Жизненные формы растений. Растения форма

Жизненные формы растений

Термин «жизненная форма растений» впервые предложил датский ботаник Е. Варминг в 1884 г. Этот термин означает форму, в которой вегетативное тело растения (индивида) находится в гармонии с внешней средой в течение всей его жизни.

И.Г. Серебряков (1962) понимает жизненную форму как своеобразный исторически сложившийся в определенных условиях внешней среды габитус (внешний облик) групп растений, возникающих в онтогенезе в результате роста и развития,* как выражение приспособленности к условиям среды. По И.Г. Серебрякову, все жизненные формы деревянистых растений относятся к двум отделам — древесные (деревья, кустарники, кустарнички, древовидные и кустарниковые лианы, растения-подушки) и полудревесные растения (полукустарники, полукустарнички, полукустарниковые и полукустарничковые лианы). Таким образом, дендрология изучает не только древесные растения, а частично и полудревесные — полукустарники и полукустарниковые лианы.

Дерево — эволюционно наиболее древний тип жизненной формы семенных растений, возникший около 400 млн лет назад. Деревья всегда обладают достаточно развитым одревесневшим стволом, разветвленным или неветвящимся, сохраняющимся в течение всей жизни растения — от десятков до тысячи лет. Высота деревьев может составлять от 2—5 до 100 м и более. Деревья включают в себя разные группы жизненных форм. Образователями древесной растительности России являются деревья лесного, кус-товидного, лесостепного, сезонно-суккулентного типов и деревья-стланцы.

Деревья лесного типа — главные образователи лесов. Их ствол, единственный в течение всего онтогенеза, длительное время сохраняет резкое преобладание по длине и толщине над боковыми ветвями (явление апикального доминирования). Даже в кроне главная ось заметно выделяется по толщине среди боковых ветвей (виды ели, пихты, лиственницы, сосны, дуба, тополя). После рубки или отмирания ствола у многих древесных пород этого типа (секвойя, дуб, бук, вяз, береза) из спящих почек могут вырастать два или несколько вторичных (порослевых) стволов.

Деревья кустовидного типа во взрослом состоянии имеют несколько стволов, развивающихся из спящих (или придаточных) почек у основания материнского ствола. Но в отличие от деревьев лесного типа боковые стволы здесь возникают не в результате удаления материнского ствола, а в связи с его естественным старением. Деревья этого типа (ольха серая, рябина обыкновенная, береза извилистая) представляют собой переходные формы от деревьев к кустарникам.

Деревья лесостепного, или плодового, типа характеризуются стволом, рано теряющим преобладание в росте над боковыми ветвями. Поэтому крона начинается близ поверхности почвы, а в самой кроне главная ось не выделяется среди сильных боковых ветвей (виды яблони, абрикоса, сливы, айва обыкновенная, клены татарский и приречный).

Сезонно-суккулентные деревья (например, саксаул) — обитатели засушливых (аридных) областей России и сопредельных государств. Из-за сильной редукции листьев они практически безлистны (афильные растения). Функции органов ассимиляции у сезонно-суккулентных деревьев выполняют зеленые суккулентные однолетние побеги, опадающие в течение жаркого и сухого лета или осенью. Образователями же кроны являются побеги другого типа: многолетние несуккулентные одревесневающие.

У деревьев-стланцев главный ствол довольно рано полегает на землю и укореняется. Укореняться способны и скелетные ветви. Деревья этого типа (сосна кедровая стланиковая, можжевельник туркестанский и др.) распространены в субальпийском поясе гор, близ северных границ леса, а иногда на торфяниках и песках в таежной зоне.

У кустарников главный ствол выражен только в первые годы жизни растения. Затем он теряется среди равных ему или даже более мощных надземных стеблей (скелетных осей), последовательно возникающих из спящих почек; позже ствол отмирает. Большинство видов кустарников несет полностью одревесневающие удлиненные побеги. Но есть и суккулентно-стеблевые (виды кактусов), а также розеточные виды (кустарниковидные пальмы). Среди кустарников с полностью одревесневающими удлиненными побегами различают прямостоячие (виды лещины, барбариса, розы, сирени, жимолости), полупростратные и стелющиеся, у которых главная ось и боковые ветви лежачие, укореняющиеся, но приподнимающиеся у верхушки. Такие кустарники (сосна горная стланиковая, ольховник кустарниковый, горные заросли ивняков и кустарниковых видов можжевельника) широко распространены в субальпийских и субарктических областях, образуют криволесье. В отличие от деревьев длительность жизни надземных скелетных ветвей кустарников в большинстве случаев невелика: 10—20 лет (от 2—3 до 40 лет и более). Высота кустарников от 0.8—1 до 5— 6 м, диаметр надземных скелетных осей от 1—2 до 5—8 см.

Кустарники широко распространены от экваториальных областей до холодных зон.

Кустарнички — древесные растения, у которых главная ось имеется лишь в начале онтогенеза. Затем она сменяется боковыми надземными осями, образующимися из спящих почек базальной части материнской оси. Поэтому во взрослом состоянии кустарнички имеют большое число ветвящихся скелетных осей, связанных друг с другом надземно и подземно и последовательно сменяющихся в течение онтогенеза растений. Длительность жизни прямостоячих надземных осей у кустарничков обычно не превышает 5—10 лет, а высота растений колеблется от 5—7 до 50—60 см. Среди кустарничков преобладают вечнозеленые (вереск, брусника, клюква, толокнянка, водяника, линнея), но есть и листопадные (голубика) или такие, как черника — до 10—12 лет она вечнозеленая, а позже становится листопадной. Кустарнички широко распространены в тундре, лесотундре, тайге и высокогорних областях.

Полукустарники — полудревесные растения, у которых удлиненные побеги на значительной части их длины ежегодно остаются травянистыми и отмирают. Сохраняются и одревесневают лишь базальные части надземных осей. В отличие "от деревьев и кустарников у полукустарников почки возобновления располагаются только близ поверхности почвы. Обитают они - преимущественно в засушливых областях (виды полыни, астрагала, тмина, шлемника, дрока). К полукустарникам также принято относить многолетние растения типа малины, ежевики и малиноклена. У них побеги обычно одревесневают полностью, но живут только два года. В первый год побеги несут листья и почки возобновления, во второй — листья, цветки и плоды. После созревания плодов побеги отмирают, а на смену им вырастают новые побеги, опять-таки с двухлетним циклом/развития.

Лианы — растения с гибкими неустойчивыми стеблями, которые для своего роста в высоту нуждаются в опоре. Лианы могут быть древовидными (виды гнетума, ротанговых пальм, винограда, актинидии), кустарниковыми со стеблями не толще 10 см (виды древогубца, лимонника, виноградовика), кустарничковыми (плющ обыкновенный), полукустарниковыми (паслен сладко-горький). Некоторые древовидные лианы являются самыми длинными растениями на Земле, например, отдельные виды ротанговой пальмы способны достигать 300 м в длину.

Древесные растения-подушки — жизненная форма, возникающая в крайне жестких условиях существования (пустыня, тундра, высокогорье). Для растений-подушек (виды руты, астрагала, волчеягодника, молочая) характерны ничтожно малый прирост, сильная редукция листьев, выровненная поверхность подушки высотой от 0.1 до 1 м.

biofile.ru

Жизненные формы растений.

Жизненные формы растений.

Биологи разработали несколько классификаций жизненных форм растений, самая распространенная среди которых основана на положении почек возобновления относительно почвы в неблагоприятный для растения период. К фанерофитам, почки которых расположены высоко над землей, относятся деревья и крупные кустарники. Небольшие кустарники, кустарнички и полукустарники относятся к хамефитам. Их почки находятся на небольшом расстоянии от земли. Почки гемикриптофитов расположены у самой почвы — это большинство многолетних трав. На корневищах, клубнях и луковицах закладываются почки криптофитов. К этому же классу относятся водные растения. Однолетние травы не образуют почек возобновления. Они называются терофитами.

Очень часто не существует четких границ между типами растений. В зависимости от климатических условий растения могут принимать разные жизненные формы. Например, березы или дубы в обычных условиях представляют собой большие деревья, а в условиях арктической тундры они не вырастают выше кустарника. Особенности климата диктуют преобладание древесных и кустарниковых растений (фанерофитов) в тропической зоне, а многолетних трав (криптофитов и гемикриптофитов) — в умеренных широтах. Жизненная форма растения не остается постоянной, а иногда меняется по мере взросления и старения. Для деревьев характерно наличие многолетнего стебля, ствола и кроны. Это самые крупные живые организмы, обитающие на Земле. Высота отдельных экземпляров превышает 100 метров, а площадь кроны достигает 500 квадратных метров. Прирост растительной массы наблюдается ежегодно в стволах и ветвях. Древовидные формы характерны для покрытосеменных и голосеменных растений и некоторых видов папоротников. Кустарник отличается от дерева тем, что у него нет главного ствола и ветвление происходит не за счет верховых почек. Предполагается, что кустарники развились как видоизмененная форма деревьев, приспособленная к более суровым условиям обитания.Стебли трав не одревесневают. Иногда корой покрывается незначительная их часть. Образовательная ткань (камбий) выражена гораздо меньше, чем у деревьев. Из-за этого стебель трав не растет в толщину. Различают однолетние, двулетние и многолетние травы. Древесные травы и растения, которые живут более 2 лет, относят к многолетним растениям. У большинства трав надземные органы отмирают в холодное время года или во время сухого сезона. Живыми остаются только подземные органы - луковицы, корневища и части корневой системы. Рост и развитие возобновляются при наступлении благоприятных условий.

Одним из важнейших свойств растений является их холодостойкость - способность переносить низкие температуры без особого ущерба. Хотя все растения имеют одинаковое строение и состоят из одних и тех же химических веществ, температурные колебания они переносят по-разному. Большинство тропических растений теплолюбивы и погибают, если температура долгое время держится на уровне 0-10 °С. Одним из самых холодостойких растений является арктические хрен. Зимой он выдерживает температуру до -45 °С. С наступлением тепла он оттаивает и продолжает развиваться. Устойчивость растений к воздействию низких температур объясняется особенностями их физиологии. Причина гибели растений - в разрушении цитоплазмы, которая, оледенев, приобретает кристаллическую структуру. Холодостойкие растения накапливают в своих клетках сахар, концентрация клеточного сока повышается, увеличивается сопротивляемость негативным факторам окружающем среды. Замечено, что растения можно «закаливать». При постепенном понижении температуры у растения вырабатывается привыкание. Этим пользуются в сельском и садово-огородном хозяйствах. Подобным способом выращивают рассаду, которая не боится морозов.

Жизненные формы растений. - Мир цветов!

Смотрите и другие статьи о цветах:

Помните, вы всегда можете оставить свой комментарий ниже и посмотреть, что думают другие читатели.

yablok.ru

Жизненные формы растений | Бесплатные курсовые, рефераты и дипломные работы

Древнегреческий ученый и философ, ученик и друг Аристотеля, Теофраст (Феофраст) более чем за три столетия до нашей эры в произведении «Исследования о растениях» систематизировал накопленные знания по морфологии растений, выделил деревья, кустарники, полукустарники, травы и описал их. Деревья он характеризовал как растения со стволом, кустарники – со множеством веток, отходящих прямо от корня, полукустарники – как растения, которые дают от корня много стеблей и множество веточек. Травы он объединял в группы по длительности жизни, характеру побегов, листьев, корневых систем, наличию луковиц и клубней. Он отмечал зависимость формы роста от климата, почвы, способов возделывания. Группы жизненных форм служили Теофрасту, как и многим ботаникам нового времени, основой для систематики растений.

…

Основоположник ботанической географии немецкий ученый А. Гумбольдт (1769–1859) в результате знакомства с растительностью разных континентов в начале XIX в. выделил сначала 16, а затем 19 «основных форм», различающихся физиономически: пальмы, бананы, мальвовые и баобабовые, вересковые, кактусовые, орхидеи, казуариновые, ароидные, лианы, алоэ, злаки, папоротники, лилейные, ивовые, миртовые, меластомовые, хвойные, мимозовые, лотосовые.Это не систематические группы. В основе выделения «основных форм» лежит сходство во внешнем облике. Форма злаков, например, включает осоки и представителей других семейств с узкими листьями. В форму алоэ включены агавы, ананас, панданусовые и др. Сходство внешнего облика разных растений Гумбольдт объяснял влиянием климатических, почвенных условий, высотой над уровнем моря и проч.

Термин «жизненная форма» предложен в 1884 г. датским ботаником Е. Вармингом. Под жизненной формой Варминг понимал «форму, в которой вегетативное тело растения (индивида) находится в гармонии с внешней средой в течение всей его жизни, от колыбели до гроба, от семени до отмирания». Из определения следует, что жизненная форма отражает приспособленность растения ко всему комплексу факторов внешней среды во все периоды его жизни.

Датский ботаник К. Раункиер рассматривал жизненные формы как результат приспособления растений к внешней среде. Решающее значение он придавал климату. В основу выделения жизненных форм Раункиер положил различия в приспособлении растений к переживанию неблагоприятного времени года. Эта приспособленность отражена в размещении почек или верхушек побегов по отношению к поверхности почвы (рис. 69).

Большой вклад в разработку учения о жизненных формах внесли и другие зарубежные и российские ученые. Как синонимы и близкие понятия в экологии растений употребляются термины «растительные формы», «формы роста», «биологический тип», «экобиоморфа», «эпиморфа».

Рис. 69. Жизненные формы растений (по К. Раункиеру, 1907):

1–3– фанерофиты; 4–5 – хамефиты; 6–7 – гемикриптофиты; 8-11 – криптофиты; 12 – терофиты; 12а – семя с зародышем

Учение о жизненных формах особенно обогатили исследования И. Г. Серебрякова. Он дает следующее развернутое определение: «Жизненную форму у высших растений с эколого-морфологической точки зрения можно определить как своеобразный общий облик (габитус) определенной группы растений (включая их подземные органы), возникающий в их онтогенезе в результате роста и развития в определенных условиях среды. Исторически этот габитус развился в данных почвенно-климатических условиях как выражение приспособленности растений к этим условиям» (И. Г. Серебряков, 1964). По И. Г. Серебрякову, жизненную форму растения создает система его вегетативных органов. Жизненная форма – категория морфологическая и экологическая.

Классификации жизненных форм растений.Таких классификаций к настоящему времени было создано множество. Современными исследователями чаще других используются системы К. Раункиера и И. Г. Серебрякова.

Система К. Раункиера

К. Раункиер использовал для классификации жизненных форм растений единственный, но имеющий большое приспособительное значение признак – положение почек возобновления по отношению к поверхности почвы. Сначала он разработал эту систему для растений Средней Европы, но затем распространил на растения всех климатических поясов.

Все растения Раункиер разделил на пять типов (1903), в которых позднее выделил подтипы (1907).

1. Фанерофиты. Почки возобновления или верхушки побегов расположены в течение неблагоприятного времени года более или менее высоко в воздухе и подвергаются всем превратностям погоды. Подразделяются на 15 подтипов по высоте растений, по ритму развития листвы, по степени защищенности почек, по консистенции стебля. Один из подтипов – эпифитные фанерофиты.

2. Хамефиты. Почки возобновления у поверхности почвы или не выше 20–30 см. Зимой прикрыты снежным покровом. Подразделяются на 4 подтипа.

3. Гемикриптофиты. Почки возобновления или верхушки побегов на поверхности почвы, часто прикрыты подстилкой. Включают три подтипа и более мелкие подразделения.

4. Криптофиты. Почки возобновления или верхушки побегов сохраняются в почве (геофиты) или под водой (гелофиты и гидрофиты). Подразделяются на 7 подтипов.

5. Терофиты. Переносят неблагоприятное время года только в семенах.

Раункиер считал, что жизненные формы складываются исторически как результат приспособления растений к климатическим условиям. Процентное распределение видов по жизненным формам в растительных сообществах на изучаемой территории он назвал биологическим спектром. Для разных зон и стран были составлены биологические спектры, которые могли служить индикаторами климата. Так, жаркий и влажный климат тропиков был назван «климатом фанерофитов», умеренно-холодные области имеют «климат гемикриптофитов», полярные страны – «климат хамефитов».

Критики воззрений Раункиера отмечают, что его типы жизненных форм слишком обширны и неоднородны: хамефиты включают растения с разным отношением к климату, их много как в тундрах, так и в полупустынях. И не только современный климат определяет спектр жизненных форм, но и комплекс почвенно-литологических условий, а также история формирования флоры и влияние человеческой культуры. Тем не менее классификация жизненных форм растений по Раункиеру остается популярной и продолжает модифицироваться.

Система И. Г. Серебрякова

Наиболее разработанной классификацией жизненных форм покрытосеменных и хвойных на основе эколого-морфологических признаков является система И. Г. Серебрякова (1962, 1964). Она иерархична, в ней использована совокупность большого числа признаков в соподчиненной системе и приняты следующие единицы: отделы, типы, классы, подклассы, группы, подгруппы, иногда секции и собственно жизненные формы. Собственно жизненная форма является основной единицей экологической системы растений.

Под жизненной формой как единицей экологической классификации И. Г. Серебряков понимает совокупность взрослых генеративных особей данного вида в определенных условиях произрастания, обладающих своеобразным обликом, включая надземные и подземные органы. Им выделены 4 отдела жизненных форм.

1. Отдел А. Древесные растения. Включает 3 типа: деревья, кустарники, кустарнички.

2. Отдел Б. Полудревесные растения. Включает 2 типа – полукустарники и полукустарнички.

3. Отдел В. Наземные травы. Включает 2 типа: поликарпические и монокарпические травы.

4. Отдел Г. Водные травы. Включает 2 типа: земноводные травы, плавающие и подводные травы.

Выделение отделов основано на степени одревеснения надземных осей (древесные, полудревесные и травянистые растения), выделение типов – на относительной длительности жизни надземных осей или растений в целом. Классы в пределах типов выделяются на основании структуры побегов (лиановидные, ползучие, суккулентные и проч.), на основе специфики питания (сапрофиты и паразиты) или образа жизни (эпифиты). При характеристике собственно жизненной формы растений учитывается характер надземных побегов (удлиненные, укороченные, сильно ветвящиеся и образующие подушки, ползучие и т. п.), тип корневой системы (стержнекорневые, кистекорневые, корнеотпрысковые растения и т. п.), подземные побеги (короткие и длинные корневища, клубни, луковицы, столоны, каудексы и т. п.). Учитывается также общая длительность жизни и способность к повторному цветению (монокарпики и поликарпики) и др.

Рассмотрим положение конкретных растений в системе жизненных форм И. Г. Серебрякова.

Липа сердцевидная относится к отделу древесных растений, классу кронообразующих с полностью одревесневшими удлиненными побегами, подклассу наземных, группе с подземными корнями, подгруппе прямостоячих, секции одноствольных (лесного типа), к листопадным деревьям.

Земляника лесная относится к отделу наземных трав, типу поликарпиков, классу травянистых поликарпиков с ассимилирующими побегами несуккулентного типа, подклассу столонообразующих и ползучих, группе столонообразующих, подгруппе наземностолонных. Собственную жизненную форму земляники лесной можно характеризовать как короткокорневищное кистекорневое растение с розеточными побегами и надземными столонами.

И. Г. Серебряков отмечал недоработанность и незавершенность своей классификации вследствие слабой изученности жизненных форм растений разных сообществ, особенно дождевых тропических лесов. Габитус тропических деревьев определяется зачастую не только характером стволов и крон, но и корневыми системами, поэтому последние служат важным признаком при классификации жизненных форм деревьев. Травянистые растения имеют более короткую длительность надземных осей, разнообразные ритмы сезонного развития, разный характер надземных и подземных органов. Они часто вегетативно подвижны, обладают большой семенной продуктивностью, лучше деревьев приспособлены к освоению самых разнообразных местообитаний, иногда в очень суровых условиях. Поэтому разнообразие жизненных форм у наземных травянистых растений необыкновенно велико.

Разнообразие и изменчивость жизненных форм растений.И. Г. Серебряков наметил параллельные ряды жизненных форм покрытосеменных растений и предполагаемые связи между ними (рис. 70). В сходных условиях как среди древесных, так и травянистых растений конвергентно возникли лиановидные, подушковидные, стелющиеся и суккулентные формы. Например, подушковидные формы древесные и травянистые часто встречаются в условиях хорошего освещения, но при низких температурах воздуха и почвы, при крайней сухости почвы и низкой влажности воздуха, при частых и сильных ветрах. Они обычны в высокогорьях, тундрах, пустынях, на субантарктических островах и в других местах с подобным комплексом условий.

Рис. 70. Параллельные ряды жизненных форм покрытосеменных растений и их предполагаемые связи (по И. Г. Серебрякову, 1955)

Сходные жизненные формы возникли конвергентно в разных систематических группах. Например, в условиях аридного климата пустынь одна и та же жизненная форма стеблевых суккулентов у кактусов в Америке, у молочаев и стапелий в Африке. Одну жизненную форму могут иметь как близкородственные виды (например, у манжеток), так и виды из разных семейств. К жизненной форме рыхлокустовых дерновинных поликарпиков с мочковатой корневой системой можно отнести овсяницу луговую и тимофеевку луговую (злаки), ожику волосистую (ситниковые), осоку заячью (осоковые) и т. д.

В то же время один вид может иметь разные жизненные формы. Смена жизненных форм происходит у большинства растений в онтогенезе, так как по мере роста и развития габитус меняется иногда весьма существенно. У трав стержневая корневая система часто сменяется мочковатой, розеточные побеги – полурозеточными, каудекс из одноглавого превращается в многоглавый и т. д. Иногда габитус растения закономерно меняется по сезонам. У мать-и-мачехи и медуницы неясной весной от корневищ отходят удлиненные, с небольшими листьями генеративные побеги. В конце мая – начале июня после плодоношения они отмирают, а из почек на корневищах у этих же особей вырастают укороченные розеточные вегетативные побеги с крупными листьями, фотосинтезирующими до осени. У безвременника великолепного каждую осень генеративное растение представлено клубнелуковицей и отходящим от нее цветком, а весной – олиственным побегом, на верхушке которого созревает плод коробочка. В подобных случаях можно говорить о пульсирующих жизненных формах.

Жизненная форма вида может меняться в пределах ареала в разных географических и экологических условиях. Многие виды деревьев на границах ареала образуют кустарниковые, нередко стелющиеся формы, например, ель обыкновенная на Крайнем Севере, ель сибирская на Южном Урале и в Хибинах.

Отдельные виды деревьев представлены разными жизненными формами в одних и тех же географических районах и даже в одних и тех же фитоценозах (рис. 71). Например, липа может быть представлена в фитоценозах: 1) одноствольным деревом; 2) порослеобразующим деревом; 3) немногоствольным деревом с 2–3 стволами; 4) многоствольным деревом – так называемое дерево-куст; 5) куртинообразующим деревом; 6) торчками одноствольными; 7) торчками многоствольными; 8) факультативным стлаником.

В центре ареала в оптимальных условиях – на Украине, в Тульской и Пензенской областях преобладают компактные жизненные формы липы, близ северо-восточной границы на Среднем Урале – стланиковые. Деревья-кусты появляются после рубки одноствольных деревьев и при повреждении главной оси морозами, вредителями. Факультативный стланик входит в подлесок, приурочен обычно к сильно затененным участкам, склонам и днищам оврагов. При улучшении световой обстановки стланик может перейти в кустовидную форму или стать куртинообразующим деревом. Куртина – это заросль, образовавшаяся из одного растения. Торчки – это угнетенные низкорослые растения, выросшие при недостатке света и влаги. У молодых растений отмирают верхушки лидирующих побегов, а затем и боковых. Прожив в таком состоянии 20–30 лет, торчки могут отмереть, так и не выйдя из травяного яруса, если условия освещения улучшаются, торчки могут образовать порослевые деревья.

Другие деревья – ильм, клен, граб, черемуха и некоторые кустарники – бересклеты, жимолость, свидина, лещина и другие, также имеют широкий спектр жизненных форм. В лесах Дальнего Востока лимонник китайский в разных экологических условиях растет то как лиана, то как наземный кустарник. У травянистых растений тоже часто наблюдается внутривидовое разнообразие жизненных форм.

Рис. 71. Варианты жизненной формы у липы сердцевидной (по А. А. Чистяковой, 1978):

1– одноствольное дерево; 2 – порослеобразующее дерево; 3 – немногоствольное; 4 – многоствольное; 5 – куртинообразующее дерево; 6 – одноствольный торчок; 7 – многоствольный торчок; 8 – факультативный стланик

Дата добавления: 2014-09-29; просмотров: 1.

refac.ru

Е. Варминг. Введение

ГЛАВА II. Жизненныя формы. (Растительныя формы).

Внешнее и внутреннее строение каждаго растительнаго вида должно соответствовать тем жизненным условиям, среди которых он существует; если же известный вид не обладает способностью приспособляться ко всем изменениям окружающей его среды, он неминуемо будет вытеснен другими видами или даже погибнет.

Поэтому самая важная и первая задача ойкологической географии растений состоит в том, чтоб выяснить эфармонию (Epharmonie) вида, т. е. его жизненную форму. Эта последняя сказывается главным образом в устройстве и продолжительности жизни органов питания (в строении листа и всего листоноснаго побега; в продолжительности жизни неделимаго и т. д.), менее в строении органов размножения. Эта задача вводит нас далеко в глубь морфологических, анатомических и физиологических изследований; она очень трудна, но зато в высшей степени привлекательна. В настоящее время она не может быть удовлетворительно разрешена, но будущее принадлежит ей. Она же приводит и к вопросу об исходных формах различных видов.

Задача значительно усложняется между прочим и тем обстоятельством, что на внешнюю форму растений оказывают влияние не только созидающия силы многих внешних деятелей и способность растений приспособляться к условиям жизни, но и то, что каждый растительный вид обладает кроме того определенными, естественными, наследственными зачатками, вызывающими, благодаря каким то внутренним, неизвестным нам причинам, образование форм, которыя мы не можем поставить в связь с окружающими современными условиями жизни, а, следовательно, и дать им научное обяснение Благодаря этим, изменяющимся в зависимости от родственных отношений, зачаткам, различные виды растений под влиянием одних и тех же факторов достигют при своем развитии одной и той же цели весьма различными путями. Так напр., в то время как один вид приспособился к сухим местностям через образование густого войлока волосков, другой, в точно таких же условиях, не производить ни одного волоска (Vesque, IV), но выделяет восковой налет; третий приспособляется к этим условиям жизни путем редукции своих листьев и образования сочнаго стебля; наконец, многия растения достигают той же цели кратковременностью своей индивидуальной жизни.

С одной стороны лишь среди немногих семейств цветковых растений различные виды имеют одинаковую жизненную форму, т. е. приняли в зависимости от одинаковых внешних условий одинаковый облик, "habitus" (напр. Nymphaeaceae). Обыкновенно члены одного и того же семейства разнятся значительно между собой как по своей внешней форме, так и по своим жизненным приспособлениям. С другой стороны, виды растений, принадлежащие к весьма отдаленным в системе семействам, бывают весьма похожи друг на друга по внешней форме своих органов питания. Хорошим примером таких "биологических признаков" служат кактусы, кактусообразныя молочайныя и кактусообразныя стапелии. Оне являются великолепным примером такой общей, очень характерной жизненной формы, особенно ясно приспособленной к известным условиям жизни и появляющейся в семействах, стоящих в системе далеко друг от друга.

То, что я называю здесь жизненной формой стоит весьма близко к понятию "растительная форма" (Vegatationsform) других ботанико-географов но мне кажется, что второе понятие, слишком неопределенно. Выражение "растительная форма" введено Гризебахом и часто применяется в литературе, поэтому то нам следует дать себе отчет в том, что под ним подразумевалось. К одной и той же растительной форме причисляются все виды растений, обладающие сходными приспособлениями (Ausstattung) и внешностью, при чем не обращается внимания на систематическое положение этих видов. Эти приспособления выражаются не только во внешней форме растений, в форме листоносных побегов, листьев и т. д., но также и в биологических особенностях, (в листопаде, продолжительности жизни неделимаго и т. д.). Здесь следовательно имеются в виду главным образом вегетативные органы, в особенности листоносные побеги, тогда как в систематике главное значение имеет цветочный побег. Листоносный побег приспособляется к условиям питания, тогда как цветочный побег следует иным законам, иным требованиям. В морфологии и анатомии лиственнаго побега сказывается характер климата и другия условия питания; цветочный же побег зависит от климата мало или совсем не зависит, но зато сохраняет на себе в большей степени отпечаток своего системати-ческаго происхождения.

Краткий перечень обзоров (называемых иногда даже системами) растительных форм, установившихся в различныя времена выяснит нам еще лучше это понятие.

Гумбольдт первый обратил внимание на значение физиогномии растительности для ландшафта. "Шестнадцать растительных форм определяют главным образом физиогномию природы". Подробно он разбирает следующия девятнадцать растительных форм: пальмы, бананы, мальвовыя и Bombaceae, мимозы, вересковыя, кактусовыя, орхидныя, казуарины, хвойныя, аройниковыя, лианы, алоэ, злаки, папоротники, лилейныя, миртовыя, ивовыя, лавровыя и Melasto-maceae. Конечно, это весьма поверхностное различие физиогномических типов. Всякий, знакомый хоть сколько нибудь с растительным миром, легко заметит, что каждая такая растительная форма заключает в себе большое разнообразие жизненных форм. Чисто физиогномическая система лишена всякаго научнаго значения: она приобретает его лишь тогда, когда эта физиогномия будет обоснована физиологически и ойкологически.

Следующую важную попытку сделал Griesebach (I). Он установил 56, потом 60 растительных форм, распределил их в физиогномическую "систему" и попытался доказать, что между внешним видом растений и условиями обитания, главным образом климатическими, существует известная связь; для него физиологический тип совпадает почти всегда с ойкологическим. Тем не менее он сам в большинстве случаев придерживается физиогномической точки зрения и доходит до таких мелочей, как различие между лавровой формой с жесткими, вечнозелеными, цельнокрайними, широкими листьями и оливковой формой - с жесткими, вечнозелеными, цельнокрайними, узкими листьями; или же между формой лиан с сетчатым, и формой ротангов с параллельным распределением нервов в листьях. С другой стороны 60 форм Гризебаха не исчерпывают всего разнообразия жизненных форм, но, лишь те, по его же собственным словам, которыя могут служить для характеристики стран и климатов, т. к. оне образуют сообщества. Кроме того, он упустил из виду анатомическое строение и слишком мало придает значения собственно эфармонии видов (в остальном ср. Рейтера). Наконец, более подробно этот вопрос был разработан Рейтером (Reiter 1885 г.). Его система отличается здравыми взглядами: он придает особенное значение внутреннему строению; обращает внимание на действительные признаки приспособляемости и на перечисление не только форм преобладающих количественно, но всех типов, приспособленных к специальным условиям жизни и снабженных для этой цели специальными приспособлениями. Но и в его систему необходимо ввести некоторыя поправки. Виды растений это единицы, которыми занимается систематическая ботаника; жизненныя же (или растительныя) формы это единицы, играющия наиболее важную роль в ойкологической географии растений. Поэтому с практической точки зрения представляется важным, возможно ли установить ограниченное число таких единиц, которыя легко было бы наименовать и охарактеризовать, руководясь при этом ойкологическими отношениями. Систематическо-морфологическия отношения не играют тут никакой роли; напр., все деревья с периодически возобновляющейся листвой составляют один ойкологический тип, несмотря на все разнообразие внешней формы их листьев, не поддающейся часто обяснениям с физиологической точки зрения и играющей в ойкологии лишь второстепенную роль. Но какие из физиологических основных принципов играют самую важную роль и должны поэтому лечь в основу ойкологической системы жизненных форм - это весьма трудный и еще мало разработанный вопрос. Нельзя достаточно часто указывать на то, что величайшим успехом не только для биологии в широком смысле этого слова, но и для ойкологической географии нужно считать возможность ойкологическаго объяснения различных жизненных форм; цель - от которой мы еще очень далеки. Впоследствии при описании различных групп сообществ такия формы будут отчасти отмечены.

abratsev.ru

Жизненные формы цветковых растений | Биология

Рассмотрите рисунки (рис. 10,11,16,18). Чем различаются между собой изображенные на нем деревья, кустарники и травы? Как вы полагаете, в чем отличие многолетних травянистых растений от двулетних и однолетних?

Что такое жизненная форма растения. Цветковые растения очень многообразны. Их различают по продолжительности жизни, величине, строению стеблей, листьев, цветков, плодов и семян. Однако по своему облику береза во многом сходна с липой и осиной, орешник сходен с жимолостью, бузиной, сиренью и крыжовником. Подорожник сходен с лютиком, земляникой и одуванчиком. Общий облик растения — это его жизненная форма (рис. 10).Рис. 10. Жизненные формы растений

Каждая из жизненных форм растений имеет название. Например, береза (рис. 11), вяз (рис. 12), осина — деревья. Орешник, жимолость, сирень и крыжовник — кустарники. Подорожник, земляника и одуванчик — травянистые растения, или травы. Дерево, кустарник, трава — основные жизненные формы цветковых растений.Рис. 11. БерезаРис. 12. ВязСуществуют и другие жизненные формы растений. Так, черника, брусника и клюква — кустарнички.

Дерево. Главные особенности внешнего строения дерева известны каждому. Дерево имеет прочный главный стебель, который называют стволом; крону, образованную побегами разного возраста и мощную корневую систему. Средняя высота крупных деревьев наших лесов 20–30 м. Яблони и груши в садах обычно бывают высотой не более 5–6 м. Самые высокие деревья — австралийские эвкалипты, высотой около 100 м (рис. 13).Рис. 13. ЭвкалиптВсе деревья — многолетние растения. Самые долговечные из них среди цветковых растений — баобаб (несколько тыс. лет), каштан (более 1000 лет), дуб (рис. 14) (живет до 500 лет).Рис. 14. ДубКустарник. В отличие от дерева у кустарника не один ствол, а несколько деревянистых стволиков разной высоты и толщины. Стволики кустарника — стебли боковых побегов. Они образуются у самой поверхности земли из боковых почек основного стволика, развившегося из зачаточного побега семени. Стволики быстро растут, сменяя друг друга. Высота кустарников обычно от 0,8 до 6 м.

Кустарники, как и деревья, — многолетние растения. Продолжительность жизни стволика сравнительно небольшая. Сам же кустарник живет долго, так как наряду с отмиранием стволиков происходит образование новых.

Самый распространенный кустарник лиственного леса — орешник (рис. 15). Его стволики бывают высотой до 5–6 м. Продолжительность жизни одного стволика в среднем 25–30 лет. Из кустарников, выращиваемых в садах, наиболее распространены смородина (рис. 16), крыжовник, малина, сирень.Рис. 15. ОрешникРис. 16. СмородинаКустарнички. Растения этой жизненной формы тоже многолетние. Их побеги тонкие, но прочные (одревесневающие). Высота кустарничков обычно достигает 20–40 см. К наиболее известным кустарничкам относятся черника, брусника, клюква (рис. 17). В отличие от кустарников кустарнички зимой бывают полностью укрыты снегом.Рис. 17. КустарничкиТравы, или травянистые растения. В отличие от деревьев, кустарников и кустарничков, у трав, как правило, побеги с зелеными неодревесневшими стеблями. К высоким травянистым растениям относятся, например, подсолнечник, кукуруза, крапива, пустырник. Наиболее крупные тропические травы — сахарный тростник (высотой до 7 м), банан (до 15 м) (рис. 20).

По продолжительности жизни травянистые растения бывают однолетними, двулетними и многолетними (рис. 18).Рис. 18. Травы разной продолжительности жизни. СхемаОднолетние травы (например, редька дикая, василек синий, фиалка полевая, просо, горох, томат) живут в течение весны, лета и начала осени — в благоприятное для них время года. Их семена обычно прорастают весной. Появившиеся молодые растения быстро растут и развиваются. Вскоре они зацветают, образуют плоды и семена, а затем отмирают.

Семена некоторых однолетников прорастают осенью. Развившиеся из них молодые растения зимуют, а весной возобновляют свой рост и развитие. Зимующие однолетние растения называются озимыми (озимая пшеница, пастушья сумка).

Двулетние травы (например, лопух (рис. 19), чертополох, морковь, свекла) в первый год жизни образуют вегетативные органы, накапливают в подземных органах питательные вещества и зимуют. Во второй год, используя накопленный запас питательных веществ, они быстро возобновляют рост и развитие, образуют цветки, плоды и семена, и отмирают.

Рис. 19. Травянистые растения разной продолжительности жизни

Подземные органы, образовавшиеся в первый сезон жизни у культурных растений (свекла, морковь, брюква, редька), в открытом грунте обычно не перезимовывают. Поэтому осенью их выкапывают и хранят в погребах или подвалах.

Многолетние травы (например, земляника, ландыш, щавель, банан (рис. 20), лапчатка, люпин). Они живут более двух лет. Достигнув определенного возраста, многолетники образуют цветки и плоды обычно в течение 10–20 и более лет.Рис. 20. Банан

Многолетние травы к осени накапливают в подземных органах запас питательных веществ. Надземные побеги у них почти полностью отмирают. На зиму остаются лишь их нижние части с зимующими почками, которые находятся в верхнем слое почвы или у самой ее поверхности.

Весной из почек за счет запасных питательных веществ у многолетних трав вырастают новые побеги.

Жизненные формы растений: дерево, кустарник, кустарничек, трава; травы: однолетние, двулетние и многолетние.

1. Какие основные жизненные формы различают у цветковых растений?
2. Чем сходны между собой и чем различаются деревья и кустарники?
3. Какую жизненную форму растений называют кустарничком?
4. Чем отличаются травы от кустарников и кустарничков?
5. Какие травы называют однолетними, а какие — двулетними и многолетними?

Выясните, какие деревья и кустарники растут в вашей местности. Какие из них встречаются наиболее часто? Узнайте их названия (в случае затруднения обратитесь за помощью к учителю). Сорвите по одному листу с разных деревьев и засушите их, положив между листами старой книги. Сделайте гербарий «Простые и сложные листья деревьев». Около каждого листа напишите название дерева, с которого он был сорван.

blgy.ru

Смотрите также

• 
  Растение осенью
• 
  Растения ростов
• 
  Растение россии
• 
  Растения воды
• 
  Растения природы
• 
  Росло растение
• 
  Растение росло
• 
  Растение росло
• 
  Расти растения
• 
  Расти растения
• 
  Растения сад