. Они сажают деревья, кустарники, цветы, охраняют их от повреждения и вытаптывания. В последние 50 лет в городах и посёлках страны высажены декоративные деревья и кустарники, созданы аллеи, озеленены бульвары, дворы, разбиты парки, организованы зелёные зоны вокруг городов и т.д. Необходима целенаправленная дальнейшая по озеленению.

Рациональное использование, воспроизводство и охрана лесов в России

Основная задача охраны лесов - это рациональное их использование и воспроизводство. К первоочередным мерам по выполнению этой задачи относятся: научно обоснованный расчёт и распределение лесосечного фонда, экономное расходование древесины, воспроизводство и повышение продуктивности лесов, защита от пожаров, вредителей и других неблагоприятных факторов.

Распределение лесосечного фонда и нормирование рубок. При правильном ведении лесного хозяйства рубки на отдельных участках должны повторно проводиться через 80-100 лет, когда лес достигнет полной спелости. Заготавливается менее 1/4 расчётной лесосеки. Благополучно обстоит дело только в лесах третьей группы. Что касается лесов центральных, южных и западных районов России, то они сильно оскудели в результате избыточной рубки. Рубка лесов, превышающая расчётную лесосеку, к сожалению, продолжается в густонаселённых центральных, западных и южных областях европейской части России. Значительное превышение вырубок над приростом привело к тому, что леса на больших площадях потеряли своё климато- и водорегулирующее значение.

Всё сказанное позволяет заключить, что для охраны лесов важно строгое научное нормирование.

Была проведена большая работа по перебазированию лесозаготовок в восточные, богатые лесом районы нашей страны, однако фабрик и заводов по переработке древесины больше европейской части России. Возникают трудности по транспортировке и переработке древесины к местам переработки. Лесоперерабатывающая промышленность не поспевает за ростом лесозаготовок, и это создаёт разрыв между объёмом заготовленной древесины и её использованием внутри лесного района.

Неправильная эксплуатация лесов на протяжении длительного времени привела к тому, что в европейской части России возросла доля мелколиственных насаждений за счёт снижения доли хвойных, а вторичные леса составляют около 40 млн. га. Перерубки приводят к существенному уменьшению запасов спелых насаждений, поэтому в целях правильного распределения лесосечного фонда для каждого района устанавливаются научно обоснованные нормы вырубки. Они учитывают разнообразное значение лесов и фактическую возможность их освоения. Недопустимы рубки неспелого леса, уменьшающие выход древесины, и перестой лесов. Перестойные леса - источник распространения вредителей и болезней, снижающих качество древесины.

Борьба с потерями древесины. Немаловажное значение в сохранении лесов имеет их бережное использование . К сожалению, потери древесины при заготовке, транспортировке и использовании достигают таких размеров, каких не допускает в отношении своего сырья ни одна отрасль промышленности. Наибольшие потери происходят при заготовке древесины. На местах рубок остаётся много ветвей и хвои, которые могут использоваться для приготовления хвойной муки – основы витаминных и протеиновых концентратов для с/х животных. Кроме хвойной муки из отходов получают эфирные масла.

Немало древесины теряется в результате недорубов при условно – сплошных рубках. При этом лесосечный фонд используется не полностью: на лесосеках сохраняются больные деревья и малоценные лиственные породы, захламляющие лес, способствующие смене растительности и размножению вредителей.

Ежегодно теряется несколько миллионов кубометров древесины на лесосплаве. Затонувшие брёвна накапливаются в руслах рек, мешают судоходству и наносят ущерб рыбному хозяйству. Нерациональный молевый сплав (без объединения в плоты) запрещён.

Борьба с лесными пожарами. Лесные пожары наносят огромный ущерб лесным ресурсам, полностью или частично уничтожая лесной биоценоз. Повреждённый пожаром лес теряет свои охранные, защитные и другие полезные свойства. В результате происходит массовое размножение вредных насекомых, лес поражается грибковыми заболеваниями. На лесных гарях, как и после рубки, развивается иной тип растительности, что приводит к смене фауны. В повреждённом лесу угнетается охотничье – промысловая фауна и побочная продукция леса.

Главная причина лесных пожаров – небрежное обращение человека с огнём. Вызывают пожары с/х палы, пламя из выхлопных труб тракторов и автомашин и огневая очистка лесосек. По данным мировой статистики, 97 % лесных пожаров происходит по вине людей.

Борьбе с пожарами в России придаётся важное государственное значение. Разработана система мер, которая подразделяется на три группы: предупредительную, дозорно-сторожевую службу и борьбу с огнём. К предупредительным мерам относятся противопожарная техническая пропаганда среди населения, чистка лесосек, предупреждение и ликвидация захламленности леса, противопожарное устройство лесов. Создаются противопожарные просеки и дороги пожарного значения, пропахиваются полосы и рвы.

Дозорно-сторожевая служба необходима для своевременного обнаружения очагов пожара. Она занимается рагулярными обходами леса, наблюдениями с противопожарных вышек, самолётов и вертолётов, что особенно важно в слабозаселенных районах.

Непосредственная борьба с огнём проводится различными методами. Применение современной техники значительно повысила её эффективность. Для ликвидации пожаров используют пожарные самолёты, парашютистов-пожарных, и бригады, организованные из местного населения. В ряде лесных районов созданы пожарные станции со специальными машинами и техническим оснащением.

Охрана растительных лугов и пастбищ

Луга и пастбища имеют большое значение в обеспечении кормами сельскохозяйственных животных. Травы естественных лугов – наиболее полноценный корм, богатый витаминами, микроэлементами и минеральными солями. Площадь лугов и пастбищ в СССР составляла 74,6 млн. га. Особенно велики площади лугов в лесной зоне на местах вырубок, гарей, бывших пахотных земель и в поймах рек.

На лугах и пастбищах произрастает около 60 % видов растений. Ведущее место занимают злаковые и сложноцветные (до 35 % всей растительной массы).

По данным Ботанического института СССР, урожайность сенокосов (без тундры и лесотундры) составляет 12,4 ц/га, пастбищ- 4,2 ц/га в пересчёте на воздушно-сухую массу. На сенокосах накашивается 614 млн. ц, на пастбищах-1360, а всего-1974 млн. ц сухой поедаемой домашними животными массы. Этого недостаточно, и необходимы дальнейшие меры по улучшению сенокосов и пастбищ, их рациональному использованию.

В качестве мер по улучшению лугов и пастбищ рекомендуется: 1)расчистка и выравнивание поверхности (очистка от кустарников, камней, мусора, валежника, уничтожение кочек); 2)улучшение регулирование водного режима почв; 3)сохранение(при необходимости и создания) прибрежных полос кустарниках в поймах крупных рек; 4)борьба с ядовитыми растениями; 5)внесение органических и минеральных удобрений; 6)иногда посев трав.

В повышении урожайности лугов наилучшие результаты даёт попеременное сенокосно-пастбищное использование. Однако ранний весенний выпас скота с последующим сенокошением вдвое снимает урожай лугов.

Важное значение для оленеводства имеют лишайниковые пастбища (ягельники). Лишайники - необходимый растительный компонент для поддержания естественных биоценозов тундры. Обеднение тундры в результате перевыпаса животных изменяет характер растительности, ухудшает качество пастбищ. Вред травостою тундр наносят грызуны в год массового размножения.

В целях поддержания и увеличения продуктивности естественной растительности должен регулироваться выпас скота с учётом сроков развития травостоя и состояния пастбищ. Таким образом, охрана пастбищ – это устранение перевыпаса животных и проведения агрокультурных мероприятий по улучшению травостоя и увеличению урожайности растений.

Охрана хозяйственно ценных и редких видов растений

Из 5000 тыс. видов высших растений человек использует незначительную часть – только 2500 видов. Из примерно 17,5 тыс. видов дикорастущих высших растений в хозяйственных целях употребляют только 250. Из мирового фонда высших растений в лекарственных целях применяют около 1500 тыс. видов. Их заготовка ежегодно составляет около 20 000 тонн. Большое значение для промышленности имеют дикорастущие дубильные, эфиромасличные, красильные и другие полезные растения. Многие виды используют в качестве декоративных растений, медоносов. В результате интенсивного сбора запасы некоторых хозяйственно ценных видов растений истощаются.

Охран и рациональное использование хозяйственно ценных видов состоит в правильном, нормированном сборе, устраняющем возможность истощения. В настоящее время заготовку сырья проводят многие организации, что требует установления контроля за количеством собираемых растений.

Под прямым или косвенным воздействием человека многие виды растений стали редкими или исчезающими. Такие виды заносятся в красные книги. Включение в эти книги того или иного вида служит сигналом, что он находится в опасности и необходимы специальные меры его защиты. Среди видов, занесённых в Красную книгу России, можно назвать водяной орех, лотос, альдрованду, железное дерево, дуб каштанолистный, самшит колхидский, сосну пицундскую, ягодный падуб и др.

Охрана редких и исчезающих видов осуществляется несколькими путями. Первый путь – полный запрет на сор этих видов; второй - охрана редких видов в заповедниках и заказниках; третий – создание коллекционных участков и резерватов в ботанических садах и других научных учреждениях. На коллекционных участках растения сохраняются длительный срок и служат резервом для их восстановления в природе.

Успех охраны растительности во многом зависит от участия в этом деле широких кругов населения. Важное значение приобретает природоохранительное просвещение, в частности пропаганда научных знаний о флоре и её значении для человека. Велика роль природоохранительного образования и воспитания молодёжи.

Правовая охрана растительности

Охрану, контроль, регулирование использования объектов растительного мира в Российской Федерации осуществляют федеральные органы исполнительной власти – Государственный комитет РФ по охране окружающей среды и природных ресурсов (до мая 2000 г.), Министерство природных ресурсов, Министерство сельского хозяйства и продовольствия РФ, Федеральная служба лесного хозяйства России и органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации.

Несмотря на то, что растительный мир оказывает доминирующее влияние на формирование биогеоценозов, до настоящего времени не организованы полномасштабный учёт, охрана и регулирование использования растительных ресурсов. Поскольку работы по учёту и охране растительного мира курируют различные отраслевые министерства и ведомства, сведения о его реальном состоянии фрагментарны и неполны, и проблема сохранения природной растительности остаётся весьма актуальной.

В особой заботе нуждаются леса. В соответствии с Лесным кодексом(1997) устанавливаются правовые основы рационального использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов, повышение их ресурсного и экологического потенциала.

Основополагающее значение для охраны лесов имеет подразделение их на категории и группы по степени защищённости.

Запретные полосы по берегам рек, озёр, водохранилищ и других водных объектов;

Запретные полосы лесов, защищающих нерестилища ценных промысловых рыб;

Противоэрозионные леса;

Защитные лесополосы вдоль железных и автомобильных дорог;

Леса зелёных зон городов, других населённых пунктов и хозяйственных объектов;

Леса первого и второго поясов зон санитарной охраны источников водоснабжения;

Леса первой, второй и третьей зон округов санитарной охраны курортов

Особо ценные лесные массивы;

Леса, имеющие научное или историческое значение;

Орехово-промысловые зоны, лесоплодовые насаждения и др.;

Леса заповедников, национальных и природных парков, заповедные и лесные участки и др.

Кроме того, в лесах всех групп могут быть выделены особые защитные участки с ограниченным режимом лесоиспользования, включая берего- и почвозащитные участки леса вдоль берегов водных объектов, склонов оврагов и балок, места обитания редких и находящихся под угрозой исчезновения диких животных и растений и др.

В связи с расширением и углублением антропогенной трансформации естественных природных ландшафтов увеличивается число редких и исчезающих видов растений. По состоянию на 1 ноября1997 г. в Красную книгу Российской Федерации включено 553 вида растений: 440 видов цветковых, 11 – голосеменных, 11 – папоротниковидных, 22 – мохообразных, 4 – плауновидных, 29 – лишайников, 17 видов грибов.

Необходимо рационально использовать не древесные ресурсы растительного мира на территории лесного фонда. Хотя отдельные объекты имеют особую ценность и активно эксплуатируются, основной потенциал не древесных растительных ресурсов в лесах России не вовлечён в хозяйственное использование и объём заготовок не древесной растительности составляет менее 1 % имеющихся запасов.

Вся жизнь человечества всегда была неразрывно связана с природой. Разные народы в зависимости от того, каковы их общественные, культурно-исторические условия, по-своему относятся к растениям. Это отношение отражает их нравы, обычаи, хранит традиции различных эпох и формаций.

