Өсімдіктердің бейімделуі

КІРІСПЕ
Приспособленность онтогенездің өсімдіктер жағдайларына ортаның нәтижесі болып табылады, олардың эволюциялық даму (өзгергіштік, тұқым қуалаушылық, таңдау). Бойы филогенеза өсімдіктердің әрбір түрі эволюция процесінде выработались белгілі бір қажеттіліктерін жеке тұлғаның жағдайына өмір сүру және приспособленность к атқарған экологиялық нише. Влаголюбие және теневыносливость, жароустойчивость, холодоустойчивость және басқа да экологиялық ерекшеліктері нақты өсімдіктер түрлерін қалыптасты барысында эволюция нәтижесінде ұзақ мерзімді тиісті жағдайлар. Мәселен, теплолюбивые өсімдіктер және өсімдіктер қысқа күн тән оңтүстік туристтік, кем талғампаз жылу мен өсімдіктер ұзақ күн — солтүстік.
Табиғатта бір географиялық аймақта әр түрі өсімдіктерді алады экологиялық орнын алып келетін биологиялық ерекшеліктері: ылғалды жерде — жақын су теневыносливые — орман астарындағы және т. б. тұқым қуалаушылық өсімдіктер әсерімен қалыптасады белгілі бір жағдайлар, сыртқы ортаның. Маңызды мәні бар және сыртқы жағдайлары онтогенездің өсімдіктер.
Көптеген өсімдіктер және егу (отырғызу) ауыл шаруашылығы дақылдарының көре отырып, әрекет сол немесе өзге де қолайсыз факторлар, тұрақтылық танытады, оларға нәтижесі ретінде жағдайына бейімделу тіршілік ету тарихи қалыптасқан, — деп атап өтті тағы да К. А. Тимирязев.

1. Негізгі тіршілік.
1.
Зерттеуде қоршаған орта (тіршілік ортасының өсімдіктер мен жануарлардың және адамның өндірістік іс-әрекеті) төмендегідей оның негізгі құрамдас бөліктері: әуе ортасына; сулы ортаға (гидросферу); жануарлар дүниесі(адам, үй және жабайы жануарлар, оның ішінде балық және құс); өсімдіктер әлемі (мәдени және жабайы өсімдіктер, оның ішінде өсіп келе жатқан суда);топырақты(өсімдік қабаты); — жер қойнауы(жоғарғы жер қыртысының бір бөлігі, соның шегінде болуы мүмкін пайдалы қазбаларды өндіруге); климат және акустикалық ортаға.
оздушная сәрсенбі мүмкін жарнама, адамдардың көпшілігі өткізеді аз бөлігі (10-15% — ға дейін), ішкі өндірістік (онда адам жүргізеді 25-30% өз уақыты) және ішкі тұрғын үй, онда адамдар пребывают көп уақыт (60-70% — ке дейін және одан көп).
Сыртқы ауа жер бетінде құрамында көлемі бойынша: 78,08% азот; 20,95% оттегі; 0,94% инертті газдар және 0,03% көмірқышқыл газ. Биіктігі 5 км оттегінің болып, ал азот дейін артады 78,89% — ға өсті. Жиі ауа жер бетінде бар әр түрлі қоспалар, әсіресе, қалаларда, онда оның құрамында 40-тан астам ингредиенттер, жат табиғи ауа ортасында. Ішкі ауа үйлерде, әдетте, бар
жоғары, көмірқышқыл газ, ал ішкі өндірістік үй-жайлардың ауасына, әдетте, құрамында қоспалар сипаты, оның өндіріс технологиясымен анықталады. Арасында газдар бөлінеді су буы, ол түседі, нәтижесінде атмосфераға буланудан Жерден. Үлкен оның бір бөлігі (90%) шоғырланған, ал ең төменгі пятикилометровом қабатында атмосфераның биіктігі оның саны өте тез азаяды. Атмосфера құрамында көп шаң, ол түседі, оған Жер бетінен және ішінара ғарыштан. Кезінде күшті волнениях жел подхватывают су шашырауы бірі-теңіздер мен мұхиттар. Осылайша түседі атмосфераға су бөлшектер тұздары. Нәтижесінде адам көз вулкандардың, орман өрттерінің, өнеркәсіптік объектілер және т. б. ауа ластанады өнімдерімен толық емес жану. Көбінесе шаң мен басқа да қоспалардың жерге жақын қабатта ауа. Тіпті жаңбырдан кейін 1 см бар шамамен 30 мың пылинок, ал құрғақ ауа райында олардың құрғақ ауа райында оларды бірнеше есе көп.
