Лиственный - Deciduous

Лиственный лес
Три лиственных леса показаны летом, осенью и зимой

В области садоводства и ботаники термин лиственный (/dɪˈsɪdjuːəs/; НАС: /dɪˈsɪтыəs/)[1] означает "отпадение к погашению"[2] и "имеет тенденцию падать",[3] в отношении деревья и кусты этот сезонный сарай уходит, обычно в осень; к сбросу лепестки, после цветения; и пролить спелые фрукты. В антоним из лиственный в ботаническом смысле это вечнозеленый.

Обычно термин «листопадный» означает «падение части, которая больше не нужна или не полезна», и «отпадение после того, как ее назначение выполнено». У растений это результат естественных процессов. «Листопадный» имеет то же значение, когда относится к частям животных, например, лиственным. рога в олень,[4] молочные зубы (молочные зубы) у некоторых млекопитающих (включая человека); или децидуальный слизистая оболочка матки, которая отслаивается после рождения.

Ботаника

В ботаника и садоводство, лиственный растения, в том числе деревья, кусты и травянистый многолетники, это те, которые теряют все свои уходит на часть года.[5] Этот процесс называется опадение.[6] В некоторых случаях потеря листьев совпадает с зимой, а именно в умеренный или полярный климат.[7] В других частях света, включая тропические, субтропические и засушливые регионы, растения теряют листья во время сухой сезон или другие сезоны, в зависимости от изменений осадки.

Обратное к лиственному вечнозеленый, где листва сбрасывается по графику, отличному от графика лиственных растений, поэтому кажется, что он остается зеленым круглый год, потому что не все листья сбрасываются одновременно.[8] Промежуточные растения можно назвать полулиственный; они теряют старую листву, когда начинается новый рост.[9] Другие растения являются полувечнозелеными и теряют листья перед следующим вегетационным периодом, сохраняя некоторые из них зимой или в засушливые периоды.[10]

Цветущая ветка форзиции среди голых деревьев
Как и ряд других лиственных растений, Форзиция цветы в безлистный сезон.

Многие лиственные растения цветок в период, когда они безлистные, так как это увеличивает эффективность опыление. Отсутствие уходит улучшает ветровую передачу пыльцы растений, опыляемых ветром, и увеличивает видимость цветов для насекомые у растений, опыляемых насекомыми. Эта стратегия сопряжена с определенными рисками, поскольку цветы могут быть повреждены морозом или, в регионах с засушливым сезоном, вызвать водный стресс для растения.

Условия, которые вызывают появление листьев весной, могут варьироваться в зависимости от вида или рода растений. Большинство травянистых многолетних и некоторые древесные растения начинают распускаться из-за повышения температуры воздуха или почвы, например, березы (Betula ) и ивы (Salix ) попытается отправить цветы или листья, если в течение нескольких дней температура окружающего воздуха превышает 10 ° C (50 ° F). Эта стратегия рискованна, так как новый порыв холодного воздуха может заморозить новый рост. Другие древесные растения, такие как дубы, грецкие орехи и гикори, распускаются в зависимости от фотопериода, то есть они ждут, пока световой день не станет достаточно длинным. Как правило, это растения с непереносимой к морозам листвой, поэтому распускание листьев откладывается до поздней весны, когда опасность заморозков в значительной степени миновала.

Опадание листьев в осенние месяцы основано на фотопериоде и варьируется в зависимости от рода и вида. Грецкие орехи имеют тенденцию рано опускать листья, в то время как некоторые деревья, такие как Клен норвежский и ивы имеют очень позднее опадание листьев, часто в середине ноября.

Листопад или опадение включает сложные физиологические сигналы и изменения внутри растений. Процесс фотосинтеза неуклонно снижает поступление хлорофиллов в листву; растения обычно пополняют запасы хлорофиллов в летние месяцы. Когда осень наступает, и дни становятся короче или когда растения испытывают стресс от засухи,[11] лиственные деревья уменьшают выработку пигмента хлорофилла, позволяя другим пигментам, присутствующим в листьях, проявляться, в результате чего листва становятся незелеными. Самые яркие цвета листьев получаются, когда дни становятся короче, а ночи прохладными, но остаются выше нуля.[12] Эти другие пигменты включают каротиноиды это желтый, коричневый и оранжевый. Антоцианин пигменты дают красный и пурпурный цвета, хотя они не всегда присутствуют в листьях. Скорее, они производятся в листве в конце лета, когда сахар задерживается в листьях после начала процесса опадания. Части мира, в которых есть эффектные проявления ярких осенних красок, ограничены местами, где дни становятся короткими, а ночи прохладными. В других частях света листья лиственных деревьев просто опадают, не меняя ярких цветов, возникающих в результате накопления антоциановых пигментов.

Начало опадания листа начинается, когда между листом образуется опадающий слой. черешок и стебель. Этот слой образуется весной во время активного новообразования листа; он состоит из слоев ячеек, которые могут отделяться друг от друга. Клетки чувствительны к гормон растения называется ауксин который производится листом и другими частями растения. Когда ауксин, поступающий из листа, продуцируется со скоростью, соответствующей таковой из тела растения, клетки опадающего слоя остаются связанными; осенью или при стрессе поток ауксина из листа уменьшается или прекращается, вызывая удлинение клеток в слое опадания. Удлинение этих клеток разрывает связь между различными слоями клеток, позволяя листу оторваться от растения. Он также образует слой, герметизирующий разрыв, поэтому растение не теряет сок.

Некоторые деревья, особенно дубы и буки, демонстрируют поведение, известное как «выцветание», когда мертвые листья не сбрасываются осенью и остаются на дереве до тех пор, пока их не снесет погода. Это вызвано неполным развитием опадающего слоя. Это в основном наблюдается на стадии саженца и саженца, хотя у зрелых деревьев могут быть выцветшие листья на нижних ветвях.

Ряд лиственных растений удаляют азот и углерод из листва до того, как они будут сброшены, и хранить их в виде белков в вакуолях паренхима клетки корней и внутренней коры. Весной эти белки используются в качестве источника азота во время роста новых листьев или цветов.[13]

Функция

Опавшие листья, покрывающие участок земли
Листопадные растения средней и высокой широты сбрасывают листья, когда температура падает осень.[14]

У растений с лиственной листвой есть преимущества и недостатки по сравнению с растениями с вечнозеленой листвой. Поскольку лиственные растения теряют листья, чтобы сохранить воду или лучше пережить зимние погодные условия, они должны отрастить новую листву в течение следующего подходящего вегетационного периода; при этом используются ресурсы, которые вечнозеленым растениям не нужно расходовать. Вечнозеленые растения теряют больше воды зимой, и они также могут испытывать большее давление хищников, особенно когда они маленькие. Листопадные деревья гораздо реже ломают ветви и стволы из-за гололедных штормов, когда они лишены листьев, а растения могут уменьшить потерю воды из-за уменьшения доступности жидкой воды в холодные зимние дни.[15] Потеря листьев зимой может уменьшить ущерб от насекомых; ремонт листьев и поддержание их работоспособности может быть более затратным, чем просто их потеря и отрастание.[16] Удаление листьев также снижает кавитация который может повредить ксилема сосуды в растениях. Это затем позволяет лиственным растениям иметь сосуды ксилемы большего диаметра и, следовательно, большую скорость испарение (и, следовательно, CO2 поглощение, как это происходит, когда устьица открыты) в период летнего роста.

Листопадные древесные растения

У древесных растений лиственная характеристика неоднократно развивалась. Деревья включают клен, много дубы и Nothofagus, вяз, бук, осина, и береза, среди прочего, а также ряд хвойный роды, такие как лиственница и Метасеквойя. К листопадным кустарникам относятся: жимолость, калина, и многие другие. Большинство древесных лоз умеренного пояса также являются лиственными, в том числе виноград, Ядовитый плющ, Вирджиния крипер, глициния и т.д. Характеристика полезна для идентификации растений; например, в части Южная Калифорния и Американский юго-восток, лиственные и вечнозеленый дуб виды могут расти бок о бок.

Периоды опадания листьев часто совпадают с сезонами: зима для растений с прохладным климатом или сухой сезон для тропических растений,[17] однако среди древовидных нет лиственных пород. однодольные растения, например ладони, юкки, и драцены. В гортензия хирта это листопадный древесный кустарник, произрастающий в Япония.

Регионы

Лиственные деревья были представлены умеренный регионы Австралия где они используются как декоративные растения, как видно здесь на пригородная улица в Сидней.

Леса, в которых большинство деревьев теряет листву в конце типичного вегетационного периода, называются лиственными лесами. Эти леса встречаются во многих областях по всему миру и имеют отличительные экосистемы, подлесок и почва динамика.[18]

По всему миру растут два различных типа лиственных лесов.

Умеренный лиственный лес биомы - это сообщества растений, распространенные в Северной и Южной Америке, Азии, на южных склонах Гималаев, в Европе и для выращивания в Океании. Они сформировались в климатических условиях, которые имеют большую сезонную изменчивость температуры с ростом, происходящим в течение теплого лета, опаданием листьев осенью и покоем в холодные зимы. Эти сезонно самобытные сообщества имеют разнообразные формы жизни, на которые сильно влияет сезонность их климата, в основном температура и количество осадков. Эти различные и регионально разные экологические условия создают особые сообщества лесных растений в разных регионах.

