- Растения выделяют в воздух кислород, которым дышат подавляющее большинство живых организмов (животные, растения и др.).
- Уменьшают количество углекислого газа в воздухе. Углекислый газ выделяется при дыхании живых организмов. Если бы его было слишком много, то животные не смогли бы дышать.
- Растения поддерживают влажность воздуха. Лесам делают климат более мягким, ослабляют ветер, благодаря им влага удерживается в почве, леса препятствуют образованию оврагов.
- Растения служат пищей многим животным и средой для их жизни.
Значение растений для человека
В жизни людей растения играют очень важную роль. В первую очередь они служат:
- пищей,
- кормом для сельскохозяйственных животных,
- строительным материалом,
- сырьем для производства (бумага, ткани и др.).
У растений, которые человек использует для еды, обычно очень древняя история. Многие из них были окультурены еще на заре цивилизации. Сейчас существует множество сртов пшеницы, ржи, кукурузы, картофеля, свеклы, моркови, капусты и множества других растений. Эти растения называются культурными.
Многие растения красивы и имеют декоративное значение. Их специально выращивают в садах и дома. Когда-то они также были дикорастущими, но затем были окультурены. Примеры декоративных растений: клематис, лаватера, роза.
Много растений имеют лекарственное значение как для человека, так и для домашних животных. Ряд из них специально выращивают для получения лекарств. Примеры лекарственных растений: подорожник, алтей, ландыш, термопсис, валериана. Например, из термопсиса готовят лекарства от кашля.
Значение растений в природе
Б О Т А Н И К А
ПРЕДМЕТ И РАЗДЕЛЫ БОТАНИКИ
Ботаника - это раздел биологии, занимающийся изучением растений, их формы, строения, развития, жизнедеятельности, распространения, свойств и пр.
В настоящее время ботаника представляет совокупность целого ряда взаимосвязанных разделов.
Морфология растений - изучает внешнее строение растений, исследует закономерности и обусловленность внешней формы растений.
Анатомия растений - исследует особенности закономерностей внутреннего строения растений.
Цитология растений - изучает строение клеток растений.
Гистохимия растений - с помощью микрохимических реакций выявляет и исследует вещества, находящиеся в растительной клетке.
Эмбриология растений - раздел ботаники, исследующий закономерности зарождения организма в первые этапы его развития.
Физиология растений - изучает жизнедеятельность растений: обмен веществ, рост, развитие и т.п.
Биохимия растений - исследует процессы химических превращений как химических соединений, входящих в состав самого организма, так и веществ, поступающих в него из окружающей среды.
Экология растений - изучает взаимоотношения растений и среды.
География растений - выявляет закономерности распределения растений в пространстве.
Геоботаника - изучает растительный покров Земли.
Систематика растений - занимается классификацией растений и их эволюционным развитием.
В качестве прикладных ботанических дисциплин выступают фармакогнозия, объектом исследования которой являются лекарственные растения, фитопатология, изучающая заболевания растений, агробиология, изучающая культурные растения и пр.
Растения снабжают все остальные организмы, включая человека, энергией, кислородом и многими другими жизненно необходимыми веществами.
Значение растений в жизни человека связано с областью их применения.
Пищевые растения. Особенно здесь важны хлебные злаки: пшеница, рис и др.; овощные культуры: картофель, капуста, свекла, морковь и др.
Плодовые растения. К этой группе растений относятся ягодники (смородина, крыжовник, малина и др.); плодовые деревья и кустарники (яблони, груши, сливы, вишни, виноград и др.); цитрусовые (апельсины, лимоны, мандарины). Все эти группы растений, прежде всего, являются витаминоносными растениями и содержат многие другие биологически активные вещества. Зернобобовые растения, такие как горох, фасоль, соя играют значительную роль в пищевом рационе народов мира. Довольно широко используются человеком масличные растения: подсолнечник, оливки, лен. Особое место принадлежит сахароносам: сахарному тростнику и свёкле. Из других групп растений следует назвать прядильные или волокнистые, дубильные, красильные, эфирномасличные, каучуконосные растения, растения, дающие древесину.
