Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Перенос и акклиматизация растений

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Казалось бы, что ни интродукция этих древесных пород, ни лесоустроительные мероприятия, способствующие улучшению качества и поднятию производительности лесов, ни мероприятия по улучшению пастбищ (путем внедрения новых видов злаков) не могут вызвать никаких нареканий. И тем не менее между лесоводами и агрономами, с одной стороны, и защитниками природы — с другой, существует извечный конфликт… Читать ещё >

Перенос и акклиматизация растений (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

С незапамятных времен человек косвенным или прямым путем способствовал появлению в различных районах земного шара новых растений, и, конечно, прежде всего им были акклиматизированы культурные растения. По мере освоения новых нетронутых земель они участвовали в создании культурного ландшафта, приобретая благодаря этому первостепенное значение. Однако, каковы бы ни были последствия «вторжения» культурных растений в мир живой природы, мы не станем здесь задерживаться на этой стороне вопроса.

Одновременно человек изменял естественные местообитания и путем акклиматизации диких растений. Многие самые обычные для Европы и Северной Америки растения считаются местными уроженцами и кажутся неотъемлемой частью ландшафта, а между тем среди них немало иноземцев, попавших сюда в разное время, иногда в очень отдаленные времена. Так, целые комплексы, сделавшиеся устойчивыми и обладающие всеми признаками естественно сложившихся в природе растительных сообществ, при внимательном изучении оказываются целиком созданными человеком. Не считая нескольких сообществ, встречающихся в высокогорных районах, в Западной Европе, бесспорно, не сохранилось ни одной естественной растительной группировки. Возможно, в известной степени это является следствием какого-либо глубокого изменения в равновесии между местными видами, но нельзя забывать и о том, что здесь сыграла весьма значительную роль акклиматизация завезенных человеком растений. Так же обстоит дело и в Северной Америке. По сообщению Кларка (Clark, 1956), в состав растительных сообществ Калифорнии входит лишь небольшой процент местных растений. Таким образом, на довольно большой части нашей планеты растительный мир сформирован человеком. Вполне естественно задать такой вопрос: а что бы случилось, если бы род человеческий исчез и растения были бы предоставлены действию законов равновесия в природе? Несомненно, в целом ряде случаев местные виды снова бы одержали победу, но тем не менее растительные комплексы оставались бы глубоко измененными и возврат их к первоначальному состоянию произошел бы очень нескоро, а в некоторых случаях не произошел бы и совсем.

Наглядным примером деятельности человека в этой области являются злаковые растения (Foury, Vernet, 1960). С давних пор агрономы не могут согласиться с тем, «что все к лучшему в этом лучшем из миров», если даже их как и биологов «очаровывает совершенство естественного равновесия в природе» (Vernet). Если натуралист является сторонником дикорастущей флоры, приспособленной лучше культурной к местным условиям, то агроном думает лишь о продуктивности кормовых культур и стремится улучшать пастбища, вводя в состав их травостоя чужеродные виды, зачастую уже после их селекции на опытном участке. Следовательно, он заменяет естественные сочетания сочетаниями целиком искусственными, в которых интродуцированным видам принадлежит первое место.

Мы не будем приводить здесь список всех видов злаков и других трав, внедренных человеком в различных частях света, в связи с тем, что он очень велик, а только отметим, что из четырех десятков основных кормовых злаков, возделываемых во всем мире, 24 родом из Евразии, 8 — из Восточной Африки, 4 — из Южной Америки и 4 — из других областей земного шара и что большинство бобовых трав происходит из Западной Европы и Средиземноморья. Америка дала миру лишь одну важную корковую культуру — кукурузу, но зато она ввезла из Европы множество других растений: широкое распространение в ней получили различные злаки (Роа, Agrostis), составляющие теперь неотъемлемую часть североамериканской флоры. А большинство кормовых культур, встречающихся в настоящее время на пастбищах Австралии и Новой Зеландии, родом из Средиземноморья.

Начавшаяся значительно позднее акклиматизация подобных растений в тропических зонах сейчас идет быстрыми темпами, причем существует тенденция к созданию однородных по своему травостою пастбищ от Бразилии до Африки и до Индонезии. Надо сказать, что вместе с культурными растениями на поля часто заносятся и сорняки, семена которых, несмотря на самую тщательную сортировку, оказываются примешанными к семенам растений, выбранных человеком для посева.

