Урок Получить доступ за 75 баллов Экофакторы и группы
Введение
В этом уроке вы познакомитесь с экологией - наукой о живых существах и их взаимодействии с окружающей средой.
Мы подробно рассмотрим основные экологические факторы и их влияние на растения, а также расскажем, как растения приспосабливаются к недостатку или избытку тепла, света и влаги.
Также вы узнаете об основных экологических группах растений.
Воздействие абиотических факторов на растения
К абиотическим относятся факторы неживой природы, оказывающие влияние на рост и развитие растений.
Важнейшие абиотические факторы:
- освещенность
- температура
- влажность
- почвенный состав
Свет - первостепенный экологический фактор, от которого зависит возможность растений фотосинтезировать, а значит, расти и развиваться.
Количество света, которое попадает на листья растений, зависит от:
- широты местности
- времени года
- времени суток
- наличия облачности
- засоренности атмосферы
- топологического расположения (равнина или склон)
Ранние весенние травянистые растения используют период, пока на затеняющих их деревьях развивается листва, для накопления запаса питательных веществ, и в течение всего последующего сезона экономно его расходуют.
Растения по-разному приспособлены к колебаниям температуры окружающей среды.
Основной лимитирующий фактор развития растений в зоне умеренного климата - температура почвы.
Вода нужна растениям для обеспечения обмена веществ и протекания процесса фотосинтеза.
В разных регионах выпадает неодинаковое количество осадков.
В результате растения вырабатывают различные приспособления к обеспечению себя достаточным количеством воды:
- развитая корневая система
- накопление запасов воды в корневищах, луковицах и надземных органах
- толстая кутикула, редукция и видоизменение листьев и т. д.
Толстые листья и корневища кактусов содержат запас влаги, делая возможным его рост в пустыне:
Кислотность почвы - еще один важный фактор, регулирующий возможность развития растений определенных видов.
Влияние биотических факторов
К биотическим относят факторы живой природы, возникающие, как правило, на основе пищевых потребностей.
Фотосинтезирующие растения - первое звено в пищевой цепочке животных.
Но растения могут защищаться от поедания, образуя колючки и ядовитые вещества.
В свою очередь, животные, птицы и насекомые могут приносить пользу растениям:
- насекомые опыляют растения
- звери и птицы разносят семена
На развитие растений могут влиять паразиты:
- бактерии, грибы и вирусы вызывают различные заболевания (например, фитофтороз)
- растения-паразиты могут использовать соки растения-хозяина (например, омела, очанка и др.)
Крупные и взрослые растения обычно затеняют молодые и мелкие.
Вьющиеся растения используют другие виды в качестве опоры.
Грибы и растения часто образуют мутуалистические отношения (симбиоз).
При данном симбиозе образуется специальный совместный орган - микориза (грибокорень).
Микориза образована корнями растений и грибницей грибов.
Суть симбиоза растений и грибов:
- грибы от растений получает органические вещества и углеводы (сахара)
- растения от грибов получают воду и растворенные в ней минеральные вещества
На самом деле все просто - растения, поглощая углекислый газ из воздуха, вырабатывают с его помощью органические вещества, которые по сосудам древесины спускаются вниз, к корням, где и потребляются грибами через микоризу.
Соответственно и грибы, впитывая микроэлементы из почвы, через микоризу передают их в сосудистую систему дерева.
Воздействие человека на растения рассматривают как антропогенные факторы окружающей среды.
Например, человек может положительно влиять на растения, удобряя почву, защищая деревья от паразитов и лесных пожаров.
Также загрязнение почвы, воды и воздуха может оказывать отрицательное влияние на рост и развитие растений, вызывая гибель и болезни.
Влияние растений на окружающую среду
Растения, в свою очередь, также влияют на окружающую среду, создавая определенные условия для жизни других организмов.
Важная миссия зеленых растений на планете - выработка кислорода и поглощение углекислого газа в процессе фотосинтеза.
Разные виды растений по-разному влияют на состав почвы, в которой они растут, обедняя или обогащая ее определенными веществами.
Многие растения способны корнями укреплять слабые грунты, защищая овраги от осыпания.
Растения дают дом для многих видов животных.
Под покровом леса прячутся звери и птицы.
Дождевые черви питаются опавшей листвой.
В дуплах деревьев селятся пчелы и белки.
Человек также часто использует растения в своих целях:
- чтобы создать благоприятные условия для сельскохозяйственных культур (ветрозащитные посадки)
- чтобы осушить заболоченные территории (посадки эвкалиптов)
Основные экологические группы растений
Помимо систематических групп растения группируют по отношению к различным экологическим факторам.
По отношение растений к освещению:
- гелиофиты- светолюбивые растения (береза, дуб, осина, яблоня, сирень, жасмин, подорожник, кукуруза и др.)
- сциофиты- тенелюбивые растения (кислица, майник двулистный, папоротники, мхи и др.)
Папоротник- типичный сциофит. Он любит тень.
Некоторые растения могут расти в тени, но лучше развиваются при хорошем освещении.
Это теневыносливые растения (например, сныть, копытень и др.).
Сравнение гелиофитов и сциофитов
|
Гелиофиты |
Сциофиты |
|
листья обычно мелкие |
листья более крупные и тонкие |
|
лист имеет толстую наружную стенку |
наружные стенки листа более тонкие |
|
листья имеют густую сеть жилок |
площадь жилок в два раза меньше |
|
много мелких хлоропластов |
немного крупных хлоропластов |
|
много устьиц на единицу площади |
число устьиц на единицу площади меньше |
По отношению растений к влаге:
- гидрофиты- живущие в воде цветковые растения (например, кувшинка)
- гигрофиты- растения, живущие в избыточно увлажненных местах (калужница, рогоз)
- мезофиты- растения, живущие в местах с нормальной влажностью (большинство луговых злаков и бобовых)
- ксерофиты- растения сухих мест, а также мест, где вода плохо усваивается (например, торфяные болота и солончаки)- полынь, ковыль и др.
Интересная информация
Казалось бы, растения прекрасно приспособлены к тому, чтобы самостоятельно добывать пищу.
В отличие от других живых организмов, они могут фотосинтезировать, но и среди них встречаются паразиты, жизнь которых зависит от других растений.
Настоящие растения-паразиты лишены хлорофилла.
Их листья редуцированы, и вместо них присутствуют бесцветные чешуйки.
Примером таких растений могут служить различные виды заразихи, развивающейся на корнях подсолнечника, конопли, полыни и других растений.
Если очень много заразих «усядутся» под молодым подсолнухом, растение может сильно страдать и в итоге не дать урожая.
Одна заразиха способна давать до 150 тысяч мелких семян, разносимых ветром.
Так что бороться с этой напастью очень сложно.
Заразиха желтая паразитирует на бобовых растениях:
Но заразихи больше характерны для южных районов.
В средней же полосе нередко можно наблюдать другое подобное паразитическое растение - Петров крест.
Он часто присасывается к корням орешника.
Некоторые виды относят к полупаразитам, так как они способны к фотосинтезу, но потребляют водно-минеральный раствор из ксилемного сока растения-хозяина.
Таковы омела, марьянник, очанка и др.
Омела белая на ветвях дерева - пример полупаразитического растения:
В бесплатной версии урока недоступны:
- Видео
- Изображения
- Дополнительная информация
- Таблицы
- Тесты