Kai kurie aplinkos veiksniai yra šviesa, temperatūra, oro drėgmė, krituliai, vėjas ir kt.
Dėl šviesos poreikio galima išskirti tris ekologines augalų grupes: 1. šviesieji augalai arba heliofitai– atvirų erdvių augalai. Tai apima, pavyzdžiui, plunksninę žolę, daugumą kultūrinių augalų: cukrinius runkelius, bulves, 2. pavėsiui atsparius augalus arba hemisciofitai. Jie gali toleruoti daug šešėlio, pavyzdžiui, ežiuko komanda 3. pavėsį mėgstantys augalai – sciofitai netoleruoja visos šviesos, pavyzdžiui, miško rūgštynės, sedmichnik.
Augalų augimas tiesiogiai priklauso nuo temperatūros. Aiškiai diferencijuota termofilinis(iš graikų kalbos termo-šiluma, filosofija – meilė) augalai ir jų antipodai yra atsparūs šalčiui, arba kriofilinis(iš graikų kalbos Kriosas- šalta). A. Decandolle (1885) nustato hekistoterminės, mikroterminės ir megaterminės grupės augalai (iš graikų k hekistos- šalta, mikros- mažas, megas- didelis).
Augalai pagal jiems būdingą vandens režimą Jie skirstomi į hidrofitus, helofitus, higrofitus, mezofitus ir kserofitus.
Hidrofitai(iš graikų kalbos gidora- vanduo, fitonas- augalas) - vandens augalai, kurie laisvai plūduriuoja arba įsišaknija rezervuaro apačioje ir yra visiškai panardinti į vandenį. Plaukiojančių hidrofitų pavyzdžiai yra kanadinė elodėja, plūduriuojanti tvenkinė, baltoji vandens lelija ir geltonoji vandens lelija. Šiems augalams būdingas stiprus orą turinčio audinio – aerenchimos – išsivystymas, daug stomatelių ant plaukiojančių lapų. Blogai išsivystę mechaniniai audiniai, kartais margi lapai.
Helofitai(iš graikų kalbos gelo- pelkė, fitonas- augalas) vandens - sausumos augalai, augantys tiek vandenyje sekliuose vandenyse, tiek palei užmirkusius upių ir rezervuarų krantus, taip pat gali gyventi gausiai drėgnoje dirvoje toliau nuo rezervuarų. Helofitai yra paprastoji nendrė, častucha, strėlės antgalis ir susakas.
Higrofitai(iš graikų kalbos higros- šlapias, fitonas– augalas) – sausumos augalai, augantys didelės dirvožemio ir oro drėgmės sąlygomis. Jų audiniai yra prisotinti vandens iki 80% ir daugiau, yra vandens stomatozės. Higrofitams priskiriamos paprastosios miškinės rūgštynės, apvalialapės saulėgrąžos, pelkinės lovos ir ryžiai. Higrofitams būdingas prastas prisitaikymas prie jų hidratacijos reguliavimo. Todėl nuskinti šios grupės augalai labai greitai nuvysta.
Mezofitai(iš graikų kalbos mesos - vidutinis, fitonas– augalas) - augalai, prisitaikę gyventi vidutinio vandens tiekimo sąlygomis. Jie gali toleruoti trumpas ir ne itin stiprias sausras. Šiai grupei priklauso didžioji dauguma augalų miškuose ir pievose.
Kserofitai(iš graikų kalbos xeros- sausas, fitonas– augalas) – augalai, prisitaikę gyventi mažo vandens tiekimo sąlygomis. Jie gali toleruoti dirvožemio ir atmosferos sausras, nes yra įvairių pritaikymų gyventi karšto klimato sąlygomis, kuriose yra labai mažai kritulių. Dauguma kserofitų turi prisitaikymą, kuris riboja transpiraciją: lapų nebuvimas, maži lapai, brendimas, vasaros lapų kritimas.
Ekologinė vėjo reikšmė miško ekosistemos yra susijusios ne tik su žiedadulkių ir sporų, bet ir su mažų sėklų pernešimu . Anemofilas(iš graikų kalbos anemos - vėjas, filė - Aš myliu) augalai gamina didžiulę smulkių sausų žiedadulkių masę. Visi gimnasėkliai ir apie 10 procentų gaubtasėklių priklauso anemofiliniams augalams. U anemochorinis p astenija (iš graikų k anemos - vėjas, choreo-pažengus) augalams, ant sėklų ar vaisių formuojasi visokios ataugos: keteros, liūtžuvės, parašiutai. Kitas pritaikymas yra labai mažų ir lengvų sėklų formavimas, pavyzdžiui, šluotelių, orchidėjų sėklos, taip pat "tumbleweed" adaptacija, pavyzdžiui, kermeksuose.
Klausimai savarankiškam mokymuisi
1.Botanika ir jos tyrimo objektai. Augalų ir gyvūnų panašumai ir skirtumai. Augalų ekologijos samprata.
2. Augalų ląstelė, jos organelės, išskirtiniai augalų ir gyvūnų ląstelių bruožai.
3. Prokariotų ir eukariotų ląstelė, panašumai ir skirtumai.
4. Augalų vientisieji audiniai: pirminiai ir antriniai. Vidinių audinių funkcijos.
5. Mechaniniai audiniai, jų vieta augalo kūne, mechaninių audinių funkcijos.
6. Laidieji augalų audiniai, jų funkcijos ir sandara.
7. Floemas kaip sudėtingas audinys. Floemo funkcijos.
8. Augalų saugojimo audiniai, jų funkcijos ir vieta augalo kūne.
9.Aerenchima, jos funkcijos ir vieta augalo kūne.
10.Šaknis. Funkcijos. Išorinė ir vidinė struktūra.
11.Šaknų rūšys. Šaknų sistemų tipai, aplinkos veiksnių įtaka jų dydžiui ir išsidėstymui. Šaknų modifikavimas.
12.Pabėgti. Ūglių struktūra ir tipai. Išsišakojimas ir augimas.
13.Inkstai. Inkstų struktūra ir įvairovė.
14.Ūglių modifikacijos.
15.Stiebas. Funkcijos. Vienaskilčių ir dviskilčių žolinių augalų stiebų vidinės sandaros ypatumai.
16.Sumedėjusio augalo stiebo sandaros ypatumai.
17.Lapų morfologija.
18. Lapų vidinė struktūra. Lapų funkcijos. Fotosintezė.
19. Aplinkos veiksnių įtaka išorinei ir vidinei stiebo ir lapų struktūrai.
20. Lapų gyvenimo trukmė. Lapų kritimas.
21. Gėlė. Struktūra. Gėlių dalių funkcijos.
22. Apdulkinimas.
23. Dvigubas tręšimas. Sėklų ir vaisių formavimas.
24. Žiedynų rūšys ir jų biologinė reikšmė.
25. Vaisiai. Vaisių klasifikacija.
26.Sėklų struktūra. Sėklų rūšys. Sėklų daigumui būtinos sąlygos.
27. Vaisių ir sėklų platinimas.
28. Bendra informacija apie augalų dauginimą.
29. Vegetatyvinis dauginimas.
30. Augalų augimo samprata.
31. Augalų aplinkos veiksniai.
32. Ekologinės augalų grupės.
33. Augalų gyvybės formos.
34. Augalijos ir augmenijos samprata. Augalų buveinės. Floristinės zonos.
35. Augalų sistemos. Taksonominiai vienetai. Žemesnių ir aukštesnių augalų charakteristikos.
36. Bakterijos ir cianobakterijos. Konstrukcijos ypatybės. Reikšmė.
37. Dumbliai. Dumblių skyrių charakteristikos. Reikšmė.
38. Grybai. Klasių charakteristikos. Reikšmė.
39. Kerpės. Konstrukcijos ypatybės. Reikšmė.
40. Bryofitai. Skyriaus charakteristika, suskirstymas į klases.
41. Paparčiai. Samanų, asiūklių, paparčių savybės.
43. Angiosperms. Skyriaus charakteristika, suskirstymas į klases.
44.Ranunculaceae, Rosaceae ir Ankštinių augalų šeimų charakteristikos.
45. Apiaceae, Cruciferae, Solanaceae, Asteraceae šeimų savybės.
46.Lelijinių ir javų šeimų charakteristikos.
47. Augalų bendrijų samprata.
48. Augalų bendrijų paplitimo natūraliose zonose modeliai Rusijos Federacijos teritorijoje. Tundros augmenija.
49.Rusijos Federacijos miškų zonos augmenija.
51. Rusijos Federacijos stepių zonos augmenija.
52. Pievų ir pelkių augmenija.
53. Dykumos augmenija.
54. Augalų reikšmė gamtoje ir žmogaus gyvenime Kambariniai augalai.
Paskelbimo data: 2014-11-03; Skaityti: 3505 | Puslapio autorių teisių pažeidimas | Užsakyti rašyti referatą
svetainė - Studopedia.Org - 2014-2019. „Studiopedia“ nėra paskelbtos medžiagos autorė. Bet tai suteikia nemokamą naudojimą(0,003 s)...Išjungti adBlock!
labai reikalingas
Ekologinė grupė atspindi augalų požiūrį į bet kurį veiksnį. Ekologinė grupė vienija rūšis, kurios vienodai reaguoja į tam tikrą veiksnį, normaliam vystymuisi reikalauja panašaus tam tikro veiksnio intensyvumo ir turi panašias optimalių taškų vertes. Tai pačiai ekologinei grupei priskiriamos rūšys pasižymi ne tik panašiais kokio nors aplinkos veiksnio poreikiais, bet ir daugybe panašių, paveldimai fiksuotų šio veiksnio nulemtų anatominių ir morfologinių savybių. Svarbiausi aplinkos veiksniai, įtakojantys augalų struktūrą, yra drėgmė ir šviesa, taip pat didelę reikšmę turi temperatūros sąlygos, dirvožemio savybės, konkurenciniai santykiai bendruomenėje ir daugybė kitų sąlygų. Augalai gali prisitaikyti prie panašių sąlygų skirtingais būdais, kurdami skirtingas „strategijas“, kaip panaudoti esamus gyvybės veiksnius ir kompensuoti trūkstamus. Todėl daugelyje ekologinių grupių galite rasti augalų, kurie labai skiriasi vienas nuo kito savo išvaizda - habitus o pagal anatominę organų sandarą. Jie turi skirtingas gyvybės formas. Gyvybės forma, priešingai nei ekologinė grupė, atspindi augalų prisitaikymą ne prie vieno, atskiro aplinkos veiksnio, o prie viso buveinės sąlygų komplekso.
Taigi vienai ekologinei grupei priklauso skirtingų gyvybės formų rūšys, o priešingai – vienai gyvybės formai gali atstovauti rūšys iš skirtingų ekologinių grupių.
Vanduo yra nepaprastai svarbus augalo organizmo gyvybei. Kalbant apie drėgmę, išskiriamos šios pagrindinės augalų grupės.
1. Kserofitai- augalai, prisitaikę prie didelio nuolatinio ar laikino drėgmės trūkumo dirvoje arba ore.
2. Mezofitai- augalai, gyvenantys gana vidutinio drėgnumo sąlygomis.
3. Higrofitai- augalai, gyvenantys aukštoje atmosferos drėgmėje.
4. Hidrofitai- augalai, pritaikyti prie vandens gyvenimo būdo. Siaurąja prasme hidrofitai yra tik pusiau panirę į vandenį augalai, turintys povandenines ir viršvandenines dalis arba plūduriuojantys, t.y., gyvenantys tiek vandens, tiek oro aplinkoje. Augalai, visiškai panirę į vandenį, vadinami hidatofitai.
Šviesa yra labai svarbi augalų gyvenime. Visų pirma, tai būtina sąlyga fotosintezei, kurios metu augalai suriša šviesos energiją ir, naudodami šią energiją, iš anglies dvideginio ir vandens sintetina organines medžiagas. Šviesa taip pat turi įtakos daugeliui kitų gyvybiškai svarbių augalų funkcijų: sėklų dygimui, augimui, reprodukcinių organų vystymuisi, transpiracijai ir kt. Be to, keičiantis apšvietimo sąlygoms, keičiasi ir kai kurie kiti veiksniai, pavyzdžiui, oro ir dirvožemio temperatūra, jų drėgnumas. , todėl šviesa augalams daro ne tik tiesioginį, bet ir netiesioginį poveikį.
Paprastai yra trys ekologinės augalų grupės: 1) heliofitai– šviesamėgiai augalai; 2) scioheliofitai- atspalviui atsparūs augalai; 3) sciofitai- pavėsį mėgstantys augalai.
Heliofitai, arba šviesamėgiai augalai, yra atvirų (nepavėsingų) buveinių augalai. Jie randami visose natūraliose Žemės vietose. Heliofitai yra, pavyzdžiui, daugelis augalų rūšių viršutinėse stepėse, pievose ir miškuose, uolų samanose ir kerpėse, taip pat daugybė retų dykumų, tundros ir alpių augmenijos rūšių.
Scioheliofitai yra atspalviui atsparūs augalai, pasižymintys dideliu plastiškumu šviesos atžvilgiu ir galintys normaliai vystytis tiek esant pilnai šviesai, tiek esant daugiau ar mažiau ryškaus šešėlio sąlygoms. Atsparūs šešėliams augalai yra dauguma miško augalų, daug pievų žolių ir nedaug stepių, tundros ir kai kurių kitų augalų.
Sciofitai normaliai auga ir vystosi prasto apšvietimo sąlygomis, neigiamai reaguodami į tiesioginius saulės spindulius. Todėl jie teisėtai gali būti vadinami šešėliais mėgstančiais augalais. Šiai ekologinei grupei priskiriami tankių šešėlinių miškų ir tankių žolių pievų žemesnių pakopų augalai, vandenyje panirę augalai, keli urvų gyventojai.
Savotiškas kai kurių šešėlių mėgėjų fiziologinio prisitaikymo prie šviesos trūkumo tipas yra gebėjimo fotosintezuoti praradimas ir perėjimas prie heterotrofinės mitybos. Tai augalai - simbiotrofai(mikotrofai), gaunantis organines medžiagas simbiontų grybų (podelnik ( Hypopitys monotropa) iš šeimos Vertlyanitsev, Ladian ( Corallorhiza), lizdas ( Neotia), smakro apsauga ( Epipogija) iš orchidėjų šeimos). Šių augalų ūgliai praranda žalią spalvą, lapai sumažėja ir virsta bespalviais žvyneliais. Šaknų sistema įgauna unikalią formą: veikiant grybui, šaknų augimas yra ribotas, tačiau auga storis.
Esant giliam drėgnų atogrąžų miškų apatinių pakopų šešėliavimui, susiformavo ypatingos augalų gyvybės formos, kurios galiausiai perneša didžiąją dalį vegetatyvinių ir žydinčių ūglių į viršutines pakopas, link šviesos. Tai įmanoma dėl specifinių augimo metodų. Tai įtraukia vynmedžiai Ir epifitai.
Lianos lipa į šviesą naudodamos kaimyninius augalus, uolas ir kitus kietus objektus. Todėl jie dar vadinami vijokliniais augalais plačiąja prasme. Lianos gali būti sumedėjusios arba žolinės ir labiausiai būdingos atogrąžų miškams. Vidutinio klimato juostoje jų gausiausia drėgnuose alksnynuose prie vandens telkinių krantų; tai beveik vien tik žolelės, tokios kaip apyniai ( Humulus lupulus), kalistegija ( Calystegia), miškinė ( Asperula) ir kt. Kaukazo miškuose yra gana daug sumedėjusių vynmedžių (sarsaparilla ( Smilax), obvoinik ( Periploca), gervuogės). Tolimuosiuose Rytuose jiems atstovauja Schisandra chinensis ( Schisandra chinensis), aktinidijos ( Aktinidijos), vynuogės ( Vitis).
Lapuočių miškų efemerai ir efemeroidai, pavyzdžiui, Sibiro kandyk ( Erythronium sibiricum), atviras lumbago ( Pulsatilla patens), pavasaris Adonis ( Adonis vernalis), miško anemonas ( Anemone sylvestris), minkštiausia plaučių žolė ( Pulmonaria dacica). Visi jie yra šviesamėgiai augalai ir gali augti žemesniuose miško sluoksniuose tik dėl to, kad trumpą vegetacijos sezoną perkelia į pavasarį ir vasaros pradžią, kai medžių lapija dar nespėjo žydėti ir dirvožemio paviršiaus apšvietimas yra didelis. Iki to laiko, kai lapai medžių vainikuose visiškai žydi ir atsiranda šešėliai, jie turi laiko žydėti ir suformuoti vaisius.
Šiluma yra viena iš būtinų augalų egzistavimo sąlygų, nes visi fiziologiniai procesai ir biocheminės reakcijos priklauso nuo temperatūros. Skiriamos keturios ekologinės augalų grupės: 1) megatermos – karščiui atsparūs augalai; 2) mezotermos – šilumą mėgstantys, bet karščiui neatsparūs augalai; 3) mikrotermos - augalai, nereikalaujantys šilumos, augantys vidutiniškai šalto klimato sąlygomis; 4) hekistotermos – ypač šalčiui atsparūs augalai. Paskutinės dvi grupės dažnai sujungiamos į vieną šalčiui atsparių augalų grupę.
Megathermos turi daugybę anatominių, morfologinių, biologinių ir fiziologinių adaptacijų, leidžiančių normaliai atlikti savo gyvybines funkcijas esant gana aukštai temperatūrai. Karščiui atspariems augalams ypač svarbios fiziologinės adaptacijos, visų pirma protoplasto gebėjimas toleruoti aukštą temperatūrą be žalos. Kai kuriems augalams būdingas didelis transpiracijos greitis, dėl kurio kūnas atvėsinamas ir apsaugomas nuo perkaitimo.
Karščiui atsparūs augalai būdingi sausiems ir karštiems Žemės rutulio regionams, kaip ir anksčiau aptarti kserofitai. Be to, megatermoms priskiriamos įvairių platumų apšviestų buveinių akmeninės samanos ir kerpės bei karštosiose versmėse gyvenančių bakterijų, grybų ir dumblių rūšys.
Tipiškos mezotermos yra drėgnos atogrąžų zonos augalai, gyvenantys nuolat šilto, bet ne karšto klimato sąlygomis, 20-30°C temperatūros diapazone. Paprastai šie augalai neturi prisitaikymo prie temperatūros sąlygų. Vidutinio klimato platumų mezotermoms priklauso vadinamosios plačialapių medžių rūšys: bukas ( Fagusas), skroblas ( Karpinas), kaštonas ( Castanea) ir kt., taip pat daug žolelių iš žemesnių lapuočių miškų pakopos. Šie augalai savo geografiniu paplitimu traukia į žemynų, kurių klimatas švelnus, drėgnas, vandenynų pakraščius.
Mikrotermai - vidutiniškai atsparūs šalčiui augalai - būdingi borealiniam miškų regionui, šalčiui atspariausi augalai - hekistotermai - yra tundros ir alpių augalai.
Pagrindinį adaptacinį vaidmenį šalčiui atspariuose augaluose atlieka fiziologiniai gynybos mechanizmai: pirmiausia ląstelių sulčių užšalimo temperatūros mažinimas ir vadinamoji „ledo tolerancija“, kuri reiškia augalų gebėjimą toleruoti ledo susidarymą. jų audiniuose be žalos, taip pat daugiamečių augalų perėjimą į žiemos ramybės būseną. Būtent žiemos ramybės būsenoje augalai turi didžiausią atsparumą šalčiui.
Šalčiui atspariausiems augalams – hekistotermoms – didelę adaptacinę reikšmę turi morfologinės savybės, tokios kaip mažas dydis ir specifinės augimo formos. Iš tiesų, didžioji dauguma tundros ir alpių augalų yra mažo dydžio (nykštukiniai), pavyzdžiui, žemaūgis beržas ( Betula nana), poliarinis gluosnis ( Salix polaris) ir kt. Ekologinė nykštukiškumo reikšmė slypi tame, kad augalas yra palankesnėse sąlygose, vasarą jį geriau šildo saulė, o žiemą saugo sniego danga.
Dirva yra viena iš svarbiausių žemės augalų gyvenimo terpių. Natūraliomis sąlygomis dirvožemio reakcijai įtakos turi klimatas, dirvožemį formuojančios uolienos, gruntiniai vandenys ir augmenija. Įvairių rūšių augalai skirtingai reaguoja į dirvožemio reakciją ir šiuo požiūriu skirstomi į tris ekologines grupes: 1) acidofitai; 2) bazifitai ir 3) neutrofitai.
Acidofitams priklauso augalai, kurie mėgsta rūgščią dirvą. Acidofitai yra sfagninių pelkių augalai, pavyzdžiui, sfagninės samanos ( Sfagnumas), laukinis rozmarinas ( Ledum palustre), kasandra arba pelkinė mirta ( Chamaedaphneca lyculata), Underbel ( Andromeda polifolija), spanguolė ( Oksikokos); kai kurios miško ir pievų rūšys, pavyzdžiui, bruknės ( Vaccinium vitis – idaea), mėlynės ( Vaccinium myrtillus), asiūklis ( Equisetum sylvaticum). Bazifitams priskiriami augalai, kurie teikia pirmenybę dirvožemiui, kuriame gausu bazių ir todėl pasižymi šarmine reakcija. Bazifitai auga karbonatiniuose ir soloneciniuose dirvožemiuose, taip pat karbonatinių uolienų atodangose. Neutrofitai teikia pirmenybę dirvožemiams su neutralia reakcija. Tačiau daugelis neutrofitų turi plačias optimalias zonas – nuo silpnai rūgštinių iki silpnai šarminių reakcijų.
Druskos režimas dirvožemyje reiškia cheminių medžiagų sudėtį ir kiekybinius santykius dirvožemyje, kurie lemia mineralinių mitybos elementų kiekį dirvožemyje. Augalai reaguoja tiek į atskirų mineralinės mitybos elementų kiekį, tiek į jų visumą, o tai lemia dirvožemio derlingumo lygį (arba jo „trofiškumą“). Įvairių tipų augalams normaliam vystymuisi reikalingas skirtingas mineralinių elementų kiekis dirvožemyje. Pagal tai išskiriamos trys ekologinės grupės: 1) oligotrofai; 2) mezotrofai; 3) eutrofinis(megatrofai).
Oligotrofai yra augalai, kurių mineralinės mitybos kiekis yra labai mažas. Tipiški oligotrofai yra sfagninių pelkių augalai: sfagninės samanos, laukiniai rozmarinai, rozmarinai, spanguolės ir kt. Iš medžių rūšių oligotrofams priskiriama paprastoji pušis, o iš pievų augalų – baltosios uogos ( Nardus stricta).
Mezotrofai yra augalai, kurie yra vidutiniškai reiklūs mineralinei mitybai. Jie auga prastuose, bet nelabai prastuose dirvožemiuose. Daugelis medžių rūšių yra mezotrofai – Sibiro kedras ( Pinus sibirica), Sibiro eglė ( Abies sibirica), sidabrinis beržas ( Betula švytuoklė), drebulė ( Populiarus tremula), daug taigos žolelių – rūgštynės ( Oxalis acetosella), varno akis ( Paryžiaus keturlapis), savaitės diena ( Trientalis europaea) ir kt.
Eutrofiniams augalams keliami dideli reikalavimai mineralinių mitybos elementų kiekiui, todėl auga labai derlingose dirvose. Eutrofiniams augalams priskiriama dauguma stepių ir pievų augalų, pavyzdžiui, plunksnų žolė ( Stipa pennata), plonakojis ( Koeleria cristata), kviečių žolė ( Elytrigia atgailauja), taip pat kai kurie žemapelkių augalai, pavyzdžiui, paprastoji nendrė ( Phragmites australis).
Kai kurie augalai prisitaikė prie pernelyg didelio maistinių medžiagų kiekio. Šios keturios grupės yra labiausiai ištirtos.
1. Nitrofitai- augalai, prisitaikę prie perteklinio azoto kiekio. Tipiški nitrofitai auga ant šiukšlių ir mėšlo krūvų bei sąvartynų, netvarkinguose kirtimuose, apleistose dvaruose ir kitose buveinėse, kur vyksta intensyvi nitrifikacija. Nitratus jie pasisavina tokiais kiekiais, kad jų galima rasti net šių augalų ląstelių sultyse. Nitrofitai apima dilgėlę ( Urtica dioica), baltasis jazminas ( Lamium albumas), varnalėšų rūšys ( Arktis), avietės ( Rubus idaeus), šeivamedžio uogos ( Sambucus) ir kt.
2. Kalcefitai- augalai, prisitaikę prie kalcio pertekliaus dirvožemyje. Jie auga karbonatiniuose (kalkinguose) dirvožemiuose, taip pat kalkakmenio ir kreidos atodangose. Kalcefitams priklauso daug miško ir stepių augalų, pavyzdžiui, moteriškos šlepetės ( Cypripedium calceolus), miško anemonas ( Anemone sylvestris), pjautuvinė liucerna ( Medicago falcata) ir kt. Iš medžių rūšių kalcefitai yra Sibiro maumedis ( Larix sibirica), bukas ( Fagus sylvatica), pūkuotas ąžuolas ( Quercus pubescens) ir kai kurie kiti. Ypač įvairi kalcefitų sudėtis ant kalkingų ir kreidinių atodangų, sudarančių ypatingą, vadinamąją „kreidos“ florą.
3. Toksikofitai derina rūšis, kurios yra atsparios didelėms tam tikrų sunkiųjų metalų (Zn, Pb, Cr, Ni, Co, Cu) koncentracijoms ir netgi geba kaupti šių metalų jonus. Toksikofitai yra paplitę tik dirvožemiuose, susidariusiuose ant uolienų, kuriose gausu sunkiųjų metalų elementų, taip pat pramoninės šių metalų telkinių kasybos atliekų sąvartynuose. Tipiški toksikofitų koncentratoriai, tinkantys daug švino turinčiam dirvožemiui nurodyti, yra avių eraičinas ( Festuca ovina), plona išlenkta žolė ( Agrostis tenuis); ant cinko dirvožemio - violetinė ( Viola calaminaria), lauko žolė ( Thlaspi arvense), kai kurios dervos rūšys ( Silene); dirvose, kuriose gausu seleno, daug Astragalus rūšių ( Astragalas); dirvose, kuriose gausu vario - obern ( Oberna Behen), parsisiųsti ( Gypsophila patrinii), pankolių rūšys ( kardeliai) ir tt
4. Halofitai- augalai, atsparūs dideliam lengvai tirpių druskų jonų kiekiui. Druskų perteklius padidina dirvožemio tirpalo koncentraciją, todėl augalai sunkiai pasisavina maistines medžiagas. Halofitai šias medžiagas pasisavina dėl padidėjusio ląstelių sulčių osmosinio slėgio. Įvairūs halofitai skirtingai prisitaikė prie gyvenimo sūriame dirvožemyje: kai kurie iš jų išskiria druskų perteklių, absorbuotą iš dirvožemio arba per specialias liaukas lapų ir stiebų paviršiuje (kermek Limonium gmelinii), pienininkas ( Glaux maritima)), arba numesti lapus ir šakeles, nes juose kaupiasi maksimalios druskų koncentracijos (druskos gyslotis ( Plantago maritima), šukos ( Tamarix)). Kiti halofitai yra sukulentai, kurie padeda sumažinti druskų koncentraciją ląstelių sultyse (soleros Salicornia europaea), solyanka rūšys ( Salsola). Pagrindinė halofitų savybė – jų ląstelių protoplasto fiziologinis atsparumas druskų jonams.
Iš fizinių dirvožemio savybių pagrindinė aplinkosauginė reikšmė yra oro, vandens ir temperatūros režimai, dirvožemio mechaninė sudėtis ir struktūra, poringumas, kietumas ir plastiškumas. Dirvožemio oro, vandens ir temperatūros režimus lemia klimato veiksniai. Likusios fizinės dirvožemio savybės daugiausia netiesiogiai veikia augalus. Ir tik ant smėlio ir labai kietų (uolėtų) substratų augalai yra tiesiogiai veikiami kai kurių savo fizinių savybių. Dėl to susidaro dvi ekologinės grupės - psammofitai Ir petrofitai(litofitai).
Psammofitų grupei priklauso augalai, prisitaikę gyventi ant slenkančių smėlynų, kuriuos tik sąlyginai galima vadinti dirvožemiu. Dauguma medžių ir krūmų psammofitų, pvz. Haloxylon persicum) ir Richterio maištas ( Salsola richteri), suformuoja galingas atsitiktines šaknis ant smėlyje užkastų kamienų. Kai kuriuose sumedėjusiuose psammofituose, pavyzdžiui, smėlio akacijose ( Ammodendron conollyi), ant plikų šaknų formuojasi papildomi pumpurai, o vėliau formuojasi nauji ūgliai, kurie leidžia pratęsti augalo gyvenimą, kai iš po jo šaknų sistemos išpučiamas smėlis.
Petrofitams (litofitai) priskiriami augalai, gyvenantys ant uolėtų substratų – uolėtų atodangų, uolėtų ir žvyruotų sluoksnių, riedulių ir akmenukų nuosėdų kalnų upių pakrantėse. Visi petrofitai yra vadinamieji „pionieriai“ augalai, kurie pirmieji kolonizuoja ir išvysto buveines su akmenuotu substratu.
Biotiniai veiksniai. Augalų gyvenime didelę reikšmę turi biotiniai veiksniai, kurie reiškia gyvūnų, kitų augalų, mikroorganizmų įtaką. Ši įtaka gali būti tiesioginė, kai su augalu tiesiogiai kontaktuojantys organizmai daro jam teigiamą arba neigiamą poveikį (pavyzdžiui, žolę ėdantys gyvūnai), arba netiesioginė, kai organizmai augalą veikia netiesiogiai, keisdami jo buveinę.
Čia galima išskirti keletą santykių tipų.
1. Kada abipusiškumas Augalai gauna abipusę naudą dėl sambūvio. Tokio ryšio pavyzdys yra mikorizė – azotą fiksuojančių mazgelių bakterijų su ankštinių augalų šaknimis simbiozė.
2. Kommensalizmas– tai tokia santykių forma, kai sambūvis vienam augalui naudingas, o kitam – abejingas. Taigi vienas augalas gali naudoti kitą kaip substratą (epifitus).
4. Varzybos- pasireiškia augalams kovoje dėl gyvenimo sąlygų: drėgmės, maisto medžiagų, šviesos ir kt. Skiriama tarprūšinė konkurencija (tarp tos pačios rūšies individų) ir tarprūšinė konkurencija (tarp skirtingų rūšių individų).
Antropiniai (žmogaus sukurti) veiksniai. Įtaką augalams žmogus darė nuo seno, o mūsų laikais tai ypač pastebima. Ši įtaka gali būti tiesioginė ir netiesioginė.
Tiesioginis poveikis yra miškų kirtimas, šienavimas, vaisių ir gėlių skynimas, trypimas ir kt. Dažniausiai tokia veikla daro neigiamą poveikį augalams ir augalų bendrijoms. Kai kurių rūšių skaičius smarkiai mažėja, o kai kurios gali visai išnykti. Vyksta reikšmingas augalų bendrijų pertvarkymas ar net vienos bendrijos pakeitimas kita.
Ne mažiau svarbus ir netiesioginis žmogaus poveikis augalinei dangai. Ji pasireiškia augalų gyvenimo sąlygų pasikeitimais. Taip jie atsiranda ruderalinis, arba šiukšlių, buveinių, pramoninių sąvartynų. Atmosferos, dirvožemio ir vandens tarša pramoninėmis atliekomis neigiamai veikia augalų gyvenimą. Tai lemia tam tikrų augalų rūšių ir apskritai augalų bendrijų išnykimą tam tikroje vietovėje. Natūrali augalijos danga taip pat keičiasi dėl agrofitocenozių plotų padidėjimo.
Aplinkos veiksniai augalą veikia ne atskirai vienas nuo kito, o visumoje. Augalų prisitaikymą prie visų aplinkos sąlygų atspindi jų gyvybės forma. Gyvybės forma suprantama kaip panašios išvaizdos (habitus) rūšių grupė, kurią lemia pagrindinių morfologinių ir biologinių savybių, turinčių adaptacinę reikšmę, panašumas.
Augalų gyvybės formos.
Gyvybės forma augalai yra prisitaikymo prie tam tikros aplinkos rezultatas ir vystosi ilgos evoliucijos procese. Yra įvairių augalų gyvybės formų klasifikacijų. Priklausomai nuo tikslo, biomorfologinės klasifikacijos gali būti pagrįstos skirtingomis savybėmis. Vieną iš labiausiai paplitusių ir universaliausių augalų gyvybės formų klasifikacijų pasiūlė danų botanikas K. Raunkier (148 pav.).
Fanerofitai sujunkite augalų grupę, kurioje atsinaujinantys pumpurai yra aukštai virš žemės - tai medžiai, krūmai, vynmedžiai ir epifitai. Fanerofitai mažiausiai prisitaikę išgyventi nepalankiomis sąlygomis. Jų atsinaujinančius pumpurus vidutiniškai šaltame klimate saugo tik pumpurų žvyneliai, o kai kuriems atogrąžų regionų fanerofitams taip pat trūksta pumpurų žvynų.
KAM chamefitai Tai žemakrūmiai, žemaūgiai krūmai, puskrūmiai, puskrūmiai ir kai kurios žolelės, kurių atsinaujinantys pumpurai išsidėstę žemai virš dirvos arba šalia jo paviršiaus ir yra apsaugoti ne tik pumpurų žvynais, bet ir sniegu. Didžiausias chamefitų pumpurų aukštis priklauso nuo sniego dangos gylio.
A – atsinaujinančių pumpurų padėtis; B – išlikusios daugiametės ūglių sistemos dalys (paryškintos juodai); 1 – hemikriptofitai; 2 – kriptofitai; 3 – trofitai; 4 - fanerofitai; 5 – chamefitai
148 pav. – Gyvybės formų diagrama pagal K. Raunkier
Hemikriptofitai- tai daugiametės žolės, kurių antžeminiai organai nepalankiu laikotarpiu visiškai nunyksta, o atsinaujinantys pumpurai yra dirvos lygyje arba labai negiliai panardinami į negyvų augalų paklotų suformuotą kraiką, yra apsaugoti pumpurų žvynais, miško paklotės, jų pačių negyvi antžeminiai organai ir sniegas.
Kriptofitai- tai daugiamečiai žoliniai augalai su mirštančiomis antžeminėmis dalimis, kurių atsinaujinimo pumpurai yra arba tam tikrame gylyje dirvoje ant požeminių organų (šakniastiebių, svogūnėlių, gumbų) ( geofitai), arba vandenyje ( hidrofitai) ir todėl gauti papildomą apsaugą.
KAM trofitai Tai vienmečiai augalai, kurių auginimo sezono pabaigoje nunyksta ir antžeminiai, ir požeminiai organai, o nepalankų metų sezoną jie išgyvena miegančių sėklų pavidalu.
Pagrindinė literatūra:
1 Elenevskis A.G., Solovjovas M.P., Tikhomirovas V.N. Botanika: aukštesniųjų arba sausumos augalų taksonomija. 2-asis leidimas - M.: Academіa, 2001. - 429 p.
2 Nesterova S.G. Laboratorinis augalų taksonomijos seminaras. - Almata: Kazachstano universitetas, 2011. - 220 p.
3 Rodman A.S. Botanika. – M.: Kolos, 2001. - 328 p.
Papildoma literatūra:
1 Abdrahmanovas O.A. Žemesnių augalų sistematika. – Karaganda: KarSU leidykla, 2009. - 188 p.
2 Bilichas G.L., Kryzhanovskis V.A. Biologija. T. 2: Botanika. - M.: Oniksas XXI amžius, 2002. - 543 p.
3 Ishmuratova M.Yu. Sistematika ir augalų supažindinimas (paskaitų kursas). - Karaganda: RIO Bolashak-Baspa, 2015. - 100 p.
4 Tusupbekova G.T. Gamtos mokslų pagrindai. 1 dalis. Botanika. – Astana: Foliot, 2013. – 321 p.
Kontroliniai klausimai:
1 Apibrėžkite augalų ekologiją.
2 Kokios gyvybės augalų formos auga Kazachstane?
3 Kuo remiantis K. Raunkier klasifikuojamos gyvybės formos?
4 Kokios augalų grupės egzistuoja vandens atžvilgiu?
5 Kokios augalų grupės egzistuoja atsižvelgiant į apšvietimo sąlygas?
6 Kokios augalų grupės egzistuoja atsižvelgiant į dirvožemio sąlygas?
7 Paskaita 29. Fitocenologijos pagrindai
Paskaitos metmenys:
1 Fitocenologijos arba augalų geografijos samprata.
2 Floros samprata. Geografiniai floros elementai.
3 Fitocenozės. Ryšių tipai fitocenozėse.
I. Abiotiniai veiksniai.
Vanduo yra vienas iš svarbiausių aplinkos veiksnių. Prisitaikymas prie šio veiksnio augaluose yra gerai išreikštas išoriškai.
Vanduo vaidina didžiulį vaidmenį augalų gyvenime (augalų ląstelėse yra daugiau nei 90% vandens):
1) vakuolės;
2) visi fiziologiniai procesai vyksta vandeniniuose tirpaluose;
3) fotosintezei būtina medžiaga;
4) transpiracijai (vėsinimui ir vandens judėjimui).
Bet kokie vandens kiekio svyravimai augale smarkiai paveikia jo gyvenimą.
Todėl yra siekiama augalų sandaros, ypač sausringose buveinėse taupant vandenį, o kur jo daug ir nereikia taupyti, augalai turi skirtingas išvaizdos savybes.
Paryškinkite:
1) hidrofitai – Visiškai vandens augalai (aukštesni) (vandens lelija, kiaušinių kapsulė ir kt.). Kartais tarp hidrofitų išskiriama augalų grupė, visiškai panardinta į vandens stulpelį - hidatofitai(elodėja, kūdražolė ir kt.).
Hidrofitai dažniausiai turi viršutines augalų dalis (žiedus) virš vandens.
Vandens aplinka skiriasi nuo oro:
a) tankesnis;
b) mažiau šviesos;
c) mažiau deguonies ir pan.
1. Hidrofituose silpnai išsivystę mechaniniai audiniai, o kartais visai nebūna. Panašus vaizdas su vandeniui laidus audinius, nes vandenį iš aplinkos gali absorbuoti visas kūno paviršius (tačiau sieto vamzdeliai vystosi normaliai). Tapo centrinis cilindras yra mažas, o žievė užima didelį tūrį, tiek šaknyje, tiek stiebe.
2. Augalas sukuria vidines deguonies atsargas pirminės žievės ertmėse ( didelės tarpląstelinės erdvės). Aerenchyma taip pat padeda augalams išlikti pakibusiems.
3. Lapai neturi plačių lapų plokščių. Plonas ir ilgas, permatomas – prisitaikymas prie šviesos ir deguonies trūkumo.
4. Sėklų dauginimasis smarkiai slopinamas, nes sėklos blogai dygsta vandenyje dėl deguonies trūkumo, bet gerai išvystyta vegetatyvinė reprodukcija.
5. Stomatos sumažėja.
2) helofitai(varliagyvių augalai).
Jie gyvena pakrantės zonoje arba kartais ant kranto, kurį dažnai užlieja vanduo. Dauguma jų organų yra virš vandens, apatinė augalo dalis ir požeminiai organai yra po vandeniu. Labai arti hidrofitų. Jie turi ir panašumų (pavyzdžiui, tarpląstelinių erdvių sistema), ir skirtumų:
A) heterofilija;
b) sėklų dauginimasis yra ryškesnis, nors vis dar vyrauja vegetatyvinis dauginimasis.
3. higrofitai- sausumos augalai, bet gyvenantys labai drėgnose vietose.
Tai drėgnų pievų, pelkių, drėgnų miškų augalai. Juose derinamos vandens ir tipiškų sausumos augalų savybės.
Pagrindinis jų bruožas yra vandens suvartojimą ribojančių prietaisų trūkumas ir nesugebėjimas toleruoti jo trūkumo(iš karto nudžiūsta).
Charakteristika: a) lapai ploni, gležni, dažniausiai gana dideli;
b) stomatų yra nedaug, jos beveik visada atviros, dažnai
hidatodai;
c) nėra storos odelės, būdinga palaidų audinių struktūra
lapas su dideliais tarpląsteliniais tarpais, bloga diferenciacija
mezofilas;
d) laidūs ir mechaniniai audiniai yra prastai išsivystę (bet geriau nei
iš ankstesnių grupių);
e) ploni, prastai išsivystę ir negili arkliai;
f) vegetatyvinis dauginimas vyrauja prieš dauginimąsi sėklomis, bet ir
Sėklų dauginimas yra gerai išvystytas.
4. Mezofitai– vidutiniškai drėgnų augimviečių augalai.
Tai tipiški miškų, pievų, laukų augalai ir dauguma kultūrinių augalų.
Jie pasižymi dideliu sėklų produktyvumu ir tipiška vidine anatomine struktūra.
Tarp mezofitų ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas efemerų ir efemeroidų grupė, kurių gyvavimo ciklas labai trumpas – pritaikymas išvengti nepalankių sąlygų ar sezonų.
Stepėse ir dykumose šie augalai vengia karšto ir šalto nepalankių laikotarpių, o lapuočių miškuose – vasaros šviesos trūkumo.
Efemera– Tai trumpo ciklo vienmečiai augalai. Jie toleruoja nepalankius metų laikus sėklų pavidalu (sėklų, akmenų, Arabidopsis, mortuca, raguolės).
Efemeroidai– trumpo ciklo daugiamečiai augalai. Jie toleruoja nepalankius sezonus sėklų, gumbų, svogūnėlių, šakniastiebių pavidalu (tulpių, anemonų, koridalų, žąsų svogūnų, chistyaks).
5. Kserofitai– Tai sausrai atsparūs augalai, gyvenantys nepakankamo, mažai drėgmės sąlygomis. Stepių, pusdykumų ir dykumų augalai.
Jie turi prietaisus, kurie susidoroja su drėgmės trūkumu:
a) labai išsivysčiusios šaknų sistemos, sugeria vandenį iš didelio gylio arba surenka jį iš didelės aplinkos.
b) taupyti vandenį:
Storasienis epidermis;
Galinga odelė;
Negyvos, oro pripildytos trichomos (daugelio plaukuotų kserofitų sidabriškai balta spalva);
Panardintose stomose (epidermio įdubose) daug stomatų, daugiau nei mezofituose; kserofitai aktyviai praleidžia vandenį, kad vėsintų paviršių ir greitai judintų vandenį. Tačiau stomos atviros tik trumpą laiką: naktį, vakare ar ryte, o dieną – uždarytos.
Yra dvi pagrindinės kserofitų grupės:
1. Sklerofitai. 2. Sukulentai.
Sklerofitai– kietalapiai kserofitai, su išsivysčiusiais mechaniniais audiniais.
Jie turi siaurus, šeruotus lapus, kurie daugelio rūšių karštyje susisuka į vamzdelį (javai: plunksninė žolė, eraičinas). Kai kuriose vietose liejiniai labai susilpnėja iki žvynų (efedros) arba spyglių (kupranugario spygliuočiai, daugybė astragalų) arba jų visai nėra (ispanų žvyneliai). Fotosintezės funkciją atlieka stiebai.
Mechaniniai audiniai labai išsivystę, lapai kieti, visžaliai, gali atlaikyti didelius vandens nuostolius per sausrą (mėsininko šluota).
Dažnai padengtas negyvais plaukais.
Daug stomatų, aktyviai transpiruoja.
Šaknų sistema yra gili.
Sukulentai– sultingi kserofitai, su išsivysčiusia vandenį kaupiančia parenchima.
1) Lapų sukulentai– lapuose išsivysto vandenį kaupiantis audinys (agavos, alijošiaus, krassula, gasteria, havortia, aeonium).
2) Stiebiniai sukulentai– stiebuose išsivysto vandenį kaupiantis audinys (kaktusai, dykumos euforbija, slydulys).
Jie turi mėsingus stiebus arba lapus, kuriuose yra vandens. Šaknų sistemos yra paviršutiniškos, išsklaidytos, surenka drėgmę iš didelio paviršiaus ploto, todėl dauguma sukulentų nesudaro krūmynų. bet auga per atstumą vienas nuo kito.
Stomatų yra nedaug. Kaktusai ir daugelis kitų sukulentų turi sumažintus lapus
Atsparumas sausrai atsiranda dėl genetiškai nulemto augalų prisitaikymo prie buveinių sąlygų, taip pat prisitaikymo prie vandens trūkumo. Atsparumas sausrai išreiškiamas augalų gebėjimu toleruoti didelę dehidrataciją, atsirandančią dėl didelio audinių vandens potencialo vystymosi, funkcionaliai išsaugant ląstelių struktūras, taip pat dėl prisitaikančių stiebo, lapų ir generatyvinių organų morfologinių savybių. kurie padidina jų ištvermę ir toleranciją užsitęsusios sausros padariniams.
Vandens atžvilgiu išskiriamos trys ekologinės augalų grupės. Kserofitai - sausų buveinių augalai, gebantys gerai prisitaikyti prie atmosferos ir dirvožemio sausros ontogenezės proceso metu. Higrofitai - vandens ir drėgnų buveinių augalai, neatsparūs sausrai. Net nedidelis vandens kiekio sumažėjimas dirvožemyje sukelia greitą higrofitų vytimą. Higrofitams būdingas mažas ląstelių sulčių osmosinis slėgis, didelis lapų mentė, ilgas stiebas, nepakankamai išsivysčiusi šaknų sistema, dideli ląstelių dydžiai su plonasienėmis membranomis, dideli stomatai, kurių nedidelis skaičius lapo paviršiaus vienete ir prastas mechaninių audinių vystymasis. Mezofitai - augalai, gyvenantys vidutinio vandens aprūpinimo aplinkoje. Dauguma vidutinio klimato žemės ūkio augalų priklauso šiai grupei.
Mezofitams ir kserofitams vandens stygiaus sąlygomis būdingi trys pagrindiniai apsaugos būdai: užkirsti kelią per dideliam vandens praradimui ląstelėms (išsausėjimo išvengimas); išdžiūvimas; išvengti sausrų laikotarpių. Pakalbėkime apie įvairių tipų kserofitų fiziologines savybes. Vienintelė visiems kserofitams būdinga savybė yra mažas garuojančio paviršiaus dydis.
Pirmasis kserofitų tipas - sukulentai - drėgmę kaupiantys augalai (klaidingi kserofitai). Tai kaktusai, alijošius, sedum, jaunikliai, spurgai ir kt. Kaktusai yra dykumų augalai, vietovių, kuriose belietę periodai pakeičiami lietaus periodais. Kaktusai turi mėsingus, sultingus stiebus, kuriuose yra daug vandens. Jų osmosinis potencialas yra mažas. Lapai prarado asimiliacijos funkciją ir tampa spygliais. Išsivysčiusi sekli šaknų sistema yra viršutiniuose dirvožemio sluoksniuose ir lietaus sezono metu intensyviai sugeria vandenį, kurį kaktusai sunaudoja lėtai, nes šių augalų epidermis yra padengtas storu odelių sluoksniu, o stomatų skaičius yra labai didelis. mažas. Sulčių koncentracija ląstelėse maža. Fotosintezė yra labai lėta. Sukulentuose, kuriems būdinga CAM tipo fotosintezė, stomos atsidaro tik naktį. Sausros laikotarpiais nunyksta plonos šoninės kaktusų šaknys ir lieka tik centrinė šaknis. Šie augalai pasižymi labai lėtu augimu.
Alavijų, agavų, jaunų ir kai kurių kitų augalų mėsingi lapai, padengti storu odelių sluoksniu su keliomis giliomis stomatomis, tarnauja kaip vandens atsargų talpa. Lapuose daug vandens, osmosinis potencialas mažas. Šaknų sistema yra silpnai išvystyta. Šie augalai taip pat labai taupiai naudoja vandenį, auga ant smėlio, uolų ir net ant akmeninių tvorų bei stogų, kur dažniausiai išdžiūsta plonas žemės sluoksnis. Visi sukulentai toleruoja perkaitimą ir nėra labai atsparūs išsausėjimui. Sausros metu jie išgyvena, nes jų audiniuose yra daug vandens ir jį sunaudoja lėtai.
Antrasis kserofitų tipas - plonalapiai kserofitai - augalai, kurie prisitaikė gauti vandens. Plonalapiai, labai pralaidūs kserofitai turi plonus, gležnus lapus su daugybe stomų ir gyslų tinklu. Šaknų sistema eina giliai į dirvą (kupranugarių spygliuočiams iki 15-20 m), gerai išsišakojusi. Ląstelių sulčių koncentracija labai didelė, osmosinis potencialas gana didelis, todėl šaknų ląstelės geba sugerti sunkiai pasiekiamą vandenį. Šiems kserofitams būdinga intensyvi transpiracija, ypač saulėje, dėl gerai išvystytos laidumo sistemos.
Vandeniui surinkti augalai sunaudoja labai didelius dirvožemio kiekius. Karštomis, sausomis dienomis jie išlaiko savo stomas atviras ir energingai vykdo fotosintezę. Tačiau sausiausiu metų laikotarpiu augalai numeta dalį lapų ir šakų. Kai kurių plonalapių kserofitų lapai yra padengti plaukeliais, kurie apsaugo lapus ir pigmentų kompleksą nuo perkaitimo. Šiai kserofitų grupei priklauso kupranugario erškėtis, stepinė liucerna, laukinis arbūzas, stepėse ir pusdykumėse paplitusios pelyno rūšys ir kt.
Trečiasis kserofitų tipas - kietalapiai kserofitai - augalai, kurie toleruoja sausrą sustabdytos animacijos būsenoje. Jie turi kietus lapus (sklerofitus), kuriems būdingas santykinai mažas vandens kiekis (stepių žolės - plunksninės žolės, eraičinai; kai kurios skėtinės žolės - skėčiai ir kt.). Kietalapiai kserofitai išsiskiria didele ląstelių sulčių koncentracija, dideliu osmosiniu potencialu ir išskirtinai dideliu protoplazmos klampumu. Jie turi lapus su daugybe stomų, kurie kai kuriuose augaluose yra specialiose įdubose ir yra uždaryti iš viršaus dervos kamščiais; kartais lapai sumažėja; nepakankamai išvystyta sekli šaknų sistema.
Esant pakankamam vandens kiekiui, jų transpiracijos greitis yra didelis. Sausros laikotarpiais lapai daug kietų lapų
Šie kserofitai susisuka ir stomos patenka į vamzdelio vidų. Tokioje būsenoje šie augalai gali toleruoti ilgalaikę dehidrataciją (vandens kiekis gali sumažėti iki 25%), patenka į sustabdytą animaciją. Tačiau pagerėjus vandens tiekimui, jie greitai grįžta į normalų gyvenimą. Be šių trijų tikrųjų kserofitų tipų, netikri kserofitai gyvena dykumose - efemera - augalai, kurie išvengia sausros dėl trumpo gyvavimo ciklo (nuo pusantro iki dviejų mėnesių), skirto lietaus sezonui. Pagal visas kitas fiziologines savybes efemerai yra tipiški mezofitai. Nagrinėjami tipai, žinoma, neapima visos pereinamųjų formų įvairovės.
Agronomui ypač svarbu žinoti požymius ir savybes, lemiančias trečios ekologinės grupės augalų atsparumą sausrai - mezofitai. Daugelis kserofitams būdingų augalų atsparumo sausrai fiziologinių veiksnių ir mechanizmų vienokiu ar kitokiu laipsniu yra mezofitiniuose augaluose. Mezofitams priskiriamos pagrindinės Rusijoje auginamos javų ir ankštinių augalų rūšys, grūdai ir ankštiniai augalai, šakniavaisiai ir gumbai, aliejiniai augalai ir verpimo augalai. Mezofitai auga pakankamai drėgmės sąlygomis. Jų ląstelių sulčių osmosinis slėgis yra 1 - 1,5 tūkst kPa.
Atsparumas sausrai išreiškiamas tuo, kad šie augalai geba reguliuoti transpiracijos intensyvumą dėl stomatinio aparato darbo, mesdami lapus ir net kiaušides. Sausrai atsparesnės rūšys ir veislės pasižymi išvystyta šaknų sistema, gana dideliu šaknų slėgiu, dideliu audinių vandens sulaikymo gebėjimu dėl osmosiškai aktyvių medžiagų (angliavandenių, organinių rūgščių, tirpių azoto formų ir mineralinių jonų) kaupimosi. vakuolėse.
Mus supantį pasaulį gyvena didžiulė augalų kolekcija, pasižyminti skirtingomis anatominėmis ir fiziologinėmis savybėmis. Tokios savybės leidžia jiems atlaikyti nepalankias aplinkos sąlygas ir prisitaikyti prie klimato.
Kas yra prisitaikymas ir ekologinės augalų grupės
Paprastais žodžiais tariant, prisitaikymas yra gyvo organizmo gebėjimas prisitaikyti prie savo gyvenimo sąlygų. Kiekvienas individas išsiugdo tam tikrus įgūdžius ir morfologines savybes, atitinkančias ekosistemą, kurioje jis gyvena. Remiantis tuo, augalai skirstomi į ekologines grupes.
1. Kalbant apie dirvožemio substratą
Pagal šį kriterijų išskiriamos penkios pagrindinės augalų grupės. Jie apima:
- augalai, augantys daugiausia rūgščioje dirvoje – oksilofitai;
- augalai, gyvenantys dirvožemyje, kuriame gausu druskų – halofitai;
- organizmai, augantys smėlyje arba dirvožemyje, kurių vyrauja - psamofitai;
- uoliniai augalai, gyvenantys ant stačių skardžių - litofitai;
- kalnuotose vietovėse – chasmofitai.
2. Drėgmės atžvilgiu
Pagal augalo drėgmės poreikį augalus galima suskirstyti į šias ekologines grupes:
- hidrofitai – šalia vandens augantys augalai;
- mezofitai- augalų organizmai, augantys nei sausoje, nei šlapioje dirvoje;
- kserofitai- augalai, augantys visiško vandens nebuvimo arba nedidelio jo kiekio sąlygomis.
Oksilofitai
Šiai kategorijai galima priskirti beveik visus sfagninių pelkių augalus. Tai kai kurios viksvų rūšys, medvilnės žolė, sfagninės samanos, žemaūgiai beržai, debesylai ir saulėgrąžos. Augalai auga sausose durpėse su dideliu rūgštingumu. Daugeliui jų būdingas morfologijos bruožas yra tarpląstelinės erdvės, susidedančios iš kempinių audinių.
Halofitai
Šiai augalų grupei priklauso organizmai, augantys vietose, kuriose yra daug druskos (daugiau nei 0,5%). Tokios vietos apima jūrų, vandenynų ir druskingų pelkių pakrantes. Tai apima paprastąjį augalą, sūrųjį gyslotį, Gmelino kermeką ir daugelį kitų augalų. Būdingas halofitų bruožas yra gebėjimas kaupti labai koncentruotą vakuolinę sulą, kuri vėliau išsiskiria kristalinių druskų nuosėdų pavidalu.
Psamofitai
Šie organizmai kitaip vadinami „slenkančiais smėlio augalais“. Tai smėlinė akacija, smėlinė viksva, saxaul ir kandym. Paprastai visi šiai grupei priklausantys augalai turi plikas šaknis ir silpnai išsivysčiusius lapus. Kartais pabėgimų gali ir nebūti.
Litofitai
Kaip jau minėta, litofitai gyvena akmenuotuose dirvožemiuose. Šių augalų šaknys gali prasiskverbti į substratą ir taip jį sunaikinti. Taigi šie augalai paruošia substratą kitiems augalams, kurie yra reiklesni dirvai. Tipiškas šios grupės atstovas yra Saxifraga antifolia.
Chasmofitai
Chasmofitams būdingos ilgos šaknys, kurios gali prasiskverbti giliai į uolų plyšius. Būtent ši savybė leidžia augalams išlikti uolėtoje vietovėje. Šie augalai nėra išrankūs vandeniui ir ilgą laiką gali patirti drėgmės trūkumą. Tipiški šios grupės atstovai yra pušis, uolinis ąžuolas, kadagys ir saksifrage.
Hidrofitai
Hidrofitai – vandens augalai, prie žemės prisitvirtinę tik apatinėmis dalimis. Ši ekologiška rūšis auga upių, ežerų, tvenkinių pakrantėse ir vietose, kur yra vandens. Tai apima pelkes ir pelkių pievų plotus. Šios rūšies augalai turi gerai išvystytą šaknų sistemą ir mechaninius audinius, kurie leidžia vandeniui prasiskverbti. Hidrofitams priklauso nendrės, chastuha, vandens lelijos ir raguolės.
Mezofitai
Mezofitai yra viena iš labiausiai paplitusių augalų grupių. Tai sausumos augalai, augantys vidutinio drėgnumo dirvose. Jie užima tarpinę padėtį tarp hidrofitų ir kserofitų. Tai pievinis motiejukas, pakalnutė, alyvinė ir auksaspalvė.
Kserofitai
Šios grupės augalai prisitaikė gyventi labai sausoje dirvoje. Jiems būdingos šios morfologinės savybės:
- stora odelė;
- siauri lapai arba jų trūkumas;
- brendimas.
Žymūs šios ekologinės grupės atstovai yra saksalas, šluota ir tamariskas.
Įkeliama...