Элементы экологии растений. Экологические факторы, их классификация и роль в формировании экологических групп растений

Термин «экология» был введен Э. Геккелем в 1866 году.

Экология – наука, изучающая закономерности роста, развития, формообразования у растительных организмов во взаимодействии с факторами внешней среды.

 

Экологические факторы очень разнообразны:

ü свето­вой,

ü водный,

ü температурный режим,

ü состав и свойства поч­вы,

ü движение и влажность воздуха,

ü географическое положе­ние,

ü влияние человека и животных организмов.

 

Эти факторы взаимно связаны, и изменение одного влечет за собой изме­нение другого или целого комплекса.

Абиотические факторы характеризуют неживую природу, в которой обитает растение. К ним относятся:

• климатические факторы. Они представлены темпера­турными условиями, почвенной и атмосферной вла­гой, световыми условиями и рядом других, зависящихот географических координат местности;
• почвенные (или эдафические) факторы. К ним относят­ся свойства почвы, особенности ее физического и хи­мического состава;
• топографические факторы, связанные с особенностя­ми рельефа.

 

На жизнь растений влияют и факторы живой природы, т. е. другие растения, животные, микроорганизмы. Эти фак­торы называются биотическими. К ним примыкают антро­погенные факторы, связанные с влиянием на среду обитания растений деятельности человека. Следует также учитывать исторические факторы — это факторы времени, в течение ко­торого складывались сообщества и приспосабливались к ус­ловиям окружающей среды.

 

На внешний облик растения и на внутреннюю струк­туру организма оказывают условия водоснабжения. Вода и свет имеют первостепенное значение для жизни растений. Только при наличии света и воды осуществляются все основные жиз­ненные процессы у растений.

 

Экотипы растений по отношению к различным абиотическим факторам. Осрбенности их морфологического и анатомического строения и места обитания (ксерофиты, мезофиты, гигрофиты, гидрофиты; сциофиты, гелиофиты и т.д.)

 

Рас­тения по отношению к воде делят на две группы:

ü водные растения — постоянно живущие в воде;

ü наземные растения — сухопутные

 

А. Шимпер и Е. Варминг пред­ложили делить растения по отношению к воде на 3 группы:

· гидрофиты — растения водных и излишне увлажнен­ных мест обитания;

· ксерофиты — растения сухих мест обитания, обладаю­щие высокой засухоустойчивостью, делят на:

üсуккуленты

üсклерофиты

· мезофиты — растения, живущие в средних (достаточных) условиях увлажнения.

Несколько позже была выделена группа гигрофитов.

 

Гидрофиты - hydor - вода и phyton - растение.

При узком понимании этого термина гидрофитами называют только те растения, которые обитают в воде в полупогружённом состоянии (то есть имеют подводную и надводную части).

Облад. очень большой поверхностью тела по отнош. к его об­щей массе; имеют недоразвитую или редуцир. корневую систему; харак­терна гетерофолия (разнолистность), которая связана с измен. экологич. условий имеют систему ползучих по­бегов, корневищ, котор. Выпол..функцию запаса, так и вегет. размн.; преоблад. вегет. размнож.над семенным.; При семен. размнож. соцветия и цветки обыч­но выносятся над поверхн. воды, плоды созре­в.тоже над водой.

Покровная ткань (эпидерма) имеет тонкую целлюлозную оболочку, лишена волосков, воскового налета и кути­кулы, что облегч. всасывание воды с минерал. солями и газами. Обр. слизи на поверх.эпидермы способ. устран. трения о подпод. предметы и предохр. клетки от выщелачива­ния. Часто содер­жат хлоропласты. У всех водных растений чрезвычайно развита аэрен­хима. Механическая ткань развита слабо.

Ксерофиты - наземные растения, приспособившиеся к жизни при значительном постоянном или временном недостатке влаги в почве и/или в воздухе.

Название происходит от греческих xeros - сухой и phyton - растение.

В связи с наличием различных путей приспособления к недостатку влаги, которые сказываются на внешнем виде растений, ксерофиты подразделяются на две группы - склерофиты и суккуленты.

Склерофиты - растения с жёсткими побегами, сравнительно небольшими листьями, иногда покрытыми густым опушением или восковым слоем.

Название происходит от греческих scleros - твердый и phyton - растение.

Суккуленты - растения, накапливающие воду в сочных мясистых стеблях и листьях.

Название происходит от латинского succulentus - сочный.

 

Мезофиты - наземные растения, предпочитающие условия умеренного увлажнения.

Название происходит от греческих mesos - средний, промежуточный, и phyton - растение.

Гигрофиты - наземные растения, обитающие в условиях повышенной влажности окружающей среды (в сырых лесах, на болотах и т.п.). Для гигрофитов характерны нежные стебли и листья, слабо развитая корневая система. Легко завядают при недостатке воды.

Название происходит от греческих hygros - влажный и phyton - растение.

 

По отношению к свету различают:

· Гелиофиты – светолюбивые растения. листья более мелкие и ориентир. так, чтобы уменьшить дозу радиации в дневные часы; поверхность листа блестящая.

· Сциофиты – тенелюбивые растения. чтобы получить максималь­ное количество падающей радиации. Клетки листьев крупные, хорошо развита система межклетников, устьица крупные, расположены только на нижней стороне листа

· Гемисциофиты – теневыносливые растения

Спо­соб. реагир. на определен. длину дня назыв. фотопериодической реакцией. Различ. растения короткого дня, растения длинного дня и нейтральные. Для зацветания растений длинного дня необ­ходимо, чтобы продолжительность светлого времени суток составляла более двенадцати часов, короткого дня –менее 12,