Растения и факторы неживой природы

Факторы неживой природы, имеющие важное значение для растений – это свет, температура, обеспеченность водой, газовый состав воздуха, почва. Хотя мы рассмотрим каждый из них отдельно, следует помнить, что они действуют на растения все вместе и одновременно. Поэтому растения, произрастающие в определенном месте, приспосабливаются к общему действию всех экологических факторов.

Свет, или световая энергия в виде солнечных лучей, необходима для всех живых существ. Энергия света приносит тепло и усваивается растениями в процессе фотосинтеза. При недостаточной освещенности растения имеют чрезмерно удлиненные междоузлия, тонкие слабые стебли, мелкие бледно–зеленые листья.

Сравните внешний вид сосен, выросших в глубине леса и на открытом месте. У сосен, произрастающих в лесу, ствол высокий и стройный, зеленая крона расположена на его верхушке, а нижние ветви не выдерживают затененности и постепенно отмирают. У сосен, растущих на открытом месте, пышная крона, ствол менее высокий и стройный, а нижние ветви расположены ближе к земле.

Степень освещенности влияет и на внутреннее строение растений. В частности, у сосен, произрастающих в условиях затенения, механические ткани развиты слабее, и поэтому их удлиненные молодые стебли более ломкие.

Одним из наиболее важных экологических факторов является продолжительность светового периода суток. В то время как влажность, температура и другие факторы могут изменяться в широких пределах, продолжительность светового периода суток в данном месте и в данный день из года в год остается постоянной. Жизненные циклы всех организмов приспособлены к действию этого фактора. Изменения продолжительности светового периода суток влияют на скорость и продолжительность роста, цветения, листопада.

Реакцию организмов на изменения продолжительности светового периода суток на протяжении года называют фотопериодизмом. Весной, когда продолжительность светового периода суток возрастает, усиливаются рост и развитие растений. Осенью, когда она уменьшается, наоборот, процессы жизнедеятельности тормозятся и растения переходят в состояние покоя.

У разных видов растений потребности в степени освещенности различные. Светолюбивые растения (ковыль, тюльпан, сосна обыкновенная) поселяются на открытых, хорошо освещенных местах, а тенелюбивые (ель, копытень, плаун булавовидный) – на затененных участках. Тенелюбивые растения имеют различные приспособления для произрастания в условиях постоянной затененности и способны улавливать рассеянный свет благодаря темно–зеленым листьям, содержащим много хлорофилла. Теневыносливые растения (граб, липа, сирень), произрастая в лесах, могут переносить определенную степень затененности, но способны поселяться и на открытых, хорошо освещенных пространствах.

Вода, как вы уже знаете, необходима растениям для осуществления процессов жизнедеятельности (корневого питания, фотосинтеза, транспорта веществ, испарения). Вода – основной компонент любой клетки и принимает участие в разнообразных процессах обмена веществ. Для многих организмов она является средой обитания.

В зависимости от потребностей в воде различают разные группы растений. Так, высшие растения, которые вне водной среды существовать не могут, называют высшей водной растительностью (элодея, ряска, кувшинки). Влаголюбивые растения (кукушкин лен, сфагнум, росянка, камыш) растут вдоль побережья водоемов (или частично погружены в воду), во влажных лесах, на болотах. Они могут существовать только при условии высокой увлажненности почвы, даже при непродолжительной нехватке воды эти растения вянут и могут погибнуть.

Засухоустойчивые растения (кактусы, ковыль, типчак, молодило) распространены в засушливых местах. Они имеют разнообразные приспособления для выживания в условиях продолжительной нехватки воды. Эти приспособления связаны с уменьшением испарения воды растением. К ним относятся видоизменения листьев в колючки, восковой слой на поверхности надземных частей, способность накапливать воду в разных органах (стеблях – кактусы, листьях – молодило). В жаркую погоду листовые пластинки многих растений поворачиваются к солнцу ребром или складываются вдоль оси.

Корневая система засухоустойчивых растений или способна проникать на значительную глубину, где есть вода (сосна обыкновенная, верблюжья колючка), или расположена в поверхностном слое почвы и занимает значительную площадь (кактусы). В последнем случае растения усваивают воду во время кратковременных дождей.

Многие растения переносят засушливый период в неактивном состоянии. При этом они сбрасывают листву, уменьшая испарение воды, или их надземная часть отмирает, а остаются только видоизмененные подземные побеги (корневища, луковицы). Такие приспособления характерны для многих травянистых растений (лилейных, луковых).

В условиях средней увлажненности растут дуб, береза, липа, рожь, пшеница и многие другие. Эти виды способны переживать непродолжительную засуху.

Температура. Известно, что повышение температуры до определенного уровня ускоряет, а снижение, наоборот, тормозит интенсивность процессов жизнедеятельности организмов. Но слишком высокие температуры неблагоприятно влияют на растения и даже могут вызывать их гибель.

На распространение тех или иных видов растений в разных частях планеты влияют как среднегодовая температура, так и ее сезонные колебания. Каждый вид растений приспособлен к произрастанию в определенной климатической зоне. Есть виды, способные выдерживать длительные морозы свыше –50 °С (лиственница даурская), большинство тропических растений не может пережить даже кратковременного снижения температуры ниже +4 °С.

Растения могут регулировать температуру тела, интенсивно испаряя воду. При этом температура поверхности листьев может понижаться на 4–6 °С и более по сравнению с температурой окружающей среды. Растения, способные переносить продолжительные периоды низких положительных температур, называют холодостойкими (ячмень, овес, лен), а те, которые требуют сравнительно высоких температур – теплолюбивыми (кукуруза, огурец, дыня, арбуз, персик).

Следует отметить, что чередование более низких ночных и более высоких дневных температур благоприятно влияет на разные виды растений, стимулируя их рост.


Листаем страницы биологии:

Взаимосвязи растений между собой и с другими организмами
Растительные сообщества и их типы
Охрана растений
Краткий словарь терминов
Обращение к школьникам
Биология – наука о живой природе
Значение биологии в жизни человека
Разнообразие живых организмов и их классификация
Биология (содержание)