Значення рослин у природі та житті людини

Загальнопланетарна роль рослин колосальна. Вони відіграють велику роль у кругообігу речовин у природі завдяки здійсненню складного біохімічного процесу − фотосинтезу. Фотосинтез −це утворення рослинними організмами органічних речовин за допомогою світлової енергії, що поглинається хлорофілом та іншими фотосинтетичними пігментами. У процесі фотосинтезу відбувається перетворення світлової енергії на енергію хімічних зв’язків. Унаслідок фотосинтезу на Землі утворюється щороку до 200 млрд. тонн сухої органічної речовини, за рахунок якої підтримується життєдіяльність усіх гетеротрофних організмів.

У процесі фотосинтезу в атмосферу виділяється кисень, а поглинається вуглекислий газ. Таким чином, зелені рослини забезпечують життя на Землі. Так, за сонячний день 1 га лісу виділяє до 200 кг кисню, поглинаючи при цьому 220...280 кг вуглекислого газу, а за рік 0,3 га лісу дає в середньому річну потребу в кисні однієї людини (близько 400 кг), 1 га лісу за рік поглинає до 20 тонн вуглекислого газу. Сумарне річне поглинання вуглекислого газу лісами Землі складає 30...50 млрд. тонн, що в 2-3 рази перевищує його виділення.

Частина виділеного рослинами кисню перетворюється на озон, який екранує Землю від жорсткого ультрафіолетового опромінення.

Рослинність здійснює великий вплив на клімат, водойми (регулює стік і випаровування), тваринний світ та інші елементи біосфери, з якими вона тісно пов’язана.

Серед величезної кількості рослин у природі виділяються два основні типи − деревна і трав’яна рослинність. Деревна рослинність використовується в лісовому господарстві і лісовій промисловості. Природна трав’яниста рослинність (луки і пасовища) − важлива кормова база тваринництва.

Рослини утворюють угруповання, які є середовищем існування тварин та інших організмів.

Як природний ресурс на першому місці стоїть лісова рослинність, що є основною і найбільш давньою за походженням природною рослинністю на Землі.

Ліси різноманітні за породами. За віком ліси поділяють на молодняк, середнього віку, дозріваючі і дозрілі. Маючи велике та різноманітне економічне значення, ліси є також дуже важливим географічним фактором, який впливає на інші типи ландшафтів і на біосферу в цілому.

Ліс − глобальний акумулятор живої речовини, який впливає на рівень кисневого і вуглецевого балансу. Найбільші лісисті регіони світу “виробляють” близько 50% кисню, який надходить в атмосферу. Лісу як біогеоценозу притаманний своєрідний тип обміну речовин та енергії між усіма його компонентами. У процесі цього обміну накопичуються і перетворюються органічні речовини, у тому числі у вигляді біомаси. Ліси, особливо тропічні, − найбільш продуктивна група екосистем Землі, яка відіграє надзвичайно важливу роль у підтриманні екологічної рівноваги в природі.

Значення рослинності в житті людини дуже велике. Рослинність формує середовище, необхідне для життя людини і розведених нею організмів, є невичерпним (при розумному використанні й охороні) джерелом різноманітних харчових продуктів, технічної і лікарської сировини, будівельних матеріалів. Рослини − основний корм для домашніх тварин, використовуються людиною в різноманітних технологічних процесах. Рослини беруть участь в утворенні корисних копалин, ґрунтів, захищають ґрунти від руйнування потоками води і вітром, від засипання піском.

Для людства особливо важливі незамінні водоохоронні, водорегулюючі, протиерозійні, санітарно-гігієнічні та інші корисні функції лісів.

Ліси відіграють важливу роль у підтриманні підґрунтового, інфільтраційного стоку на певному рівні. Зі збільшенням лісистості басейнів річок на 10% їхній водний стік підвищується на 10…15 мм за рік, що значно поліпшує енергетичний потенціал річок. Ліси забезпечують розподіл атмосферної вологи, місцеве випаровування і стік та його характер.

Ліс послаблює процеси водної ерозії ґрунту і запобігає забрудненню річок та інших водойм. Завдяки фільтрівній здатності лісової підстилки і лісового ґрунту каламутність води зменшується на 60…90%. Лісосмуги завширшки 10 м поглинають 45…55% розчиненого у воді аміачного азоту, 73…93% − фосфору, 2,8…4,7% − нітратного азоту. Лісосмуга значно поліпшує бактеріологічні властивості води, зменшуючи кількість бактерій у воді більш як у 20 разів.

Механізм захисної дії лісонасаджень полягає в регулюванні поверхневого польового стоку і переведенні його в ґрунтовий з наступним поглинанням забруднюючих речовин землею і рослинністю та залученням їх до природного кругообігу речовин, детоксикації шкідливих хімічних сполук під впливом мікроорганізмів.

Ліси виконують важливу функцію закріплення і охорони ґрунтів. Вони запобігають змиванню і розмиванню ґрунту, зберігають і поліпшують його властивості, закріплюють рухомі піски, зупиняють утворення ярів. Розвинуті кореневі системи дерев виносять на поверхню з глибоких шарів ґрунту мінеральні поживні речовини, які сприяють підтриманню і підвищенню родючості земель. На схилах лісонасадження поглинають рідкі і затримують тверді стоки з розташованих вище ділянок, і розташовані нижче площі, захищаються від змиву, а вибалки, береги річок − від розмивання і замулення.

