Экологические группы растений по отношению к водному режиму. Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму. Экологические группы растений по отношению к водному режиму


Экологические группы растений по отношению к водному режиму

В конце XIX в. А. Шимпер и Е. Варминг предложили различать три экологические группы сухопутных растений, облик которых определяется водным режимом их местообитаний: гигрофиты, мезофиты, ксерофиты. Позже Е. Варминг добавил группу водных растений. Это подразделение легло в основу последующих более дробных эколого-морфологических классификаций растений по водному режиму. По А. П. Шенникову (1950), выделенные группы представляют собой морфологическое проявление коллоидно-химических проблем растений.

Гигрофиты. Гигрофиты (от греч. hygros — влажный) — растения влажных местообитаний. Количество осадков, увлажнение почвы, относительная влажность воздуха обеспечивают им сравнительно благополучный водный режим. У гигрофитов нет необходимости развивать приспособления, ограничивающие расход воды. У них слабо развита корневая система, крупные листовые пластинки, постоянно открыты немногочисленные устьица, тонкая кутикула. Преобладает не устьичная, а кутикулярная транспирация. Клетки крупные, с тонкими оболочками, осмотический потенциал их невысок, механические ткани слабо развиты.

Типичные, или теневые, гигрофиты обитают в сырых теплых и тенистых тропических лесах. Растения там не испытывают недостатка воды в почве и плохо переносят даже колебания влажности воздуха. В умеренно-холодном климате теневые гигрофиты развиваются под пологом лесов, где в течение вегетационного сезона сохраняется постоянная повышенная влажность приземного слоя воздуха. У этих растений тонкие листья, слабая способность к регуляции транспирации, они быстро вянут в сухом воздухе. Таковы кислица (Oxalis acetosella), недотрога (Impatiens noli- tangere), адокса (Adoxa moschatellina) и др.

Световые гигрофиты растут на почвах, насыщенных или залитых водой, в местообитаниях с высокой влажностью приземного слоя воздуха, подвергающегося эпизодическому высыханию. К светолюбивым тропическим гигрофитам относятся рис (Oryza sativa), болотная пальма (Phoenixpaludosa) и др. Папирус (Суpenis papyrus), например, образующий на болотах Африки густые заросли, испаряет так много воды, что понижает уровень Нила. Временное подсыхание почвы или воздуха вызывает снижение жизнедеятельности и завядание гигрофитов. Их корни и стебли снабжены аэренхимой, слабо развиты механическая ткань, эпидермис и кутикула. Таковы калужница болотная (Caltha palustris), сердечники (Cardamine pratensis и др.), подмаренник болотный (Galium palustre) и др.

eco-rasteniya.ru

2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ НАЗЕМНЫХ РАСТЕНИЙ ПО ОТНОШЕНИЮ К ВОДЕ. Приспособления растений к водному режиму

Похожие главы из других работ:

Биоценоз и экосистема

4. Экологические группы: продуценты, консументы и редуценты

Для поддержания круговорота веществ в экосистеме необходимо наличие запаса неорганических веществ в усвояемой форме и трех функционально различных экологических групп организмов: продуцентов, консументов и редуцентов...

Изучение растительного покрова Черноморского побережья Туапсинского района

4.2.1 Экологические группы по отношению к абиотическим факторам

В результате проведенного экологического анализа был выделен ряд экоморф по отношению к влажности почвы. Преобладают мезофиты (72 %) - 116 видов (Sonchus arvensis, Achillea millefolium, Ulmus laevis и др.). Hа втором месте стоят ксерофиты (22 %) - 35 видов (Hypericum perforatum, Quercus petraea...

Изучение растительности окрестности стадиона "Политехник" с помощью экологических шкал

2. Антропогенная трансформация наземных экосистем

...

Организм и условия его обитания

1.2 Экологические группы гидробионтов

Толща воды, или пелагиаль (pelages -- море) заселена пелагическими организмами, которые обладают способностью плавать или удерживаться в определенных слоях. В связи с этим данные организмы подразделяются на две группы: нектон и планктон...

Организм и условия его обитания

3.2 Экологические группы почвенных организмов

Неоднородность почвы приводит к тому, что для организмов разных размеров она выступает как разная среда. По степени связи с почвой как средой обитания животных объединяют в три экологические группы: геобионты, геофилы и геоксены...

Свойства и классификация почв

2. Функции почв в наземных экосистемах

2.1 Функции почвы, обусловленные ее физическими, физико-химическими и химическими свойствами Функции почв в наземных экосистемах (биогеоценозах) или, иначе...

Сравнительная характеристика наземных и водных экосистем

2. Общая характеристика наземных экосистем

Наземные экосистемы - это место обитания человека. В экосистемах суши сосредоточено более 99% биомассы Земли. Большая часть биомассы суши находится в растениях (99,2%)...

Сравнительная характеристика наземных и водных экосистем

2.1 Характеристика основных типов наземных экосистем

Экосистемы суши, впрочем, как и любые экосистемы, можно классифицировать по их функциональным или структурным признакам. Широко используется классификация по типу растительности. Крупные региональные или субконтинентальные биосистемы...

Сравнительная характеристика наземных и водных экосистем

4.2 Различия наземных и водных экосистем

Пищевая или трофическая цепь - последовательный, ступенчатый перенос продукции (вещества и энергии) от продуцентов через ряд организмов, происходящий путем поедания биомассы одних организмов другими. В экосистемах наземного типа...

Устойчивость растений к недостатку кислорода, стрессу, температуре

1.2 Основные группы факторов, способных вызвать стресс у растений

Понятие стресс перенесено в физиологию растений и существует направление - стресс-физиология растений. Наблюдаемый при стрессе комплекс метаболических перестроек у растений назван фитострессом...

Экологическая характеристика некоторых групп птиц Нижней Волги

ГЛАВА 1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ ПТИЦ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Птицы приспособлены к различным условиям обитания, на чем и основана их экологическая классификация. Каждая группа птиц с ярко выраженными адаптациями к своей среде обитания, определенным кормам и способом их добывания...

Экологические ниши человека. Радиационная экология наземных экосистем

2. Радиационная экология наземных экосистем

Исследования в системе «почва - раствор» показали, что прочность поглощения почвой искусственных и естественных радионуклидов зависит, во-первых, от природы самих химических элементов, во-вторых, от свойств почвы и состава почвенных растворов...

Экологические особенности декоративных древесных растений, используемых в озеленении города Славянска-на-Кубани Краснодарского края

1.2 Экологические особенности декоративных древесных растений, используемых в озеленении города Славянска-на-Кубани Краснодарского края

...

Экология водорослей

ГЛАВА 2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ГРУППЫ

...

Экосистема государственного планируемого заповедника "Утриш"

6. Фауна наземных позвоночных

Особенности экологии позволяют отнести лягушку озёрную, черепаху болотную, обыкновенного и водяного ужей к гидрофильной (или водно-прибрежной) группировке. Черепаха Никольского, желтопузик, ящерица средняя...

eco.bobrodobro.ru

Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму

Роль воды в жизни организмов

Вода является необходимым условием существования всех живых организмов на Земле. Значение воды в процессах жизнедеятельности определяется тем, что она является основной средой в клетке. Для многих видов растений, животных, грибов и микроорганизмов вода является непосредственной средой их обитания.

С экологической точки зрения вода является лимитирующим фактором как в наземных, так и в водных местообитаниях, если там ее количество подвержено резким изменениям (приливы, отливы) или происходит ее потеря организмом в сильно соленой воде.В наземно-воздушной среде этот абиотический фактор характеризуется следующими параметрами:

  • величиной количества осадков
  • величиной влажности
  • иссушающими свойствами воздуха
  • доступной площадью водного запаса.

Количество атмосферных осадков

Количество атмосферных осадков обусловлено физико-географическими условиями и неравномерно распределено на земном шаре.

Для организмов важнейшим лимитирующим фактором является распределение осадков по сезонам года. В умеренных широтах даже при достаточном количестве годовых осадков их неравномерное распределение может привести к гибели растений от засухи или, наоборот, от переувлажнения. В тропической зоне организмам приходится переживать влажные и сухие сезоны, регулирующие их активность при почти постоянной температуре.

Влажность воздушной среды

Влажность воздушной среды оказывает влияние на распространение растений и животных как в пределах ограниченной территории, так и в широком географическом масштабе, определяя их зональность (смена лесов степями, степей — полупустынями и пустынями).

Иссушающее действие воздуха

Иссушающее действие воздуха наиболее важное экологическое значение имеет для растений. Подавляющее большинство растений всасывает воду корневой системой из почвы. Иссушение почвы затрудняет всасывание. Адаптация растений к этим условиям — увеличение всасывающей силы и активной поверхности корней.

Вода в жизни растений

Вода расходуется на фотосинтез, всего около 0,5% всасывается клетками, а 97—99% ее уходит на испарение через листья. При достатке воды и питательных веществ рост растений пропорционален испарению, а ее эффективность будет наивысшей. Основная форма адаптации к засушливым условиям - не снижение испарения воды, а прекращение роста в период засухи.

Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму.

В зависимости от способов адаптации растений к влажности окружающей среды выделяют несколько экологических групп:
  • гигрофиты - наземные растения, живущие в очень влажных почвах и в условиях повышенной влажности. Для гигрофитов характерно отсутствие приспособлений, ограничивающих расход воды, и неспособность переносить даже незначительную ее потерю. Характерные структурные черты гигрофитов - тонкие листовые пластинки, рыхлое сложение тканей листа, слабое развитие водопроводящей системы, тонкие слаборазветвленные корни.
  • ксерофиты - растения сухих степей и пустынь. Делятся на:
    • суккуленты (алоэ, кактусы и др.) - растения, способные накапливать влагу в мясистых листьях и стеблях;
    • склерофиты - обладающие большой всасывающей силой корней и способные снижать испарение с узкими мелкими листьями;
Структурные и физиологические особенности ксерофитов нацелены на преодоление недостатка влаги в почве или воздухе. Решение данной проблемы осуществляется следующими способами:
  1. эффективным добыванием (всасыванием) воды
  2. экономным ее расходованием
  3. способностью переносить большие потери воды.
Интенсивное добывание воды из почвы достигается ксерофитами благодаря хорошо развитой корневой системе. Экономное расходование влаги обеспечивается тем, что листья у них мелкие, узкие, жесткие, поэтому даже при большой потере воды листья не теряют упругости. Высокая водоудерживающая способность клеток и тканей позволяет переносить глубокое обезвоживание без потери жизнеспособности.
  • мезофиты – занимают промежуточное положение между гигрофитами и ксерофитами. Способны переносить незначительную засуху (древесные растения различных климатических зон, травянистые растения дубрав, большинство культурных растений и др.). Распространены в умеренно влажных зонах с умеренно теплым режимом и достаточно хорошей обеспеченностью минеральным питанием.

Специфичные пути регуляции водообмена позволили растениям занять самые различные по экологическим условиям участки суши. Многообразие способов приспособления лежит в основе распространения растений на Земле, где дефицит влаги является одной из главных проблем экологической адаптации.

Экологические группы животных

У животных по отношению к воде выделяются свои экологические группы:
  • гигрофилы (влаголюбивые)
  • иксерофилы (сухолюбивые)
  • мезофилы (промежуточные формы).

Способы регуляции водного баланса у животных

Способы регуляции водного баланса у животных можно разделить на
  • поведенческие
  • морфологические
  • физиологические
К поведенческим способам относятся перемещение в более влажные места, периодическое посещение водопоя, переход к ночному образу жизни, рытье нор и др. В норах влажность воздуха приближается к 100%, что снижает испарение через покровы, экономит влагу в организме.

К морфологическим адаптациям относятся приспособления, задерживающие воду в теле, например, раковины наземных улиток, роговые покровы у рептилий, и др.

Физиологические приспособления направлены на образование воды, являющейся результатом обмена веществ и позволяющей обходиться без питьевой воды. Она широко используется насекомыми и часто такими животными, как верблюд, овца, собака, которые могут выдержать потерю воды в количестве 27, 23 и 17%. Человек погибает уже при 10%-ной потере воды. Пойкилотермные животные (животные с непостоянной температурой тела, холоднокровные) более выносливы, так как им не приходится использовать воду на охлаждение, как теплокровным.

cat.convdocs.org

Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму

Роль воды в жизни организмов

Вода является необходимым условием существования всех живых организмов на Земле. Значение воды в процессах жизнедеятельности определяется тем, что она является основной средой в клетке. Для многих видов растений, животных, грибов и микроорганизмов вода является непосредственной средой их обитания.

С экологической точки зрения вода является лимитирующим фактором как в наземных, так и в водных местообитаниях, если там ее количество подвержено резким изменениям (приливы, отливы) или происходит ее потеря организмом в сильно соленой воде.В наземно-воздушной среде этот абиотический фактор характеризуется следующими параметрами:

  • величиной количества осадков
  • величиной влажности
  • иссушающими свойствами воздуха
  • доступной площадью водного запаса.

Количество атмосферных осадков

Количество атмосферных осадков обусловлено физико-географическими условиями и неравномерно распределено на земном шаре.

