Экология растений

(Для специализации 1-310101-02-02 Ботаника)

1. Свет как экологический фактор

Роль света в жизни растений. Свет и фотосинтез. Свет – регулятор процессов жизнедеятельности растений. Фотопериодизм. Свет как ботанико-географический фактор.

Закономерности пространственного распределения солнечной радиации по поверхности Земли. Свет и широтная зональность растительности. Причины местного характера, влияющие на условия освещения растений: прозрачность атмосферы, особенности рельефа местности, величина альбедо подстилающей поверхности, влияние растений – сообитателей. Изменение световых условий во времени: сезонная и суточная динамика прихода солнечной радиации.

Экологические группы растений по отношению к свету: гелиофиты, сциофиты и теневыносливые растения. Анатомо-морфологические и физиологические адаптации растений к световому режиму. Сезонные адаптации.

2. Тепло как экологический фактор

Значение тепла в жизни растений. Температурные пределы жизни растений. Влияние тепла на отдельные процессы жизнедеятельности растений. Тепло как ботанико-географический фактор.

Общеклиматические показатели теплового режима местообитания растений. Термические пояса земного шара. Необходимость измерения температур в конкретном местообитании. Теплообмен на поверхности почвы. Температура растений как истинный тепловой фон для процессов жизнедеятельности.

Опасность высоких температур для растений. Анатомо-морфологические и физиолого-биохимические адаптации растений к перегреву. Сезонные адаптации к перенесению жаркого периода года. Причины повреждений и гибели растений от действия холода и мороза. Анатомо-морфологические и физиолого-биохимические адаптации растений к низким температурам. Сезонные адаптации к перенесению холодного периода года. Сезонный термопериодизм.

3. Вода как экологический фактор

Значение воды в жизни растений. Характеристика местообитаний по степени водообеспеченности. Гумидные и аридные районы Земного шара. Климадиаграммы, принципы их составления и практическое значение. Местные факторы, влияющие на условия водоснабжения растений.

Экологические типы и группы наземных растений по отношению к воде. Пойкилогидридные и гомеогидридные растения. Гигрофиты, ксерофиты, суккуленты, психрофиты, криофиты, их структурные и физиологические адаптации. Мезофиты как основной тип строения растений достаточно увлажненных мест, их анатомо-морфологические и физиологические особенности. Пластичность мезофитов; закон В.Р. Заленского. Вода как среда обитания. Водные растения (гидрофиты), их деление на группы по степени связи с водной средой: гидатофиты, аэрогидатофиты, гелофиты. Анатомо-морфологические и физиологические адаптации высших водных растений разных групп к жизни в водной среде.

4. Почвенные (эдафические) экологические факторы

Значение почвы для растений. Общая характеристика почвенных экологических факторов.

Экологическое значение механического состава почвы. Псаммофиты, Анатомо-морфологические и физиологические особенности растений сыпучих песков. Роль почвенных коллоидов. Почвенный поглощающий комплекс (ППК), его значение для водного и солевого режима растений. Экологическое значение химизма почвенного раствора. Отношение растений к рН почвенного раствора. Механизм вредного влияния крайних значений рН почвы на растения. Ацидофилы, нейтрофилы, базифилы. Солевой режим почв. Потребности растений в зольных элементах и азоте. Экологическое значение азота и кальция в жизни растений. Группы растений по отношению к общему богатству почвы доступными элементами минерального питания: эутрофы, мезотрофы, олиготрофы. Влияние избытка солей в почве на растения. Растения засоленных почв – галофиты. Анатомо-морфологические и физиологические адаптации различных групп галофитов. Фитомелиорация засоленных почв

Экологическое значение органического вещества почвы. Неразложившиеся и полуразложившиеся органические остатки. Роль гумуса в обеспечении почвенного плодородия. Торф верховых болот как особый вид почвенного субстрата для растений. Анатомо-морфологические и физиологические адаптации растений сфагновых болот. Причина ксероморфизма растений верховых болот.

Экологическое значение живого населения почвы. Размерные группы почвенных организмов; роль макробиоты, мезобиоты и микробиоты в жизни растений.