С самых древних времен человеком используются лекарственные растения. У разных народов в разных странах в качестве целебных используются около 20000 видов растений. Значительно меньше видов лекарственных растений являются официнальными. На территории РФ произрастает 139 видов лекарственных растений, включенных в Государственный реестр лекарственных средств и изделий медицинского назначения (1994). Фармакогностические характеристики этих видов лекарственных растений изучаются в курсе фармакогнозии.
Следует упомянуть и о декоративных растениях, многие из которых введены в культуры и украшают сады и парки. Именно эти растения определяют эстетическое восприятие мира человеком.
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.
Федеральное агентство по образованию
Южно-Уральский государственный университет
Кафедра древней истории и этнологии Евразии
Реферат
по КСЕ
«Значение
растений в жизни человека»
Аннотация
Данный
реферат на тему «Значение растений
в жизни человека», составлен с опорой
на различные информационные источники
(их перечень располагается на странице
20), которые в полной мере затрагивают
интересующие автора и читателя вопросы.
В
работе рассматриваются влияние растений
на жизнь человека, способы их применения
в повседневной жизни, негативные стороны
воздействия на организм человека.
Этот
реферат предназначен для людей,
которым интересно, чем полезны и
чем вредны растения.
- ВВЕДЕНИЕ
КАКУЮ РОЛЬ ВЫПОЛНЯЮТ РАСТЕНИЯ?
РОЛЬ РАСТЕНИЙ В ПРИРОДЕ
РОЛЬ РАСТЕНИЙ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА РАСТЕНИЙ
- СРЕДСТВА
ОТ ПРОСТУДЫ
ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД С ПОМОЩЬЮ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ
РАСТЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ГАДЖЕТОВ БУДУЩЕГО
ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАСТЕНИЙ
НАРКОТИЧЕСКИЕ РАСТЕНИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Введение
Данная
работа посвящена теме «Значение растений
в жизни человека», которая является актуальной,
и по сей день. Ведь многие растения и их
свойства до сих пор не изучены до конца.
Цель
исследования – найти ответ на
вопрос, который звучит так: «Насколько
важны растения для человека и какую пользу,
либо ущерб они могут нанести?». Цель работы
определяет следующие задачи: Выяснить
какие функции выполняют растения, какую
выгоду можно из них получить и как избежать
ущерба, нанесенного вредными растениями.
Работа
состоит из глав, в каждой из которых,
автор подробно останавливается
на поставленной в данной главе теме.
Какую
роль выполняют растения?
Растения являются первоисточником существования, процветания и развития жизни на Земле и в первую очередь благодаря их свойству осуществлять фотосинтез. Фотосинтез протекает практически повсеместно на нашей планете, в связи с чем суммарный эффект его колоссален. В процессе фотосинтеза зеленые растения из углекислого газа и воды создают органические вещества, служат источником ценных продуктов питания (зерна, овощей, плодов и т. д.), сырья для промышленности и строительства.
Роль растений в природе.
Формирование
газового состава атмосферного воздуха,
как известно, также находится
в прямой зависимости от растений.
Зеленые растения в процессе фотосинтеза
выделяют около 5?10 11 т свободного
кислорода в год. Один гектар кукурузы
выделяет за год15 т кислорода, что достаточно
для дыхания 30 человек. Весь кислород атмосферы
проходит через зеленое вещество примерно
за 2000 лет. За 300 лет растения усваивают столько
углерода, сколько его содержится в атмосфере
и водах. Годовая химическая энергия продуктов
фотосинтеза в 1000 раз превышала выработку
энергии в конце XX в. всеми электростанциями
мира. Установлено, что растения Земли
в процессе фотосинтеза ежегодно образуют
более 177 миллиардов т органического вещества.
Растения
участвуют в образовании гумуса,
который является самой существенной
частью почвы, обеспечивает ее высокое
плодородие. Помимо углерода, водорода
и кислорода в состав молекул
многих органических веществ входят
атомы азота, фосфора, серы, а нередко
и других элементов (железа, кобальта,
магния, меди). Все они добываются
растениями из почвы или водной среды
в виде ионов солей, главным образом,
в окисленном виде. Минеральные соли
не вымываются из поверхностных слоев
почвы, так как растительность постоянно
всасывает часть минеральных
веществ из почвы и передает их
животным на корм. Животные, так же как
растения, после отмирания передают
минеральные вещества обратно в
почву, откуда они вновь всасываются растениями.
