На севере России, от Чукотки и до Кольского полуострова, простирается тундровая зона. Она идет сплошной полосой и занимает ни много ни мало - 14% российской территории. В этой зоне очень суровые климатические условия. Зима здесь длится до 8 месяцев, а оставшееся время припадает на прохладное и короткое лето. А в июле (самом жарком месяце) составляет всего лишь +10 градусов. Здесь никого не удивляют заморозки или снег, выпавший в середине лета. И в этих суровых условиях умудряются выживать растения и животные тундры.
Почти на всей необъятной территории тундры распространена вечная мерзлота. И почва в этих местах оттаивает только летом и то на небольшую глубину - 1,5-2 метра максимум, а часто и того меньше. А ниже этой глубины лежит постоянно мерзлый грунт. И эта вечная мерзлота на растения в тундре оказывает сильное влияние. Причем влияние это отнюдь не положительное. Ведь такое близкое залегание скованного льдом грунта не дает возможности корням расти вглубь. Они вынуждены довольствоваться только Также вечная мерзлота не дает просачиваться вниз влаге. А это способствует возникновению болот.
Еще растения тундры вынуждены приспосабливаться к особому световому режиму - полярному дню. Здесь солнце летом поднимается невысоко, но зато светит круглосуточно. И благодаря этому местные растения за время короткого вегетационного периода успевают получить вполне достаточно света, по крайней мере, не намного меньше растений средних широт. в тундре тоже более высокая, благодаря чистоте и прозрачности атмосферы этой зоны. И местные растения прекрасно приспособились к такому продолжительному дню и хорошо развиваются.
Таким образом, в тундре самым благоприятным для жизнедеятельности является верхний слой грунта. Также достаточно тепла здесь и в самом нижнем слое воздуха, который примыкает к самой земле. И эти два слоя могут измеряться всего лишь несколькими сантиметрами. Поэтому не стоит удивляться, что многие растения тундры невысокого роста и буквально распластаны по земле. А их корневые системы разрастаются в основном по горизонтали, почти не углубляясь. И в этих широтах растет много растений, листья которых собраны в прикорневую розетку, а также всяких ползучих кустарничков и кустарников. Они просто «научились» с максимальной выгодой использовать тепло, находящееся у самой земли, и заодно бороться с сильными местными ветрами.
И основные растения тундры - это мхи и лишайники. Их здесь достаточно много видов, и они часто покрывают огромные пространства сплошным ковром. Большая часть этих мхов и лишайников связана не только с тундрой. Например, такие зеленые мхи, как хилокомиум, плевроциум, или лишайники типа встречаются и в лесах. Но есть здесь также виды этих растений, которые можно встретить только в тундре. Все они прекрасно переносят Эти растения могут зимовать как под снежным покровом, так и без него.
Но растительный покров тундры не столь уж и однообразен. В некоторых местах ковер из мха и лишайника разбавлен В других местах растут в основном кустарнички - альпийская толокнянка, куропаточья трава, голубика, вероника. А ближе к лесотундровой зоне встречаются кустарниковые заросли, состоящие из низеньких березок и ив. Также ближе к лесам и в долинах рек слой вечной мерзлоты находится немного глубже. Ветры в этих местах тоже не такие суровые. И здесь можно встретить деревья, такие как лиственница и береза. Но эти растения тундры имеют весьма жалкий вид, их высота составляет не более 6 метров.
А в летний период в тундре совсем на короткое время расцветают различные цветы, такие как незабудки, полярные маки, колокольчики, одуванчики, лютики, камнеломки и другие. Растения, произрастающие здесь, в основном вечнозеленые и многолетние. Им уже не нужно каждый год терять драгоценное время на рост и развитие, а также на выгонку листвы. Но растут они медленно, набирая по несколько миллиметров в год. Также ближе к осени здесь созревают различные ягоды, такие как морошка, княженика, брусника, клюква и черника.
Природная зона тундры занимает около 5-7% суши планеты. Климат зоны отличается отсутствием теплого лета. В этом климате оно длиться всего несколько недель, а средняя температура воздуха достигает 15⁰С. Низкие температуры вызывают скопление влаги и это приводит к образованию болотистых местностей на территории. В зоне тундры видовой состав животных невелик, но он отличается большой численностью. Отдельного внимания требует растительный мир тундры. Он богат разнообразием и красив. Предлагаем Вам ознакомится со списком наиболее отличительных растений привыкших к этому климату.
Характерные растения тундры
Вереск
Кустарник с необычайно красивыми соцветиями. Является национальным цветком Норвегии. Растение насыщено стойким вкусным ароматом. На большом количестве листьев располагаются мелкие цветы различного окраса. Растение отличается разнообразием видов. Растение хорошо разрастается в полутенистых местах с небольшими кустарниками.
Куропатачья трава
Мелкое цветковое растение часто называют «дриада» в честь древнегреческой лесной богини нимфы. Крупные белоснежные цветы полюбились людям, поэтому их часто высаживают в садах. Кроме этого, растение включают в свой зимний рацион дикие куропатки и гуси. Растение имеет плотные специфические листья, зимой они остаются зелеными.
Осоки
Растение любит влагу и холодную температуру. В дикой природе осоки очень полезные. Растение считается классическим и привыкло выживать в различном климате. В тундре животные едят осоку круглый год, особенно зимой. Любителями осоки выступают олени, лоси, грызуны и ондатры. Стебель имеет такую форму, что человеку им легко порезаться.
Голубика
Популярное растение, отличается голубым оттенком листвы. Плоды похожи на чернику, расположены между мелкой овальной листвой растения. Голубика относится к самым распространенным растениям тундры. Существует несколько видов кустов этого растения.
Водяника
Вечнозеленый кустарник с лечебными свойствами. Ветки растения похожи на ель и хорошо отличимы от многих других видов растений. В середине лета на кусте появляются ярко розовые соцветия. После цветения растение образует круглые черные ягоды. Охотники тундры часто утоляют сочными ягодами водяники жажду, от чего и появилось название. Из-за своей популярности растение имеет много названий – кудесница, багрянка и т.д.
Ягель
Очень важное растение для животных тундры в зимний период. Его еще называют «оленьим мхом», так как на протяжении девяти месяцев холодов олени ежедневно употребляют ягель. Растение составляет 90% зимнего рациона северного оленя. Животные находят его по запаху даже под толстым слоем снега. Ягель относится к лишайникам, он считается самым крупным и в высоту может достигать 15 см.
Морошка
Это травянистое растение относится к роду малины. Оно сезонное, так как на время холодов верхняя часть морошки погибает и остается только корень. Только к весне вырастает стебель, на котором будут расти листья и цветы. Желто-оранжевые ягоды растения по вкусу отличны от малины, как и сам его плод. Морошка является двудомным растением. Это означает, что одни растения несут мужские цветки, от которых не бывает плодов, а вторые – только женские, от них и появляются ягоды.
Ива Мохнатая
Каждый лист и ветка кустарника покрыты густыми волосками, они защищают иву от холодов и морозов. Северные олени очень долго ждут, когда на кустарнике появятся свежие листья. Они с удовольствием употребляют их в пищу, для здоровья животных они очень полезные. За сутки северный олень может съесть до 7-10 кг листьев этого кустарника.
Багульник
Красивое растение с большим количеством цветов среднего размера. Само растение в климате тундры может достигать 1,5 метра. Стебель покрыт ворсинками защищающими багульник от сильных холодов. Цветы источают яркий и приторный аромат. Его долго нельзя вдыхать, так как это может вызвать головную боль или головокружение. Животные тундры по этим же причинам не едят растение, ведь в его составе содержится большое количество эфирных масел и ядовитых веществ.
Горец живородящий
Небольшое травянистое растение с узкими продолговатыми листьями. На длинном стебле располагаются небольшие розовые или белые цветы. Горец живородящий имеет съедобный корень, их можно употреблять в сыром или вареном виде.
