Солеустойчивость растений. Галофиты растения
Галофиты и их типы
Растения, которые приспособились к жизни на почвах с высоким содержанием солей (выносят их концентрацию более 5% от сухого веса почвы), называются галофитами (от греч. hals — соль и phyton — растение). Некоторые из них развивают огромное осмотическое давление.
Так, осмотический потенциал, равный 200 бар, обнаружен у выжатого сока Atriplex confertifolia (лебеда скученнолистная из семейства Маревых), в 1 л которого содержится 67,33 г хлоридов (Якушкина, 1993).
Маревые ассоциируются в сознании большинства людей с злостными садово-огородными сорняками и рудеральными растениями. И это соответствует действительности: виды мари (Chenopodium) и лебеды (Atriplex) - распространеннейшие сорняки-космополиты. Но вместе с тем этому семейству человечество обязано корнеплодом первостепенной важности - свеклой и, прежде всего, сахарной свеклой, которая ныне дает более трети всего производимого в мире пищевого сахара, а также повседневным овощем - столовой свеклой. Кроме того, это семейство содержит ряд других менее известных, но ценных полезных растений.
При этом у большинства растений осмотический потенциал колеблется от 5 до 30 бар, а у растений пресных водоемов — около 1 бар.
Засоление не только позволяет выживать галофитам в своеобразных условиях, но стимулирует их рост и жизнедеятельность. По степени устойчивости к засолению галофиты делят на три экологические группы.
1. Олигогалофиты — растущие при малых концентрациях солей; их много в гумидных холодных регионах.
2. Мезогалофиты — обитатели почв со средним содержанием солей; характерны для черноземов.
3. Эугалофиты — настоящие галофиты, произрастающие на почвах с засолением 3—5 г/л (или более 0,5% объемного веса почвы).
Галофиты могут быть факультативными, выносящими повышенное содержание солей, но лучше развивающимися при низком их содержании в почве, например хлопчатник (Gossypium).
Для облигатных галофитов повышенное засоление — благоприятный фактор, стимулирующий их жизнедеятельность, рост и развитие.
Растения, выносящие разные концентрации различных солей (с широкой экологической амплитудой) называются эвригалинными. К этому виду относится частуха подорожниковая (Alisma plantago-aquatica), растущая в пресных водоемах, однако выносящая pH от 2,0 до 12,0 и концентрацию солей до 3% (Горышина, 1979). Растения с узкой экологической амплитудой по отношению к засолению называются стеногалинными.
Среди галофитов есть растения разных семейств, по-разному решающие проблемы приспособления к избытку солей в почве. По способам адаптации к засолению, анатомо-морфологическим и физиологическим особенностям П.А. Генкель (Павел Александрович) объединяет галофиты в несколько групп.
1. Эугалофиты — “соленакапливающие” растения. Содержание солей в них бывает в несколько раз больше, чем в почве, осмотическое давление клеточного сока очень высокое. Растения могут расти на мокрых солончаках в аридных областях, по берегам соленых озер и морским побережьям. К этой группе относятся многие представители семейства Маревых, например виды родов солянка (Salsola Солянка холмовая - это густое, шарообразное и сильноветвистое растение, которое вырастает в высоту до 105-110 сантиметров), солерос (Salicomia), шведка (Sueda) и др., выдерживающие засоление до 30—50% и более. Некоторые виды отличаются суккулентностью и безлистностью.
Солерос (Salicornia), род галофильных растений семейства маревых. Сочные членистые одно- или многолетние травы или кустарники с супротивными ветвями. Листья чешуевидные.Порошок травы солероса используется в качестве инсектицидного средства. В свежем виде солерос используется как овощное растение для приготовления супов и салатов.
В прежние века солянки (S. kali, S. soda) и поташник (Kali- dium) служили источником сырья для получения соды и поташа. Доминантами в аридных засоленных районах являются и многочисленные виды полыней (Artemisia). Для эугалофитов повышенная концентрация солей в почве — необходимый и благоприятный фактор.
Опыты с культивированием солероса и подорожника морского (Plantago maritima) показали, что оптимальной для них является 2—3-процентная концентрация поваренной соли в растворе, а пресная вода угнетает эти растения.
В пустынях эугалофиты существуют в условиях постоянной почвенной и атмосферной сухости, высокой засоленности почв, сильного перегрева, резких суточных колебаний температур, интенсивной инсоляции, иссушающих сильных ветров.Другие растения таких условий не выносят.
