Гипермаркет знаний>>Экология>>Экология 10 класс>> Современное состояние и охрана растительности

§  39. Современное состояние и охрана растительности

Вспомните
Ролъ зеленых
растений в биосфере
Значение растений для человека
Основные типы растительности и их
распространение


Растения играют важнейшую роль в природе. Благодаря фотосинтезу они обеспечивают существование жизни на Земле. Как продуценты растения образуют органические вещества из неорганических. Фотосинтез в растениях на Земле протекает повсеместно, поэтому суммарный эффект его колоссален. По приблизительным подсчетам, растительность суши ежегодно ассимилирует 20—30 млрд т углерода, примерно столько же потребляет фитопланктон океанов. В течение 300 лет растения нашей планеты усваивают столько углерода, сколько суммарно его содержится в атмосфере и в воде. При этом растения ежегодно образуют около 177 млрд т органического вещества, а годовая химическая энергия продуктов фотосинтеза в 100 раз превосходит выработку энергии всеми электростанциями мира. Весь кислород атмосферы проходит через живые организмы примерно за 2000 лет, а растения используют и разлагают всю воду нашей планеты примерно за 2 млн лет.

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

Леса, в том числе посаженные людьми, занимают площадь около 40 млн км², или около 1/3 поверхности суши. На планете 30% хвойных и 70% лиственных лесов. Леса оказывают влияние на все компоненты биосферы, играют огромную средообразующую роль (рис. 127).

Лес используется в различных отраслях народного хозяйства (рис. 128). Он служит источником химических веществ, получаемых при переработке древесины, коры, хвои. Лес поставляет сырье для получения свыше 20 тыс. изделий и продуктов.

Рис. 127. Роль леса в природе

Почти половина производимой в мире древесины расходуется на топливо, а треть идет на производство строительных материалов. Дефицит древесины остро ощущается во всех промышленно развитых странах. В последние десятилетия большое значение приобрели леса рекреационных и санитарно-курортных районов.

Причины и последствия сокращения лесов. Вырубка лесов началась на заре человеческого общества и по мере его развития возрастала, так как потребность в древесине и других продуктах леса быстро Увеличивалась. За последние 10 тыс. лет на Земле сведено 2/3 лесов. Поэтому говорят: человеку предшествуют леса, его сопровождают пустыни. За историческое время около 500 млн га превратились из лесов в бесплодные пустыни. Леса уничтожаются так быстро, что площади вырубок существенно превышают площади посадок деревьев. К настоящему времени в зоне смешанных и широколиственных лесов сведено около 1/2 их первоначальной площади, в средиземноморских субтропиках — 80%, в зонах муссонных дождей — 90%.

На Великой Китайской и Индо-Гангской равнинах леса сохранились только на 5% их былого распространения. Влажные тропические леса вырубаются и сокращают площадь со скоростью около 26 га в минуту, есть опасения, что они исчезнут через 25 лет. Вырубленные участки влажного тропического леса не восстанавливаются, а на месте их образуются малопродуктивные кустарниковые формации, а при сильной эрозии почв происходит опустынивание.

В связи с вырубкой лесов сокращается водоносность рек, высыхают озера, понижается уровень грунтовых вод, усиливается эрозия почв, более засушливым и континентальным становится климат, часто возникают засухи и пыльные бури.

Охрана и восстановление лесов. Основная задача охраны лесов — их рациональное использование и восстановление. Важное значение имеет повышение продуктивности лесов, защита их от пожаров и вредителей.

При правильном ведении лесного хозяйства рубки на отдельных участках повторно должны проводиться через 80—100 лет, когда лес достигает полной спелости. Во многих центральных областях Европейской России к повторным рубкам вынуждены возвращаться значительно раньше. Превышение норм вырубок привело к тому, что во многих районах леса потеряли свое климатообразующее и водорегулирующее значение. Существенно возросла доля мелколиственных лесов.

Другая важная мера по сохранению лесов — это борьба с потерями древесины. Наибольшие потери происходят при заготовке древесины. На местах рубок остается много ветвей и хвои, которые могут использоваться для приготовления хвойной муки — основы витаминных и протеиновых концентратов для скота. Эти отходы перспективны для получения эфирных масел.

Часть древесины теряется при лесосплаве. В отдельные годы в северные моря реками выносится так много бревен, что в Скандинавских странах существуют специальные суда для их вылова и промышленность для их переработки. В настоящее время нерациональный сплав бревен без объединения их в плоты на крупных реках запрещен. Возле предприятий деревообрабатывающей промышленности строят заводы по производству мебели из древесноволокнистых плит.

Важнейшим условием для сохранения лесных ресурсов служит своевременное лесовозобновление. Только треть ежегодно вырубаемых в России лесов восстанавливается естественным путем, остальные требуют специальных мер по их возобновлению. При этом на 50% площади достаточно только мер содействия естественному возобновлению, на другой — необходимы посев и посадка деревьев. Слабое возобновление лесов часто связано с прекращением самосева, уничтожением подроста, разрушением почвы при рубках леса и транспортировке древесины. Положительно на восстановлении лесов сказывается очистка их от растительной ветоши, ветвей, коры, хвои, остающихся после рубок.

Большую роль в воспроизводстве лесов играет осушительная мелиорация: посадка улучшающих почву деревьев, кустарников и трав. Это способствует быстрому росту деревьев и улучшению качества древесины. Продуктивность лесов повышается за счет посева люпина многолетнего в междурядья посадок сосны, ели, дуба.

На вырубках, где естественного возобновления леса не происходит, после рыхления почвы производят посев семян или посадку выращенных в питомниках саженцев. Так же восстанавливают леса на гарях, полянах. На таких участках высаживают высокопродуктивные специально подобранные и выведенные сорта деревьев.

Борьба с лесными пожарами. Среди мер по охране лесов важное значение имеет борьба с пожарами. Пожар полностью или частично уничтожает лесной биоценоз. На лесных гарях развивается иной тип растительности, полностью меняется население животных.



Пожары наносят большой урон, уничтожая растения, охотничье-промысловых животных, другую продукцию леса: грибы, ягоды, лекарственные растения. Основная причина пожаров — небрежное обращение человека с огнем: незатушенные костры, спички, окурки.

Большую опасность для возникновения пожаров представляют сельскохозяйственные палы, огневая очистка лесосек, пламя и искры из выхлопных труб тракторов и автомашин, труб тепловозов. До 97% лесных пожаров возникает по вине человека. Поэтому среди мер борьбы с пожарами важное место должна занимать противопожарная пропаганда среди населения. В лесах создают противопожарные лесосеки, полосы, рвы, прокладывают дороги противопожарного назначения, проводят чистку лесосек и санитарные рубки. В лесных районах существует дозорно-сто- рожевая служба для обнаружения очагов пожара. При ликвидации лесных пожаров используют авиационные бригады, иногда на борьбу с пожарами мобилизуют воинские части и все население.

Защита лесов от вредителей и болезней. Большой вред лесам наносят болезни и вредители. Массовые вспышки численности вредителей (например, сибирского шелкопряда) охватывают обширные территории. Болезни леса, вызванные паразитическими грибками, ржавчиной, вирусами и паразитическими червями — нематодами, служат причиной порчи примерно 45% заготовленной древесины. Это превышает потери древесины по всем другим причинам. Экономический ущерб, приносимый лесу болезнями и вредителями, часто превышает урон от лесных пожаров. В годы с благоприятными для размножения вредителей условиями резко увеличиваются масштабы наносимого ими ущерба. Чтобы не допустить распространения вредителей, важно своевременно выявить очаги их размножения и провести борьбу всеми известными методами с учетом биологических особенностей вида.

Перспективны биологические меры борьбы с вредителями лесов. Для этого используют хищных и паразитических насекомых, хищных клещей и нематод, болезнетворные организмы, птиц, земноводных, пресмыкающихся, зверей. Успешное применение биологических методов борьбы с вредителями леса требует хорошего знания экологических особенностей растений и животных, их меж- и внутривидовых отношений.

Широкое распространение получило использование бактерий. В качестве бактериальных препаратов у нас в стране используют энтобакте- рин и дендробациллин. Первый создан на основе бактерий, выделенных из гусениц пчелиной огневки. Он вызывает гибель многих насекомых — вредителей леса. Второй готовят из споровой культуры бактерий, полученных из гусениц сибирского шелкопряда. Он специально предназначен для борьбы с этим вредителем. Оба препарата применяют в виде сухого порошка.

Методы использования вирусов и грибов для борьбы с вредителями леса разработаны пока не достаточно. Для борьбы с вредителями лесных растений полезно привлечение насекомоядных птиц. Они могут регулировать численность насекомых, не допуская их массового размножения. Для привлечения птиц создают благоприятные для них условия: развешивают искусственные гнездовья, подкармливают.

Биологические методы борьбы с вредителями дешевы, безвредны, эффективны, действуют длительное время. Их следует сочетать сдругими методами, чтобы вместе они представляли единую систему защиты лесов.

Охрана хозяйственно ценных и редких видов растений. Охрана хозяйственно ценных и редких видов растений состоит в рациональном, нормированном сборе, исключающем их истощение. Под прямым и косвенным воздействием человека многие виды растений стали редкими, многим грозит исчезновение. Такие виды заносятся в Красные книги. В Красной книге Российской Федерации (1983 г.) содержится 533 вида (рис. 130). Среди них можно назвать такие: водяной орех, лотос, дуб зубчатый, самшит колхидский, сосна пицундекая, аралия материковая, тисе ягодный, падуб, женьшень, заманиха. Все они нуждаются в строгой охране, их запрещено собирать, наносить любой другой ущерб (вытаптывать, выпасать скот и др.).
 

 Наиболее действенна охрана редких видов растений в заповедниках и заказниках. Так, лотос охраняется в Астраханском заповеднике, Южно-Ханкайском заказнике и на о. Путятина.

Редкие виды растений разводят в ботанических садах и других научных учреждениях. Здесь растения, сохраняемые длительное время, служат резервом для восстановления их в природе.

Занесение вида в Красную книгу — это сигнал об опасности, угрожающей его существованию. Красная книга — важнейший документ, содержащий описание современного состояния редких видов, причин их бедственного положения и основные меры по спасению.



• Примеры и дополнительная информация

1. Растения дают человеку белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины. Почти все витамины, необходимые человеку, он получает из зеленых растений готовыми. Человек, как и другие животные, не может синтезировать их в своем организме. Исключение составляют витамины группы А и D, которые синтезируются в теле человека, но для их образования нужны так называемые провитамины, имеющие растительное происхождение.

2. Древесные насаждения очищают воздух городов и поселков от пыли, вредных газов, копоти, защищают жителей от шума. Многие хвойные деревья выделяют особые вещества — фитонциды, убивающие болезнетворные микроорганизмы. Один гектар еловых насаждений может задерживать в кронах до 32 т пыли в год, сосновых — до 35, вяза — до 43, дуба — до 54 т. Содержание пыли в воздухе на озелененной улице в 3 раза меньше, чем на улице без деревьев. Наиболее эффективны буковые посадки, каждый гектар которых задерживает до 68 т пыли в год.

3.    Акация белая за вегетационный период может поглотить 69 г сернистого газа (в пересчете на 1 кг сухих листьев), вяз обыкновенный — 39, лох узколистный — 87, тополь черный — 157 г. Угарный газ активно усваивается кленом, ольхой, осиной, елью.

4.    Из огромного числа видов растений для своих нужд человек использует лишь небольшую часть: только 2,5 тыс. из 500 тыс. видов высших растений. Из мирового фонда высших растений в лекарственных целях применяют 2,5 тыс. видов. Их заготавливают около 20 тыс. т в год. В промышленности используют дубильные, эфиромасличные, красильные и другие полезные растения. Многие виды используют в качестве декоративных насаждений, медоносов. Следует учитывать побочную полезную продукцию лесов: грибы, ягоды, орехи.

5.    Тревогу всего мира вызывает интенсивная рубка вечнозеленых тропических лесов. Двадцать лет назад тропические леса исчезали со скоростью 21 га в минуту, сейчас этот процесс ускорился до 26 га в минуту.

6.    Лесистость местности в 5—6% обеспечивает защиту полей от суховеев и эрозии, 8—10% позволяет получить деловую древесину, 10—15% — деловую и строительную, 15—25% создает условия для развития местной деревообрабатывающей промышленности, а при более высокой лесистости допустим вывоз древесины за пределы территории. Во многих районах лесохозяйственная деятельность проводится с нарушением указанных норм.

•    Вопросы.

1. Каковы роль и место растений в круговороте веществ в природе?
2. Чем опасны лесные пожары и каковы меры борьбы с ними?
3. Что вы знаете о вреде, приносимом лесу насекомыми, и каковы меры борьбы с ними?
4. Почему охрана растительности — есть одновременно и борьба с ускоренной эрозией почв?
5. Почему нерациональна запретительная охрана растительных ресурсов и почему их следует охранять в процессе использования?
6. Почему нужно сохранять редкие и исчезающие виды растений и как это делается?

•    Задание.

На основании карт растительности установите соотношение основных типов лесов в вашем районе, соотношение естественной растительности с площадью сельскохозяйственных угодий, населенных пунктов, добывающих производств. Выскажите мнение о перспективах дальнейшего хозяйственного развития района и сохранения естественной растительности.

• Темы для дискуссий.

1. Обсудите, что произойдет, если человек полностью вырубит все леса на Земле, заменив их полями и пастбищами. В чем причины сокращения лесов в России?
2. Вспомните и обсудите историю использования лесов вашего района. В процессе дискуссии установите, правильно  их используют.
3. Можно ли сохранить леса, не уменьшая получения древесины?
4. Есть ли в той местности, где вы живете, редкие ценные растения? Назовите их. В чем их ценность? Обсудите, как их охраняют и какие меры следует принять для их сохранения.
5. Обсудите, почему рациональное использование спелых лесов способствует их сохранению и устойчивому развитию.


Чернова Н. М., Основы экологии: Учеб. дня 10 (11) кл. общеобразоват. учеб. заведений/ Н. М. Чернова, В. М. Галушин, В. М. Константинов; Под ред. Н. М. Черновой. — 6-е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2002. — 304 с.

_{Планирование уроков по экологии онлайн, задачи и ответы по классам, домашнее задание по экологии 10 класса скачать}

Содержание урока
 конспект урока
 опорный каркас  
 презентация урока
 акселеративные методы 
 интерактивные технологии 

Практика
 задачи и упражнения 
 самопроверка
 практикумы, тренинги, кейсы, квесты
 домашние задания
 дискуссионные вопросы
 риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
 аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 юмор, анекдоты, приколы, комиксы
 притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
 рефераты
 статьи 
 фишки для любознательных 
 шпаргалки 
 учебники основные и дополнительные
 словарь терминов                          
 прочие 

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 обновление фрагмента в учебнике 
 элементы новаторства на уроке 
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 идеальные уроки 
 календарный план на год  
 методические рекомендации  
 программы
 обсуждения


Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.