Вывод
Каждое растение тундры по своему приспособилось к суровому климату региона. Большинство растений употребляют в пищу животные, в зимнее время только некоторые из них являются эффективным источником полезных микроэлементов для северных оленей, леммингов и многих других обитателей тундры.
С приходом весны, когда первые теплые солнечные лучи помогают тундре на короткое время сбросить свой зимний наряд, местность превращается в яркий цветастый ковер. На пригорках появляются первые цветы камнеломки, остролодочника, сиверсии ледяной, по болотам цветут осока и пушица. За этими первенцами полярной весны пышно расцветает камчатский рододендрон. Набухшие еще с прошлого года почки спешат превратиться в бутоны и расцвести. Многие растения целое лето набираются сил, но как только появляются цветки, первый снег присыпает их, не давая семенам возможности созреть. Они дозреют только к следующей весне.
Осенью появляются крепкие, не знающие в здешних местах гнили грибы – подберезовики. Здесь их называют надберезовиками. Часто они выше деревьев, возле которых растут.
В долинах рек и на защищенных от ветра склонах растут карликовые березы, полярная ива, северная ольха, которые легко спутать с травой. Их высота не превышает 30 – 50 см. Богата тундра на бруснику, голубику и можжевельник. Зимой кустарники укрываются снегом, который защищает их от обморожения.
Полярная ива.
Не правы те, кто считает, что тундра безжизненная. Нет, она по-своему красивая и жизнерадостная.
Познакомимся подробнее с растительным миром наших тундр.
Типичная тундра представляет собой безлесное пространство с низким и не всегда сплошным растительным покровом. Основу его составляют мхи и лишайники, на фоне которых развиваются низкорослые цветковые растения - кустарники, кустарнички, травы. Деревьев в настоящей тундре нет - условия жизни здесь для них слишком суровы. За короткое и холодное лето на молодых побегах не успевает полностью сформироваться защитный слой покровной ткани, необходимый для нормальной перезимовки (без такого слоя молодые ветви погибают зимой от потери воды).. Условия для перезимовки деревьев в тундре крайне неблагоприятны: сильные иссушающие ветры, снеговая корразия, которая систематически «подрезает» молодые деревца и не дает им подняться выше снега.
Важное значение имеет и еще одно обстоятельство - низкая температура тундровой почвы летом, которая не позволяет корням восполнить большие потери воды надземной частью дерева при испарении (так называемая физиологическая сухость тундровых почв).
Только на самом юге тундровой зоны, в более благоприятных климатических условиях, можно встретить отдельные деревья. Они растут на фоне характерной тундровой растительности и стоят довольно далеко друг от друга, образуя так называемую лесотундру.
Очень большую роль в растительном покрове тундры играют мхи и лишайники. Их здесь много видов, и они нередко образуют сплошной ковер на огромных пространствах.
Большинство мхов и лишайников, встречающихся в тундре, не связано в своем распространении исключительно с тундровой зоной. Их можно найти и в лесах. Таковы, например, многие зеленые мхи (плевроциум, хилокомиум, кукушкин лен), лишайники из рода клядония (сюда относятся олений мох и другие родственные ему и похожие на него виды). Однако есть и специфические тундровые виды мхов и лишайников.
Как мхи, так и лишайники прекрасно переносят суровые условия тундры. Эти низкорослые неприхотливые растения могут зимовать под защитой даже тонкого снегового покрова, а иногда и вовсе без него. Почвенный слой как источник воды и питательных веществ для мхов и лишайников почти не нужен - они получают все необходимое в основном из атмосферы. У них нет настоящих корней, а развиваются только тонкие нитевидные отростки, основное назначение которых прикреплять растения к почве. Наконец, мхи и лишайники благодаря своей низкорослости наилучшим образом используют летом приземный, наиболее теплый слой воздуха.
Основную массу цветковых растений тундры составляют кустарники, кустарнички и многолетние травы. Кустарнички отличаются от кустарников только меньшими размерами - они по высоте почти такие же, как небольшие травы. Но тем не менее ветви их одревесневают, покрываются снаружи тонким слоем защитной пробковой ткани и несут на себе зимующие почки. Провести четкую грань между кустарниками и кустарничками довольно трудно.
На ровных пространствах тундры, где снеговой покров неглубокий, как кустарники, так и кустарнички бывают низкими, они не возвышаются над снегом. Среди этих растений мы находим некоторые карликовые виды ив (например, травянистая ива), багульник, голубику, водянику, карликовую березку. Нередко бывает так, что кустарники и кустарнички располагаются в толще мощного мохово-лишайникового покрова, почти не поднимаясь над ним. Эти растения словно ищут защиты у мхов и лишайников (в лесу дело обстоит совершенно иначе). Некоторые из кустарников и кустарничков - вечнозеленые (водяника, брусника, багульник), другие сбрасывают листья на зиму (различные ивы, карликовая березка, голубика, арктоус и др.).
Человека, впервые попавшего в тундру, особенно удивляют карликовые ивы. Некоторые из них чрезвычайно малы, имеют ползучие побеги, распростертые среди мохового ковра, и очень напоминают какие-то мелкие травянистые растения. Лишь приглядевшись, замечаешь у таких «трав» настоящие ивовые сережки, правда очень мелкие и короткие. Листья карликовых ив тоже необычно мелкие, для нас непривычные.
Почти все травянистые растения тундры многолетние. Однолетних трав крайне мало. Объясняется это тем, что в тундре слишком короткое и холодное лето. За несколько прохладных летних недель трудно пройти полный жизненный цикл - от прорастания семени до образования новых семян. Для этого необходимы очень быстрые темпы развития в условиях низкой температуры.
Почти нет в тундре и таких растений, у которых развиваются сочные подземные органы - клубни и луковицы. Поздно оттаивающая почва тундры с вечной мерзлотой неблагоприятна для произрастания подобных растений.
Многолетние травянистые растения тундры отличаются низкорослостью. Среди них есть некоторые злаки (овсяница приземистая, луговик альпийский, мятлик арктический, лисохвост альпийский и др.) и осоки (например, осока жесткая). Встречаются также немногие бобовые (астрагал зонтичный, копеечник неясный, остролодочник грязноватый). Однако большинство видов принадлежит к так называемому разнотравью - представителям различных семейств двудольных растений. Из этой группы растений можно назвать горец живородящий, мытник Эдера, купальницы - европейскую и азиатскую, родиолу розовую, ва-силистник альпийский, герани - лесную и белоцветковую. Характерная особенность тундрового разнотравья - крупные, ярко окрашенные цветки. Окраска их самая разнообразная - белая, желтая, малиновая, оранжевая, голубая и т. д. Когда тундра цветет, она похожа на пестрый красочный ковер. Зацветает тундра обычно сразу, внезапно - после того как наступят первые теплые дни. И цветут одновременно очень многие растения. Из-за того, что теплый период непродолжителен, время цветения различных растений почти совпадает. Четкой очередности цветения разных видов, какая бывает, например, на лугу или в лесу, здесь нет.
Зима наступает в тундре быстро и внезапно, почва тотчас же сковывается морозом, замерзают и растения. Лето резко обрывается. Приход зимы застает растения в состоянии активной жизни. После первых зимних морозов многие из них стоят с замерзшими, но живыми листьями, с набухшими цветочными почками, с наполовину созревшими или почти зрелыми плодами.
Арктическое лето коротко и обманчиво. В отдельные годы растения тундры не успевают принести зрелые семена. У некоторых из них в этих условиях выработалась способность к живорождению: в соцветиях вместо цветков развиваются луковички или клубеньки, способные при прорастании дать начало новому растению. Такое явление можно наблюдать, например, у горца живородящего.
У многих представителей тундровой флоры имеются приспособления, направленные к уменьшению испарения в летнее время. Листья тундровых растений часто мелкие, а поэтому испаряющая поверхность невелика. Нижняя сторона листьев, где находятся устьица, нередко покрыта густым опушением, которое препятствует слишком сильному движению воздуха около устьиц и, следовательно, уменьшает потерю воды. У некоторых растений края листьев завертываются вниз и сам лист имеет вид не полностью замкнутой трубки. Устьица, расположенные на нижней стороне такого листа, оказываются внутри трубки, что также ведет к уменьшению испарения.