Для организмов важнейшим лимитирующим фактором является распределение осадков по сезонам года. В умеренных широтах даже при достаточном количестве годовых осадков их неравномерное распределение может привести к гибели растений от засухи или, наоборот, от переувлажнения. В тропической зоне организмам приходится переживать влажные и сухие сезоны, регулирующие их активность при почти постоянной температуре.

Влажность воздушной среды

Влажность воздушной среды оказывает влияние на распространение растений и животных как в пределах ограниченной территории, так и в широком географическом масштабе, определяя их зональность (смена лесов степями, степей — полупустынями и пустынями).

Иссушающее действие воздуха

Иссушающее действие воздуха наиболее важное экологическое значение имеет для растений. Подавляющее большинство растений всасывает воду корневой системой из почвы. Иссушение почвы затрудняет всасывание. Адаптация растений к этим условиям — увеличение всасывающей силы и активной поверхности корней.

Вода в жизни растений

Вода расходуется на фотосинтез, всего около 0,5% всасывается клетками, а 97—99% ее уходит на испарение через листья. При достатке воды и питательных веществ рост растений пропорционален испарению, а ее эффективность будет наивысшей. Основная форма адаптации к засушливым условиям - не снижение испарения воды, а прекращение роста в период засухи.

Экологические группы растений по отношению к влаге и их адаптации к водному режиму.

В зависимости от способов адаптации растений к влажности окружающей среды выделяют несколько экологических групп:
  • гигрофиты - наземные растения, живущие в очень влажных почвах и в условиях повышенной влажности. Для гигрофитов характерно отсутствие приспособлений, ограничивающих расход воды, и неспособность переносить даже незначительную ее потерю. Характерные структурные черты гигрофитов - тонкие листовые пластинки, рыхлое сложение тканей листа, слабое развитие водопроводящей системы, тонкие слаборазветвленные корни.
  • ксерофиты - растения сухих степей и пустынь. Делятся на:
    • суккуленты (алоэ, кактусы и др.) - растения, способные накапливать влагу в мясистых листьях и стеблях;
    • склерофиты - обладающие большой всасывающей силой корней и способные снижать испарение с узкими мелкими листьями;
Структурные и физиологические особенности ксерофитов нацелены на преодоление недостатка влаги в почве или воздухе. Решение данной проблемы осуществляется следующими способами:
  1. эффективным добыванием (всасыванием) воды
  2. экономным ее расходованием
  3. способностью переносить большие потери воды.
Интенсивное добывание воды из почвы достигается ксерофитами благодаря хорошо развитой корневой системе. Экономное расходование влаги обеспечивается тем, что листья у них мелкие, узкие, жесткие, поэтому даже при большой потере воды листья не теряют упругости. Высокая водоудерживающая способность клеток и тканей позволяет переносить глубокое обезвоживание без потери жизнеспособности.
  • мезофиты – занимают промежуточное положение между гигрофитами и ксерофитами. Способны переносить незначительную засуху (древесные растения различных климатических зон, травянистые растения дубрав, большинство культурных растений и др.). Распространены в умеренно влажных зонах с умеренно теплым режимом и достаточно хорошей обеспеченностью минеральным питанием.

Специфичные пути регуляции водообмена позволили растениям занять самые различные по экологическим условиям участки суши. Многообразие способов приспособления лежит в основе распространения растений на Земле, где дефицит влаги является одной из главных проблем экологической адаптации.

Экологические группы животных

У животных по отношению к воде выделяются свои экологические группы:
  • гигрофилы (влаголюбивые)
  • иксерофилы (сухолюбивые)
  • мезофилы (промежуточные формы).

Способы регуляции водного баланса у животных

Способы регуляции водного баланса у животных можно разделить на
  • поведенческие
  • морфологические
  • физиологические
К поведенческим способам относятся перемещение в более влажные места, периодическое посещение водопоя, переход к ночному образу жизни, рытье нор и др. В норах влажность воздуха приближается к 100%, что снижает испарение через покровы, экономит влагу в организме.

К морфологическим адаптациям относятся приспособления, задерживающие воду в теле, например, раковины наземных улиток, роговые покровы у рептилий, и др.

Физиологические приспособления направлены на образование воды, являющейся результатом обмена веществ и позволяющей обходиться без питьевой воды. Она широко используется насекомыми и часто такими животными, как верблюд, овца, собака, которые могут выдержать потерю воды в количестве 27, 23 и 17%. Человек погибает уже при 10%-ной потере воды. Пойкилотермные животные (животные с непостоянной температурой тела, холоднокровные) более выносливы, так как им не приходится использовать воду на охлаждение, как теплокровным.

100-bal.ru


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта