Как влияют факторы окружающей среды на состояние и свойства растений заполните таблицу
Обновлено: 05.10.2024
Экология растений — раздел экологии, изучающий влияние среды обитания на растительные организмы и взаимодействия между растительными организмами.
Экологическая наука связана с другими науками: физикой, химией, физиологией растений, биохимией, агрохимией, морфологией растений и др.
В природе каждый растительный вид находится в своей экологической нише, т.е. использует определенную часть ресурсов и занимает свое место в пространстве и времени. В дикой природе эта ниша позволяет ослаблять конкуренцию со стороны других видов, а в культуре человек избавляет растения от конкуренции со стороны других организмов.
Влияние экологических факторов на растения
Среда, в которой живет растение, состоит из совокупности факторов. Полезные и отрицательно влияющие элементы среды в совокупности составляют экологические факторы. Индифферентные элементы к экологическим факторам не относятся.
Экологические факторы классифицируются по характеру воздействия на организм и по их происхождению. По характеру воздействия различают прямо действующие (свет, вода, элементы минерального питания) и косвенно действующие экологические факторы (факторы, влияющие на организм опосредованно, через изменение прямодействующих факторов, например рельеф).
По происхождению выделяют следующие основные экологические факторы:
1.Абиотические факторы - факторы неживой природы:
а) климатические - свет, тепло, влага, состав и движение воздуха;
б) эдафические - разнообразные химические и физические свойства почвы;
в) топографические (орографические) - факторы, обусловленные рельефом.
2. Биотические факторы - взаимовлияния совместно обитающих организмов.
3. Антропогенные факторы - воздействия на растения человека.
Экологические факторы влияют на растительный организм не изолированно друг от друга, а во всей их совокупности, образуя единую среду обитания.
Существуют две разновидности среды обитания - экотоп и местообитание (биотоп). Экотоп - первичный комплекс абиотических факторов на однородном участке земной поверхности, не заселенной организмами. Организмы, заселяющие экотоп, превращают его в местообитание (биотоп), который представляет собой совокупность всех экологических факторов на конкретном участке земной поверхности.
Экологические факторы в природе действую на растения в виде комплекса факторов, при этом общее влияние факторов на растение не равно сумме влияний отдельных факторов. Взаимодействие факторов проявляется в их частичной замещаемости, например, уменьшение значений одного фактора может быть компенсировано увеличением интенсивности другого фактора, и поэтому реакция растения остается неизменной. В то же время ни один из необходимых растению экологических факторов не может быть полностью заменен другим.
Факторы, значения которых лежат вне зоны оптимума для данного вида, носят название лимитирующих. Именно лимитирующие факторы определяют существование вида в конкретном местообитании.
Каждое растение должно обладать свойством адаптивности к определенному диапазону экологических условий, которое закрепляется наследственно и называется экологической пластичностью, или нормой реакции. Действие экологического фактора на растение можно изобразить графически в виде так называемой экологической кривой (рис.1).
Рис. 1. Действие экологического фактора на растение: 1 – точка минимума; 2 – точка оптимума; 3 – точка максимума
На кривой жизнедеятельности выделяются: точка минимума и точка максимума, соответствующие крайним значениям фактора, при которых возможна жизнедеятельность организма; точка оптимума соответствует наиболее благоприятному значению фактора. Кроме того, на кривой жизнедеятельности выделяется несколько зон: зона оптимума - ограничивает диапазон благоприятных значений фактора; зоны пессимума - охватывают диапазоны избытка и недостатка фактора, в пределах которых растение находится в состоянии сильного угнетения; зона жизнедеятельности располагается между экстремальными точками (минимумом и максимумом) и охватывает весь диапазон пластичности организма, в пределах которого организм способен отправлять свои жизненные функции и пребывать в активном состоянии. Вблизи экстремальных точек лежат сублетальные (неблагоприятные) величины фактора, а за пределами – летальные (вызывающие гибель).
Норма реакции определяется генотипом, чем больше протяженность кривой жизнедеятельности по оси абсцисс, тем выше экологическая пластичность растения или вида в целом. Пластичность видов растений варьирует в широких пределах, в зависимости от этого они делятся на три группы:
1) стенотопы;
2) эвритопы;
3) умеренно пластичные виды.
· Стенотопы - это малопластичные виды, способные существовать в узком диапазоне экологического фактора, например растения влажных экваториальных лесов, которые обитают в условиях относительно стабильных температур (от 20° до 30°С).
· Эвритопы – виды, имеющие значительную пластичность и способные осваивать разнообразные местообитания по отдельным факторам.
· Умеренно пластичные виды, к которым относится подавляющее большинство видов, занимают промежуточное положение между стенотопами и эвритопами.
Но в целом вид может быть стенотопом по одному фактору, эвритопом по другому фактору и умеренно пластичным по отношению к третьему фактору.
В экологии вид - не единственная экологическая единица, широко используются и такие категории, как экологическая группа и жизненная форма.
Экологическая группа отражает отношение растений к какому-либо одному фактору и объединяет виды, одинаково реагирующие на тот или иной фактор, нуждающиеся для их нормального развития. Наиболее важными экологическими факторами, влияющими на структуру растений, являются влажность, свет, температурный режим, особенности почв, конкурентные отношения в сообществе и ряд других условий. К сходным условиям растения могут приспосабливаться по-разному, вырабатывая различные виды адаптации. Поэтому в пределах многих экологических групп можно найти растения, резко отличающиеся друг от друга по внешнему облику и по анатомической структуре органов. Они имеют разную жизненную форму.
Жизненная форма, в отличие от экологической группы, отражает приспособленность растений не к одному экологическому фактору, а ко всему комплексу условий местообитания.
Таким образом, в одну экологическую группу входят виды разных жизненных форм, и, наоборот, одна жизненная форма бывает представлена видами из разных экологических групп.
Жизненные формы
Термин появился в науке только в конце XIX в.. Древнегреческий ученый и философ, ученик Аристотеля, Теофраст описал деревья, кустарники, полукустарники, травы. Деревья - это растения со стволом, кустарники – со множеством веток, отходящих прямо от корня, полукустарники – растения, которые дают от корня много стеблей и множество веточек. Травы он объединял в группы по длительности жизни, характеру побегов, листьев, корневых систем, наличию луковиц и клубней. Он отмечал зависимость формы роста от климата, почвы, способов возделывания.
Экологические факторы – это любые условия среды, которые способны оказывать прямое или косвенное влияние на живые организмы, хотя бы на протяжении одной из фаз их индивидуального развития. В свою очередь организм реагирует на экологический фактор специфичными приспособительными реакциями.
На любой организм воздействуют биотические и абиотические факторы. Совокупность всех биотических факторов (то есть факторов живой природы), действующих на определенной территории, составляют биоценоз, или сообщество. Если же учитываются еще абиотические факторы (неживая природа, или биотоп), то это будет биогеоценоз, или экосистема.
Экологические факторы традиционной классификации таблица
Традиционно выделяли три группы экологических факторов:
Абиотические факторы - это комплекс условий химических и физических окружающей среды, влияющих на живой организм. В зависимости от природы они подразделяются на климатические (свет, температуру, влажность, ветер, радиационный фон, давление воздуха и состав атмосферы), эдафические (почвенные), топографические и другие факторы физической природы (волны, морские течения, огонь и другие).
Биотические факторы - это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие, то есть различные формы взаимодействия между организмами (конкуренция, хищничество, паразитизм, симбиоз и другие)
Антропогенные факторы - это влияние различных форм деятельности человека на окружающую среду (выбросы вредных веществ в атмосферу, разрушение почвенного слоя, нарушение природных ландшафтов и другие)
Абиотические факторы и их действие
Температура дает возможность осуществляться биохимическим реакциям в клетке, поэтому она влияет на все жизненные процессы. Температура организма не может упасть ниже нуля, поскольку тогда вода превращается в кристаллики льда, которые повреждают клетки. Также губительна и чрезмерно высокая температура, вызывающая денатурацию структуры белка.
Влажность воздуха обеспечивается насыщением его водяным паром. Наибольшая влажность имеется вблизи водных источников, а также во влажных тропических лесах, где растения выделяют огромное количество водяного пара в процессе транспирации. Степень насыщенности определяет количество выпадаемых осадков, что определяет характер фитоценоза.
Ветер обеспечивает циркуляцию воздушных масс, а вместе с ними - перераспределение водяного пара и осадков. Таким же образом транспортируются кислород, выделяемый растениями, загрязняющие вещества и др. Ветер играет значительную роль в распространении генеративного материала (спор, семян) и микроорганизмов.
Давление воздуха и его состав
Давление воздуха и его состав оказывает серьезное влияние на видовой состав сообщества. Атмосферное давление снижается по мере увеличения высоты над уровнем моря и уже на высоте 5450 м давление равно 0,5 бар (вдвое меньше, чем на уровне моря). Одновременно происходит снижение количества кислорода. В таких условиях организмы испытывают гипоксию, что приводит к усилению легочной вентиляции, и выделяют через легкие много углекислого газа. Снижение содержания СО2 приводит к алкалозу - повышению щелочности крови и значению рН.
Эдафические (почвенные) факторы
Эдафические факторы - это значение почвы (слой вещества, расположенный над горными породами земной коры) на организмы.
Топографические факторы определяются рельефом местности. Основным фактором при этом является высота над уровнем моря, с увеличением которой снижается средняя температура (а также увеличивается ее суточный перепад), атмосферное давление и концентрации газов, но увеличивается скорость ветра, количество осадков и солнечная радиация.
Антропогенные факторы и их действие
Антропогенные факторы, Деятельность
Беспокойство (шум, хождение по лесу)
Изменение поведения особей и их состояния
Уплотнение почвы, нарушение ее аэрации, гибель потаенных и других связанных с ними организмов
Изменение микроклимата, нарушение экосистемы
Появление популяции нового вида в сообществе, нарушение устойчивости системы
Изменение химического и физического состояния среды обитания
Изменение природных ландшафтов
Основные группы экологических факторов
Кроме традиционной классификации на данный момент различают десять групп экологических факторов (общее количество – около шестидесяти), объединенных в специальную классификацию:
Группы экологических факторов
по отношению к экосистеме
экологические факторы делятся на внешние (экзогенные или энтопические) и внутренние (эндогенные)
факторы времени (эволюционные, исторические, действующие), периодичности (периодические и непериодические), первичные и вторичные;
космические, абиотические, биотические, природные, техногенные, антропогенные;
по среде возникновения
атмосферные, водные, геоморфологические, экосистемные;
по характеру воздействия
информационные, физические, химические, энергетические, биогенные, комплексные, климатические;
по объекту влияния
индивидуальные, групповые, видовые, социальные;
по степени влияния
летальные, экстремальные, ограничивающие, возмущающие, мутагенные, тератогенные;
по условиям действия
зависимые или независимые от плотности;
по спектру влияния
выборочного или общего действия.
по характеру динамики
Наличие или отсутствие ее периодичности (суточной, лунной, сезонной, многолетней). Связано это с тем, что приспособительные реакции организмов к тем или иным факторам среды определяются степенью постоянства воздействия этих факторов, то есть их периодичностью.
Эклогические факторы по отношению к данной экосистеме
К внешним относятся факторы, действия которых в той или иной степени определяют изменения, происходящие в экосистеме, но сами они практически не испытывают ее обратного воздействия. Таковы солнечная радиация, интенсивность атмосферных осадков, атмосферное давление, скорость ветра, скорость течения и т.д.
В отличие от них внутренние факторы соотносятся со свойствами самой экосистемы (или отдельных ее компонентов) и в действительности образуют ее состав. Таковы численности и биомассы популяций, запасы различных веществ, характеристики приземного слоя воздуха, водной или почвенной массы и т.д.
Классификация экологических факторов в зависимости от плотности популяции
В зависимости от плотности популяции кологические факторы делятся на:
1. зависящие от плотности популяции;
2. не зависящие от плотности популяции:
— факторы прямой зависимости повышают смертность при росте плотности популяции;
— факторы обратной зависимости снижают смертность при росте плотности популяции.
Экологические факторы Модчанского АС
Классификация экологических факторов в зависимости от степени адаптивности реакций организмов на воздействие факторов среды МончадскогоА.С. Биологом МончадскимА.С. (1958г.) выделялись первичные периодические факторы, вторичные периодические факторы и непериодические факторы.
Первичные периодические факторы
К первичным периодическим факторам относятся в основном явления, связанные с вращением Земли: смена времен года, суточная смена освещенности, приливные явления и т.п. Эти факторы, которым свойственна правильная периодичность, действовали еще до появления жизни на Земле, и возникающие живые организмы должны были сразу адаптироваться к ним.
Вторичные периодические факторы
Это следствие первичных периодических: например, влажность, температура, осадки, динамика растительной пищи, содержание растворенных газов в воде и т.п.
Экологические факторы, не имеющие правильной периодичности, цикличности. Сюда относятся почвенно-грунтовые факторы, разного рода стихийные явления. Антропогенные воздействия на окружающую среду часто относятся к непериодическим факторам, которые могут проявляться внезапно и нерегулярно. Поскольку динамика естественных периодических факторов - одна из движущих сил естественного отбора и эволюции, живые организмы, как правило, не успевают выработать приспособительных реакций, например, к резкому изменению содержания тех или иных примесей в окружающей среде.
_______________
Источник информации:
1. Биология для поступающих в вузы / Г.Л. Билич, В.А. Крыжановский. — 2008.
2. ЭКОЛОГИЯ / С.В.Алексеев, Спб. — 1997.
3. Общая экология (в схемах и в таблицах)/ Бексеитов Т.К., Павлодар — 2004.
Вопрос по биологии:
Как влияют Факторы окружающей среды на состояние и свойства растений Заполните таблицу 1 Факторы окружающей среды 2 группы растений в зависимости от их отношения к этим факторам
Трудности с пониманием предмета? Готовишься к экзаменам, ОГЭ или ЕГЭ?
Воспользуйся формой подбора репетитора и занимайся онлайн. Пробный урок - бесплатно!
- 13.03.2018 06:15
- Биология
- remove_red_eye 5217
- thumb_up 5
Ответы и объяснения 1
Многим растениям нужна вода, свет, правильная температура, хорошая почва не слишком много и не слишком мало света, чтобы происходил фотосинтез. Это все может отразиться на растениях, их функциональности и здоровье. Например, если растение впитывает мало воды, оно засохнет. А если не будет солнца, растение не сможет вырабатывать клетки хлорофила(в листьях) и не будет кислорода. Все факторы сильно влияют на разные растени
Знаете ответ? Поделитесь им!
Как написать хороший ответ?
Чтобы добавить хороший ответ необходимо:
- Отвечать достоверно на те вопросы, на которые знаете правильный ответ;
- Писать подробно, чтобы ответ был исчерпывающий и не побуждал на дополнительные вопросы к нему;
- Писать без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок.
Этого делать не стоит:
Есть сомнения?
Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Биология.
Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи - смело задавайте вопросы!
Растения очень сильно зависят от окружающей их среды. Они не способны, как животные, уйти в другое место. Прежде всего это освещение, без света невозможна жизнь растений; влажность, температура воздуха и почвы также напрямую влияют на состояние растений, в холодные времена года большиство растений меняется, многие погибают. Вода и растворенные в ней минеральные вещества очень важны для питания растений, их недостаток ведет к гибели. В окружающем воздухе для растений важно присутствие кислорода и углекислого газа, они необходимы для дыхания и синтеза органических веществ.
Читайте также: