Суға қатысты өсімдіктердің негізгі экологиялық топтарының сипаттамасы

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ  БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Л.Н. ГУМИЛЕВ АТЫНДАҒЫ ЕУРАЗИЯ  ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

 

 

 

РЕФЕРАТ

ТАҚЫРЫБЫ: Суға қатысты өсімдіктердің негізгі экологиялық топтарының   сипаттамасы.

                     Өсімдіктердің су режиміне анатомиялық- морфологиялық және физиологиялық бейімделушіліктері.

 

 

 

ОРЫНДАҒАН: АУТХАНОВА НАЗЕРКЕ

ФЕН, ЭГ-31

                                              ТЕКСЕРГЕН: ОРАЗБАЕВА Р.С.

 

 

 

 

АСТАНА, 2012ж

 

 

Жоспары

 

1. Кіріспе
2. Суға қатысты өсімдіктердің негізгі топтарының сипаттамасы
3. Өсімдіктердің су режиміне анатомиялық-морфологиялық бейімделушіліктер
4. Әр түрлі ылғалдылығы бар мекен ету жерлеріне ұштасқан өсімдіктердің физиологиялық бейімделушіліктері
5. Пайдаланған әдебиеттер тізім

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кіріспе

 

Су – жердегі бүкіл  тірі организмдер үшін маңызды экологиялық  фактор болып табылады. Тіршіліктің  негізін құрайтын ортамен зат  алмасу процесі үшін судың ерітуші  және метаболит ретінде қатысуы  қажетті. Осылайша өсімдіктерде су фотосинтез реакцияларына қатысады, минералды  тұздар топырақтан өсімдіктерге тек  су ерітінділері түрінде ғана енеді. Су – өсімдік денесінің негізгі  құраушы бөлігі болып табылады. Тіпті  анабиоз күйінде бола тұра өсімдіктерде су болады (2-5%).

 

Суға қатысты өсімдіктердің негізгі топтарының сипаттамасы

 

Жерүсті өсімдіктерінің сәйкесінше бейімделушіліктері мен ылғалдылықтың  түрлі шарттары бар мекендейтін  жерлеріне ұштасқандықтары бойынша мынадандай негізгі экологиялық типтерін бөледі: гигрофиттер, гидатофиттер, гидрофиттер, мезофиттер және ксерофиттер.

 

ГИГРОФИТТЕР. Бұл ауаның және топырақтың жоғары ылғалдылығы болатын артық ылғалданған мекен ету жерлерінің өсімдіктері. Олардың арасынан көлеңке және жарықтық түрлерін ажыратады. Көлеңке гигрофиттері – түрлі климаттық зоналардың дымқыл ормандарының төменгі қабат өсімдіктері (недотрога, альпілік цирцея, бақша сары қалуені, көптеген тропикалық шөптер және т.б.). Мекен ету жерлерінің біршама үлкен алуантүрлігінде, су режимінің ерекшеліктері мен анатомиялық-морфологиялық ерекшеліктерінде барлық гигрофиттерді суды жұмсауды шектейтін бейімделушіліктердің болмауы және судың кішкене болсын мөлшерін жоғалтуына шыдай алмау қасиетінің болуы біріктіреді. Ерекше гигрофиттер – ауа ылғалдылығының біраз ғана елеулі төмендеуіне шыдай алмайтын ылғалды тропикалық ормандардың шөптесін өсімдіктері мен эпифиттер жатады. Тіпті жауындар маусымының қызған кезінде ұсақ эпифитті папоротник егер оларға 2-3 сағат бойында күн сәулесі түспесе, онда ағаштар діңдерінде тургорды жоғалтып, кеуіп кетеді. Гигрофиттерде болатын ерекшеліктер қара қылқан жапырақты ормандардың шөптесін өсімдіктерінде (саумалдық, екіжапырақты қоянжем, двулепестник альпийский) болады. Гигрофиттерге сонымен қатар ашық және жақсы жарықтанған, бірақ топырақ ылғалдылығының жоғары болатын жағдайындағы мекен ету жерлерінде өсетін түрлерді де жатқызуға болады – су қоймасы маңында, өзендердің атырауларында, жерасты суларының шығу жерлерінде. Біздің ендіктерде мысал ретінде жағалаулық түрлер бола алады: қалтагүл (калужница) – Calthapalustris, жылауық шөп (плакун-трава) – Lythrumsalikaria, ал ыстық климатты елдерде – папирус, батпақты пальмалар. Мәдени өсімдіктерден сумен құйылған егістік жерлерде мәдениеттендірілетін күрішті жатқызуға болады.

 

ГИДРОФИТТЕР. Бұл жерүсті-су (наземно-водные) өсімдіктері, көбінесе суда батқан күйде болады, су қоймаларының жағалауларында, таяз суларда, батпақтарда  өседі. Әр түрлі климаттық жағдайлары бар аймақтарда кездеседі. Оларға кәдімгі  қамысты, частуха подорожниковая, батпақты қалтагүлді және т.б. түрлерді жатқызуға  болады. Тіршілік етуі және құрылысы бойынша  олардың арасынан батырылған өсімдіктер және жапырақтары судың бетінде  қалқып жүретін деп ажыратады. Батырылған өсімдіктерді жерастында тамырын жайған және су қалыңдығында асылып тұратын  деп бөледі. Біріншісіне жоғары сатыдағы өсімдіктерден телорез – Stratiotesaloides, шильник водяной – Subulariaaquatika жатады. Бұл топқа топыраққа бекітілген балдырлар жатады. Су қалыңдығында асылған өсімдіктерден батырылған роголистник—Ceratophyllumdemersum, кәдімгі пузырчатка – Utrikulariavulgaris атауға болады, сонымен қатар планктонды балдырлардың көптеген түрлері.

Жапырақтары қалқып жүретін  өсімдіктер жиі су, жиі ауа ортасын  пайдаланады. Олардан топыраққа  Nymphaea тегінің кувшинка өсімдігі, Nuphar тегінінің кубышкасы, рдесттер, су жаңғағы – Trapanatans жатады.

Көптеген түрлерде судың  бетінде жапырақтар қалқып жүретіндермен  қатар суасты да болады. Судың бетінде  тамырланбай қалқып жүретіндерге балдыршөп, водокрас жатады.

 

ГИДАТОФИТТЕР. Бұлар түгеілімен немесе жартылай суға батырылған су өсімдіктері. Олардың арасында екінші рет сулы тіршілік ету жағдайға көшкен гүлді  өсімдіктер бар (элодея, балдырлар, қояноттары (лютики), бұрамжапырақ, егеушөп және т.б.). Оларды судан алып шықса, тез  кеуіп өліп қалады.

Оларда лептесіктер редукцияланған және кутикулалары болмайды. Мұндай өсімдіктерде транспирация болмайды, ал су арнайы жасушалары – гидатодалар арқылы шығады.

 

МЕЗОФИТТЕР. Бұған орташа ылғалды жағдайларда өсетін өсімдіктер жатады. Бұларға шабындық жерлердің  өсімдіктері, орманның шөптесін жамылғысы, орташа ылғалданған климатты аймақтардағы жапырақты ағаш және бұталы түрлер, сонымен қатар көптеген мәдени өсімдіктер жатады.

Мезофиттер – тек түрлік құрамы бойынша ғана емес, сонымен  қатар табиғи мекен ету жерлеріндегі факторлардың түрлі үйлесімдіктермен шартталған түрлі экологиялық ерекшеліктер бойынша да алуантүрлі болып келетін  топ болып табылады.

Мезофиттер арасында ерекше орынды далалық және шөлдік көктемгі эфемерлер мен эфемероидтар алады. Бұл топқа ерте көктемде дала мен  шөлдерді түрлі-түсті гұлдейтін  жамылғымен жабатын өсімдіктер жатады (көпжылдық – қызғалдақ, гусиные луки; біржылдықтар – көкнәрлар, бөдене шөптер). Бұл біржылдық эфемерлер тұқымдар түрінде өткізетін, ал көпжылдық эфемероидтар – тыныштық күйдегі пиязшықтар, түйнектер, тамырсабақтар түрінде өткізетін тыныштық күйдің ұзақ периоды мен тым қысқа вегетациясы бар түрлер. Көктемгілерден басқа күзгі эфемероидтар да болады, олар жерортатеңіздік типті климаттық ритмі бар аймақтарда өседі. Бұларға Crocus, Scilla және басқалары жатады.

Төмен температуралардың  әсерімен ілесетін ылғал жетіспеушілігін  қандай да бір себептермен бастан кешіретін өсімдіктер құрылымы мен  физиологиясының көптеген ерекшеліктері  бойынша ксерофиттерге жақын  болып келеді. Кейде осындай түрлерді ерекше бөлімшелер ретінде ксерофиттер  тобына қосады, кейде дербес экологиялық  типтерде ажыратады – психрофиттер және криофиттер.

Психрофиттер – биік таулар мен солтүстік ендіктердің суық мекен ету жерлеріндегі ылғалды  және салқын топырақтардың өсімдіктері. Топырақтың жеткілікті ылғалдылығына  қарамастан, олар ылғалдың жетіспеушілігін  жиі бастан кешіреді (не төменгі  температураларға байланысты болатын  физиологиялық құрғақтыққа байланысты, не топырақта қолжетімсіз ылғалдың көп болуына байланысты, мысалы шымтезекті топырақтарда). Психрофиттердің арасында шөптесін өсімдіктер бар (мысалы солтүстік  далалардың астық тектес өсімдіктері: : белоус – Nardusstrikta; биік таулы кавказдық астық тұқымдастар: овсяница пестрая –Festukavaria), мәңгі жасыл да (вереск – Callunavulgaris), түсетін жапырағы бар (карликовые ивы – Salixpolaris, S. herbacea) биік таулы, батпақты және тундралық бұталар мен бұтақшалар. Психрофиттерге сонымен қатар орташа және солтүстік ендіктердің қылқан ағашты түрлері де жатады.

Криофиттер экологиялық  қатынаста психрофиттерге өте жақын  және олармен өтпелі формлармен байланысты. Бұл құрғақ және салқын мекен ету  жерлердің өсімдіктері – тундралар, жартастардың, шөгінділердің құрғақ бөліктері. Әдетте олар психрофиттермен  бірге қаралады және сипатталады, себебі оларда ұқсас морфологиялық және физиологиялық ерекшеліетер көп. Бірақ  криофиттердің арасында өзіндік  бір түрлер де бар – бұл биік таулы салқын шөлдердің жастық-өсімдіктері (растения-подушки).

 

КСЕРОФИТТЕР. Бұған ылғалдың біршама жеткіліксіздігіне –  топырақ және атмосфералық құрғақшылыққа  шыдай алатын, құрғақ мекен ету  жерлерінің өсімдіктері жатады. Олар ыстық және құрғақ климаты бар  аймақтарда алуан түрлі, көп таралған болып келеді. Бұл топқа шөлдердің, құрғақ далалардың, саванналардың, тікенекті сирек ормандардың, құрғақ субтропиктердің өсімдіктері жатады. Біршама гумидті аймақтарда ксерофиттер көбірек қыздырылған және азырақ ылғалданған мекен ету жерлердің өсімдік жамылғысына ғана қатысады (мысалы, оңтүстік экспозициялар баурайларында).

Құрғақ мекен ету жерлердің  өсімдіктеріндегі қолайсыз су режимі біріншіден, судың топырақта жеткіліксіздігі  кезіндегі шектеулі түрде келуімен шартталады және, екіншіден, ауаның жоғары құрғақсыздығы мен жоғары температура кезінде транспирацияға суды көп жұмсаумен түсіндіріледі. Сәйкесінше, су жеткіліксіздігін меңгерудің түрлі жолдары болуы мүмкін: оны жұтуды жоғарылату және шығынды қысқарту, бұдан басқа суды көп кетіруге шыдау қабілеті. Мұның барлығын құрғақшылыққа бейімделу кезінде ксерофиттер қолданады, соған орай кейбір авторлар ксерофиттердің құрғақшылыққа төтеп берудің негізгі екі тәсілін ажыратады: ұлпалардың құрғауына төтеп беру мүмкіндігі немесе су балансын белсенді реттеу, және күшті құрғақсыздануға шыдау қабілеті.

Құрылымдық ерекшеліктері  мен су режимін реттеу тәсілдеріне  байланысты ксерофиттердің бірнеше  түрлерін ажыратады (П.А.Генкель бойынша): эуксерофиттер, гемиксерофиттер, пойкилоксерофиттер.

Ксерофиттер топтарына суккуленттерді де жатқызады – шырынды жапырақтары  мен сабақтары бар өсімдіктер. Жапырақтары редукцияланған, ал жерүсті бөліктері шырынды сабақ болып келетін сабақты (кактустар, кейбір сүттігендер) және жапырақты (агава, алоэ) суккуленттерді ажыратады.

Жапырақтарының құрылымында  біршама айқын ажыратылатын ксероморфты  ерекшеліктері бар ксерофиттерде  өзіндік сыртқы келбеті болады, соған  байланысты олар склерофиттер деп аталады. Кәдімгі склерофиттің келбетін ошағанның  мысалында көруге болады – Carduuscrispus және шөлді жусаннан, бетегеден, сексеулден көруге болады.

 

Өсімдіктердің су режиміне анатомиялық-морфологиялық  бейімделушіліктері

 

Ылғалдылықтың түрлі шарттары бар мекен ету жерлеріне ұштасқан өсімдіктерде су режиміне сәйкес бейімделушіліктер  пайда болған.

Гигрофиттердің сипаттамалық құрылымдық ерекшеліктері – қалың кутикуласы болмайтын, лептесіктердің көп емес саны бар жұқа нәзік жапырақты пластинкалар, жапырақ ұлпаларының ірі жасушааралықтармен іркілдек орналасауы, су өткізгіш ұлпаның әлсіз дамуы, жұқа әлсіз бұтақталған тамырлар.

Ксерофиттер үшін ылғал жетіспеушілік жағдайларына түрлі құрылымдық бейідеушіліктердің мәні бар.

Тамыр жүйелер әдетте жақсы  дамыған, бұл өсімдіктерге топырақ  ылғалын жұтуды жоғарылатуға көмектеседі. Жалпы масса бойынша ксерофиттердің тамыр жүйелері жиі жерүсті бөлшектерінен  асып түседі. Осылайша, ортаазиялық  шөлдердің шөптесін және бұталы түрлерінің көбінде жерасты массасы жерүстіне  қарағанда 9-10 есе үлкен, ал памирлік биік таулы салқын шөлдердің ксерофиттерінде  – 300-400 есе үлкен. Ксерофиттердің тамыр  жүйелері жиі экстенсивті типті  болады, яғни өсімдіктерде  топырақтың үлкен көлемінде таралатын, бірақ  салыстырмалы түрде аз бұтақталған  ұзын тамырлар болады. Осындай тамырлардың  үлкен тереңдікке енуі ксерофиттерге терең топырақ қабатарының ылғалын пайдалануға мүмкіндік береді, ал басқа жағдайларда – жерасты суларын да қолдануға мүмкіндік береді.

Басқа түрлерде тамыр жүйелері интенсивті типті болады: олар топырақтың салыстырмалы түрде үлкен емес көлемін  қамтиды, бірақ өте қалың бұтақтану  арқасында топырақ ылғалын максимальді  түрде пайдаланады. Ксерофильді  түрлердің бірқатарының тамырларында ылғалды жинау үшін арнайы бейімделушіліктер  болады. Ксерофиттердің жерүсті мүшелерінде  өзіндік ксероморфты ерекшеліктері  болады. Оларда су өткізгіш жүйесі күшті  дамыған, бұл ұлпаларға суды өткізетін  жапырақтардағы түтіктер желісінің  қалыңдығы бойынша жақсы байқалады. Бұл ерекшелік ксерофиттерге  транспирацияға жұмсалатын ылғал қорын  толтыруды жеңілдетеді.

Ксерофиттердің лептесіктері әдетте ылғалдың көп жоғалуынан қорғалған, мысалы, жапырақ ұлпасындағы арнайы тереңдетулерде орналасқан, кейде түктермен  және басқа да қосымша қорғаныш құрылғылармен  қамтамасыз етілген. Бетегелерде және басқа дала астық тұқымдастарында  ең ыстық және құрғақ уақыттарда лептесіктердің қызықты қорғаныш механизмдері болады: суды көп жоғалтқан кезде эпидермистің ірі жұқа қабырғалы су өткізгіш жасушалары тургорды жоғалтып, жапырақ түтікке  бүріліп қалады; осылайша лептесік транспирация арқасында жоғары ылғалдылық пайда болатын тұйық қуыстың  ішінде қоршаған құрғақ ауадан жекеленіп  қорғанып қалады. Ылғалды ауа-райы кезінде  эпидермис жасушалары тургорды қалпына  кетіреді де, жапырақ тақтасы ашылады.

 

Механикалық ұлпаның күшейтілген  дамуы

      Ксерофиттердегі жапырақ ұлпаларының жасушалары ұсақ өлшемдерімен және біршама тығыз қаптамамен ерекшеленеді, яғни аралық жасушалардың әлсіз дамуымен айрмашылығы болады, осының арқасында жапырақ бетінің ішкі булануы қысқарады. Ксерофиттер әдетте ашық, жақсы жарықтанған мекен ету жерлерінде өседі, жапырақтың ксероморфты құрылымдарының көптеген ерекшеліктері –бұл бір уақытта жарықтық құрылымның ерекшеліктері болып табылады. Осылайша, көптеген түрлердің жапырақтарында жиі екі жақтан орналасқан, күшті кейде көпқатарлы қоршалған паренхима болады.

 

Мезофиттердің негізгі морфологиялық-анатомиялық ерекшеліктері – гигрофиттер мен ксерофиттер ерекшеліктерінің арасындағы орташасы болып табылады. Мезофиттерде орташа дамыған экстенсивті типті де, интенсивті типті де тамыр жүйелері болады.

Психрофиттерде анық ажыратылған  жапырақтың ксероморфты құрылымы болады. Осылайша психрофильді астық тұқымдастар  жіңішке жапырақты, жақсы дамыған  өткізгіш және механикалық ұлпалары болады; кейбіреулері далалық ксерофиттерге ұқсап жапырақ тақтасын түтікке бүруге қабілетті.

Гидрофиттердің анатомиялық-морфологиялық ерекшеліктері жерүсті өсімдіктерден елеулі түрде ерекшеленеді. Механикалық ұлпаның редукциясы байқалады. Өткізгіш ұлпасы да соншалықты редукцияланған. Егер де құрлық мезофиттерінде түтіктердің ұзындығы жапырақтың 1 см кв-на шамамен 100 мм құраса, ал ксерофиттерде 300-ге дейін жетеді. Міне бірнеше мысалдар (Ф.Геннес бойынша, 1959):

 

Түр	Қалқып жүретін жапырақтар, мм	Су түбіндегі жапырақтар, мм
Nelumbium nuciferum	71	—
Victoriacruciana	41	—
Victoria regia	20	—
Potamogetonpraelongus	—	14

 

 

Гидатофиттердің жапырақ тақталары шартты түрде мезофилласының дифференциациясыз, жұқа, жиі тілімделген болып келеді, бұл суда әлсіз болып келетін күн сәулесі мен СО2-ні сіңіруге мүмкіндік береді. Жиі жапырақтың әр түрлі болуы байқалады – гетерофиллия; жарықтық құрылым бар көптеген түрлерінде қалқып жүретін жапырақтары бар.

Гүлді гидатофиттердің тамыр  жүйесі қатты редукцияланған, кейде  мүлдем болмайды немесе өзінің негізгі  функцияларын жоғалтқан болады (балдыршөптерде).

Гүлденгіш өркендері шартты түрде гүлдерін судың бетіне шығарады (тозаңдану сирек судың астында  жүреді), тозаңданудан кейін өркендер қайтадан судың астына түсіп кетеді, ал тұқымдардың пісуі судың астында  жүреді (бұрамжапырақ, элодея, балдырлар  және т.б.).

 

 

Әр түрлі ылғалдылығы бар мекен ету жерлеріне ұштасқан өсімдіктердің физиологиялық бейімделушіліктері

 

Әр түрлі ылғалдылық жағдайлардағы  жерлерде өсетін өсімдіктерде морфологиялық  ерекшеліктермен қатар физиологиялық  ерекшеліктер де пайда болған.

Гигрофиттерде су режимін реттеу қабілеті шектеулі: лептесіктердің көп бөлігі кең түрде ашылған, сондықтан транспирацияда физикалық буланудан қатты айырмашылық болмайды. Бөгеусіз судың жылжуы арқасында және қорғаныш амалдардың жоқ болуына байланысты транспирация интенсивтілігі өте жоғары: жарық гигрофиттерінде күндізгі уақытта жапырақтар бір сағаттың ішінде жапырақтың массасынан 4-5 есе көп суды жоғалта алады. Гигрофиттер ұлпаларының жоғары сулануы қоршаған ортадан ылғалдың үнемі келіп тұруы арқасында болады.

Ылғалдың оңай қолжетімділігімен  шартталған гигрофиттердің басқа сипаттамалық физиологиялық ерекшеліктері –  жасуша шырынының төмен осмостық қысымды болуы, су қорын тез жоғалтуға  әкелетін суды нашар ұстау қабілеті. Гигрофиттер үшін әсіресе сублетальді су жетіспеушілігінің үлкен емес өлшемдері тән: мысалы, қымыздық пен қоянжем үшін судың 15%-20% қорын жоғалту қайтымсыз болады және өлімге әкеледі. Кейбір жағдайларда қатты ылғалданған жерлерді мекендейтін өсімдіктерде артық суды кетіру қажеттігі туады. Әдетте бұл топырақ жақсы қыздырылған кезде және тамырлар суды белсенді түрде жұтқанда, ал транспирация болмаған жағдайда болады (мысалы ауа ылғалдығы 100% болғанда, таңертен немесе тұман кезінде). Артық су гуттация жолымен шығарылады – шеткі жақтарында  немесе жапырақтың ұшында орналасқан арнайы бөлу жасушалары арқылы су шығарылады.

Ауаның жоғары ылғалдылығына  байланысты оларда транспирация күрделіленген  болуы мүмкін, сондықтан су алмасуды жақсарту үшін жапырақтарда гидатодалар  немесе тамшылы-сұйық суды бөлетін  су лептесіктері дамиды. Жапырақтар жиі  жұқа, көлеңке құрылымды, әлсіз дамыған  кутикуласы болады, құрамында көптеген бос және аз байланысқан су болады. Ұлпалардың суландыру дәрежесі 80 % және одан да көп болады.

Жарық гигрофиттеріне үнемі  ылғалды топырақта және ылғалды  ауада өсетін, ашық мекен ету жерлердің  түрлері жатады (папирус, күріш, сердечниктер, батпақты подмаренник, шықшылдақ және т.б.).

Ксерофиттер су жетіспеушілігіне сәтті түрде шыдай алуға мүмкіндік беретін бірқатар түрлі физиологиялық адаптацияларға ие.

Ксерофитерде әдетте жасуша шырының осмостық қысымы жоғары болып  келеді, бұл оларға тек қана қолжетімді суды ғана емес, сонымен қатар топырақтың қолжетімсіз болатын суын соруға мүмкіндік береді. Бұл мыңдаған кПа-мен  өлшенеді, ал кейбір шөлді бұталарда 10000-30000 кПа көрсеткіштерін көрсеткен.

Ксерофиттердің тез арадағы  су жетіспеушіктен тірі қалуы үшін маңызды рөлді ұлпаларының терең құрғап қалуға тіршілікке қабілеттігін жоғалтпай төтеп береу қабілеті мен қалыпты жағдайларды қалпына келтіргенде өсімдіктегі судың қалыпты құрамын қайта қалпына келтіру қабілеті атқарады. Ксерофиттер бүкіл су қорының 75%-ын жоғалтып, тірі қала алады. Анық мысал ретінде шөл өсімдіктерін алуға болады, олар жазда құрғап, анабиоз күйіне көшеді, кейін жауын-шашыннан кейін өсуі мен дамуын қайта қалпына келтіреді.

Аридті жағдайларда ксерофиттердің тірі қалуын қамтамасыз ететін адаптацияның тағы бір жүйесі – өсімдіктерге вегетация үшін жылдың біршама қолайлы  периодтарын пайдалануға және құрғақшылық  кезінде тіршілігін лезде тоқтатуға мүмкіндік беретін маусымдық ритмдерді қалыптастыру болып табылады. Осылайша, айқын ажыратылған жазғы құрғақ периодты  жерортатеңіздік климаты бар аймақтарда көптеген ксерофильді түрлерде маусымдық дамудың «қостактілі» ритмі болады: көктемгі вегетация жазғы тыныштық күймен алмастырылады, бұл кезде өсімдіктер жапырақтарын түсіріп, физиологиялық процесстердің интенсивтілігін төмендетеді; күзгі жаңбырлар периодында вегетация қалпына келеді, содан кейін қысқы тыныштық басталады.

Мезофиттердің су режимінің физиологиялық көрсеткіштері олардың аралық орналасқан жерін растайды: олар үшін осмостық қысымның орташа өлшемдері тән, жапырақтардағы судың болуы, шектеулі су дефициті тән. Транспирациясын айтатын болсақ, оның өлшемі көп жағдайда жарықтандыру жағдайы мен микро климаттың басқа элементтеріне тәуелді.

Жапырақтардың иілімділігі  тек түрлі мекен ету жерлерінде ғана байқалмайды, сонымен қатар  бір ғана дарада байқалады. Мысалы, орман жиегіндегі ағаштарда орман жаққа қарай бұрылған жапырақтары ағаштың сыртқы жағының бірнеше ксероморфты жапырақтырымен салыстырғанда біраз мезофильді және қараңғы сипатқа ие болады.

 

Орман жиегінде өсетін ағаш басының түрлі жақтарындағы жапырақтардың анатомиялық-физиологиялық  көрсеткіштерінің әр түрлігі

І – орманға  қарай бұрылған жағы, ІІ – алаңқайға  қараған жағы.

 

Ағаш түрі	Жапырақ ауданы, см2	1 мм2-қа лептесіктердің саны	Судың болуы, %	Хлорофиллдің болуы, мг/г	Фотосинтездің орташа интенсивтілігі, мг СО2 /дм2*ч	Жапырақ қалыңдығы, мкм
Емен- Quercus robur
/	42	45	61	3.0	1.9	97
//	18	125	54	2.4	2.3	181
Жөке- Tilia cordata
/	38	38	71	3.6	1.6	93
//	24	45	62	2.0	1.1	106

 

Су ортасы ауа ортасынан  елеулі түрде ерекшеленеді, сондықтан су өсімдіктерінде бірқатар өзіндік физиологиялық адаптациялық ерекшеліктер қалыптасқан. Жарық интенсивтілігі суда қатты әлсізденген, өйткені түсетін радиацияның жартысы судың бетімен шағылысады, басқасы – оның қалыңдығында жұтылады. Жарықтың әлісіздігіне байланысты батырылған өсімдіктердегі фотосинтез тереңдіктің үлкеюімен қатты төмендейді.

Суда жарықтың жетіспеуінен өсімдіктер басқа да қиындықтарға тап  болады, көбінесе фотосинтез үшін –  қажетті СО2-нің жетіспеушілігі. Көмірқышқылы суға ауаның құрамында болатын СО2-нің еруі нәтижесінде, су организмдерінің тыныс алуы кезінде, органикалық қалдықтардың ыдыруаы мен карбонаттардан босауы кезінде түседі.

Қалқып жүретін немесе судың үстінде шығып тұратын  жапырақтар сумен шектесіп жатып  жоғары ылғалдығы болатын ауа  қабатында орналасса да, әдетте күшті  транспирацияға ие болады. Лептесік кең  түрде ашылған және де тек түнгі  уақытта ғана жабылады.

Су және жағалаулық өсімдіктерде осмостық қысым өте төмен болады, себебі оларға суды сіңіру кезінде  топырақтың су ұстағыш күшіне төтеп  беру қажет болмайды.

 

Су өсімдіктері  мен гелиофиттердегі осмостық қысымның мысалдары (Ф.Геннесер бойынша, 1959)

 

Өсімдік атауы	Тамырдағы қысым	Жапырақтағы қысым
Су өсімдіктері
Hippurisvulgaris	940	1120
Nymphaea dentata	580	760
Victoria regia	580	760
Гелиофиттер
Polygonum amphibium	—	950
Menyanthes trifoliata	580	1120
Lythrum salicaria	—	1190
Typhaangustifolia	—	880

Гидрофиттерде гидатофиттерге қарағанда өткізгіш және механикалық  ұлпалары жақсы дамыған. Аэренхима  жақсы ажыратылған. Аридті зоналарда  күшті инсоляция кезінде олардың  жапырақтарына жарықтық құрылым  тән болады. Гидрофиттерде лептесіктері бар эпидерма болады, транспирация интенсивтілігі өте жоғары, және де олар тек үнемі суды сіңіру арқылы ғана өсе алады.

 

Гидатофиттердегі сумен қамтамасыз етілген өркендерінде жиі механикалық ұлпалар болмайды, оларда аэренхима жақсы дамыған.

 

 

Myriophyllum verticillatum егеушөп сабағының көлденең қимасы (Т.К.Горышина бойынша, 1979ж)

 

Суды және минералды тұздарды бүкіл денесімен сіңіреді.

 

Су алмасуды реттеудің  түрлі жолдары өсімдіктерге құрлықтың  экологиялық жағдайлары бойынша  түрлі бөліктерін мекендеуге мүмкіндік берді. Бейімделушіліктердің алуантүрлігі су тапшылығы экологиялық адаптацияның басты мәселелерінің бірі болып табылатын жер беті бойынша өсімдіктердің таралуы негізінде жатыр.

 

Әдебиеттер тізімі

 

1.   Ботаника с основами  экологии: Учеб. Пособие для студентов  пед. ин-тов  /Л.В. Кудряшов и  др. – М.: Просвещение,1979

 

2.   Горышина Т.К.  Экология растений. – М.: Высшая  школа,1979

 

3.   Гусев Н.А. Некоторые  закономерности водного режима  растений. – М.: Изд-во АН СССР, 1959.

 

4.  Двораковский   М.С.Экология  растений. –

 

  М.: Просвещение 1964

 

5.  Жданов В.С. Аквариумные  растения. / Под. ред. Коровина. -

 

  М.: Лесн. пром-ть , 1981

 

6.    Крафтс А. Вода  и ее значение в жизни растений.  – 

 

  М.:  Иност. лит., 1951

 

7.   Культиасов И.М.  Экология растений. -  М.: Изд-во  московского ун-та, 1982

 

8.   Мак-Дуголл  В.Б.  Экология растений. – М.: Учпедгиз, 1935.

 

9.   Пономарева И.Н.  Экология растений с основами  биогеоценологии. – М.: Просвещение, 1978

 

10.Рычин Ю.В. Флора гигрофитов. Определитель.  – М.: Сов. наука, 1948

 

11.Шенников А.П. Экология  растений. – М.: Сов. наука, 1950