Презентація на тему - вода як екологічний фактор - з біології для 8 класу

Попередня ↔ Наступна

Вода в рослині
Водний режим місцезростань
Екологічні групи рослин по відношенню до водного режиму
Екологічна дія на рослини снігу і льоду

1. Вода в рослині

3,5 млрд років тому - хемоавтотрофи, потім фотоавтотрофи

2 млрд років - різноманітність сучасних ціанобактерій

1,5 млрд років - еукаріоти

600 млн років - багатоклітинні слоевіщние рослини

400 млн років - рослинні організми, які стали освоювати сушу

Рослини на 50 - 98% складаються з води.

Форми води в рослинах:

хімічно зв'язана конституційна вода -

підтримуєстан набухання цітоплазмиі інших структур,

вода у вигляді розчинів - в клітинному соку вакуолей і провідній системі рослин.

Гомеостатическая вода - найменшу кількість води, при якому рослина здатна підтримувати сталість внутрішнього середовища (гомеостаз).

у видів посушливих місць - 25 - 27, у рослин середніх умов зволоження - 45 - 60, у організмів в умовах рясного зволоження - 65 - 70% від маси сирої речовини.

Гідратура (обводненню) - ступінь насиченості водою цитоплазми рослинних клітин і цілого організму.

Пойкілогідрічность і гомоіогідрічность рослин.

пойкілогідріческіе (від грец. poikilos - різний) -переменно- зволожує

гомойогідріческіе (від грец. homois - однаковий)-постійно зволожені, здатні підтримувати відносну сталість обводнення тканин

Пойкілогідріческіе рослини

здатні виносити сильне і тривале зневоднення.
нижчі рослини (водорості, лишайники) і мохоподібні, деякі папороті і квіткові рослини жарких пустель.
Гомойогідріческіе рослини
регулюють свій водний режим за рахунок механізмів, що захищають цитоплазму від сильного зневоднення
Переважна більшість наземних рослин
У вищих рослин обводненню цитоплазми збалансована з оводненности клітинного соку і осмотичний тиск його може служити мірою гідратури цитоплазми.
Межі гідратури визначаються оптимальним і максимальним значеннями осмотичного тиску. Чим ширше амплітуда між ними, тим більше пристосувальних можливостей зміни водного режиму має рослина.
Еврігідріческіе види - з широким діапазоном між оптимальним і максимальним осмотичним тиском клітинного соку.
можуть існувати при значних змінах водного режиму або в різко відрізняються умовах обводнення.
Гідріческіе види - з невеликим діапазоном між оптимальним і максимальним осмотичним тиском.
не виносять різких коливань умов зволоження, можливості розселення їх обмежені.
Гідростабільние рослини - здатні підтримувати свою гідратуру (розвиток потужної кореневої системи або обмеження витрати води на транспірацію).
Гідролабільние рослини - з малими можливостями підтримки осмотичного тиску

Формотворне значення гідратури

При утрудненому водопостачанні у рослин з'являються ознаки ксероморфизма:

1. дрібноклітинна, зменшення розмірів органів і всього організму.
2. Устячка дрібні, але на одиницю площі листа їх багато.
3. Потовщення листової пластинки, при цьому сильне розвиток столбчатой тканини.
4. Клітини ксилеми дрібні, в них багато механічних волокон, загальна площа судинно-волокнистих пучків відносно велика. Мережа жилок густа, проміжків між ними небагато.
5. Сильний розвиток опушения, кутикули, потовщення клітинних стінок.
6. Розвинена коренева система, що перевершує за масою надземну частину.

Рослини з ксероморфнимі ознаками стійкі до в'янення, відрізняються раннім цвітінням і плодоношенням, довговічністю.

БАЛАНС ВОДИ У рослині

Основні сили, що викликають надходження води в рослину і її пересування:
транспирация
кореневе тиск,
виникає різниця водних потенціалів і вода пересувається осмотическим шляхом до провідних елементів ксилеми.

Кореневий тиск - сила, що викликає в рослині односторонній струм води з розчиненими речовинами, що не залежить від транспірації.

На корневуюсістему і надходження води впливають:
1. Характер зволоження грунтових горизонтів.
2. Температура
3. Забезпеченість мінеральним харчуванням.
фосфорні добрива сприяє зростанню і поглибленню кореневих систем, а азотні - їх посиленого розгалуження

Витрати при транспірації - 97-99% надійшла води і багато енергії
Транспірація знімає небезпеку перегріву; транспирация тим вище, чим сухіше атмосфера
Інтенсивність транспірації - кількість випаровується рослиною води з одиниці площі листа за одиницю часу (в грамах на 1 дм 2 в годину).
Транспіраціонний коефіцієнт - кількість води (м), що випаровується рослиною при накопиченні 1 г сухої речовини.
Пшениці для накопичення 1 г сухої речовини потрібно пропустити через себе 200-750-кратне кількість води, а більш посухостійкі просу - 162-447.
Продуктивність транспірації - величина, зворотна Транспіраціонний коефіцієнту, що показує кількість сухої речовини (м), накопиченого за період транспірації 1кг води.

2. Водний режим місцезростань

Для наземних рослин основне джерело води - атмосферні опади.
Кількість залежить від загальнокліматичне умов, розподіл - від рельєфу, а конкретні умови зволоження - ще й від грунту.
важлива для життя рослин відносна вологість повітря.
Сезонний розподіл і типи опадів
Сніг, град, дощ - вимірювані опади
Роса, туман, паморозь і іній - неізмеряемих
Сніг, паморозь. іній поповнюють водні запаси грунту, рівень грунтових вод. Дія граду.

ВЕЛИЧИНИ ОСАДУ В РІЗНИХ Ботаніко-географічні ЗОНАХ

Східна частини Сахари - дощів не буває по 10 років, в пустелях Південної Африки 25 - 30 мм опадів у рік, в сухому континентальному кліматі Приаралья і Прибалхашья - 80 мм; вологий тропічний ліс 2 500 мм на рік.
Для характеристики водного режиму місцевості облік тільки кількості опадів недостатній.
Важливі гидротермічні умови (коефіцієнт увлажненія- відношення середньорічної суми опадів на величину випаровування з відкритої водної поверхні в даних умовах).
Ку> 1 - гумідних території
ку <1 – аридные территории

ВОДНИЙ РЕЖИМ ГРУНТУ

Вода грунту - основне джерело вологи для рослин, що залежить від загальнокліматичне умов і від капілярної зв'язку з грунтовими водами.
грунтові води мінералізовані, але збіднена киснем.
Грунтові води забезпечують резерв грунтової вологи, що усуває перебої в надходженні води.
Водний режим грунту сукупність всіх надходжень, переміщень, утримання і витрати вологи за певний період.
Витрата грунтової води включає випаровування, споживання води рослинами (десукція) і стік (поверхневий, внутрішньогрунтовий, грунтовий).

У Росії основні типи водного режиму ґрунтів:

1. мерзлотной тип: грунт протягом вегетаційного періоду відтає на порівняно невелику глибину. Грунти рясно зволожені за рахунок талого шару і надмерзлотних верховодки з атмосферної вологи. Характерна модринова тайга.
2. Промивний тип: грунтово-грунтова товща щорічно промачівают атмосферними і талими водами до ґрунтових вод. Характерний для гумідних областей.
3. Періодично промивнойтіп: в різні роки водний режим складається то по промивних, то по непромивний типу. Формується в областях, де коефіцієнт зволоження приблизно дорівнює 1. Сірі лісові грунти широколистяних лісів і лісостепові чорноземи.
4. непромивний тип: грунт промачівают на відносно невелику глибину. Характерний для аридних областей глибоким заляганням грунтових вод. Характерний для степових чорноземів і каштанових грунтів.
5. Десуктівно-випотнойтіп: повернення вологи в атмосферу відбувається в основному завдяки транспірації. Виникає в областях з коефіцієнтом зволоження менше 1. Характерний для лучно-чорноземних і лучно-каштанових грунтів.
6. Випотной тип: волога безпосередньо фізично випаровується. Виникає в аридних областях при дуже близькому залягання грунтово-грунтових вод. Режим солончаків.

Кількість води в грунті змінюється протягом доби, за минулими сезонами і по роках.

Постійно змінюються і форми води в грунті:
I) хімічно зв'язана
2) пароподібна
3) сорбційно-пов'язана (гігроскопічна і плівкова)
4) вільна (гравітаційна і капілярна - в основному використовується рослинами).
Вологоємність - кількість води, що утримується грунтом (повна ст. Польова ст.).

ВОДНИЙ РЕЖИМ фітоценозів

В лісових фітоценозах перерозподіляються атмосферні опади (до 75%) затримується кронами і потім випаровується.
Дуже гігроскопічна лісова підстилка, вбирає до 85% талої води.
Лісові рослини активно транспірірующей, підвищується вологість лісового повітря.
Підвищена вологість обумовлює існування лісових трав-гигрофитов.
Лісові масиви впливають на клімат великих територій. Над лісовими площами опадів випадає більше, ніж над безлісними.
Сприяючи повільному таненню снігу, ліс сильно зменшує наземний стік, перешкоджаючи ерозії грунтів.
У лугових травостоях теж формується свій мікроклімат.
Чим більше зімкнуть травостій і чим більше його маса, тим більше він може затримати атмосферних опадів і тим більше вологість всередині нього і над ним.