Например, народы, населяющие страны с суровой зимой или резкой сменой времен года, всегда стремятся держать растения дома. Таким образом, они пытаются оставить у себя немного лета, наслаждаясь зеленью во время суровой, холодной зимы. Действительно, роль растений в жизни человека и природы очень велика. Поговорим об этом подробнее:

Роль растений в жизни природы

Очень трудно себе представить, что растений вдруг не стало в природе. Да это и невозможно. Ведь воздух, которым мы дышим, пища, которую едим, неразрывно связаны с растениями. Кроме того они дарят людям радость общения с природой, помогают увидеть ее очарование и красоту. Растения делают нас чище, добрее, когда мы ухаживаем за ними.

Растения необходимы для жизни человека, так как выделяют кислород, нужный для дыхания, ими питаются домашние, дикие животные. Даже хищники зависят от них, так как их жертвы обычно травоядные животные.
Травы, деревья, кустарники покрывают землю плотным живым ковром, защищая ее от пересыхания. В древесных зарослях создается более мягкий, влажный микроклимат, так как листва не дает жарким солнечным лучам иссушать землю. Их корни скрепляют и удерживают почву.

Крайне важная функция зеленых растений - осуществление фотосинтеза. Этот процесс крайне важен для существования всего живого на этой планете. Благодаря фотосинтезу растения обладают способностью создавать из углекислого газа и воды органические вещества, которые являются необходимыми для растительных продуктов питания - овощей, фруктов, зерновых, бобовых и т. д. Растения также используют как сырье для промышленности, строительства, медицины.

Также в прямой зависимости от жизни растений находится формирование газового состава атмосферы. Благодаря фотосинтезу растения выделяют в атмосферу примерно 510 т. необходимого кислорода за год. Они повышают плодородие почвы, благодаря гумусу. Своими корнями они высасывают часть минеральных веществ из почвы, после чего в качестве корма передают их животным. Растения играют огромную роль в жизни природы, влияя на формирование климата, водные источники, на жизнь животных, а также на другие составляющие биосферы.

Растения населяли нашу планету еще задолго до появления на ней людей. С тех самых пор они живут на самых разных участках суши, порою мало приспособленных для жизни. Они растут в тундре, лесах, степях, пустынях. Они населяют озера, реки, моря и океаны. Растения можно встретить даже на голых скалах и сыпучих песках.

Те из них, которые размножаются, расселяются на почве без участия человека, называют дикорастущими. В настоящее время на земном шаре насчитывается примерно 500 тысяч разнообразных видов дикорастущих растений.

Какую роль играют растения в жизни людей?

Население земли неуклонно растет. Большому количеству людей требуются для жизни все новые и новые пространства. Поэтому строится все больше городов, а лесов становится все меньше. Горожане вынуждены жить в окружении бетона, стекла и железа, а дышать им приходится загазованным воздухом. В этих условиях резко возрастает необходимость живых растений. Их разводят дома, украшают интерьер офисов и предприятий. Таким образом, создается иллюзия присутствия в помещении кусочка природы.

Домашние зеленые или цветущие растения радуют глаз совершенством форм, красотой цветения. Они очищают воздух дома, создают приятную, спокойную, уютную обстановку. Все это чрезвычайно благоприятно влияет на эмоциональную атмосферу, успокаивает нервы, помогает бороться со стрессами, повышает настроение.

Огромна роль растений и в других областях жизни человека. Кроме их эстетических свойств, они обладают санитарной, гигиенической функцией. Известно, что зеленые насаждения поглощают из атмосферы вредные вещества, пыль, они очищают помещения от углекислоты, увлажняют, ионизируют воздух. Они подавляют, уничтожают большое количество болезнетворных микроорганизмов, так как выделяют особые вещества - фитонциды, которые повышают бактерицидную энергию воздуха.

Именно благодаря этим веществам воздух приобретает бактерицидные свойства, поэтому обладает особой чистотой, свежестью. Всем известно, что свежий воздух благотворно влияет на здоровье человека, и даже способствует излечению множества заболеваний.

Нельзя не отметить такую важную роль растений в жизни человека, как практическое их использование. Человек многие века использует в питании разнообразные плоды, листья, коренья, цветки и корнеплоды. Многие травы используются как полезные, душистые приправы.

Без растений невозможно развитие медицинской науки. Они нужны для производства тканей, при дублении кожи. Из их частей получают волокна, которые используются для производства одежды. Из них делают вату, добывают каучук. А о важнейшей роли древесины можно говорить бесконечно. Она используется для строительства домов, нужна для изготовления предметов обихода, мебели и т.д.

Важную роль растений в природе и жизни человека можно перечислять очень долго. Но в заключении достаточно сказать только одно - существование самой природы, а также жизнь человечества было бы невозможно без растений, которые дают кров, еду, обеспечивают кислородом.

Растения широко распространены на Земле. Они встречаются в подавляющем большинстве мест, пригодных для жизни.

При этом для каждого места обитания и климатической зоны характерна своя растительность. Растениям нужна жидкая вода, поэтому их много там, где выпадает достаточное количество осадков и нет морозов круглый год. В таких климатических зонах формируются леса и луга. В более сухих местах мы встречаем степи. Но даже в пустынях и в условиях вечной мерзлоты растут некоторые растения.

Человек для своих нужд выращивает многие виды растений, в том числе завезенные из далеких мест обитания. Культурные растения растут на полях, в садах, в теплицах, где создаются условия, при которых растения могут расти и плодоносить круглый год. Человек выращивает много декоративных растений.

В природе растения играют очень важную роль, ведь благодаря им возможна жизнь животных.

Во-первых, растения производят органические вещества из неорганических . Животные этого делать не умеют, им приходится питаться готовыми органическими веществами, т. е. поедать растения или других животных, которые питаются растительностью. Без растений животные умерли бы от голода. Сначала растения синтезируют органическое вещество глюкозу, потом ее превращают в другие органические вещества, в основном в крахмал. Для синтеза глюкозы растениям нужны в основном два неорганических вещества - это вода и углекислый газ. Воду растения всасывают по большей части из почвы, а углекислый газ поглощают из воздуха. Для синтеза органического вещества растениям необходима энергия. Они ее получают от лучей Солнца. Процесс такого синтеза называется фотосинтезом .

Как известно, углекислый газ выделяется в процессе дыхания. Если бы его не поглощали растения, то он бы накопился в атмосфере. Это бы привело к плачевным последствиям (проблемам с дыханием у животных, парниковому эффекту). Поэтому второе важное значение растений - это поглощение углекислого газа .

В процессе фотосинтеза выделяется побочный продукт - кислород. Именно кислородом дышат все живые организмы (они его поглощают из атмосферы). Поэтому третье важное значение растений в природе - это обогащение атмосферы кислородом .

Велика роль растений и в жизнедеятельности человека. Люди используют их в пищу, кормят ими домашних животных, строят из растений дома, мебель и многие другие вещи. Из растений получают бумагу, различные вещества (ткани, лекарства и др.). Растения используются как топливо. При этом используется не только древесина, но также торф и каменный уголь, представляющие собой остатки древних растений. Можно сказать, природа за свой долгий путь развития сумела сделать энергетический запас для человека. Благодаря этой запасенной энергии, человеческое общество получило шанс на быстрое развитие.

В пищевом рационе человека присутствуют разные растения. У одних съедобными являются плоды, у других - семена, у третьих - зеленые части, а у многих - подземные части (клубни, корни и др.).

Люди перерабатывают растения и получают из них многие пищевые продукты: муку, каши, сахар и другое.

Велика эстетическая роль растений. У многих из них расцветают красивые цветы, другие выращиваются как комнатные растения.

К сожалению влияние человека на растительный мир во многом отрицательно. Из-за хозяйственной деятельности исчезли многие виды растений, а другие находятся под угрозой вымирания. Часто человек изменяет места обитания растений, в результате они уже не могут расти.

Важное значение растений в природе и жизни человека определяется тем, что они образуют органическое вещество . Это возможно за счет того, что в растениях есть пигмент хлорофилл, способный «усваивать» энергию солнечного света.

Конечно, все остальные живые организмы могут синтезировать органические вещества. Но для этого им нужно сначала получить готовые органические вещества в качестве пищи. Далее в организме эта чужеродная органика расщепляется до более простых органических соединений, из которых синтезируются органические вещества, нужные и характерные для данного организма.

Особенность растений в том, что им не требуется поглощать готовые органические вещества. Исходную органику они синтезируют сами, осуществляя процесс фотосинтеза . В результате этого процесса из неорганических веществ (воды и углекислого газа) под действием энергии света образуется органическое вещество (глюкоза). Далее уже из глюкозы синтезируются другие органические вещества. У растений фотосинтез протекает в хлоропластах, которые содержат пигмент хлорофилл.

Синтезируя органические вещества, растения живут, растут и развиваются за их счет. Но не только. Они также накапливают их. Всем этим определяется значение растений как для природы, так и для человека: растения служат пищей для других организмов . Хотя многие животные едят не растения, а других животных, но изначально пищей все-равно являются растения. Травоядное животное ест растения, а хищник ест травоядное. Но не будь растений, травоядное не смогло бы вырасти и послужить пищей хищнику.

В процессе фотосинтеза растения выделяют кислород . В этом заключается еще одно очень важное их значение, ведь почти все ныне существующие живые организмы дышат кислородом, в том числе и сами растения. Однако растения кислорода выделяют больше, чем поглощают для своего дыхания.

Когда-то на Земле атмосфера была бедна кислородом. Это тормозило процесс эволюции, так как дыхание у организмов в те времена было преимущественно бескислородным, а такое дыхание менее эффективно. Когда появился процесс фотосинтеза, то произошло обогащение атмосферы кислородом. Как следствие, организмы смогли в процессе дальнейшей эволюции перейти на кислородный способ дыхания.

В процессе дыхания происходит распад органических веществ до неорганических. Этот распад осуществляется под действием кислорода, который обладает достаточно сильными окислительными свойствами. При этом выделяется энергия, которая тратится на жизненные процессы. Однако кроме энергии образуются продукты окисления - соединения, на которые распадаются исходные органические вещества. Одним из продуктов дыхания является углекислый газ. Он должен выводиться из организма. Таким образом в процессе дыхания поглощается кислород, а выделяется в атмосферу углекислый газ.

Но, как уже выше было сказано, растения поглощают из атмосферы углекислый газ для процесса фотосинтеза. Это значит, что они не только обогащают атмосферу кислородом, но и очищают атмосферу от избытков углекислого газа , который в ней постепенно накапливается из-за дыхания.

На этом жизнеопределяющее значение растений на Земле не исчерпывается. Образуя различные растительные сообщества (степи, луга, леса, тундры, саванны и др.) они создают места обитания для животных и других организмов . Так, например, животные не только питаются в растительных сообществах, но и прячутся здесь, размножаются. Растения создают определенные условия и микроклимат для них.

Для человека растения имеют значение не только как пища и корм для скота . Остатки древних растений в виде каменного угля и торфа используются человеком в качестве источника энергии для обогрева помещений и в производстве.

В городах в воздух выбрасывается большое количество углекислого газа, различных вредных веществ. Это происходит из-за большого количества транспорта и различных производств. Поэтому становится важно значение растений как защитников от загрязнений . Различные зеленые насаждения в городах не только выделяют кислород и поглощают углекислый газ. Они также задерживают пыль и вредные вещества, увлажняют воздух, снижают уровень шума.

В связи с важным значением растений в природе и жизни человека существует проблема их охраны. Нельзя бездумно сводить леса, нарушать растительные сообщества. Наоборот, человек должен охранять и сажать растения.

Постоянно пополняются запасы органических веществ на планете. Несмотря на то, что потери органики постоянны и неизбежны (жизнедеятельность гетеротрофных организмов), растения способны накапливать огромное количество энергии в продуктах фотосинтеза. Благодаря фотосинтезирующим растениям поддерживается необходимый для существования большинства организмов достаточный уровень кислорода в атмосферном воздухе. Растения предотвращают от накопления углекислого газа в атмосфере.

Ведущая роль растений - и в кругообороте минеральных веществ , чем обеспечивают беспрерывное существование жизни на планете, которое невозможно без регулярного минерального питания. Растительный мир существенно влияет и на климат. Благодаря жизнедеятельности растений происходит связывание плодородных частичек поверхностных слоёв почвы, предотвращается их смывание и эрозия почвы. Некоторые растительные формы обусловливают накопление воды на земной поверхности и способствуют образованию болот.

Замечание 1

Таким образом, растительные организмы и растительный покров, образованный ими, в целом являются очень важным звеном в тех явлениях, из которых и состоит окружающая нас природа.

Значение растений в жизни человека

С практической точки зрения все растения классифицируют в зависимости от их использования человеком .