2. Криногалофиты — “солевыделяющие” растения — виды родов кермек (Statice), армерия (Amend), тамариск (Tamarix), франкения (Frankenia низкорослый многолетник, может образовывать коврики) и др. Протоплазма их клеток легко проницаема для солей — растения пропускают через себя соляной раствор. Избыток солей выделяется в виде раствора через солевыделительные железки, откладывается на поверхности листьев, осыпается, сдувается ветром, смывается дождем. При большом избытке солей растения могут сбрасывать листья и даже целиком годичный прирост. Многие криногалофиты по строению листьев близки к мезофитам.
3. Гликогалофиты — “соленепроницаемые” эвригалинные растения, у которых потребность в солях сравнительно невелика. Высокое осмотическое давление у них достигается не высокой концентрацией солей в вакуолях, а повышенным содержанием органических веществ, особенно углеводов. Такие адаптации к засолению известны у некоторых видов Польшей и пустынных злаков. К этой группе относится свекла (Beta vulgaris), дикий предок которой прибрежно-морская свекла (Beta vulgaris subsp. maritima) произрастает на засоленных морских побережьях Южной и Западной Европы.
Кроме того, выделяют группу псевдогалофитов, которые, произрастая на засоленной почве, избегают засоления благодаря очень глубокой корневой системе, достигающей малозасоленных оводненных горизонтов. К ним относятся тростник, растущий и в пресных водоемах, и в пустынях.
mykonspekts.ru
Исследования по физиологии галофитов и гликофитов
Многочисленные и разносторонние исследования по физиологии галофитов и гликофитов показали, с одной стороны, некоторую общность путей их приспособления к засолению почвы, а с другой, некоторое различие.
Согласно представлению Б. А. Келлера (1951), приуроченность галофитов к засоленным почвам объясняется потребностью растений в солях, которая выработалась у них в процессе эволюции в условиях засоления. Наряду с этим П. А. Генкель и А. А. Шахов (1945) рассматривают благоприятные условия водного режима солончаков (близкое залегание грунтовых вод) как фактор, определяющий существование большинства галофитов на засоленных почвах. Иначе говоря, галофиты приурочены к засоленным влажным почвам. Высокая солеустойчивость галофитов — это приспособленность, возникшая в процессе онтогенеза и наследственно закрепленная.
Своеобразные условия засоленных почв накладывают своеобразный отпечаток на обмен веществ у галофитов. Обычно, интенсивность обмена веществ у этой группы растений понижается, а сам обмен становится более сбалансированным в отношении высокого содержания солей во внешней среде (Генкель, 1954). Наряду с этим гидрофильность коллоидов протоплазмы у галофитов заметно возрастает (Шахов, 1952, 1956). Повышение вязкости и снижение эластичности протоплазмы изменяет водный режим и засухоустойчивость галофитов. Наряду с возрастанием жароустойчивости у галофитов наблюдается снижение способности переносить обезвоживание (Генкель, 1954).
По мнению Генкеля (1954), Сергеева (1953), Шахова (1952, 1956) и Бурыгина (1952), культурные растения засоленных почв характеризуются, подобно галофитам, пониженным обменом веществ, который становится как бы более устойчивым и менее резко изменяется при возрастании степени засоления (Генкель, 1954). А. А. Шахов (1952, 1956) считает, что общность культурных растений и галофитов, произрастающих на засоленных почвах, обнаруживается в повышении гидрофильности коллоидов протоплазмы и в активности приспособительных реакций.
Некоторые исследователи рассматривают снижение обмена веществ как приспособительное свойство растений к засолению и указывают на то, что подобные реакции растительных организмов наблюдаются не только при действии солей, но и при низких температурах. Сергеев (1953) считает, что на ранних стадиях развития механизм устойчивости растений к различным обезвоживающим факторам внешней среды (засуха, низкие температуры, засоление) является единым для всех растений.
Галофиты и гликофиты встречаются среди как высших, так и низших растений. Однако в природе нет резкого разделения растений на гликофиты и галофиты, так как существуют растения с промежуточными свойствами, которые называются факультативными галофитами. К ним, в частности, относится хлопчатник. Имеется множество наблюдений, подтверждающих различную солеустойчивость галофитов и гликофитов, которые свидетельствуют о разных степенях галофитизма и гликофитизма у растений.
Благодаря высокой приспособленности галофитов к солям, они могут расти на таких засоленных почвах, на которых невозможна жизнь гликофитов. Галофиты произрастают на почвах с количеством солей от 0,3 до 20%, но основная масса растений этой группы заселяет почвы с концентрацией солей от 2 до 6%.
Среди галофитов встречаются представители различных семейств растений; на засоленных почвах они образуют солончаковую растительность, характеризующуюся своеобразным морфолого-анатомическим обликом.
По Е. Вармингу (1902), для растений таких семейств, как Маревые (Chenopodiaceae), Аизоовые (Aizoaceae), Свинчатниковые (Plumbaginaceae), Портулаковые (Portulacaceae), Тамариксовые (Tamaricaceae), Франкениевые (Frankeniaceae), относительно высокое содержание солей в почве — необходимое условие их роста и развития.
Галофиты хотя и могут развиваться на пресном фоне, все же лучше растут на почвах, засоленных до известного предела. Опыты показывают, что определенное содержание солей в почве создает лучшие условия для роста многих галофитов, в частности солероса. При этом внешний вид солероса, его окраска и анатомо-физиологические свойства подвергаются большому изменению.
Ярко выраженную приспособленность многих растений к засоленным почвам можно наблюдать и в естественных условиях. В пустынях Казахстана и в Средней Азии произрастает растение саксаул (Haloxylon), что в переводе означает «соледрево». Самое название этого растения уже говорит о том, что оно приспособлено к засоленным почвам. В Аргентине имеются высокоценные деревья красного квебрахо с кроваво-красной, твердой древесиной, богатой дубильными веществами. Заросли красного квебрахо встречаются лишь в тех местах, где грунтовые воды сильно насыщены солями. В Китае обнаружены большие массивы лесов, состоящие из деревьев породы ризофора. Эти леса растут в мелководных морских заливах. Во время приливов они заливаются настолько, что на поверхности воды остаются лишь верхушки деревьев. Эти «водяные деревья», как называют их китайцы, характеризуются высокой солеустойчивостью и при отсутствии солей развиваются хуже.
Растения, произрастающие на засоленных почвах, по своим биологическим свойствам’ разделяются на три основные группы: сочные, полусочные и сухие. Среди галофитов встречаются однолетние травы, полукустарники, кустарники и деревья. Они расселяются на влажных и сухих солончаках, на солонцах, в пустынных степях и на песках пустынь. Суровые условия произрастания в процессе эволюции резко изменили внешний вид и внутренние свойства галофитов. Большинство из них имеет толстые сочные листья. Имеются растения, листья которых превращены в чешуи, а мясистые зеленые стебли выполняют роль фотосинтезирующих органов. У некоторых галофитов листья принимают цилиндрическую или нитевидную форму или бывают мелкими и узкими.
В зависимости от биологических свойств и условий произрастания содержание воды в органах галофитов колеблется в пределах 20—94%, а содержание золы— 10— 52%. В клеточном соке некоторых галофитов накапливается огромное количество хлористых, сернокислых и других солей. Нередко у таких растений избыток солей выделяется на поверхность листьев, образуя хорошо видимый белый налет. Наряду с этим имеются галофиты, которые ограничивают поступление солей в свои органы, вследствие чего у них не наблюдается избыточного скопления этих вредных веществ. Однако, несмотря на это, все галофиты имеют высокие показатели осмотического давления клеточного сока, что позволяет им поглощать воду даже из сильнозасоленной почвы и солончаков.
Многие галофиты представляют большую ценность для народного хозяйства нашей страны. Среди них — высокоценные кормовые растения, заселяющие большие территории полупустынь и пустынь. Кустарниковые и древесные галофиты имеют большое значение для лесоразведения в степях и пустынях, а также при посадках лесозащитных полос в районах с засоленными почвами. Кроме того, в настоящее время некоторые галофиты используются в нашей промышленности в качестве исходного сырья для получения многих ценных химических веществ, применяемых в промышленности и медицине.
Многочисленными исследователями, и главным образом Руландом (Ruhland, 1915), Б. А. Келлером (1923, 1927, 1940), Штоккером (Stocker, 1928, 1933), А. А. Рихтером (1927), П. А. Генкелем и А. А. Шаховым (1945), В. А. Бурыгиным (1952), А. А. Шаховым (1956), были изучены физиология, морфология и экология многих галофитов. Было установлено, что в процессе эволюции у галофитов выработались своеобразные анатомо-морфологические и физиологические свойства, позволяющие растительным организмам осуществлять жизненные функции в присутствии значительного количества вредных солей.
Интересные данные были получены по физиологии приспособления галофитов. Благодаря этим приспособительным свойствам галофиты относительно легко преодолевают высокое осмотическое давление засоленного почвенного раствора. Оказалось, что у одних групп галофитов осмотический актив образуется главным образом за счет органических веществ, тогда как у других он состоит из минеральных солей, поступающих из засоленного субстрата (Рихтер, 1927). Такие растения, как приморская полынь (Artemisia maritima salina), биюргун (.Anabasis salsa) и др., накапливают в своих органах относительно большое количество углеводов и сравнительно немного солей, тогда как у солероса (Salicornia herbacea), сведы (Suaeda maritima), сарсазана (Halocnemum strobilaceum) и у других наблюдается обратная закономерность.
Наряду с этим было установлено, что приспособление галофитов к засолению почвы весьма разнообразно и достигается различными путями, что дало возможность разделить их на следующие четыре основные группы.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
www.activestudy.info
Галофиты | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест
В природе существуют многочисленные места, где содержание солей повышается до нескольких процентов. Таковы океаны и моря, в которых содержание солей достигает 3,3%, а также соленые озера в зоне степей и полупустынь и засоленные почвы. По берегам морей и других засоленных водоемов имеется флора солевыносливых растений. На засоленных почвах также растут солеустойчивые растения. Солеустойчивые растения засоленных почв получили название галофитов от греческих слов гало — соль и фитон — растение.
Проросший весной галофит мало солеустойчив, но может быстро приспособляться к нарастающему засолению почвы.
Опытами Б. А. Келлера было в свое время показано, что семена даже такого растения, как солерос, лучше прорастают в пресной воде, чем в засоленной.
Таким образом, наиболее характерной чертой наземных галофитов является их способность легко приспособляться в процессе своего онтогенеза к высокому содержанию солей в почве. Эта высокая приспособленность к солям возникла в процессе филогенеза при освоении растением засоленных местообитаний. Из изложенного следует, что, в отличие от морских галофитов (водорослей), у наземных галофитов способность переносить засоление возникла вторично, как приспособление в процессе эволюции. На основании этого мы можем определить что такое галофиты.
Галофиты — растения засоленных местообитаний, легко приспособляющиеся в процессе своего индивидуального развития к высокому содержанию солей в почве благодаря наличию ряда признаков и свойств, возникших под влиянием условий существования в процессе эволюции.
О большом накоплении солей в организме галофитов можно судить по значительному процентному содержанию золы.
Название растений |
Содержание золы |
Salsola crassa |
34,80 |
Salsola lanata |
40,64 |
Suaeda microphylla |
46,00 |
Salicornia herbacea |
36,16 |
Как показал впервые (в 1886 г.) русский ботаник А. Ф. Баталин, галофиты способны хорошо развиваться и на незаселенной почве. На пресной почве галофиты теряют характерную для них мясистость листьев или побегов и становятся более интенсивно зелеными. Б. А. Келлеру удалось, однако, выяснить, что все же галофиты, в частности солерос, развиваются лучше при значительном содержании солей в почве. При еще большем содержании солей очень сильно увеличивается суккулентность листьев и уменьшается рост солероса, т. е. проявляются определенные признаки угнетения.
Отмечая, что засоление субстрата стало уже в значительной мере условием существования галофитов, все же следует подчеркнуть, что на засоленной почве галофиты поселяются благодаря богатству ее не только солями, но и водой. Засоленные почвы содержат больше воды, чем незасоленные, так как грунтовые воды у них обычно расположены близко от поверхности, на глубине 1,5—2 м.
Благодаря высоким осмотическим давлениям до 70—80 атм в клетках и тканях галофитов могут развиваться большие сосущие силы, обеспечивающие их водой на солончаках.
Отличаясь довольно высокой интенсивностью транспирации, галофиты несколько ее снижают на засоленной почве.
О том, что галофиты являются растениями, плохо переносящими длительное или даже кратковременное обезвоживание, свидетельствует низкая степень эластичности их протоплазмы, как это видно из следующей таблицы.
Название растения |
Обрыв протоплазмы (в минутах) |
Осмотическое давление (в атмосферах) |
Statice Gmelini |
10 |
65,8 |
Obione verrucifera |
5 |
58,4 |
Artemisia maritima |
5 |
29,7 Материал с сайта http://worldofschool.ru |
Aster tripolium |
3 |
25,5 |
Характеризуя галофиты как растения, легко приспособляющиеся к высокому содержанию солей в почве, следует попытаться выяснить, на чем основана эта способность галофитов. Нельзя считать этот вопрос в настоящее время уже окончательно решенным, но все же имеются данные, которые позволяют нам представить себе, как это происходит.
Галофиты могут переносить наличие значительного количества солей в своих тканях благодаря тому, что белки протоплазмы их клеток образуют соединения с анионами и катионами солей, что ведет к резкому снижению интенсивности обмена и поглощения солей из почвенного раствора. Кроме того, протоплазма становится при этом менее чувствительной к высокому содержанию солей. Катионы могут также связываться у галофитов органическими кислотами, образуя соли. Для многих галофитов большое значение имеет и высокая гидрофильность коллоидов их протоплазмы.
На этой странице материал по темам:Экология растений засоленных местообитаний кратко
Экология растение засоленных местообитаний реферат
worldofschool.ru
Солеустойчивость растений
Солеустойчивость растений — это способность растений противостоять засолению, не снижая интенсивность течения основных физиологических процессов. Изучение солеустойчивости растений имеет большое практическое значение, поскольку океаны, воды которых содержат 3 — 4% солей, занимают около 75% поверхности Земли, более четверти всех почв засолены, а еще одна треть всех почв имеет тенденцию к засолению.
Согласно Б. П. Строганову (1962), по степени засоления различают незасоленные, слабозасоленные, средне-засоленные почвы и солончаки. Тип засоления определяется по содержанию анионов в почве: хлоридное, сульфатное, сульфатно-хлоридное, хлоридно-сульфатное и карбонатное. Преобладающим катионом в таких почвах является натрий, но встречается также карбонатно-магниевое, хлоридно-магниевое засоление,
Растения, приспособленные к существованию в условиях избыточного засоления, называют галофитами. В чем же вред засоления?
Засоление приводит к созданию в почве низкого (отрицательного) водного потенциала, поэтому поступление воды в растение сильно затруднено. Под влиянием солей происходит нарушение ультраструктуры клеток, в частности изменение в структуре хлоропластов. Особенно это проявляется при хлоридном засолении. Вредное влияние высокой концентрации солей связано с повреждением мембранных структур, в частности плазмалеммы, вследствие чего возрастает ее проницаемость, теряется способность к избирательному накоплению веществ. В этом случае соли поступают в клетку пассивно, и это усиливает повреждение клетки. На засоленных почвах большая концентрация натрия препятствует накоплению других катионов, в том числе кальция. Высокая концентрация солей нарушает азотный обмен (накапливается аммиак), возникают признаки серного голодания. Наоборот, в условиях засоления, связанного с высокой концентрацией серно-кислых солей, наблюдается обратный процесс — избыточное накопление серы, что также приводит к синтезу и накоплению ядовитых соединений.
Повышенная концентрация хлоридных солей может действовать как разобщитель процессов окисления и фосфорилирования, т. е. снижается процесс синтеза АТФ в дыхании. Следует отметить, что отрицательное действие высокой концентрации солей сказывается прежде всего на функционировании корневой системы. При этом в корнях страдают наружные клетки, непосредственно соприкасающиеся с раствором соли. В стебле наиболее подвержены действию солей клетки проводящей системы.
В основе устойчивости растений к солям лежат различные физиологические механизмы. К первой группе относятся механизмы, запускающие реакции обмена веществ, которые нейтрализуют неблагоприятное действие солей. Примером может служить окислительное разрушение токсичных соединений серы и ее производных, а также накопление веществ, регулируемых осмотические свойства клеток и оказывающих защитное влияние, например, аминокислота пролин. Важное значение в процессе приспособления к засолению имеет накопление веществ, относящихся к полиаминам (путресцин, спермидин и др.). В определенных концентрациях эти вещества оказывают защитное действие. Это связано, по-видимому, с тем, что они стабилизируют структуру нуклеиновых кислот и повышают устойчивость растений.
Ко второй группе относятся механизмы, регулирующие транспорт ионов из среды в клетку. Этот тип приспособлений связан с защитными функциями мембран. Рассмотрим отдельные группы галофитов и их приспособления противостоять высоким концентрациям солей. Все гало-фиты можно разделить на три группы:
1. Настоящие галофиты (эвгалофиты) — наиболее солеустойчивые растения, накапливающие в вакуолях значительные концентрации солей. Растут на влажных засоленных почвах. Вследствие высокого осмотического давления в клетках растения обладают большей сосущей силой, позволяющей поглощать воду из сильно засоленной почвы. Для растений этой группы характерна мясистость листьев, которая исчезает при выращивании их на незасоленных почвах. Типичные представители настоящих галофитов — солерос, сведа.
2. Солевыделяющие галофиты (криногалофиты), поглощая соли, не накапливают их внутри тканей, а выводят из клеток с помощью секреторных желез, расположенных на листьях. Выделение солей железками осуществляется с помощью ионных насосов и сопровождается транспортом больших количеств воды. Соли оседают белыми налетами на листьях. Часть солей удаляется с опадающими листьями. Эти особенности характерны для кермека (Statice gmeline), тамарикса (Tamarix spectosa) и др. Галофиты этих двух групп называют также солянками.
3. Соленепроницаемые галофиты (гликогалофиты) растут на менее засоленных почвах. Высокое осмотическое давление в их клетках поддерживается за счет продуктов фотосинтеза, а клетки малопроницаемы для солей. Типичный представитель этой группы — полынь (Агtemisia salina).
Растения-гликофиты — незасоленных мест обитания, в условиях засоления также обнаруживают определенную способность к перенесению избытка солей. Из сельскохозяйственных растений относительно солеустойчивы ячмень, сахарная свекла, хлопчатник, мягкая пшеница.В сельскохозяйственном производстве основным методом борьбы с засолением является мелиорация засоленных почв, создание надежного дренажа и промывка почв после сбора урожая. На солонцах мелиорацию осуществляют путем гипсования, которое основано на вытеснении из почвенного поглощающего комплекса натрия и замене его кальцием.
Солеустойчивость растений увеличивается после применения предпосевного закаливания семян. Для хлопчатника, пшеницы, сахарной свеклы применяют обработку семян 3%-ным раствором NaCl в течение одного часа и с последующей промывкой водой в течение 1,5 часа. Этот прием повышает устойчивость при хлоридном засолении.
biofile.ru
Галофиты - Справочник химика 21
Сера — важный элемент в составе растений. Она входит в состав белков и многих других органических соединений. Растения активно усваивают серу. Особенно большое количество серы аккумулируют галофиты (до 1 % от состава растения). В среднем содержание серы в растениях колеблется от нескольких сотых до двух-трех десятых долей процента. [c.85]
В отсутствие засоления изменяется даже строение галофитов, в частности снижается обычная для них мясистость тканей, приближающая солеросов к суккулентам. Следовательно, физиологические особенности галофитов, лежащие в основе их засухоустойчивости, являются непосредственным следствием условий развития растений. Наследственно закрепленными у галофитов оказываются невысокое осмотическое давление, сосущая сила и т. д., а способность приобретать эти свойства, коль скоро галофиты попадают иа засоленную почву. [c.363]Галофиты — растения, способные расти на сильно засоленных почвах. [c.428]
У растений, не принадлежащих к группе галофитов, так называемых гликофитов, способность приспособления к засолению неизмеримо более ограничена. Тем не менее, у некоторых представителей гликофитов в случае их произрастания на засоленных почвах также возникают определенные физиологические и анатомо-морфологические изменения, которые и позволяют этим организмам в известной степени приспосабливаться к засолению (адаптация в онтогенезе). [c.500]
Растения же на засоленных почвах — солонцах и солончаках — произрастать не могут, за исключением немногих растительных видов,, так называемых галофитов ( соляные растения ), специально приспособившихся к засоленным почвам. Так как среди галофитов нет видов, представляющих технический интерес, засоленные почвы потеряны для культурного земледелия, но они, как и пустыни, могут быть оздоровлены через искусственное орошение. [c.239]
Хлориды в небольших количествах содержатся во всех почвах. Почвы некоторых районов СССР (нижнее Поволжье, Средняя Азия и др.) сильно засолены солончаки). Большинство растений (кроме галофитов) на них не развивается, поэтому солончаки с помощью различных ирригационных мероприятий постепенно обессоливают, и они становятся пригодными для культурного земледелия. [c.195]
Что касается растений, то для них засоленные почвы (солонцы, солончаки) неблагоприятны. Растения на таких почвах произрастать не могут. Исключение составляют некоторые виды трав, специально приспособившихся к засоленным почвам (так называемые галофиты). Однако засоленные почвы могут быть улучшены с помощью орошения или внесения некоторых химических веществ, а затем использованы для возделывания сельскохозяйственных культур. [c.130]
Некоторые галофиты накопляют поглощенные минеральные соли в клеточном соке, в результате чего концентрация солей [c.501]
Резко отличаются от суккулентов по своим физиологическим особенностям галофиты — растения, способные развиваться на засоленных почвах, характеризующихся высоким осмотическим давлением почвенного раствора. Эта способность обусловлена высокой осмотической активностью тканей галофитов, измеряемой многими десятками, а нередко и несколькими сотнями атмосфер. [c.362]
Важно отметить, что свойственные галофитам засухоустойчивость, высокое осмотическое давление и сосущая сила наблюдаются лишь при условии развития этих растений на засоленных почвах. В случае, если галофиты развиваются в условиях достаточного увлажнения, они по всем своим физиологическим свойствам мало отличаются от мезофитов. [c.363]
Таким образом, для некоторых групп галофитов высокое содержание солей в почве сделалось необходимостью, тогда как их успешное развитие в отсутствие засоления возможно только при обильном снабжении водой. [c.502]
В этом и состоит отличие галофитов от других групп растений, которым такая реакция на засоление почвы несвойственна. Сходство же галофитов с мезофитами выражается в том, что в отсутствие засоления они способны нормально развиваться лишь в условиях достаточного увлажнения. [c.363]
Несмотря на большую близость химических свойств калия и натрия, которые относятся к группе одновалентных катионов, в физиологическом отношении эти элементы друг от друга очень отличаются. Имеется большой экспериментальный материал, подчеркивающий важное значение калия для нормального существования и развития высших растений. В отношении же натрия до настоящего времени определенной точки зрения нет. Во всяком случае, несмотря на относительно высокое содержание натрия в тканях растений (в особенности у некоторых видов), его, как правило, не относят к числу необходимых элементов. Мало достоверного известно о роли этого элемента в жизни растения. Исключением являются галофиты, у которых натрий создает высокое осмотическое давление в клеточном соке и тем самым дает растению возможность извлекать воду из засоленных почв. [c.420]
Этому во многом способствовало детальное изучение физиологических свойств галофитов. [c.500]
Одной из важных особенностей данной группы растений является способность добывать воду из почвенных растворов, имеющих высокое осмотическое давление. Очевидно, что такая способность может быть основана лишь на высокой осмотической активности тканей галофитов, которая действительно измеряется многими десятками, а нередко и сотнями атмосфер. [c.500]
Согласно Келлеру, у большинства галофитов протоплазма клеток корневой системы обладает высокой проницаемостью для электролитов. [c.501]
У других представителей галофитов поглощенные корнями соли не накапливаются, а выделяются через особые поры, имеющиеся у них в тканях стеблей и листьев, а также через корни. [c.502]
Сходные результаты были получены другими исследователями (см., например, [54]) даже в опытах с галофита.ч и 165]. В общем сте- [c.318]
Другой путь — селекция на солеустойчивость. Солеустойчивые растения, галофиты, встречаются в природе. Они справляются с проблемой засоленности путем поглощения значитель- [c.416]
Галофиты (от греч. halos - соль, phylos - растение) - растения, приспособленные к обитанию на засоленных почвах (тамариск, солерос и др.) [c.231]
Существует много видов бактерий, нуждающихся в Na l (галофиты Крайние галофитные формы, например Haloba terium, прекрасно растут в 25—30%-ном растворе Na l [88]. Калий лишь отчасти может заменять натрий, а магний может заменять натрий еще в меньшей степени. Многие, а быть может, и все умеренные галофиты, подобно морским видам, также обнаруживают специфическую потребность в натрии [102]. [c.257]
После установки и юстировки прибора приготовляют эталонные растворы для его градуировки. Эталонные растворы готовятся с концентрациями калия 1—150 лг/л и концентрациями натрия 1—50 мг л (если анализируются галофиты, максимальная концентрация натрия составляет 150 мг1л). В случае, когда содержание щелочных элементов в анализируемом растворе является более высоким, раствор необходимо разбавить, так как в противном случае зависимость интенсивности линий от концентрации не будет прямолинейной. [c.88]
Роль хлора в растении недостаточно ясна. Установлено, что в растениях накапливается хлора тем больше, чем больше его в почве. Содержание хлора в растениях увеличивается при внесении хлорсодержащих удобрений. Большинство застений содержит его от сотых до десятых долей процента. Исключением являюпя галофиты, которые могут накапли- [c.90]
Кстр. 2S4). В печ. ст. эта фраза читается так Приятное впечатление, которое вызывают у паблюдателн эти прекрасные растения, почти полностью уничтожается, множеством безобразных галофитов и артемизий, покрывающих большую часть почвы и придающих тем самым степной растительности однообразный и скудный характер . [c.350]
Строго говоря, галофитами называются растения, произрастающие на сильно засоленных почвах, например в эстуариях рек и в соленых маршах около морей, где соленость постоянно меняется и может превышать соленость морской воды. Стебли этих растений не всегда находятся в условиях высокой солености, но их корневая система вынуждена переносить повышенную соленость песка и ила, которая создается во время отлива в жаркие ветреные дни. Считалось, что эти растения должны выдерживать периоды физиологической засухи , когда вода бывает недоступна для тканей из-за гипертоничности среды, окружающей корни. Однако дело, по-видимому, обстоит не так, поскольку большая скорость транспирации и высокое осмотическое давление в клетках корневой системы, обеспечивают поглощение воды из почвы. В эстуариях рек и соленых маршах растет галофит спартина [c.38]
Некоторые галофиты накапливают поглощенные минеральные соли в клеточном соке, причем в ряде случаев концентрация солей достигает очень больших величин. Например, у одной из солянок (Atriplex onveriifolia) содержание солей составляет 7% от веса сока (70 г на литр), причем подавляющая часть приходится па долю хлористого натрия. [c.362]
У третьей группы галофитов высокое осмотическое давление обусловлено накоплением в клеточном соке органических кислот, сахаров и других тургорогенных веществ. По проницаемости же протоплазмы по отношению к электролитам эти растения не отличаются от обычных форм — разнообразные виды полыни (Artemisia) и типчака (Festu a), населяющих солонцовые почвы пустынь и полупустынь. [c.362]
У третьей группы галофитов высокая сосущая сила обусловлена накоплением в клеточном соке большого количества тургорогенных веществ (органические кислоты, сахара и др.). [c.502]
Установлено, что высокое осмотическое давление и сосущая сила отмечаются у галофитов только при произрастании на засоленных почвах. Галофиты же, развивающиеся в условиях обычных почв, по своим физиологическим свойствам не отличаются от растительности мезофитного типа. В отсутствие засоления изменяется и строение галофитов, в частности, снижается свойственная многим из солянок мясистость тканей, сближающая их с суккулентами. [c.502]
В основе токсического действия солей, накапливающихся в тканях галофитов, лежат вызываемые ими нарушения в нормальном ходе процессов обмена веществ. Эти нарушения кясают- [c.502]
Хотя это объяснение вновь подтверждает интерпретацию да н-ных Уодлея и Эйерса [804] об относительной роли свойств почвенного скелета и почвенного раствора, оно относится скорее к кратковременной реакции на возникшее засоление, чем к механизму длительной устойчивости. Для многих растений засоленных местообитаний, включая как галофиты [65, 66], так и культурные растени58 [193, 1951, имеются данные, свидетельствующие об эффективном осмотическом приспособлении в этих условиях следует ожидать, что влияние засоленности будет в основном связано с накоплением ионов в растении, а не с понижением доступности почвенной влаги. Если, однако, приспособление оказывается неполным [275, 6591, то по крайней мере часть эффектов, связанных с засоленностью можно приписать понижению доступности влаги. [c.323]
НЫХ количеств соли, в результате чего водный потенциал их клеток позволяет им всасывать воду даже из засоленной почвы. При этом соль накапливается в клеточных вакуолях, так что высокое содержание натрия не влияет на цитоплазматические ферменты. Опыты показали, что специальные линии некоторых растений, обычно не рассматриваемых как галофиты, могут обладать значительной устойчивостью к засолению. Например, солеустойчивая линия ячменя, выведенная Эмануэлем Эпштейном (Калифорнийский университет в Дэвисе), дает урожай в условиях такой засоленности, при которой обычный ячмень погибает. Дальнейшая селекция этой линии может дать сорт для выращивания на засоленных почвах. [c.417]
chem21.info