Растения, свет, тепло и вода

Показатель светового довольствия растений (а) - отношение освещенности в месте, где живет растение, к освещенности на открытом (незатемненном) месте. Для каждого растения можно определить средний показатель светового довольствия - а_ср, минимальный - а_min, максимальный - а_max,. т.е. определить световую амплитуду растения.

На этой основе различают три категории растений: 1) виды, которые живут на незатемненных местах (а_ср = 1, а_max и а_min) - световая амплитуда очень мала (растения пустынь, степей, тундры, и т.д.), их называют гелиофиты (от греч. "гелиос" - солнце, "фитон" - растение); 2) виды, которые могут жить при полном солнечном освещении, но переносят и некоторое затемнение (у них имеется различие между а_max и а_min; а_max = 1, а_min различно для разных видов), они называются факультативными гелиофитами (растения лугов, лесных опушек и др.); 3) виды, которые не растут на открытых местах (а_max < 1, а_min меньше, чем у факультативных гелиотов), именуют скиофитами или сциофитами (от греч. "скиа" - тень), к ним относятся лесные растения (яснотка крапчатая, сочевник весенний и т.п.).

Тепло определяет параметры жизни растений. В месяцы, когда температура держится ниже 0°С, видимые проявления жизни растений прекращаются либо они испытывают глубокую депрессию (верхний летальный предел для растений 57-60°С). В местах, где летние температуры очень высоки, переход растений в состояние покоя происходит при засухе. Способность переносить высокие и низкие температуры связана со строением растений: мелкие листья, густое опушение, блестящая кутикула, положение листьев и пр.

Источником тепла служит энергия солнечных лучей, которая в поглощенном виде может превратиться в тепловую энергию. Энергетический поток поглощается почвой и наземными частями растений (в основном листьями). Большая часть поглощенной энергии тратится на испарение.

Тепловая обстановка на суше определяется географическим положением местообитания, рельефом, сезоном, временем дня, высотой над уровнем моря.

Вода входит в состав живой плазмы растений. Теряя воду на испарение, растение поддерживает восходящий водный ток и уменьшает нагревание, защищаясь от перегрева. Водные растворы различных веществ передвигаются внутри растений.

Источник воды в почвах - атмосферные осадки. Обеспеченность осадками зависит от географической широты. Содержание воды в растениях называют их оводнённостью.

По отношению к оводнённости все растения подразделяют на две группы: 1) пойкилогидридные (от греч. "пойкос" - пестрый),

2) гомойогидридные (от греч. "гомойос" - одинаковый).

Пойкилогидридные растения не регулируют свою оводненность, и она зависит от среды (водоросли, лишайники, мхи и др.). Гомойогидридные организмы сами поддерживают свою оводненность и относительно не зависимы от среды (они обладают сосущей силой, усиливающейся по мере потерь воды клетками).

Существуют экологические группы растений по отношению к воде: гидратофиты, гидрофиты, мезофиты и ксерофиты.

Гидратофиты - водные растения, целиком или большей частью тела погруженные в воду (кувшинки, рдесты, водяные лютики и пр.).

Гидрофиты -водоназемные растения, прикрепленные к почве. Они начинают свое развитие в воде, но во взрослом состоянии верхней части побегов выступают над водой. Обитают на болотах, в прибрежьях водоемов на неглубоких местах (тростник обыкновенный, калужница болотная и т.д.).

Гигрофиты - растения, живущие на обильноувлажненных почвах и при высокой влажности атмосферы (папоротники в тени тропических лесов, болотный подмаренник, рис и т.п.).

Мезофиты -, растения, обитающие при достаточном увлажнении - не избыточном, но и не ограниченном; к ним относятся лесные и луговые растения (кострец безостый, пырей сизый, овсяница, кустарники подлеска и др.).

Ксерофиты - растения засушливых мест. Они имеют приспособления, ограничивающие испарение, усиливающие добывание воды, позволяющие создавать запасы воды на время длительного прерывания водоснабжения (мощная кутикула, восковый налет, опушение, мощная корневая система и т.д.). Ксерофиты представлены двумя типами: суккуленты и склерофиты. Суккуленты - сочные растения (кактусы, алоэ, африканский баобаб и пр.). Склерофиты - растения сухие на вид (саксаул, таммарикс, полынь и др.).