1. Предмет и задачи физиологии растений

Ф.р. - наука, изучающая закономерности физиолого-биохимических процессов, их сущность и взаимосвязь с окружающими условиями в жизни растения как целого организма.

Задачи физиологии растений. Изучение:

1. Биохимический состав растений, превращение в-в в раст.организме,

2. Минеральное питание растений,

3. Водный режим (статус) растений (поступление воды в растение, транспорт воды, расходование воды растением),

4. Фотосинтез,

5. Дыхание и брожение,

6. Рост, цветение и плодоношение,

7. Стимулирующие и ингибирующие системы растений,

8. Обмен в-вом, энергией, информацией с оруж.средой; сигнальные системы растений,

9. Оценка жизнеспособнсти растений,

10. Способы получения комплексной эколого-физиологической информации.

Методич.подходы при изучении жизненных явлений:

1.аналитический, при таком подходе изучаются отдельные процессы (только дыхание, только рост растений). Он позволил познать сущность отдельных процессов, он является односторонним и недостаточным.

2.синтетический (комплексный) - растение изучают как целое в зависимости от условий среды.

3.исторический

4.циклический-современный междисциплинарный подход

5.системный 2.Место физиологии растений в системе наук.

Физика и химия, в частности биофизика и биохимия, - фундамент физиологии растений. Физиология растений связана с анатомией и морфологией растений. Так же физиология опирается на эволюционное учение. Являясь ботанической дисциплиной, физиология растений тесно связана с физиологией животных. С другой стороны, физиология растений – фундамент агрономических наук. В наши дни физиология занимает промежуточное положение между молекулярной биологией и общей биологией, и в частности экологией. С 50 – 70-х годов ХХ в. физиологический подход проник в такие ботанические дисциплины, как цитология, анатомия, морфология, фитопатология, а в наши дни даже в систематику растений. Достижения физиологии используют генетики, селекционеры, микробиологи, биохимики.

3.Физиология растений как теоретическая основа агрономии, лесоводства, садово-паркового строительства.

Агрономия. Каждый новый шаг в развитии физиологии растений приводил и приводит к новым успехам в агрономии. Нап-р, за последние 200 лет урожаи пшеницы выросли с 7 до 50-60 ц/га, и каждое повышение урожайности было связано с успехами в развитии физиологии растений: разработкой теории минерального питания, теории фотосинтетической продуктивности растений. Решение очередной проблемы агрономии в свою очередь стимулирует развитие физиологии растений. Тоже самое мы можем сказать о лесоводстве и садово-парковом строительстве: без знаний в области физиологии растений невозможно заниматься ни тем, ни другим. Физиология создаёт теоретическую основу для всей системы мероприятий, направленных на повышение общей продуктивности растительных организмов, урожайности, питательной ценности и качества с\х растений. Физиологические исследования служат научной базой для мероприятий по рациональному размещению растений в отдельных почвенно-климатических зонах, условия которых наиболее близки природным особенностям и потребностям различных видов, разновидностей, сортов. На основе изучения теоретических проблем ф.р. в лесоводстве разрабатываются различные способы выращивания древесных пород, разрабатывается агротехника устойчивых лесных насаждений, способы и интенсивность рубок ухода за лесом. Цели садоводов и лесоводов-озеленителей при выращивании деревьев совершенно разные, соответственно их интересуют и разные физиологические проблемы. Лесоводы заботятся о получении максимального количества древесины с единицы площади. При этом они имеют дело с древостоем и вынуждены считаться с факторами, влияющими на конкурентные отношения деревьев в них. Главная цель садоводов - снять больше плодов, поэтому их усилия направлены на то, чтобы добиться цветения и плодоношения деревьев в более раннем возрасте. Из-за высокой ценности фруктовых деревьев садоводы, как и озеленители, часто встречаются с проблемами отдельного дерева, и они особенно озабочены тем, как снизить поражаемость деревьев насекомыми и грибными заболеваниями.Лесоводы-озеленители заинтересованы в том, чтобы вырастить деревья и кустарники хорошей формы независимо от почвенных и других условий среды. Поэтому у лесоводов-озеленителей часто возникают трудности вследствие плохого дренажа, недостаточной аэрации, повреждений корней во время строительства, газовых утечек, загрязнения воздуха и других неблагоприятных факторов окружающей среды. Несмотря на различные цели лесоводов, озеленителей и садоводов, общей задачей для них является глубокое понимание физиологии дерева.

4.Основные этапы развития физиологии растений.

Физиология растений зародилась в 17-18в.в. В трудах Мальпичи, итальянского биолога(1675-1670) и английского ботаника С.Гейиса (1727) наряду с описанием структуры растительных тканей и организмов появляются результаты ряда физиологических опытов, доказывающих существование восходящих и нисходящих токов воды и питательных в-в у растений и высказывается идея о воздушном питании растений. 1727-Гейис обнаруживает передвижение в-в по растениям вместе с водой. 1772-82гг – Д.Тристин, Я.Инденхауз и Ж.сенебье, дополн.др.др, открыли явление фотосинтеза,т.е.процесс воздушного углеродного питания зелёных растений с использованием солнечного света. 1800- физиология растений впервые рассматривается как самостоятельная наука(Сенебье предложил термин, сформ.осн.задачи,определил предмет и использованные методы). 19в дифференциация основных разделов физиологии растений. 1ая половина 20в. Отмечена развитием фитофизиологию главным направлением становится изучение биохимических механизмов дыхания и фотосинтеза. В качестве самостоятельных дисциплин выделяется микробиология и агрохимия. Большим достижением являлось открытие фитогормонов. Во 2ой половине 20в. В физиологии растений намечается тенденция слияния биохимии и молекулярной биологии, биофизики и биологического моделирования, цитологии, анатомических и генетики растений. Становится очевиднее, что явления жизни невозможно понять только в рамках одной биохимии или одной биофизики вне конкретных биологических структур. Большие перспективы открывает для физиологии растений новая, быстро развивающаяся отрасль промышленности – биотехнология.