Екологічні фактори та їх вплив на рослини

Вивчаючи ботаніку, ви дізналися, що рослини тропічного лісуі тундри, ліси та луки різняться, навіть якщо належать до одного виду. Доглядаючи культурні рослини, ви помітили, що одні культури особливо вимогливі до вологи, іншим необхідне яскраве освітлення. Ви знаєте, що з бур'янами важко боротися, оскільки вони утворюють багато насіння, яке дозріває раніше, ніж насіння культурних рослин. У багатьох бур'янів довгі кореневища, якими швидко розмножуються. Рослини пристосовані до певних умов, умов довкілля.

Згадаймо, що таке екологія та екологічні фактори.

Середовище проживання та екологічні фактори.Вся природа, що оточує рослину, є її середовищем проживання . У ній є всі умови, необхідні для зростання та розвитку даної рослини, але в різних кількостях та співвідношеннях. Чинники (умови) зовнішнього середовищаможуть безпосередньо проводити рослина, вони необхідні існування організму, але рослині не обов'язкові. Впливають на рослину такі фактори, як світло, волога в повітрі та в ґрунті, температура, наявність та концентрація солей у ґрунті, вітер та деякі інші.

Екологічними факторами називають будь-який елемент середовища, здатний надавати прямий чи опосередкований вплив на організм.

З'ясуємо, як впливати на рослини екологічні чинники. Чинник середовища може обмежити зростання рослини. Наприклад, якщо у ґрунті міститься не велика кількістьмінеральних солей, але в ній рік у рік обробляють будь-яку культуру, то запаси солей виявляються вичерпані і зростання рослин припиняється. Якщо екологічний фактор знаходиться нижче критичного рівня або, навпаки, перевищує максимально можливий рівень, він стає обмежувачем росту рослини, навіть якщо інші фактори є в необхідної кількості. Такий екологічний фактор називають обмежуючим фактором . У водному середовищіобмежуючим чинником найчастіше стає кисень. Для рослин, люблячих сонце(Соняшник), - світло. Причому важлива як інтенсивність освітлення, а й тривалість.

На різних стадіях розвитку рослина по-різному реагує чинники середовища. Відомо, що найбільш стійкими до занадто високих або занизьких температур є нирки. вищих рослин, насіння, суперечки.

Усі чинники разом визначають умови існування рослин, чиумови проживання . Зрозуміло, що умови проживання на Крайній Півночі та в степовій зоні, у лісі та на лузі різні. Але умови проживання змінюються сезонами і навіть протягом доби. Рослини, як і всі живі організми, мають дивовижною здатністюреагувати на зміни та пристосовуватися до умов проживання.

Пристосування рослин до сухих і жарких місць проживання.У посушливих і жарких місцях проживання рослини повинні вміти видобувати воду, зберігати її, уникати зайвого випаровування, але й не перегрітися на сонці.

У напівпустелях і пустелях живуть рослини з потужними кореневими системами. Деякі кореневі системи дуже глибокі, це дає можливість використовувати грунтові води. Так у чагарниківроду Джузгункоріння сягає вглиб на 30 м. В інших рослин (кактуси)коренева система неглибока, але широко розрослася, тому під час рідкісних дощів швидко поглинають вологу з великих ділянок.

Третя група рослин (наприклад, ревінь татарський ) не має сильно розвиненої кореневої системи, зате вони здатні поглинати ранкову росу своїм великим листям, розпростертим над поверхнею землі.

У цих рослин, як правило, товста шкірка і дуже мало продихів. У них уповільнено процес обміну речовин і як наслідок – зростання.

Чагарники з глибокою кореневою системою не накопичують воду, але зберігають. Щоб зменшити випаровування, їх дрібне листя густо опушене. Часто листя зовсім немає, а фотосинтез відбувається в пагонах, що мають вигляд лозин або колючок(саксаул). При нестачі води нечисленні устьичні щілини закриваються.

Крім пристосувань до поглинання та збереження води, рослини пустель мають здатність переносити навіть багаторічну посуху. Серед них - ефемери - рослини, що завершують свій життєвий циклвід насіння до насіння протягом кількох днів. Їх насіння проростає, і рослини зацвітають і плодоносять відразу після випадання дощу. У цей час пустеля перетворюється - вона цвіте.

Тривалий період посухи ці рослини переживають на стадії насіння.

Багаторічні цибулинні чи кореневищні рослини переживають посуху як підземних запасають органів.

Найдивовижнішим чином переживають тривалу посуху лишайники, багато нижчих рослин, деякі види плаунів і папоротей, навіть небагато. квіткові рослини: вони втрачають всю вологу і, будучи повністю зневодненими, перебувають у стані спокою доти, доки не випаде дощ.

Пристосування рослин до холодних та вологих умов проживання.Умови проживання рослин у тундрі дуже суворі. Насамперед, це температура. Середньомісячні літні температури нечасто перевищують +10 °C. Літо дуже коротке - близько двох місяців, але навіть улітку можуть статися заморозки.

Опадів у тундрі випадає мало, відповідно і сніговий покрив невеликий – до 50 см. Тому небезпечні сильні вітри- вони можуть здувати сніг, що захищає рослини. Чому ж у тундрі досить багато вологи? По-перше, вона не випаровується так інтенсивно, як у тепліших зонах. По-друге, вода не йде глибоко в ґрунт, оскільки її затримує шар вічної мерзлоти. Тому тут багато дрібних озер та боліт.

Рослини в цій зоні зазвичай низькорослі та взимку покриваються снігом, який захищає їх від холоду та вітру. Кореневі системи – поверхневі. З одного боку, їхньому розвитку перешкоджає вічна мерзлота, з іншого - підвищена вологістьґрунту і, як наслідок, нестача кисню в ґрунті. Цікаво, що особливості будови пагонів нагадують рослини жаркого клімату, тільки захищають вони не від спеки, а від холоду. Це товста шкірка, восковий наліт, пробка на стеблі. Рослини повинні встигнути за коротке літо відцвісти та дати насіння.

Дерева тундри всього раз на сторіччя утворюють насіння, здатне проростати. Насіння повністю визріває лише тоді, коли два роки поспіль літо буває для тундри теплим. Як правило, насіння дерев потрапляє в умови непридатні для проростання. Багато рослин тундри розмножуються вегетативно, наприклад, мохи та лишайники.

Світло як екологічний чинник.Кількість світла, яке отримує рослина, позначається і на його зовнішньому вигляді, і на внутрішній будові. Дерева, що виросли в лісі, мають вищі стовбури, менш розлогу крону. Якщо вони росли під пологом інших дерев, то вони пригнічені і набагато гірше розвинені, ніж їхні ровесники на відкритому просторі.

Тіньові та світлові рослини можуть відрізнятися і за розташуванням листових пластинок у просторі. У тіні листя розташовуються горизонтально, щоб вловити якнайбільше сонячних променів. На світлі, де світла достатньо - вертикально, щоб уникнути перегріву.

Рослини, що виросли в тіні, мають більші листя і довші міжвузля, ніж рослини того ж або близького виду, що виросли на сонці.

Листя не однакові по внутрішньої будови: у світловому листі стовпчаста тканина розвинена краще, ніж у тіньових. У стеблах світлових рослин потужніша механічна тканина та деревина.

Інтерактивний урок-тренажер. (Виконайте всі завдання уроку)

Аудіофрагмент "Екологічні фактори" (4:33)

Проприрода, що кружляє організм -це його довкілля. Науку, вивчаючину взаємовідносини організміводин з одним і з навколишнім середовищем,називають екологією. На рослину влиють екологічні фактори середовища:світло, температура, вологість, вітер,склад грунту та ін Всі фактори, необхідніходимі для життя рослини, визналяють умови проживання. Надлишок абонедолік одного або кількох екологічних факторів позначаються набудову організму. Рослини пристосованішаблюються до умов проживання впевних межах.

Екологічний фактор, якийзнаходиться нижче критичного рівняабо, навпаки, перевищує максімало можливий для рослини уровень, називають обмежуючимфактором.

Ми живемо не у вакуумі. Нам щоразу доводиться взаємодіяти з довкіллям. Ми взаємодіємо із атмосферою, температурою, вологістю, іншими людьми, тваринами. І все це не може не впливати на нас. Коли занадто жарко, можна отримати тепловий удар, якщо поряд людина хвора на грип, то для нас теж висока ймовірність заразитися. Також і життя, зовнішній виглядрослин безпосередньо залежить від навколишнього середовища. Про те, як саме, ми дізнаємось на цьому уроці.

Екологія - наука про відносини живих організмів та їх угруповань між собою та з навколишнім середовищем.

Екологічний чинник - явище чи об'єкт, що впливає організм.

Екологічні фактори:

Екологічна ніша - сукупність умов, необхідні існування певного виду. Будь-який живий організм здатний існувати лише за певних значень екологічних факторів.

сонячне світлослужить джерелом енергії для рослин, оскільки необхідний здійснення фотосинтезу (див. рис. 1). Також світло надає регуляторну дію на зростання рослини, цвітіння, плодоношення.

Мал. 1. Фотосинтез

Для тимофіївки та суниці освітленість необхідна вже для проростання насіння.

Рослини щодо освітленості:

1. Світлолюбні (геліофіти). Здатні рости тільки на яскраво освітлених поверхнях (ковила, пшениця, сосна, робінія).
2. Тенелюбні (сціофіти). Можуть рости лише у затінених місцях. На яскравому сонці можуть з'явитися опіки (ворон очей, вітряниця).

Тіневитривалі. Добре ростуть у освітлених місцях, але можуть виносити невелике затінення (липа, дуб, ясен).

Для будь-яких рослин згубні як перегрів, і занадто низька температура. Занадто високі температури призводять до втрати вологи, опіків, руйнування хлорофілу.

Дію високих температурсхильні геліофіти, у зв'язку з цим вони мають ряд пристосувань: можуть повертати листя, скидати листову пластинку, залишаючи тільки черешок, листя перетворені на колючки (кактуси). Зменшення площі листової платівки допомагає геліофітам уникнути надмірного випаровування води. Густе біле опушення або сріблясте забарвлення листя допомагають рослині відбивати більшу частину променів, що падають на нього.

При замерзанні води у клітинах утворюються кристали льоду, що їх ушкоджують. При зниженні температури до мінусових значень хімічні процеси у клітині уповільнюються, виникає дисбаланс, що може призвести до загибелі.

Зовнішній вигляд рослин холодних місць проживання: вічнозелені, з дрібним жорстким листям, низькі (не перевищують висоту снігового покриву) (карликова береза, верба).

Багато рослин на посушливий і холодний періоди можуть у стан спокою, коли всі життєві процеси уповільнені. У деревних рослин дерев'яніють пагони цього року і збільшується товщина пробкового шару. Трав'янисті рослинивтрачають усі надземні органи. Чагарники та дерева скидають листя. Водні рослиниопускаються на дно (ряска), зберігають тільки придонне листя (латаття).

Склерофіти - рослини посушливих місць проживання (васильок хибноплямистий (див. рис. 2)). Має жорстке листя.

Мал. 2. Волошка хибноплямиста

Сукуленти - рослини посушливих місць проживання, які здатні запасати вологу в м'ясистих утвореннях тіла - стеблах, листі (алое (див. рис. 3), кактуси).

Мал. 3. Алое

Рослини по відношенню до вологості

1. Водні рослини та рослини, що мешкають в умовах надлишку вологи
2. Рослини сухих місць проживання
3. Рослини місцепроживання з нормальним зволоженням

Хімічний склад ґрунту

Рослини із ґрунту отримують мінеральні речовини. Найбільше вони потребують сполук фосфору, азоту, калію. Також їм необхідні з'єднання бору, марганцю та заліза.

Тварини живляться рослинами, тому рослини мають захисні пристрої: голки, колючки (акація), жорстке листя ( степові рослини), отрути (пасльонові рослини).

Інші тварини вступають із рослинами в мутуалістичні відносини: бджоли, метелики, запилюють рослини. Птахи розносять їх насіння, поїдаючи смачні ягоди.

Мутуалізм – взаємовигідне відношення між двома організмами.

Великі рослини затіняють дрібніші, таким чином, існує поділ на яруси. Рослини-епіфіти (орхідеї) можуть використовувати інших як опору.

Рослини беруть участь у підтримці сталості складу повітря (виділяють кисень та поглинають вуглекислий газ).

Беруть участь у формуванні ґрунтів (кореневі системи поглинають одні речовини та виділяють інші). Після загибелі рослини більшість речовин повертається назад у грунт.

Коріння рослин закріплюють схили пагорбів, ярів, оберігають ґрунт від ерозії (руйнування).

Лісопосадки (див. мал. 4) використовуються для захисту полів від суховіїв та пожеж.

Мал. 4. Лісопосадки

Великі деревні рослини, що випаровують велику кількість вологи. Можуть бути використані для осушення заболочених земель (евкаліпти).

Люди вирубують ліси, осушують болота, зрошують посушливі землі. Так знищуються природні житла і створюються умови для сільгосп культур. Виводяться нові сорти рослин.

Вирубування лісів може призводити до втрати родючого шару грунту та утворення пустель. При безграмотному зрошенні може відбуватися заболочування ґрунтів.

У 3 однакових горщика з однаковим ґрунтом посадіть 3 колеуси. Вирощуйте їх місяць у різних умовах: один на яскравому світлі та з додатковим підсвічуванням, другий - при нормальному денному освітленні, третій - у півтіні - за 3 метри від вікна. Спостерігайте за зростанням та розвитком рослин. Спробуйте зробити висновки.

Схематично замалюйте форму крон дерев (берези, липи, сосни), що виросли в умовах різного освітлення. Зробіть висновки.

Крайня форма пристосування рослин до екстремальних умов довкілля (холоду, сухості, спеки) – це анабіоз.

Анабіоз - це стан організму, у якому сліди життєдіяльності малі настільки, що відсутні видимі ознаки життя.

Так, мохи переносять зимове промерзання або повне висихання у стані анабіозу, з якого вони повертаються до нормальної життєдіяльності після відтавання чи дощу.

Список літератури

1. Біологія Бактерії, гриби, рослини. 6 кл.: навч. для загальноосвіт. установ/В.В. Пасічник. - 14-те вид., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: іл.
2. Тихонова Є.Т., Романова Н.І. Біологія, 6. – М.: Російське слово.
3. Ісаєва Т.А., Романова Н.І. Біологія, 6. – М.: Російське слово.

1. Biolicey2vrn.ucoz.ru ().
2. Rae.ru ().
3. Travinushka.ru ().

Домашнє завдання

1. Біологія Бактерії, гриби, рослини. 6 кл.: навч. для загальноосвіт. установ/В.В. Пасічник. - 14-те вид., стереотип. – М.: Дрофа, 2011. – 304 с.: іл. - с. 263, завдання та питання 5, 6, 7 ( .
2. Які існують групи рослин по відношенню до світла. Охарактеризуйте їх.
3. Які виділяють екологічні чинники? Охарактеризуйте їх.
4. * Виберіть 2 рослини різних видіві віднесіть їх до екологічних груп по відношенню до світла, вологості, температури.

Щоб користуватися попереднім переглядом презентацій, створіть собі обліковий запис ( обліковий запис) Google і увійдіть до нього: https://accounts.google.com

Підписи до слайдів:

Комбінований урок:

Перевірка знань: Самостійна роботаз вивченої теми: «Родини рослин класу однодольні.» Готуємо та підписуємо листочки!

І їх вплив на рослини Екологічні фактори середовища Вивчення нової теми:

Мета уроку: 1. Познайомитись з Факторами середовища. 2. З'ясувати їх вплив на живі організми (рослини). 3. Ознайомитись як класифікуються рослини на групи щодо абіотичних факторів середовища.

ЕКОЛОГІЯ Наука, що досліджує закономірності життєдіяльності живих організмів (у будь-яких її проявах на всіх рівнях організації) в їхньому природному середовищі, з урахуванням змін, що вносяться в середовище діяльності людини. І взаємному впливі середовища та організмів один на одного.

Вивчення нового матеріалу

Екологічними факторами називають: Умови органічної та неорганічної природи, що прямо чи опосередковано впливають на стан та властивості організму, популяції, природної спільноти.

Екологічні фактори середовища Абіотичні Біотичні Антропогенні Фактори не живої природи Фактори живої природи Фактори діяльності людини

1. Світло 2. Тиск 3. Вологість 4. Випромінювання: а) Ультро - фіолетове; б) інфрачервоне; в) радіоактивне; г) Електро-магнітне і т. д. 5. Мінеральні в-ва. 6. Хімічні в-ва. 7 . t * (температура) Абіотичні Фактори не живої природи Біотичні Фактори живої природи Антропогенні Фактори діяльності людини 1. Тварини 2. Рослини 3. Гриби 4. Бактерії 5. Віруси а) Прямі б) Не прямі (непрямі)

По відношенню до світла: рослини поділяються…. Світлолюбні Тіньолюбні Тіневитривалі

Теплолюбні По відношенню до температури: рослини бувають… Холодостійкі

Рослини надмірно зволожених місць проживання Вплив вологості на рослини: Рослини сухих місць проживання Рослини, що живуть у середніх (достатніх) умовах зволоження

Вологолюбні По відношенню до вологи: Посухостійкі

Тварини Біотичні фактори середовища Гриби Бактерії

Прямого впливу Антропогенні фактори середовища Не прямого впливу

Подумай! Перерахуйте відомі вам абіотичні фактори середовища та їх значення. На які групи поділяються рослини щодо: А) Світлана Б) Вологи В) Температури Закріплення матеріалу:

Д\З $ 54-55 питання Навести приклади на кожен вид фактора середовища та його впливу на рослини

Вплив антропогенних факторів на довкілля Роботу виконав студент 1 курсу 173 групи Кузьмін Юрій

Вплив антропогенних чинників на довкілля. Антропогенні фактори - результат впливу людини на навколишнє середовище у процесі господарської та іншої діяльності. Їх можна поділити на 3 групи.

Перша фактори, що надають прямий впливна довкілля в результаті раптово починається, інтенсивної та нетривалої діяльності. Наприклад: прокладка автомобільної або залізницічерез тайгу, сезонне промислове полювання в певному районі і т.д.

Друга Непряма дія через господарську діяльність довготривалого характеру та малої інтенсивності. Наприклад: забруднення навколишнього середовища газоподібними та рідкими викидами заводу, збудованого біля прокладеної залізниці без необхідних очисних споруд, що призводить до поступового усихання дерев та повільного отруєння важкими металами тварин, що населяють навколишню тайгу

Комплексний вплив перерахованих вище факторів, що призводить до повільної, але істотної зміни навколишнього середовища (зростання населення, збільшення чисельності свійських тварин і тварин, що супроводжують людські поселення – ворон, щурів, мишей і т. д., перетворення земельних угідь, поява домішок у воді тощо) п.). В результаті в зміненому ландшафті залишаються лише рослини та тварини, які зуміли пристосуватися до нового стану життя. Наприклад: хвойні деревазамінюються в тайзі дрібнолиственими породами. Місце великих копитних і хижаків займають таємничі гризуни і дрібні куні, що полюють на них, і т. п. Третя

У 20 ст. Антропогенні фактори стали відігравати значну роль у змінах клімату, складу атмосфери та ґрунту, прісних та морських водойм, у скороченні площі лісів, зникненні багатьох видів рослин і тварин.

Вплив людини на довкілля В даний час в середовищі, що оточує людину, відбуваються зміни, пов'язані з впливом науково-технічної революції, господарської діяльності людини. Це насамперед засмічення повітря, водойм, безгосподарне ставлення до землі та ін.

Забруднення атмосфери Газова оболонка Землі - одна з важливих екологічних проблем сьогодні. Відомо, яке важливе значення для будь-якого живого організму має повітря: без їжі людина може прожити місяць, без води – тиждень, без повітря – лічені секунди. Разом про те те, що ми дихаємо, піддається сильному впливу низки чинників - результатів інтенсивного розвитку таких виробництв, як: паливно-енергетичного, металургійного, нафтохімічного та інших.

Паливно-енергетичний комплекс включає діяльність теплоелектростанцій, робота яких пов'язана з викидом в атмосферу окису сірки, азоту, що утворюється в процесі згоряння вугілля.

Не менш небезпечним забруднювачем повітря є підприємства металургійної промисловості, що викидають у повітря різні хімічні сполукиособливо важких, але рідкісних металів. Небезпечним джерелом забруднення повітря стали продукти переробки нафтохімічної промисловості, особливо вуглеводневі сполуки (метан та інших.).

Небезпечним забруднювачем повітря є тютюновий дим, з якого повітря потрапляє, крім нікотину, велика кількість (близько 200) таких отруйних речовин, як чадний газ, бензоперин та інші.

Внаслідок забруднення атмосфери виникли такі явища, як парниковий ефект - підвищення загальної температури на Землі; озонова діра, що утворюється в результаті порушення озонового шару в атмосфері окислами азоту, що викидаються двигунами балістичних і космічних ракет. Смог - накопичення шкідливих газів у нижніх шарах атмосфери внаслідок посиленої роботи котелень, що працюють на вугіллі, мазуті, солярці, а також внаслідок загазованості повітря автотранспортом. Кислотні дощі - з'єднання сірки та азоту повітря з водою та випадають на Землю у вигляді дощу (кислотного). Такий «дощ» негативно впливає на шкіру, волосся, а також на розвиток рослин, прискорює корозію металів, руйнує гіпс, мармур, закисляє водоймища, ґрунти, що призводить до загибелі риб, лісів, тварин, що мешкають у них.

Основні організаційні та технологічні методи боротьби із забрудненням повітря полягають у наступному: Скорочення кількості електростанцій (ТЕС – теплових) за рахунок будівництва більш потужних, обладнаних новітніми системами очищення та утилізації газових та пилових викидів; Очищення вугілля до його потрапляння на ТЕС; Заміна вугілля та мазуту на ТЕС екологічно чистим паливом - газом; Регулювання двигунів внутрішнього згоряння в автомобілях, встановлення на них спеціальних каталізаторів для нейтралізації чадного газу, Заміною шкідливого етилового бензину, що забруднює повітря свинцем, менш екологічно шкідливим. Особливе значення у очищенні атмосферного повітря має озеленення міст та сіл, у промислових зонах.

ДЯКУЮ ЗА УВАГУ!

Щоб скористатися попереднім переглядом презентацій, створіть собі обліковий запис Google і увійдіть до нього: https://accounts.google.com

Підписи до слайдів:

Урок 61. Основні екологічні фактори та екологічні групи рослин МАОУ ЗОШ «Фініст» № 30 м.Ростов-на-Дону

Цілі уроку З'ясувати, що таке фактори середовища? Ознайомитись з основними факторами навколишнього середовища. Виділити основні екологічні групирослин.

Який розділ біології займається вивченням цих організмів?

Давайте згадаємо Що таке екологія? Чи впливає довкілляна зростання та розвиток живого організму? Дайте відповідь. Наведіть приклади.

СЛОВНИК Екологічні фактори – це фактори середовища, що впливають на живий організм

Класифікація екологічних факторів

Абіотичні фактори Фактори неживої природи: світло, температура, вологість повітря, вода, склад повітря, ґрунти, рельєф місцевості

Біотичні фактори Фактори живої природи: рослини, тварини, бактерії, гриби

Антропогенний фактор Вплив господарської діяльності на живі організми

Абіотичні фактори Групи рослин по відношенню до світла берези папороть лугові рослини

Опушення листя (відбиває промені, рятує від перегріву) Різна інтенсивність випаровування і різна кількість продихів на листі Зменшення (або збільшення) поверхні листя, що збільшує (або зменшує) випаровування епісція монстера Абіотичні фактори Пристосування рослин до змін температури

Екологічні групи рослин Світлолюбні рослини Форма - невисокі, розгалужені, з широкою кроною; Листя – невелике, щільне, з блискучою товстою шкіркою та численними продихами; вкриті восковим нальотом або волосками; м.б. повернуті рубом до сонця; Коренева системадобре розвинена.

Екологічні групи рослин 2. Тіньолюбні рослиниФорма - трав'янисті, тендітні та ніжні; Листя – велике, тонке з великою кількістюхлоропластів, продихів багато на обох сторонах листа; Коренева система розвинена слабо.

Екологічні групи рослин Рослини водних та надмірно зволожених місць Форма – трав'янисті; Листя – велике, з великою кількістю хлоропластів, продихів багато на верхній стороні листка, розвинена система міжклітинників; Коренева система розвинена слабко чи зовсім відсутня.

Екологічні групи рослин 4. Рослини сухих місць проживання Форма – трави, дерева, чагарники; Листя - товста щільна шкірка, опушення або колючки, продихів мало,восковий наліт; Коренева система розвинена дуже добре.

Домашнє завдання Підручник § 54, 55 РТ №182, 183