У гірській місцевості ліси виконують протизсувну функцію.

У степовій зоні ліси затримують поверхневий стік, зменшують швидкість вітру в приземному шарі і затримують випаровування ґрунтової вологи, оберігають поля від посухи і пилових бур.

Ліси виконують також санітарно-гігієнічні та оздоровчі функції. Радянський біолог Б.П.Токін відкрив ще у 1928 р. властивість рослин виділяти в повітря захисні речовини − фітонциди. Це леткі речовини, які діють на відстані; вони вбивають багато патогенних грибів і бактерій, можуть впливати на багатоклітинні організми, наприклад, затримувати розвиток молюсків, вбивати комах, гальмувати проростання насіння або розвиток трав. Серед рослин у міських насадженнях важливі різні види тополі, фітонциди яких убивають збудників дизентерії. Сильно діють і фітонциди черемхи та лавровишні. Експериментально встановлено, що в парках повітря містить у 200 разів менше бактерій, ніж повітря міських вулиць. Так, 1 га хвойного лісу за рік виділяє до 5 кг, а листяного − до 3 кг фітонцидів.

Тривале перебування в лісі сприяє підвищенню активності дихальних процесів, позитивному збільшенню біострумів мозку, підвищенню вмісту кисню в крові людини. Відпочинок у лісі − це запорука здоров’я, зняття фізичної й емоційної стомленості, відновлення творчих сил і, безумовно, зниження захворюваності. Рослинність є джерелом естетичної насолоди, поліпшення психологічного стану. Приємні звуки лісу − пташиний спів, шелест листя, його світло-тіньова гама та пахощі квітів позитивно впливають на емоційний настрій людини. Лікування в курортних лісах показане для хворих на туберкульоз, бронхіальну астму, серцево-судинні захворювання, катар верхніх дихальних шляхів, вегетативну дистонію, хворих з порушеннями обміну речовин.

Рослини лісу абсорбують забруднюючі повітря шкідливі гази, уловлюють пил, сажу, радіоактивні та інші частки, що викидаються в повітря промисловими об’єктами, транспортом. Особливо ефективні в цьому відношенні різновікові змішані насадження; вони уловлюють з повітря до 70% часток пилу, які потім з дощем осідають на землю.

Негативний вплив рослинності досить незначний. Деякі види диких рослин зростають як бур’яни на культивованих землях і пасовищах. В окремих місцях доводиться вести боротьбу із заростанням водойм, каналів. Іноді масовий розвиток водної рослинності викликає появу літніх заморів риби.

Відомі й деякі інші випадки негативного впливу рослин на людину, наприклад, отруйних рослин. Пилок рослин може бути алергеном.

Великою є кількість рослин, що існують у Світовому океані. Серед морських рослин переважають водорості. Всього близько 40 з 30000 видів рослин, які зустрічаються в морях, представлені вищими рослинами з відділу квіткових.

Рослини заселяють різні ділянки товщі води. Деякі водорості, вільно плаваючи у воді, входять до складу планктону або утворюють більш помітні скупчення, наприклад тину. Інші водорості входять до складу бентосу, прикріплюючись до дна або будь-яких підводних предметів.

Дуже великі морські водорості утворюють цілі підводні луки або ліси, які простягаються на десятки кілометрів. Як організми, що містять хлорофіл, вони потребують для свого розвитку світло. Тому живуть вони порівняно неглибоко − від 1 м у каламутних водах і до 100...300 м у прозорих.

Багато водоростей використовуються промисловістю. Наприклад, чорноморська червона водорість філофора є сировиною для добування цінної речовини − агар-агару. Він застосовується в мікробіології та в харчовій промисловості.

З певних видів фукусів та ламінарій у деяких країнах добувають йод. Ці водорості застосовують також в текстильній, шкіряній та інших галузях промисловості. Ламінарія, або морська капуста, − цінний харчовий продукт, багатий на йод. Особливо широко водорості вживаються в їжу населенням Японії і Китаю, де з цією метою використовується до 70 видів океанічних рослин.

Сушена морська капуста є засобом проти склерозу і використовується в медицині. Деякі водорості багаті на вітаміни, наприклад, в ульві практично стільки ж вітаміну А, як і в білокачанній капусті. За вмістом вітаміну С одноклітинна водорість хлорела не поступається перед лимонами, а білка в ній у 4 рази більше, ніж у пшениці. З прісноводної водорості спірогіри отримують препарат “Фітосплат”, який має радіопротекторні властивості та підвищує захисні функції організму.

Використовуються водорості й у сільському господарстві як корм для худоби; бурі, червоні і зелені водорості, викинуті на берег, є прекрасним добривом.

Рослинні багатства Світового океану використовуються поки що дуже мало. Водорості складають лише 1% світового видобутку всіх продуктів з океанів. їх можна розглядати як величезний резерв харчових і промислових ресурсів майбутнього.