Экологические группы растений презентация

Экологические группы растений

Разнообразие это нормально! В природе существует многообразие видов флоры и фауны. Представители животных и растений формируют всевозможные сообщества по всему Земному шару, где условия жизни никогда в точности не повторяются от места к месту. И в зависимости от того, к каким условиям больше всего приспособлены определенные виды, их объединяют в экологические группы растений.

Что это такое? Экологические группы растений - это несколько видов, которые испытывают приблизительно одинаковые потребности в величине экологического фактора, например, влаги, освещенности и т.д. Кроме того, растения одной определенной группы обладают некоторыми общими признаками (конвергенция), которые возникли в течение времени в процессе приспособления организма к тем или иным условиям внешней среды. Соответственно, растения разных экологических групп, но из одного семейства, могут кардинально отличаться друг от друга.

Сначала разберем понятие: жизненные формы Общепринятыми сейчас являются две классификации: Систеема жиизненных форм Раункиера Классификация И. Серебрякова Раункиер классифицировал 5 основных типов жизненных форм, которые отражают разнообразие экологических условий, в которых сформировалась растительность. Серебряков для выделения жизненных форм брал во внимание особенности климатической зоны и условий произрастания, а также строение вегетативных и генеративных органов.

Классификация К. Раункиера Фанерофиты — верхушки побегов таких растений располагаются в воздухе даже в самые неблагоприятные времена года. Как правило, расстояние от почек возобновления до поверхности почвы составляет более 30 сантиметров. Такие растения хорошо переносят влияние внешней среды. Этот тип разделяется на 15 подтипов и включает в себя деревья, кустарники и лианы. Подразделение на подтипы связано с размером, листопадности (вечнозеленые и листопадные) и типом почки (защищенные и открытые). Хамефиты — верхушка такого побега также расположена над поверхностью почвы, но расстояние между ними не превышает 20 – 30 сантиметров. В областях, где зимой поверхность земли покрыта снегом, он закрывает почки и концевые побеги, а в тёплых областях их частично закрывают отмершие остатки растений, лежащие на поверхности земли. Выделяют четыре подвида. Гемикриптофиты — жизненная форма растений, которая характеризируется низким расположением почек возобновления. Как правило, в неблагоприятные периоды года верхушка побега находится на поверхности почвы, под подстилкой. Эти растения часто формируют розетки.

Классификация К. Раункиера Криптофиты — почки возобновления таких растений хранятся либо в самой почве, либо под водой. Эта жизненная форма подразделяется на 3 подтипа: Геофиты (корневищные, клубневые, луковичные, корневые геофиты), Гелофиты Гидрофиты Терофиты — растения, переживающие неблагоприятный сезон исключительно в виде семян. Сюда относятся все однолетние травы, крайней степенью в этой категории являются вынужденные терофиты (как правило, пустынь) — эфемеры и эфемероиды.

Классификация К. Раункиера

Фанерофиты и хамефиты Фанерофиты (Ph) – почки возобновления, открытые или закрытые, расположены на вертикально растущих побегах высоко над землей (выше 30 см). Деревья, кустарники, лианы, стеб-левые суккуленты и стеблевые травы. Эта жизненная форма подразделена на 15 подтипов. Хамефиты (Ch) – почки возобновления близко к поверхности, не выше 20-30 см. В умеренных широтах побеги этих растений зимуют под снегом и не отмирают. Травянистые растения, кустарнички (черника, линнея северная, брусника, багульник простертый, морошка, дерен канадский)

Гемикпротофиты и Криптофиты Гемикриптофиты (Hk) – почки возобновления на поверхности почвы или в самом поверхностом слое, под подстилкой. Дернообразующие, надземные побеги к зиме отмирают. Многие луговые и лесные растения (одуванчик, злаки, осоки, лютик Франше, лапчатка земляниколистная, хохлатка бледная, пионы, башмачки, крапива). Криптофиты (Cr) – почки возобновления на подземных органах (клубнях, корневищах), скрыты в почве (геофиты) или под водой (гидрофиты и гедатофиты). Лучше всего защищены от иссушения. Многолетние травы с отмирающими надземными частями (ландыш, адонис амурский, хохлатки расставленная и сомнительная, василисники, ветровочники, луки, тюльпаны, лилии, калужница, такла, белокрыльник)

Криптофиты. Геофиты 1. Геофиты. К этому подтипу отнесены растения, у которых почки и окончания побегов, приспособленные к перенесению неблагоприятного сезона, развиваются на подземных побегах на некоторой глубине. Особенно типичны они для степей, хотя встречаются и в других зонах, и там, где неблагоприятный период вызван засухой, и там, где он вызван морозами. Обычно растения этого подтипа имеют запасы питательных веществ.