Занесенные таким образом различные сорные растения внесли значительные изменения в равновесие, установившееся в природе между злаковыми культурами, что незамедлительно в свою очередь сказалось на первоначальных местообитаниях.

Леса, особенно в зонах умеренного климата, также подвергались глубоким изменениям в связи с завозом большого числа новых пород деревьев, искусственного отбора местных пород из числа наиболее выгодных для человека, а также в результате применения современных методов лесоводства.

Особо следует упомянуть об эвкалипте, растении из семейства миртовых, которое является основным элементом растительного мира у себя на родине, в Австралии, а теперь акклиматизировалось почти во всех странах тропического и субтропического поясов (Penfold, Willis, 1961). Первые семена эвкалипта были доставлены в Париж в 1804 г., а уже к 1810 г. он великолепно произрастал в Мальмезоне. В 1823 г. эвкалипт был завезен в Чили, в 1828 г.— в Южную Африку, в 1843 г. — в Индию, в 1853 г. — в Калифорнию и в 1857 г.— в Аргентину; в этом же году его посадки были заложены в Южной Европе и Северной Африке. Из 500 существующих видов эвкалипта многие возделываются во всех районах мира, занимая площадь 1,4 млн. га. В одной только Бразилии, куда он был завезен в период 1855 — 1870 гг., его насаждения занимают площадь 800 тыс. га и насчитывают около 2 млрд. деревьев, из которых 1200 млн. сосредоточены в штате Сан-Пауло. В настоящее время крупные международные организации приняли решение о повсеместном расширении эвкалиптовых насаждений.

Эвкалиптовые деревья, помимо того что многие их виды служат для удовлетворения самых различных потребностей и запросов человека2, обладают неоспоримыми достоинствами и в том отношении, что они дают возможность восстановить почвы, погубленные человеком; так было, в частности, в юго-восточных районах Бразилии, разоренных уничтожением лесов и неправильным ведением сельского хозяйства. Кроме того, благодаря своему быстрому росту эвкалипты дают за короткий срок большое количество древесины3 (правда, некоторые виды дают древесину невысокого качества) и являются, таким образом, ценным природным ресурсом для обезлесенных стран. Это особенно важно в наше время, в условиях неуклонного сокращения лесной площади и возрастающего спроса на древесину. Но было бы большой ошибкой считать эвкалипты панацеей от всех бед. Если речь идет о большом сроке, то более выгодными оказываются насаждения лесов из других древесных пород. И биологу эвкалиптовые леса приносят мало радости, так как фаунистически они представляют собой настоящие «пустыни».

Много еще древесных пород, в особенности хвойных, обязаны своим широким распространением человеку. Северная Америка, главным образом ее западная часть, и Япония — страны, где лесная палитра гораздо богаче, чем в Европе, — неизменно привлекали лесоводов Франции. Из множества вывезенных ими пород деревьев большинство прекрасно освоилось в новой среде. Благодаря интродуцированным хвойным насаждениям, которые отличаются быстрым ростом и обеспечивают высокую продуктивность лесов, удалось восстановить или сохранить хороший растительный покров во многих областях земного шара.

Казалось бы, что ни интродукция этих древесных пород, ни лесоустроительные мероприятия, способствующие улучшению качества и поднятию производительности лесов, ни мероприятия по улучшению пастбищ (путем внедрения новых видов злаков) не могут вызвать никаких нареканий. И тем не менее между лесоводами и агрономами, с одной стороны, и защитниками природы — с другой, существует извечный конфликт. Человек не остановился перед тем, чтобы обречь на уничтожение некоторые сообщества растений, внедряя экзотические виды и создавая для них благоприятные условия в ущерб местной флоре. А современные методы лесоводства очень близки к методам полеводства: деревья, как и кормовые травы, культивируют подобно пшенице или свекле, и это неминуемо приводит к созданию искусственной среды, в которой ведущее место почти всегда занимают экзотические растения. Разумеется, человеку совершенно необходимо осваивать земли и преобразовывать их, добиваясь их максимальной продуктивности, и каждый натуралист должен понять неизбежность этого. Но и экономисту со своей стороны следует признать необходимость сохранения отдельных участков земного шара в их первобытном виде для того, чтобы естественные сообщества могли уцелеть хотя бы в качестве эталонов; такие участки прежде всего нуждаются в защите от вторжения любого иноземного вида растений, который может нарушить существующее равновесие.

Только взаимное понимание и добрая воля могут примирить эти две столь различные, но в равной степени достойные уважения точки зрения.

Во многих случаях намеренная или непреднамеренная акклиматизация растений заканчивалась буквально катастрофически. Некоторые растения, завезенные в тропические страны для создания живых изгородей в животноводческих районах, молниеносно заполонили все пастбища и стали подлинным бедствием этих мест. В Новой Каледонии (Barrau, Devambez, 1957) лантана камерная (Lantana camara), которую первые поселенцы вывезли из тропических районов Америки и вначале разводили как декоративное растение, была затем использована для живых изгородей, так как ее длинные покрытые колючими шипами ветви служили хорошей защитой от животных участков, занятых под сельскохозяйственными культурами. Но прошло немного времени, и лантана захватила все пастбища4, а к ней присоединились и другие растения, размножающиеся с немыслимой быстротой: акация (Acacia farnesiana), гигантская мимоза (Mimosa invisa), появившаяся здесь в 30-х годах и по ошибке принятая за бобовое растение высокой кормовой ценности, и псидиум (Psidium guajava), вывезенный из Америки. Эти растения сплошь покрыли пастбища на западном склоне острова, отличающемся своим сухим климатом. И несмотря на то, что в ряде случаев они способствовали защите почвы от эрозии, продуктивность пастбищ весьма ощутимо снизилась из-за вытеснения ими местных, более ценных с хозяйственной точки зрения растений.

Завоз в Австралию кактусов-опунций привел к еще более печальным результатам. Один-единственный экземпляр Opuntia inermis, завезенный в 1839 г. в Новый Южный Уэльс, начал размножаться с такой катастрофической быстротой, что к концу XIX в. им заросло уже 4 млн. га, а в 1920 г. — около 24 млн., и захваченная площадь ежегодно продолжала увеличиваться на 4 млн. га. Под натиском опунции гибли лучшие пастбища. Были испробованы самые различные средства борьбы, но ни одно из них не дало желаемого результата. Только в 1925 г. возникла мысль доставить из Уругвая и из северных районов Аргентины маленькую бабочку — кактусовую огневку (Cactoblastis cactorum), гусеница которой питается мякотью кактуса, выгрызая в нем ходы, через которые проникают гнилостные бактерии и грибки, результат был поразителен: на глазах у всех кактус исчез с той же быстротой, с какой размножался5.

Другим путем интродукции является распространение декоративных растений в полудиком состоянии. В садоводстве используется не менее 20 тыс. видов декоративных растений. Многие из них при определенных климатических условиях могут существовать только в теплицах и, следовательно, не имеют шансов проникнуть в естественную среду. Зато другие способны «вырваться из неволи», приспособиться к условиям естественного существования и вступить в конкурентную борьбу с местными видами, стремясь их вытеснить. Лучшим примером служит водяной гиацинт (Eichhornia crassipes), однодольное растение из семейства понтедериевых, которое нередко называют «зеленой чумой».

Это размножающееся обычно естественным путем6, плавающее на поверхности водное растение с пузырчатыми черешками листьев, расположенных в виде розетки, и с корневищем, погруженным на небольшую глубину, имеет очень красивые пурпурно-красные или сине-лиловые с розоватым оттенком цветы в виде крупных соцветий.

Из тропической зоны Америки — Гвианы и пограничных районов Бразилии и Парагвая, родины водяного гиацинта, — он был завезен в ряд стран с жарким климатом для украшения водоемов7. Но вскоре растение «совершило побег» и широко распространилось в естественной среде (Robyns, 1955).

Первое появление водяного гиацинта за пределами его постоянного местообитания было отмечено на Юге США. Завезенный в 1884 г. в Луизиану, а затем и во Флориду водяной гиацинт распространился по всему Югу до самой Виргинии, попал в Калифорнию и вскоре стал настоящим бедствием8 на всех водных путях, затрудняя навигацию даже на Миссисипи.

С 1894 г. водяной гиацинт начали разводить в знаменитом Богорском ботаническом саду на Яве, откуда он быстро распространился по всему острову, а затем по всем островам Индонезии, перебросился на Филиппины, в Австралию и на некоторые острова Тихого океана, в том числе на Фиджи и Гавайские. В 1902 г. он был завезен в Ханой, проник в Индокитай, Индию, не исключая и Цейлона, где он появился в 1905 г., а в 1907 г. уже наносил серьезнейший, ущерб.

В Африке, несмотря на то что Eichhornia crassipes встречалась в Конго в полудиком состоянии еще с 1910 г., она стала усиленно разрастаться в бассейне реки Конго и ее притоков только в 1952 г. Даже у Леопольдвиля9, где русло реки необычайно широко, ее течение несет целые груды водяного гиацинта, а более узкие рукава я притоки заросли им так, что навигация по ним сделалась немыслимой. Теперь это растение заполонило реки Восточной Африки и вторглось на территорию бывшего французского Конго и даже в Камерун. С 1958 г. гиацинтом стал зарастать бассейн Нила, а с 1959 г. он уже встречается в Судане, от Джубы до Хартума.

Таким образом, благодаря своей способности к бурному размножению водяной гиацинт с необыкновенной быстротой захватил почти все Палеотропические области земли. Одно растение водяного гиацианта производит каждые две недели еще по одному такому же растению, а между тем достоверно известно, что в тропической зоне водяной гиацинт размножается круглый год. Этим и объясняется та быстрота, с какой он затягивает сплошным ковром водные пространства и делает их абсолютно непроходимыми.

Так декоративное растение, когда-то доставлявшее радость людям, оказалось виновником целого ряда нарушений равновесия в природе, оттеснив или вытеснив в процессе конкурентной борьбы местную водную флору. Немалый ущерб наносит водяной гиацинт и судоходству, и рыбному промыслу, способствуя гибели рыбы и изменяя места ее икрометания.

Перед лицом этой угрозы человек прибегал к различным средствам борьбы (De Kimpe, 1957). Гиацинты пробовали уничтожать ленточными транспортерами, которые выдергивают растения и выбрасывают их на берега или переносят к дробилке. Опыт не оправдал себя. Тогда была начата массовая кампания по уничтожению гиацинта путем разбрызгивания гербицида 2,4-D (кислота 2,4 дихлорфеноксиуксусная). В 1955 г. удалось взять под контроль распространение водяного гиацинта и даже приступить к радикальному уничтожению этого растения в одной части его ареала. Но стоимость этих операций была чрезвычайно высока. Кроме того, нет никакой гарантии, что в разных местах не уцелеют отдельные очаги — точки отправления для новых нашествий.

История натурализации этого вида показывает, какой опасной может оказаться необдуманная интродукция совершенно безобидного на первый взгляд растения. Как сказал Робине (Robyns, 1955), «…появляющиеся в результате этого нарушения биологического равновесия могут полностью изменить местную флору и фауну, уничтожить некоторые их компоненты и даже нарушить нормальный ход жизни населения». Над этим примером стоит задуматься тем, кто строит планы акклиматизации, всех последствий которой заранее невозможно учесть.

Заметим, наконец, что, перенося различные растения, человек способствовал созданию новых «видов», главным образом путем гибридизации местных видов с близкими к ним интродуцированными видами. Немало подобных случаев известно в Северной Америке, но лучшим примером может служить случай, происшедший в Европе. Речь идет о галофильном злаке Spartina townsendii, естественном гибриде европейского вида Sp. maritima ж североамериканского вида Sp. alternifolia, завезенном в Великобританию в начале XIX в. Этот полиплоидный гибрид, о существовании которого человек знал уже в 1870 г., начал распространяться только в первые годы нашего века; захватив зоны солончаковых лугов по морскому побережью, он ускоренными темпами стал распространяться в Англии и Северной Франции. Вначале это растение не причиняло никакого вреда, впоследствии оказалось, что оно в значительной степени способствовало изменению естественных местообитаний. Местами этот злак вытеснял с солончаковых лугов морскую зостеру (Zostera), вместе с которой растут и водоросли (Enteromorpha). А как известно, эти луга — излюбленное местообитание черной казарки (Branta bernicla), питающейся в основном этими растениями. Так изменение экологических условий, вызванное распространением Spartina townsendii, оказалось в высшей степени неблагоприятным для казарок, численность которых была уже и без того невелика, а также для многих уток и мелких водяных птиц (Ranwell, 1962).

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой