Почему осенью выпадают листья. Зачем деревья сбрасывают листья осенью
Дерево меняет одежду. Мы меняем одежду с каждым временем года: весной она не слишком тёплая, летом - совсем лёгкая, осенью мы одеваемся потеплее, зимой - укутываемся как следует.
Деревья тоже носят одежду по сезону, но поступают не так, как мы, а наоборот: весной покрываются листьями и цветами, летом на них наиболее густая листва и появляются плоды, осенью они постепенно сбрасывают листья, зимой стоят обнажённые.
Почему дерево "раздевается" в холода? Именно оставшись без листьев, оно способно пережить морозы.
Нежные, наполненные влагой листья в мороз превратились бы в льдинки (представьте себя на улице зимой в мокрой майке). А лимфа (жидкость), которая питает дерево, не замерзает. Обнажённое дерево кажется беззащитным. Сиротливо стоит оно на холодном ветру. На самом деле оно надёжно защищено.
Осенью листья желтеют: в это время года в них совсем мало зелёного хлорофилла.
Сны деревьев: Сурки, медведи, сони да и другие животные зимой впадают в спячку. Деревья тоже "спят" в холодное время года. Корни больше не всасывают воду из промёрзшей земли. Лимфа продолжает двигаться внутри ствола, но очень медленно.
Весной дерево, как и многие животные, просыпается. Кто знает, какие сны оно видело зимой? Может, дереву снилось летнее солнышко?
Всем хорошо известно, что наши лиственные деревья сбрасывают осенью свою листву. Зимой в их кронах остаются только голые сучья и ветви. Именно так бывает у березы и осины, клена и липы, ольхи и вяза. Листопад - одно из самых характерных явлений осени, точно так же, как осенняя раскраска листвы.
Сбрасывание листьев имеет определенный биологический смысл. Деревья, на которых нет листьев, лучше переносят суровые зимние условия. Почему это так - сейчас объясним. Главная опасность, которая подстерегает деревья зимой, - испарение воды из надземных органов, т. е. высыхание. В зимнее время, в мороз это может привести к гибели по той причине, что передвижения воды, по растению нет и восполнить потери влаги невозможно. Ветви дерева испаряют несравненно меньше воды, чем листья. Поверхность ветвей относительно невелика, а наружная покровная ткань, защищающая их от потери воды, гораздо толще, чем у листьев. Это - более надежная защита. Дерево в безлистном состоянии теряет за зиму очень мало воды, и ему не грозит высыхание. Вот почему у наших деревьев и выработалась способность сбрасывать листву осенью.
При листопаде каждый лист отделяется в совершенно определенном месте - там, где заблаговременно сформировался особый пробковый слой. И отрывается он легко, без труда. Листья опадают либо сами собой, либо их срывает ветер.
До сих пор мы говорили только о листопаде. Это явление свойственно всем нашим лиственным деревьям. Однако некоторые деревья сбрасывают осенью не только листья, но еще и часть своих ветвей. Такой ветвепад можно наблюдать, например, у осины. Придите поздней осенью в лес, посмотрите на землю под какой-нибудь старой осиной. Вначале не увидите ничего особенного - только одни опавшие листья, потемневшие от сырости. Но приглядитесь получше. Тут и там под деревом валяются тонкие веточки разной длины - и более короткие, с карандаш, и подлиннее. Веточки эти живые, не засохшие, с них только что опали листья. На конце каждой - остроконечная почка. Разломишь ее, а внутри виднеются зеленые зачатки листьев. Следующей весной такая почка могла бы нормально распуститься.
Почему же оказались на земле живые осиновые веточки, как они оторвались от дерева? Чтобы ответить на этот вопрос, надо посмотреть на тот конец ветки, где она отломилась. Удивительное дело - поверхность излома ровная, округлая, а сам конец ветки похож на конец обыкновенного гвоздя со шляпкой. Никакой поломки тут не было. Ветка отделилась от дерева сама собой и в совершенно определенном месте. Точно так же, как пожелтевший лист осенью. Значит, дерево намеренно избавляется от некоторых лишних ветвей. Следовательно, у осины бывает не только листопад, но и ветвепад.
Осина - не единственная наша древесная порода, которая сбрасывает осенью живые веточки. Такое же явление наблюдается у дуба, вяза, некоторых ив, тополей. У всех перечисленных деревьев, как и у осины, ветвепад лучше выражен в более старом возрасте.
Биологический смысл ветвепада совершенно иной, чем листопада. Сбрасываются те веточки, на которых листья вырабатывают меньше органических питательных веществ, чем расходуют их на дыхание. Иначе говоря, веточки работают с убытком. Это в большей мере потребители, чем созидатели. Именно от них дерево и избавляется.
Осень – пора листопада. Помните у Пушкина: «Роняет лес багряный свой убор…» Именно роняет – красиво, величественно, не спеша. Деревья не обнажаются враз, давая нам возможность насладиться осенними метаморфозами. На дворе конец октября, а красавцы тополя стоят еще зеленые, тогда как каштаны почти полностью обнажились. Липы, березы, вязы сбрасывают листву уже в сентябре, сирень стоит нарядной до первых заморозков, а прибрежные ивы могут сохранить листву до первого снега. У разных деревьев и сроки листопада разные. Иногда даже деревья одного вида, растущие рядом, из года в год расстаются с листьями в разное время. Почему? А на это у дерева свои, только ему известные причины.
Листопад может проходить неравномерно и длиться несколько недель. У липы и тополя первыми опадают листья с нижних веток, затем обнажается середина и в конце облетает макушка дерева. А вяз, орешник и ясень начинают сбрасывать листву с верхних веток. Но в ноябре, с первыми заморозками, начинается настоящий полномасштабный листопад. Листья падают часто и густо, подобно снегу, устилая все вокруг разноцветным ковром. С одной стороны, этот ковер защищает корни деревьев от вымерзания, а с другой – служит хорошим удобрением для почвы.
По-видимому, это явление когда-то настолько впечатлило наших предков, что по-украински, например, последний осенний месяц так и называется – листопад. Так в чем же причина этого явления, зачем деревья осенью сбрасывают листья? Тому есть несколько причин.
Во-первых, сбрасывая листья, дерево защищает себя зимой от потери воды. Ведь с поверхности листьев влага постоянно испаряется. Весной и летом идут дожди, и дерево легко возмещает эти потери, добывая воду из почвы. А зимой земля промерзает, поэтому корням деревьев очень трудно ее добывать из промерзшей почвы. И если бы дерево не сбрасывало листья, зимой оно бы попросту засохло. А так, нет листьев – нет и обильного испарения влаги.
Во-вторых, так дерево избавляется от лишних минеральных солей и вредных продуктов жизнедеятельности, которых к осени в листьях накапливается огромное количество. Ведь избыток минеральных солей нарушает нормальную работу дерева, а накопленными за лето токсинами можно запросто отравиться. Поэтому сбрасывание листьев происходит и в лечебных целях, являясь необходимым условием для дальнейшей нормальной жизнедеятельности.
В-третьих, сбрасывая листья, дерево защищает свои ветки от травм и переломов. Ведь на голых ветвях много снега не удержится, а оставь на зиму крону дерева облиственной и, из-за большой поверхности листа, снега на ветвях останется гораздо больше. Многие ветки не выдержат такой тяжести и сломаются или согнутся.
Одним словом, листопад – это биологическое приспособление, подготовка дерева к жизни в зимних условиях. Если бы деревья осенью не сбрасывали листья, они бы зимой просто-напросто погибли. Листопад выработался в процессе долгой эволюции и вошел в естественный ритм жизни. Следуя этому ритму, деревья заблаговременно готовятся к зиме.
Листопад – наследственная особенность лиственных деревьев. Даже, выращивая дерево в теплице с приемлемыми условиями для жизни, оно все равно в определенное время будет сбрасывать листву. Потому что так задумано самой Природой.
Если бы деревья не сбрасывали на зиму листья, они бы погибали. Тому есть несколько причин. Причина первая. Листья дерева в своей совокупности имеют очень большую площадь, и со всей этой площади интенсивно испаряется вода. Летом дерево способно возместить потери влаги, извлекая воду из почвы. Но с похолоданием извлечение холодной воды из почвы сильно уменьшается; зимой же из промерзшей почвы извлечь влагу и вовсе затруднительно. Деревья с лиственным покровом зимой погибли бы от недостатка влаги, то есть высыхали бы. По той же самой причине при наступлении засушливого сезона в тропиках и субтропиках деревья в этих климатических зонах сбрасывают листву и стоят оголенные вплоть до прихода сезона дождей. Причина вторая. Вы обращали внимание, что после сильных снегопадов ветви деревьев сильно склоняются к земле под тяжестью снега? Некоторые ветки от этого даже ломаются. Если бы листья зимой оставались на деревьях, то на ветвях задерживалось бы гораздо больше снега, так как листовая поверхность, как мы сказали выше, велика. Таким образом, сбрасывая листья осенью, деревья защищают себя от механических повреждений под напором снега. Причина третья. Во время листопада дерево избавляется от избытка минеральных солей, которые накапливаются в листьях в течение всего лета. Как мы уже неоднократно замечали, лист усиленно испаряет воду. На смену этой испаренной воде в него постоянно поступает новая, которая засасывается корнями из почвы. Но в воде, которую корни получают из почвы, растворены различные соли. Таким образом, листья получают не чистую воду, а солевые растворы. Часть солей используется растением для питания, а остальные соли откладываются в клетках листьев. Чем больше влаги испаряет лист, тем сильнее он минерализуется к осени. В итоге к осени листья накапливают много солей, становятся как бы минерализованными. Избыток минеральных солей нарушает нормальную работу листьев. Поэтому сбрасывание старых листьев является необходимым условием для поддержания нормальной жизнедеятельности растения. Кстати... Как же хвойные деревья умудряются не терять влагу зимой, оставаясь зелеными? Секрет в том, что хвоинки испаряют во много раз меньше влаги, чем листья. Во-первых, поверхность хвоинки во много раз меньше поверхности листа; во-вторых, хвоинки имеют толстую кожицу; в-третьих, они покрыты восковым налетом, который тоже снижает испарение воды. Наконец, устьица в хвоинках расположены в особых углублениях - это снижает интенсивность испарения влаги через них. Хвойные деревья тоже сбрасывают свой покров, но не враз, как это делают лиственные породы, а постепенно: иголки хвойн