Правила листопада
Кандидат биологических наук Дмитрий Донсков. Фото Дмитрия Донскова, Андрея Лисинского и Елизаветы Капустиной
Неизменный признак осени: листья растений меняют окраску с зелёной на жёлтую или даже красную, а затем — опадают. Листопад — это естественный биологический процесс.
Если листья опадают, значит, деревьям это нужно…
В принципе, листья сбрасывают все древесные растения. Только у деревьев в тропических лесах и тайге листья живут по несколько лет и опадают постепенно, так что процесс растягивается на весь год, а потому почти незаметен. В тропиках это обусловлено равномерно тёплым климатом, в тайге — слишком коротким летом, за которое всю массу листьев заново отрастить трудно, выгоднее приобрести способы её сохранения.
Листья у этих двух групп растений отпадают по двум причинам. Первая — естественное старение и запрограммированное отмирание, вторая — утолщение побега. С каждым сезоном в побеге откладываются новые слои древесины, связь сосудов листа и ветви постепенно нарушается и лист отпадает.
В зоне умеренного климата листопад носит массовый характер. Его можно наблюдать в России, Канаде, части США, Скандинавии, Северной Европе, части Китая, Кореи и Японии. Связан он с изменением цвета листвы и потому столь ярко выражен. Оснований тому несколько.
Главная причина заключается в том, что в условиях умеренного климата зимой растениям не хватает воды. Влага в грунте большей частью находится в замороженном состоянии, и корни всосать её не могут. В то же время испарение с листьев не прекращается, и чем листовая поверхность больше, тем оно интенсивнее. На листьях имеются мельчайшие поры, называемые устьицами, через них и осуществляется испарение. Полностью закрыть устьица на всю зиму нельзя, так как через них идёт также газообмен кислородом и углекислым газом с воздушной средой. В случае долговременной блокировки устьиц в листьях начались бы необратимые дегенеративные процессы. А если оставить их открытыми, то влага из побегов вся удалится, восполнить её будет нечем, и они засохнут. Выход такой: избавиться от листьев и затормозить все физиологические процессы, погрузившись в зимний сон.
У хвойных деревьев иголки тонкие, с малой поверхностью, глубоко спрятанными устьицами, покрытые восковым налётом, чтобы всеми силами минимизировать потерю влаги. Количество воды, которое испаряется хвойными породами, в 5—10 раз меньше количества влаги, испаряемой лиственными. Многие сосны вообще относятся к ксерофитам — растениям сухих мест обитания. В эту группу входят также кактусы, толстянки, агавы, ковыли, саксаулы. Ели и пихты менее засухоустойчивы. Лиственницы по испарению занимают промежуточное положение между лиственными и хвойными породами, а потому на зиму избавляются от иголок.
Другая причина сбрасывания листьев — защита от механических повреждений в зимний период. Особую опасность представляет налипание мокрого снега. Вес кроны и так велик, а прилипший снег увеличивал бы его в разы, что способствовало бы обламыванию ветвей. К тому же при отсутствии листвы крона лучше продувается, что предохраняет побеги от повреждений зимними ветрами...
Продолжение статьи читайте в номере журнала