Барлық осы өте ұсақ қоспалар әсер етеді, түсі аспан. Газдардың молекулалары жарықты сейілтеді коротковолновую бөлігі спектрін күн сәулесінің, т. е. күлгін және көк сәулелер. Сондықтан күндіз аспан көгілдір түсті. Ал бөлшектер қоспалар, олар айтарлықтай крупней молекулалардың газ, жарықты сейілтеді жарық сәулелері дерлік барлық толқын ұзындықтары. Сондықтан, ауа запылен немесе онда қамтылған су тамшылары, аспан айналып белесоватым. Үлкен биіктіктерде, аспанға қара-фиолетовое және тіпті қара.
Нәтижесінде шығатын Жер бетінде фотосинтез өсімдіктері жыл сайын түзеді 100 млрд. т. органикалық заттар (шамамен жартысы тиесілі теңіздер мен мұхиттар), усваивая бұл ретте шамамен 200 млрд. т. көмірқышқыл газын бөле отырып, сыртқы ортаға шамамен 145 млрд. т. еркін оттегінің деп ойлайды арқасында фотосинтезу құрылады барлық оттегі атмосфера. Рөлі туралы бұл круговороте жасыл желектерді айтады мынадай деректер: 1 га жасыл желектерді орта есеппен 1 сағат ауаны тазартады 8 кг көмірқышқыл газ (бөлінген уақыт кезінде тыныс 200 адам). Ересек ағашы тәулігіне бөледі 180 литр оттегі, ал бес ай (мамыр-қыркүйек), ол жұтып шамамен 44 кг көмірқышқыл газ.
Саны бөлінетін оттегі мен поглощаемого көмірқышқыл газының жасына байланысты жасыл желектердің түрлік құрамы, тығыздығы қону және басқа да факторлар.
Аз мәні бар, және теңіз өсімдіктер — фитопланктон(негізінен балдырлар және бактериялар), высвобождающие арқылы фотосинтез оттегі.
Су ортасы қамтиды жер үсті және жер асты сулары. Жер үсті су негізінен мұхит, күтіп-ұстауға 1 млрд. 375 млн. текше километрге шамамен 98% және барлық Жер бетінде су. Беті мұхит (акватория) 361 млн. шаршы шақырым. Ол шамамен 2,4 есе артық алаңда суши—аумағы-ын алатын 149 млн. шаршы километр. Су мұхитындағы тұздалған, әрі оның үлкен бөлігі (1 миллиардтан астам. текше шақырым) сақтайды, тұрақты тұздылығы 3,5% және температурасы шамамен тең 3,7 є. С. Елеулі айырмашылықтар тұздылығы және температура байқалады дерлік тек қана үстіндегі қабатында су, сондай-ақ шеткі және әсіресе средиземных теңіздерде. Мазмұны суда еріген оттегі суда айтарлықтай азаяды тереңдігі 50-60 метр.
Жер асты сулары қандай тұздалған көкөністер, солоноватыми (аз тұздылығы) және пресными; қолданыстағы геотермалдық сулары бар жоғары температураны (30єС).
Өндірістік қызмет үшін адамзат және оның шаруашылық-тұрмыстық қажеттіліктері қажет тұщы су саны, оның небары 2,7% жалпы көлемінің Жер бетінде су өте аз, оның үлесі (барлығы 0,36%) бар, оңай қол жететін үшін өндіру орындарында. Көп бөлігі тұщы су ұсталады снегах және тұщы су айсбергах орналасқан аудандарда, негізінен, Оңтүстік полярлық шеңбер.
Жылдық әлемдік өзен ағыны тұщы су құрайды 37,3 мың. текше шақырым. Сонымен қатар, пайдаланылуы мүмкін бір бөлігі жер асты сулары, тең 13 мың кубическим километрге. Өкінішке орай, көп бөлігі өзен ағысы Ресей құрайтын шамамен 5000 текше километр келеді малоплодородные және малозаселенные солтүстік аумағы.
лиматическая сәрсенбі маңызды фактор болып табылады дамуын анықтайтын әр түрлі жануарлар, өсімдіктер дүниесі және оның құнарлылығы. Тән ерекшелігі Ресей болып табылады, онда үлкен бөлігі оның аумағында бар айтарлықтай суық климат қарағанда басқа елдерде.
се қаралған құрайтын қоршаған кіреді
Биосфераға айтарлықтай әсер еткен: қабықшасына Жерді қамтитын бөлігі, атмосфераның, гидросферу және литосфераның жоғарғы бөлігі, олар өзара связанны күрделі биохимическими циклдарды көші-қон заттар мен энергия, геологиялық қабығы Жер населенную тірі организмдермен. Жоғарғы шегі өмір биосфераның шектелген қарқынды концентрациясы ультракүлгін сәулелер; төменгі — жоғары температурамен, жер қойнауының (свыше100′. Шеткі шегіне жетеді оның тек төменгі организмдер — бактериялар.
Бейімдеу (бейімдеу) өсімдіктер нақты орта жағдайына есебінен қамтамасыз етіледі физиологиялық механизмдерін (физиологиялық адаптация), популяциялар организмдер (түрі) — тетігінің арқасында генетикалық өзгергіштік, тұқым қуалаушылық және іріктеу (генетикалық бейімделу). Факторлар сыртқы ортаның өзгеруі мүмкін заңды және кездейсоқ. Заңды түрде өзгеріп тұратын қоршаған орта жағдайларына (смена мінсіз) әзірлейді у өсімдіктердің генетикалық приспособленность осы шарттарға.
Табиғи түрі үшін табиғи жағдайда өсетін немесе өсімдіктер өсіру барысында өсу және даму жиі бастан әсер сыртқы ортаның қолайсыз, оларға жатқызады температуралық тербелістер, құрғақшылыққа, артық ылғалдану, топырақтың сортаңдануы және т. б. Әрбір өсімдік ие бейімделуге жағдайында сыртқы ортаның шегінде негізделген оның генотипі. Жоғары қабілеті өсімдіктер өзгерту метаболизмі сәйкес қоршаған ортасы соғұрлым кең нормасы реакциялар осы өсімдіктер жақсы қабілеті бейімдеу. Бұл қасиеті ерекшеленеді тұрақты сұрыпты ауыл шаруашылығы дақылдарының. Әдетте, несильные, өткінші өзгеруі сыртқы орта факторларының әкелмейді елеулі бұзушылықтар физиологиялық функцияларын өсімдіктер, бұған олардың қабілеті сақтауға қатысты тұрақты жағдайы кезінде өзгеретін жағдайларында, сыртқы ортаның, яғни гомеостаз қолдау. Алайда, күрт және ұзақ әсер бұзылуына көптеген функцияларды өсімдіктер, жиі және оның қаза тапқан.
Әрекеті кезінде қолайсыз жағдайлар төмендеуі физиологиялық үрдістер мен функциялар жетуі мүмкін сыни деңгейлерін, іске асыруды қамтамасыз ететін генетикалық бағдарламасы онтогенездің бұзылады энергетикалық алмасу жүйесін реттеу, ақуыз алмасуы және басқа да өмірлік маңызды функциялары өсімдік организм. Әсер ету кезінде өсімдік қолайсыз факторлардың (стрессоров) онда кернеулі жай-күйі, ауытқу нормалары — стресс. Стресс — жалпы спецификалық емес адаптационная әрекетіне организм реакциясы кез-келген қолайсыз факторлардың. Бөлінеді үш негізгі топтары туғызатын факторлардың стресс бар өсімдіктер: жеке — жеткіліксіз немесе артық ылғалдық, жарық, температура, радиоактивті сәулелену, механикалық әсер ету; химиялық — тұздар, газдар, ксенобиотиктер (гербицидтер, инсектицидтер, фунгицидтер, өндірістік қалдықтар және т. б.); биологиялық — жеңіліс аурулардың қоздырғыштарымен немесе зиянкестермен, бәсекелестік е басқа өсімдіктерге әсері, жануарлар, гүлденген, пісіп жеміс.
Күш стресс байланысты жылдамдықты дамыту үшін қолайсыз өсімдіктер жағдайын және деңгейін стрессирующего фактор. Кезінде баяу дамуына қолайсыз жағдай өсімдік жақсы приспосабливается оларға қарағанда, қысқа мерзімді, бірақ қатты әрекет. Бірінші жағдайда, әдетте, үлкен дәрежеде білінеді спецификалық механизмдері тұрақтылық, екінші — спецификалық емес.
Қолайсыз табиғи жағдайларда тұрақтылығын және өсімдіктердің өнімділігі анықталады бірқатар белгілерін, қасиеттерін және қорғану-приспособительных реакциялар. Әртүрлі өсімдіктердің төзімділігін қамтамасыз етеді және өмір сүру қолайсыз жағдайда үш негізгі жолдармен: механизмдердің көмегімен мүмкіндік беретін болдырмау қолайсыз әсерлер (жай-күйі тыныштық, эфемерлер және т. б.); арқылы арнайы айлабұйымдардың құрылымдық; арқасында физиологиялық қасиеттері, мүмкіндік беретін еңсеруге кері әсері қоршаған ортаны қорғау.
Біржылдық ауылшаруашылық өсімдіктер қалыпты аймақтарда аяқтай келе өз онтогенез салыстырмалы қолайлы жағдайларда, қыстайды түрінде тұрақты тұқым (тыныш). Көптеген көпжылдық өсімдіктер қыстайды түрінде жер асты запасающих органдарының (пияз немесе тамыр сабақтарын), қорғалған вымерзания қалыңдықта топырақ және қар. Жеміс ағаштары және бұталар қалыпты аймақтар, защищаясь жылғы қысқы аяздардан сбрасывают жапырақтары.
Қорғау қолайсыз орта факторларының бар өсімдіктерді қамтамасыз етеді құрылымдық құрылғылармен, ерекшеліктерімен анатомиялық құрылыстың (кутикула, қабығы, механикалық мата және т. б.), арнайы қорғау органдары (жгучие кірпіктерді, колючки), қозғалыс және физиологиялық реакциялармен әзірлеп, қорғаныш заттар (шайырлар, фитонцидов, токсиндердің, қорғаныш ақуыздар).
Құрылымдық аспаптарға жатады мелколистность тіпті болмауы жапырақтары, воскообразная кутикула бетін жапырақтар, олардың ультра қою түсуі және погруженность устьиц болуы, шырынды жапырақтары мен сабақтарының сақтайтын резервтер су, эректоидность немесе пониклость жапырақтар және т. б. Өсімдіктер орналастырады түрлі физиологиялық механизмдерін мүмкіндік беретін приспосабливаться жағымсыз орта жағдайына. Бұл өзі-түрі фотосинтез суккулентных өсімдіктер, сводящий барынша су шығыны мен өте маңызды сүру үшін өсімдіктер шөл далада және т. б.
2. Приспособление у өсімдіктер
Холодостойкость растений
Тұрақтылық өсімдіктер жасаурайды бөлінеді холодостойкость және морозоустойчивость. Астында холодостойкостью түсінеді қабілеті өсімдіктерді тасымалдауға оң температура біршама жоғары Оє С. Холодостойкость свойственна өсімдіктерге орташа жолақ (арпа, сұлы, зығыр, сиыржоңышқа, т. б.). Тропикалық және субтропикалық өсімдіктер повреждаются және отмирают температурада 0є дейін 10є (кофе, мақта, қияр және т. б.). Көпшілігі үшін сол ауыл шаруашылығы өсімдіктердің төмен оң температураға негубительны. Дегенмен, бұл салқындату кезінде ферментативный аппараты өсімдіктер емес расстраивается төмендемей тұрақтылығын грибным аурулар мен мүлдем жүреді елеулі зақымданудан өсімдіктер.
Дәрежесі холодостойкости түрлі өсімдіктер неодинакова. Көптеген өсімдіктер оңтүстік туристтік повреждаются суықпен. Температура 3 °С-повреждаются қияр, мақта, бұршақ, жүгері, баклажан. Төзімділігі, суық у сорттарын алуан түрлі. Үшін сипаттамалары холодостойкости өсімдіктер пайдаланады ұғымы температуралық минимум, онда өсімдіктердің өсуі тоқтатылады. Үшін үлкен тобын ауыл шаруашылығы өсімдіктерінің оның шамасы 4 °С Алайда, көптеген өсімдіктер бар неғұрлым жоғары мәні температуралық минимум және, тиісінше, олар кем әсеріне төзімді, суыққа.
Өсімдіктердің төмен оң температураға төзімді.
Тұрақтылығы төмен температураларға — генетикалық детерминированный белгісі. Холодостойкость растений қабілетімен айқындалады өсімдіктерді сақтап қалыпты құрылымын цитоплазмы, өзгертуге зат алмасу кезінде салқындату және кейіннен арттыру температура жеткілікті жоғары деңгейде.
Морозоустойчивость өсімдіктер
Морозоустойчивость — қабілеті өсімдіктер жану температурасы төмен Туралы °С, төмен теріс температура. Аязға төзімді өсімдіктер қабілетті болдырмауға немесе азайтуға қолданысқа төмен теріс температура. Аяз қыс кезінде температурасы төмен -20 °С бөбектің үшін едәуір бөлігінде Ресей. Әсеріне морозов ұшырайды біржылдық, двулетние және көпжылдық өсімдіктер. Өсімдіктер улайтындарға шарттары қыстың түрлі кезеңдері онтогенездің. У біржылдық дақылдар қыстайды тұқымы (жаздық өсімдіктер), раскустившиеся өсімдіктер (күздік), екі жылдық және көпжылдық — түйнектер, тамыр жемістері, пияз, тамыр сабақ, ересектер өсімдіктер. Қабілеті күздік дақылдар, көпжылдық шөптесін және ағаш жеміс-жидек дақылдарының перезимовывать негізделеді оларды жеткілікті жоғары морозоустойчивостью. Мата бұл өсімдіктердің шыға алады, бірақ өсімдік емес өледі.
Қату өсімдік жасушалары мен ұлпаларын және болып жатқан бұл процестер.
Қабілеті өсімдіктерді тасымалдауға теріс температура анықталады тұқым қуалаушылық негізі осы өсімдік түрінің, дегенмен морозоустойчивость бір өсімдіктер жағдайларына байланысты, алдындағы басталуына морозов әсер ететін сипаты льдообразования. Мұздың құрылуы мүмкін қалай протопласте жасушалары, сондай-ақ межклеточном кеңістікте. Емес, кез-келген білім мұздың әкеледі жасуша өсімдіктер өлімі.
Бірте-бірте төмендеу температурасының жылдамдығы 0,5—1 °С/сағ әкеледі мұз кристалдарының ең алдымен межклеточниках және бастапқыда себеп жоқ жойылған жасушалар. Алайда, осы процестің салдары болуы мүмкін губительными үшін жасушалар. Білімі мұз протопласте жасушалар, әдетте, жүреді кезінде тез температурасының төмендеуі. Жүреді коагуляция белоктар протоплазмы, кристалдарынан тұрады пайда болған » цитозоле мұз повреждаются жасушалық құрылымдар жасушалар өледі. Убитые аяз өсімдіктер ерігеннен кейін жоғалтып, тургоры төмен, олардың мясистых тіндердің туындамаса су.
Аязға төзімді өсімдіктер ие құрылғылармен, уменьшающими сусыздандыру жасушалар. Температура төмендегенде мұндай өсімдіктер байқалады арттыру ұстау Сахаров және басқа да заттарды қорғайтын мата (криопротекторы), бұл, ең алдымен, гидрофильді ақуыз, моно — және олигосахариды төмендету; оводненности жасушалардың санын ұлғайту, полярлық липидтердің төмендеуі және толықтырылуын, олардың жирнокислотных қалдықтары; санын ұлғайту қорғаныш ақуыз.