Защо са важни растенията?

– Представете си, че растенията загинат. Можем ли да живеем без тях?

– Вероятно ще можем, но ще ни е много трудно и винаги ще сме болни.

– А какво те кара да мислиш така?

– Билките са растения и ни помагат да се лекуваме от различни болести.

– Освен това осигуряват кислорода, който дишаме.

– И вкусни плодове, които хапваме на закуска.

– Тогава излиза, че растенията са твърде важни за нас, хората.

– И за тревопасните животни и птиците.

– Искате ли да разберем защо е така, защо растенията са изключително важни за живота на Земята? Вие вече споменахте някои от основните заслуги на растенията. Те са храна за човека и животните, от тях може да си направим дрехи, мебели, а дори и къща, често си приготвяме чайове от листата или цветовете им, за да се лекуваме. Ни вие споменахте и още нещо – това, че растенията осигуряват кислорода, който дишаме. Досещате ли се как става това?

– Чрез процеса фотосинтеза, при който растенията поглъщат слънчева енергия и въглероден диоксид от въздуха и ги превръщат в храна с помощта на хлорофила в листата си.

– Да, но като издвишваме въглероден диоксид, ние всъщност осигуряваме храна на растенията и така взаимно си помагаме, като си разменяме жизненоважни вещества – ние получаваме от растенията кислород, а те в замяна – въглероден диоксид. Подобно движение на едни и същи елементи (от живи организми в атмосферата и обратно, т.е. от жива към нежива природа) се случва и на други места в земните сфери. Нарича се биогеохимичен цикъл на хранителните вещества и представлява многократно рециклиране на атомите на кислорода, въглерода, азота, фосфора, сярата в различни части на Земята. Тези атоми се движат през биосферата, литосферата, хидросферата и атмосферата, а четирите сфери са свързани помежду си и работят заедно в изграждането на околната среда и в поддържането на живота на Земята. Но за да се случи това, най-голяма е ролята на растенията, които усвояват от почвата жизненоважните минерали за растежа на човека и животните.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Въглероден цикъл
 

Въглеродът се среща във въздуха (атмосферата), океаните (хидросферата), варовиковите скали, въглищата и почвата (литосферата) и във всички живи същества (биосферата). Неговите атоми се движат от една от тези сфери в друга като част от въглеродния цикъл. От атмосферата чрез процеса фотосинтеза въглеродът се движи към растенията, от тях той преминава към животните, птиците и човека. Когато живите същества умират, телата им, листата или дървесината им се разлагат, внасяйки въглерода в почвата, който се превръща след това в храна за растенията. Освен това чрез процеса дишане въглеродът преминава от биосферата към атмосферата. Чрез процеса горене (когато изгаряме въглища, дървесина) въглеродът преминава от литосферата към атмосферата. Движението на въглерода от атмосферата към океаните става чрез разтварянето му във водата, след което той става храна за фитопланктона и водораслите. Важно е да уточним, че въглеродният диоксид е парников газ, с чиято помощ топлината на Земята се запазва, но не бива да се прекалява с концентрацията му в атмосферата, тъй като това води до климатични промени.

 
 
Цикъл на фосфора
 

Фосфорът е важен елемент за развитието на всички живи същества. Най-много фосфор се съдържа в костите, мускулите и нервните тъкани при животните. Човешкият организъм съдържа около 1,5 кг фосфор, като 1,4 кг – в костите, около 130 грама в мускулите и 12 грама в нервите и мозъка. Както може да се уверите, фосфорът е основно хранително вещество за растенията и животните. Този елемент обаче се намира предимно в литосферата – в скалите и почвата, и не се среща в атмосферата. Превръщането на фосфора от неорганичен в органичен започва с ерозията на фосфатните скали, чиито частици дъждовете отнасят към океана и почвата. Геоложките процеси донасят на сушата богати на фосфор океански седименти, а атмосферните влияния ги разпространяват в земната среда. Попаднали в почвата, фосфатите биват абсорбирани (погълнати) от корените на растенията, които ги превръщат в органични съединения за всички живи същества по хранителната верига. Когато умират, разлагащите се растения и животни връщат фосфатите в почвата. Цикълът на фосфора е най-бавният сред останалите биогеохимични цикли на хранителните вещества.

 
 
 
 
 
 
Азотен цикъл
 
 

Един от основните елементи, необходим за изграждането на растителните и животинските организми, е азотът. Той се намира както в биосферата, така и в неорганичните части на земната система. Около 80% от молекулите на азота се намират в земната атмосфера, но те не са хранителни за растенията и животните. За да станат полезни, те трябва да бъдат разбити на атоми по време на мълнии и пожари от специален вид бактерии. Всъщност кръговратът на азота до голяма степен се определя от дейността на почвените бактерии. В кореновите възли на бобовите растения живеят азотфиксиращите бактерии, които разбиват молекулите азот в почвата и го превръщат в хранителен елемент за растенията, а те от своя страна осигуряват глюкоза на тези бактерии. Когато организмите умират, телата им се разлагат, като внасят азота в почвата или в океаните. Той обаче е под формата на амониеви соли, т.е. неорганичен е. Амониевите соли се абсорбират в глината в почвата и нитрифициращите бактерии ги превръщат последователно в нитрити и нитрати. Именно нитратът е формата, която растенията използват като храна за растежа си. Нитратът лесно се разтваря във вода и лесно се извлича от почвената система.