Растения в процессе вымывания как бы
изымают минеральные соли и постоянно
поддерживают содержание их в почве, что
является важным для ее плодородия.
Растительность
оказывает большое влияние на
климат, водоемы, животный мир и другие
элементы биосферы, с которыми она
тесно взаимосвязана.
Роль
растений в жизни
человека.
Велико
значение растительности в жизни
человека. Прежде всего растительность
представляет необходимую среду
жизни людей. Дикорастущая флора
является неоценимым генетическим фондом
в селекционной работе при создании
новых сортов сельскохозяйственных
культур. По Н.М. Черновой и др. большая
часть растений, которые обеспечивают
сегодня около 90% продовольствия в мире,
появились путем окультуривания диких
растений.
Сотрудниками
Всероссийского института растениеводства
(ВИР) установлено наличие в России
около 600 диких видов, являющихся сородичами
культурных растений. Многие из них послужили
базой для выведения более 1500 новых сортов.
Полезные
свойства растений.
На
протяжении многих веков человек
добывает из растений многообразные
лекарственные вещества, которые
так необходимы в медицинской
и ветеринарной практике. На современном
мировом рынке находятся в
обращении продукты свыше 1000 видов лекарственных
растений. Среди них препараты из корня
жизни -женьшеня, элеутерококка, ландыша
майского, горицвета весеннего.
Так,
около 80% людей в развивающихся странах,
заботясь о своем здоровье, полагаются
преимущественно на дикие лекарственные
травы и другие растения. Около половины
предписанных и не предписанных лекарств,
потребляемых в мире, содержат натуральные
ингредиенты, получаемые из диких организмов.
Четвертую часть этих ингредиентов получают
из растений, встречающихся только в тропических
лесах. Растения являются важнейшим пищевым
ресурсом для человека, многие из них используются
в разнообразных технологических процессах
(пивоварение, хлебопечение, очистка сточных
вод и т. д.). Растения служат основной кормовой
базой для домашних и многих диких животных.
Они участвуют в образовании полезных
ископаемых, защищают от разрушения потоками
воды и ветром поверхность Земли, от засыпания
песками плодородной земли.
Правильно
использовать лекарственные растения
можно только при хорошем знании
влияния их на организм человека и
строгом соблюдении условий применения.
Для начала ознакомимся с наиболее
распространенными растениями, которые
помогут вам оказать неотложную
медицинскую помощь в полевых условиях.
Поранив руку или ногу в домашних условиях,
вы без особого труда найдете настойку
йода, вату и бинт, а как быть, если это
произошло в лесу или в поле, вдали от населенного
пункта? Для знающего человека в лесу,
на лугу и в поле среди растений всегда
найдутся друзья, которые придут на помощь.
только не теряйтесь: в полевых условиях
остановить кровотечение можно, наложив
на рану кашицеобразную массу из листьев
тысячелистника обыкновенного или пастушьей
сумки. Для остановки наружных и внутренних
кровотечений используют также свежевыжатый
сок крапивы двудомной. При перевязке раны
можно использовать вместо ваты сфагновый
мох, часто встречающийся по заболоченным
лесам, на влажных гарях и вырубках, низинных
и переходных болотах. Отжатый от воды
сфагнум имеет высокую поглотительную
способность. Взятый прямо с болота мох
не требует никакой стерилизации, так
как обладает сильными противомикробными
свойствами благодаря содержащемуся в
нем особому фенолоподобному веществу
- сфагнолу
.
Заслуживает
внимания индикаторная роль растений.
Наблюдая за растениями, человек еще
в глубокой древности усваивал ориентиры
в пространстве и времени - растения
верно служили ему вместо компаса. Некоторые
растения довольно точно показывали человеку
время суток. Другие растения выполняли
функцию барометра и гигрометра, являлись
индикаторами пресных и соленых вод. В
настоящее время растения-индикаторы
используют в своих исследованиях и практической
деятельности геологи, гидрологи, землеустроители,
почвоведы, климатологи, лесоводы, археологи
и др. Например, с помощью растений удается
обнаружить кимберлитовые трубки, скрывающие
алмазы. Растения могут служить индикаторами
плодородия почв. Ю. М. Колумелла был глубоким
знатоком агрономической науки древнеримского
государства. Он писал: «Рачительному
хозяину подобает по листве деревьев,
по травам или уже поспевшим плодам иметь
возможность здраво судить о свойствах
почвы и знать, что может на ней расти хорошо».
Подобной точки зрения придерживался
и его современник Плиний: «Бузина, ежевика,
полевой лук, клевер, дикая яблоня и груша
являются признаками хлебной почвы». Растения
резко реагируют на изменения внешних
условий. В зависимости от характера почвенного
покрова наибольшее распространение получают
те или иные растения.
Отрицательное
воздействие выхлопных газов
автомобилей проявляется на некоторых
растениях настолько отчетливо,
что их с успехом можно использовать
для обнаружения опасной для
людей концентрации этих газов. Особенно
это важно в местах скопления
выхлопных газов, например в тоннелях,
на автострадах с интенсивным движением.
Засыхание концов листьев, изменение окраски,
появление белых пятен на растениях указывает
на присутствие в окружающей среде опаснейших
загрязнителей.
Растения
разными способами осуществляют
детоксикацию вредных веществ. Некоторые
из вредных веществ связываются
цитоплазмой растительных клеток и
становятся не активными, другие подвергаются
превращениям в растениях до нетоксических
продуктов и участвуют в обмене
веществ.
Для
борьбы с вредными микроорганизмами
растения выработали ряд веществ, способных
подавлять их деятельность. К ним
относятся антибиотики (пенициллин,
стрептомицин, тетрациклин и др.)
и фитонциды. Сильными бактерицидными
свойствами обладают лук и чеснок.
В связи с этим они с давних
пор применяются в качестве лечебных
средств. Одно растение можжевельника
выделяет за сутки 30 г летучих веществ,
а один гектар - такое количество фитонцидов,
которое достаточно для очистки от микробов
всех улиц большого города. Растительность
для человека это и источник эстетического
наслаждения, оказывающая на него психологическое
воздействие.
Средства
от простуды.
При
простуде прежде всего надо хорошо
пропотеть и снизить температуру,
для чего, пожалуй, лучше всего
напиться горячего специального чая. Для
заваривания такого чая можно использовать
цветущие стебли душицы обыкновенной,
мяты полевой, ягоды малины обыкновенной.
Пищевые
растения в нашей
жизни
Правильное
питание - залог крепкого здоровья,
хорошего настроения, трудоспособности,
устойчивости организма против простудных,
инфекционных и других заболеваний.
Поэтому пищевые растения в нашей
жизни играют очень важную роль.
Пищевая
ценность продуктов определяется не
только содержанием белков, жиров, углеводов,
минеральных солей, но и витаминов,
богатейшим источником которых являются
овощные, зеленные и пряновкусовые
растения. Из всех продуктов растительного
происхождения ведущее место
в питании человека занимают свежие
овощи и плоды. В них питательные
вещества находятся в гармоничном
сочетании и поэтому лучше
и полнее усваиваются, играют особо
важную роль в биохимических процессах,
протекающих в организме.
По
данным Института питания Академии
медицинских наук человеку рекомендуется
потреблять примерно 164 кг овощей и
бахчевых культур в год, в том
числе около 20 кг пряновкусовых и
зеленных растений.
В
овощах, помимо полноценных углеводов,
содержатся в большом количестве
почти все известные в настоящее
время витамины. Так, в одной весовой
части листьев петрушки витамина С
больше, чем в такой же части лимона. Благодаря
наличию в растениях нескольких витаминов
усиливается физиологическое действие
каждого из них. Витамины ускоряют обмен
белков, жиров, углеводов, минеральных
веществ, улучшают и нормализуют водный
обмен, благотворно влияют на пищеварение,
сердечнососудистую и нервную системы,
на кроветворение, а также на деятельность
желез внутренней секреции.
Для
организма очень важны находящиеся
в овощах соли и минеральные вещества,
которые нейтрализуют кислоты, образующиеся
при употреблении в пищу продуктов
как животного, так и растительного
происхождения.
В
пряновкусовых и зеленных культурах
наряду с питательными веществами,
витаминами и минеральными солями имеются
ароматические вещества, которые
улучшают диетические и вкусовые
качества пищи, стимулируют деятельность
пищеварительных органов развивают аппетит,
ускоряют обмен веществ, а также нормализуют
деятельность нервной и сердечнососудистой
систем. Некоторые овощи (лук, чеснок, редька и
другие) обладают также бактерицидным
свойством.
Очистка сточных вод с помощью высших растений
Сточные воды можно очищать также благодаря таким высшим растениям, как водный гиацинт, пистия, арундо. Во многих тропических странах ведется беспощадная борьба с водным гиацинтом как с опасным сорняком. Всего за несколько недель это растение может разрастись по всему водоему, принести урон рыбному хозяйству, и вывести из строя электростанции. Но ученым США удалось установить, что водный гиацинт способен удалять вредные примеси из воды, предназначенной для промышленных и хозяйственных нужд. Подобные "ботанические" отстойники внедряются в практику. Скошенная зеленая масса водного гиацинта может служить хорошим удобрением или применяться в производстве биогаза.Стебли арундо можно использовать в строительстве, в музыкальной промышленности для изготовления флейт, фаготов, мундштуков для кларнетов и саксофонов. Для производства тростей, удилищ, солнцезащитных штор и даже лыжных палок также подходят стебли арундо. В них содержится более 40 % целлюлозы - столько же, сколько в древесине сосны и ели, и гораздо больше, чем в древесине тополя и березы. С гектара площади, занятой арундо, можно ежегодно получать по 10 … 16 т целлюлозы. Он может найти применение в целлюлозно-бумажной промышленности на юге страны и тем самым сохранить гектары леса.
Растения
в производстве гаджетов
будущего
С
каждым годом экологические проблемы,
связанные с хранением технологических
отходов, которые невозможно вторично
переработать, становятся все масштабнее.
Поэтому необходимо постепенно, во всех
отраслях внедрять производство 100% перерабатываемых
материалов. Альтернативой привычному
неэкологичному сырью может стать натуральное
экологичное сырье, которого в природе
довольно много. Вот некоторые растения,
которые доказали свою пригодность и успешно
применяются на производствах в различных
отраслях:
Гваюла
Гваюла произрастает на засушливых просторах
Северной Америки. Эта колючка до недавнего
времени считалась сорняком, однако исследователи
выяснили, что это растение очень богато
каучуком. Как известно, ранее каучук добывали
только из каучукового дерева, единственного
его источника. Продукция из гваюлового
каучука намного качественнее, чем изделия
из распространенного ныне каучука.
В
частности, латекс, вырабатываемый из
каучука гваюлы, гораздо эластичнее,
менее подвержен деформации и
выдерживает большие температуры.
Важно, что такой латекс не вызывает
раздражения кожи, ведь из этого
материала изготавливают детские
товары, медицинские перчатки и ремешки
для наручных часов. Тем, кому небезразлична
экология и любителям <гаджетов будет
интересно узнать, что теперь латекс
гваюлы используют в производстве гибких
ЖК – дисплеев и сенсорных панелей.
Кукуруза
Кукурузу выращивают практически во всех
сельских хозяйствах по всему миру. Оказалось,
что помимо других своих полезных качеств,
кукуруза обладает еще одним – из ее стеблей
можно вырабатывать высококачественную
пластмассу. Такая пластмасса перерабатывается
вторично на 100%. Кроме того, получая пластмассу
из кукурузы, можно значительно снизить
ее стоимость. О широком применении пластмассы
говорить не приходится, ее применяют
во всех отраслях промышленности, без
деталей из пластика не обходится ни один
сотовый телефон, бытовой прибор или компьютер.
Пластмасса из кукурузы может положительно
повлиять на развитие промышленности
во всем мире.
Морские
водоросли
.
Все знают
о широком применении морских
водорослей. Их употребляют в пищу,
делают лекарства, используют для обогрева
и даже производят удобрения. Как
выяснилось, из морских водорослей
можно получать дешевое и экологически
чистое биотопливо, а именно – экологический
биодизель.
и т.д.................
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.
