Тема III. Тепло в жизни растений и животных

Тепло — необходимое условие жизни
Количество тепла условно можно выразить температурой.
Каждый вид произрастает там, где для него складываются благоприятные температурные условия. Или, как говорят экологи, растения могут существовать только в определенных температурных границах.

Растения тундры
карликовая березка,
морошка,
куропаточья трава и другие, приспособились расти в холодном климате, где мало тепла
Пальмы не могут жить в средней полосе России, так как это теплолюбивые растения
Для одного и того же растения в разные периоды его жизни необходимо разное количество тепла.

Температурные условия и прорастание семян
Для прорастания семян бывают достаточны более низкие температуры, чем для дальнейшего роста растений, цветения, плодоношения.
Зимнее промораживание семян часто повышает их всхожесть.

У дикорастущих растений в местах, где бывают холодные зимы, семена промораживаются естественным образом. Семена культурных растений подвергают в помещениях искусственному промораживанию. Семена таких растений, как морковь, высевают под зиму; они прорастают раньше, чем посеянные весной, и урожай бывает выше.
У некоторых растений семена прорастают при температурах почвы, близких к 0°С. В народе про овес говорят: «Сей в грязь — будешь князь». Это значит, что овес можно сеять ранней весной, когда почва еще не просохла и не прогрелась. Тогда урожай получится высокий.

Но, чтобы проросли семена теплолюбивых растений, почва должна хорошо прогреться.

Значение тепла для цветения растений
Для наступления цветения каждому виду растения необходимо определенное количество света и тепла, поэтому растения зацветают в разные сроки.
Ольха серая, мать-и-мачеха, подснежники цветут весной, когда местами еще лежит снег, а ночью бывают заморозки (рис. 13)
Если весна затяжная и холодная, подснежники зацветают на 2-3 недели позже обычного срока. В мае в средней полосе России цветут сады, хотя в это время тоже случаются заморозки.

В середине лета, когда днем и ночью тепло, наступает, как говорят, разгар цветения. Цветут ромашки, колокольчики, гвоздики, горошки, подмаренники и другие растения. Много в это время цветущих растений на клумбах в садах и парках.
горошек
подмаренник

В конце лета, когда дни становятся прохладнее и ночи заметно холоднее, цветущих растений бывает меньше. Зацветает пижма обыкновенная, цикорий обыкновенный (рис. 14), и др. В огороде цветущие растения тоже сменяют друг друга.

Эта последовательность и время начала цветения могут измениться, если лето будет очень жарким или, наоборот, прохладным. Жарким летом цветение наступает раньше, а прохладным и дождливым — позднее.
Если в сентябре долго держится теплая погода, то появляются цветки у растений, обычно цветущих в мае или начале июня. Это явление называется вторичным цветением. Его наблюдали у яблони, вишни, земляники лесной, лютиков, вероники дубравной, одуванчика лекарственного и многих других растений.
вероника

Некоторые сорняки (мокрица, фиалка полевая) почти всегда уходят под снег с цветками и бутонами. Весной, когда снег стает, бутоны раскрываются, растение зацветает.
мокрица

Тепло и созревание плодов
Созревание плодов может происходить при более низких температурах, чем цветение. Ведь у многих растений, цветущих в начале лета, плоды созревают в конце лета или начале осени, когда дни становятся прохладнее, а ночью могут быть заморозки.

Источники тепла и разнообразие
температурных условий на Земле

Какое тепло используют растения
Основной источник тепла на Земле — Солнце. Солнечные лучи, поглощенные поверхностью почвы, растительностью, водной поверхностью, различными предметами, нагревают их. Нагретые солнцем почва, все предметы и поверхности излучают тепло, оно поступает в воздух. Часть тепла уходит в космическое пространство, а часть задерживается атмосферой.

Удерживается тепло около поверхности Земли облаками, водяными парами, некоторыми газами, содержащимися в атмосфере, в том числе и углекислым газом. Вспомните, насколько теплее летние вечера и ночи при облачной погоде, чем при ясной.

Разнообразие температурных условий на Земле
От температурных условий зависит продолжительность периода активного роста растений. Этот период называют вегетационным. Его длительность для каждого растения зависит от того, в каком климатическом поясе оно обитает.

В районах тропического пояса, где в течение всего года много тепла и влаги, вегетационный период длится круглый год.
В умеренных поясах северного и южного полушарий вегетационный период продолжается от весны до осени. Лето теплое, а весной и осенью бывают заморозки, которые растения могут переносить.
В полярном поясе северного полушария, в тундре, вегетационный период длится всего полтора-два месяца. Лето прохладное. В течение всего вегетационного периода возможны заморозки.

В пределах каждого пояса велико разнообразие местных условий. Более темные почвы нагреваются сильнее, чем светлые. Склоны, обращенные к югу, всегда теплее. В тенистых лесах летом всегда прохладнее, чем на соседних открытых пространствах. А зимой, наоборот, в лесу теплее.

На Земле есть очень холодные и очень жаркие места.
Полюса холода северного полушария — Верхоянск и Оймякон. Здесь отмечена зимняя температура -71,2 0С.
В южном полушарии полюс холода находится в Антарктиде. Самая низкая температура зарегистрирована на станции Восток в июле 1983 г. -89,2°С.
В Антарктиде вблизи полюса холода растений, конечно, нет. Но около Верхоянска растут невысокие леса из даурской лиственницы. Правда, средняя температура января там около -50 0С. Сильные морозы растения переносят в состоянии глубокого покоя.

Самые жаркие места — в пустынях. В Сахаре (на севере Африки) температура воздуха в тени может достигать 58 °С, а поверхность почвы нагревается до 70-80 0С. На такой раскаленной почве может жить лишайник «лишайниковая манна». В пустынях Средней Азии верблюжья колючка выносит нагревание почвы до 60-70 °С.