Мир зеленого безмолвия - Березина Наталья Александровна - Страница 18

Присутствие остатков корней особенно заметно в торфе низинных болот. В их растительном покрове часто встречаются тростник и другие крупные травянистые формы, обладающие корневой системой с клетками, наполненными воздухом. Благодаря этой особенности корни могут глубоко проникать в торфяную залежь. На стенках свежих торфяных карьеров обнаженные живые корневища тростника доходят до полутораметровой глубины.

Корневые системы деревьев, живущих на болоте, практически все время находятся в сырой и даже периодически затопляемой почве. Проникая еще при жизни в глубину торфяной толщи, они после отмирания сравнительно быстро оказываются в анаэробных условиях и поэтому в гораздо меньшей степени подвергаются разрушению. Остатки коры и древесины в торфяной залежи служат доказательством участия древесной растительности в формировании слоя.

Корни болотных растений бурно развиваются весной и ранним летом. К осени рост постепенно прекращается и значительная часть их отмирает. Количество корней, нарастающее в течение года, находится также в прямой зависимости от степени увлажнения почвы. Известно также, что все корни тоньше одного миллиметра возобновляются на болотах каждые три года, более толстые — каждые 10 лет. Отмирает же ежегодно свыше 10% корней от их общего объема. «Корнепад» оказывается достаточно обильным, увеличивая скорость нарастания торфяной залежи.

Карельские ученые Козловская Л. С. и Егорова Р. А. в течение многих лет изучали процессы разложения корней болотных растений и масштабы их участия в круговороте органических веществ. Они исследовали корни растений верховых и низинных болот — пушицы, осоки, болотного разнотравья.

Ими было установлено, что мертвые корни очень медленно осваивались беспозвоночными. Только через год в массе корней поселились единичные представители панцирных клещей и лишь на корнях разнотравья — немногочисленные личинки жуков и ногохвостки.

Значительное заселение животными остатков корней началось лишь через год и три месяца. Корни пушицы оказались самыми стойкими, легче всего разлагались корни разнотравья. В их минерализации наибольшая роль принадлежала микробам, активно усваивающим органические и минеральные соединения азота. Растительную клетчатку главным образом разлагали плесневые грибы, грибы-актиномицеты, почвенные беспозвоночные и бактерии.

Далее (весной) остатки корней осваивались почвенными беспозвоночными, сильно активизировалась деятельность микроорганизмов. Немного позднее отмечался заметный спад развития микроорганизмов, живущих на корнях разнотравья и пушицы, а у корней осоки продолжалась минерализация бактериями азотсодержащих соединений. В разрушении клетчатки теперь принимали участие и образователи гумуса — кольчатые черви и личинки двукрылых насекомых, но их роль оказалась гораздо скромнее, чем при разложении надземных частей растений.

Гумус торфяной залежи очень своеобразен. Он представляет собой темную массу, состоящую в основном из продуктов неполного разложения растительного материала, почвенных беспозвоночных и микроорганизмов. В целом разложение корней болотных растений (если не считать сосущих корешков) происходит намного медленнее, чем распад надземных частей тех же растений. Это, очевидно, можно объяснить тем, что корни лучше защищены физиологически активными веществами, на наличие которых указывали многие исследователи. Кора корней пропитана смолами и дубильными веществами. В самих корнях обнаружены фенолы, кроме того их замедленное разложение может быть обусловлено большой концентрацией ионов алюминия как на поверхности, так и внутри.

Все это — естественная защита от уничтожения почвенными микроорганизмами и беспозвоночными, иначе корни не смогли бы выполнять свои функции.

Сложные и длительные процессы торфообразования приводят в итоге к накоплению мощной залежи. Для нас она представляет интерес не только как горючее ископаемое или сырье для химико-фармакологической промышленности. Не менее важна ее роль в качестве летописи природы, читая которую слой за слоем, будто перелистывая страницы, мы уверенно воссоздаем картины природы прошлого, глубже понимаем настоящее. А познание закономерностей формирования современных ландшафтов позволяет прогнозировать направление их развития в будущем.

Люди меняют облик родной планеты уже в течение тысячелетий, начиная с эпохи неолита, и воздействие человеческого общества на природу растет неудержимо. В последние десятилетия оно стало поистине глобальным и по своим масштабам превзошло стихийные геологические процессы. Окружающая нас естественная среда стала нуждаться в защите.

В нашей стране проблема охраны природы стала делом государственной важности. Она всесторонне обсуждалась на XXV съезде КПСС. Но для удовлетворения нужд народного хозяйства оказывается необходимым все большее потребление ее ресурсов.

Активно осваивается зона БАМа, интенсивно разрабатываются многочисленные месторождения полезных ископаемых, грандиозна программа повышения продуктивности сельского хозяйства Нечерноземья... При этом независимо от нашего желания происходит нарушение динамического равновесия биосферы, установившегося в течение длительного эволюционного развития. Для успешного воспроизводства ее далеко не безграничных богатств оказывается нужным восстановление среды их накопления в истекшие тысяче- и миллионолетия. Мы должны обязательно знать, как формировался органический мир, чтобы сохранить его целостность на неограниченное время.

Трудно представить себе воочию весьма своеобразный мир болотной растительности без последовательного знакомства с ее отдельными представителями. Давайте совершим небольшую и совершенно безопасную прогулку по верховому болоту. Можно посетить и несколько таких болот. На первый взгляд они могут показаться очень похожими, но поверьте, их однообразие лишь кажущееся. Болотные сообщества очень скромны на вид, редко блещут яркими красками. К ним надо внимательно присмотреться.

Сфагновые мхи образуют основной фон растительности верховых болот и играют важную роль в накоплении залежей торфа. Только в пределах нашей страны их насчитывается около 40 видов. Они живут во многих географических областях и различных экологических условиях. Обитатели относительно сухих участков верховых болот отличаются более яркой окраской: Sphagnum fuscum — ржаво-коричневый, Sph. magebleanicum — красный или розовый, Sph. rubellum — пурпурно-красный. Виды, живущие на более влажных местах, — Sph. balticum, Sph. majus или Sph. cuspidatum обычно светло-зеленые или немного буроватые. Разноцветные мхи образуют мозаичный пушистый ковер, радующий глаз изысканной гаммой, состоящей из самых неожиданных оттенков.

Моховой покров очень плотный. Бесчисленные растения буквально цепляются друг за друга. Они не имеют корней, живой и растущей остается только верхняя часть, ниже стебельки постоянно отмирают, пополняя кладовую торфа, накопленную их предшественниками. Густоте мха способствуют обилие листьев и наличие многочисленных боковых веточек, собранных на верхушке и образующих нечто вроде растрепанной головки.

У разных видов листья различны и по форме: от ланцетной до яйцевидно-округлой. Все они мелкие и состоят из одного слоя клеток. Одни из них живые, несущие хлорофилл, способные к фотосинтезу; другие — мертвые, лишенные хлоропластов и цитоплазмы, так называемые гиалиновые. Последние клетки многочисленны, они имеют отверстия (поры), через которые засасывается вода. Сфагнумы в состоянии поглотить воды примерно в 20 раз больше собственной массы (имеются в виду растения в воздушно-сухом состоянии). Таким образом, при полном насыщении водой вес растения увеличивается на 2000%. Эта особенность мха и дала ему название «сфагнос» (по-гречески — губка).