Тропический и субтропический лиственный лес биомы развивались в ответ не на сезонные колебания температуры, а на сезонные режимы осадков. Во время продолжительных засушливых периодов листву сбрасывают, чтобы сберечь воду и предотвратить смерть от засухи. Опадание листьев не зависит от сезона, так как оно происходит в умеренном климате, может произойти в любое время года и варьируется в зависимости от региона мира. Даже в пределах небольшого участка могут быть различия в сроках и продолжительности опадания листьев; разные стороны одной и той же горы и области с высоким уровнем грунтовых вод или участки вдоль ручьев и рек могут образовывать лоскутное одеяло из лиственных и безлистных деревьев.[19]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "листопадный (прилагательное)". Оксфордский словарь для продвинутых учащихся на OxfordLearnersDictionaries.com.
  2. ^ Уильям Дуайт Уитни; Словарь века. Словарь и циклопедия века: Словарь. п. 1484.
  3. ^ Дебра Дж. Хаузел; Capstone Publishers (2009). Экосистемы. ISBN  9780756540685.
  4. ^ Гаузе, Джон Тейлор (1955). Полный Охотник за словами. Справочник Crowell. Нью-Йорк: Кроуэлл. п. 465.
  5. ^ Университет Западной Капской провинции. «Деревья, теряющие листья». botany.uwc.ac.za. Архивировано из оригинал 25 марта 2013 г.
  6. ^ Д-р Ким Д. Кодер; Университет Джорджии (1999). "Падающие листья дерева: опадание листьев" (PDF). forestry.uga.edu. Архивировано из оригинал (PDF) 18 мая 2013 г.
  7. ^ Science Daily. «Справочная статья:« Листопадные »в Википедии». sciencedaily.com. Архивировано из оригинал 25 апреля 2015 г.. Получено 23 марта 2020.
  8. ^ Дж. Роберт Нусс; Государственный университет Пенсильвании (2007). «Вечнозеленые кустарники и деревья для Пенсильвании» (PDF). psu.edu. Получено 23 марта 2020.
  9. ^ «Глоссарий ботанических терминов» (PDF). Совместная среда Иллинойса - Северная Каролина для ботанических ресурсов: проект Openkey. п. 22. Получено 23 марта 2020.
  10. ^ Вебер, Уильям; Ли Дж. Т. Уайт; Эми Веддер; Лиза Нотон-Тревес (2001). Экология тропических лесов Африки и их сохранение - междисциплинарный подход. Нью-Хейвен: издательство Йельского университета. п. 15..
  11. ^ Мохаммад Пессаракли (2005). Справочник по фотосинтезу. CRC Press. С. 725–. ISBN  978-0-8247-5839-4. Получено 9 октября 2010.
  12. ^ Дональд В. Линзи (1 апреля 2008 г.). Путеводитель по естественной истории национального парка Грейт-Смоки-Маунтинс.. Univ. Теннесси Пресс. С. 27–. ISBN  978-1-57233-612-4. Получено 9 октября 2010.
  13. ^ Шривастава, Лалит М. (2002). Рост и развитие растений. Гормоны и окружающая среда. Амстердам: Academic Press. п. 476. ISBN  0-12-660570-X.
  14. ^ Бонан, Гордон (2015). Экологическая климатология: концепции и приложения. Издательство Кембриджского университета. п. 294. ISBN  9781316425190.
  15. ^ Лимон, П. С. (1961). «Лесная экология ледяных бурь». Бюллетень Ботанического клуба Торри. 88 (1): 21–29. Дои:10.2307/2482410. JSTOR  2482410.
  16. ^ Labandeira, C.C .; Дилчер, Д. Л .; Дэвис, Д. Р .; Вагнер, Д. Л. (1994). «Девяносто семь миллионов лет ассоциации покрытосеменных и насекомых: палеобиологическое понимание значения коэволюции». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 91 (25): 12278–12282. Bibcode:1994PNAS ... 9112278L. Дои:10.1073 / пнас.91.25.12278. ЧВК  45420. PMID  11607501.
  17. ^ Cundall, Питер (2005). Флора: Библия садовода: более 20000 растений. Ultimo, Новый Южный Уэльс, Австралия: ABC Publishing. ISBN  0-7333-1094-X.
  18. ^ Рериг, Эрнст; Ульрих, Бернхард, ред. (1991). Лиственные леса умеренного пояса. Экосистемы мира, 7. Амстердам: Эльзевир. ISBN  0-444-88599-4.
  19. ^ Баллок, Стивен Х .; Дж. Артуро Солис-Магалланес (март 1990 г.). «Фенология навесов тропического лиственного леса в Мексике». Биотропика. 22 (1): 22–35. Дои:10.2307/2388716. JSTOR  2388716.

внешние ссылки