Группы растений по составу почвы

Экологические группы растений (Таблица)

Экологические группы растений — это совокупность видов растений, которые характеризуются сходными потребностями в величине какого-либо экологического фактора и возникшими в результате его воздействия в процессе эволюции сходными признаками, закрепившимися в генотипе.

Экологические группы делятся по отношению организмов к тому или иному фактору среды (влага, температура, свет, хим.е свойства среды обитания), но границы между ними условные и плавно переходят от одной экогруппы к другой, члибо входят сразу в несколько экогрупп.

Экологические факторы природы:

— Факторы неживой природы (свет, влажность, температура, состав окружающей среды)

— Факторы живой природы (влияние других живых организмов — растений, животных, бактерий и т.д.)

Таблица экологические группы растений

Справочная таблица содержит экологические группы растений по отношению к воде, к свету, к температуре, к плодородности почвы (торфности) и по отношению к кислотности почвы.

Экологические группы растений

Гелиофиты

— растения открытых мест обитания;

— листья плотные, с толстой кожицей, светло-зеленые, много устьиц;

— хорошо развиты механические ткани и корневая система.

степные и луговые травы, сосна, береза, и другие.

Сциогелиофиты

— хорошо растут на свету, но выносят и затенение.

липа, дуб, лесные травы, сенполия, монстера

Сциофиты

— хорошо растут только в затененных местах (ветреница, вороний глаз, папоротники);

— листья тонкие, тонкая кожица с хлоропластами;

— плохо развиты проводящие и механические ткани.

водоросли, лесные мхи, лишайники, плауны, папоротники

Гидрофиты

(растения водных мест обитания)

— погружены в воду полностью или большей своей частью;

— корневая система развита слабо или отсутствует;

— слабо развиты механические ткани;

— имеется воздухоносная ткань

Лотос, водокрас, сусак, папирус, пистия, талия, эйхорния

Мезофиты

(Растения достаточно увлажненных мест обитания)

— Растения достаточно (но не избыточно) увлажненных мест обитания

— Мезофиты составляют наибольшую экологическую группу наземных растений

полевица, тимофеевка, ромашка, клевер, золотарник, ландыш, медуница, бук, сирень, лещина

Ксерофиты

(растения сухих мест обитания)

— хорошо развита корневая система, многие запасают воду (в листьях, стеблях, корнях);

— листья с толстой кожицей или опушением, устьиц мало, восковой налет

Флора пустынь и полупустынь: кактус, агавы, алоэ, саксаул, песчаная акация и другие

Мегатермофиты

— жаростойкие и теплолюбивые растения,

— могут переносить высокие температуры,

— среда обитания — жаркий и сухой климат пустынь и степей (являются также ксерофитами)

Мезотермофиты

— теплолюбивые растения, но не жаростойкие

— это растения влажного тропического климата

— не выносят перепадов температуры

Микротермофиты

— холодостойкие растения, не требовательны к теплу

— растения умеренного и арктического климата

ель сибирская, также тундровые и высокогорные растения

Гекистотермофиты

— очень холодостойкие растения

Олиготрофы

— растения бедных почв с низким содержанием питательных веществ,

— обитают в полупустынях, сухих степях, верховых болотах

сосна обыкновенная, сосна горная, можжевельник, береза повислая , лишайники, кошачья лапка, толокнянка, болотные мхи, багульник

Мезотрофы

— растения умеренно плодородных почв, с умеренным содержанием минеральных элементов питания

зеленые мхи, ель, черника, брусника, кислица, майник

Эутрофы

— растения, обитающие на плодородных почвах (или в водоёмах) с высоким содержанием питательных веществ

травы пойменных лугов — пырей, костёр; растения чернозёмных степей — ковыль

Ацидофиты

— растения, которые произрастают на кислых почвах (условия высокой кислотности)

— делятся на 3 подгруппы: крайние (pH 3-4,5), умеренные (pH 4,5-6) и слабые (pH 6-6,7)

(рН 3,5—4,5): клюква, багульник, сфагновые мхи

(рН 4,5—6,5): полевица собачья, щучка дернистая, погремок

Нейтрофиты

— растения нейтральных почв

— делятся на 2 подгруппы: обычные (pH 6,7-7) и окололинейные (pH 6-7,3)

многие бобовые, борщевик сибирский

Базофиты

— растения щелочных и слабощелочных почв

— делятся на 2 подгруппы: нейтральные (pH 6,7-7,8) и обычные (pH 7,8-9)

мать-и-мачеха, лядвенец рогатый, люцерна серповидная, осока мохнатая, лиственница европейская, дуб известковый

_______________

Источник информации:

1. Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, — СПб.: 2004.

2. Биология.Растения.Бактерии.Грибы и лишайники /В.П.Викторов,А.И.Никишов. —М.:ВЛАДОС,2012.—256с.

Источник

Занятие 28 «Экологические группы растений по отношению к разным свойствам почв»

Кинопособие содержит методический аппарат, обеспечивающий помощь учите­лю на всех этапах проведения уроков.

Вы знаете, что почва — очень сложное природное образование. Слоем толщиной от 2 см до 2 м она почти сплошь покрывает су­шу нашей планеты. Процесс почвообразования очень длитель­ный. Он проходил на Земле миллионы лет, везде продолжается и сейчас. Новые почвы образуются в настоящее время, например, на сыпучих песках, щебнистых россыпях, на вулканическом пепле.

Тип учебного занятия; изучения и первичного закрепления новых знаний

Дидактическая цель; создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации.

Формы проведения занятия; лекция, учебный фильм

Азотные, калийные и фосфорные соли, нитраты. Сыпучие пески. Солончаковые почвы. Поваренная соль.

Азотное голодание. Азотолюбы. Солончак. Солевыносливые растения. Солеустойчивые растения. Растения-соленакопители. Солевыводящие растения.

Вопросы для обсуждения

Чем определяется богатство почв?

Какие растения называют азото- любами?

На каких почвах растения испы­тывают азотное голодание и почему?

Где встречаются засоленные поч­вы? Каковы причины их засоления?

Каковы особенности солевынос­ливых растений?

Чем отличаются растения-солена- копители от солевыводящих?

Растения бедных и богатых почв

Различают почвы бедные (сероземы в пустынях, тундровые почвы), средние (подзолистые почвы) и богатые (черноземы, се­рые лесные почвы, луговые почвы в поймах рек). Чем же опреде­ляют богатство почв? В первую очередь содержанием в них гу­муса и солей, необходимых растениям. Вам известно, что самые необходимые соли для растений — это азотные, фосфорные и калийные.

Растения богатых почв. Растения, развивающиеся на почвах, очень богатых соединениями азота, называют азотолюбами. Они обычно дают высокие побеги с крупными темно-зелеными листь­ями, например крапива двудомная, сурепка обыкновенная, мали­на, чистотел большой, таволга вязолистная, лопух паутинистый и многие другие растения (рис.1). Азотолюбы накапливают в теле много нитратов.

Рис. 1. Растения-азотолюбы: 1 — крапива двудомная, 2 — лопух паутинистый 3 — таволга вязолистная

Растения бедных почв. Бедными почвами являются песчаные, пустынные сероземы, тундровые почвы. Они содержат мало гуму­са и минеральных солей, особенно нитратов. Если растениям не хватает нужных солей, говорят о том, что они голодают. Особен­но часто растения испытывают азотное голодание, при котором образуется меньше хлорофилла, растение становится бледным, медленнее растет, побеги и листья значительно мельче

Азотное голодание испытывают растения (водяника, голубика, карликовая березка и др.) в тундрах (рис.2). В почвах накапли­вается много органических остатков. Если нет условий для их раз­ложения микроорганизмами (холодно, мало кислорода, так как почвы насыщены водой, а в почвенном растворе содержатся веще­ства, угнетающие бактерий), образуется торф. Азотных солей в нем очень мало.

Рис. 2. Тундровые растения: 1 — карликовая березка, 2 — водяника, 3 — куропаточья трава

Растения засоленных почв

Засоленные почвы. Примерно четвертая часть поверхности су­ши имеет засоленные почвы. Много засоленных земель в пустынях, полупустынях, в степях, а также на морских и океанических побережьях. Причины засоления разные.

В засушливых местах, где выпадает мало осадков, соли остают­ся в верхних слоях почвы, так как слабо вымываются дождевой водой. Почвы морских побережий во время прилива пропитывает соленая морская вода. Соленые брызги прибоя, постоянно оседая на прибрежной полосе, тоже засоляют почву. Избыток солей в почве вреден для растений. Во-первых, из засоленной почвы рас­тениям труднее всасывать воду. Во-вторых, поглощая из почвы много солей, растения могут отравиться и погибнуть. Особенно вредны для растений поваренная соль и сода.

В степях и пустынях встречаются солончаки. Это участки су­ши, расположенные в небольших понижениях рельефа, здесь за­соленные грунтовые воды подходят близко к поверхности. Вода испаряется, а соли накапливаются в почве. На поверхности солон­чака они образуют белый налет. Ветер может поднимать соли с со­лончаков в воздух, засоляя соседние земли.

Солевыносливые, или солеустойчивые, растения. На солон­чаках могут жить немногие растения. Эти растения называют со­леустойчивыми, или солевыносливыми. Название некоторых из них связано со словом “соль”: солерос, солянки, соляноколосник. Растет там и поташник. Поташ — название одной из солей. Все это травы или невысокие кустарнички. Солеустойчивы также не­которые деревья (черный саксаул) и кустарники (гребенщик).

Рассмотрим, как приспособлены солевыносливые растения к жизни на солончаках. Выделяют две группы: растения-соленакопители и солевыводящие растения.

Растения-соленакопители. Растение может всосать воду из за­соленной почвы, если содержит в своем теле много солей. Погло­щая и накапливая их в большом количестве, эти растения не от­равляются. Вода достается им с большим трудом, поэтому очень экономно расходуется. У многих видов солянок листья мелкие, а у солероса превратились в маленькие чешуйки, плотно прилегаю­щие к стеблю (рис. 3). Фотосинтез происходит в основном в стеб­ле. Зеленые стебли имеют водозапасающую ткань, поэтому они сочные, как у пустынных суккулентов, но не такие толстые

Солевыводящие растения. Растения этой группы не накапли­вают много солей, хотя и поглощают их довольно много. Капельки соляных растворов выходят через особые железки на листь­ях. Вода высыхает, а на листь­ях остается налет солей. Они осыпаются, их сдувает ветер или смывает дождь. Так расте­ние освобождается от лишних солей. К солевыводящим расте­ниям принадлежат травы: франкения, кермек, гониолимон и кустарники — гребенщик и лох.

Солевыносливые растения лучше растут на почвах, хотя бы немного засоленных, чем на незаселенных.

Рис. 3. Солевыносливые растения:

1— гониолимон татарский

2— солерос: а — общий вид растения,

б. участок побега с чешуевидными листьями

Источники информации: А.М. Былова, Н.И. Шорина, 1999 (209стр.)

Источник

Состав почвы

Почва – это сложная динамическая система. Она состоит из минеральных и органических веществ. Минеральные компоненты поступают в почву, в первую очередь, из материнской породы , на которой она образовалась. Органические вещества появляются и развиваются благодаря живым организмам, населяющим почвенный покров. Взаимодействие минералов и органики создает сложный комплекс разных соединений.

В этом разделе мы расскажем, из чего состоит почва. Вы узнаете о ее фазах и их особенностях. Также вы прочитаете о минеральном и органическом составах покрова, их соотношении и характеристиках.

Фазы почвы

Прежде всего мы поговорим о фазах почвы.

Выделяют четыре основных части:

Все они взаимосвязаны и активно влияют друг на друга.

К твердой фазе относятся органические и минеральные вещества. Это частицы разного размера и формы, которые неплотно примыкают друг к другу (глыбы, обломочные породы, глина, песок, пыль и другие). Тем не менее, они создают твердый почвенный каркас, на котором размещаются другие части. Эта фаза определяет петрографический (гранулометрический) состав, структуру, сложение и пористость почвенного покрова.

Сама по себе тве р дая часть является малодинамичной системой. Она же самая объемная – занимает 45-60% покрова. С ней связаны многие физические, физико-химические и химические свойства материала.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Твердая фаза почвы.

Жидкая часть – это вода и растворенные в ней соли. Данная фаза формируется из атмосферных осадков, грунтовых вод, конденсации водяных паров. Она составляет около 25% от всего объема почвенного покрова.

Эта фаза считается самой динамичной. Именно из нее растения усваивают питательные вещества. Ведь без достаточного количества влаги нормальное развитие флоры и почвенных микроорганизмов невозможно. Кроме того, жидкая фаза участвует в таких процессах как гумификация и минерализация органических остатков, выветривание, перемещение веществ внутри покрова и формирование почвенного профиля.

Вода является и терморегулирующим фактором. Она определяет расход тепла из почвы и растений вследствие испарения и транспирации. С влажностью покрова тесно связаны его физико-механические свойства (твердость , крошение, липкость и другие). Стоит отметить, что передвижение влаги в почве и по ее поверхности также влияет и на отрицательно сказывающиеся на плодородии процессы. Среди них эрозия и вынос из верхних слоев питательных элементов.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Жидкая фаза почвы.

Газообразная часть – это почвенный воздух. Он занимает все поры в почве, не занятые водой.

Эта фаза, как и жидкая, является динамической. Она покрывает 20-25% от общего объема почвы. В отличие от атмосферного воздуха, почвенный беден на кислород. В нем много углекислот. Это объясняется деятельностью микроорганизмов и растений: чем их больше в почве, тем больше кислорода они потребляют и углекислого газа выделяют.

Также в составе почвенного воздуха постоянно присутствуют нелетучие органические соединения (углеводороды жирного и ароматического рядов, сложные альдегиды, спирты и другие). Они , пусть и в небольшом количестве, тоже образуются в процессе жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Эти вещества поглощаются корнями, способствуя росту растений и повышению их жизнедеятельности.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Газообразная фаза почвы.

Все фазы взаимодействуют друг с другом, активно переходят из одной в другую. Это возможно благодаря деятельности живых организмов. Они являются четвертой, живой фазой почвенного покрова. К ней относятся растения, грибы, бактерии, простейшие, мелкие животные. Высокая активность этих организмов доказывает, что все естественные процессы, которые происходят в почве, прямо или косвенно являются биохимическими по своей природе.

Подробнее об этом читайте на нашей странице Живая фаза почвы.

Примерное соотношение всех фаз почвы показано на диаграмме ниже.

Следующее, о чем мы поговорим, – это химический состав почвенного покрова. Он представлен минеральными и органическими веществами. Они сконцентрированы в твердой и жидкой фазах. В синтезе химических соединений принимают активное участие живые организмы.

Минеральный состав почвы

Минеральные вещества составляют 80-90% от общего объема покрова. Они поступают в почву двумя путями – из материнской породы и при полном разложении живых организмов. Из горной по р оды в почву попадают первичные минералы. Они имеют кристаллическое строение и практически не усваиваются растениями. Вторичные минералы аморфные, способны набухать и задерживать воду. Именно они являются источником питательных элементов почвы.

В составе почвы содержатся практически все известные химические элементы. Процентное содержание основных вы найдете в таблице ниже (средние значения).

Кроме того, около 1-3% составляют фосфор, марганец, хлор, азот, сера и микроэлементы (кобальт, фтор, йод, медь, цинк, молибден). Все элементы входят в состав оксидов, гидроксидов, растворимых и нерастворимых солей. Для роста и развития флоры наибольшее значение имеют калий, фосфор, азот, в меньшей мере – кальций и магний. Но в небольших количествах растениям требуются и другие элементы.

Первоисточником всех минералов в почве являются магматические породы. Они составляют 95% от общей толщи литосферы. На долю осадочных пород приходятся оставшиеся 5%. Метаморфические же причисляются к тем материалам , из которых они образовались. Поэтому здесь они в расчет не принимаются.

Подробно о влиянии горных пород на почву и процессы формирования почвенного покрова вы сможете узнать в нашей статье Почвообразующая порода как фактор почвообразования.

Химический состав почв находится в состоянии постоянного изменения. Это связано с непрерывностью процессов выветривания и почвообразования.

Органический состав почвы

Органические вещества составляют от 1-2% до 10-15% почвы. Они образуются при частичном разложении растений, животных и микроорганизмов. В состав почвы входят белки, углеводы, смолы, воски, лигнин, липиды и продукты их распада (спирты, аминокислоты, пептиды, моносахариды). Эти вещества составляют около 10% от всей органики, являются источником минералов и питательной средой для почвенной фауны, бактерий, грибов.

Скорость разложения растительных остатков зависит от содержащихся в них веществ. Так, древесина и хвоя содержат много лигнина, смол и дубильных веществ, но мало белков. Их разложение идет медленно. Остатки же бобовых трав, богатые белками, разлагаются быстро.

Основную часть почвенной органики (80-90%) составляют гуминовые вещества. Они и определяют плодородие грунта.

В группу входят:

• Гуминовые кислоты
  Это вещества темного цвета. Они образуют нерастворимые соли с железом и алюминием. Гуминовые кислоты способны поглощать и задерживать в верхних слоях почвы воду и питательные элементы , затем постепенно их высвобождать. Они участвуют в превращении химических соединений в доступную для растений форму. Эти кислоты играют главную роль в формировании структуры почвы и ее плодородия.
• Фульвокислоты
  Это растворимые вещества желтого цвета. Они быстро вымываются в нижние горизонты, плохо задерживают влагу и минералы, подкисляют почву.
• Гумины
  Это инертные вещества, связывающие минералы. Они не участвуют в почвообразовании.

Помимо соединений, органические остатки всегда содержат некоторый объем зольных элементов. Их количество и состав варьируются в зависимости от вида организмов и условий среды их обитания. В состав золы входят калий, кальций, магний, кремний, фосфор, сера, железо и многие другие элементы, содержащиеся в незначительных количествах. Очень низкая зольность характерна для древесины. Большое количество зольных элементов содержат остатки травянистой растительности.

Знание минерального и органического состава почвы и ее фаз помогает лучше разобраться в свойствах материала, его применении. Отсюда также становится понятно, какими способами можно улучшить плодородие почвенного покрова. Об этом мы у же писали в нашей статье Плодородность почвы: как ее сохранить и повысить. Возможно вам также будет полезна наша статья о кислотности почв. В ней подробно рассказано, как можно регулировать такой показатель как кислотность почвенного покрова, делать почву более кислой или щелочной.

Источник