Ettekanne taimeökoloogia teemal. Taimede ökoloogilised rühmad. moodustavad hõredaid puistuid

Keskkonnarühmad taimed Botaanikaaia ekspositsioonikompleksi teejuht. prof. A.G. Genkel Permi Riiklik Ülikool "Ökoloogiline rada parasvöötme fütotsenooside mudelite elementidega" Botaanikaaia direktor, bioloogiateaduste kandidaat S.A. Šumihhin

Permi osariigi ülikooli botaanikaaias asuv Ökoloogilise tee ekspositsioonikompleks sisaldab mitmeid aastal ehitatud temaatilisi ekspositsioone. maastiku stiilökoloogilis-geograafilisel ja ressursipõhimõttel. Taimede valikul kasutatav põhinõue on tüüpilisus konkreetsele fütotsenoosile või looduslikule tsoonile, samuti võimalus demonstreerida kohanemist konkreetse komplektiga. keskkonnategurid ja liikidevahelised suhted. Lisaks on ekspositsioonide valikul üheks prioriteediks taimede kasutamise võimalus erinevates majandustegevuse valdkondades.

Ekspositsioonikompleksi "Ökoloogiline rada" plaan-skeem 1 - Efemeroidid 2 - Liaanid 3 - Tasane kiviktaimla 4 - Alpimägi 5 - Varjuaed 6 - Tiik 7 - Turbaraba 8 - "Bioloogiline kell" 9 - Kaug-Ida taimestik 10 - " Punane raamat" 11 - Lillepeenar pidev õitsemine

Botaanikaaia ekspositsioonivööndi edelaosast algab 300 m pikkune ekskursioonimarsruut "Ökoloogiline rada", kus demonstreeritakse erinevate taimerühmade kohanemisvõimet piiravate keskkonnateguritega. Piiravad tegurid

Kõige olulisema keskkonnateguri – valguse – puhul eristatakse kolme ökoloogilist taimerühma: Vastavalt kasvukohtadele on taimedel välja kujunenud kohanemised teatud valgusrežiimi tingimustega. varjutaluvad liigid vari / sciofüüdid / heledad liigid / heliofiilid / valgus

Valguslembestel taimedel on lehed tavaliselt väiksemad kui varju- ja varjutaluvatel liikidel. Lisaks on hea näide valgusrežiimiga kohanemisest lehtede hooajaline dimorfism samal isendil, näiteks umbsel kopsurohil, mis areneb tugevas valguses veel mittelehelises metsas ja varjus lehtede täielik lahtirullumine puuliikidel. Tema kevadised lehed on väikesed, istuvad, neid võib kirjeldada kui heledaid ja suve laiema plaadiga - kui varju. Kerged liigid /heliofiilid/

Valgust armastavaid taimi leidub avatud elupaikades või hästi valgustatud aladel. Need on kõrbete, tundra, mägismaa, stepi- ja heintaimede taimed, ujuvate lehtedega ranniku- ja veetaimed, enamik kultuurtaimi avatud maa, umbrohi jne.

Hea näide valgust armastavatest taimedest on nn efemeroidid - steppide ja kõrbete varajase õitsemise püsililled, mis lõpetavad oma taimestiku enne kõrgete suvetemperatuuride tulekut, samuti lehtmetsade varakevadised taimed, mis lõpetavad õitsemise ja taimestiku enne. lehestik rullub lahti puudel. Tutvumine ökoloogilise rajaga algab selle konkreetse taimerühma demonstreerimisega.

Varjutaluvad liigid Varjutaluvatel taimedel on valguse suhtes üsna lai ökoloogiline amplituud. Nad kasvavad ja arenevad paremini täisvalguses, kuid kohanduvad hästi vähese valgusega. See on tavaline ja väga plastiline ökoloogiline rühm.

Klassikaline näide valguse puudumisega kohanemise kujunemisest on pugejad - taimed, mis kompenseerivad oma ebastabiilsust vertikaalsuunas, moodustades erinevaid seadmeid toele kinnitamiseks: varre ringikujuline pöörlemine, juure- ja leheronimine, samuti lehe- ja varrepäritolu kõõluste arendamine.

Varjulised liigid /Sciofüüdid/ Varju armastavad liigid fotosünteesivad paremini hämaras ega talu eredat valgust. Veelgi enam, mõned neist, näiteks jäneseoksalised, on võimelised kaitsma liigutusi: muutma lehelabade asendit, kui neid tabab tugev valgus.

Piirdudes elupaikadega koos erinevad tingimused niiskuse ja sobivate kohanemiste arengut maismaataimede seas on kolm peamist ökoloogilist tüüpi: kserofüüdid, mesofüüdid ja hügrofüüdid. Vastavalt sellele on ökoloogilise rajaga hõlmatud ekspositsioonid "Alpinaarium", "Niit", "Veehoidla" ja "Turbaraba". kserofüüdid mesofüüdid hügrofüüdid Kiviktaimla Heinamaa Veekogu Soo

Kserofüüdid on kuiva kasvukoha taimed, mis taluvad märkimisväärset niiskusepuudust – mulda ja õhupõuda. Need on tavalised, rohked ja mitmekesised kuuma ja kuiva kliimaga piirkondades – kuivades steppides, kõrbetes, kõrgetel mägedes jne. Kserofüütide ökoloogilise rühma tüüpilised esindajad on kõrgete mägede ja kõrbete taimed, mida esindab kiviktaimla ekspositsioon.

Alpi taimed on heliofiilid, sest nad on nõudlikud valguse suhtes. Niiskusteguri osas on enamik neist kserofüüdid. Sellest annab tunnistust rikkalik pubestsents vegetatiivsetel organitel, kasvupadi, väikesed, kitsad, tugevalt vähenenud lehelabad koos võimsate sisekudedega, mis takistavad suurenenud aurustumist.

Mesofüütide rühma kuuluvad taimed, mis kasvavad söötmes, s.o. piisavad, kuid mitte ülemäärased niiskustingimused. Nende hulka kuuluvad rohumaa taimed, metsamuru kate, lehtpuud ja põõsad ning enamik kultuurtaimi. Seda ökoloogilist rühma esindab ökoloogilisel rajal pidevalt õitsev segupiir. Sellesse valitakse mitmeaastased mesofüütsed rohtsed lilled ja ilutaimed värvi, õitsemisaja ja keskkonnanõuete järgi.

Mesofüütide peamised morfoloogilised, anatoomilised ja füsioloogilised tunnused on hügrofüütide ja kserofüütide tunnuste vahel keskmised, nn mesofiilsed. Tavaliselt on neil hästi arenenud lehed, sageli suurte teradega, kergelt karvane või üldse mitte karvane.

Hügrofüüdid - liigniisutatud kasvukohtade taimed, kus on kõrge õhu- ja mullaniiskus. Erinevate elupaikade, veerežiimi tunnuste ning anatoomiliste ja morfoloogiliste tunnustega kõiki hügrofüüte ühendab veetarbimist piiravate kohanduste puudumine ja võimetus taluda isegi väikest veekadu. Hügrofüüte iseloomustavad õhukesed, õrnad lehelabad, millel on väike arv peaaegu alati laialt avatud stomata, rikkalik transpiratsioon koos halvasti arenenud veevarustussüsteemiga ja õhukesed, kergelt hargnenud juured.

Hügrofüütide ökoloogiline rühm on esindatud mudelfütotsenooside "Vesi" ja "Turbaraba" fragmentidena. Veekogudes elavate taimede jaoks pole vesi mitte ainult vajalik keskkonnategur, vaid ka otsene elupaik. Seetõttu liigitatakse veetaimed hüdrofüütide hulka.

Eluviisi ja ehituse järgi võib hüdrofüütide hulgas eristada vee all olevaid ja ujulehtedega taimi. Sukeldatud taimed jaotatakse põhjapinnasesse juurdunud ja veesambas rippuvateks taimedeks. Ujuvate lehtedega taimed kasutavad osaliselt vett, osaliselt õhku.

Nad võivad kasvada nii õhus kui ka osaliselt vee all; talub ajutist veega üleujutamist ja seda täielikult. Taimedel, mis on vaid osaliselt vette sukeldatud, väljendub hästi heterofiilia - pinna- ja veealuste lehtede struktuuri erinevus samal isendil. Esimestel on maismaataimede lehtedele ühised tunnused, teistel on tükeldatud või väga õhukesed lehed. Heterofiiliat on täheldatud vesiroosidel, munakapslitel, nooleotsatel ja muudel liikidel.

Seoses keskkonnateguriga vesi on sfagnum rabade taimed psührofüüdid - niiske ja külma pinnase taimed. Sfagnum rabad esindavad selliseid elupaiku, kus enamasti on niiskust palju, kuid see pole taimedele päris kättesaadav. Raskused taimede veevarustuses rohke niiskusega sfagnum rabades põhjustavad neis väljendunud kserofiilsete tunnuste ilmnemist.

Sellised omadused on seletatavad turbaalade füsioloogilise kuivusega. Füüsilise niiskuse rohkuse korral põhjustavad sellised mullakeskkonna omadused nagu madal temperatuur, hapnikupuudus selles ja mürgiste ainete rohkus asjaolu, et niiskus on rabataimedele praktiliselt kättesaamatu.

Kui valgus ja vesi kujundavad taimede välimust, siis kasvu ja arengut juhivad keerukad regulatsioonimehhanismid, mis on seotud paljude keskkonnategurite mõjuga. Tavaliselt ilmnevad need mitmesuguste bioloogiliste rütmide kujul, näiteks "bioloogilised kellad".

Ekspositsioon "Bioloogiline kell" on mõeldud õitsemise päevarütmi demonstreerimiseks mitmesugused rohttaimed- oluline kohanemine tolmeldamise ökoloogias ja bioloogilises isolatsioonis kui liigistumise tegur. Lillede liikumise, nende avanemise ja sulgumise päeva ja öö muutumise mõjul määravad peamiselt valgustuse ja temperatuuri muutused ajas ning see on taimede liikumise erijuht.

Õistaimede päevarütm on tihedalt seotud tolmeldamise protsessiga: lilled on avatud või õitsevad sel kellaajal, kui on neid tolmeldavaid putukaid. Tavapärane on eristada nelja tüüpi õitsemise päevarütmi: hommikul, päeval, õhtul ja öösel. Kõige arvukamad on hommiku- ja pärastlõunatüüpi õitsvate lilledega taimi, kuna enamik putuktolmlevaid taimi tolmeldab hommikul ja pärastlõunal.

Mõnele õistaimede perekonnale võib olla iseloomulik teatud tüüpi õie avamine. Need on näiteks liblikõielised ja kellukad, millel on päevase õitsemise tüüp, moonid ja ristõielised koos hommikuse õitsemise tüübiga.

Ekskursioonimarsruudi jätkuks on taimestiku ekspositsioon Kaug-Ida, Hiina ja Jaapan, mida siin leiduvate taimede eluvormide unikaalsust ja tohutut mitmekesisust silmas pidades kasutatakse traditsiooniliselt autekoloogia elementide, aga ka keeruliste liikidesiseste ja -vaheliste suhete demonstreerimiseks.

Kaug-Ida taimestiku originaalsus ja ainulaadsus seisneb põhja- ja lõunapoolsete taimeliikide hämmastavas segus. Põhjapoolsed (boreaalsed) taimeliigid tungisid siia jäätumise perioodil. Lõunapoolseid, iidsemaid, on säilinud piisaval hulgal jääaja-eelse tertsiaarse termofiilse taimestiku ajast.

1 slaid

2 slaidi

Vee tähtsus taimede elus Mineraalide lahustumine vees Taimede toitumine Taimede kasv. Aurustumine: taime jahutamine kuuma ilmaga; tekitab taimedes pideva veevoolu. Vee imendumine stoomi õhuga toitmisel. Taimede paljundamine veega (võrsed, seemned)

3 slaidi

Taimede ökoloogilised rühmad seoses veega kserofüüdid hüdrofüüdid "kseros" - kuiv "hüdro" - vesi mesofüüdid "meso" - keskmised hügrofüüdid "hügro" - niiskus

4 slaidi

KSEROFÜÜDID – põuakindel elupaik – niiskusvaegusega kohad, kuivad alad – stepid, kõrbed. Kohanemised: Juured on hästi arenenud, juurte mass on 10 korda suurem võrsete massist (kaameli okas) Mõnel pole lehti (saksaul) Sukulendid on lihakate vartega, okkalised lehed (kaktused) vars on kõva, lehed on lihakas (aloe, agaav) Vähendab vee aurustumist lehtede vahakatte tõttu (crassula), lehtede pubestsents

5 slaidi

M ESO PHY T Y "meso" - keskmine, "phytos" - taim Kasvukoht: Nad elavad keskmise, normaalse niiskuse tingimustes. Kohanemised: suur hulk stomata ei talu põuda, sest. …….. puuduvad seadmed niiskuse kogumiseks ja säilitamiseks.

6 slaidi

HÜGROFIIIDID - niiskust armastavad "hügrod" - märg, "fütos" - taim Kasvukoht: niisked metsad, sood, veekogude kaldad, troopilised vihmametsad Omadused: puuduvad seadmed veetarbimist piiravad Seadmed liigniiskuse eemaldamiseks: 1 .suur stomata; 2. elusrakkudest moodustuvad sageli karvad, et suurendada aurustumispinda; 3. vähearenenud juurestik; pugeja

7 slaidi

Soohügrofüütide esindajad

8 slaidi

Hügrofüüdid veekogude kallastel - "kahepaiksed taimed" tarn pilliroostik

9 slaidi

Hüdrofüüdid "hydro" - vesi, "phytos" - taim A. Täielikult vette sukeldatud või pinnal hõljuvad. Omadused: 1. Laevad on halvasti arenenud või puuduvad täielikult. 2. Mehaaniline kude ei ole välja arenenud, kuna ... vesi ise toetab taime sisse vertikaalne asend 3. Lehtede varredes on õhuõõnsused. 4. Keha pinna suurenemine võrreldes selle massiga. 5. Ära ela õhus. tiigikress sarverohi

10 slaidi

Ökoloogiline rühm on organismide rühm
millel on sarnased kohandused, kuna
elada sarnastes tingimustes.
Taimedest eristatakse ökoloogilisi rühmi vastavalt
seos valguse, pinnase, vee, temperatuuriga.

Taimede ökoloogilised rühmad valguse suhtes
Valguslembesed taimed (heliofüüdid) - taimed
avatud ruumid pidevalt hea valgustusega.
Manused:
1. Võrsed lühendatud,
väga hargnenud
ADONIS (GORITSVET)
KEVAD

Valgust armastavad taimed (heliofüüdid)
2. Lehtedel on sageli vahajas küünenahk
või puberteet
3. Lehed on väikesed või
tugevalt lahatud,
sageli pöördus heleda serva poole
VERONIKA HALL
sulghein
4. Suur hulk stomata

Varju armastavad taimed (sciophytes) - taimed, mis pidevalt
varjulistes tingimustes.
Manused:
1. Lehed on tumerohelised, suured, õhukesed
Euroopa sõrg
2. Lehed on paigutatud horisontaalselt
KAHELELEHINE VÕISTLUS

Varju armastavad taimed (sciofüüdid)
3. Hästi piiritletud lehtede mosaiik
Snyt vulgaris

Varjutaluvad taimed – võivad kasvada tingimustes
varjutada, kuid eelistada heledaid alasid.
Manused:
1. Väljendatud lehtmosaiik
2. Lehed võivad valguse suhtes orientatsiooni muuta
Gorse'i värvimine
ANEMONE
METS
LUMBAGO
AVALIKUD

Taimede ökoloogilised rühmad mulla suhtes
Muld on maakoore pealmine viljakas kiht.
Viljakus – mulla võime rahuldada vajadusi
taimed olulistes ainetes.
Mulla koostis
anorgaanilised ained
1.
2.
3.
4.
5.
Liiv
Savi
Vesi
Õhk
mineraalsoolad
orgaaniline aine
1. Huumus (huumus)
2. Humiinhapped

Tambovi piirkonna mullad
Tšernozem
(neutraalne)
hall mets
(neutraalne)
Sandy
(neutraalne)
Turbasood
(hapu)
psammofüüdid
oksülofüüdid
Soola lakub
(kõrge soolasisaldusega)
halofüüdid

Psammofüüdid on taimed, mis elavad liivastel muldadel.
Manused:
1. Pikad juured
2. Vee säilitamine organismis
BLUEGRASS
SIBUL
3. Väikesed lehed
EFEDRA
KAKS SPIN
NOOREM
KONDRILLA

Oksülofüüdid on taimed, mis kasvavad happelises pinnases.
Manused:
1. Lehed on väikesed, tihedad,
nahkjad.
2. Lehed on karvased
või küünenaha
SOO JÕHVIKAS
RABADE MÜRT
3. Putuktoiduline
PÄIKEKASTE
ÜMARLEHINE
Marsh Ledum

Halofüüdid on taimed, mis kasvavad soolalakkudel.
Manused:
1. Soolanäärmete olemasolu
lehtedes
KERMEK
KARVANE
2. Soolade kogunemine rakkudesse
SVEDA VENITUNUD

Taimede ökoloogilised rühmad seoses veega
Hüdatofüüdid on taimed, mis on täielikult vee all.
Manused:
1. Juurestik on halvasti arenenud
2. Veeimavus läheb kogu keha pinnale
3. Stomata ei tööta
4. Kudedes on palju õhuga täidetud rakkudevahelisi ruume
TELOREZ
VODOKRAS
TURCHA

Hüdrofüüdid on taimed, mis kasvavad veekogude kallastel.
Manused:
1. Mehaanilised ja juhtivad koed on hästi arenenud
2. Arenenud õhuga täidetud rakkudevahelised ruumid
NOOLLEHT
TAVALINE
kassaba
LAILEHINE
Chastukha
JAHAMAHAN

Hügrofüüdid on taimed, mis elavad väga niiskes keskkonnas.
mullad.
Manused:
1. Koed sisaldavad suures koguses vett
2. Seal on seadmed vee ammutamiseks tilkade kujul
VÕIMATU
TAVALINE
KALUZHNICA
BOLOTNAYA
CORE
LUGOVOI

Mesofüüdid - parasniiskete kasvukohtade taimed.
Manused:
1. Talub lühikest mõõdukat põuda
2. Juhtkuded ja juurestik on hästi arenenud
3. Stomatid on aktiivsed
ORANŽ
TAVALINE
RISKIK PUNANE
REBASESABA
LUGOVOI

Kserofüüdid - kuivade kohtade taimed.
1. Sklerofüüdid - taimed, mis on kohanenud kohalolekuga
väike kogus vett rakkudes.
Manused:
1. Taimed näevad välja nagu kuivanud
2. Lehed on väikesed, soomuste kujul
3. Lehtedel on küünenahk või karvane
4. Mõnel taimel võivad lehed toruks voltida.
SULEDE ROHU
TIPCAC
ŽITNYAK

2. Sukulendid on taimed, mis koguvad oma kudedesse vett.
Manused:
1. Varres või lehtedes peab olema vett säilitav kude
2. Lehed on kaetud vahakattega
3. Stomata on sukeldatud sügavale lehe sisse
NOOREM
STEDONE LILLA

slaid 1

slaid 2

slaid 3

Taimede ökoloogilised rühmad seoses veega kserofüüdid hüdrofüüdid "kseros" - kuiv "hüdro" - vesi mesofüüdid "meso" - keskmised hügrofüüdid "hügro" - niiskus

slaid 4

slaid 5

slaid 6

Slaid 7

Soohügrofüütide esindajad

Slaid 8

Hügrofüüdid veekogude kallastel - "kahepaiksed taimed" tarn pilliroostik

Slaid 9

Hüdrofüüdid "hydro" - vesi, "phytos" - taim A. Täielikult vette sukeldatud või pinnal hõljuvad. Omadused: 1. Laevad on halvasti arenenud või puuduvad täielikult. 2. Mehaaniline kude ei ole välja arenenud, kuna ... vesi ise toetab taime püstises asendis 3. Lehtede varredes on õhuõõnsused. 4. Keha pinna suurenemine võrreldes selle massiga. 5. Ära ela õhus. tiigikress sarverohi

slaid 10

slaid 11

Hüdrofüüdid "hydro" - vesi, "phytos" - taim B. Nad on võimelised elama väljaspool vett, kuid juured peavad olema vees. nooleots chastukha telorez Küsimus: Mis on stoomide paiknemise eripära veetaimedel?