Криптофиты, Гедатофиты. Гидрофиты 2. Гедатофиты. К этому подтипу отнесены виды, которые растут в почве, насыщенной водой, или в воде, над которой поднимаются их листоносные и цнетоносные побеги. К их числу относятся аир (Acorus calamus), ежеголовка (Spargaпium), рогоз (Typha), камыш (Scirpus), частуха (Alisma), стрелолист (SagUtaria) и др. 3. Гидрофиты. В этот подтип входят растения, живущие в воде и переносящие неблагоприятный период при помощи почек на корневищах или почек, свободно лежащих на дне водоема. Листья этих растений погруженные или плавающие; над поверхностью воды поднимаются (и то не у всех видов) только цветки или соцветия

Жизненные формы по Серебрякову

Жизненные формы по Серебрякову Выделение отделов основано на степени одревеснения надземных осей (древесные, полудревесные и травянистые растения), Выделение типов основано на относительной длительности жизни надземных осей или растений в целом. Классы в пределах типов выделяются на основании структуры побегов (лиановидные, ползучие, суккулентные и проч.), на основе специфики питания (сапрофиты и паразиты) или образа жизни (эпифиты).

Жизненные формы по Серебрякову Им выделены 4 отдела жизненных форм: 1. Отдел А. Древесные растения. Включает 3 типа: деревья, кустарники, кустарнички. 2. Отдел Б. Полудревесные растения. Включает 2 типа – полукустарники и полукустарнички. 3. Отдел В. Наземные травы. Включает 2 типа: поликарпические и монокарпические травы. 4. Отдел Г. Водные травы. Включает 2 типа: земноводные травы, плавающие и подводные травы

Классификация И. Серебрякова Древесные растения (отдел А) : Деревья — растения этой формы характеризируются наличием мощного, одревесневшего ствола. Это многолетние представители флоры. Кустарники — еще одна большая группа растений, которая характеризируется наличием одновременно нескольких стволов, прорастающих из спящих почек. Кустарнички — растения, который очень похожи на кустарники, но имеют некоторые весомые отличия, включая меньшие размеры и длительность жизни.

Деревья Деревья: с одним или несколькими одревесневшими стволами, низкорослые деревья пустынь и полупустынь, стланцы (стланики). https://studopedia.ru/1_78732_sistema-i-g-serebryakova.html

Кустарники — кустарниковая форма образована лишь за счет боковых побегов, в отходящих от нижней надземной части главного ствола. Новые стволы возникают как корнеотпрысковые — терн обыкновенный (Primus spinosa), степная вишня (Cerasus fruticosa), дикий миндаль (Amygdalus папа). Обитают в засушливых районов; — кустарники, у которых все стволы образованы путем ветвления в подземной части. Обитают в затененных местах и хорошего увлажнения — калина обыкновенная (Viburnum opulus), бузина красная (Sambucus racemosa), бересклет европейский (Euonymus еигораеа), лещина обыкновенная (Corylus avellana).

Кустарнички Рост меньше 50 см. Главный стебель существует 3-7 лет. Формирует парциальные кусты. Особь живет долго и может распрастрониться на сотни кв. метров. Примеры: брусника, черника, вереск, голубика. Эта форма распространена на севере. Полукустарники и полукустарнички — это особая группа полудревесных растений, для которых характерно регулярное отмирание верхней части. Максимальная высота у полукустарников до 200см, а полукустарничков до 30 см. Одеревеснивают не полностью. Такая форма распространена в аридных областях, где осадков выпадает меньше, чем испаряется.

Классификация И. Серебрякова Полудревесные растения (отдел Б) : Полукустарники —растения довольно схожи с кустарниками и кустарничками, но имеет собственные отличительные черты. Например, их скелетные оси живут не более 5 – 8 лет, а после отмирания не образовывают спящих почек. Полукустарнички.

Классификация И. Серебрякова Наземные травы (отдел В) — название ясно говорит о том, какие именно представители растительного мира объединились в эту группу. Выделяют два типа: Поликарпические травы — это травянистые многолетние растения, цветение которых можно наблюдать каждый год, иногда даже несколько раз в год. Монокарпические травы — эти растения могут жить от одного до нескольких лет. Отличительная черта - это цветение, происходящее лишь один раз за период развития растения, после чего организм отмирает.

Травы Стержнекорневые травы: шалфей, одуванчик. Кистекорневые и короткокорневищные травы: калужница, купальница, лютик, сивец. Дерновинные травы: злаковидные. Столонообразующие травы: майник, кислица, жувучка. Ползучие  травы: вербейник, вероника, чай луговой. Клубнеобразующие  травы: очиток цикломен. Луковичные травы: гусиный лук, пролесок. Корнеотпрысковые: осот, молочай. Монокарпические травы: купырь, ярутка, тмин, клоповник.

Классификация И. Серебрякова Водные травы (отдел Г) — сюда относятся организмы, жизнедеятельность которых так или иначе связана с водной средой. Принято выделять два типа: Земноводные плавающие травы — вегетативное тело такого растения, как правило, находится на поверхности воды, на границе земли и воды. Подводные травы — жизненные формы растений, имеющие исключительно водную среду обитания.

Гидатофиты это растения, погруженные в воду. Среди них – цветковые, которые вторично перешли к водному образу жизни (элодея, рдесты, водяные лютики, валлиснерия, уруть и др.). Вынутые из воды, эти растения быстро высыхают и погибают. У них редуцированы устьица и нет кутикулы. Транспирация у таких растений отсутствует, а вода выделяется через особые клетки – гидатоды. Листья тонкие (мезофилл не дифференцирован), рассеченные, что способствует улавливанию солнечного света и усвоению СО2. Поддерживаемые водой побеги часто не имеют механических тканей, в них хорошо развита аэренхима.

Гигрофиты  – наземные растения, живущие в условиях повышенной влажности воздуха и часто на влажных почвах. Среди них различают теневые и световые. Теневые гигрофиты – это растения нижних ярусов сырых лесов в разных климатических зонах (недотрога, цирцея альпийская, бодяк огородный, многие тропические травы и т. п.). Из-за высокой влажности воздуха у них может быть затруднена транспирация, поэтому для улучшения водного обмена на листьях развиваются гидатоды, или водяные устьица, выделяющие капельно-жидкую воду. Листья часто тонкие, с теневой структурой, со слабо развитой кутикулой, содержат много свободной и малосвязанной воды. Обводненность тканей достигает 80 % и более. При наступлении даже непродолжительной и несильной засухи в тканях создается отрицательный водный баланс, растения завядают и могут погибнуть

Гидрофиты  это растения наземно-водные, частично погруженные в воду, растущие по берегам водоемов, на мелководьях, на болотах. Встречаются в районах с самыми разными климатическими условиями. К ним можно отнести тростник обыкновенный, частуху подорожниковую, вахту трехлистную, калужницу болотную и другие виды. У них лучше, чем у гидатофитов, развиты проводящие и механические ткани. Хорошо выражена аэренхима. В аридных районах при сильной инсоляции их листья имеют световую структуру. У гидрофитов есть эпидерма с устьицами, интенсивность транспирации очень высока, и они могут расти только при постоянном интенсивном поглощении воды.

Основные экологические группы растений в зависимости от потребности во влаге По данному экологическому фактору можно выделить три группы растений: гидрофиты; мезофиты; ксерофиты. Гидрофиты - это растения, которые произрастают в воде. В большинстве случаев они растут в пресных водоемах, однако могут встречаться даже в соленых. К данной экологической группе относятся такие растения как камыш, рис, тростник, осока, стрелолист и др. В отдельную подгруппу водных растений можно выделить гилатофиты. Это представители флоры, которые обладают слабыми стеблями, поэтому не могут расти вне водной среды. Основная часть такого растения (листья и цветы) находится на поверхности водоема и удерживаются водой. К гилатофитам относятся кувшинки, лотосы, водокрасы и т.д. Мезофиты - это растения, которые предпочитают среднюю влажность. К таковым относятся практически все широко известные растения, в том числе и те, которые чаще всего выращиваются в садах и огородах. Ксерофиты - это представители флоры, которые приспособлены к существованию в засушливой местности. К таковым относятся пырей, песколюб, а также кактусы, в том числе и комнатные.

Экологические растительные сообщества Из экологии растений известно, что в различных географических широтах земного шара, где условия обитания более или менее сходны, различные растения обнаруживают замечательное сходство как во внутренних, так и во внешних признаках. Общность условий накладывает определенный отпечаток на растения, обитающие здесь. С этой точки зрения различают следующие растительные сообщества: влаголюбы, сухолюбы, растения солончаковых почв, растения растущие на обедненной солями почве при средней влажности.

Кто обитает в пустыне? Растения с развитой и длинной корневой системой получает питательную влагу глубоко из почвы; У них мясистые листья, способные накапливать влагу; Имеют колючки, с помощью которых растения в пустыне закрепляются в песках; Обладают небольшой высотой и произрастают отдаленного друг от друга, что позволяет избежать конкуренции за влагу в радиусе своего участка.

Сухолюбы (ксерофиты) Места обитания: составляют типичную флору пустынь и полупустынь, часто встречаются на морском побережье и в песчаных дюнах. Морфологические особенности: уменьшена поверхность листьев, плотные наружные покровы, покрытые волосками и воском. Иногда листья видоизменяются в резервуары с водой. Задачи: накопление и сохранение воды, а также уменьшение ее испарения.

Ксерофиты Суккуленты (от лат. succulentus, «сочный») — растения, имеющие специальные ткани для запаса воды (гидренхима).  Эвсклерофиты (от от др.-греч. Σκληρός - жесткий).

Эвксерофиты Повышенная эластичность цитоплазмы. Сниженная обводненность. Повышенная способность удерживать влагу. Увеличенная вязкость. Толстый слой кутикулярной оболочки покрывает листья ксерофитов. Растения этой группы имеют защиту устьиц в виде: Углублений, в которых они расположены. Крышечек из смолы и воска. Сворачивания листьев в трубочку.

Механизмы для экономии влаги Листья, стебель опушены либо покрыты кутикулой (плотной восковой оболочкой), что снижает испарение. Листья имеют округлую форму, что снижает площадь испаряющей поверхности. Листья собраны в розетку, стебель редуцирован. Уменьшено количество дыхательных устьиц, через которые происходит основное испарение воды. Листья редуцированы в колючки или отсутствуют, фотосинтез происходит в стебле, имеющем цилиндрическую или шаровидную форму для уменьшения площади поверхности. CAM-фотосинтез: днём устьица закрыты, газообмен происходит ночью, когда температура ниже, а влажность больше. В засушливый период надземные части растения отмирают и отрастают заново при появлении влаги.

Суккуленты Примеры: кактусы, молодило,  ароидные (замиокулькас), бромелиевые (диккия), очиток (полусуккулент), Характерные признаки: Уменьшена поверхность, с которой происходит испарение влаги. Редуцированы листья. Толстая кутикула, ограничивающая транспирацию. Корневая система неглубокая, но обильно разросшаяся. В корнях мало клеточного сока.

Склерофиты Примеры: саксаул, синеголовик, маслина, эвкалипты, акации, сосна. Хорошо развиты покровные и проводящие ткани; Воду не запасают, а наоборот, сравнительно мало обводнены и мог пережить потери до 20% воды; Осмотическое давление в клетках 40-100атм. Мощная корневая система.

Так цветет пустыня

Гидатофиты Гидатофиты – водные растения, целиком или полностью погружённые в воду, имеют слаборазвитые проводящую и механическую ткани, тонкие сильнорассечённые подводные листья, утолщения стеблей или листьев. 1) слабое развитие механических тканей из-за высокой плотности среды, поддерживающей растение; 2) слабое развитие проводящей ткани, так как растение поглощает воду всей поверхностью тела; 3) тонкие сильнорассеченные подводные листья для максимального улавливания рассеянного света, необходимого для фотосинтеза; 4) утолщения содержат воздухоносную паренхиму (аэренхиму), которая увеличивает плавучесть и запасает газы для дыхания и фотосинтеза

В зависимости от потребности в свете По данному принципу можно разделить растения на три групы: гелиофиты; сциогелиофиты; сциофиты. Гелиофиты - это растения, которые требуют яркой освещенности: береза, рябина, сосна, злаки, одуванчик, полынь, сурепка. Сциогелиофиты способны переносить тень, однако хорошо произрастают и на солнечных участках. Среди комнатных растений такого типа можно выделить монстеру. Среди дикорастущих - иву, осину. Культурными растениями данной группы являются репа, редис, петрушка, мята, мелисса, огурцы, кабачки, спаржа, салат, ревень, щавель. Сциофиты - это тенелюбивые растения. Они не будут хорошо расти при чрезмерно ярком свете. К ним относятся все водоросли, а также мхи, лишайники, плауны, папоротники.

Экологические группы в зависимости от необходимой температуры Здесь выделяются четыре группы растений: гекистотермофиты; микротермофиты; мезотермофиты; мегатермофиты. Первые - это очень морозостойкие растения. Они произрастают в северной части планеты. Микротермофиты - это представители флоры, которые способны переносить значительные холода, однако не сильные морозы. Мезотермофиты любят тепло, а мегатермофиты способны переносить значительную жару.

Зависимость от типа почвы Питательность (трофность) почвы. Это насыщенность грунта питательными веществами, а также макро- и микроэлементами. По этому фактору растения делятся на олиготрофы, мезотрофы, эутрофы. Олиготрофы могут расти на бедных почвах, мезотрофы предпочитают умеренно плодородные, а эутрофы растут исключительно на черноземах и других типах грунтов с высокой плодородностью. Соленость почвы. В зависимости от засоления почвы, на которой они растут, растения делятся на две группы: галофиты и гликофиты. Первые способны переносить засоленность почвы, а вторые - нет. Кислотность почвы. А зависимости от кислотности почвы растения делятся на три экологические группы: нейтрофиты, ацидофиты и базофиты. Первые предпочитают почву с нейтральной средой (близкой к 7). Ацидофиты произрастают на почвах с высокой кислотностью. А базофиты предпочитают щелочные грунты.

Богатство почв Эутрофы – любят богатые почвы: растения тропиков, влажных степей и заливных лугов. Пример: ковыль, дуб, сныть. Мезотрофы – обычные почвы. Олиготрофы – растения, которые обитают на бедных почвах сухих степей, верховых болотах, на камнях. Например сосна, мох, багульник, пушица, хамедафне, лишайник, кошачья лапка.

Кислотность почв Базофиты: живокость, дрема, мак Нейтрофиты: свекла, фасоль, горох, морковь, репа Ацидофиты: ветреница, картофель, перец, Террофиты - каменоломка Кальциофиты – ветреница лесная. Псамофиты (песок) – песчаная акация.

Кислотные почвы Ацидофилы (от лат. acidus — кислый + др.-греч. φιλέω — люблю) — тип экстремофилов, организмы, обитающие в условиях высокой кислотности. Животные: Некоторые жгутиковые и коловратки могут развиваться в сфагновых болотах при кислотности воды до 3,8 и при этом не встречаются в нейтральных и щелочных водоёмах. Растения: Водоросли: Типичными ацидофилами являются десмидиевые водоросли, обитающие преимущественно в болотах. Высшие растения ацидофиты:  клюква, багульник, сфагновые мхи (кислотность 3,5 - 4,5), росянка, подбел, вереск, плаун, папоротник, белоус, шучка извилистая, щавелек малый, хамедафне (кассандра), пушица. На среднекислых и слабокислых почвах (рН 4,5—6,5) произрастают полевица собачья, щучка дернистая, погремок большой. К ацидофильным бактериям относятся уксуснокислые и молочнокислые бактерии.

Растительность соланчаков Наряду с солончаками, почти лишенными растительности, встречаются и такие, которые бывают покрыты сравнительно густой солянковой растительностью. Солончаки, расположенные среди песков зоны бурых почв, по характеру растительности являются главным образом сарсазановыми; сарсазан здесь произрастает на кочках, а ровные участки между кочками бывают часто лишены растительности или же имеют одиночные экземпляры других растений (солерос травянистый, лебеда татарская, сведа приморская, гармала, ехинопсилон очитковидный и др.). Местами на солончаках к сарсазану значительную примесь составляет полынь солончаковая.

Эдификаторы и ассекторы Эдифика́тор — (лат. aedificator — строитель) в широком смысле организм, деятельность которого создает или серьезно изменяет окружающую среду. В данную категорию могут включаться доминирующие продуценты, обычно — лесообразующие деревья, доминирующие в степях травы (типчаки, ковыли), водоросли, подобные например, саргассовым водорослям, образующим экосистему Саргассового моря. Среди животных это такие группы как коралловые рифы, различные группы копытных и хоботных, влияющих на спектр растительности степей и саванн, основные потребители биомассы, такие как муравьи и термиты. Эдификаторами в узком смысле являются сосна в бору ковыль в степи и т. д. В противоположность эдификаторам выделяют ассектаторы — организмы не оказывающие значительного влияния на формирование биоценоза.

Список литературы http://fb.ru/article/228724/ekologicheskie-gruppyi-rasteniy-primeryi http://fb.ru/article/355758/kserofityi---eto-zasuhoustoychivyie-rasteniya https://ruslo.info/rasteniya/rasteniia-pustyni-i-polupustyni/