роль влажности в жизни растений экологические группы растений по отношению к влажности

Биология в лицее

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Характеристика основных экологических групп растений

Растения делятся на экологические группы по отношению к различным факторам окружающей среды. Важнейшие из них это влажность и свет.

По отношению к влаге различают пять экологических групп растений:

По требованию к условиям освещения принято делить растения на следующие экологические группы:

1) светолюбивые (световые), или гелиофиты, – растения открытых, постоянно хорошо освещаемых местообитаний. Гелиофиты часто имеют побеги с укороченными междоузлиями, сильно ветвящиеся, нередко розеточные. Листья гелиофитов обычно мелкие или с рассеченной листовой пластинкой, с толстой наружной стенкой клеток эпидермы, нередко с восковым налетом или густым опушением, с большим числом устьиц на единицу площади, часто погруженных, с густой сетью жилок, с хорошо развитыми механическими тканями ;

3) теневыносливые, или факультативные гелиофиты, – могут переносить большее или меньшее затенение, но хорошо растут и на свету; они легче других растений перестраиваются под влиянием изменяющихся условий освещения. У лиственных теневыносливых древесных пород и кустарников ( дуба черешчатого, липы сердцевидной, сирени обыкновенной и др.) листья, расположенные по периферии кроны, имеют структуру, сходную со структурой листьев гелиофитов, и называются световыми, а в глубине кроны – теневые листья с теневой структурой, сходной со структурой листьев сциофитов. К этой группе можно отнести и некоторые луговые растения, лесные травы и кустарники, растущие и в затененных участках леса, и на лесных полянах, опушках, вырубках.

Источник

Роль фактора влажности в жизни растений

Значение воды для растений определяется целым рядом ее свойств.

В организме растений она является основной средой (внутриклеточной и внеклеточной), в которой протекает обмен веществ у всех растений. В воде растворяются минеральные вещества, находящиеся в почве, что способствует лучшему усвоению их растениями. Только в водной среде растворяются и поступают в растения необходимые ему углекислота из воздуха и питательные вещества из почвы. Без водной среды немыслим ни один физиологический процесс, свойственный растениям. Обладая высокой удельной теплоемкостью, вода способствует относительной стабилизации температуры растений. Она связывает растение с почвой и атмосферой, обусловливая единство организма с условиями среды.

Для нормальной жизнедеятельности растения его клетки и ткани должны быть достаточно насыщены водой, особенно в тот период, когда в них активизируются жизненные процессы. Именно в это время содержание воды в клетках и тканях деятельных частей растений достигает 70—90 %.

Вода в растениях, воздухе и почве в зависимости от времени года может находиться в жидком, газообразном и твердом состоянии.

Летом вода является регулятором температуры листьев, она предотвращает их перегрев в результате транспирации. В зимнее время, находясь в твердом состоянии — в виде снега на поверхности земли, вода предохраняет растения от вымерзания. Растения, которые покрыты снегом, обычно хорошо перезимовывают, те же, что находятся над снежным покровом, могут повреждаться в различной степени в зависимости от морозоустойчивости самих растений, от времени воздействия абсолютных минимумов температуры воздуха и т. д. Повреждению растений способствуют и зимние оттепели, особенно если после продолжительной оттепели, в течение которой происходит оттаивание растений, наступает быстрый и резкий переход к очень низким отрицательным температурам.

Благодаря тургору — напряженному состоянию оболочки клеток растений, создаваемому водой,— растения ориентируются в пространстве, выносят ассимилирующие части к свету, прорастающие семена преодолевают сопротивление почвы при выходе проростков на поверхность, а ткани взрослых растений обладают упругостью и конструктивной прочностью. Наконец, вода используется растениями как исходный строительный материал, как источник водорода и кислорода при синтезе органических веществ, образующихся в результате фотосинтеза. Вода участвует в разнообразных процессах превращения веществ и энергии.

Основной источник поступления воды в растения — почвенная влага. Источником воды в почве являются атмосферные осадки и грунтовые воды. Физически несвязанная вода почвы не всегда физиологически доступна растениям. Поступление воды в корни из почвы может ограничиваться недостатком кислорода в почвенном воздухе и воде, засолением, повышенной кислотностью и т. д.; у теплолюбивых растений — низкой температурой почвы.

Само увлажнение территории определяется как количеством выпадающих осадков, так и испаряемостью с поверхности избыточно увлажненной почвы, однако последнее зависит от количества тепла. Именно соотношение между количеством осадков и суммой активных температур дает показатель, характеризующий увлажненность территории. Однако выпадающее количество осадков и испаряемость еще не дают полного представления о запасах влаги в почве на конкретном участке. Очень важное значение для определения этой характеристики имеет учет рельефа местности, экспозиции склонов, глубины залегания грунтовых вод, а также структура и механический состав почвы, содержание в ней гумуса.

Поглощение растениями влаги из почвы осуществляется корнями. Но вода в растения может частично, в небольших количествах, поступать через листья в капельно-жидком состоянии (туман, роса, осадки). Образование росы, например, при ночных понижениях температуры помогает растениям лучше переносить почвенную засуху и формировать при этом относительно более высокий урожай, чем в случаях без образования росы.

В соответствии с приспособленностью растений произрастать при различном увлажнении почвы выделяют три экологических типа растений: гигрофиты — растения влажных мест; мезофиты — растения сухих мест и карофиты — растения засушливых мест. Большинство овощных и садовых растений относятся к мезофитам.

Само понятие о недостаточном или избыточном увлажнении относительно, так как фактор влажности проявляется как функция других факторов жизни. Сочетание повышенной влажности почвы с обильным минеральным питанием и оптимальными температурами (15—20 °С) способствует интенсивному фотосинтезу, быстрому росту растений и накоплению большей биомассы. При пониженных температурах (5—10 °С) такое же повышенное увлажнение влияет уже отрицательно.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Презентация «Экологические группы растений по отношению к влажности»

Экологические группы растений по отношению к влажности

Для растений, обитающих в водоёмах, вода — не только необходимый экологический фактор, но и непосредственная среда обитания. Среди них есть представители разных отделов: Для растений, обитающих в водоёмах, вода — не только необходимый экологический фактор, но и непосредственная среда обитания. Среди них есть представители разных отделов: водоросли, мхи, хвощи, папоротники, цветковые растения. Преобладают, как правило, водоросли, но немало среди гидрофитов и цветковых растений.

Водные растения разнообразны по строению и своему положению в водоёме. В зависимости от приспособленности к жизни вне воды их делят на гидатофитов или гидрофитов. Однако, довольно часто вместо этих двух терминов, все водные растения объединяют под названием гидрофиты. Водные растения разнообразны по строению и своему положению в водоёме. В зависимости от приспособленности к жизни вне воды их делят на гидатофитов или гидрофитов. Однако, довольно часто вместо этих двух терминов, все водные растения объединяют под названием гидрофиты. Растения водоёмов: 1 — водокрас лягушачий; 2 — кувшинка чистобелая; 3 — кубышка жёлтая; 4 — телорез; 5 — ряска трёхдольная; 6 — ряска; 7 — многокоренник

Гидатофиты: полностью погружены в воду: роголистник погружённый, элодея канадская.

Гидатофиты: свободно плавают на поверхности воды: ряска малая и ряска трёхдольная, водокрас лягушачий.

Гидатофиты: плавающие на поверхности воды листья, но их корневище прикреплено ко дну: кубышка жёлтая, кувшинка чистобелая.

Гидрофиты: погружены только своей нижней частью — стрелолист обыкновенный, камыш озёрный.

Отличаются от сухопутных растений слабым развитием механических, проводящих и покровных тканей. Отличаются от сухопутных растений слабым развитием механических, проводящих и покровных тканей. Водные растения

Питание и дыхание водных растений происходит всей поверхностью тела, потому они часто не имеют корней и у них отсутствуют устьица (водоросли, элодея).

По разному переносят недостаток влаги. Например, папоротники, быстро увядают в букетах. По разному переносят недостаток влаги. Например, папоротники, быстро увядают в букетах. Растения увлажненных мест обитания А багульник, пушица, рогоз, калужница имеют сформированную систему межклетников, т.е. развитую воздухоносную ткань, поэтому могут выдерживать прямые солнечные лучи.

Осока — растение переувлажненных лугов и болот. Ей требуются богатые влажные или сырые почвы на солнце или в полутени. Цветение калужницы наступает ранней весной, одними из первых, когда на водоеме только сходит лед, распускаются букеты желтых цветов.

Камыш озерный – многолетнее растение, которое хорошо приживается на мелководье и заболоченных берегах. Водяной лютик– многолетнее водное растение. При пересыхании водоема приспосабливается к жизни на суше.

Ирис болотный Белокрыльник

Сабельник болотный Фиалка болотная

Болотный мирт Чина болотная

Большая поверхность листа, много устьиц, повышенная интенсивность испарения. Большая поверхность листа, много устьиц, повышенная интенсивность испарения. Приспособления к повышенной влажности

Источник

§ 7. Влажность как экологический фактор. Приспособления растений к различному водному режиму

1. Ключевые вопросы.

1. Какие группы растений выделяют по отношению к влаге?

Выделяют три группы: гигрофиты, ксерофиты, мезофиты.

2. Охарактеризуйте адаптации гигрофитов. Назовите их представителей.

Гигрофиты имеют приспособления для интенсивной транспирации. У них тонкие листовые пластинки с постоянно открытыми устьицами. У некоторых растений есть специфические «водяные устьица». Через них вода выделяется в капельно-жидком состоянии. Представители гигрофитов: осоки, рис, тростник, калужница болотная, папирус.

3. Какие общие и отличительные черты строения имеют суккуленты и склерофиты?

Общее: эпидермис суккуленты и склерофиты покрыт толстой кутикулой и имеет восковой налёт либо опушение; листья стеблевых суккулентов и склерофитов представлены в виде колючек.

Различия: корни суккуленты уходят неглубоко в почву, а воду всасывают поверхностные корни, суккуленты активно запасают влагу и экономно её расходуют; склерофиты имеют корни, которые уходят глубоко в землю, они не запасают влагу, а её добывают и экономно расходуют.

2. Сложные вопросы.

1. Почему букет из цветков калужницы болотной быстро увядает, а хризантемы стоят долго?

Калужницы относятся к гигрофитам, им нужна сильно увлажнённая почва и высокая влажность воздуха,она не способна перенести даже небольшой недостаток влаги, поэтому быстро увядает не в болотной местности. А хризантемы относятся к мезотфитам, они обитают в условиях умеренного увлажнения, поэтому букет из этих растений стоит долго.

2. Почему у сосны обыкновенной, растущей на песчаной почве, корень уходит глубоко в почву, а у растущей на болоте корневая система поверхностная?

Потому что растения в засушливой местности добывают влагу глубоко в земле, а вболотной местности влаги достаточно и её можно добывать на поверхности.

3. Почему в степях массовое цветение растений начинается очень рано (февраль — март) и быстро прекращается? Дайте аргументированный ответ.

Потому что в степях очень сухое лето и наиболее благоприятный период для цветения растений — февраль-март — когда влажность воздуха выше.

Источник

Основные экологические группы растений по отношение к влаге

Вода

Жизнь зародилась в воде, даже сухие семена содержат воду

Вода является существенным фактором, определяющим жизнедея­тельность растений. Воду, поступающую в растительный организм, К- А. Тимирязев подразделял, на организованную (которая связывает­ся организмом) и расхожую (испаряемую листовой поверхностью). Из 1000 г воды, поглощенной растением, около 990 г испаряется, а 10 г задерживается в растении. Тело растений на 50—98% состоит из воды. Все физиологические процессы протекают при участии воды, поэтому она является одним из наиболее существенных экологических факторов, влияющих на рост и развитие растительного организма, на распространение растений на земле.

Воду растения получают из почвы и из воздуха. Но количество воды в различных участках суши не одинаково (болота и пустыни).

В связи с этим у растений можно видеть различные приспособления.

1) Сухопутные растения в большинстве случаев получают воду из почвы. Этому способствует хорошо развитая корневая система. Углуб­ляясь в почву до водоносного горизонта, корни могут достигать зна­чительной длины(у верблюжьей колючки корень достигает 18— 20 м глубины). В песчаных пустынях, большое значение имеет во­да, выпадающая в виде росы, и у растений можно наблюдать развитие тонких корней в поверхностном слое песка.

2) Развитие водоносной ткани в Некоторые растения очень сухих мест приспособились удержи­вать влагу в своем организме в сочных стеблях (кактусы, некоторые молочаи) или листьях (алоэ, агавы, очитки, молодила и др.). Внешний вид этих растений очень своеобразен.

3) Короткий период вегетации. Атмосферные осадки могут играть и положительную и отрицатель­ную роль. Снежный покров предохраняет зимующие растения от вы­мерзания. В высокогорных районах и на Крайнем Севере, где снег лежит большую часть года, растения приспособились к короткому периоду вегетации. Механическое воздействие на растения оказывают снег и град, вызывая порой значительные повреждения растений.

Большое значение для растений имеет распределение осадков в течение вегетационного периода. В районах с засушливым летом и влажной весной развились растения, успевающие завершить свой цикл развития до наступления засушливого периода. В засушливое время года они прячутся под землей в виде луковиц или корневищ (эфеме­роиды) или сохраняются в виде семян (эфемеры). Для получения хорошего урожая для хлебных злаков имеют большое значение майские и июньские дожди.Условия водоснабжения оказывают влияние на внешний облик и внутреннее строение растений. По внешнему виду нетрудно определить, в каких условиях увлажнения росло растение.

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.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник