В последние годы вы наверняка неоднократно замечали, что не все деревья сбрасывают свою листву в осенний период, и некоторые из них явно «затягивают» с данным процессом. Однако данное явление нечасто заставляет нас задуматься о своей природе происхождения.

И если вы обеспокоились данным вопросом только сейчас, предлагаем вам ознакомиться с материалами данной статьи, в которой мы разберемся, почему деревья не сбросили листья на зиму.

Адаптация деревьев к изменениям климата

Одной из главных причин, по которой может наблюдаться несвоевременный сброс деревьями листвы, является их адаптация к природным условиям. Не секрет, что из года в год на территории страны может наблюдаться несколько разная погода. Иногда мы можем не увидеть первого снега и до самого нового года, а температура воздуха даже в декабре больше походит на октябрь, максимум – ноябрь.

Деревья, как известно, являются живыми, и они, как и люди, могут адаптироваться к всевозможным факторам. В числе таких факторов можно отметить и погоду: если год назад зима пришла поздно, а температура воздуха даже в ноябре держалась на высоких показателях, это может повлиять на более поздний сброс листвыв текущем году.

Научное объяснение

Существует, разумеется, и более научное объяснение подобной ситуации, когда деревья сбрасывают свою листву значительно позже привычного нам времени. Виной, всему, как мы уже сказали, является непосредственно погода, а также температура, наблюдаемая за окном.

Дело в том, что листва начинает опадать лишь тогда, когда для её дальнейшего роста в дерева не хватает питательных веществ. Эти вещества отходят к корням дерева по его стволу, и их уменьшение связано напрямую с температурой воздуха и земли. Дело в том, что пока земля имеет нормальную температуру, корни дерева замечательно питают его ствол и листву, которая остается висеть на ветках.

Соответственно, как только температура на улице станет стабильно низкой, земля быстро промерзнет, запустится процесс оттока питательных веществ, и деревья начнут сбрасывать листву ну зиму.

Стоит отметить, что в данном случае подобные изменения температуры неблагоприятно влияют на жизненный цикл дерева, и, к примеру, молодые деревья и кустарники и вовсе могут не пережить таких условий.

Впрочем, в последние годы для нас стало совершенно привычным то, что зима приходит либо очень рано, либо же наоборот – поздно, и деревья также адаптировались к подобному сезонному циклу, поэтому периодически они не сбрасывают листья на зиму слишком рано.

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 хвойных живут, в среднем 3-4 года. Поэтому смена "одежды" хвойных протекает незаметно.

Помните, у Пушкина:

Унылая пора! Очей очарованье!
Приятна мне твоя прощальная краса —
Люблю я пышное природы увяданье,
В багрец и в золото одетые леса,
В их сенях ветра шум и свежее дыханье,
И мглой волнистою покрыты небеса,
И редкий солнца луч, и первые морозы,
И отдаленные седой зимы угрозы.

Почему осенью листья желтеют или краснеют, а зимой вовсе опадают? Не холодно ли деревьям и зачем им это нужно?

На самом деле сбрасывание листьев жизненно необходимо. Без этого процесса они бы погибали. Тому есть несколько объяснений.

• Во-первых, деревья сбрасывают листья, чтобы не засохнуть. Со всей поверхности листьев обычно испаряется вода. Летом деревья добывают влагу из почвы, но с наступлением холодов это становится затруднительным. Зимой получить воду практически невозможно, а потому лиственные деревья, не сбрасывай они свои кроны, попросту высыхали бы.

• Во-вторых, деревья сбрасывают листья, чтобы не сломать ветви. После сильных снегопадов - частого явления в нашей стране - ветви деревьев сгибаются, наклоняясь к земле, а некоторые, особо хрупкие, даже ломаются под тяжестью снежной шапки. Если бы на деревьях оставались листья, то зимой на ветвях задерживалось больше снега. Выходит, что деревья избавляются от листьев, чтобы не высохнуть и чтобы защитить себя от механических повреждений.

• Наконец, в-третьих, деревья сбрасывают листья, чтобы избавиться от избытка минеральных солей. В течение лета, как мы уже выяснили, деревья испаряют влагу, которую извлекают из почвы. Кончается вода - на ее место поступает новая. Однако в той воде содержатся соли, поэтому деревья получают не чистую воду, а минеральные растворы. Часть солей идет на питание, часть откладывается в клетках. Следовательно, чем интенсивнее процесс испарения, тем больше соли в листьях. К осени накапливается очень много солей, а их избыток нарушает нормальное функционирование листьев. Избавление от них - жизненно важное условие для дальнейшего роста и развития дерева.

Осенний листопад

Осенний листопад – необычайно яркое и удивительное явление природы, которое поражает красотой. Глядя на облетающие золотые листья, которые стелятся мягкими коврами, непременно возникает вопрос: как устроен этот процесс и почему , собственно, осенью опадают листья?

Многие виды деревьев освобождаются от листьев для выживания в неблагоприятных погодных условиях. В тропиках и субтропиках листва осыпается в начале сухого сезона, в регионах с умеренным климатом деревья теряют листья осенью, когда приближается холодная погода. Деревья, которые сбрасывают листья в определённое время года, известны как лиственные деревья. Деревья, листва которых не опадает, называются вечнозелёными деревьями.

Большинству видов лиственных деревьев присущи широкие листья, которые осыпаются в холодную или засушливую погоду. Вечнозелёные деревья, в отличие от лиственных, растут во влажном, тёплом климате, либо имеют устойчивые к погоде иглы.

: Вечнозелёные деревья сохраняют листья в течение года, поскольку их листва покрыта воском, который защищает от холода, а в их клетках содержатся антифризные химические вещества, которые не дают дереву замерзнуть при низких температурах окружающей среды. Лиственные деревья же, наоборот, очень восприимчивы к холоду.

Вечнозеленые деревья сохраняют листву в течение года

Причины листопада:

• продолжительность светового дня;
• повреждение листьев;
• засушливый климат;
• холодный климат;
• опыление деревьев.

Продолжительность светового дня

Разрушение хлорофилла в листе при сокращении светового дня

Осенью постепенно сокращается продолжительность светового дня. По мере снижения воздействия дневного света в листьях уменьшается производство хлорофилла – зелёного пигмента, с помощью которого растение поглощает солнечный свет и затем превращает его в питательные вещества; и замедляется процесс фотосинтеза (который осуществляется при участии хлорофилла), пока не остановится. В результате этого прекращается выработок сахарозы, которую растения используют в качестве пищи, и, следовательно, ограничивается поступление в дерево элементов питания. Чтобы уменьшить потребность в питательных веществах и противостоять холоду или засухе деревья сбрасывают листву.

: Замечено, что лесные деревья быстрее сбрасывают листву, чем городские. Это связано с тем, что в городе больше освещения, включая искусственное (фонари, свет окон, машин и пр.).

Повреждение листьев

К концу лета листья повреждаются насекомыми, болезнями или общим износом и готовы к обновлению. С приходом осени деревья сталкиваются с низкой температурой окружающей среды, холодными ветрами и другими условиями, которые также повреждают листья. По этим причинам листва опадает. Кроме того, помимо питательных веществ в листьях собираются вредные вещества (метаболиты, излишние минеральные соли). Поэтому, избавляясь от листьев, растение очищается.

Засушливый климат

Лиственные деревья сбрасывают листву в засуху, чтобы избежать высыхания

При жаркой погоде листья испаряют много влаги. Корни дерева, снабжая листья, теряют большое количество воды. Листва хвойных, т. н. вечнозелёных деревьев, не подвергается опаданию, поскольку их иглы, занимая небольшую площадь поверхности, требуют меньше влаги по сравнению с лиственными деревьями. Таким образом, лиственные деревья сбрасывают листву в засушливый период, чтобы уменьшить потребность во влаге и избежать высыхания.

Холодный климат

Осенью деревья, ощущая сокращение дневного света и снижение температуры воздуха, начинают готовиться к холодам. Чтобы сохранить достаточное количество водных и энергетических ресурсов для зимнего периода, растения накапливают питательные вещества и избавляются от листьев. Этот процесс происходит циклически и не несёт вреда для растения. Так начинается осенний листопад.

Накопление питательных веществ

Деревья собирают ценные питательные вещества (нутриенты) из листьев и накапливают их в корнях для дальнейшего применения. Хлорофилл (пигмент, окрашивающий листья в зелёный цвет) первым разлагается на элементы питания. Кстати, в связи с этим листья осенью меняют цвет с зелёного на оранжевый, багровый, золотой.

Отделение листьев от дерева

Отделительный слой клеток отделяет лист от ветки, в результате чего происходит процесс листопада

Листья отсекаются от дерева с помощью отделительного слоя, который образуется в месте, где стебель листа соединяется с веткой, и представляет собой скопление клеток. По мере того, как осенние дни сокращаются, этот слой забивает сосуды на стебле листа, которые перемещают в лист воду, а в дерево – нутриенты. После того, как стебель забивается, слой становится сухим и чешуйчатым и, в результате разложения, отделяет лист от дерева. На месте отпавших листьев весной появляются новые стебли и отрастают листья.

Деревья, избавившись от листьев, входят в состояние анабиоза, которое сравнивается с глубоким сном. В это время растение использует запасы питательных веществ, отложенные летом.

Польза опавших листьев

Опавшая листва продолжает приносить деревьям пользу

Опавшие листья не теряют экологического значения. При разложении их полезные вещества стекаются в почву и кормят будущие поколения растительной и животной жизни. Благодаря этому дерево получает необходимые нутриенты для выращивания новых листьев. Кроме того, слой сброшенных листьев, укрывающий почву, согревает дерево и защищает от промерзания в холодную пору.

Вполне вероятно, что опавшая листва представляет собой главный фактор выживания не только деревьев, но и лесов в целом.

Опыление деревьев

Сбрасывание листьев деревьями также повышает эффективность опыления цветущих растений. Когда на ветках отсутствуют листья, ветряная пыльца распространяется на большие территории и, соответственно, охватывает больше деревьев.

Ответ на вопрос почему осенью опадают листья очевидный: опадание листьев помогает деревьям сохранять энергию и воду , т. е. выполняет энергосберегающую функцию и поддерживает водный баланс в организме растения. Сбрасывание листьев – способ адаптации деревьев к погодным условиям.

Кроме того, опадание листьев на деревьях не зависит исключительно от климатических изменений, это естественный процесс, заложенный природой в биологический цикл (комнатные растения также сбрасывают листья), который помогает им обновляться.

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?