Основные экологические группы растений по отношение к влаге
1) Гигрофиты — растения обильно увлажненных мест обитания с высокой влажностью атмосферы ( мокрицы, чистяк весенний, лютики). У этих растений кутикула тонкая, сильно развиты внутренние полости в листьях и стеблях, листовые пластинки тонкие. А у таких растений: недотрога, болотный подмаренник, цирцея на листьях имеются особые железки — гидатоды (водяные устьица), через которые выделяется вода.
2) Мезофиты — растения местообитаний со средним увлажнением. Это большинство луговых и лесных растений.
3) Ксерофиты — растения местообитаний с недостаточным увлажнением. Эти растения имеют разнообразные приспособления, повышающие их засухоустойчивость. Сокращение транспирации достигается разными способами: сокращением поверхности листьев, развитием слоя кутикулы или воскового налета, густым опушением листьев, углублением устьиц в мезофилл, плотным соединением клеток паренхимной ткани листа. По разным способам приспособления растений к недостатку влаги различают склерофиты и суккуленты. У склерофитов жесткие листья и стебли, часто все растение сильно опушено или покрыто толстым слоем кутикулы. Суккуленты — сочные мясистые растения.
Растение может испытывать недостаток влаги не только в тех случаях, когда ее мало в почве. Сильная кислотность почвы и высокая концентрация легкорастворимых солей в почве могут ограничивать всасывающую силу корней при достаточном содержании воды. Такое состояние почвы в отличие от физической сухости называют физиологической сухостью.
4) Гидрофиты — водные растения. Среди них различают растения, погруженные в воду неполностью (наполовину или на одну треть) — тростник, камыш, стрелолист, некоторые осоки и др., и растения, погруженные в воду полностью (над водой у них возвышаются только соцветия или листья находятся на поверхности воды) — рдест, кувшинка, кубышка, кабомба. Среди этой группы растений можно найти яркие примеры влияния водного образа жизни на их внешний вид. Так, у стрелолиста и кабомбы листья, погруженные в воду, резко отличаются от листьев, плавающих над водой. У погруженных в воду растений имеются характерные особенности: очень тонкие листовые пластинки, состоящие всего из 2—3 слоев клеток, иногда сильно рассеченные; стебель травянистый с воздухоносными полостями, проводящие сосуды занимают центральное положение в стебле; механические ткани отсутствуют. Это позволяет растению свободно изгибаться в толще воды. Клетки имеют низкое осмотическое давление. Обитающие на заболоченных почвах или по берегам рек растения имеют иные приспособления к условиям обитания: листья крупные, нежные, но более толстые и устьица расположены на обеих сторонах листа; корневая система проникает в грунт неглубоко; стебли с крупными воздухоносными полостями, проводящими сосудами и слаборазвитой механической тканью.
Влияние воздуха на растения необходимо рассматривать с дух сторон.
Влияние химического состава
усиливает транспирацию и нарушает водный баланс
Газовый состав воздух относительно постоянен: 78% азота, 21% кислорода, 0,03% углекислого газа,, 0,01% аргон и непостоянные примеси – аммиак, оксид серы IV, водяной пар, пыль, сажа, и.т.д.
Твердые частицы, находящиеся в воздухе оседают на листьях растений, при этом снижая интенсивность фотосинтеза и дыхания. Вредное воздействие оказывают выбросы промышленных предприятий. Не все растения одинаково чувствительны к их действию. Наиболее чувствительны к загрязнению атмосферы – лишайники, из хвойных – ель и сосна. Устойчивы к пыли – туя, тополь, черёмуха, клен американский, бузина, липа, берёза. Это учитывается при озеленении городов
Большое значение для фотосинтеза имеет содержание углекислого газа в воздухе. В естественных условиях он пополняется за счёт процессов брожения, дыхания, при извержениях вулканов, пожарах и пр.
Механическое действие воздуха связано с его движением. Ветер усиливает транспирацию и нарушает водный баланс. При сильных ветрах летом иссушается почва и начинается летний листопад. Это приводит к снижению продуктивности семян и зелёной массы. Плоды и семена имеют ряд приспособлений к распространению: крылатки, хохолки, парашютики и др. Ветер принимает участие в опылении растений. Ветер может формировать крону деревьев. Во многих областях земного шара ветры имеют преимущественно одно направление, в результате чего образуются флагообразные и стелющиеся формы растений.
Почва образуется из горных пород при длительном воздействии растений, животных, микроорганизмов и климата. В отличие от горной породы, почва обладает особым свойством — плодородием. Плодородие почвы — ее способность удовлетворять потребность растения в необходимых для его жизни веществах: Оно зависит от химического состава, физических свойств и водного режима почвы.
Почва может оказывать на растения как прямое влияние химический состав почв определяет распространение отдельных видов, а иногда и целых групп растений. Можно наблюдать появление особых форм растений на почвах с повышенным содержанием того или иного химического элемента (уродливость, особая окраска лепестков и др.), так и косвенное (действие климатических факторов)
Некоторые виды растений, а иногда сообщества растений, избирательно развиваются на разных месторождениях. Такие виды и сообщества служат индикаторами полезных ископаемых. Биогеохимический метод поисков полезных ископаемых был разработан на основе учения выдающихся советских ученых В. И. Вернадского и А. П. Виноградова о миграциях химических элементов при участии живых организмов. Можно выделить растения — индикаторы на повышенное или пониженное содержание минеральных веществ в почве, на засоление или повышенную кислотность почв.
На почвах, богатых минеральными веществами, растут пролески, сныть. К эвтрофным растениям относятся также растения черноземных степей и низинных болот. На почвах, бедных минеральными веществами, растут росянка, сабельник, подбел, т. е. растения верховых болот. Растения, произрастающие на почвах, богатых азотом (нитратные), — крапива, кипрей, бузина. Большинство растений растет при нейтральных или слабощелочных реакциях почв, но есть и такие, которые растут на сильно кислых или сильно щелочных почвах.
Растения нейтральных почв — клевер красный, тимофеевка, овсяница луговая и растения широколиственных лесов.
Растения кислых почв — щучка, вереск, брусника, черника, щавель, белоус.
Растения щелочных почв — пролеска, лиственница, ясень.
По степени и характеру засоленности почв различают солончаки и солонцы.
Растения солончаков — солерос, кермек, сарсазан.
Растения солонцов — биюргун, полынь черная, полынь морская, шмфоросма, прутняк. Растения засоленных почв типа солончаков называют галофитами.
Древесные растения можно сгруппировать по отношению к минеральным веществам, начиная от наиболее требовательных:
- ясень, вяз, бук;
- пихта, ольха черная, липа, граб, дуб, клен;
- осина, кедр (сибирская сосна), ольха серая, ель обыкновенная;
- сосна обыкновенная, береза.
Таким образом, если климатические факторы обусловливают зональность растительности, то эдафические факторы определяют распределение растений в пределах той или иной климатической зоны.
Источник
29.Экологические группы растений по отношению к влаге, свету
По отношению к водному режиму местообитания выделяют экологические группы растений: гидатофиты — водные растения, целиком или большей своей частью погруженные в воду, гидрофиты— водные растения, прикрепленные к грунту и погруженные в воду своими нижними частями, гигрофиты— растения избыточно увлажненных местообитаний, но таких, где обычно нет воды на поверхности, мезофиты — растения, обитающие в условиях среднего увлажнения, ксерофиты— растения, живущие в условиях резкого дефицита влаги (многие растения степей и пустынь). По отношению к свету различают три группы растений: 1) светолюбивые (гелиофиты — солнце.), живущие только на хорошо освещенных местах (растения тундр, пустынь, степей, безлесных горных вершин); 2) теневыносливые (факультативные гелиофиты), которые могут жить при полном освещении, но хорошо переносят и некоторое затенение (многие луговые растения); 3) тенелюбивые (сциофиты — тень. ), которые обитают только в затененных местах (копытень европейский, кислица и многие другие лесные растения). Отношение различных растений к продолжительности дня и периодичности солнечного освещения, так называемому фотопериодизму, неодинаково. В связи с этим различают две группы растений: 1) растения длинного дня, живущие в условиях, когда день заметно длиннее ночи (растения высоких широт и высокогорий); 2) растения короткого дня (день примерно равен ночи), растущие в тропиках и субтропиках, а также ранневесенние и поздне-осенние растения умеренного климата.
30.Эколого-морфологическая классификация жизненных форм
основанную на форме роста (внешнем виде) и длительности жизни вегетативных органов. Эта классификация была разработана И. Г. Серебряковым и продолжает совершенствоваться его учениками. Согласно данной классификации выделяют следующие группы жизненных форм: 1) древесные растения (деревья, кустарники, кустарнички); 2) полудревесные растения (полукустарники, полукустарнички); 3) травянистые растения (однолетние и многолетние травы). Дерево представляет собой одноствольное растение, ветвление которого начинается высоко над поверхностью земли, а ствол живет от нескольких десятков до нескольких сотен лет и более. Кустарник — многоствольное растение, ветвление которого начинается от основания. Высота кустарников 1—6 м. Продолжительность их жизни много меньше жизни деревьев. Кустарничек — многостебельное растение высотой до 1 м. Кустарнички отличаются от кустарников своими малыми размерами, живут несколько десятков лет. Произрастают они в тундре, хвойных лесах, на болотах, высоко в горах (брусника, черника, голубика, вереск и др.).Полукустарник и полукустарничек имеют меньшую продолжительность жизни скелетных осей, чем кустарник; ежегодно отмирают верхние части годичных побегов. Это в основном растения пустынь и полупустынь (полыни, солянки и др.).Многолетние травы после цветения и плодоношения обычно теряют все надземные побеги. На подземных органах формируются зимующие почки. Среди многолетних трав выделяют поликарпические 1 , которые плодоносят неоднократно в своей жизни, и монокарпические, которые цветут и плодоносят один раз в жизни. Однолетние травы являются монокарпическими (сурепка, пастушья сумка). По форме подземных органов травы делят на стержнекорневые (одуванчик, цикорий), кистекорневые (подорожник), дерновые (типчак), клубневые (картофель), луковичные (лук, тюльпан), коротко- и длиннокорневищные (нивяник, пырей). В зависимости от направления и характера роста побегов деревья, кустарники и травы можно подразделить на прямостоячие, стелющиеся, ползучие и лианы (цепляющиеся и вьющиеся растения).
Источник