В.В. Полевой - Физиология растений (1134228), страница 49
Текст из файла (страница 49)
Извесы но, чго растения превосходно рассеивают теплоту и не перегреваются во влажных тел»идах нри незначительной транснирации. Разнообразие тинов водного обменн у растений (рис 5.)7) можно нредставить в виде следующей схемы: Мнр растений Водные растения Наземные растения (гидратоФиты) Пойкндогндрическне Гоыойззтидричсскне Первичные Вторичные Г.„.,н,'. игро иты МезоФнты КсероФиты Б.Б.
Экология водного обмена Ркс. 5ЛУ Пойккпогкдричсскке к гонойогндрическке ростення Растения, Обитанпцие в воле (сиг)рап1офнп1ы). регулиру1оз' постоянство состава впутрешгсй срс,ты с помощью механизмов зашиты о1 избы го шого посзупления волы (см. 13,7), которую Они НОглоща1От Вссй пОВсрхностью. ПсрВичными 1идраг01фигамн являются водоросли, Водиь1е цвегковые растения (И1оричзп 1с 1идратофнты, происходящие от наземных форм) совмещают черты настоящих гидратофитов с чертами, свойственными высшим наземным растенпям.
)заземным растениям. непрерывно испаряюпгим воду, необходим уравновешенный водный баланс, поэтому механизмы его регуляции направлены на защнгу от нзбьпочной потери воды. Однако онн неодинаковы у растений разных зкологических групп. По способности приспосабливать водный обмен к колебаниям водоснабжения различанзг две группы растений (Г.
))альтер); пойквлопздрнческие и гомойогндрическне. П о й к и л о г н л р и ч е с к н е растения (бактерии, синезеленые водоросли„низшие зеленые водоросли порялка Ргогососса1сж грибы, лишайники и др.) приспособились переноси'1ь значительный недостаток волы без позерп .жизнеспособности. Прн Отом у них снижается интенсивность обмена Ве~ютгз, клетки равномерно сжимаются. Увезпгчение количества воды в среде приВОдит к ВозобнОВлснию актнвногО мсгаоолизма В клетках пойкилогидрнческпх расзеннй. По характеру изменения показателей водного режима (инзенсивносп, гранспирации, осмотичсскОс ЛВВлснис, содержание Воды) В гсчснис ср1Ок Опи ОзпОсятся к свдролпгун1ы1ы.н растениям (см.
рис 5.16,Г>), 1ак как у пнх значительно колеблегся солсржанне воды н испарение. К мой группе относятся лишь немногие покры1осемснныс (например, злаки сухих сгепей), Однако нх пылыгевые зсрпк н заполыц1и (семена) цойкнлогндричны. Гомойо1 идр ические растения (наземные папоротннкообразные, голосеменные, цветковые) сосгавлягоз большинсгво Обитателей суши.
Онн обладают гонкимн механизмами регуляции устьичной и кугикулярной транспнрации. а также 212 5. Водный обмен Провлено водного дефицита ьа)эпевай аисте."лой, аоеспе ливгггогцей посэавк) воды. Позглэму .лаже при эцачилельцых изменениях влажпоспл среды ие цабщолаещя резких колебаний солерэьаиия воды в кчетках, у копэрых.
как правило. развиза вакуозярцяя система. При пом клел.кц пс способны к обрлпимому высьэх,щщо. 1очпая релу.эяция пославок и зри г возы з«ими раслеииямя устргшясг вогможпасть зиачгпельцых колебаний солержавия волы в льавях, осмогического давлепия и траиспирапии (см. рис. 5.!6,А). Эггг показатели характеризуют дидрасьзаоильпый тиц вадноло реэкима дашюй лруппьл растений. Огабилизации волгло~ а режима у чигювх вилав способсгвуиэт запасы воды в корнях, слеблях, запасщощих органах и л.
л. Еомойлээ илрпческпе растения делался па три экологические грушлы: 1. Рп;рифишы (топко:эисзиыс папоротники. пекли орые фиалки, ка лужиипа и др.), произрасгаюэцие в усювпях повьццеииой влажээаспл и (или) подослала'шой освещенности. Гсиевьлгглэсливые гигрофигы. с гигпи всслда олкрытыми услъвцами, имсиэл ! ила голы. Че(зсз когорью вы.юлялол изоыгок волы в капельиа-жилкам сосзояиии. Ггглрофглты п и хо переносят почвенцуго и воздушную .эасухэд Илуэлэл)эггээгьэ (молочай, алоэ, какгусьл, польлэль, ковыль и .зр.) преобладают в мсснюстях с каркич и сухич клич;пом и хорошо приспособлены к псрспесегшю атмосферной и цачвешюй засухи (см. 14З).
3. Мезгэгриггльг (.гглс ~ всллиьле, гаревая. лесцью и луг овые травы, блэлыпипсгво кулгпурцых растений и л. д ) по способности рс~улиров;пь во,лиый режим заиимаип промежуточное полажение между гилрафитами и ксерофьпами 1см. 14.3). Развитие и выживание растений в любых усгювиях лораздо аиьисе зависал от длзстул~лллэсти волы, чем от какого- либо инала фактора висцшсй срслы. Г!ричерлэоэ ';, паверхпосли сугпи запим*'шп обласэн. л де обнаруживается .гефяпил влаги; паловива эгай планы ш (оьоло 12".;, поверхности Земли) являеюя крайне эасулллливлзй. Районы с эггбьпком осадков запичалот мецсс 9 "й поверхности сущи. Если л оловыс осадки превышним л о,ловлэе испарение.
зо ловлэряз а бэзлэил)эггэ(л юпс. в обр плач случае — об гг)эглгэээгэи. Мгллэгис сельсьохозяйствсппьге районы расположены в аридных запах, лдс земледелие возможно галька б.га~ о,щря искусе л велшочу оров лепи ю. На праэ яжеиии многих лез очи та.юсь локазаццьлм. ч го в пересыхающей почве вола поступив расгеиням ло зех пор. пака содержание в.эал н в пей пс лосплг пот козл)эфиииспля усэойчиваго завядаиия, колла в почве осзаезся иедосзупцая расзешпо во,щ. Оогласно згой точке зрения фпзиала~ ические процессы.
рост и развитие раслеций ца почве. лкэтлвер~ающсйся яссупкнию, прогекают цорчальпо ло достижения коэффициеьпа завядаиия. Однако накоплена много лапиых. лак;пывиощих. чга иа обмен вещесгв, в слс;юваюльпо„ца росг и раэлэилие раслепий лэ.эллис~ даже с.юбь;й во;пьый лсфипиз, 1акой впулрепипи во.шый лсфнпяг вопшкасг в экшях ы.лалла ла ~гцлэ. как салсрхпшие в.шла в почве цриб:ппигся к уранию ко эффи ппеп л а эавя,щ пня, 5.6. Орошаемое ммпеиепие Виияиие аодйого дефиците ио физиологические процессы ростейий Растения, перепесшие юлько олйокрп1йую силы!)ю кра1ко. врсмснйую 'зйсухг, Гак и пс возвраша!Отся к Норм!1.1ьнОму Оомсйу всшеств.
Впутрспйий волный ба.юис рас1сшп1 юв1юиг о1 комплекса факгоров. связанпых а) с самим рас1сцием ( $$$сухоусГОЙчййос11„1лубийа проййкйовспйя и йс1влвше ьорпсй. ф ГЗГ развития): б) с количеством рас1ен1й йа лниой п.ю1ц,ши; !В климатическими факторами (1п1юрй волы йа пс1юре1шс и траисгшрашпо, !ампера!ура и влюкйос11, возлуха. 1)5ип1. Яе. тор и свс1. количество осалков и 1..!.); ! ! с почвенными фак!орами (количество волы в !ючвс. осмо1и юскос лавлсййе шнвспйого рашвора, струк!ура и вГю1осмк1ж!ь йо*пГЫ и лр.1. ,дефицит влепи в расгейиях Лсйс1вус1 1ю !акис про Гессы. как пОГЛОГцсп$1С ИОлы.
кО)знсвОс,гавлсййс, 1цзОрас1ацйс ссмяй. устьичиые лвияксиия. трайсппрация. фогосий1ез..гымцше. фсрмсйтатйвпая акгйвйос1ь )зй! ГсийЙ, рос! и (ю Гй11пс. Соо!Гю1цспие минеральных всцзссзв и лр. Измсйяя обмой вепгсс1а. ПС,К1- статоь волы влпжп иа цролук1ивпос1ь. вкус плолов, ц.юпюс1ь лревесийы. Ллипу и прочцость волокиа ) х.юп цюш1ьа и Сгсцсць оволпей1юсги. Псоохолимая .Г.ш начала прорв: иййя семай, сйзгьно $1арьйр)СГ 1 разйью ййлов Йзсж!$) скоростью про)юс1ания семай й скоростью по1.1ойюпйя во.гы сзщссгвусз ойрслслсшюя коррсзпшия, На скор$5с$1, прорас1аиия влиаог закжс свойства ссмяц и !зол!5)лерж$1$$5И$1$И1$51 юижооНОС11, ПОЧВЫ. Влияние волиого лсфицпга йа мс!Ибо.пшсскйс пропессы в значи гельпой мере завис!О от л и Гельиосы1 ю о .юйс1впя, При усгойчивом завялайии расзешГЙ увеличпваспся скор$5С$1, распала РНК, белков и олиоврсмашо возрасГас1 ко.ш Гссгво иебелковых азогсолсржащих сослийепий и ОГзок Гю в стебель и КОЛОС (у злакОИ).
В резульзззтс в условиях за1."ухп сОлс)зжГПИГс белков в листьях огйоси1ельйо уменыласГКЯ. а в ссмшюх - увсл11чива1."$ся. Влияние волйо1о лефицита иа углсволпый об5кГСН выражасгся вначале в сиижепий солержация мой!- и лйсахарилов в фо1осиигезирунлцих листьях из-за сцижеш!я пн1а1сивношп фо1оспитсза, за гем ко11ичество моиосахарилов можс1 во1расГКГь как слслствие Гилролиза полисахарилси .шсгьсй 1пгзьййх ярусов. И(зи Гц1иГС.1ьпОм волйом 11с!)ипп!п: ИИО11ИГ;юс1ся умси51цспие ко.гичества всех форм сахаров. $1лиге11ьиьп)! волпь1й лефиГИ11 спижас1 ийгспсивпосгь фоц1- си1пеза и. как слелс1вие, уменьшает образовшпю А'РР в процессе фотосийгегического фосфорилировашгя ))ол влйя1п1см почвенной и атмосфсриой засухи тормойпся звкжс о1нзк пр1- лукгов фо1осинзеза и! листьев в лругйе орГЛГп 1.
В условиях оптимального волосйабженйя йаб.поластся положитсльйая корреляция мсжлу шшсисйвйост1,1о лыхашГЯ и кошчсспзом фос41орилировайпых йро5$у1$1ов. Водный .Гефйпи! по-разному сказывае1ся Гю дыхании лис!!си разно!о возраста: в мо;ишых листьях солсржаиис фос!)Гор$151ировапц$1х црол)к1ов резко палас!. как и игшснсивнос1ь лыхашоь а у лйс1ьсв, юковшвцшх рос!. ЗГа ра!Ипца чсгко нс проявляе!Ся ))ри .Ыфицнтс волы снижае1ся ль1хательйый козффнцис1г1. $. Водный обмен Тбопьа Я7311нггго ПЯ7жхнн и орошение 7 еа .177охояяйетяян" ИЬ74 П77С' Ф 7ИЙ Необходимо агмегигь, что в условиях водного дефицита верхние .шс1ья„в которых за счет некоторого усиления гидрошыических процессов увеличивается содержание осматическв активных вс1цес1в, апягиваю1 волу о1 нижних лисгьев в дольше сохраняю1 непарушсниыми сишстические процессы. а нижние листья в ннх условиях засыхюот раньше верхних.