Приспособления, направленные к сокращению потери воды, имеют важное значение для тундровых растений. Летом холодная почва тундры сильно затрудняет поглощение воды корнями растений, в то время как надземные органы, располагающиеся в теплом приземном слое воздуха, имеют все условия для энергичного испарения.
Растительность тундры и лесотундры, ее формы, способы размножения растений, приспособленность к выживанию во многом зависят от тех особенностей, которыми характеризуются эти зоны.
Географическое положение
Расположение зоны тундры приходится на Земли. На материке Евразия она раскинулась вдоль всего побережья морей Северного Ледовитого океана на десятки тысяч километров. Северное побережье материка Северная Америка тоже занято тундрой. Протяженность зоны с севера на юг в среднем составляет около 500 километров. Кроме того, тундра занимает некоторые острова близ Антарктиды. В горах, где выражена высотная поясность, образуются горные тундры. Учитывая все территории, где располагается зона, подсчитана ее общая площадь на планете. Она составляет около 3 млн км2.
Лесотундра - это зона, где располагается небольшими участками растительность тундры и растительность тайги. Лесотундра раскинулась с запада на восток южнее тундры на материках Евразия и Северная Америка. Протяженность полосы с севера на юг колеблется в промежутке от 30 до 400 километров. На южных своих границах лесотундра переходит в лесную зону.
Климатические условия, влияющие на рост растений
Климат зоны тундры и лесотундры очень суров. Продолжительность зимы составляет от 6 до 8 месяцев в году. В течение всего этого времени держится постоянный снежный покров, температура воздуха иногда опускается до 50 градусов ниже нуля. Полярная ночь длится около двух месяцев. Почти никогда не стихают сильные холодные ветра, снежные бури.
Лето в тундре короткое и прохладное. Возможны заморозки и выпадение осадков в виде снега. Несмотря на поверхность земли не получает большого количества тепла, так как солнце не поднимается высоко над горизонтом и посылает на Землю рассеянные лучи. Чтобы выжить в таких условиях, растительность тундры должна приспосабливаться.
Влияние вечной мерзлоты на видовой состав растительности
В теплое время года в зоне тундры почва оттаивает лишь на глубину не более чем 50 сантиметров. Далее идет слой вечной мерзлоты. Этот фактор является одним из решающих при расселении растений в зоне тундры. Этот же фактор влияет на их видовое разнообразие.
Вечная мерзлота оказывает существенное воздействие на рельеф местности. Замерзание и оттаивание пород приводит к их деформации. В результате процесса пучения появляются такие формы поверхности, как бугры. Их высота составляет не более двух метров над уровнем моря, но появление подобных форм также влияет на растительность тундры, ее расселение по определенной территории.
Влияние почвы на видовое разнообразие растительности
В зоне тундры и лесотундры отмечается высокая Она особенно заметна в период таяния снега. Вода не может проникать вглубь из-за присутствия вечной мерзлоты. Ее испарение тоже не имеет большой интенсивности в связи с невысокой температурой воздуха. По этим причинам талые воды и выпавшие осадки скапливаются на поверхности, образуя большие и малые болота.
Высокая заболоченность, наличие вечной мерзлоты, преобладание низких температур затрудняют протекание химических и биологических процессов в почве. В ней содержится мало гумуса, накапливается закись железа. Тундрово-глеевые почвы подходят для произрастания лишь отдельных видов растений. Но растительность тундры приспосабливается и к таким условиям жизни. У человека, побывавшего в этих краях в период цветения растений, остаются неизгладимые впечатления на долгие годы - так красива и привлекательна цветущая тундра!
В лесотундре природный плодородный слой земли также маломощен. Почва бедна питательными веществами, она характеризуется повышенной кислотностью. При окультуривании земель в состав почвы вносят большое количество минеральных и органических удобрений. На обработанных участках лесотундры встречаются более разнообразные по видам травянистая растительность, деревья и кустарники.
Типы
Растительность тундры и лесотундры во многом зависит и от типа Их ландшафты только на первый взгляд кажутся однообразными.
Кочкарная и бугристая тундры занимают самые большие территории. Среди болот растительная дерновина образует бугры и кочки, на которых и приживаются многие виды растений. Особый тип тундры - полигональная. Здесь можно наблюдать в виде крупных многоугольников, которые разбиты впадинами и морозобойными трещинами.
Существуют и другие подходы к классификации такой природной зоны, как тундра. Какая растительность преобладает на определенной территории, таков и будет тип тундры. Например, мохово-лишайниковую тундру составляют участки, покрытые разными видами мхов и лишайников. Существуют также кустарниковые тундры, где распространены заросли полярной ивы, кедрового стланика, кустистой ольхи.
Растения
Как говорилось ранее, растительность тундры и лесотундры должна была приспособиться к суровым климатическим условиям субарктического пояса Земли. В противном случае ее жизнь и развитие были бы здесь невозможны.
Приспособленность растений тундры и лесотундры выражается в следующем. Большинство представителей фауны являются многолетниками. Однолетние растения при короткой продолжительности лета не смогли бы завершить свой жизненный цикл. Лишь небольшая часть растений размножается семенами. Основной же способ продления жизни - вегетативный.
Низкорослость растений тундры позволяет им удержаться во время сильных ветров. Этому же способствует стелющийся характер побегов и их способность переплетаться между собой, образуя подобие мягкой подушки. В зимний период все части растений находятся под снегом. Это спасает их от сильных морозов. Большинство растений тундры и лесотундры имеют на листьях восковой налет, который способствует умеренному испарению влаги с их поверхности.
Растительность тундры, фотографии отдельных видов которой имеются в статье, представлена многолетними морозоустойчивыми господствующей в низинах и болотах, лютиком, пушицей, одуванчиком, маком. Из деревьев произрастают карликовая береза, кустистая ольха. Эти древесные породы в лесотундре уже могут достигать высоты трех и более метров. Среди кустарничков широко распространены голубика, морошка, черника, брусника. На возвышенностях приживаются мхи и лишайники, многие из которых являются основным видом корма для обитающих в этих местах животных.
Лесотундра и тайга
Растительность тундры и тайги сильно отличается друг от друга. Лесотундра является переходной зоной между ними. На территории лесотундры среди безлесного пространства можно встретить островки из зарослей ели, березы, лиственницы и других пород деревьев.
Зона лесотундры уникальна, так как на ее территории встречается растительность тундры и растительность тайги, что больше становится заметно с продвижением на юг. Участки леса, состоящие из отдельных пород деревьев и кустарников, создают наиболее благоприятные условия для произрастания травянистой растительности. Благодаря деревьям и кустарникам снижается скорость ветра, задерживается большее количество снега, который укрывает растения, спасая их от вымерзания.
Изучение растительности субарктического пояса
Растительный покров тундры и лесотундры изучен еще не в полной мере. Систематическое научное описание произрастающих здесь видов началось лишь в середине прошлого столетия.
Для продолжения этой работы и сегодня создаются специальные экспедиции. В ходе них ученые пытаются также установить, как на растительность тундры и лесотундры влияют животные, обитающие в этих зонах. Они хотят получить ответы на вопросы о том, меняется ли видовое разнообразие растений на участках, защищенных от присутствия некоторых видов животных, сколько требуется времени для полного восстановления уничтоженного растительного покрова. Пока учеными найдены ответы не на все вопросы, касающиеся природного равновесия в зоне субарктического пояса планеты.
Охрана фауны
Природа тундры и лесотундры очень ранима. На восстановление слоя почвы, растительного покрова требуется не один десяток лет, а в некоторых случаях и столетия.
Человек уже давно понял, что именно он оказывает губительное воздействие на природу тундры и лесотундры. Пытаясь искупить вину, люди создали целый ряд заповедников, национальных парков, заказников. Они расположены как на территории России, так и других стран мира.