    Растения, используемые в пищевых целях и как корм для скота:

    • Хлебные злаки - пшеница, рожь, рис, кукуруза, ячмень, овёс, просо и др.

      Пшеница - самая распространённая культура (площади, засеянные пшеницей, превышают $210$ млн. га). Для большей части населения Земли основным продуктом питания есть пшеничный хлеб. Выращивают этот злак на Кубани, в Сибири, в Казахстане, Украине, в Средней и Южной Европе, в Австралии, в равнинных районах Северной и Южной Америки.

      Широко используется и кукуруза . В различных странах в продовольственных целях используют $2,5-100\%$ собранного урожая. В мире всего производится до $2$ млн центнеров зерна кукурузы.

      Рис - так же очень распространённая злаковая культура. В наше время он есть основной пищей для половины населения планеты. Рисовую солому используют на изготовление бумаги, различных бытовых изделий (шляпы, сумки и др.), как корм скоту.

      овощи - картофель,морковь, капуста, свекла, помидоры, огурцы и др.

      плодовые растения - яблоки, вишни, виноград, груши, сливы, абрикосы, смородина, малина, клубника, цитрусовые (лимоны, апельсины, мандарины, грейпфруты, лайм) и др.

      Фрукты и ягоды , как и овощи, богаты полезными для организма человека соединениями (витамины, минеральные соли, органические кислоты, сахара, дубильные вещества).

      зернобобовые - фасоль, соя, горох, бобы, чечевица.

      Эти растения содержат большое количество белков и имеют особое значение для организма и человека, и животных;

      масличные - подсолнечник, лён, конопля, рапс, горчица, соя и др.

      В семенах этих растений содержится $25 - 40\%$ масла;

      сахаристые растения - сахарная свекла, сахарный тростник.

    Лекарственные растения - это, в основном, дикорастущие растения, которые непосредственно используют для лечения человека и животных, или же используют как сырьё в химико - фармацевтической промышленности.

    Лекарственные растения содержат много ценных веществ: витамины, алкалоиды, дубильные вещества, эфирные масла. Среды этих веществ есть ядовитые, но в незначительных дозах (по консультации врача!) они проявляют лечебные свойства.

    Замечание 2

    В наше время в медицине используют официально до $300$ видов лекарственных растений. Важнейшие из них - ромашка лекарственная, зверобой, алтей лекарственный, пустырник, валериана, тимьян, шалфей, полынь, ландыш, калина, пастушья сумка и мн. др. Сейчас многие лекарственные растеня культивирую на плантациях.

    Технические растения - используются в промышленных целях:

    • волокнистые растения - группа растений, из органов которых получают сырьё, используемое для изготовления текстильных изделий, тканей, канатов, шпагата и т. п. (около $200$ видов). У одних растений для изготовления волокна используют стебли (лён, конопля). У других - листья (новозеландский лён). У третьих - волоски, покрывающие семена (хлопчатник). У нас в культуру введены лён, хлопчатник, конопля, кенаф, кендырь и др.;

      эфиромасличные растения - органы которых содержат ценные эфирные масла. У нас в промышленных целях используют около $35$ видов таких растений: лаванда, анис, роза масличная, кориандр, тмин, шалфей лекарственный и др. Эфирные масла разных растений имеют неодинаковый химический состав. Используют эфирные масла в парфюмерной, мыловаренной, лекарственной, кондитерской промышленностях;

      дубильные растения - группа растений, которые содержат дубильные вещества. Наиболее известны дуб, ива, бадан, сумах, ель и др. Эти вещества применяют в медицине и кожевенной промышленности;

      каучуконосные растения - группа растений, ткани которых содержат каучук (от индийского «каочу» - дерево плачет). Таких растений немного. Среди них есть диревья, кусты и травы. Наиболее распространены гевея, кендырь, ваточник.

    Растения, у которых используется древесина.

    Используют её она не лишь как строительный материал, но и в целлюлозно - бумажной, лесохимической промышленности, на топливо. Главные породы: дуб, бук, граб, сосна, ель, берёза, осина и др.

    Декоративные растения : розы, георгины, хризантемы, бархатцы, тюльпаны, петунии, канны, виола и многие другие. Это одно- и двулетники, многолетники, кустарники, лианы как открытого, так и закрытого грунта.



Статьи по теме: