Вода як екологічний фактор

І

Рекомендована література

Питання для самостійного вивчення та осмислення

Тема 3: Вода і повітря як екологічні фактори

Мета: ознайомити студентів з поняттями води і повітря як екологічних факторів, з’ясувати їх роль, навчити студентів берегти природу.

Професійна спрямованість: Матеріал даної теми може бути використаний вчителем біології при поясненні тем „Значення температури та вологості в житті організмів”, „Основні властивості водного середовища”, „Значення газового складу атмосфери для мешканців суходолу”. Загальна біологія. 11 клас.

План:

1. Вода як екологічний фактор.

2. Екологічні групи рослин за вимогами до вологи. Гігрофіти і гідрофіти.

3. Ксерофіти і мезофіти.

4. Газовий склад та фізичні ознаки повітря і їх вплив на рослини.

5. Вплив атмосферних забруднювачів на рослини.

Основні поняття теми: екологічні фактори, екологічні групи рослин, ксерофіти, склерофіти, сукуленти, ефемери, ефемероїди, мезофіти, гігрофіти, гідрофіти, пойкілогідричні рослини, гомойогідричні рослини.

Обрані методи: лекція з елементами бесіди

1. Вітер як екологічний фактор

2. Магнітне поле Землі, іонізуюче випромінювання як екологічні фактори. Радіаційний стрес.

3. Рослини холодних вологих місць зростання – психрофіти.

Запитання для самоаналізу та самоперевірки:

1. Дайте характеристику воді як екологічному фактору

2. Які ви знаєте екологічні групи рослин за вимогами до вологи?

3. Який газовий склад має повітря?

4. Який вплив на рослини мають атмосферні забруднювачі?

Обрані методи: лекція, бесіда

1. Двораковский М.С. Экология растений. – М.: Высшая школа, 1983. – 190с.

2. Горышина Т.К. Экология растений. – М.: Высшая школа, 1979. – 386с.

3. Пономарева И.Н. Экология растений с основами биоценологии. – М.: Просвещение, 1978. – 207с.

4. Литвак П.В.Основы экологии растений. – Житомир, 1994. – 124с.

5. Лаптев О. О. Екологія рослин з основами біоценології.- К.: Фітосоціоцентр, 2001. – 143с.

6. Васильев А. Е., Воронин Н.С., Еленевский А.Г. и др. Ботаника: Морфология и анатомия растений. – М.: Просвещение, 1988 – 480с.

Живі організми не можуть існувати без води. Життя виникло у воді і все живе пов’язане з нею. Біохімічні процеси відбуваються у водному середовищі. Протоплазма містить в середньому 85- 90 % води. Тільки в насиченому водою стані протоплазма виявляє життєздатність. При значній втраті води, протоплазма гине, або (в кращому випадку) переходить у стан анабіозу. Особливо багаті на воду плоди (85-95%), корені (70-95%) та м’яке листя (80 -90%) рослин. Найбідніше на воду достигле насіння (7-15%).

Однак, обезводненість рослин неоднакова. Найменш обезводнені рослини пустель та сухих степів(30-65%), рослини вологих місцезростань містять (71-94%), ранньовесняні ефемероїди (78- 91%).

У водоймах, морях і океанах, вода є безпосереднім середовищем існування.

Основне джерело води для наземних рослин – атмосферні опади. Для оцінки водозабезпеченості рослин недостатньо знати річну кількість опадів. Велику роль відіграє співвідношення опадів і випаровування (сумарного річного випаровування з вільної водної поверхні). Області, де ця величина перевищує річну суму опадів, відносять до азидних(сухих), тут рослини достатньо забезпечені вологою називаються гідними (вологими). Іноді виділяють перехідні (семіаридні) (напіваридні) місцезростання.

Основний шлях надходження води до наземних рослин – поглинання її з ґрунту через корені та ризоїди.

Розрізняють три основні категорії ґрунтової води за механізмом утримування її ґрунтом:

1. Гравітаційна вода – рухома вода, заповнює широкі проміжки між частинками ґрунту, просочується вниз під дією сили тяжіння.

2. Капілярна вода заповнює найтонші проміжки між частинками ґрунту і утримується капілярн6ими силами зчеплення.

3. Зв’язана вода утримується на поверхні ґрунтових часток адсорбційними силами. Крім того в ґрунті завжди є пароподібна волога.

Найменше рослинами засвоюється гравітаційна вода, важче – капілярна. Вся волога, що утримується в ґрунті силами, які перевищують осмотичний тиск клітинного соку зони висихання кореня, не може надійти в рослину навіть при максимальній величині її сисної сили (при в’яненні). Це так звана недоступна волога, мертвий запас. Відповідає кількості міцно зв’язаної води. На різних ґрунтах кількість доступної води різна.

Крім поглинання ґрунтової вологи можливий ще один шлях надходження води в рослину – поглинання надземними частинами крапельно- рідкої вологи (дощ), а також пароподібної вологи з повітря. Наприклад, епіфіти тропічних лісів поглинають вологу всією поверхнею листків та повітряними коренями. Є дані, що комочки деяких кактусів можуть поглинати воду. Пароподібну вологу з повітря можуть поглинати безлисті гілки деяких пустельних кущів і дерев (саксаули).

У вищих спорових рослин і особливо нижчих рослин поглинання вологи надземними частинами – звичайний спосіб водного живлення.

Рослини втрачають воду внаслідок транспірації (випаровування), що здійснюється через продихи.

Інтенсивність транспірації – це кількість води, що випаровується за одну годину з 1 дм² поверхні листка або з 1 г сирої маси листка. Ця величина залежить від типу рослин та зовнішніх факторів(температури, освітлення, вологості повітря, сили вітру).

Крім випаровування рослини використовують воду на синтез рослинної маси. Кількість води в мл, що витрачається на синтез 1г сухої речовини, називається транспіраційним коефіцієнтом.

Чим сухіший клімат, тим більше потрібно води для створення органічної речовини, підтримання тургору, тим більше води вона випаровує.

Дата добавления: 2013-12-13