ОСОБЛИВОСТІ ВОДНОГО РЕЖИМУ РОСЛИН РІЗНИХ ЕКОЛОГІЧНИХ ГРУП

Пристосування рослин до різних умов водопостачання позначилось на їхніх морфологічних, анатомо-фізіологічних та біохімічних особливостях. Залежно від екологічної ніші, яку вони займають, слід виділити насамперед водні рослини (гідртофіти), та наземні, їх в свою чергу поділяють на пойкілогідрові (бактерії, ціанобактерії та деякі інші нижчі водорості, лишайники), які пристосувалися витримувати дефіцит вологи без значних втрат життєдіяльності, та гомойогідрові — (наземні папоротеподібні, голонасінні, квіткові), тобто більшість рослин суші. Для них характерна наявність тонких механізмів регуляції продихової та кутикулярної транспірації.

Рослини різних зон поділяють на відповідні екологічні групи, серед яких розрізняють в ос­новному мезофіти, гідрофіти, гігрофіти та ксерофіти.

До групи мезофітів належать переважно представники флори, які здатні розвива­тись в умовах достатнього водопостачання. Ця група рослин різноманітна, дуже поширена на земній кулі і має величезне значення в житті людини. Рослини цієї групи широко використову­ють в сільському господарстві. Це хлібні злакові рослини, кормові трави, овочеві, технічні, олійні, кормові, плодові, волокнисті та інші культури.

До групи гігрофітних рослин належать ті, які розвиваються в умовах достатнього водопостачан­ня, — на низинних місцях з неглибоким заляганням ґрунтових вод, по берегах боліт, річок, озер тощо.

До групи гідрофітів належать рослини які зростають у воді (рдест, кув шинки, латаття та ін.)

Третю групу становлять так звані ксерофіти, які відрізняються від представників перших двох типів незвичайною формою і будовою. Сюди належать рослини пустель, напівпустель, су­хих степів, де умови водопостачання ускладнені у зв'язку з нестачею вологи. Виходячи з уяв­лення про посухостійкість рослин як пристосувальної реакції, можна дати визначення ксе­рофітів, як рослин сухих місць зростання, що володіють здатністю в процесі свого онтогенезу до­бре пристосовуватися до посухи, завдяки наявності ряду ознак та властивостей, які виникли під впливом умов існування в процесі еволюції.

Серед зазначених типів є дуже багато різноманітних форм, особливо серед ксерофітів. Умови нестачі води дуже позначалися на анатомо-фізологічних особливостях рослин і сприя­ли виникненню рослин незвичайних форми і будови. Загальна ознака всіх представників ксе­рофітів виявляється в максимальному скороченні випаровуючої поверхні, що призвело, в свою чергу, до незначного розвитку надземної частини. Цим і пояснюється те, що більшість ксе­рофітів являють собою трави, низькорослі кущі, у яких підземні частини розвинені краще, ніж надземні. Це властиве таким рослинам, як полин, люцерна степова, верблюжа колючка тощо.

Ксерофітні рослини надзвичайно різноманітні, їх є кілька груп— сукуленти, тонко­листі ксерофіти, жорстколисті, ефемери та ефемероїди. Сюди належать рослини різних систематич­них груп, але однакові умови водопостачання сприяли розвитку в них аналогічних пристосу­вань до умов життя.

До сукулентів належать рослини пустель, розвиток яких пішов по лінії максимального скорочен­ня випаровуючої поверхні. Внаслідок цього листки втратили свої функції асимілюючого та випа­ровуючого органу. Коренева система кактусів теж має свої особливості. Вона поширена в по­верхневих шарах ґрунту, що має пристосувальне значення. Таке розташування її забезпечує швидке вбирання води, що накопичується на поверхні грунту й швидко надходить у рослину. Ко­реневі волоски під час посухи у кактусів відмирають, а решта коріння вкривається захисним кор­ковим шаром. Особливістю кактусів є те, що тіло їх при великому об'ємі має незначну поверхню.

До сукулентів, крім кактусів належать такі рослини, як алое, заяча капуста, очиток їдкий та ін. Вони характерні тим, що мають значні запаси води, які накопичуються в основному в лист­ках, внаслідок чого листки сукулентів мають м'ясистий вигляд і характеризуються великим вмістом клітинного соку. У листках сукулентів добре розвинена водоносна паренхіма, а клітин­ний сік має невисокий осмотичний тиск. Коренева система цього типу рослин розміщується в поверхневих шарах грунту. Вони розвиваються на скелях, кам'яній огорожі, пісках тощо і ха­рактеризуються високою жаростійкістю.

До тонколистих ксерофітів належать полин, степова люцерна, верблюжа колючка та ін. Ця група рослин має надзвичайно розвинену кореневу систему, яка проникає в глибокі шари грун­ту й поглинає звідти потрібну для життя воду. Тіло їх вкрите білими волосками, які утворюють напівпрозорий екран, що захищає хлоропласти від шкідливого впливу яскравого світла. Харак­терними ознаками цих рослин є шипи, колючки. В результаті специфічності процесу обміну в тілі їх утворюються речовини, що мають гіркий смак і сильний запах. Клітинний сік цих рослин має високу концентрацію, тому йому властива величезна всмоктувальна сила, яка забезпечує вбирання води з грунту. Поверхня листків тонколистих ксерофітів дуже розсічена; якщо в грунті нестача води, то в таких рослин спостерігається явище анабіозу.

Втрата великої кількості води внаслідок транспірації компенсується вбиранням її корене­вою системою, яка проникає в шари грунту. Крім люцерни та верблюжої колючки до тонколи­стих ксерофітів належать дикий кавун, деякі види полину тощо, листки яких швидко в'януть, якщо їх зірвати з рослини. Загальна властивість цих рослин у тому, що вони характеризують­ся невідповідністю між кореневою системою і надземною частиною.

До ксерофітного типу належать так звані жорстколисті рослини, як, наприклад, деякі пред­ставники степових злаків: ковила, типчак, деякі зонтичні, зокрема, перекотиполе. Найваж­ливішою ознакою їх є здатність добре витримувати тривале в'янення. У цей час листки їх скру­чуються в трубочки, забезпечуючи економне витрачання води, тому що продихи потрапляють саме всередину трубки, де вони ізольовані від навколишнього середовища. На відміну від су­кулентів жорстколисті ксерофіти характеризуються високою концентрацією клітинного соку.

Існує група так званих несправжніх ксерофітів, які мають надзвичайно короткий вегетаційний період. Такі рослини дістали назву ефемерів та ефемероїдів. Вони мають малорозвинену кореневу систему, яка розташована в поверхневих шарах грунту. Розвиток їх триває три-чотири тижні, протягом яких вони зацвітають і дають стиглі плоди. Це відбувається напровесні, коли в поверхневих шарах грунту є достатня кількість вологи, потрібна для розвитку зазначених рослин.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: